(57)【要約】【課題】圧電基板の電気機械結合係数を維持し、且つ周波数温度特性を改善した、容易に製造できる弾性表面波素子の製造方法を提供する。【解決手段】圧電基板１０と支持基板２０を洗浄して接合面の不純物Ｘ１及びＸ２を除去して乾燥処理した後、不活性ガス又は酸素のイオンビーム、中性化ビーム又はプラズマ等を少なくとも一方の接合面に照射することで、残留した不純物Ｘ１１及びＸ２１を除去すると共に表層を活性化させる。次に、活性化した接合面が向かい合うように、圧電基板１０と支持基板２０とを貼り合わせる。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と支持基板とが接合された接合基板上に櫛形電極と電極パッドと配線パターンとを含んでなる弾性表面波フィルタが形成された弾性表面波素子を製造する製造方法において、
前記圧電基板と前記支持基板との接合面のうち少なくとも一方に活性化処理を施す第１の工程と、
前記第１の工程で活性化した接合面が向かい合うように前記圧電基板と前記支持基板とを接合する第２の工程と
を有することを特徴とする弾性表面波素子の製造方法。
【請求項２】
前記第１の工程は、前記圧電基板と前記支持基板との接合面のうち少なくとも一方を、不活性ガス又は酸素のイオンビーム，中性化ビーム又はプラズマにより活性化処理することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項３】
前記第１の工程は、前記圧電基板と前記支持基板との接合面のうち少なくとも一方に、中間膜となる材料を真空中で成膜することにより活性化処理することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項４】
前記第２の工程は、前記圧電基板と前記支持基板とを常温下又は１００℃以下の加熱処理下で接合することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項５】
前記第２の工程後、前記圧電基板と前記支持基板とに２００℃以下のアニール処理を施す第３の工程を有することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項６】
前記第３の工程は、前記圧電基板が前記支持基板よりも薄い状態で前記アニール処理を行うことを特徴とする請求項５記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項７】
前記第２の工程で接合された前記圧電基板を薄く加工する又は前記第２の工程で構成された前記圧電基板と前記支持基板とを有してなる前記弾性表面波フィルタをチップ毎に分割する第４の工程を有し、
前記第３の工程は、前記第４の工程後に前記アニール処理を施すことを特徴とする請求項５記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項８】
前記第２の工程は、前記圧電基板と前記支持基板とを、真空中、高純度ガス雰囲気中又は大気中で接合することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項９】
前記第１の工程で接合面が活性化された前記圧電基板と前記支持基板との少なくとも一方の前記接合面を、水又は水蒸気に曝す第３の工程を有することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１０】
前記圧電基板は、リチウムタンタレート又はリチウムナイオベートを主成分とした圧電単結晶基板で、且つ弾性表面波伝播方向をＸとした、切り出し角が回転Ｙカット板であることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１１】
前記支持基板は、シリコン又はサファイアを主成分とする単結晶基板、若しくは、酸化アルミニウム，窒化アルミニウム又は窒化シリコンの何れかを主成分としたセラミクス基板であることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１２】
前記支持基板は、前記電極パッド及び／又は前記配線パターンが形成されている領域の直下に相当する領域における抵抗率が１００Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１３】
前記圧電基板と前記支持基板との間に、該圧電基板又は該支持基板の主成分と異なる材料を主成分とする中間膜を形成する第３の工程を更に有することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１４】
前記中間膜は、シリコン，酸化シリコン，窒化シリコン又は窒化アルミニウムの何れかを主成分として形成されている、若しくは導体層として形成されていることを特徴とする請求項１３記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１５】
前記中間膜は、分割されていることを特徴とする請求項１３記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１６】
前記中間膜は、前記櫛形電極の開口長よりも小さい領域に分割されていることを特徴とする請求項１３記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１７】
前記第３の工程は、前記中間膜を、前記電極パッド及び／又は前記配線パターンが形成された領域の直下の領域以外に形成することを特徴とする請求項１３記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１８】
前記支持基板は、サファイア基板上にシリコン膜が形成されたＳＯＳ基板であることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【請求項１９】
前記支持基板は、シリコン基板上に絶縁体膜とシリコン膜とが積層されたＳＯＩ基板であることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性表面波素子及びその製造方法に関し、特に接合基板を用いて構成された弾性表面波素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、弾性表面波（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ：以下ＳＡＷと略す）素子は、携帯電話機等のような通信機器におけるバンドパスフィルタとして幅広く使用されている。このような状況において、携帯電話機等の高性能化に伴い、ＳＡＷ素子を利用したフィルタにも更なる高性能化が求められている。
【０００３】
しかしながら、ＳＡＷ素子は温度変化によって通過帯域が移動してしまうという問題を有する。この問題を解決し、温度安定性に優れたＳＡＷ素子を開発することは近年の課題である。
【０００４】
ＳＡＷ素子用材料としては、タンタル酸リチウム（以下ＬＴと略す）やニオブ酸リチウム（以下ＬＮと略す）や水晶等の圧電材料が用いられる。現在多用されているＬＴやＬＮは、広帯域のフィルタ特性を実現するのに有利である大きな電気機械結合係数を持っている。しかしながら、これらは温度安定性に劣るという欠点を有している。
【０００５】
これに対して、例えば水晶は温度安定性に優れた圧電材料であるが、電気機械結合係数が小さいという欠点を有している。
【０００６】
このように、圧電材料の一般的な傾向として、電気機械結合係数の大きな材料は温度安定性に劣り、逆に温度安定性に優れた材料は電気機械結合係数が小さいという相反する特性を有している。
【０００７】
上記した特性を改善し、大きな電気機械結合係数と優れた温度安定性とを兼ね備えた圧電材料を実現するために、さまざまな方法が提案されている。例えば山之内らは、ＬＮ或いはＬＴ基板表面に、逆の温度係数を持つ酸化珪素膜を成膜した基板を提案している（以下に示す非特許文献１参照）。また、中村らは、ＬＴ基板表面にＳＡＷの波長以下程度の分極反転層を形成し、その電界短絡効果を利用することによって温度安定性の向上を実現している（以下に示す特許文献１参照）。このほか、大西らは、薄い圧電基板と厚い低膨張材料基板とを直接接合によって接合し、圧電基板の温度変化による伸縮を抑制して、温度安定性の向上を実現している（以下に示す特許文献２又は非特許文献２参照）。また、山之内らは、同様の構造を接着剤などを用いて実現している（以下に示す非特許文献３参照）。更に、磯上は２種類の基板を固相反応にて接合し、ＳＡＷ特性の改善を行っている（特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特許第２５１６８１７号公報
【特許文献２】
特開平１１−５５０７０号公報
【特許文献３】
特開平９−２０８３９９号公報
【非特許文献１】
山之内ら，  “ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．  ｏｎ  Ｓｏｎｉｃｓ  ａｎｄ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ．”，  ｖｏｌ．ＳＵ−３１，  ｐｐ．５１−５７，  １９８４
【非特許文献２】
大西ら，  “Ｐｒｏｃ．  ｏｆ  ＩＥＥＥ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ”，  ｐｐ．３３５−３３８，  １９９８
【非特許文献３】
山之内ら，  “Ｐｒｏｃ．  ｏｆ  ＩＥＥＥ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ”，  ｐｐ．２３９−２４２，  １９９９
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、非特許文献１で提案されたＬＴ或いはＬＮ基板表面に酸化珪素膜を成膜した基板を使用する方法では、酸化珪素膜の膜質及び膜厚を一定に制御することが難しく、ＳＡＷ素子に周波数ばらつきが発生することを回避することが困難である。且つ、本従来技術では櫛形電極（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ：以下ＩＤＴと略す）上にも酸化珪素膜を成膜するため、ＳＡＷの伝播損失が大きくなること等から、適用できるデバイスが限られるという問題も存在する。
【００１０】
また、特許文献１で提案された分極反転層を形成する方法では、ＳＡＷ素子の特性に大きな影響を与える分極反転層の深さを制御することが難しいという問題が存在する。
【００１１】
このほか、特許文献２又は非特許文献２で提案された圧電基板に低膨張材料基板を接合する方法では、基板を洗浄後、高温のアニールを行って接合する工程が必要であるため、アニール中にウェハが破損しないように、低膨張材料基板としてガラスなどのヤング率の小さい基板を用いる必要がある。その結果、接合した基板間の熱膨張係数の違いにより発生する歪みが圧電基板に十分伝わらず、温度特性の改善効果が十分に得られないという課題が残る。
【００１２】
また、非特許文献３で提案された紫外線硬化型接着剤を用いて常温で圧電基板と低膨張材との接合を行う方法では、界面の接着剤によって応力が緩和されるため、温度特性改善効果も低下してしまうという欠点があった。
【００１３】
更に、特許文献３で提案された固相反応により接合された基板を用いる方法では、接合後、融解が生じない程度の温度で加熱処理を行う必要がある。しかしながら、この加熱処理ではいずれも１０００℃を超える温度を使用するため、圧電基板の定数が変化してしまう。このため、音速変化が生じ、周波数ばらつきが生じてしまう問題が発生する。
【００１４】
本発明は、圧電基板の電気機械結合係数を維持し、且つ周波数温度特性を改善した、容易に製造できる弾性表面波素子の製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、請求項１に記載のように、圧電基板と支持基板とが接合された接合基板上に櫛形電極と電極パッドと配線パターンとを含んでなる弾性表面波フィルタが形成された弾性表面波素子を製造する製造方法において、前記圧電基板と前記支持基板との接合面のうち少なくとも一方に活性化処理を施す第１の工程と、前記第１の工程で活性化した接合面が向かい合うように前記圧電基板と前記支持基板とを接合する第２の工程とを有する弾性表面波素子の製造方法である。活性化処理を施すことで、基板表面の不純物が取り除かれ接合面が清浄化されるなどの効果により、前記圧電基板と前記支持基板との間の接合力が増大する。圧電基板と支持基板とを表面活性化処理をして接合することで、温度特性や取り扱い易さを重視して基板材料を選択することが可能となるため、より周波数温度特性が向上された弾性表面波素子を容易に製造することができる。また、１０００℃を超える高温のアニール処理を用いずに両基板を強固に貼り合わせることが可能となるため、圧電基板の定数が変化することを防止できる。更に、接着剤も使用する必要が無いため、両基板に生じた応力が緩和されることがなく、十分に温度特性改善効果を発揮するように製造することができる。
【００１６】
また、請求項２に記載のように、前記第１の工程は、前記圧電基板と前記支持基板との接合面のうち少なくとも一方を、不活性ガス又は酸素のイオンビーム，中性化ビーム又はプラズマにより活性化処理するようにしてもよい。これらの処理により、接合面に存在する不純物が除去され、基板間の接合力が向上する。また、不活性ガスや酸素原子の衝突エネルギーにより、これら原子を含む層が接合面表層に形成される。この層は多く格子欠陥を含み、多くの場合アモルファスとなるが、接合面の材質が金属の場合などは結晶状態の場合もある。
【００１７】
また、請求項３に記載のように、前記圧電基板と前記支持基板の接合面のうち少なくとも一方に、真空中で中間膜となる材料を成膜することにより、接合面の活性化処理を行ってもよい。中間膜としては、圧電基板あるいは支持基板と同じ材料のものを用いてもよいし、両者と異なる材料を用いてもよい。真空中で形成された膜の表面は清浄な状態にあるため、このような処理を行った基板では接合力が向上する。さらに、中間膜となる材料を成膜する前、あるいは成膜後に、圧電基板と支持基板の少なくとも一方に不活性ガス又は酸素のイオンビーム、中性化ビーム又はプラズマによる活性化処理を行ってもよい。
【００１８】
また、請求項４記載の前記第２の工程は、前記圧電基板と前記支持基板とを常温下又は１００℃以下の加熱処理下で接合するようにしてもよい。接合面に活性化処理が施された圧電基板及び支持基板は、常温下でも接合することが可能な場合も存在するが、１００℃以下程度で加熱しつつ接合することで、より接合強度を向上させることができる場合も存在する。
【００１９】
また、請求項１に記載の製造方法は、請求項５に記載のように、前記第２の工程後、前記圧電基板と前記支持基板とに２００℃以下のアニール処理を施す第３の工程を有するように構成することもできる。支持基板と接合された圧電基板に、圧電基板の定数が変化しない程度である２００℃以下の比較的低温のアニール処理を施すことで、更に両基板間の接合強度を向上させることができる。
【００２０】
請求項５に記載の前記第３の工程は、請求項６に記載のように、前記圧電基板が前記支持基板よりも薄い状態で前記アニール処理を行うことが好ましい。可能な限り薄くした状態でアニール処理を施すように構成することで、発生する熱応力が最小限に抑えられるため、基板の破損を防止することが可能となる。
【００２１】
請求項５に記載の製造方法は、好ましくは請求項７に記載のように、前記第２の工程で接合された前記圧電基板を薄く加工する又は前記第２の工程で構成された前記圧電基板と前記支持基板とを有してなる前記弾性表面波フィルタをチップ毎に分割する第４の工程を有し、前記第３の工程は、前記第４の工程後に前記アニール処理を施すように構成される。圧電基板を薄く加工した後、又は圧電基板と支持基板とを接合して構成された弾性表面波フィルタをチップ毎に分割した後に、アニール処理を施すように構成することで、圧電基板自体が発生する熱応力が最小限に抑えられるため、基板の破損を防止することが可能となる。
【００２２】
請求項１記載の前記第２の工程は、前記第１の工程により活性化処理した接合面の特性を損なわないよう、請求項８に記載のように、前記圧電基板と前記支持基板とを真空中又は高純度ガス雰囲気中で接合することが望ましい。ただし、請求項８に記載のように、請求項１記載の前記第２の工程は、第１の工程による表面活性化後、前記圧電基板と前記支持基板を大気中で接合するように構成することもできる。大気中での接合は、接合強度の面などから適用可能な材料が限定されるが、接合や位置決めの装置構成の簡略化や接合工程のスループット向上が可能である。
【００２３】
請求項１記載の製造方法は、請求項９に記載のように、前記第１の工程で接合面が活性化された前記圧電基板と前記支持基板との少なくとも一方の前記接合面を、水又は水蒸気に曝す第３の工程を有する構成とすることができる。
【００２４】
また、請求項１０に記載のように、前記圧電基板は、好ましくは、リチウムタンタレート又はリチウムナイオベートを主成分とした圧電単結晶基板で、且つ弾性表面波伝播方向をＸとした、切り出し角が回転Ｙカット板である。
【００２５】
また、請求項１１に記載のように、前記支持基板は、好ましくは、シリコン又はサファイアを主成分とする単結晶基板、若しくは、酸化アルミニウム，窒化アルミニウム又は窒化シリコンの何れかを主成分としたセラミクス基板である。例えばサファイア等は圧電基板よりも小さい熱膨張係数を持ち、且つ加工が容易である。また、シリコンや窒化シリコンや酸化アルミニウムや窒化アルミニウム等も、同様に、圧電基板よりも小さい熱膨張係数を持ち、且つ加工が容易である。これらを用いることで、温度改善効果が大きく、製造が容易な弾性表面波素子が実現できる。
【００２６】
また、好ましくは請求項１２に記載のように、前記支持基板は、前記電極パッド及び／又は前記配線パターンが形成されている領域の直下に相当する領域における抵抗率が１００Ω・ｃｍ以上である。支持基板における電極パッド及び配線パターン直下の領域を１００Ω・ｃｍ以上の比較的高い抵抗率とすることで、電極パッドや配線パターンから支持基板を通して支持基板の下面に形成されたグラウンドへ電気エネルギーが流出することを防止できるため、弾性表面波素子の損失の増大を抑制することができる。
【００２７】
また、請求項１３に記載のように、請求項１記載の製造方法は、前記圧電基板と前記支持基板との間に、該圧電基板又は該支持基板の主成分と異なる材料を主成分とする中間膜を形成する第３の工程を更に有するように構成してもよい。圧電基板と支持基板との間に、これらとは異なる材料を主成分として形成された中間膜を介在させ、これらを表面活性化させた後に接合することで、基板間の接合強度をより向上させることができる。
【００２８】
請求項１３に記載の前記中間膜は、請求項１４に記載のように、シリコン，酸化シリコン，窒化シリコン又は窒化アルミニウムの何れかを主成分として形成されている、若しくは導体層として形成されていてもよい。
【００２９】
また、請求項１３に記載の前記中間膜は、請求項１５に記載のように、分割されている構成であってもよい。例えば中間膜を導電体で形成した場合、圧電基板上面に形成した櫛形電極や電極パッドや配線パターン等と、支持基板下面に形成したグランドパターンとの間で形成される静電容量が増加し、弾性表面波素子の電気エネルギー損失が増大する。中間膜を分割することで、静電容量のトータル値を減少させ、損失の増加を抑制できる。
【００３０】
また、請求項１３に記載の前記中間膜は、請求項１６に記載のように、前記櫛形電極の開口長よりも小さい領域に分割されている構成であってもよい。中間膜を櫛形電極の開口長よりも小さく分割することで、中間膜を通した電気エネルギーの損失を低減することができる。
【００３１】
請求項１３に記載の前記第３の工程は、請求項１７に記載のように、前記中間膜を、前記電極パッド及び／又は前記配線パターンが形成された領域の直下の領域以外に形成するようにすることができる。中間膜を電極パッド及び配線パターン等に跨らないように構成することによって、接合界面に位置する導体膜を通して電気エネルギーが漏れることを防止できる。
【００３２】
また、請求項１８に記載のように、前記支持基板は例えば、サファイア基板上にシリコン膜が形成されたＳＯＳ基板である。
【００３３】
また、請求項１９に記載のように、前記支持基板は例えば、シリコン基板上に絶縁体膜とシリコン膜とが積層されたＳＯＩ基板である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００３５】
〔第１の実施形態〕
まず、本発明の第１の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態による弾性表面波（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ：ＳＡＷ）素子で使用する接合基板１００のモデルを示す斜視図である。
【００３６】
圧電基板１０には、例えばＳＡＷの伝播方向をＸとし、切り出し角が回転Ｙカット板である４２°ＹカットＸ伝搬リチウムタンタレート（ＳＡＷの伝搬方向Ｘの線膨張係数が１６．１ｐｐｍ／℃）の圧電単結晶基板（以下、ＬＴ基板という）を用いる。支持基板２０には、例えばＲ面カットのサファイア（ＳＡＷの伝搬方向Ｘの線膨張係数が５．３ｐｐｍ／℃）の単結晶基板（以下、サファイア基板という）を用いる。また、圧電基板１０の厚さを３０μｍ、支持基板２０の厚さを３００μｍとする。
【００３７】
この構成において、圧電基板１０と支持基板２０との接合には、表面活性化による基板接合方法を用いる。以下に、本実施形態で使用する基板接合方法の主な手順を図２と共に説明する。
【００３８】
本基板接合方法では、まず、図２（ａ）に示すように、双方の基板（１０及び２０）をＲＣＡ洗浄法等で洗浄し、表面、特に接合面に付着している化合物や吸着物等の不純物Ｘ１及びＸ２を除去する（洗浄処理）。ＲＣＡ洗浄とは、アンモニアと過酸化水素と水とを容積配合比１：１〜２：５〜７で混合した洗浄液や塩素と過酸化水素と水とを容積配合比１：１〜２：５〜７で混合した洗浄液等を用いて行われる洗浄方法の一つである。
【００３９】
次に、洗浄した基板を乾燥した後（乾燥処理後）、図２（ｂ）に示すように、アルゴン（Ａｒ）等の不活性ガス若しくは酸素のイオンビーム，中性子ビーム又はプラズマ等を両基板（１０，２０）の接合面に照射することで、残留した不純物Ｘ１１及びＸ２１を除去すると共に、表層を活性化させる（活性化処理）。尚、何れの粒子ビーム又はプラズマを使用するかは、接合する基板の材料に応じて適宜選択される。例えば不活性ガスによる活性化処理は多くの材料で有効であるが、酸化シリコン（ＳｉＯ２）等では酸素のイオンビームやプラズマ等も有効である。
【００４０】
このように活性化処理を行うことで、照射面（接合面）には、図２（ｃ）に示すように、厚さ数ナノメートル程度の表面活性化処理として照射した材料の原子を含むアモルファス層Ａ１及びＡ２がそれぞれ形成される。圧電基板１０側に形成されたアモルファス層Ａ１は、これを構成する組成原子（本説明ではＬＴに含まれる原子）と照射ビーム原子（本説明ではＡｒ原子）を材料として形成されており、同様に、支持基板２０側に形成されたアモルファス層Ａ２は、これを構成する組成原子（本説明ではサファイアに含まれる原子）と照射ビーム原子（本説明ではＡｒ原子）を材料として形成されている。
【００４１】
その後、アモルファス層Ａ１，Ａ２が形成された圧電基板１０と支持基板２０とを位置合わせをしつつ貼り合わせる（接合処理）ことで、図２（ｄ）に示すような、基板（１０，２０）間にアモルファス層Ａ３を有する接合基板１００が形成される。ほとんどの材料では、この貼合せ処理を真空中又は窒素や不活性ガス等の高純度ガス雰囲気中で行うが、大気中で行える場合もある。また、両基板（１０，２０）を挟み込むように加圧する必要がある場合も存在する。尚、この工程は常温又は１００℃以下程度に加熱処理した条件下で行うことができる。このように１００℃程度以下に加熱しつつ接合を行うことで、両基板の接合強度を向上させることが可能となる。
【００４２】
なお、ここでは表面活性化の方法として、不活性ガスのイオンビーム等を用いた場合について説明したが、基板の接合面に真空中で中間膜となる材料を成膜する事も、表面活性化の手法として有効である。真空中で形成された膜の表面は、汚染物のない活性な状態になるため、接合強度が向上する。この場合、成膜する材料は基板と同じ材料でもよいし、異なる材料を使用することにより後述のように接合強度の向上を図ることも出来る。また、成膜の前後に不活性ガスのイオンビーム等による表面活性化法を併用することも、接合力の向上に有効である。
【００４３】
このほか、基板材料又は後述する中間膜材料としてＳｉＯ２等を用いた場合では、貼合せ処理の前処理として接合面を水又は水蒸気に曝すことも、十分な接合強度を得るための有効な手段である。但し、水又は水蒸気に曝した後、両基板を十分に乾燥させる必要がある。
【００４４】
以上のように、本実施形態で使用した基板接合方法では、両基板（１０，２０）を接合した後に、１０００℃以上での高温でアニール処理を施す必要がないため、基板の破損を招く恐れがなく、且つ様々な基板を接合することができる。
【００４５】
また、使用した基板材料によっては、接合工程後に２００℃程度以下の低温でアニール処理を行うことで、接合強度を向上させることもできる。但し、このアニール処理は、少なくとも圧電基板１０が支持基板２０よりも薄い状態、又は圧電基板１０を所望する程度に薄く加工した後、若しくはＳＡＷ共振子（３０：図３参照）が形成された後の接合基板１００（ＳＡＷ素子１１０Ａ：図３参照）をチップ化した後に行うことで、熱応力の発生を可能な限り低減し、基板の破損を防止することが可能となる。尚、圧電基板１０を研削・研磨して薄く加工する工程（研削・研磨工程）を設ける場合、アニール処理はこの工程の後に行う。例えば、接合する際のＬＴ基板の厚さが２５０μｍであり、接合基板１００として所望するＬＴ基板（圧電基板１０）の厚さが３０μｍである場合、貼合せ処理後、ＬＴ基板を３０μｍまで研磨した後、２００℃の温度下で１時間のアニール処理を行う。これにより、熱応力の発生が低減するだけでなく、両基板（１０，２０）の接合強度も向上するため、より基板の破損を防止することができる。
【００４６】
次に、圧電基板１０としてＬＴ基板１１を用い、支持基板２０としてサファイア基板２１を用いた接合基板１１０におけるＬＴ基板１１の主面上に、例として１．９ＧＨｚ帯のＳＡＷ共振子３０を形成して得られたＳＡＷ素子１１０Ａについて図面を参照して説明する。尚、本実施形態でのＳＡＷ波長は約２．１μｍとなる。また、サファイア基板２１はＬＴ基板１１よりも小さい熱膨張係数を持ち、且つ加工が容易な基板である。
【００４７】
図３は、接合基板１１０の上面にＳＡＷ共振子３０を構成する櫛形電極（ＩＤＴ）、外部との電気端子となる電極パッド，及びＩＤＴと電極パッドとを接続するための配線パターンとを含むＳＡＷフィルタが形成されたＳＡＷ素子１１０Ａの構成を示す斜視図である。また、図３に示すＳＡＷ素子１１０Ａの周波数特性を図５に示す。尚、比較のために、従来のＬＴ基板上にＳＡＷ共振子３０を形成したＳＡＷ素子の周波数特性を図４に示す。
【００４８】
図４及び図５を参照すると明らかなように、本実施形態によるＳＡＷ素子１１０Ａでは、反共振点より高周波側にＬＴ基板とサファイア基板との接合界面でのバルク波（Ｂｕｌｋ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ：ＢＡＷ）の反射を原因とするスプリアス応答が見られる。これに対し、従来のＳＡＷ素子では、このスプリアスは発生していない。尚、共振点及び反共振点付近での周波数特性は、従来のＳＡＷ素子と本実施形態のＳＡＷ素子１１０Ａとで同等の特性が得られている。
【００４９】
また、本実施形態によるＳＡＷ素子１１０Ａの温度特性としては、反共振点における周波数温度特性（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  以下ＴＣＦという）として−２０ｐｐｍ／℃が、また共振点におけるＴＣＦとして−１０ｐｐｍ／℃が、それぞれ得られた。これは、従来のＳＡＷ素子の温度特性（反共振点で−４０ｐｐｍ／℃，共振点で−３０ｐｐｍ／℃）と比べると、大幅な温度特性の改善となっている。
【００５０】
以上のように、比較的取り扱いが容易なＬＴ基板とサファイア基板との接合面に活性化処理を行うことで、容易且つ堅強に圧電基板と支持基板とを接合することが可能となるため、電気機械結合係数が大きく、且つ周波数温度特性が改善されたＳＡＷ素子を容易に製造することができる。
【００５１】
尚、以上の説明では、圧電基板１０にＬＴ基板１１を適用した場合について説明したが、このほか、例えばＳＡＷの伝播方向をＸとし、切り出し角が回転Ｙカット板であるリチウムナイオベートの圧電単結晶基板（以下、ＬＮ基板という）等を適用することも可能である。
【００５２】
〔第２の実施形態〕
上記した第１の実施形態では、支持基板２０にサファイア基板２１を用いた場合について例を挙げたが、この代わりにサファイア基板２１上にシリコンを主成分とした中間膜（以下、シリコン薄膜：図６参照）２２を形成した構造を有するＳＯＳ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｓａｐｐｈｉｒｅ）基板２０Ａを使用しても良い。以下、これを第２の実施形態として図面と共に詳細に説明する。
【００５３】
図６は、本実施形態によるＳＯＳ基板２０Ａを用いたＳＡＷ素子１２０Ａの構成を示す斜視図である。
【００５４】
図６に示すように、本実施形態による接合基板１２０は、サファイア基板２１とＬＴ基板１１との間にシリコン薄膜２２が介在した構成を有している。ＳＯＳ基板２０Ａにおけるサファイア基板２１の厚さは３００μｍであり、この上に成膜されたシリコン薄膜２２の厚さは約１μｍである。
【００５５】
このＳＯＳ基板２０Ａは、例えば真空中でサファイア基板２１上にシリコン薄膜２２をエピタキシャル成長させる方法で製造することができる。尚、この他にも、蒸着法，スパッタ法を用いてシリコン薄膜２２を成膜しても良い。また、シリコン薄膜２２をＬＴ基板１１上にも成膜し、接合はシリコン薄膜同士の間で行ってもよい。また、真空中でサフィア基板２１あるいは／およびＬＴ基板１１上にシリコン薄膜２２を成膜し、そのまま真空中で接合するようにしてもよい。
【００５６】
以上のように、圧電基板１０と支持基板２０との間に中間膜としてシリコン薄膜２２を介在させ、これらを表面活性化させた後に接合することで、基板（１０，２０）間の接合強度をより向上させることができる。さらに、中間膜となる材料を成膜する前にも、基板に表面活性化処理を行ってもよい。また、圧電基板１０と支持基板２０の接合面のうち少なくとも一方に、真空中で中間膜であるシリコン薄膜２２を成膜し、その後、真空中に保持したまま圧電基板と支持基板とを接合することもできる。尚、他の構成及び効果は第１の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００５７】
〔第３の実施形態〕
また、第２の実施形態では、ＳＯＳ基板２０Ａを用いることで、圧電基板１０と支持基板２０との間にシリコン薄膜２２を介在させて、両基板間の接合力を向上させていたが、このほか、圧電基板１０及び支持基板２０における少なくとも一方の接合面に、両者とは異なる材料を主成分とした中間膜を成膜した後に、これらを接合することで、より接合力を向上させることもできる。以下、これを第３の実施形態として図面と共に詳細に説明する。
【００５８】
表面活性化を用いた基板接合では、材料の組み合わせ次第で、直接接合では十分な接合強度を得られない場合がある。このような場合、本実施形態のように両基板（１０，２０）間に、両者とは異なる材料を用いて形成した中間膜（２３：図７参照）を介在させることによって、接合強度を向上させることができる。接合強度の向上はＳＡＷ素子１２０ＡをＳＡＷ素子のチップ毎に切断する際の欠けや剥がれを抑制するため、デバイス作製の歩留まりを上昇させる結果に繋がる。尚、図７に、圧電基板１０としてＬＴ基板１１を用い、支持基板２０としてサファイア基板２１を用いて作製した本実施形態によるＳＡＷ素子１３０Ａの斜視図を示す。
【００５９】
中間膜２３の材料としては、ＳＡＷ素子の電気特性を鑑みて、例えば酸化シリコン（二酸化シリコン：ＳｉＯ２），窒化シリコン（ＳｉｘＮｙ），窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の絶縁材料を主成分とすることが好ましいが、金属等の導体材料を用いても良い。但し、導体材料を用いた場合、形成した導体膜（中間膜２３）がＳＡＷ素子１３０Ａの下面に形成されているグラウンドに短絡しないように構成する必要がある。尚、中間膜２３を形成する導体材料としては、上記したＳｉの他、金（Ａｕ），銅（Ｃｕ），アルミニウム（Ａｌ）等の金属を用いることができる。なお、接合面の材料がＡｌやＣｕなどの金属の場合は、本発明の表面活性化処理を行っても、図２のＡ３のようなアモルファス層が形成されないことがある。
【００６０】
また、導体材料を用いた場合、接合界面の中間膜２３を例えば図８に示すように、碁盤目状の分割パターン２３ａに分割することによって、互いに電気的に独立させるとよい。これにより、圧電基板１１の上面に形成されたＩＤＴや配線パターンや電極パッド等の導体パターンと支持基板２１の下面に形成したグラウンドパターンとで形成される静電容量のトータル値を小さくすることができる。即ち、接合界面に導体が存在することによって生じるＳＡＷ素子１３０Ａの特性劣化を最小限に抑えることができる。
【００６１】
尚、中間膜２３の分割は、電気的な分離が目的であるので、分割パターン２３ａ状に導体を酸化させても良い。例えば中間膜２３をＳｉで形成した場合では、分割パターン２３ａにおける各領域の境界線に沿ってＳｉを酸化することで、酸化シリコン（ＳｉＯ２）で分割された各領域を電気的に分離することができる。
【００６２】
図８では碁盤目状の分割パターン２３ａを例に挙げて説明したが、分割の仕方は碁盤目状に限るものではなく、その大きさも望ましい特性を鑑みて決定すると良い。
【００６３】
このような中間膜２３の形成法としては、ＳＯＳ基板のように支持基板２１上にエピタキシャル成長させる方法の他に、蒸着法，スパッタ法を用いて少なくとも一方の基板上に成膜する方法が使用できる。但し、基板における接合面の荒れ（凹凸）は接合強度を低下させるため、表面活性化法を用いて基板を接合する場合には接合面が鏡面であることが望ましい。従って、成膜するだけでは表面の荒れが残る材料或いは成膜法を使用した場合、成膜後に例えばＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）等の方法を用いて接合面を研磨することで、これを鏡面とすることが好ましい。尚、一般的に厚く成膜するほど表面の荒れが大きくなるため、スパッタ法等で中間膜２３を成膜する場合は、可能な限り薄く形成する方が良い。
【００６４】
具体的には、サファイア基板２１上に中間膜２３としてＡｌＮ膜をＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）スパッタ法を用いて１５ｎｍ成膜した。その結果、ＬＴ基板１１とサファイア基板２１との接合力が向上した。これにより、ダイシング時の欠けが減少し、ＳＡＷ素子作製の歩留まりを向上することができた。
【００６５】
以上のように、圧電基板１０と支持基板２０との間に、両者とは異なる材料で構成した中間膜２３を介在させ、これらを表面活性化させた後に接合することで、基板（１０，２０）間の接合強度をより向上させることができる。尚、他の構成及び効果は第１の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００６６】
〔第４の実施形態〕
また、第３の実施形態において、中間膜２３をこの直上に形成されたＳＡＷ共振子３０への入出力用の電極パッド及びこれらと接続された配線パターン等に跨らないように構成することによって、接合界面に位置する導体膜を通して電気エネルギーが漏れることを防止できる。これを実現するためには、少なくとも入出力用の電極パッドなどが存在する領域において、中間膜２３をそれらに跨らない大きさに分割するか、或いは跨がらないように配置すると良い。若しくは、中間膜２３の分割パターン２３ａとＳＡＷ共振子３０のＩＤＴパターンとを位置合せすることによって、中間膜２３が入出力用の電極パッド及び配線パターン等に跨らないように構成しても良い。この場合、入出力用の電極パッドが形成された領域以外では、中間膜２３を細かく分割しなくても良い。このように構成した中間膜２３の分割パターン２３ｂを図９に示す。
【００６７】
更に、中間膜２３をＩＤＴの開口長（交差する電極指部分の長さ）よりも小さく分割することで、より中間膜２３を通した電気エネルギーの損失を低減することができる。尚、これらは、第２の実施形態におけるシリコン薄膜２２に関しても同一である。
【００６８】
〔第５の実施形態〕
また、上述の各実施形態において、例えば圧電基板１０をＬＴ基板，ＬＮ基板等で形成した場合、基板接合後、圧電基板１０を薄く研削・研磨することで、ＳＡＷ素子の温度特性をより向上させることができる。但し、研磨する工程において研磨ひずみ等の発生を防止するためのフッ硝酸を用いた場合、第３又は第４の実施形態における中間膜２３の材料としては、フッ硝酸に強いＳｉ，カーボン（Ｃ），Ａｕ等を用いることが好ましい。
【００６９】
〔第６の実施形態〕
次に、本発明の第６の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１０は、本実施形態によるＳＡＷ素子１４０Ａの構成を示す斜視図である。
【００７０】
図１０に示すＳＡＷ素子１４０Ａでは、第１の実施形態と同様に、圧電基板１０として、ＹカットＸ伝播ＬＴ（ＳＡＷの伝播方向Ｘの線膨張係数が１６．１ｐｐｍ／℃）基板（ＬＴ基板１１）を用いる。ＬＴ基板１１上には、１．９ＧＨｚ帯のＳＡＷ共振子３０を形成する。尚、本実施形態でのＳＡＷ波長は約２．１μｍである。
【００７１】
また、支持基板２０には、ＳＡＷ伝播方向Ｘにおける線膨張係数が３．３ｐｐｍ／℃の（１００）面Ｓｉ基板（以下、シリコン基板４１という）を用いる。
【００７２】
ＬＴ基板１１の厚さは２５μｍとする。シリコン基板４１の厚さは３００μｍとする。このように構成した場合のＳＡＷ素子１４０Ａの温度特性は、反共振点のＴＣＦとして−１７ｐｐｍ／℃が得られ、共振点でのＴＣＦとして−８ｐｐｍ／℃が得られた。
【００７３】
シリコンの方がサファイアよりも線膨張係数が小さいことが、シリコンを使用する利点である。尚、他の構成は第１の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７４】
また、携帯電話機の送受信信号を分離する素子であるデュプレクサ等の用途においては、ＳＡＷ素子の耐電力性が重要となる。本実施形態のように、熱伝導率がＬＴの約３０倍と高いシリコン基板４１（シリコンの熱伝導率：１６８Ｗ／ｍＫ，ＬＴの熱伝導率：５Ｗ／ｍＫ以下）を支持基板２０に用いることによって、ＩＤＴで発生する熱をシリコン基板４１を通して逃げやすく構成することが可能となる。このため、従来のＬＴ基板での素子に対して、より高い耐電力性を実現することができる。例えば、圧電基板１０にＬＴ基板１１を用い、支持基板２０にシリコン基板４１を用いて構成した接合基板１４０に、１．９ＧＨｚ帯のＳＡＷ共振子３０を少なくとも２つ形成して送信用のＳＡＷフィルタと受信用のＳＡＷフィルタとを構成したＳＡＷデュプレクサを作製したところ、従来の基板を用いて作製したＳＡＷデュプレクサに比べて耐電力性を向上することができた。
【００７５】
また、抵抗率が１００Ω・ｃｍ程度より低い基板を支持基板２０として用いると、ＳＡＷ共振子３０の電極パッドや配線パターンから支持基板２０を通してグラウンドへ流出する電気エネルギーが増加するため、ＳＡＷ素子の損失が増大してしまう。この問題を回避するために、本実施形態では抵抗率が１００Ω・ｃｍ以上、例えば約１０００Ω・ｃｍのシリコン基板４１を使用することが好ましい。このような比較的高い抵抗率のシリコン基板４１は、不純物濃度を低く抑えることで形成することができる。但し、図１１に示すように、比較的高い抵抗率（例えば抵抗率が１００Ω・ｃｍ以上）の領域（これを高抵抗領域３３とする）は、少なくともＳＡＷ共振子３０および電極パッド３１や配線パターン３２等の電流が流れる領域直下のみでよい。
【００７６】
〔第７の実施形態〕
また、シリコン基板４１の代わりに、図１２に示すように、絶縁膜４２上にシリコン薄膜２２を形成した構造を有するＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板４０Ａを使用しても良い。以下、これを第７の実施形態として図面と共に詳細に説明する。
【００７７】
図１２は、本実施形態によるＳＯＩ基板４０Ａを用いたＳＡＷ素子１５０Ａの構成を示す斜視図である。
【００７８】
図１２に示すように、本実施形態による接合基板１５０は、シリコン基板４１とＬＴ基板１１との間に絶縁膜４２とシリコン薄膜２２との積層体が介在した構成を有している。ＳＯＩ基板４０Ａにおけるシリコン基板４１の厚さは３００μｍであり、この上に成膜された絶縁膜４２の厚さは１μｍであり、更にこの上に成膜されたシリコン薄膜２２の厚さは２μｍである。
【００７９】
以上のように、支持基板２０をＳＯＩ基板４０Ａで構成することで、第６の実施形態と同様に、ＳＡＷ共振子３０の温度特性を向上できると共に、接合基板１５０の下面に形成されたグラウンドと接合基板１５０の上面に形成されたＩＤＴ，入出力用の電極パッド及び配線パターン等との間に絶縁膜が介在するため、支持基板２０を通してグラウンドに流出してしまう電気エネルギーを抑えることが可能となる。即ち、より損失の少ないＳＡＷ素子を実現することができる。また、シリコンの方がサファイアよりも線膨張係数が小さいことも、シリコンを使用する利点である。尚、他の構成は第１の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００８０】
但し、上記のように構成した場合、ＬＴ基板１１と絶縁膜４２との間に導電性を有するシリコン薄膜２２が存在するため、入出力用の電極パッド間等で電気エネルギーが漏れ出してしまう。このような問題は、例えば図８に示すように、シリコン薄膜２２を分割パターン２３ａ等で電気的に分割することで解消することができる。
【００８１】
〔第８の実施形態〕
次に、本発明の第８の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１３は、本実施形態によるＳＡＷ素子１６０Ａの構成を示す斜視図である。
【００８２】
図１３に示すＳＡＷ素子１６０Ａでは、第１の実施形態と同様に、圧電基板１０として、ＹカットＸ伝播ＬＴ（ＳＡＷの伝播方向Ｘの線膨張係数が１６．１ｐｐｍ／℃）基板（ＬＴ基板１１）を用いる。ＬＴ基板１１上には、１．９ＧＨｚ帯のＳＡＷ共振子３０を形成する。尚、本実施形態によるＳＡＷ波長は２．１μｍである。
【００８３】
また、支持基板２０には、ＳＡＷ伝播方向Ｘにおける線膨張係数が２．６ｐｐｍ／℃の窒化シリコン（ＳｉｘＮｙ：以下、窒化シリコン基板５１という）を用いる。尚、窒化シリコン基板５１はＬＴ基板１１よりも小さい熱膨張係数を持ち、且つ加工が容易な基板である。
【００８４】
ＬＴ基板１１の厚さは３０μｍとする。窒化シリコン基板５１の厚さは３００μｍとする。このように構成した場合のＳＡＷ素子１６０Ａの温度特性は、反共振点のＴＣＦとして−２３ｐｐｍ／℃が得られ、共振点でのＴＣＦとして−１２ｐｐｍ／℃が得られた。
【００８５】
以上のように、支持基板２０を、例えばサファイア基板２１よりも線膨張係数が小さい窒化シリコン基板５１で構成することで、周波数温度特性を更に改善することができる。尚、他の構成は第１の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。また、支持基板２０には、窒化シリコン基板５１を適用した場合について説明したが、このほか、ＬＴ基板１１よりも小さい熱膨張係数を持ち、且つ加工が容易な基板である、酸化アルミニウム（以下、アルミナという）や窒化アルミニウム等のセラミクス基板を適用することも可能である。
【００８６】
〔他の実施形態〕
以上、説明した実施形態は本発明の好適な一実施形態にすぎず、本発明はその趣旨を逸脱しない限り種々変形して実施可能である。また、各実施形態中で述べた寸法やパラメータ等の数値、材料等は一例を示したものであり、これに限られるものではない。更に、圧電基板１０上に形成するＳＡＷ共振子３０の数も１つに限られるものではない。即ち、複数個のＳＡＷ共振子３０を有して構成されたラダー型フィルタや２重モード型フィルタ、並びにこれらのフィルタを用いたデュプレクサ等にも本発明を適用することが可能である。
【００８７】
尚、接合基板においては、チップ端から離れるほど、熱応力により圧電基板の伸縮を抑える効果がより多く得られるので、複数のＳＡＷ素子を１つのチップ上に配置することによってチップ面積を広くするとより効果を得やすい。例えば、図１４に示すように、デュプレクサ１において送信用のＳＡＷフィルタ（送信フィルタ１ａという）と受信用のＳＡＷフィルタ（受信フィルタ１ｂという）とを単一のチップ１Ａ上に配置するなどすると良い。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、圧電基板の電気機械結合係数を維持し、且つ周波数温度特性を改善した弾性表面波素子を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態で使用する接合基板１００の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態で使用する基板接合方法の工程を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるＳＡＷ素子１１０Ａの構成を示す斜視図である。
【図４】従来のＳＡＷ素子の周波数特性を示すグラフである。
【図５】図３に示すＳＡＷ素子１１０Ａの周波数特性を示すグラフである。
【図６】本発明の第２の実施形態によるＳＡＷ素子１２０Ａの構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施形態によるＳＡＷ素子１３０Ａの構成を示す斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施形態における中間膜２３の分割パターン２３ａを説明するための透過上面図である。
【図９】本発明の第４の実施形態による中間層２３の分割パターン２３ｂの構成を説明するための図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態によるＳＡＷ素子１４０Ａの構成を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態による支持基板４１に形成された高抵抗領域３３を説明するための図である。
【図１２】本発明の第７の実施形態によるＳＡＷ素子１５０Ａの構成を示す斜視図である。
【図１３】本発明の第８の実施形態によるＳＡＷ素子１６０Ａの構成を示す斜視図である。
【図１４】本発明によるＳＡＷ素子を用いて構成したデュプレクサ１の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  デュプレクサ
１Ａ  チップ
１ａ  送信フィルタ
１ｂ  受信フィルタ
１０  圧電基板
１１  ＬＴ基板
２０  支持基板
２０Ａ  ＳＯＳ基板
２１  サファイア基板
２２  シリコン薄膜
２３  中間膜
２３ａ、２３ｂ  分割パターン
３０  ＳＡＷ共振子
３１  電極パッド
３２  配線パターン
３３  高抵抗領域
４０Ａ  ＳＯＩ基板
４１  シリコン基板
４２  絶縁膜
５１  窒化シリコン基板
１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０  接合基板
１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａ、１４０Ａ、１５０Ａ、１６０Ａ  ＳＡＷ素子
Ａ１、Ａ２、Ａ３  アモルファス層
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ１１、Ｘ２１  不純物
【図１】
2004343359.tif 000003
【図２】
2004343359.tif 000004
【図３】
2004343359.tif 000005
【図４】
2004343359.tif 000006
【図５】
2004343359.tif 000007
【図６】
2004343359.tif 000008
【図７】
2004343359.tif 000009
【図８】
2004343359.tif 000010
【図９】
2004343359.tif 000011
【図１０】
2004343359.tif 000012
【図１１】
2004343359.tif 000013
【図１２】
2004343359.tif 000014
【図１３】
2004343359.tif 000015
【図１４】
2004343359.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成16年3月18日(2004.3.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
本基板接合方法では、まず、図２（ａ）に示すように、双方の基板（１０及び２０）をＲＣＡ洗浄法等で洗浄し、表面、特に接合面に付着している化合物や吸着物等の不純物Ｘ１及びＸ２を除去する（洗浄処理）。ＲＣＡ洗浄とは、アンモニアと過酸化水素と水とを容積配合比１：１〜２：５〜７で混合した洗浄液や塩酸と過酸化水素と水とを容積配合比１：１〜２：５〜７で混合した洗浄液等を用いて行われる洗浄方法の一つである。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
次に、洗浄した基板を乾燥した後（乾燥処理後）、図２（ｂ）に示すように、アルゴン（Ａｒ）等の不活性ガス又は酸素のイオンビーム，中性化ビーム又はプラズマ等を両基板（１０，２０）の接合面に照射することで、残留した不純物Ｘ１１及びＸ２１を除去すると共に、表層を活性化させる（活性化処理）。尚、何れの粒子ビーム又はプラズマを使用するかは、接合する基板の材料に応じて適宜選択される。例えば不活性ガスによる活性化処理は多くの材料で有効であるが、酸化シリコン（ＳｉＯ2）等では酸素のイオンビームやプラズマ等も有効である。