(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギービーム源からのエネルギービームを複数の試料の表面に照射し、照射面どうしを密着させて加圧することにより両者を接合するナノメートル又はマイクロメートルオーダの微小物の接合方法において、
上記エネルギービーム源として、少なくとも１対の平行平板電極を用いてイオンの加速と中性化を行なう平行平板型高速原子線源を用い、
上記エネルギービームとして、上記平行平板型高速原子線源の高速原子放出用電極の高速原子放出孔の長さを制御することで、エネルギーイオンと高速原子をその比率を制御して混在させたエネルギービームを用いることを特徴とする接合方法。
【請求項２】
エネルギービーム源として、少なくとも１対の平行平板電極を用いてイオンの加速と中性化を行なう平行平板型高速原子線源を用い、
上記エネルギービームとして、上記平行平板型高速原子線源の高速原子放出用電極の高速原子放出孔の長さを制御することで、エネルギーイオンと高速原子をその比率を制御して混在させたエネルギービームを用い、
上記エネルギービーム源からのエネルギービームを複数の試料の表面に照射し、照射面どうしを密着させて加圧することにより両者を接合することを特徴とするナノメートル又はマイクロメートルオーダの微小物の接合方法。
【請求項３】
Ａｒガス又はフッ素含有Ａｒガスの中性化率７０％の上記エネルギービームを金属試料とガラス試料にそれぞれ照射し、ビームの照射後、二つの試料のビーム照射面を密着させ、加圧することにより常温接合を行うことを特徴とする請求項１又は２記載のナノメートル又はマイクロメートルオーダの微小物の接合方法。
【請求項４】
エネルギービーム源からのエネルギービームを複数の試料の表面に照射し、照射面どうしを密着させて加圧することにより両者を接合するナノメートル又はマイクロメートルオーダの微小物の接合方法において、
上記エネルギービーム源として、放電管と、該管内にガスを供給するガス供給ノズルと、一つ以上のビーム放射孔の開いたビーム放射ノズルとを有して構成される小型エネルギービーム源を用い、
エネルギービームとして、エネルギーイオンと高速原子をその比率を制御して混在させたエネルギービームを用いることを特徴とする微小物の接合方法。
【請求項５】
上記小型のエネルギービーム源を上記試料に近接させた状態でエネルギービーム照射を試料の一部に局所的に行なうことを特徴とする請求項４に記載の微小物の接合方法。
【請求項６】
接合すべき試料の少なくとも一方に、エネルギービーム照射によって照射面に接着材層を形成することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の微小物の接合方法。
【請求項７】
上記エネルギービーム源と上記試料の間にパターン開口部を持つ遮蔽物を配置してエネルギービームの照射を局所的に行なうことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の微小物の接合方法。
【請求項８】
作業領域を取り囲む位置に上記エネルギービーム源及び上記試料を取り扱う組立装置を移動可能に配置し、これら組立装置を操作することにより上記エネルギービーム源と上記試料の相対位置関係を調整しながら上記工程を行なうことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の微小物の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエネルギービームを用いた微小物の接合方法に係り、特にｎｍ（ナノメートル）又はμｍ（マイクロメートル）オーダの微細な試料を接合又は接着する微小物の接合技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ｎｍ或いはμｍオーダの微細な加工技術としては、主として半導体に用いられるフォトリソグラフィ技術が知られている。これは平面的な構造を有する半導体ウエハにフォトレジスト膜を塗布し、これにマスクを介して光、電子線又はエックス線等による露光を行ってフォトレジスト膜に選択的な開口部を設ける。そして、その開口部から不純物のドーピング、半導体ウエハ自体のエッチング又は成膜等の処理を行うものである。
【０００３】
この様に、フォトリソグラフィ技術では、縮小露光などの技術を用いてサブミクロンレベルの加工が可能である。しかしながら、フォトリソグラフィ技術は平板状の加工面に対して、その垂直方向から光等を照射するものであり、また縮小露光等による焦点深度の関係から、加工対象物は平板状の物に限られ、しかもその加工表面が比較的平坦な物に限られる。
【０００４】
ところが、最近、例えば、マイクロレンズアレイ等のμｍ・ｎｍオーダーの立体的な三次元構造の微細加工物を形成するマイクロマシナリー技術が発展しつつある。このマイクロマシナリー技術においては、μｍ・ｎｍのオーダの微細加工物を立体的に形成するので、上述したフォトリソグラフィ技術を適用することは一般的に困難である。
【０００５】
そこで、微小な試料の接合を行なうことになるが、このような接合技術として、熱拡散接合と常温接合が挙げられる。熱拡散接合では、図１６に示すように、真空容器２０１内で２つの試料Ｗ１，Ｗ２を密着させた後、試料を水冷のベース２０２の上に載せ、ヒータ２０３によって約１０００度Ｃ程度の高温状態に置き、試料接合部の原子の拡散を起こしやすくする。拡散によって、相手試料表面から拡散浸透が起こり、接合が達成される。
【０００６】
一方、比較的新しい技術として、図１７に示すように、エネルギービーム源２０４，２０５から高速原子線を照射して常温接合を行うものがある。この常温接合では、２つの試料Ｗ１，Ｗ２の表面にＡｒの高速原子線を照射して表面の清浄化及び／又は活性化を行った後に圧力を加えて接合を行なうものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の熱拡散接合では、２つの試料を接合するために高温状態を形成しなければならず、把持具を含めて、システム全体の高温耐久性や冷却システムが必要になるとともに、加熱冷却時間を含めた作業時間が長くなる。従って、作業及び設備コストが高くなる、あるいは、装置が大きくなってスペースを必要とする、などの欠点が生じる。
【０００８】
また、常温接合では、接合する試料の素材や表面の状況によって必要な清浄化・活性化の程度が異なる。例えば、試料表面に酸化物などが付着している場合は、結合力が強いので表面原子の活性化が難しく、また、非金属の表面の清浄化や活性化には高いエネルギーを必要とするが、従来のＡｒの高速原子線衝撃を利用した常温接合では、このような条件の変化に対応することが困難であり、また、エネルギー効率が悪かった。
【０００９】
さらに、上記の従来の常温接合では、例えば、１つの試料の一部に他の微小な試料を接合する、あるいは試料の任意の面や場所に接合するような複雑な作業は困難であった。
【００１０】
本発明は上述した事情に鑑みて為されたもので、μｍ・ｎｍオーダの立体的な構造の微細構造物を形成することができる微小物の接合方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エネルギービーム源からのエネルギービームを複数の試料の表面に照射し、照射面どうしを密着させて加圧することにより両者を接合するナノメートル又はマイクロメートルオーダの微小物の接合方法において、上記エネルギービーム源として、少なくとも１対の平行平板電極を用いてイオンの加速と中性化を行なう平行平板型高速原子線源を用い、上記エネルギービームとして、上記平行平板型高速原子線源の高速原子放出用電極の高速原子放出孔の長さを制御することで、エネルギーイオンと高速原子をその比率を制御して混在させたエネルギービームを用いることを特徴とする接合方法である。
【００１２】
このようなエネルギーイオンと高速原子をその比率を制御して混在させたエネルギービームは、加工又は処理の対象の材料に応じて表面の清浄化や活性化を行い、効率よく接合を行なうことができる。つまり、絶縁物にイオンを入射させると材料のチャージアップが起こるが、中性の高速原子線の照射はチャージアップの度合いを緩和する作用がある。そのため、反応性の高いエネルギーイオンをチャージアップの影響が小さい状態で試料に照射することができるため、高速原子線だけの照射に比べて、清浄化や活性化が効率的に行える。これは、表面の原子間結合力が強く、活性化しにくい材料の場合でも同様である。さらに、エネルギーイオンと高速原子線の混在率を制御したビームを用いると、反応性ガスを用いて、表面原子のターミネート状態の制御を行うことができるので、効率的な表面の活性化が可能となる。
【００１３】
また、本発明は、上記エネルギービーム源として、少なくとも１対の平行平板電極を用いてイオンの加速と中性化を行なう平行平板型高速原子線源を用いることを特徴とするものである。この様なイオンの加速と中性化機構を有する平行平板型高速原子線源は、従来の高速原子線源と比べて、直進性に優れたビームを放出でき、また、平行平板電極の高速原子放出孔の長さを制御することで、中性化率を制御することができるという利点がある。
【００１４】
また、本発明は、エネルギービーム源からのエネルギービームを複数の試料の表面に照射し、照射面どうしを密着させて加圧することにより両者を接合する微小物の接合方法において、上記エネルギービーム源として、放電管と、該管内にガスを供給するガス供給ノズルと、一つ以上のビーム放射孔の開いたビーム放射ノズルとを有して構成される小型エネルギービーム源を用いることを特徴とする微小物の接合方法である。
【００１５】
また、本発明は、上記小型のエネルギービーム源を上記試料に近接させた状態でエネルギービーム照射を試料の一部に局所的に行なうことを特徴とするものである。
また、本発明では、接合すべき試料の少なくとも一方に、エネルギービーム照射によって照射面に接着材層を形成することを特徴とするものである。
【００１６】
また、金属表面と非金属表面もしくは非金属表面同士の接合を行ってもよい。
また、非金属表面同士の接合を行う場合に、一方の表面に金属膜をコーティングしてもよい。
また、上記エネルギービーム源と上記試料の間にパターン開口部を持つ遮蔽物を配置してエネルギービームの照射を局所的に行なうようにしてもよい。
【００１７】
また、反応性ガス又は反応性ガスとＡｒなどの不反応性ガスとの混合ガスを用いたビームを用いてもよい。
また、作業領域を取り囲む位置に上記エネルギービーム源及び上記試料を取り扱う接合装置を移動可能に配置し、これら接合装置を操作することにより上記エネルギービーム源と上記試料の相対位置関係を調整しながら上記工程を行うようにしてもよい。ここで、作業領域を拡大観察しながら上記工程を行なってもよい。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しながら説明する。
図１は、この発明の接合方法を行なう装置の一実施例を示すもので、図示しないターボポンプとロータリーポンプで真空排気されている真空容器１の中に、微小試料Ｗ１，Ｗ２を載置する２つのステージ２，２と、平行平板型高速原子線源３が設置されている。
【００１９】
この平行平板型高速原子線源３は、図２に詳細に示すように、３極の平行平板型高速原子線源である。この図において、符号４は、絶縁物（セラミック）からなる外筒であり、この外筒４の上部はガスＧを導入する導入路５を有する天板６で覆われ、その下側にガス導入孔７を有する板状陰極８、陽極孔９を有する板状陽極１０、原子放出孔１１を有する板状陰極１２が順次平行に設けられている。
【００２０】
この高速原子線源３においては、上流側の２枚の平板電極８，１０間に高周波電界１３を印加し、下流側の平板電極１０，１２間には直流電界を印加する。これにより、上流側の空間に高密度プラズマＰ１が形成され、下流側空間ではこれによる影響を受けて高密度の直流放電プラズマＰ２が形成される。該下流側の電極間で加速された正イオンは、高速原子放出孔１１を有する陰極１２に向けて加速され、該高速原子放出孔１１を通過するときに残留ガス気体粒子との電荷交換を行い、中性化が行われ、高速原子線Ｂとなって放出される。
【００２１】
この様なイオンの加速と中性化機構を有する平行平板型高速原子線源３は、従来の高速原子線源と比べて、直進性に優れたビームを放出できることと、高速原子放出孔１１の長さｔを制御することで、中性化率を制御することができるという利点がある。高速原子放出孔１１の長さｔと中性化率の関係を図３に示す。
【００２２】
該平行平板型高速原子線源３では、高速原子放出用電極１２の形状によって、中性化率を任意に変化できるため、試料の清浄化と活性化を効率よく実現できる。この例では、一方がガラスで一方が金属の例であるが、中性化率７０％のビームを用いて、金属表面と絶縁材料であるガラスの表面の清浄化と活性化を効率よく行う。ガスとしては、Ａｒガスまたは、Ａｒガスに５％〜４０％程度Ｆ２やＳＦ６ガスなどのフッ素含有ガスを混入したガスを用いた高速原子線を用いる。
【００２３】
この場合、金属試料とガラス試料には、それぞれ個別に高速原子線源を利用することもあり、ガスも個別に対応させて、金属試料にはＡｒガスのビーム照射を行う。ガラスには、Ａｒとフッ素含有ガスの混合ガスのビーム照射を行うこともある。ビームの照射後、二つの試料のビーム照射面を密着させ、加圧することにより、常温接合が達成される。
【００２４】
図４は、高速原子線源３の他の例で２極平行平板型のものである。上流側の陽極１０と高速原子放出孔１１を有する陰極１２の間に高電圧を印加してグロー放電を起こしてプラズマＰを生成する。プラズマＰ内の正イオンが、陰極１２の方向に加速されて、高速原子放出孔１１の中で残留ガス粒子との電荷交換が行われて中性化が行われる。この様にして中性化された高速原子線Ｂが高速原子放出孔１１から放出される。この例においても、高速原子放出孔１１の長さｔを制御することで、中性化率を制御することができる
【００２５】
次に、微小物をより大きい物体に局所的に接合する方法を説明する。この場合、上述した平行平板型のエネルギービーム源を用いることもできるが、図５に示すような小型エネルギービーム源４０を用いても良い。このエネルギービーム源は、パイレックスガラスもしくは石英ガラス製の放電管４１に３つの電極４５，４６，４７が取り付けてあり、中間電極４６はリング形状である。下流側の電極４７は、ビーム放射孔を有するビーム放射ノズル４２を備えたものとなっている。上流側の電極４５には、放電管４１内にガスを供給するガス供給ノズル４３を備えている。ビーム放射孔は、単数の場合と複数の場合がある。
【００２６】
このエネルギービーム源４０は、ガス種や放電電極４５，４６，４７に印加する電圧の種類、大きさ等を変化させることにより、異なったエネルギー状態・粒子種のビームを形成することができる。そして、上記のようなマニピュレータにより操作されて、エッチング・成膜・接合・接着等を、試料の任意の場所に行うことができる。
【００２７】
次に、上記のエネルギービーム源を用いて接合作業を行なうための作業装置Ａを、図６により説明する。この装置は、中央の作業領域に置かれた支持台１０１と、これを取り囲む第１の空間領域に設置された把持装置１０２及びエネルギービーム源４０と、さらにこれを取り囲む第２の空間領域に設置された一対の拡大観察装置（走査型２次電子顕微鏡）１０４，１０５とを備えている。
【００２８】
支持台１０１は基台１０６の中央に設置され、この支持台１０１はＸＹＺステージを具備して水平面内及び垂直方向に並進移動可能になっている。基台１０６上の上記支持台１０１を取り囲む位置には一対の半円弧状の（第１の）レール１０７，１０８が向き合って設けられ、これにはスライダ１０９，１１０が摺動可能に取り付けられている。それぞれのスライダ１０９，１１０には所定の長さの円弧状の支柱１１１，１１２が立設され、これらの支柱１１１，１１２にはさらにスライダ１１３，１１４が設けられている。これらのスライダ１１３，１１４には、被加工物Ｗ１  を把持して操作するマニピュレータ（把持装置）１０２及びエネルギービーム源４０がそれぞれ設けられている。
【００２９】
基台１０６上の上記第１のレール１０７，１０８のさらに外側には、一対の第２のレール１１５，１１６が第１のレール１０７，１０８と同心円状に設けられ、これにはそれぞれスライダ１１７，１１８が摺動可能に取り付けられている。それぞれのスライダ１１７，１１８には所定の長さの円弧状の支柱１１９，１２０が立設され、これらの支柱１１９，１２０にはさらにスライダ１２１，１２２が設けられ、これらには、作業領域を視野に含むように電子顕微鏡１０４，１０５（拡大監視装置）が設けられている。これらの支柱１１９，１２０のうち、一方は作業領域の頂部まで延びており、直上から作業領域を観察できるようになっている。それぞれのスライダ１０９，１１０，１１３，１１４，１１７，１１８，１２１，１２２には、モータなど所定の駆動機構が組み込まれており、外部からの遠隔操作により所定の位置に移動可能となっている。
【００３０】
このような作業装置Ａとエネルギービーム源４０を用いて上記の接合操作を行なうには、まず、２つの微小物Ｗ１，Ｗ２を支持台１０１の上に置いておく。そして、エネルギービーム源４０を第２のマニピュレータ１０３で把持し、一方の微小物Ｗ１上に移動して、図７（Ａ）に示すようにビーム照射を行なう。微小物Ｗ１は、Ｓｉ，ＧａＡｓ等の半導体材料、金属材料、セラミックス或いはポリイミド樹脂等の絶縁材料等が用いられる。これにＡｒガスを用いた高速原子線Ｂを照射する。次いで、スライダ１１４を駆動してビーム源４０を支持台１０１上の他方の試料Ｗ２上に移動し、第１のマニピュレータ１０２でマスク３１を把持し、図７（Ｂ）に示すように、微小物Ｗ２の一部に同様にＡｒガスの高速原子線Ｂを照射する。
【００３１】
本実施例では微小物Ｗ１を接合する部分にのみ高速原子線を照射するため、パターン穴のあいたマスク３１を用いて、接合を行いたい部分のみに高速原子線Ｂを照射する。第２のマニピュレータ１０３は、この間に他方の試料を反転させておき、そして、ビーム照射が終わったところで、図７（Ｃ）に示すように試料Ｗ２の照射部位３２の上に載せ、必要に応じて力を加えて接合を行なう。エネルギービームＢの照射を行った部分は、表面の付着物や酸化層が除去され、原子・分子層が露出しており、押圧することにより両者は接合する。
【００３２】
通常、微小物Ｗ１，Ｗ２のどちらか若しくは片方の接合面が金属である場合には、この様にＡｒ等の不活性ガス粒子の高速原子線照射を行うことにより接合が可能である。また、接合面が例えばセラミックス等の非金属である場合には、化学反応性ガス粒子の高速原子線の照射を行い、接合表面の原子間結合状態の制御を行うことにより、接合が可能である。
【００３３】
図８は、本発明の他の実施例の微小物の接合方法を示すもので、エネルギービーム源からのエネルギービームを微小物の表面に照射してその照射面に接着材層を形成するものである。図８（Ａ）では、微小物Ｗ１の一面に、接着性を有するガス粒子、クラスターなどの高速原子線ビームＢを用いて接着材層３５を形成する。次に図８（Ｂ）に示すように、微小物Ｗ２の一部にパターン穴のあいたマスク３１を用いて、接着を行いたい部分のみにＡｒガスの高速原子線を照射して表面のクリーニングを行う。
【００３４】
次に、図８（Ｃ）に示すように微小物Ｗ２の接着部位３６に、接着材層３５を被着した微小物Ｗ１を載置する。微小物Ｗ１，Ｗ２の取扱いはマニュピレーションシステムと電子顕微鏡或いは光学顕微鏡の拡大観察機能により行う。そして、二つの試料のハンドリングを行い、接着部を密着させて加圧を行って接着を達成する。
【００３５】
エネルギービームとしては、例えば接着性を有する高分子ガス粒子などを用いたラジカルビーム、或いは低エネルギー高速原子線が好適である。この他に、エネルギービームとして、イオンビーム、電子ビーム、エックス線等の電磁波ビームが、被加工物或いは接着性のある材料との組合せにおいては有効に用いられ、このように本発明の趣旨を逸脱することなく種々の変形実施例が可能である。
【００３６】
図９は、上記の工程を繰り返して作成された半導体素子の実施例であり、この例では、Ｓｉ試料のマザーチップ（微小物）Ｗ１に５つの微小試料Ｗ２〜Ｗ６を接合している。試料Ｗ２は、Ｓｉの微小試料である。これを接合するときは、Ａｒガスを用いた平行平板型高速原子線源３からのビームにより、マザーチップＷ１と該微小Ｓｉチップの接合を第一番目に行う。試料Ｗ３はＡｌ材質であり、Ａｒガスを用いた小型エネルギービーム源４０を用いて微小試料Ｗ３とマザーチップＷ１の局所の清浄と活性化を行う。そのために、パターンマスク３１を用いてマザーチップＷ１の微小試料Ｗ３の接合場所だけを清浄化及び活性化を行っている。これは、マザーチップＷ１には既に電気回路やセンサ機能が設けられており、接合部以外の配線等にエネルギービームの照射が行われると、ダメージが生じて機能が損なわれるからである。
【００３７】
微小試料Ｗ４とＷ６はガラス試料であり、微小試料Ｗ５はセラミックである。これらの内、微小試料Ｗ４とＷ５の接合では、Ａｒとフッ素ガスの混合ガスを用いた小型エネルギービーム源４０または、平行平板型高速原子線源３が用いられて、必要に応じてパターンマスク３１を用いてビーム照射場所の選択を行っている。さらに、微小試料Ｗ６は、ガラスであり、微小試料Ｗ４とＷ６の接合を行うため、Ａｒとフッ素含有ガスの混合ガスを用いた平行平板型高速原子線源３又は、小型エネルギービーム源４０を用いて、接合面の清浄化と活性化を行い、接合を行った。又、このとき、平行平板型高速原子線源３や小型エネルギービーム源４０の印可電圧は１ｋＶ〜５ｋＶの間で用いられている。
【００３８】
このとき、操作者は拡大観察装置（電子顕微鏡）１０５の画面と、肉眼での視野の双方を適宜観察しつつ駆動機構を作動させて上記操作を行なう。拡大観察装置１０５としては、光学顕微鏡、レーザ顕微鏡など適宜の観察装置を用いてもよく、また目的に応じてこれらを組み合わせた複数を用いてもよい。また、上記では１つのビーム源を用いたが、２つのビーム源を用いると２つの試料に同時に照射を行なうことができ、照射から接合までの時間が短縮される。この様に、本発明を用いると従来困難であった複数の複雑形状の接合や異種材質試料の接合を効率よく同じ真空中で可能となる。
【００３９】
エネルギービーム源４０としては、図１０に示すように、放電管４１の中央部に、コイル４８が設置してあり、中間電極に相当するコイル４８に高周波電圧を印加して放電管４１内にプラズマを発生することで、容量型よりも高密度のプラズマを発生するものを用いても良い。また、図１１に示す実施例では、中間の電極がリング形状の電極４６もしくはコイル４８であり、いずれにも高周波電圧が印加され、他の電極４５，４７は、アースに導通している。上流側電極４５のガス供給ノズル４３よりラジカル粒子を形成する原料ガスが導入され、高周波放電によりプラズマが放電管４１内に形成される。プラズマ中のラジカル粒子がビーム放射ノズル４２内外の圧力差により加速されてビーム放射ノズル４２より放出され、その下流側に配置された試料に照射される。このように、上流側と下流側の電極４５，４７を接地して、中間電極４６，４８に高周波電圧を印加して、且つ印加電圧を制御することにより、ラジカル粒子を放出することができる。
【００４０】
図１２及び図１３は、ビーム発生源４０が試料Ｗ１，Ｗ２の上に焦点を結ぶように収束ビームを発生するものである。これらの例では、上流側の電極４５及びビーム放出電極４７の形状を工夫しているものである。例えば、図１２では、収束点を中心とする球面状に電極表面４５ａ，４７ａの形状を加工し、その表面にビーム放出孔を設けてある。このような構成においては、荷電粒子が平行に加速されてビームとして取り出される場合に比べて、ビームの密度が高くなるとともに、照射範囲を限定することができる。従って、図１２に示すように、２つの試料Ｗ１，Ｗ２を比較的近い位置に近接して置いて順次照射を行った後、これらを大きく移動することなく照射面の活性状態を維持したままで接合させることができる。
【００４１】
図１２のような構成において、ビーム放出電極４７ａの球面状表面の作製が困難である場合は、図１３に示すように、ビーム放出電極４７ａを先鋭化することもできる。これによっても、電界が集中しやすくなって、イオンの加速方向が、先鋭化した部分に集中し、ビームが収束する。
【００４２】
図１４はこの発明に用いるエネルギービーム源５０の他の実施例を示すもので、この装置は、微小領域にプラズマＰを発生して局所的な処理を行なうことができるものである。すなわち、大径管５１の先端に、内部にプラズマを保持する細管（プラズマ保持室）５２が設けられ、その基端に電極５３が設置され、先端には少なくとも２方向にエネルギービームを放出する放出孔５４が形成されている。
【００４３】
このエネルギービーム源５０によって接合を行なうには、マニピュレータを使って２つの微小物Ｗ１，Ｗ２を近接して所定角度開いた状態で支持し、その間にやはりマニピュレータでエネルギービーム源を支持してその先端を試料の間に挿入する。そして、両方の試料に同時にエネルギービームを照射し、ビーム源５０を待避させた後、２つの試料Ｗ１，Ｗ２を接合する。このエネルギービーム源５０によれば、１つのエネルギービーム源で２つの試料を同時にしかも近接させた状態でビーム照射することができるので、照射から接合までの時間が短縮される。従って、照射面の活性を低下させることなく、強固な接合が行われる。
【００４４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によればμｍ・ｎｍオーダの微小物を接合・接着することが可能となるので、マイクロレンズアレイ、マイクロマシナリー等において多様な構造の接合が可能となり、産業界に新たな製造技術を提供する意義が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の微小物の接合方法の説明図である。
【図２】本発明の微小物の接合方法を実施するためのエネルギービーム源の実施例である。
【図３】図２のエネルギービーム源の中性化率特性を示すグラフである。
【図４】本発明の微小物の接合方法を実施するためのエネルギービーム源の他の実施例である。
【図５】本発明の微小物の接合方法を実施するための小型エネルギービーム源の実施例である。
【図６】本発明の微小物の接合方法を実施するための作業装置を示す斜視図である。
【図７】本発明の微小物の接合方法を示す図である。
【図８】本発明の微小物の接合方法の他の実施例を示す図である。
【図９】本発明の微小物の接合方法の他の実施例を示す図である。
【図１０】本発明の微小物の接合方法を実施するための小型エネルギービーム源の他の実施例である。
【図１１】本発明の微小物の接合方法を実施するための小型エネルギービーム源の他の実施例である。
【図１２】本発明の微小物の接合方法を実施するための小型エネルギービーム源の他の実施例である。
【図１３】本発明の微小物の接合方法を実施するための小型エネルギービーム源の他の実施例である。
【図１４】本発明の微小物の接合方法を実施するための小型エネルギービーム源の他の実施例である。
【図１５】本発明の微小物の接合方法を実施するための小型エネルギービーム源の他の実施例である。
【図１６】従来の微小物の接合方法の例である。
【図１７】従来の微小物の接合方法の例である。
【符号の説明】
Ｗ１，Ｗ２・・・・Ｗ６  微小物
３  平行平板型高速原子線源
４０，５０  小型エネルギービーム源
Ｂ          エネルギービーム
３０，３２  接合面
３５        接着材層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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