KR20010108240A - 구성부품의 제조 방법, 그의 이용, 공기 베어링 작업편 및진공 처리 챔버 - Google Patents

구성부품의 제조 방법, 그의 이용, 공기 베어링 작업편 및진공 처리 챔버 Download PDF

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KR20010108240A
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쥐르겐 람
오겐 베크
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하에펠리 에리흐, 베그만 어스
어낵시스 발처스 악티엔게젤샤프트
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Abstract

두 물질 면 간의 밀접한 접속(intimate connection)(접착(bonding)과 같은)에 의해 생산되는 건축 부품(buinding components)이 개시된다. 적어도 한 물질의 접착 표면은 질소를 함유한 플라즈마 활성화 기체(plasma activated gas)에 의해 전처리된다.

Description

구성부품의 제조 방법, 그의 이용, 공기 베어링 작업편 및 진공 처리 챔버{METHOD FOR PRODUCING BUILDING COMPONENTS, USE THEREOF, AIRBEARING WORKPIECE AND VACUUM TREATMENT CHAMBER}
정의
"밀접한 접속 방법(intimate connecting method)"이라는 용어는 접착(용접, 납땜), 아교접착(gluing), 몰딩 및 코팅, 특히 진공 코팅 방법에서의 코팅(PVD, CVD 또는 그로부터 유래된 방법) 뿐만 아니라 주의깊게 정화된 표면들이 예를 들면 Si와 Si 또는 Si와 SiO2의 직접적인 웨이퍼 접착(direct wafer bonding)에 뿐만 아니라 금속 표면간의 접착 또는 금속 표면과 실리콘 표면 간의 접착(예를 들면, Cu-Si 또는 Au-Si)에 사용되는 것과 같은 원자간 힘(interatomic force)에 의해 서로서로 직접적으로 접속되는 소위 "직접 접착(direct bonding)"을 포함하는 것으로 이해된다. 밀접하게 접속될 표면들 중의 적어도 하나는 항상 고체 부재(solid body)의 표면이다.
특히, 다음의 사항들이 본 발명의 범위 내에서 중점적으로 다루어진다.
- 금속의 표면, 특히 Cu, Ni, Ag, Au, Pd, b, Sn, In 또는 이들 금속 중 적어도 하나를 함유하는 합금으로 이루어진 표면
- 반금속(semi-metal)의 표면, 특히 Si, Ge, B, C, GaAs, GaN, SiC, ZnO, 또는 이들 반금속중 적어도 하나를 함유하는 물질로 이루어진 표면
- 세라믹의 표면, 특히 석영, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 산화지르코늄, 질화붕소, 다이아몬드 및 질화실리콘으로 이루어진 표면,
- 에폭시 또는 에스테르계 폴리이미드, 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리메타크릴레이트, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 페놀 플라스틱, 페놀 수지, 실록산, 테플론 상의 플라스틱 표면
- 특히, 반도체 소자의 패키징 공정(packaging process)에 일반적으로 사용되는 것과 같은 물질, 즉 경화 에폭시 수지, 에폭시(에폭시계 라미네이트 기판)로 된 SCSS(semiconductor system substrates) 물질, 솔더-레지스트(solder resist), 포토 레지스트(photo-resist) 등.
밀접한 접속 방법(intimate connecting method)을 거치게 되는 그러한 표면들이 상술한 다양한 물질들로 만들어진 상이한 부분(portion)들로 구성될 수 있음은 필수적이다. 밀접한 접속을 위한 에너지 공급은 대부분의 경우에 열적 특성(thermal nature)을 가지며, 예를 들면 가열된 도구(heated tools), 줄 효과(Joul effect), UV 조사에 의해, 또는 바람직하게는 초음파 또는 아교접착 공정 및 가능하게는 몰딩 공정 동안의 반응 에너지에 의해 접속될 표면에 제공된다.
본 발명은 집적회로의 패키징시 특히 유리하게 사용된다. 이러한 측면에서, 본 발명의 주요 응용 영역은 반도체 산업 분야이다. 그러나, 본 발명은 또한 다른 기술 분야, 기본적으로는, 본 발명에 따른 제조 방법의 범주 내에서, 밀접한 접착을 형성하기 이전에 고체 부재의 적어도 한 표면으로부터 유기 또는 유기/산화 오염 화합물이 제거되어야만 하는 모든 기술 분야에 사용될 수 있다.
본 발명이 적합한 것으로 알려진 표면 물질들이 상기에서 정의되었을 지라도, 특히 코팅에 의한 밀접한 접속을 고려하자면, 다른 표면 물질들, 예를 들면 Ti, Ta, Zr 및 Hr 중 적어도 한 가지 금속의 옥사이드, 나이트라이드, 카바이드, 옥시나이트라이드(oxynitrides), 옥시카바이드(oxycarbides), 카보나이트라이드(carbonitrides) 및 옥시카보나이트라이드(oxycarbonitrides)가 본 발명에 따라 처리될 수 있음을 주목하여야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 방법은 또한 상이한 물질들로 구성된 고체 부재의 표면, 특히 다양한 물질들로 구성된 그러한 영역에 적합하다. 밀접한 접속에 관한 한, 그러한 다-물질 표면(multi-material surface)은 특히 어려운 문제를 부과한다.
본 발명의 바람직한 응용 분야인 소위 집적 회로 패키징에 있어서, 표면들의밀접한 접속을 포함하는 몇 가지 작업 단계들 간에 구분이 이루어진다.
1. 개개의 집적회로는 실리콘 웨이퍼로부터 절단되어, 반도체 시스템 기판(SCSS) 상에 적층되고, 그들과 접착(소위 "다이-본딩(die-bonding)")된다. 접착된 SCSS 표면은 일반적으로 구리 또는 니켈, 은 또는 금, 및/또는 에폭시계 물질, 대체로 상술한 바와 같은 플라스틱으로 형성되어 있다. 그러한 SCSS의 예는 압형되거나 또는 에칭된 금속 리드 프레임(stamped or etched metal lead frame), 세라믹 기판, 또는 플라스틱으로 된 BGA(Ball Grid Arrays)-기판 캐리어(substrate carriers), 또는 인쇄 회로 기판이다. 사용되는 접착 방법은 경질 납땜, 연질 납땜, 및 아교접착을 포함한다. 플립-칩(flip-chip) 납땜 공정에 있어서, 집적회로는 동시에 I/O 접점(contacts)으로도 사용되는 기하학적으로 배열된 땜납 볼(solder ball)들에 의해 SCSS 위에 설치된다.
2. 집적회로와 SCSS, 예를 들면 "리드 프레임" 상의 접점 지지 지점(contact supporting points) 간의 접착: 관련된 표면은, 예를 들면 Al, Au, Cu, Ni, Pd, Ag, Pb, Sn, 또는 이들 금속의 함급으로 된 금속성이다. 이러한 경우, 접착 기술로는 납땜 또는 용접, 특히 무플럭스(fluxless) 납땜 또는 초음파 용접이 주로 사용된다. 이러한 단계는 "와이어 본딩(wire bonding)"으로 알려져 있다.
3. 몰딩: 이러한 절차상의 단계에서, SCSS, 예를 들면 리드 프레임 상의 회로는 "와이어 본딩"에 이어 몰딩 화합물로 밀봉되어, 상술한 SCSS 표면 및 집적 회로가 몰딩 화합물로 감싸인다.
정화 과정은 EP-0 371 693으로부터 제조 공정의 범위 내에 드는 것으로 알려져 있는데, 그러한 정화 과정에서 나중에 에너지 적용에 의해 상술한 방식으로 접착될 표면은 우선 수소를 포함하는 진공 분위기에서 극초단파 플라즈마 방전(microwave plasma discharge)에 노출된다. 그런 다음, 진공을 풀지 않고, 표면을 접속하기 위해 제공된 땜납층이 플라즈마 방전에 의해 용융된다. 이와 같이, 뒤따르는 접속 공정들을 심각하게 저해할 표면 코팅 오염의 발생이 단순히 공기와의 접촉을 피함으로써 예방된다.
또한, 활성화된 수소(activated hydrogen)가 납땜 공정을 준비하는데 사용될 있음이 미국특허 5 409 543으로부터 알려져 있다. 그 결과, 납땜 공정의 금속 표면에의 직접적인 접근을 허용하기 위해 산화물 층이 제거된다.
게다가, EP-A-0 427 0 20으로부터, 페시베이션된(passivated) 산화물 층이 산세(pickling)될 수 있음이, 즉, 처리 기체(process gas)를 사용한 고주파 플라즈마 전처리(high-frequency plasma pre-treatment)에 의해 접착될 표면으로부터 제거될 수 있음이 알려져 있다. 사용가능한 처리 기체는 다음의 기체들 또는 그들의 혼합물을 포함한다: O2, H2, Cl2, N2O, N2, CF4등. 만일 상술한 산세가 US-A-5 409 543에서와 같이 납땜 공정 직전에 일어나지 않는다면, 접착될 부품들은 중간 보호 저장소(intermediate protective storage) 내에 보관되어야만 하고, 그러한 목적을 위해 보호 기체(protective gas)하의 적절한 용기가 오염을 방지하기 위해 구비된다.
상술한 세 가지 패키징 공정의 범위 내에서, 두 플라즈마 공정이 그동안 도입되어 왔다. 그들은 주로 플라스틱으로 된 기판 캐리어 물질(플라스틱 볼 그리드 어레이-PBGA)용으로 사용된다. "와이어 본딩" (단계 2) 이전의 플라즈마 처리는 다이(칩) 상의 일반적으로 알루미늄으로 된 금속 접촉 패드(metal contact pads)의 표면 및 시스템 기판(SCSS) 상의 금으로 된 접촉 패드의 표면을 정화하는 역할을 하여, 일반적으로 금 와이어인 접속 와이어와의 전기적 접촉이 보장된다. 이러한 접촉 패드의 가장 중요한 오염원은 단계 1에서 사용된 에폭시 접착제의 경화에 사용되는 선행하는 처리 공정(경화)이다.
두 번째 플라즈마 처리는 대부분 "와이어 본딩"(단계 2) 이후에, 몰딩 공정 (단계 3) 이전에만 일어난다. 이것은 몰딩 재료의 향상된 접착을 달성하기 위한 것이다.
상술한 두 플라즈마 처리 스텝은 일반적으로 플라즈마 기체 여기(plasma gas excitation) 하에 진공 내에서 수행된다. 보통 고주파, 극초단파, 또는 ECR 플라즈마가 사용된다. 플라즈마-표면 상호작용 및 그것과 연관된 정화 공정, 또는 표면 변형(surface modification)은 스퍼터링(sputtering) 및/또는 플라즈마 여기된 기체와의 화학 반응에 의해 일어난다. 비반응성 분위기에서의 스퍼터링의 경우, 아르곤 이온을 플로팅 기판(floating substrate)을 향해 가속시켜 제거 물질(기판)에 존재하는 바라는 정화 효과를 달성하기 위해, 일반적으로 아르곤 만이 정화될 플로팅 기판의 자기-바이어스 전위(self-bias potential)와 함께 사용된다. 플라즈마-화학 물질 제거에 있어서, 반응성 기체, 예를 들면 산소는 여기되거나, 해리되거나 또는 이온화된 다음, 예를 들면 탄소와 같은 표면 불순물과 반응하여 CO2와 같은 기체 반응 생성물을 펌프 장치를 통해 내보낸다.
본 발명과 동일한 특허출원의 WO 97/39472로부터 상술한 플라즈마 처리와 유사한 용도의 매우 유리한 처리 방법이 존재하는 것으로 알려져 있다. 이러한 방법에 있어서, 수소는 바람직하게 플라즈마 방전 내에서 여기된 다음, 표면으로부터 탄소(예를 들면, CH4와 같은)를 제거함과 동시에 표면 상의 산화물을 환원시켜 H20 기체를 생산한다. 재증착(redeposition)의 위험을 포함하는 스퍼터링은 회피되며, 상기 방법은 제한없이 여기된 산소가 함유된 공기, 특히 산소가 함유된 플라즈마 내에서 강력하게 산화하는 금속 기판 캐리어 물질 또는 은 접점 표면(silver contact surfaces)에도 적용될 수 있다. 이는 "와이어 본딩성(wire bondability)" 또는 "몰딩성(mouldability)"에 역효과를 초래할 수 있다(상기 단계 2 및 3 참조). 이는 또한 최근 칩의 구리 금속화(copper metallization of chips)에 대한 적용을 고려할 때 특히 중요하다. 이러한 방법의 중요한 특성은 표면이 기술적으로 충분한 시간 동안 수소 플라즈마에 의해 패시베이션되어서, 상술한 의미의 밀접한 접속에 적용되기 이전에 공기 중에 보관될 수 있다는 것이다.
상술한 방법의 단점은 공정창(process window), 즉 관련된 공정 파라미터들의 범위가 여전히 어느 정도 처리 후 긴밀하게 접속될 표면 물질에 의존한다는 것이다. 따라서, 예를 들면, 기판 캐리어 물질(스트립)의 플라즈마 처리는 보통 매거진(magazine) 내에서 일어난다. 이들 매거진은, 플라즈마 내에서 여기된 기체들이 침투하여 매거진 내의 처리될 기판 표면에 도달하고 아울러 정화 과정의 휘발성 반응 생성물들이 매거진을 벗어나 펌프에 의해 배출될 수 있도록 슬릿(slit)들을 가지고 있다. 기판 표면은 특히 PBGA(Plastic Ball Grid Array) 스트립의 경우 항상 다수의 다양한 물질들로 구성되어 있다. 솔더-레지스트는 장쇄(long-chain) 유기 화합물이며, "다이"(칩)의 표면은 예를 들면 폴리이미드 또는 질화 실리콘으로 이루어져 있고, 금속화 부분은 일반적으로 알루미늄 또는 금으로 이루어져 있다.
스트립에 적용된 이전 공정, 예를 들면 정화 단계로부터 유래되었거나 또는 에폭시 경화 중에 침착되었거나 또는 몰딩 재료의 습윤성을 향상시키기 위한 처리와 같은 타겟 표면 처리(targeted surface treatments)로부터 유래된, 부수적인 유기 불순물들이 솔더 레지스트 표면에 남아있을 가능성을 절대로 배제할 수 없다. 어떤 경우에는, 휘발성이 높은 화합물-특히 상술한 플라즈마 처리의 초기에 증발하는-또한 존재할 수 있다. 상술한 매거진의 경우에-일반적으로 한정된 공간에서-이는 국지적인 고압의 발생을 초래한다. 이러한 국지적 압력 변화에 의해 화학적 평형이 반응성 수소가 더 이상 상술한 공정에서 탄화수소를 제거하지 않고 오히려 중합을 촉진하는 정도로 변할 수 있다. 그러한 리커버링(re-covering)의 결과는 매우 다양할 수 있다. 따라서, 예를 들면 접촉 패드(contact pads)에서의 와이어 접착성이 감소하거나, 또는 증착된 층을 최적의 압력 그리고 가능하게는 더 높은 온도에서 다시 제거하기 위해 훨씬 더 긴 처리 시간이 요구된다.
그러나, 처리될 표면 상의 물질들의 상술한 다양성 때문에, 지연된 처리 시간 또는 더 격렬한 플라즈마 처리는 예를 들면 금속 표면과 같은 일부 표면을 더잘 처리함과 동시에, 솔더 레지스트 또는 패시베이션 층과 같은 다른 표면을 나중에 부가될 몰딩 물질의 접착이 악화될 정도로 변화시킬 수 있다(테스트 II에 대한 논의 참조).
본 발명은 청구항 1항에 따른 부품 제조 방법, 청구항 15항 내지 18항에 따른 이 방법의 이용, 청구항 19항에 따른 공기 내에 저장된 작업편, 및 청구항 20항에 따른 진공 처리 챔버에 관한 것이다.
본 발명을 도면과 실시예를 사용하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 도면은 다음을 보여준다:
도 1은 후술하는 실험들에 사용된 본 발명에 따른 시스템의 개략도이다.
도 2는 연질납땜된 접속을 생성하기 위한 구리 표면(리드 프레임)의 오거 스펙트럼(Auger spectrum)이다.
도 3은 와이어-본드 접속 지점들의 인장강도 Fp의 개략적인 정의를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 표시된 바와 같이 (a) 수소-아르곤 플라즈마 처리, (b) 아르곤 플라즈마 처리, (c) Ar/N2/H2플라즈마 처리, 및 (d) Ar/N2플라즈마 처리에 의해수행된 인장강도 용량 시험의 결과를 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따라 이용된 플라즈마 처리의 장기 효과(long-term effect) 및 본 발명에 따라 작업편 상에 형성된 밀접한 접속의 인장강도를 도시한, 시간/인장강도에 기초한 도면이다.
도 6은 도 4와 유사하며, 추가적인 인장강도 시험의 결과를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 방법에 이용하기에 적합한 기판의 개략적인 횡단면도이다.
본 발명의 목적은 공정 창, 특히 전처리 공정 창(process window) 및 그의 다양한 표면 물질 및 공정 파라미터 특히 "압력"과 "온도" 파라미터에의 의존성이 넓어진, 처음에 언급한 유형의 부품을 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 즉, 본 발명에 따라 제안된 방법은, 나중에 수행될 밀접한 접속의 질이 관련된 한, 압력 및 온도와 같은 파라미터들의 확장된 범위에 걸쳐, 그리고 언급한 물질들의 전체적인 다양성에 걸쳐 균일하게 만족스러운 결과를 제공해야만 한다.
이러한 확장된 공정 창에 기초하여, 프로세싱 효과 분포의 개선된 균질화 또한 다물질 표면(multi-material surfaces) 상에서 보장되어야 한다.
상술한 바와 같이, 결과는 또한 특히 매거진 내의 기판 또는 협소한 구조(슬릿 또는 구멍)을 가진 기판들에 대해서도 보장되어야 한다. 기판 표면 상에서의 플라즈마-화학물질 반응이 기판 온도에 의존하고, 특히 매거진 내에서 대형 기판을 플라즈마 처리하는 데에는 더 큰 온도 변이(temperature gradient)가 수반되기 때문에, 상술한 공정 창의 확장은 균일성 또한 향상시켜야 한다.
따라서, 갭 표면, 구멍 표면, 홈 표면 등을 포함하는 표면의 일정한 처리가 기판 자체 상에서 가능하게 되어야 한다.
또한, 증착 또는 중합에 의한 처리된 기판의 리커버링이 방지되어야 하며, 그 방법은 경제적이어야 하고, 폭발성 및/또는 환경에 유해한 기체가 사용되어서는 안된다. 한편, 상술한 WO97/39472의 방법의 장점, 특히 그의 보존 특성이 유지되어야만 한다.
다음과 같은 추가적인 정의들이 적용된다:
- 패시베이션 또는 페시베이션된: Rompps Chemielexikon, Franksche Verlagshandlung, Stuttgart, 8thEdition, page 3005 참조. 이러한 용어들은 고체 부재 표면 상의 접착된 보호 코팅을 의미한다. 청결한 고체 부재 표면이 대기의 영향으로부터 보호된다. 이는 예를 들면 산화물 또는 질화물 층을 형성함으로써 달성된다. 그러한 층은 상술한 유형의 밀접한 접속을 형성하기 위한 목적으로 적용된 에너지에 의해, 예를 들면 실제 접착 공정에 요구되는 것보다 더 높은 온도를 적용하거나 또는 화학적으로 예를 들면 플럭스(flux)를 사용함으로써 파괴되어야 한다.
- 상기 패시베이션(passivation)과 보존(preservation) 사이에는 기본적인 구분이 존재하는데, 보존은 특히 추가적인 접착 에너지에 의한 임의의 층 분리를 요구하지 않는다. 이러한 보존은 그의 전문이 본원에 참고자료로 결합된 WO97/39472의 방법과 관련하여 공지되어 있다.
상술한 문제점의 해결책은 처음에 언급한 유형의 공정에 의해 제공되며, 청구항 1항의 특징부에 따라 충족된다. 전처리는 질소를 함유한 플라즈마-활성화 기체를 사용하여 수행된다.
또한, 본 발명에 따른 제조 방법의 바람직한 일 구현예에 있어서, 플라즈마 활성화 기체는 수소도 함유한다.
상기 기체들의 플라즈마 활성화를 위해 다수의 공지된 플라즈마 방전 유형들 중 어느 하나를 사용하는 것이 가능할 지라도, 일반적으로 바람직한 구현예에 있어서 플라즈마 방전은 바람직하게는 열이온 양극(thermionic cathode)에 의해 저전압 방전으로서 생성된다.
게다가, 플라즈마-활성화 기체는 바람직하게 작용 기체(working gas), 보다 바람직하게 불활성 기체, 특히 아르곤을 함유한다.
상기 플라즈마-활성화 기체가 질소 이외에 다른 기체 성분들, 특히 수소 및/또는 작용 기체를 함유할 지라도, 바람직한 구현예에서 플라즈마-활성화 기체는 주로 질소를 함유하며, 심지어는 임의의 작용 기체를 포함하지 않고 질소로 이루어질 수 있다.
밀접하게 접착되는 고체 부재 표면은 특히 처음에 언급한 물질에 따르면 금속성 및/또는 반금속성 및/또는 세라믹 및/또는 플라스틱 물질이며, 이들은 현재 바람직한 것으로 여겨진다. 바람직하게, 상기 고체 부재 표면은 다른 물질들, 특히 상술한 물질들로 구성된 영역을 가진 표면이다.
밀접한 접속은 본 발명의 제조 방법에 의해, 바람직하게는 아교접착, 납땜, 용접, 몰딩, 또는 코팅, 특히 소위 "직접 접착(direct bonding)"에 의해 달성되는진공 코팅에 의해 형성된다.
상술한 바람직하게 사용되는 저전압 방전은 30V 또는 그 이상의 방전 전압으로, 그리고 바람직하게는 10A 내지 300A의 방전 전류, 특히 40A 내지 70A의 방전 전류로 더욱 바람직하게 조작된다.
본 발명의 특히 바람직한 구현예에 있어서, 나중에 긴밀하게 접속될 적어도 하나의 고체 부재 표면은 상기 전처리 이후에 그리고 그의 밀접한 접속 이전에 수일 내지 수주에 이르는 기간 동안 공기에 노출된다. 따라서, 상기 표면을 전처리 직후에 동일한 장소에서 추가로 처리하는 것이 더 이상 불필요하다. 그 결과 보호 기체 하의 저장과 같은 별도의 값비싼 청결 예방책 없이도 본 발명에 따른 방법 적용시의 리듬 및 처리 장소와 관련한 높은 정도의 융통성을 가져온다.
본 발명의 특히 바람직한 구현예에 있어서, 적어도 하나의 고체 부재 계면(solid body phase)은 전처리 동안에 유지 장치(holding device) 안에 보관된다. 유지 장치는 플라즈마 방전 챔버와 관련하여 상기 표면에의 보다 협소한 접근 영역(access area)을 한정한다. 대다수의 경우에, 적어도 하나의 고체 부재 계면은 디스크형 또는 플레이트형 기판에 의해 형성되며, 유지 장치에는 적어도 하나의 접근 슬릿(access slit)이 제공된다.
바람직하게, 유지 장치는 다수개의 상기 접근 슬릿을 가지고 있으며, 실질직인 매거진을 형성한다.
바람직하게, 본 발명에 따른 방법은 집적회로와 SCSS(Semiconductor System Substrate)의 접착, 또는 "와이어 본딩"에 의한 집적회로들의 전기적 접속, 또는SCSS와 접속되어 있고 "와이어 본딩"에 의해 몰딩 물질과 접속된 전기회로의 외장(sheathing)에 사용된다.
본 발명에 따른 방법의 다른 바람직한 용도는 플립 칩 접속 및 위치결정(positioning) 용의 집적회로를 위한 것이다. 첫째, 납땜 지점이 산화물 제거와 동시에 패시베이션될 수 있고, 둘째, 플라즈마 처리 이후에, 소위 "언더필(underfill)"(칩과 칩 캐리어 사이의 간격을 채우고 기계적인 스트레스를 흡수하는 역할을 하는 몰딩 물질)의 더 나은 습윤이 달성된다.
또한, 본 발명에 따른 방법은 바람직하게는 청구항 17항에 기재된 유형의 작업편(workpiece)에 사용된다. 본 발명에 따른 방법은 또한 특히 청구항 18항에 따른 Cu 스트립 도체(Cu strip conductors)를 구비한 칩에 적합하다.
본 발명에 따른 플라즈마로 처리된 후 공기 중에 보관된 작업편은, 공기에 노출되었던 작업편의 표면이 공기 중에 보관되지 않고 직접 생산된 작업편의 표면에 비하여 증가된 질소 농도를 가지고 있다는 사실에 의하여 특성화된다. 이는 예를 들면 감쇄된 전반사를 사용한 퓨리에 변환 적외선 분광법(Fourier transform infrared spectroscopy with attenuated total reflection: FTIS-ATR) 및/또는 핵 반응 분석(nuclear reaction analysis: NRA) 및/또는 비행시간 이차 이온 질량분석법(time-of-flight secondary ion mass spectroscopy: TOF-SIMS)에 의해 입증될 수 있다. 본 발명에 따른 전처리를 암시하는 증가된 질소 농도의 결과, 본 발명에 따른 작업편은 공기 중에 저장된 후 임의의 추가적인 전처리 없이 밀접한 접속에 즉각 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 또다른 바람직한 구현예에서, 밀접한접속은 공기중에서 가열에 의해, 바람직하게는 150℃의 고체 부재 온도에서 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 진공 처리 챔버는 또한 청구항 20항의 용어에 의해서 특성화되며, 그의 바람직한 구현예는 청구항 21항 및 22항에 기재되어 있다.
요약하자면, 본 발명자들은 특히 N2플라즈마가 중합체 표면을 제거하지 않는다는 통상의 견해(J.L. Vossen et al., Thin Film Processes, ACADEMIC PRESS, INC. 1978)를 고려할 때, 본 발명에 따라 인지되고 활용되는 질소의 효과가 놀랍다고 말할 수 있다.
상술한 바와 같이, 기체를 여기하기 위한 플라즈마 방전은 바람직하게 저전압 아크 방전으로 설계된다. 바람직한 유형의 시스템이 예를 들면 다음의 문헌들에 공지되어 있다:
- DE-OS 43 10 941 (US-5 384 018의 대응출원임)
- DE-40 29 270 (EP-478 909 또는 DE-40 29 268의 대응출원임, US-5 336 326의 대응출원임)
- EP-510 340 (US-5 308 950의 대응출원임)
단지 일례로서 제공되는 이들 문헌들은 모든 저전압 아크 방전을 사용하는 작업편용 처리 챔버를 보여준다. 그러한 처리 챔버의 설계에 관한 한, 이들 문헌의 개시내용이 본원에 참고자료로 결합된다.
도 1은 본 발명에 따른 사용을 위한 바람직한 시스템을 보여준다. 열이온 양극(3)이 양극 챔버(1) 안에 설치되고 절연되어 있다. 양극 챔버(1)의 부품(17)이 격판 구멍(9)을 에워싼다. 양극 챔버(1)는 지지체(22)를 절연함으로써 처리 챔버(11)의 벽 위에 설치되고, 양극 챔버(1)와 처리 챔버(11) 양자에 관하여 부동전위(floating potential)로 작동되는 실드(shield: 20), 및 격판 구멍(9)에 대하여부터 거리 d의 다크 스페이스(dark space) 만큼 떨어진 부품(17)을 포함한다. 열이온 양극은 가열 전류 IH를 가지는 전원(24)에 의해 작동되며, 전압원(26)에 의해 그리고 일반적으로 말하자면 유닛(28)에 의해, 양극 챔버 벽의 적어도 일부분, 바람직하게는 양극 챔버 벽 자체로 전도된다. 유닛(28)은 전류 제한기(current limiter)로 작용하며, 그 자신을 통과하는 전류 i의 함수로서 전압 저하 u를 초래한다. 점선에 의해 표시된 바와 같이, 그것은 전류 제어 전압원(current-controlled voltage source)의 형태로, 그러나 바람직하게는 수동 회로 요소(passive circuit element) 특히 저항 요소(10)의 형태로 달성될 수 있다.
전압원(26)의 양극은 기준전위, 즉 접지 전위(ground potential) 또는 달리 정해진 전위로 맞추어지거나, 또는 선택 스위치(32)에 의해 개략적으로 도시된 바와 같이 전위-자유 방식(potential-free manner)으로 작동될 수 있다. 마찬가지로, 처리 챔버(11)는 양극 챔버(1)로부터 전기적으로 절연되어 있기 때문에, 스위치(34)로 개략적으로 도시된 바와 같이 접지 전위, 기준전위, 또는 심지어는 부동전위로 작동될 수 있다. 처리 챔버의 내벽(36) 또는 적어도 그의 일부분은 열이온 양극(3)에 대하여 음극으로서 연결될 수 있다; 그러나, 바람직하게는 점선에 의해 표시된 별개의 음극(38)이 전압원(40)에 의해 열이온 양극(3)에 대해 음극으로서 연결될 수 있다. 음극(38)은 이어서 개략적으로 도시된 작업편 W를 위한 작업편 캐리어로 사용된다. 작용 기체(예를 들면 바람직하게는 아르곤)는 기체 공급관(41)을 통해 양극 챔버에 공급된다. 개략적으로 도시된 다른 기체 공급관 40을 통해서는, 스위치 35에 의해 표시된 바와 같이, 전위 접속에 따라, 챔버 11이 전위에 연결될 수 있고, 바람직하게 질소를 함유하는 기체 G(X, Y, N2)가 기체 탱크 장치(50)에 의해 공급된다. 기체 G는 개략적으로 도시된 바와 같이 밸브(52)에 의해 유입이 허용된다.
특히 본 발명에 따른 방법의 산업적인 응용에 있어서, 매거진(51)은 본 발명에 따른 처리 챔버에서 작업편 캐리어(51)로 사용된다. 처리될 다수의 기판들이 그 안에 쌓이고, 기판의 전방 및/또는 후방에 위치한 삽입 슬릿 뿐만 아니라 매거진 벽에 추가로 제공되는 접근 슬릿(51a)에 의해서 연결된다. 기판 표면과 처리 챔버 P 간의 나머지 소통 구멍(접근 슬릿)에 관련한 상대적인 기하 비율 H는 챔버 내에 유지되는 플라즈마 방전의 다크 스페이스의 간격 보다 실질상 더 작을 수 있다. 본 발명에 따른 표면 처리는 방전에 의해 여기된 후 상기 구멍 및 슬릿을 통해 매거진 안으로 침투한 질소 함유 기체에 의해 이루어진다.
본 발명에 따른 처리 방법이 접근하기 어렵고 후에 긴밀하게 접착하고자 하는 작업편 및/또는 기판 상의 표면 영역, 예를 들면, 가장자리, 구멍, 블라인드 구멍(blind hole), 홈 등을 정화하는데 적합함이 자명할 것이다. 그러한 표면이 도 7에 개략적으로 나타나 있다.
펌프 시스템 42가 도시된 바와 같이 처리 챔버(11) 및 가능하게는 양극 챔버(1)를 펌프질하기 위해 구비되며, 가능하게는 펌프 시스템 42a가 양극 챔버를 별도로 펌프질하기 위해 구비될 수도 있다. 격판 구멍(9)을 가진 격판 장치는 양극 챔버(1) 내의 압력과 처리 챔버(11) 내의 압력 간의 압력 단(pressure stage)으로서 작용한다.
양극 챔버(1)의 벽은 점화 전극(ignition electrode)을 형성한다: 저전압 방전을 점화하기 위해, 열이온 양극(3)이 가열 전류 IH에 의해 전자 방출시까지 가열되며, 아르곤이 양극 챔버 내로 유입된다. 양극 챔버(1)의 벽과 양극(3) 간의 거리 비율에 근거하여, 후자의 전위 적용의 결과로서, 방전이 점화되며, 그와 동시에 전류 i가 유닛(28) 특히 저항(30)을 통해 흐른다. 이는 예전에는 점화 수치에 있었던 양극 챔버 벽(17)의 전위 φ2를 감소시키며, 이때 양극 챔버(1)의 벽은 작동 동안에 단지 무시할만한 정도로만 음극으로서 작용토록 하고, 대부분의 방전이 구멍(9)을 가진 격판 장치에 의해 처리 챔버 측면의 음극(38)까지 전달되도록 한다.
접속될 작업편의 표면이 도 1에 도시된 바와 같은 챔버에 의해 처리되었다.이들은 예를 들면 다음 중 하나일 수 있다:
- 예를 들면, 구리, 니켈-도금된 구리, 또는 은-도금된 구리로 만들어진 연질 납땜용 금속 리드 프레임
- 예를 들면, 에폭시 또는 에스테르 계열인 BGA(Ball Grid Array) 및 MCM(Multi-chip modules) 뿐만 아니라 PCBs(Printed Circuit Boards)와 같은 유기 SCSS(Semiconductor system substrate) 물질
- 예를 들면, 구리, 은-도금된 구리, 또는 팔라듐-도금된 구리로 만들어진 금속성 QFPs(Quad flat packs)
- 예를 들면, 은-도금된 구리, 금-도금된 구리, 또는 금으로 만들어진 유기 SCSS 물질 및 QFP용 스트립 도체의 금속화
- 예를 들면, AgSn, PbSn, PbSnAg, 또는 PbInAg로 된 납땜 지점을 가진 플립 칩으로 디자인된 반도체 기판 캐리어
- 예를 들면, 산화 알루미늄과 같은 세라믹 계열의 SCSS 물질
- 예를 들면, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 또는 폴리이미드로 이루어진 칩의 표면 보호 층
- 직접 접착된 Si-Si 웨이퍼
처리에 대한 설명:
후술하는 시험에 사용된 도 1에 따른 처리 챔버는 다음의 부피를 갖는다:
V=150ℓ
상술한 유형의 작업편이 챔버 내에 놓이며, 작동 조건은 다음과 같다:
1. 약 10-5mbar의 기본 압력으로의 펌핑
2. 약 190A의 IH에 의한 양극(3)의 활성화
2.1. 아르곤/수소 플라즈마(대조 시험)
방전 전류 : - 시험 I : 50A
- 시험 II: 60A
아르곤 유량 : 20sccm
처리 시간 : - 시험 I : 10분
- 시험 II: 10분 및 20분
2.2. 아르곤 플라즈마 내에서의 전처리(두번째 대조 시험)
방전 전류 : - 시험 I : 50A
- 시험 II: 60A
아르곤 유량 : 20sccm
처리 시간 : - 시험 I : 10분
- 시험 II: 10분 및 20분
2.3. 본 발명에 따른 전처리(N 2 +H 2 의 조합)
방전 전류 : - 시험 I : 50A
- 시험 II: 60A
아르곤 유량 : 20sccm
질소 및 수소 유량: 총 20sccm, 수소 4%(v/v)
처리 시간 : - 시험 I : 10분
- 시험 II: 10분 및 20분
2.4. 본 발명에 따른 전처리(N 2 단독)
아크 전류 : - 시험 I : 50A
- 시험 II: 60A
아르곤 유량 : 20sccm
질소(순수) 유량 : 20sccm
처리 시간 : - 시험 I : 10분
- 시험 II: 10분 및 20분
모든 시험에 있어서, 약 190A의 가열 전류로 약 30초간 열이온 양극을 가열한 다음, 양극(3)과 점화 전극(17) 간에 점화 전압을 걸었다(참조: 도 1). 저항(30)을 약 28Ω에 맞추고 접지시켰다. 방전 점화(점화 전압: 약 20 내지 30V)에 이어 50A의 방전 전류와 함께 약 25V의 방전 전압이 양극(3)과 음극(38) 사이에 생성되었으며, 이때 만일 접지되어 있는 용기 벽(11)이 음극으로 사용된다면 용접 발전기가 바람직하게 사용된다.
이온 및 여기된 중성자들이 생성되는데, 이를 알려주는 것이 전형적인 플라즈마 글로(glow)이다. 매거진 내의 처리될 작업편들은 그렇게 생성된 플라즈마 내에서 표면-처리되었다. 불순물을 가진 질소 및 가능하게 수소를 함유한 휘발성 화합물들은 펌프 시스템(42)에 의해 펌프질 되어 배출되었다.
작동 압력(working pressure)은 약 5×10-3mbar이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 1mm 내지 10mm의 폭 H(도 1 참조)를 가진 접근 슬릿을 구비한 매거진(51)이 사용되었다.
매거진, 결과적으로는 작업편을 접지 전위에 놓는 대신에, 특히 작업편을 부동전위 또는 상이한 기준 전위에 놓은 다음 플라즈마에 노출시킬 수 있다. 상술한 저전압 방전시 플라즈마 전위에 대한 작업편 전위가 매우 낮다(≤20V)는 견지에서, 소위 자유 스퍼터링(free sputtering) 시에 발생하는 작업편 상에의 물질의 재증착 문제 및 전위차와 관련하여 중요한 집적회로의 파괴 위험이 모두 배제될 수 있다. 정화 및 보존은, 작업편이 전위에 적절하게 연결된 상태에서 전자에 의해 달성되거나 또는 부동 방식(floating manner)으로 작동하는 작업편에서 저에너지 이온 및 전자에 의해 달성되는 화학적 방법에 의해서만 이루어진다.
플라즈마 내에 존재하는 다수의 전자들은 플라즈마의 높은 반응성을 보장하므로 짧은 처리 시간이 보장되는데, 이는 제안된 방법의 경제성에 결정적이다. 다른 장점은 플라즈마가 특히 도시된 매거진 내의 작은 공강(hollow space)을 통과한다는 것이다. 따라서, 예를 들면, 작업편을 카세트 또는 본원에 도시된 매거진으로부터 꺼내지 않고 처리할 수 있으며, 이는 특히 경제적이다.
구리 표면을 가진 리드 프레임 PBGA-SCSS 뿐만 아니라 뒤이은 연질납땜접속(soft-soldered connection)의 생산을 위한 작업편으로서 처리될 수 있다.
결과
도 4는 인장강도 시험 결과를 보여준다. 밀접한 접속의 인장강도 Fp가 본 발명에 따라 처리된 PBGA SCSS(Semiconductor System Substrates) 상에서 측정었으며, 상기 접속은 금 와이어 본딩에 의해 형성되었다. 이러한 과정이 도 3에 개략적으로 도시되어 있다. 53은 본 발명에 따라 처리된 리드 프레임(57a) 표면과의 접속 지점을 나타낸다.
처리된 기판의 표면은 미리 제조자들에 의해 공지되지 않은 방식으로 처리되었다. 이러한 전처리를 하면, 기상(gas phase)으로부터 표면 상에의 재증착, 달리 말하면 플라즈마 중합의 위험이 예견가능하다.
제조자로부터 입수한 임의의 추가 처리를 겪지 않은 기판 상에는 와이어 본딩 접속(bonding connections)을 전혀 형성할 수 없었다. 시험 I로부터 얻은 인장강도가 도 4에 도시되어 있다. 처리된 기판은 분명 아르곤/수소 플라즈마 처리에 적합하지 않은 기판이었다: 비교적 열세한 인장강도 결과(a)가 나타내는 바와 같이, 우려하였던 기상으로부터의 재증착, 즉 플라즈마 중합이 사실상 아르곤/플라즈마 처리 중에 발생하였다.
인장강도는 약 3.3cN인 것으로 측정되었다.
아르곤 플라즈마 내에서의 처리는 인장강도 약 3.6cN으로 약간 더 나은결과(b)를 낳았다. 분명히, 기판 표면의 단순 가열 및 연관된 탈착(desorption)은 플라즈마 중합 때문에 아르곤/수소 플라즈마에서 달성될 수 있었던 것보다 더 나은 수치를 가져왔다.
본 발명에 따른 처리의 결과, 즉 소량의 수소(이 경우 약 4%)를 함유한 아르곤/질소 플라즈마 및 (d)에 따른 아르곤/질소 플라즈마 내에서 확실히 더 나은 결과가 측정되었다. 이 시점에서, 만일 수소가 여기될 기체 G에 첨가되는 경우, 모든 경우에 수소의 양은 그 기체에 함유된 질소의 양보다 더 적어야 한다는 사실에 주목하여야 한다.
본 발명에 따라 처리된 기판에서, 측정된 인장강도는 약 5cN이거나(c), 또는 5cN보다 훨씬 더 컸다(d).
원칙적으로, 설명된 접속에 요구되는 구체적인 인장강도는 5cN이다.
도 5는 기판 정화 효과의 장기 효과를 도시한 것으로, 설명한 바와 같이, 상기 기판은 시험 I에 따라, 즉 아르곤/질소/수소(4 부피%의 N2) 플라즈마 내에서 처리되었다.
한편, 미래의 인장강도 Fp를 고려할 때, 문제가 되는 것은 바로 와이어 본딩을 형성할 때까지 걸리는 처리된 기판의 공기 중에서의 저장 시간이다.
측정된 인장강도 수치는 측정 정확도 내에서 7일 동안은 변하지 않는 것으로 밝혀졌으며, 달리 말하면 플라즈마 처리 과정에 노출된 기판의 재오염은 전혀 없었다.
도 6은 도 4에 도시된 시험과 유사한 시험 II의 결과를 보여준다. "*" 표시된 결과들은 10분 간의 처리에 의해 얻어진 것인 반면, "**" 표시된 결과들은 20분 간의 처리에 의해 얻어진 것들이다. 방전 전류-상술한 바와 같은-는 60A이었다. 도 6에 따른 시험 (a) 내지 (d)는 도 4에 따른 시험 (a) 내지 (d)에 상응한다. 도 6은 아르곤 플라즈마 내에서 처리된 기판 상에서의 시험은 보여주지 않지만, 그 시험의 결과들은 분명히 (a)에 따른 시험, 즉 아르곤/수소 플라즈마 내에서 처리된 기판보다 열세하였다.
이로부터, 아르곤/수소 플라즈마(a) 내에서 10분간 처리된 경우, 시험 I과 비교하여 더 높은 방전 전류에도 불구하고, 요구되는 5cN의 인장강도에 여전히 도달하지 못하였음이 분명해졌다. 그러나, (c) 내지 (d)에 따른 플라즈마 처리의 경우, 그들은 60A의 아크 전류에서 상술한 바와 같이 10분간 처리하여도 요구된 수치 보다 훨씬 더 높은 수치, 즉 약 6.5cN(c) 및 6cN(d)을 나타내었다. 따라서, 단지 처리 시간을 연장함으로써 비슷하게 좋은 결과들이 아르곤/수소 플라즈마에서 얻어질 수 있다. 이는 기판 상에의 더 높은 열 부하(thermal load)를 수반하며, 처리 시간이 길어지면 다양한 추가의 물질 표면을 가진 기판 상에서 원하지 않는 효과가 발생할 수 있다. 본 발명에 따른 (c) 및 (d)에 의해 처리된 기판 상에서 뒤이은 몰딩 과정에서 아무런 문제가 발생하지 않은 반면, (a)(도 6)에 따라 처리된 기판에서는 몰딩 물질의 부분적인 박리(delamination)이 관찰되었다. 이러한 사실은 사용된 물질과 관련하여 본 발명에 따른 처리 방법이 더 넓은 공정창을 가지고 있음을 암시해준다.
도 6에 도시된 인장강도 용량 시험이 본 발명에 따른 플라즈마 처리 이후 5일째에 수행된 반면, 도 1에 따른 시험 I은 플라즈마 처리가 이루어진 것과 동일 일자의 접착(bonding)을 통해 이루어졌음에 주목하여야 한다.
끝으로, 도 2는 연질 납땜 접속을 형성하기 위한 구리 표면(리드 프레임)의 오거 스펙트럼을 보여준다.
스펙트럼 (a)는 본 발명에 따라 처리되지 않은 리드 프레임 상에서 기록되었다.
스펙트럼 (b)는 도 4의 시험 I(d)에 도시된 바와 같이 본 발명에 따라 2분간 전처리를 행한 후에 기록되었으며, 스펙트럼 (c)는 동일한 방식으로 4분간 전처리를 행한 후에 기록되었고, 스펙트럼 (d)는 동일한 방식으로 6분간 전처리를 행한 후에 기록되었다. 271eV에서의 C 피크, 379eV에서의 N 피크, 및 503eV에서의 O 피크의 출현이 본 발명에 따른 방법의 정화 작용을 입증해주었다. 도 2에 따른 스펙트럼들이 기록된 기판은 아르곤/질소/수소(4%) 플라즈마 내에서 처리되었다. 도 4 내지 6의 (d)에 따른 아르곤/질소 플라즈마 처리의 경우, C와 N의 행태는 근본적으로 동일하게 유지되었으나, 산소는 완전히 환원되지는 않았다.
본 발명에 따르면, 상술한 바와 같이 질소를 함유한 플라즈마 내에서 처리된 후 단순히 공기 중에서 보관된 작업편이 중요한 표면 질소 농도에 의해 인지될 수 있다.

Claims (22)

  1. 적어도 두개 이상의 물질 계면의 밀접한 접속을 가지는 부품을 제조하는 방법에 있어서, 적어도 하나가 고체 부재의 계면이고, 그 방법에서 밀접한 접속 처리에 앞서 접속되는 적어도 상기 고체 부재의 계면 표면이 전처리되며, 상기 전처리가 질소를 포함하는 플라즈마-활성화 기체에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전처리가 수소를 포함하는 플라즈마-활성화 기체에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 플라즈마 방전이 낮은 전압 방전으로서 생성되며, 바람직하게는 열이온 전자-방출 양극(thermionic electron-emitting cathode)으로부터 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전처리가 주로 질소를 포함하는 플라즈마-활성화 기체에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전처리가 작용 기체, 바람직하게는 아르곤이 특히 적합한 불활성 기체에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 밀접하게 접속되는 적어도 하나의 고체 부재 표면이 금속 및/또는 반금속 및/또는 세라믹 및/또는 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀접한 접속이 아교접착, 납땜, 용접, 몰딩 또는 코팅, 특히 진공코팅에 의해, 또는 직접 접착(direct bonding)에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 3항에 있어서, 낮은 전압 방전이 30V 이하의 방전 전압으로, 그리고 바람직하게는 10A 내지 300A의 방전 전류로 조작되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 밀접하게 접속되는 적어도 하나의 고체 부재 표면이 전처리 단계 이후, 밀접한 접속 단계에 앞서 공기에 노출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 밀접한 접속이 초음파 용접(ultrasonic welding)에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 고체 부재 계면이 전처리 단계 동안 플라즈마 방전 챔버와 관련하여 표면상에 협소한 접근 영역(narrow access area)을 한정하는 유지 장치 내에 저장되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 적어도 하나의 고체 부재의 표면이 디스크형 또는 플레이트형으로 형성되고, 유지 장치는 적어도 하나의 접근 슬릿을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 다수개의 접근 슬릿을 가지는 매거진(12)이 유지 장치로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 밀접한 접속이 공기 중에서 바람직하게는 150℃의 최적 고체 부재 온도에서 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 집적 회로와 SCSS(Semiconductor System Substrate)의 접속, 또는 와이어 본딩에 인쇄된 회로의 전기적 접속, 또는 SCSS와 접속되어 있고 와이어 본딩에 의해 몰딩 물질과 접착된 전기 회로의 외장(sheathing)에 대한 제 1항 내지 제 14항에 따른 방법의 이용.
  16. 회로와 SCSS의 용접 지점을 녹이는 것에 의해 플립 칩에 접속되고 위치결정되는 집적 회로 및 SCSS에 대한 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따른 방법의 이용.
  17. 접근하기 어려운 표면 영역, 특히 모서리, 구멍, 블라인드 구멍(blind hole) 및 홈을 가지는 밀접하게 접속되는 표면을 가지는 작업편에 대한 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른 방법의 이용.
  18. 구리 스트립 도체를 구비한 칩에 대한 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른 방법의 이용.
  19. 그 표면이 직접 생산된 표면에 비하여, 예를 들어 감쇄된 전반사를 이용한 퓨리에 변환 적외선 분광법(FTIS-ATR) 및/또는 핵반응 분석법(NRA) 및/또는 비행시간 이차 이온 질량 분석법(TOF-SIMS)에 의해 탐지가능한 증가된 질소농도를 가지는 것을 특징으로 하는 공기 중에 저장된 작업편.
  20. 플라즈마 방전 구역, 기체 탱크 장치와 연결되는 챔버로의 기체 공급 및 작업편 유지 장치를 포함하는 진공 처리 챔버에 있어서, 그 기체 탱크 장치가 질소를 함유하는 기체를 포함하고, 그 유지 장치가 디스크형 또는 플레이트형 작업편에 대하여 방전챔버로의 적어도 하나의 접근 슬릿 개방(access slit open)을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 처리 챔버.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 플라즈마 방전 구역이 낮은 전압 방전 구역이며 바람직하게는 전자 방출 가열 양극(electron-emitting hot cathode)을 가지고, 및/또는 상기 기체 탱크 장치가 수소 및/또는 바람직하게는 아르곤인 적어도 하나의 불활성 기체를 포함하는 작용 기체 및 현저한 양으로 주로 질소를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 챔버.
  22. 제 20항 또는 제 21항에 있어서, 상기 작업편 유지 장치가 적층된 접근 슬릿을 구비한 매거진인 것을 특징으로 하는 챔버.
KR1020017010559A 1999-02-19 2000-02-14 구성부품의 제조 방법, 그의 이용, 공기 베어링 작업편 및진공 처리 챔버 KR20010108240A (ko)

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