JPH0779110B2 - シリコンウェハとガラス基板の陽極接合法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、半導体デバイスの製作におけるシリコンウ
ェハとガラス基板の陽極接合法に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は、例えば特公昭53−28747号公報（D.I.ポメラ
ンツの発明）に示された接合法を示す構成断面図であ
る。図におて（１）はシリコンウェハ、（２）はガラス
基板、（４）は陽極導体板、（５）は加熱ヒータ、
（６）は陰極導体板である。

従来の半導体デバイス、例えばシリコンのピエズ抵抗効
果を利用する半導体圧力センサー等は、その製作工程に
おいてシリコンウェハとガラス基板を接合した構造体と
して構成されるが、この構造体の接続方法として、陽極
接合法は極めて有効であることが知られている。シリコ
ンウェハ（１）とガラス基板（２）を加熱ヒータ（５）
で加熱し、シリコンウェハ側を陽極導体板（４）を通し
て陽極とし、ガラス基板側を同じく陰極導体板（６）を
通して陰極として直流電圧を印加し、接合する方法が行
われている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような、従来のシリコンウェハとガラス基板の陽
極接合法においては、陰極導体板（６）の真下のガラス
基板面が接合の完結後、参考写真に示すようなクレータ
ー状の腐食性損傷を受ける。

このような損傷は、接合体ウエハのハンドリングによる
損傷及びチップ分割時のダイシングによるクラックがし
ばしば発生し、歩留まり低下の原因となるという問題点
があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、シリコンウェハとガラス基板の接合時に発
生するガラス基板の損傷を防止することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明は、シリコンウェハとガラス基板の陽極接合時
における上記課題を解決するため、ガラス基板の主面に
シリコンウェハを当接し、このガラス基板の他主面に陰
極導体板を当接し、上記シリコンウェハを陽極、上記陰
極導体板を陰極として、直流電圧を印加すると同時に加
熱し、上記シリコンウェハとガラス基板を接合するもの
において、上記ガラス基板と陰極導体板との間に、上記
ガラス基板よりアルカリ含有量の多いダミーガラス板を
介在させ、上記ダミーガラス板を通じて電圧を印加し、
接合を達成することを特徴とするシリコンウェハとガラ
ス基板の陽極接合法である。

［作用］ この発明による陽極接合法は、ガラス基板と陰極導体板
の間に、ダミーガラス板を介在させ、上記ダミーガラス
板を通じて電圧を印加し、接合時におけるガラス損傷を
ダミーガラス板に受け持たせることにより、従来発生し
ていたガラス基板の損傷を防ぐことができる。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す構成断面図であり、
シリコンウェハとガラス基板の陽極接合法において、加
熱ヒータ（５）上に同ヒータから電気的に絶縁された陽
極導体板（４）を設置し、その上に通常の半導体プロセ
スを経て回路を形成している４インチシリコンウェハ
（１）、または未処理の４インチシリコンウェハ（１）
を載せ、シリコンと熱膨張係数が近似する同サイズのホ
ウケイ酸ガラス基板（２）（例えば商品名：パイレック
スガラス）を重ね、さらにその上に陰極導体板（６）と
同サイズか、またはそれより大きい（ただし、ガラス基
板より小さい）ダミーガラス板（３）（接合されるガラ
ス基板よりもアルカリ含有量が多く、導電性の高いガラ
ス、例えば汎用のソーダライムガラス）と陰極導体板
（６）をガラス基板（２）の中央部に設置し、接合され
るシリコンウェハ（１）及びガラス基板（２）を接合に
必要な所定の温度（例えば400〜450℃）に加熱ヒータで
加熱、陽極導体板（４）と陰極導体板（６）の間に、直
流電圧（例えば500〜1000V）を所定時間（例えば10〜60
分間）印加し、接合を達成して陽極導体板（４）、ダミ
ーガラス板（３）、及び陰極導体板（６）を取りはず
し、シリコンウェハとガラス基板の接合を完成させる。

なお、ダミーガラス板（３）は接合毎に取り替えるか、
又は十分洗浄した後、破損に至るまで再使用することが
できる。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、ガラス基板と陰極導体
板との間にダミーガラス板を介在させ、上記ガラス基板
を通じて電圧を印加し、接合を達成することにより、ダ
ミーガラス板は陰極導体板（６）の真下で破損を受ける
が、ガラス基板（２）は何等の外的破損を受けることな
くシリコンウェハ（１）との接合が達成される。これは
後プロセスにおける同接合体のクラッチ及び破損を防止
することができ、また、同構造体のシリコンデバイスの
歩留まりを改善できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による一実施例によるシリコンウェハ
とガラス基板の陽極接合法を説明する構成断面図。第２
図は従来のシリコンウェハとガラス基板の陽極接合法を
示す構成断面図である。 図において（１）はシリコンウェハ、（２）はガラス基
板、（３）はダミーガラス板、（４）は陽極導体板、
（５）は加熱ヒータ、（６）は陰極導体板である。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス基板の主面にシリコンウェハを当接
   し、このガラス基板の他主面に陰極導体板を当接し、上
   記シリコンウェハを陽極、上記陰極導体板を陰極とし
   て、直流電圧を印加すると同時に加熱し、上記シリコン
   ウェハとガラス基板を接合するものにおいて、上記ガラ
   ス基板と陰極導体板との間に、上記ガラス基板よりアル
   カリ含有量の覆いダミーガラス板を介在させ、上記ダミ
   ーガラス板を通じて電圧を印加し、接合を達成すること
   を特徴とするシリコンウェハとガラス基板の陽極接合
   法。