(57)【要約】  【課題】  結晶性の優れるシリコン基板を有する複合基板、ならびに複合基板および半導体素子の製造方法を提供する。  【解決手段】  複合基板１は、電気絶縁性を有する支持基板１０の上に、半導体基板２０基板を貼り合わせているものである。この半導体基板２０は、シリコンで形成されている。半導体基板２０は、半導体素子として機能する素子部が形成される複数の第１領域２０ｘと、該第１領域２０ｘの間に位置する第２領域２０ｙとを含む。半導体基板２０は、当該第２領域２０ｙの下主面２０ｂに酸化シリコンからなる酸化部２２が形成されている。
2012015022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁性を有する支持基板の上に、シリコン基板が位置している複合基板であって、
前記シリコン基板は、複数の第１領域と、前記複数の第１領域の間に位置する第２領域とを有し、
前記第２領域の前記支持基板側の主面に酸化シリコンを主成分とする酸化部が位置している、複合基板。
【請求項２】
前記支持基板は、酸化アルミニウムを主成分とする単結晶である、請求項１に記載の複合基板。
【請求項３】
前記酸化部は、前記複数の第１領域の周囲を囲んでいる、請求項１または２に記載の複合基板。
【請求項４】
前記酸化部は、前記シリコン基板を厚み方向に貫通している、請求項１から３のいずれかに記載の複合基板。
【請求項５】
前記酸化部は、前記シリコン基板の側面から露出している、請求項１から４のいずれかに記載の複合基板。
【請求項６】
前記酸化部は、前記シリコン基板のうち前記支持基板側の主面を除く他の表面よりも内側に位置している、請求項１から３のいずれかに記載の複合基板。
【請求項７】
前記複数の第１領域の前記支持基板側の主面に、前記酸化部よりも厚みの薄い第２の酸化部が位置している、請求項１から６のいずれかに記載の複合基板。
【請求項８】
前記第２領域と前記支持基板との接合強度は、前記複数の第１領域と前記支持基板との接合強度よりも大きい、請求項１から７のいずれかに記載の複合基板。
【請求項９】
複数の第１領域と前記複数の第１領域の間に位置する第２領域とを有するシリコン基板において、前記第２領域の表面に酸化シリコンを主成分とする酸化部を形成する酸化部形成工程と、
電気絶縁性を有する支持基板に、前記シリコン基板の前記酸化部を接合する接合工程とを含む複合基板の製造方法。
【請求項１０】
前記酸化部形成工程は、前記シリコン基板の表面のうち、前記第２領域を酸化して前記酸化部を形成する、請求項９記載の複合基板の製造方法。
【請求項１１】
前記酸化部形成工程は、
前記シリコン基板上に、酸化シリコンを主成分とする酸化膜を形成する工程と、
前記シリコン基板に、前記酸化膜から露出する前記複数の第１領域および表面に前記酸化膜の一部を除去して形成される前記酸化部を有する第２領域を形成する工程とを含む請求項９記載の複合基板の製造方法。
【請求項１２】
前記酸化部形成工程は、
前記シリコン基板上に、前記第２領域を露出させた状態で前記複数の第１領域を被覆する第１酸化膜を形成する工程と、
前記第１酸化膜に被覆された前記複数の第１領域の表面および前記第１酸化膜から露出する第２領域の表面を、未酸化部を残して酸化して、前記第１酸化膜と新たに酸化した領域とを合わせた、前記複数の第１領域および前記第２領域を被覆する第２酸化膜を形成する工程と、
前記第２酸化膜を前記複数の第１領域の前記未酸化部が露出する平面までエッチングして、前記平面に露出する前記第２酸化膜の残部を前記酸化部とする工程と、を含む請求項９記載の複合基板の製造方法。
【請求項１３】
前記シリコン基板の表面のうち前記複数の第１領域に、前記酸化部に比べて厚みの薄い第２の酸化部を自然酸化により形成する、請求項９〜１２のいずれかに記載の複合基板の製造方法。
【請求項１４】
請求項１から８のいずれかに記載の複合基板において、前記複数の第１領域に対応して半導体素子として機能する複数の素子部を形成する工程と、
前記複数の素子部の少なくとも１つを含む領域ごとに前記複合基板を分割する工程とを含む、電子部品の製造方法。
【請求項１５】
前記複合基板を分割する工程は、前記複合基板を分割して形成される分割面において、前記第２領域が露出するように前記複合基板を分割する、請求項１４記載の電子部品の製造方法。
【請求項１６】
電気絶縁性を有する支持チップ上に、シリコンチップが位置している電子部品において、
前記シリコンチップは、半導体素子として機能する素子部が形成されている第１領域と、前記第１領域を囲むように位置する第２領域とを含み、
前記第２領域の前記支持チップ側の主面に酸化シリコンを主成分とする酸化部が位置している、電子部品。
【請求項１７】
前記シリコンチップの外周側面全域は、前記第２領域で覆われている、請求項１６記載の電子部品。
【請求項１８】
前記酸化部の厚みおよび前記素子部の厚みの合計厚みは、前記シリコンチップの厚みよりも大きい、請求項１６または１７に記載の電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子に用いられる複合基板、電子部品、ならびに複合基板および電子部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体素子の性能向上を図るべく、寄生容量を減らす技術の開発が進められている。この寄生容量を減らす技術として、ＳＯＳ（Silicon On Sapphire）構造がある。このＳＯＳ構造を形成する方法として、例えば特許文献１に記載された技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１２５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された技術では、シリコンとサファイアとの格子構造の違いによって、シリコンに格子欠陥が生じてしまっていた。【０００５】
本発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであって、結晶性の優れるシリコン基板を有する複合基板、電子部品、ならびに複合基板および電子部品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態に係る複合基板は、電気絶縁性を有する支持基板の上に、シリコン基板が位置している。前記シリコン基板は、複数の第１領域と、前記複数の第１領域の間に位置する第２領域とを有している。そして、前記第２領域の前記支持基板側の主面に酸化シリコンを主成分とする酸化部が位置している。【０００７】
本発明の実施形態に係る複合基板の製造方法は、酸化部形成工程と接合工程とを含む。酸化部形成工程は、複数の第１領域と前記複数の第１領域の間に位置する第２領域とを有するシリコン基板において、前記第２領域の表面に酸化シリコンを主成分とする酸化部を形成する。接合工程は、電気絶縁性を有する支持基板に、前記シリコン基板の前記酸化部を接合する。【０００８】
本発明の実施形態に係る電子部品の製造方法は、本発明の複合基板に、前記第１領域に半導体素子として機能する素子部を形成する工程と、少なくとも１つの前記素子部を含む領域ごとに前記複合基板を分割する工程と、を含む。【０００９】
本発明の実施形態に係る電子部品は、電気絶縁性を有する支持チップ上に、シリコンチップが位置している。そして、前記シリコンチップは、半導体素子として機能する素子部が形成されている第１領域と、前記第１領域を囲むように位置する第２領域とを含む。前記第２領域の前記支持チップ側の主面に酸化シリコンを主成分とする酸化部が位置している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、結晶性の優れるシリコン基板を有する複合基板、電子部品、ならびに複合基板および電子部品の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本発明に係る複合基板の１つの実施形態の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示したＩｂ−Ｉｂ線に沿った断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る複合基板の製造工程の１つの実施形態を示す概略図である。
【図３】図２の続きの工程を示す概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｂ）は本発明に係る電子部品の製造方法の１つの実施形態を示す概略図である。
【図５】（ａ）は図１に示した複合基板の変形例の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示したＶｂ−Ｖｂ線に沿った断面図である。
【図６】（ａ）は図１に示した複合基板の変形例の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示したＶＩｂ−ＶＩｂ線に沿った断面図である。
【図７】（ａ）は図１に示した複合基板の変形例の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示したＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線に沿った断面図である。
【図８】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、図２，図３に示した複合基板の製造工程の変形例を示す概略図である。
【図９】本発明に係る電子部品の１つの実施形態の概略構成を示す断面図である。
【図１０】図９に示す電子部品の変形例を示す断面図である。
【図１１】（ａ）は図１に示した複合基板の変形例の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示したＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線に沿った断面図である。
【図１２】（ａ）は図１に示した複合基板の変形例の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示したＩＸｂ−ＩＸｂ線に沿った断面図である。
【図１３】（ａ）は図１に示した複合基板の変形例の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示したＸｂ−Ｘｂ線に沿った断面図である。
【図１４】（ａ）は図１に示した複合基板の変形例の概略構成を示す断面図であり、（ｂ）は図９に示した電子部品の変形例の概略構成を示す断面図である。
【図１５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、図９に示す電子部品の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜複合基板の第１の実施形態＞
本発明の複合基板の実施形態の一例である複合基板１について図面を参照しつつ、説明する。図１に示した複合基板１は、支持基板１０と、半導体基板（シリコン基板）２０とを含んで構成されている。
【００１３】
支持基板１０は、半導体基板２０の支持部材となるものである。本実施形態では、酸化アルミニウムを主成分とする単結晶（以下、「サファイア」という）によって形成されている。この支持基板１０のＤ１方向側の主面（以下、「上面１０ａ」という）の上には、半導体基板２０が支持されて、貼り合わされている。
【００１４】
半導体基板２０は、半導体素子として機能する素子部を一部に形成するものである。この半導体基板２０では、素子部を形成する領域を第１領域２０ｘとし、第１領域２０ｘの間に位置する領域を第２領域２０ｙとしている。第１領域２０ｘは、半導体基板２０のＤ１，Ｄ２方向に位置する主面（以下、「上主面２０ａ」という）に行列状に配列されている。なお、この第１領域２０ｘの形状および配列は、これに限定されるものではなく、適宜選択される。また、第２領域２０ｙのうち、第１領域２０ｘの間に位置する一部は、上主面２０ａの上に格子状に延びている。なお、この第２領域２０ｙの形状は、第１領域２０ｘの形状および配列に応じて適宜選択される。
【００１５】
この半導体基板２０は、主部２１と酸化部２２とを含んで構成されている。主部２１は、半導体基板２０の主となる部位であり、シリコン単結晶（以下、単に「シリコン」という）で形成されている。この主部２１は、主として第１領域２０ｘに位置している。酸化部２２は、主部２１を酸化して形成されている部位であり、酸化シリコンで形成されている。この酸化部２２は、主として第２領域２０ｙに位置している。つまり、この酸化部２２は、第１領域２０ｘの間に形成されている。この酸化部２２は、半導体基板２０のＤ２方向側の主面（以下、「下主面２０ｂ」という）に面している。
【００１６】
サファイアとシリコンとの密着強度に比べて、サファイアと酸化シリコンとの密着強度が大きいので、半導体基板２０の下主面２０ｂに酸化部２２が面していることによって、支持基板１０と半導体基板２０との貼り合わせの密着強度を高めることができる。言い換えると、第１領域２０ｘと支持基板１０との接合強度に比べて、第２領域２０ｙと支持基板１０との接合強度が高くなっている。すなわち、複合基板１は局所的に結合強度が異なるものとなっている。
【００１７】
また、素子部が形成される第１領域２０ｘの間に位置する第２領域２０ｙに酸化部２２が位置することによって、素子部の間の電気絶縁性、つまりアイソレーションを高めることができる。特に、複数の素子部を１つの電子部品に形成する場合に好適である。
【００１８】
また、シリコンの熱伝導率は、約１４８Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１であり、酸化シリコンの熱伝導率は、約８Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１である。つまり、シリコンの熱伝導率は、酸化シリコンの熱伝導率に比べて大きい。そのため、素子部が形成される第１領域２０ｘの間に位置する第２領域２０ｙに酸化部２２が位置することによって、第１領域２０ｘから支持基板１０に対して良好に伝熱させることができる。
【００１９】
また、酸化部２２が第１領域２０ｘの周囲を囲むように形成されている。この複合基板１では、複合基板１を電子部品として分割した後でも、支持基板１０と半導体基板２０とを良好に密着させることができる。なお、本実施形態の構成を、個々の第１領域２０ｘが酸化部２２で区分されている、と言い換えることもできる。本実施形態の構成をさらに別の表現で言い換えると、半導体基板２０のうち、平面視で酸化部２２が位置する領域と重ならない部分を第１領域２０ｘとし、重なる領域を第２領域２０ｙとする、と言える。
【００２０】
また、酸化部２２は、半導体基板２０の下主面２０ｂを除く他の表面、つまり上主面２０ａおよび側面２０ｃよりも内側に形成されている。言い換えると、この半導体基板２０の上主面２０ａおよび側面２０ｃには、主部２１が面している。つまり、半導体基板２０の露出している部位の組成が同じになっている。そのため、この半導体基板２０では、シリコンと酸化シリコンとの組成差を利用するプロセスを含めた種々のプロセスから効果的なものを選択して利用することができる。
【００２１】
この支持基板１０および半導体基板２０は、接合する面の面粗さが小さいことが好ましく、平均面粗さＲａが１０ｎｍ未満であることがより好ましい。平均面粗さＲａを小さくすることによって、互いに接合する際に加える圧力を小さくすることができる。特に、平均面粗さＲａが１ｎｍ以下であることが好ましく、この場合には接合を極めて小さい加圧で行なうことができる。
【００２２】
次に、各要素の詳しい構成について詳述する。
【００２３】
支持基板１０は、電気絶縁性を有する材料であれば特に限定されず、酸化アルミニウム、炭化シリコンなどを主成分とするものを用いることができる。例えば、酸化アルミニウムを主成分とし、不純物を含んでいてもよい。
【００２４】
支持基板１０の厚みは、その上に位置する半導体基板２０を支持することができれば特に限定はないが、例えば、６００μｍ〜６５０μｍのものを用いることができる。
【００２５】
半導体基板２０は、シリコン単結晶基板である。このシリコンとしては、ｐ型，ｎ型またはノンドープのシリコンを採用できる。ここで、「ノンドープ」とは、単に不純物を意図してドープしていないシリコンであって、不純物を全く含まない真性シリコンに限定されるものではない。半導体基板２０のドーパント濃度は、第１領域２０ｘに形成する半導体素子としての素子部の所望の特性に応じて適宜設定すればよい。例えば、ｐ型の不純物をドープする場合には、１×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３未満の範囲が挙げられる。ｎ型の不純物をドープする場合には、ドーパント濃度としては、５×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３未満の範囲が挙げられる。また、ドーパント濃度は均一でなくてもよく、例えば、厚み方向に濃度分布を有していてもよい。
【００２６】
また、半導体基板２０の厚みは、例えば、５０〜１００００ｎｍの範囲が挙げられる。
【００２７】
第１領域２０ｘには、後から半導体素子として機能する素子部を作りこむ。このため１領域２０ｘの平面視の大きさは、所望の素子部を得るために適宜設定する。例えば、図１（ａ）の左右方向の幅を３０〜５０００μｍとし、図１（ａ）の上下方向の幅を３０〜５０００μｍとすればよい。
【００２８】
第２領域２０ｙの平面視での幅（図１（ａ）の左右方向の幅、言い換えると図１（ｂ）の左右方向の幅）は、５〜１００μｍとすればよい。この幅は、隣り合う複数の第１領域２０ｘの間隔と言い換えることができる。
【００２９】
酸化部２２の平面視における大きさは、第２領域２０ｙと同等とすればよい。また、酸化部２２の厚みは、例えば、半導体基板２０の厚みよりも小さくすればよい。ただし、支持基板１との接合強度を高めるために、酸化部２２は少なくとも自然酸化膜を超える厚みが必要である。具体的には、少なくとも２原子層の厚みよりは大きくする必要がある。半導体基板２０の厚みが２００ｎｍを超える場合には、好適には、酸化部２２の厚みは２００ｎｍ程度とすればよい。
【００３０】
＜複合基板および電子部品の製造方法＞
本発明の複合基板および電子部品の製造方法の実施形態の一例を、図２〜４を参照して説明する。
【００３１】
（酸化部形成工程）
まず、図２（ａ）に示したように、半導体基板２０となる基板素材２０Ｘを準備する。本実施形態では、基板素材２０Ｘとしてシリコンを採用する。
【００３２】
次に、図２（ｂ）に示したように、この基板素材２０Ｘの主面のうち、半導体基板２０の下主面２０ｂとなる一方の主面を酸化処理して、酸化膜２２Ｘを形成する。本実施形態では、酸化の結果、当該主面の表面全体にＳｉＯ２からなる酸化膜２２Ｘが形成される。この酸化処理としては、熱酸化、溶液酸化などの種々の方法が採用される。なお、基板素材２０Ｘのうち、酸化されていない領域を未酸化部２１Ｘとする。
【００３３】
次に、図２（ｃ）に示したように、形成された酸化膜２２Ｘの一部を除去して未酸化部２１Ｘを露出させる。この除去は、第２領域２０ｙとなる領域に応じて行なわれる。すなわち、第２領域２０ｙとなる領域において未酸化部２１Ｘを露出させる。この除去の際に、残った酸化膜２２Ｘを部分酸化膜（第１酸化膜）２２Ｙとする。この除去の方法としては、マスクを利用し、マスクから露出した表面を化学的にエッチングしたり、イオンビームなどで物理的にエッチングしたりする方法が採用される。また、マスクとしては、メタルマスク、フォトマスクなどがあり、エッチングの方法に応じて適宜選択される。
【００３４】
次に、図３（ａ）に示したように、この基板素材２０Ｘの未酸化部２１Ｘを再度酸化処理して、酸化膜（第２酸化部）２２Ｚを形成する。この酸化処理の際に、部分酸化膜２２Ｙを残した領域と、新たに酸化する領域との厚みの差が、酸化部２２の厚みよりも大きくなるように制御する。好ましくは、酸化部２２の厚みに近づけておく。このような制御は、加える温度、酸素の濃度、溶液の濃度など種々の公知パラメータを利用して、ナノメートル単位で行なうことができる。
【００３５】
次に、図３（ｂ）に示したように、この基板素材２０Ｘの酸化膜２２Ｚを精密エッチングして、半導体基板２０を製造する。この精密エッチングによって、先に部分酸化膜２２Ｙを残した領域の下から未酸化部２１Ｘを露出させるのと併せて、この露出する未酸化部２１Ｘを含めた表面を平らにする。この平らになった表面から未酸化部２１Ｘと酸化膜２２Ｚの一部とが露出している。この精密エッチングの際に、残した酸化膜２２Ｚが半導体基板２０の酸化部２２となり、精密エッチング後の未酸化部２１Ｘが主部２１となる。
【００３６】
この精密エッチングに用いるエッチング手段としては、例えばドライエッチングが挙げられる。このドライエッチングには、化学的な反応によるものと、物理的な衝突によるものとが含まれる。化学的な反応を利用するものとしては、反応性の気体（ガス）、イオンおよびイオンビーム、ならびにラジカルを利用するものなどが挙げられる。この反応性イオンに使われるエッチングガスとしては、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、四フッ化炭素（ＣＦ４）などが挙げられる。また、物理的な衝突によるものとしては、イオンビームを利用するものが挙げられる。このイオンビームを利用するものには、ガス・クラスタ・イオンビーム（Gas Cluster Ion Beam；ＧＣＩＢ）を用いた方法が含まれている。これらのエッチング手段を用いて狭い領域をエッチングしながら、可動ステージで基板素材２０Ｘを走査することで、大面積の素材基板であっても良好に精密エッチングをすることができる。
【００３７】
（接合工程）
次に、図３（ｃ）に示したように、支持基板１０と、半導体基板２０とを酸化部２２を介して貼り合わせる。貼り合わせの方法としては、貼り合わせる面の表面を活性化して接合する方法、および静電気力を利用して接合する方法が挙げられる。表面の活性化する方法としては、例えば真空中でイオンビームを照射して表面をエッチングして活性化する方法、化学溶液で表面をエッチングして活性化する方法などが挙げられる。この接合は常温で行なうことが好ましい。また、支持基板１０と半導体基板２０とを対向配置して加熱・加圧して接合してもよい。
【００３８】
なお、この接合に際しては、樹脂系などの接着剤を使用しない方法が採用され、原子間力などを利用した固相接合（Solid State Bonding）によって、支持基板１０と半導体基板２０とが直接的に接合される。この直接的な接合に際しては、支持基板１０と半導体基板２０との間に混成層が形成される場合もある。
【００３９】
上述のようにして、複合基板１が得られる。また、この後に、複合基板１の半導体基板２０を所望の厚さになるように薄く加工してもよい。薄く加工する方法としては、砥粒研磨、化学エッチング、イオンビームエッチングなど種々のものが採用でき、複数の方法を組み合わせてもよい。いわゆるスマートカット法を用いてもよい。
【００４０】
次に、図４（ａ）に示すように、得られた複合基板１の上主面２０ａ側から素子部２３を形成する。この素子部２３は、任意の第１領域２０ｘに形成する。この素子部２３としては、種々の半導体素子構造が挙げられる。
【００４１】
次に、図４（ｂ）に示すように、素子部２３が形成された複合基板１を分けて、電子部品２を製造する。この複合基板１を電子部品２に分けるのに際して、少なくとも１つの素子部２３が１つの電子部品２に含まれるようにする。言い換えると、１つの電子部品２に複数の第１領域２０ｘ、ひいては複数の素子部２３が含まれていてもよい。また、１つの電子部品２には、酸化部２２および酸化部２２を分割した分割酸化部２２ａのうち、少なくとも１つが含まれるようにする。１つの電子部品２に酸化部２２または分割酸化部２２ａを含ませることによって、電子部品２として利用する際にも、支持基板１０と半導体基板２０とを良好に密着させることができる。
【００４２】
さらに、図４（ｂ）に示すように、複合基板１を分割することにより、分割面２５が新たに形成される。この分割面２５において第２領域２０ｙが露出するように複合基板１を分割することが好ましい。言い換えると、分割面２５において、酸化部２２または分割酸化部２２ａが露出するように複合基板１を分割することが好ましい。このように分割することにより、電子部品２として利用する際にも周縁から半導体基板２０が剥がれることを抑制することができる。
【００４３】
以上のようにして、素子部２３を有する電子部品２を製造することができる。
【００４４】
＜複合基板の第２の実施形態＞
図５に示した複合基板１Ａは、半導体基板２０Ａを有している点において、複合基板１と異なっている。この半導体基板２０Ａの酸化部２２Ａは、半導体基板２０Ａの上主面２０Ａａおよび下主面２０Ａｂに面している。つまり、この酸化部２２Ａは、半導体基板２０ＡをＤ１，Ｄ２方向に貫通しているので、１つの半導体素子２に複数の素子部を形成する場合でも素子部の間のアイソレーションをさらに高めることができる。
【００４５】
＜複合基板の第３の実施形態＞
図６に示した複合基板１Ｂは、半導体基板２０Ｂを有している点において、複合基板１と異なっている。この半導体基板２０Ｂの酸化部２２Ｂは、半導体基板２０Ｂの側面２０Ｂｃから露出している。つまり、この半導体基板２０Ｂの側面２０Ｂｃには、主部２１Ｃと酸化部２２Ｂとが面している。また、この半導体基板２０Ｂは、半導体基板２０Ｂの下主面２０Ｂｂおよび側面２０Ｂｃに面している。この複合基板１Ｂでは、半導体素子を製造する際の種々の工程において、半導体基板２０Ｂが周縁から剥がれるのを低減することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、酸化部２２Ｂが第１領域２０ｘから半導体基板２０Ｂの周縁にわたって形成されている。支持基板１０と半導体基板２０Ｂとの接合面積を大きくし、良好に接合させることができる。
【００４７】
なお、この半導体基板２０Ｂの酸化部２２Ｂは、半導体基板２０Ａの酸化部２２Ａのように、Ｄ１，Ｄ２方向に貫通していてもよい。
【００４８】
＜複合基板の第４の実施形態＞
図７に示した複合基板１Ｃは、半導体基板２０Ｃを有している点において、複合基板１と異なっている。この半導体基板２０Ｃは、主部２１Ｃと、酸化部２２と、第２の酸化部２４とを含んでいる。第２の酸化部２４は、半導体基板２０Ｃの下主面２０ｂに面しており、支持基板１０と主部２１Ｃとの間に位置している。この第２の酸化部２４は、Ｄ１，Ｄ２方向に沿った厚みが酸化部２２の厚みに比べて薄くなっている。この第２の酸化部２４は、自然酸化によって薄く形成することが好ましい。この第２の酸化部２４は、放熱性の観点から極力薄いことが好ましいことによる。
【００４９】
この第２の酸化部２４を有することによって、複合基板１Ｃは、支持基板１０と半導体基板２０Ｃとの密着をより強固にしている。また、この第２の酸化部２４の厚みを酸化部２２の厚みに比べて薄くなっていることによって、複合基板１Ｃは、第１領域２０ｘの放熱性が低下するのを押さえている。つまり、この複合基板１Ｃでは、支持基板１０との密着性と、支持基板１０への放熱性との両立を図っている。
【００５０】
このような第２の酸化部２４の厚みは、酸化部２２の厚みを上回らない程度の範囲であれば特に限定されない。例えば、酸化部２２の厚みを１００ｎｍとし、第２の酸化部２４の厚みを２ｎｍ以下としてもよい。
【００５１】
なお、この半導体基板２０Ｃの酸化部２２Ｃは、半導体基板２０Ａの酸化部２２Ａのように、Ｄ１，Ｄ２方向に貫通していてもよい。
【００５２】
＜複合基板の製造方法の第２の実施形態＞
図２，図３に示す複合基板の製造方法において、酸化部形成工程を図８に示すような工程としてもよい。
【００５３】
具体的には、図８（ａ）に示すように、半導体基板２０ＸＤ上に酸化膜２２ＸＤを形成する。酸化膜２２ＸＤは、半導体基板２０ＸＤの表面を熱酸化により酸化させて形成してもよいし、薄膜形成方法により形成してもよい。
【００５４】
次に、図８（ｂ）に示すように、酸化膜２２ＸＤの一部を除去して、酸化膜２２ＸＤを部分酸化膜２２ＹＤとして、半導体基板２０Ｄを得る。この部分酸化膜２２ＹＤが酸化部２２Ｄとなる。酸化部２２Ｄから半導体基板２０Ｄの表面が露出する領域が第１領域２０Ｄｘとなり、第１領域２０ＸＤを除く領域が、一表面に酸化部２２Ｄを有する第２領域２２Ｄｙとなる。
【００５５】
＜電子部品の実施形態＞
本発明の電子部品の実施形態の一例を図９を用いて説明する。図９に示す電子部品２００は、電気絶縁性を示す支持チップ１１０と、支持チップ１１０上に位置するシリコンチップ１２０とを含む。支持チップ１１０は例えばサファイアからなる。シリコンチップ１２０は、半導体素子として機能する素子部１２３が形成されている第１領域１２０ｘと、平面視で、この第１領域１２０ｘを囲むように位置する第２領域１２０ｙとを有する。第２領域１２０ｙの支持チップ１１０側の主面には酸化シリコンを主成分とする酸化部１２２が位置している。
【００５６】
素子部１２３と支持チップ１１０とが直接接合されているので、寄生容量が少なく、かつ、素子部１２３で発生した熱を支持チップ１１０側に放熱できる、放熱性に優れた電子部品２００を提供することができる。
【００５７】
さらに、第２領域１２０ｙの酸化部１２２により、支持チップ１１０とシリコンチップ１２０とが強固に接続されているため、両者の剥離を抑制できる、信頼性の高い電子部品２００を提供できる。
【００５８】
また、図９に示す電子部品２００は、シリコンチップ１２０の外周側面全域が、第２領域１２０ｙで覆われている。言い換えると、シリコンチップ１２０の外周面に酸化部１２２が露出している。このような構成とすることにより、側面の周縁部からの剥離を抑制することができ、信頼性の高い電子部品２００とすることができる。
【００５９】
図９に示す電子部品２００は、例えば、図４に示す工程を経て製造できる。すなわち、支持チップ１１０，シリコンチップ１２０は、複合基板１において、それぞれ支持基板１０，半導体基板２０を分割することにより形成される。
【００６０】
＜電子部品の変形例＞
図９に示す電子部品２００は、１つの電子部品中に素子部１２３が１つ有する構成であるが、図１０に示す電子部品２００Ａのように、１つの電子部品中に複数の素子部１２３Ａａ，１２３Ａｂを有するものとしてもよい。
【００６１】
ここで、電子部品２００Ａは、素子部１２３Ａａ，１２３Ａｂにおいて、第１領域１２０Ａａ，１２０Ａｂの表面から深さ方向（厚み方向）に不純物をドープした不純物拡散領域１５０を有する。そして、不純物拡散領域１５０の厚みと酸化部１２２Ａの厚みとを足し合わせた合計厚みが、シリコンチップ１２０Ａの厚みよりも厚くなっている。言い換えると、深さ方向において、不純物拡散領域１５０が存在する領域と、酸化部１２２Ａが存在する領域が重複している。このような構成により、素子部１２３Ａａ，１２３Ａｂ間での意図せぬノイズ混入を抑制することができる。ここで、不純物拡散領域１５０の厚みを単に素子部の厚みともいうものとする。そして不純物拡散領域１５０の厚みとは、不純物拡散領域１５０のうち、シリコンチップ１２０の上面から深さ方向に最も離れた位置までの距離をいうものとする。
【００６２】
なお、この例では、酸化部１２２Ａは、シリコンチップ１２０Ａの支持チップ１１０側の主面（下面）１２０Ａａのみに面しているが、シリコンチップ１２０Ａの下面１２０Ａａおよび上面１２０Ａｂに面していてもよい。言い換えると、酸化部１２２Ａがシリコンチップ１２０をＤ１，Ｄ２方向に貫通していてもよい。
【００６３】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を施すことは何等差し支えない。
【００６４】
例えば、半導体基板２０では、酸化部２２が第１領域２０ｘの周縁から主部２１の周縁にわたって形成されているが、このような形状に限られない。例えば、図１１に示した半導体基板２０Ｅのように、酸化部２２Ｅが第１領域２０ｘの周縁までを囲む構成であってもよい。
【００６５】
また、半導体基板２０では、酸化部２２が第１領域２０ｘを格子状に囲んでいるが、このような形状に限られない、例えば、図１２に示した半導体基板２０Ｆのように、第１領域２０ｘに沿って延びる一対の酸化部２２Ｆであってもよい。また、図１３に示した半導体基板２０Ｇのように、第１領域２０ｘの４隅に設けられた酸化部２２Ｇであってもよい。
【００６６】
また、半導体基板２０では、第１領域２０ｘと第２領域２０ｙの酸化部２２の表面とが同一面となっているが、酸化部２２が支持基板１０に確実に接続されていれば、図１４（ａ）に示すように段差を有していてもよい。また、電子部品２００を、図１４（ｂ）に示すような電子部品２００Ｂとしてもよい。電子部品２００Ｂは、例えば、複合基板１Ｈを分割することにより得ることができる。
【００６７】
さらに、電子部品２００では、第２領域１２０ｙが電子部品２００の外周側面に露出しているが、図１５（ａ）に示す電子部品２００Ｃのように、第２領域１２０ｙが電子部品２００Ｃの外周側面に露出していないものでもよい。言い換えると、電子部品２００Ｃは、第２領域１２０ｙが平面視で外周部よりも内側に位置している。第１領域１２０ｘが外周側面全域に露出している、とも言える。
【００６８】
また、電子部品２００では電子部品２００では、第２領域１２０ｙが第１領域の全周囲を取り囲むように連続して形成されているが、非連続であってもよく、図１５（ｂ）に示す電子部品２００Ｄにように、複数の第２領域１２０ｙを囲むように配置してもよい。このような電子部品２００Ｄは、例えば、図１３に示す複合基板１Ｇを分割することにより得ることができる。
【００６９】
なお、本明細書では、各構成要素の変形例には、変形元となる構成要素の符号の最後に、Ａ〜Ｆの大文字のアルファベットを付している。
【符号の説明】
【００７０】
１，１Ａ〜Ｃ・・・複合基板
２・・・半導体素子
１０・・・支持基板
１０ａ・・・上面
２０，２０Ａ〜Ｆ・・・半導体基板
２０ａ・・・上主面
２０ｂ・・・下主面
２０ｃ・・・側面
２１，２１Ａ〜Ｆ・・・主部
２２，２２Ａ〜Ｆ・・・酸化部
２３・・・素子部
２４・・・第２の酸化部
２０ｘ・・・第１対領域
２０ｙ・・・第２対領域
２０Ｘ・・・基板素材
２１Ｘ・・・未酸化部
２２Ｘ〜Ｚ・・・酸化膜
【図１】
2012015022.tif 000003
【図２】
2012015022.tif 000004
【図３】
2012015022.tif 000005
【図４】
2012015022.tif 000006
【図５】
2012015022.tif 000007
【図６】
2012015022.tif 000008
【図７】
2012015022.tif 000009
【図８】
2012015022.tif 000010
【図９】
2012015022.tif 000011
【図１０】
2012015022.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2012015022.tif 000016
【図１５】
2012015022.tif 000017
【国際調査報告】
2012015022.tif 000018
2012015022.tif 000019
2012015022.tif 000020
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