(57)【要約】【課題】従来に比べより省エネルギーな刺激により発熱可能な反応性多層膜を提供すること。【解決手段】異種金属をナノメータオーダーの膜厚で交互に積層してなり、その異種金属がＴｉとＳｉであり、原子比Ｔｉ／Ｓｉが２／７〜６／３であり、バイレイヤーの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍである、反応性多層膜を提供する。【選択図】図４
2015116574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異種金属をナノメータオーダーの膜厚で交互に積層してなる反応性多層膜であって、
該異種金属がＴｉとＳｉであり、原子比Ｔｉ／Ｓｉが２／７〜６／３であり、バイレイヤーの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍである、該反応性多層膜。
【請求項２】
前記反応性多層膜の厚みが、０．２μｍ〜５μｍである請求項１記載の反応性多層膜。
【請求項３】
基材上に形成されている請求項１記載の反応性多層膜。
【請求項４】
前記基材が、溶融性材料である請求項３記載の反応性多層膜。
【請求項５】
第１のハンダ層を有する第１の被接合体と、第２のハンダ層を有する第２の被接合体とを接合するデバイス用接合方法であって、
第１のハンダ層と第２のハンダ層の少なくとも一方の表面に、異種金属がＴｉとＳｉであり、原子比Ｔｉ／Ｓｉが２／７〜６／３であり、バイレイヤーの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍである反応性多層膜を形成し、
第１のハンダ層と第２のハンダ層とが対向するように被接合体と第２の被接合体とを積層し、第１の被接合体および／または第２の被接合体を加圧することにより反応性多層膜を発熱せしめ、前記の第１および第２のハンダ層を溶融させて第１の被接合体と第２の被接合体とを接合する、該デバイス用接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応性多層膜およびそれを用いたデバイス用接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
異種金属をナノメータオーダーの膜厚で交互に積層したある種の多層膜は、微小エネルギーを与えることにより瞬時に大量に熱を発生させることができ、反応性多層膜として知られている。例えば、代表的な反応性多層膜であるＡｌとＮｉの多層膜は、エネルギーを与えることでＮｉＡｌ金属間化合物が生成し、発熱する。例えば、ＡｌとＮｉの多層膜では、ある条件では１秒未満で最大温度が約１０００Ｋにまで達し、その１秒後には室温に戻る。反応性多層膜の反応は自己伝播発熱反応であり、熱が瞬時に膜全体に伝わるため、反応性多層膜を熱源として用いることができる。例えば、ハンダ接合に反応性多層膜を用いる方法が提案されている（例えば、特許文献１）。反応性多層膜を熱源として用いることによりハンダを瞬時に溶融でき、および局所的な加熱であるため、接合するデバイスの熱損傷を抑制することが期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００７−５０２２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
反応性多層膜を発熱させる方法（以下、発熱刺激法という）としては、一般的にスパークや抵抗加熱等の電気的刺激法、レーザー照射等の光学的刺激法、およびヒーター加熱等の熱的刺激法等が用いられている。
【０００５】
しかしながら、上記の従来の発熱刺激法は、電源、レーザー、ヒーター等の装置が必要であり、また電力消費が大きいという問題がある。そのため、より省エネルギーで低コストの刺激により発熱可能な反応性多層膜が望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、従来に比べより省エネルギーで低コストの刺激により発熱可能な反応性多層膜を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、異種金属としてＴｉとＳｉを用いた反応性多層膜が、ＡｌとＮｉの反応性多層膜に比べてより少ないエネルギーで発熱可能なことを見出して本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明の反応性多層膜は、異種金属をナノメータオーダーの膜厚で交互に積層してなる反応性多層膜であって、該異種金属がＴｉとＳｉであり、原子比Ｔｉ／Ｓｉが２／７〜６／３であり、バイレイヤーの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、前記反応性多層膜を用いたデバイス用接合方法を提供するものであり、該デバイス用接合方法は、第１のハンダ層を有する第１の被接合体と、第２のハンダ層を有する第２の被接合体とを接合するデバイス用接合方法であって、第１のハンダ層と第２のハンダ層の少なくとも一方の表面に、異種金属がＴｉとＳｉであり、原子比Ｔｉ／Ｓｉが２／７〜６／３であり、バイレイヤーの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍである反応性多層膜を形成し、第１のハンダ層と第２のハンダ層とが対向するように被接合体と第２の被接合体とを積層し、第１の被接合体および／または第２の被接合体を加圧することにより反応性多層膜を発熱せしめ、前記の第１および第２のハンダ層を溶融させて第１の被接合体と第２の被接合体とを接合することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、従来に比べより省エネルギーで低コストの刺激により発熱可能な反応性多層膜およびそれを用いたデバイス用接合方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】原子比の異なるＴｉ／Ｓｉ多層膜のＤＳＣ曲線の一例である。
【図２】バイレイヤー厚さの異なるＴｉ／Ｓｉ多層膜のＤＳＣ曲線の一例である。
【図３】Ｔｉ／Ｓｉ多層膜のバイレイヤー厚さと反応熱量の関係を示すグラフである。
【図４】原子比の異なるＴｉ／Ｓｉ多層膜のＸＲＤパターンの一例である。
【図５】バイレイヤー厚さと反応限界膜厚の関係を示すグラフである。
【図６】本発明の接合方法の工程の一例を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
（反応性多層膜）
本発明の反応性多層膜（以下、多層膜という）には、異種金属をナノメータオーダーの膜厚で交互に積層して得られた多層膜（積層膜）を用いる。多層膜は、例えばＤＣスパッタリング装置を用いて異種金属を交互にスパッタリングして積層することにより作製できる。
【００１２】
本発明において、従来に比べより省エネルギーで低コストの刺激により発熱可能とするためには、多層膜を構成する異種金属がＴｉとＳｉであり、原子比Ｔｉ／Ｓｉが２／７〜６／３であり、バイレイヤーの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍであることを要する。
なお、本明細書で用いる「従来に比べより省エネルギーで低コストの刺激により発熱可能」とは、代表的な反応性多層膜であるＡｌとＮｉの多層膜（特に断らない限り原子比が１／１のものを言い、以下Ａｌ／Ｎｉ多層膜と略す）の場合と比較して、より少ないエネルギーで発熱することを言う。また、本発明におけるバイレイヤーとは、積層された１層のＴｉ層と１層のＳｉ層とからなる層を言う。
【００１３】
本発明の反応性多層膜は、Ｔｉ層とＳｉ層が交互に積層されていればよく、多層膜を構成するＴｉ層とＳｉ層の総数は奇数でも偶数でも特に制限されないが、３以上のバイレイヤーを含むこと、好ましくは６以上のバイレイヤーを含むものである。バイレイヤーの数が３より少ないと、発熱量が少なくなり、反応が伝播しにくくなるからである。Ｔｉ層にＳｉ層を積層する場合、Ｔｉ層の表面全面にＳｉ層を形成し、次いでそのＳｉ層の表面全面にＴｉ層を積層し、この手順を繰り返してＴｉ層とＳｉ層の交互積層構造を形成することができる。また、パターン状のＴｉ層の表面に同様パターンのＳｉ層を形成し、そのＳｉ層の表面に同様パターンのＴｉ層を積層し、この手順を繰り返してＴｉ層とＳｉ層の交互積層構造を形成することができる。また、Ｔｉ層の表面全面にパターン状にＳｉ層を形成し、次いでそのＳｉ層を挟むようにＴｉ層を全面に積層し、この手順を繰り返してＴｉ層とＳｉ層の交互積層構造を形成することができる。また、Ｓｉ層の表面全面にパターン状にＴｉ層を形成し、次いでそのＴｉ層を挟むようにＳｉ層を全面に積層し、この手順を繰り返してＴｉ層とＳｉ層の交互積層構造を形成してもよい。パターン状に形成する場合、所望の原子比を満たすようにＳｉ層またはＴｉ層の厚さを調整すればよい。そのパターンは空隙を含み、その空隙の大きさ、形状、数は特に限定されない。空隙の形状は、定形でも不定形でもよく、定形の場合、例えば、平面視で、直線状、曲線状、円状、および三角形、矩形等の多角形状を挙げることができる。また、複数の空隙の配列は規則的でも不規則的でもよい。また、パターン状のＳｉ層またはＴｉ層は、空隙により複数のＳｉ層またはＴｉ層が孤立した孤立多層群でもよく、あるいは多層群が連続した連続層でもよい。
【００１４】
多層膜中のＴｉとＳｉの原子比（Ｔｉ原子数／Ｓｉ原子数）はＴｉとＳｉの膜厚比を変化させることにより変化させることができる。原子比（Ｔｉ／Ｓｉ）は、２／７〜６／３、好ましくは１／３〜５／３、より好ましくは５／４である。原子比（Ｔｉ／Ｓｉ）が２／７より小さくても６／３より大きくても、発熱しにくくなるからである。
【００１５】
また、バイレイヤーの厚さは１０ｎｍ〜２００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍ〜１００ｎｍ、より好ましくは２５ｎｍ〜５０ｎｍである。１０ｎｍより薄いと、発熱量が小さくなり、
２００ｎｍより厚いと発熱しにくくなるからである。なお、バイレイヤーの厚さとは、Ｔｉ層の厚さとＳｉ層の厚さからなる２層の厚さの合計値である。
【００１６】
また、多層膜全体の膜厚（以下、総膜厚ともいう）は、用途に応じて選定することができ、例えば、以下に説明するデバイス用接合方法に用いる場合、０．２μｍ〜５μｍ、好ましくは４μｍ〜５μｍである。
【００１７】
本発明の多層膜は、低刺激、すなわち、後で説明する電気的刺激法、光学的刺激法、熱的刺激法、および機械的刺激法において低電力消費あるいは簡単な装置により発熱可能な微小熱源として、接合や点火等の用途に用いることができる。本発明の多層膜は、箔状や帯状等の自立型の多層膜としても用いてもよく、あるいは基材上に積層した多層膜として用いてもよい。自立型の多層膜として用いる場合、多層膜の総膜厚は、０．１５μｍ〜５μｍである。また、基材上に積層した多層膜として用いる場合、基材は多層膜が製膜可能であれば特に限定されず、用途に応じて難燃性材料、例えば、金属、合金、セラミック、石、ガラス、難燃プラスチック、あるいは可燃性材料から選択することができる。可燃性材料としては、樹脂、竹材、木材、紙、炭等を挙げることができる。基材を溶融性材料とする必要がある場合には、２０℃〜５００℃の範囲で溶融可能な材料として、熱溶融性プラスチック、熱溶融性金属、例えばハンダ合金を用いることができる。ハンダ合金上に本発明の多層膜を積層し、多層膜に刺激を加えることにより、ハンダ合金を短時間で溶融させることができ、デバイス等の接合を簡単に行うことができる。なお、自立型の多層膜あるいは基材上に積層した多層膜のいずれの場合も、保管する必要がある場合には、不必要な刺激を受けることを防ぐために、容器に収納することが好ましい。可燃性材料を基材として使用する場合、その外側に第２基材を設けることもできる。第２基材としては難燃性材料が好ましい。
【００１８】
なお、本発明の多層膜は、用途に応じて発熱反応の反応熱量を調整することが可能である。例えば、多層膜の体積を小さくすれば反応熱量を減らすことができる。また、後述するように、原子比５／４の場合に最も反応熱量の総量が大きくなるので、原子比を５／４から大きく離して、例えば１／２にして、安定な金属間化合物であるＴｉ５Ｓｉ４が生成しにくくなるようにすれば反応熱量を減らすことができる。また、原子比が一定な場合、バイレイヤー厚さを調整することで反応熱量を調整することが可能である。例えば、大きな反応熱量が必要な場合には、バイレイヤー厚さを厚くすればよく、反応熱量を減らしたい場合には、バイレイヤー厚さを薄くすればよい。また、多層膜の総膜厚を調整することによっても反応熱量を制御することができ、総膜厚を薄くすれば反応熱量を減らすことができ、総膜厚を厚くすれば反応熱量を増やすことができる。
【００１９】
また、多層膜の発熱刺激法には、従来の、スパークや抵抗加熱等の電気的刺激法、レーザー照射等の光学的刺激法、ヒーター加熱等の熱的刺激法に加え、機械的刺激法を好ましく用いることができる。機械的刺激法は、反応性多層膜に瞬間的に荷重負荷を与える方法であり、平坦な加圧手段を用いて多層膜を瞬間的に押圧または圧縮する方法や、先端鋭利な加圧手段を用いて多層膜を瞬間的に押圧または突く方法等を挙げることができる。本発明によれば、従来の発熱刺激法を用いた場合でも、より微小なエネルギー刺激により多層膜を発熱させることができるので電力消費をより低減することができる。また、機械刺激法として、先端鋭利な加圧方法は、例えば金属製または樹脂製ワイヤの先端で突くだけで発熱させることができるので、より省エネルギーで低コストの発熱刺激法として好ましく用いることができる。
【００２０】
本発明の多層膜は、より少ないエネルギー刺激により発熱するので、より省電力、省エネルギー、より低コストの熱源として用いることができる。さらに、本発明の多層膜は、大気中だけでなく、水中や真空中でも発熱可能であるので、さらに広い用途が期待できる。以下、その用途の一例として、デバイス用接合方法について説明する。
【００２１】
（デバイス用接合方法）
本発明のデバイス用接合方法は、第１のハンダ層を有する第１の被接合体と、第２のハンダ層を有する第２の被接合体とを接合するデバイス用接合方法であって、第１のハンダ層と第２のハンダ層の少なくとも一方の表面に、異種金属がＴｉとＳｉであり、原子比Ｔｉ／Ｓｉが２／７〜６／３であり、バイレイヤーの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍである反応性多層膜を形成し、第１のハンダ層と第２のハンダ層とが対向するように被接合体と第２の被接合体とを積層し、第１の被接合体および／または第２の被接合体を加圧することにより反応性多層膜を発熱せしめ、前記の第１および第２のハンダ層を溶融させて第１の被接合体と第２の被接合体とを接合することを特徴とするものである。
【００２２】
本発明の接合方法によれば、従来のＡｌ／Ｎｉ多層膜に比べて、より薄い総膜厚でも発熱可能であるので、より低コストで接合が可能となる。また、従来のＡｌ／Ｎｉ多層膜に比べて、より低負荷あるいは局所的負荷で発熱可能であるので、加圧時の荷重負荷の低減や加圧装置の簡素化が可能となり、より低コストで接合が可能となる。
【００２３】
図６は、本発明の接合方法の工程の一例を示す模式図である。工程（１）では、第１の被接合体１として、例えば第１のシリコン基板を用意し、工程（２）で第１のシリコン基板上にＤＣスパッタリング装置を用いて第１のハンダ層２を製膜する。次いで、工程（３）でＤＣスパッタリング装置を用いてＴｉ／Ｓｉ多層膜３を形成する。次いで、工程（４）に示すように、別途作製した第２のハンダ層５を有する第２の被接合体４（例えば、第２のシリコン基板）を、第１のハンダ層２と第２のハンダ層５とが対向するように積層し、加圧手段６を用いて押圧することで、Ｔｉ／Ｓｉ多層膜３を反応させて発熱せしめ、第１および第２のハンダ層２，５を溶融させて第１および第２のシリコン基板同士を接合する。
【００２４】
第１および第２のハンダ層は、ＤＣスパッタリング装置を用いて形成することができる。ハンダには、公知のハンダ材料を用いることができるが、好ましくはＡｕ−Ｓｎ、Ａｇ−ＳｎまたはＡｇ−Ｓｎ−Ｃｕ、より好ましくはＡｇ−ＳｎまたはＡｇ−Ｓｎ−Ｃｕ、さらに好ましくはＡｇ−Ｓｎ−Ｃｕである。
【００２５】
第１および第２のハンダ層の厚さは、特に限定されないが、好ましく２μｍ以上、より好ましくは２μｍ〜１５μｍ、さらに好ましくは１０μｍ〜１５μｍ、さらに好ましくは１０〜１２μｍである。２μｍ以上とすることにより、接合強度をより大きくすることができる。
【００２６】
本発明の接合方法は、ハンダ材料を用いるデバイスの接合方法であればあらゆる接合方法に用いることができる。例えば、実装基板へのデバイスのフリップチップボンディングやワイヤボンディングに用いることができる。そのような場合、例えば、実装基板を第１の被接合体とし、デバイスの電極部またはリードフレームを第２の被接合体として用いることができる。また、本発明の接合方法は、ウエハレベルパッケージング技術に好適に用いることができる。ウエハレベルパッケージング技術は、ウエハをパッケージに用い、ウエハ状態でパッケージングを行い、その後で個別化する方法であり、個別化されたチップデバイスの大きさがパッケージの大きさとなるため、パッケージデバイスの小型化や軽量化が可能となり、また生産効率の向上も期待できる。この場合、第１の被接合体と第２の被接合体に半導体基板を用い、第１の被接合体または第２の被接合体の一方にフリップチップボンディング等により実装したデバイスを他方の被接合体を蓋体として用いることでデバイスが封止されたパッケージデバイスを製造することができる。
【実施例】
【００２７】
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２８】
実験例１.
原子比の異なるＴｉ／Ｓｉの多層膜を製膜し、それらについて、示差走査熱量（ＤＳＣ）測定、Ｘ線回折（ＸＲＤ）測定、発熱試験を行った。
【００２９】
Ｔｉ／Ｓｉの多層膜の製膜は、自作のＤＣスパッタリング装置を用いた。スパッタ時のアルゴン圧力は０．３Ｐａであり、基板ホルダーを回転させながら、基板ホルダー上に張り付けたカプトンフィルム上に製膜した。また、比較のため、Ａｌ／Ｎｉ多層膜（原子比１／１）も同様の方法で製膜した。
【００３０】
（ＤＳＣ測定）
ＤＳＣ測定は、パーキンエルマー製のＤＳＣ８５００を用いて行った。
【００３１】
（ＸＲＤ測定）
ＸＲＤ測定には、フィリップス社製Ｘ‘ｐｅｒｔＭＰＤを用いた。
【００３２】
（発熱試験）
（１）機械的刺激法
カプトンフィルム上に製膜した多層膜を樹脂製のピンセットで突き、発熱するかどうかを調べた。
（２）光学的刺激法
レーザーの出力を変化させて、カプトンフィルム上に製膜した多層膜に照射し、発熱するかどうかを調べた。具体的には、多層膜に直接レーザーを照射した場合のレーザーの最低強度を１００％とし、レーザーの強度を下げる時は、多層膜とレーザーの間にフィルターを配置し、そのフィルターを回転させてレーザーの強度を０から１００％の間で変化させた。また、レーザーの強度を上げる時は、最低強度から高くしていった。なお、レーザーには、コンティニュアム（Ｃｏｎｔｉｎｕｕｍ）社製ＭｉｎｉｌｉｔｅＩＩ（最大出力０．７５Ｗ）を用いた。
（３）電気的刺激法
直流電源に接続した一対のマイクロプローブをカプトンフィルム上に製膜した多層膜に接触させてスパークを発生させて、発熱するかどうかを調べた。なお、発熱したかどうかは、発熱色を目視で確認した。
【００３３】
（結果）
Ｔｉ／Ｓｉ多層膜について、バイレイヤー厚さを１００ｎｍとし、組成比を変えた多層膜のＤＳＣ測定を行った結果を図１に示す。原子比Ｔｉ／Ｓｉが１／２、１／１、５／４、５／３、３／１の場合、約５５０℃前後に大きな発熱ピークが認められた。５／４の時に、最も反応熱量の総量が大きいピークが得られた。
【００３４】
図２は、原子比Ｔｉ／Ｓｉが５／４の多層膜について、バイレイヤー厚さを１０、２５、５０、１００、２００ｎｍと変えた多層膜のＤＳＣ測定を行った結果を示す。２５ｎｍと５０ｎｍの場合、５５０℃よりも低温側に大きな発熱ピークが明確に認められた。
【００３５】
図３は、原子比Ｔｉ／Ｓｉが５／４の多層膜について、バイレイヤー厚さと反応熱量の関係を示すグラフである。反応熱量は、ＤＳＣ測定の結果から算出した。バイレイヤー厚さが１０〜２００ｎｍの範囲では、バイレイヤー厚さが小さい方が反応熱量が低下する傾向が見られ、製膜した多層膜の中では、バイレイヤー厚さが１０ｎｍの場合が最も反応熱量が小さくなった。
【００３６】
図４は、原子比Ｔｉ／Ｓｉが１／２、１／１、５／４、５／３、３／１の多層膜のＸＲＤパターンを示す。原子比が１／１、５／４、５／３の場合、Ｔｉ５Ｓｉ４に帰属されるピークが明確に認められた。また、上記の通り、原子比５／４の時に、最も反応熱量の総量が大きいピークが得られたことから、Ｔｉ／Ｓｉ多層膜の場合、安定な金属間化合物であるＴｉ５Ｓｉ４が生成した時に最も反応熱量が大きくなると考えられる。
【００３７】
機械的刺激法の結果を表１に示す。表１中、発熱した場合は○、発熱しない場合は×で示した。Ｔｉ／Ｓｉ多層膜の場合、原子比が２／８と７／３以外はピンセットで突くだけで発熱したのに対し、Ａｌ／Ｎｉ多層膜は発熱しなかった。表１中のＴｉ／Ｓｉ多層膜のバイレイヤーの数は、８０であったが、バイレイヤーの数が３のものであっても、ピンセットで突くだけで発熱した。
【００３８】
【表１】
2015116574.tif 000003
【００３９】
光学的刺激法の結果を表２に示す。表２中、レーザー強度は、多層膜を発熱させるのに要したレーザー強度（％）を示す。Ｔｉ／Ｓｉ多層膜の場合、発熱したのに対し、Ａｌ／Ｎｉ多層膜は発熱しなかった。なお、バイレイヤー厚さ２５ｎｍのＡｌ／Ｎｉ多層膜を発熱させるためには、１０７．６％のレーザー強度が必要であるのに対し、同じバイレイヤー厚さのＴｉ／Ｓｉ多層膜の場合は６．４％であり、約１７倍のレーザー強度が必要であった。また、バイレイヤー厚さ５０ｎｍのＡｌ／Ｎｉ多層膜を発熱させるためには、１３０．０％のレーザー強度が必要であるのに対し、同じバイレイヤー厚さのＴｉ／Ｓｉ多層膜の場合は２２．２％であり、約６倍のレーザー強度が必要であった。このことから、Ｔｉ／Ｓｉ多層膜は、Ａｌ／Ｎｉ多層膜に比べよりはるかに少ないエネルギーで発熱させることができることを確認した。
【００４０】
【表２】
2015116574.tif 000004
【００４１】
図５は、電気的刺激法を用いて測定した結果に基づく、バイレイヤー厚さと反応限界膜厚との関係を示すグラフである。ここで、反応限界膜厚とは、発熱可能な最も薄い総膜厚を意味する。図５中、Ｔｉ／Ｓｉ多層膜の場合、菱形の点を結んだ境界線上およびその境界線よりも上の領域で発熱するのに対し、その境界線よりも下の領域では発熱しないことを表している。Ａｌ／Ｎｉ多層膜の場合も同様に、○の点を結んだ境界線上およびその境界線よりも上の領域で発熱するのに対し、その境界線よりも下の領域では発熱しないことを表している。図５から明らかなように、バイレイヤー厚さが１０〜２００ｎｍの範囲で、Ｔｉ／Ｓｉ多層膜は、Ａｌ／Ｎｉ多層膜に比べて、反応限界膜厚が小さく、かつより広い発熱領域を有している。このことから、Ｔｉ／Ｓｉ多層膜を発熱させるには、Ａｌ／Ｎｉ多層膜の場合に比べて、薄い総膜厚で良いことを確認した。
【００４２】
図５のＴｉ／Ｓｉ多層膜（原子比５／４）の結果を数値で表したのが表３であり、反応限界膜厚に対応するバイレイヤーの数も示している。バイレイヤー厚さが２５〜２００ｎｍの範囲では、バイレイヤーの数が少なくとも７程度あれば、発熱することが確認できた。なお、Ａｌ／Ｎｉ多層膜の場合、発熱するためには、１６以上のバイレイヤーを必要とした。
【００４３】
【表３】
2015116574.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の反応性多層膜は、従来に比べて、より簡単かつ省エネルギーな刺激により発熱させることが可能である。本発明の反応性多層膜は、微小な熱源として様々な用途に使用することが期待できる。デバイスの接合に用いた場合、電気炉等の加熱手段が不要となり、省エネルギーやデバイスの低コスト化に寄与することが期待できる。
【符号の説明】
【００４５】
１  第１の接合体
２  第１のハンダ層
３  反応性多層膜
４  第２の接合体
５  第２のハンダ層
６  加圧手段
【図１】
2015116574.tif 000006
【図２】
2015116574.tif 000007
【図３】
2015116574.tif 000008
【図４】
2015116574.tif 000009
【図５】
2015116574.tif 000010
【図６】
2015116574.tif 000011