(57)【要約】【課題】従来、表面弾性波チップやＲＦデバイス、ＭＥＭＳなどのデバイスを真空中や封入ガス雰囲気に封止したい場合は、接合装置、ガス置換装置、封止硬化装置の３台の装置が必要になるが、１台で可能とし、かつ、低温での接合を可能とする。【解決手段】デバイスと蓋となる被接合物間の少なくとも一方に周辺を輪郭状に接合金属で盛りつけ、デバイスと被接合物を減圧チャンバー内で両接合表面を原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波により表面活性化した後、１８０℃以下の低温で接合することにより、デバイスと被接合物間に空間を空けてある雰囲気に封止する接合方法及び装置が可能となる。また、全工程を１台の装置で１工程で行える。【選択図】  図１
2005191556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイスと被接合物間の少なくとも一方に周辺を輪郭状に接合金属で盛りつけ、デバイスと被接合物を減圧チャンバー内で両接合表面を原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波により表面活性化した後、１８０℃以下の低温で固層で接合することにより、デバイスと被接合物間に空間を空けてある雰囲気に封止する接合方法。
【請求項２】
前記接合金属が金である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
真空中で接合することにより空間を真空雰囲気で封止する請求項１〜２のいずれかに記載の接合方法。
【請求項４】
エネルギー波によるエッチング後、真空状態から封入ガスに置換し、封入ガス中で接合することにより、空間を封入ガス雰囲気で封止する請求項１〜２のいずれかに記載の接合方法。
【請求項５】
エネルギー波によりエッチンングする量が１ｎｍ以上である請求項１〜４のいずれかに記載の接合方法。
【請求項６】
少なくとも一方の前記金の厚みが１μｍ以上のメッキである請求項２〜５のいずれかに記載の接合方法。
【請求項７】
少なくとも一方の前記金メッキをアニーリングにより硬度１００Ｈｖ以下とする請求項６のいずれかに記載の接合方法。
【請求項８】
エネルギー波がＡｒプラズマである請求項１〜７のいずれかに記載の接合方法。
【請求項９】
被接合物がウエハーからなる請求項１〜８のいずれかに記載の接合方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の接合方法で作られた表面弾性波デバイス、ＲＦデバイス、またはＭＥＭＳデバイスなどのデバイス。
【請求項１１】
減圧チャンバーと加圧手段を備え、デバイスと被接合物間の少なくとも一方に周辺を輪郭状に接合金属で盛りつけ、デバイスと被接合物を減圧チャンバー内で両接合表面を原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波により表面活性化した後、１８０℃以下の低温で固層で接合することにより、デバイスと被接合物間に空間を空けてある雰囲気に封止する接合装置。
【請求項１２】
エネルギー波照射手段を備え、表面活性化から接合までを一環して行う請求項１１に記載の接合装置。
【請求項１３】
前記接合金属が金である請求項１１または1２に記載の接合装置。
【請求項１４】
真空中で接合することにより空間を真空雰囲気で封止する請求項１１〜１３のいずれかに記載の接合装置。
【請求項１５】
ガス置換手段を備え、エネルギー波によるエッチング後、封入ガス中で接合することにより、空間を封入ガス雰囲気で封止する請求項１１〜１３のいずれかに記載の接合装置。
【請求項１６】
エネルギー波によりエッチンングする量が１ｎｍ以上である請求項１１〜１５のいずれかに記載の接合装置。
【請求項１７】
少なくとも一方の前記金の厚みが１μｍ以上のメッキである請求項１２〜１６のいずれかに記載の接合装置。
【請求項１８】
少なくとも一方の前記金メッキをアニーリングにより硬度１００Ｈｖ以下とする請求項１７のいずれかに記載の接合装置。
【請求項１９】
エネルギー波がＡｒプラズマである請求項１１〜１８のいずれかに記載の接合装置。
【請求項２０】
被接合物がウエハーからなる請求項１１〜１９のいずれかに記載の接合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ、ウエハーなどの複数の被接合物を真空中で表面活性化することにより張り合わせると同時にある雰囲気に封止する方法及び接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表面弾性波チップやＲＦデバイス、ＭＥＭＳなどのデバイスを真空中や封入ガス雰囲気に封止したい場合は、デバイス及び／又は蓋となる被接合物を樹脂や金属で被接合物上の周辺を輪郭状に盛りつけられたものを、まず接合する。次に蓋に開けられている孔から吸引し、空間を真空にする。封入ガスで封止する場合は、その後封入性ガスと置換する。その状態で孔を封止樹脂で蓋をして空間をある雰囲気に封止することになる。このためには上記工程と接合装置、真空またはガス置換装置、封止樹脂硬化装置の３台の装置が必要になる。
【０００３】
まず接合方法を考えてみると一つ目に金属の加熱拡散接合が考えられる。二つ目に陽極接合することが考えられる。三つ目に樹脂接合が考えられる。四つ目に特許文献１に示す常温接合方法が考えられる。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５４−１２４８５３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の方法では、デバイスと蓋となる被接合物を接合し、次に蓋に開けられている孔から吸引し、空間を真空にし、封入ガスで封止し、孔を封止樹脂で蓋をして、封止樹脂を硬化させるという複数の工程が必要となり、このためには接合装置、真空またはガス置換装置、封止樹脂硬化装置の３台の装置が必要になるため、コスト的にも量産性にも課題が残る。
【０００６】
また、特にこの方式の要望が強いデバイスとして表面弾性波チップやＲＦデバイス、ＭＥＭＳなどのデバイスが上げられるが、これらは熱に弱かったり、異種材料の組み合わせで熱膨張によりひずみが生じたりして、高温での接合に耐えられないという課題がある。また、表面が振動したりメカニカルな動くものであったりするため、接着材を嫌う。
【０００７】
接合方法を考えてみると一つ目に金属の加熱拡散接合が考えられるが、これは５００℃程度のかなりの高温が必要である。二つ目に陽極接合することが考えられるが、これも５００℃程度のかなりの高温が必要であり、被接合物がガラスでデバイスがＳｉに限られる。三つ目に樹脂が考えられ、２００℃程度の低温で接合できるが、これは樹脂からガスが出たり湿気を通してしまう問題がある。四つ目に特許文献１に示す常温接合方法では真空中で金属同士をＡｒイオンビームによりエッチングし、表面活性化させた状態で常温で接合する例が示されている。しかし、この方法では、空間の雰囲気は真空にしかできず、また、１０−８ＴＯＲＲ程度の高真空プロセスであるので大掛かりな装置となり、量産性に乏しい。
【０００８】
そこで本発明の課題は、デバイスと蓋となる被接合物間にデバイス及び／又は被接合物上の周辺を輪郭状に接合金属で盛りつけ、デバイスと被接合物を真空チャンバー内で両接合金属表面を原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波によりエッチングした後、真空中または封入ガス中で接合することによりデバイスと被接合物間を接合すると同時に空間を空けてある雰囲気に封止する方法及び接合装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明に係る接合方法及び接合装置双方の手段を一括して以降に説明する。上記課題を解決するために本発明に係る接合方法及び接合装置は、デバイスと被接合物間の少なくとも一方に周辺を輪郭状に接合金属で盛りつけ、デバイスと被接合物を減圧チャンバー内で両接合表面を原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波により表面活性化した後、１８０℃以下の低温で固層で接合することにより、デバイスと被接合物間に空間を空けてある雰囲気に封止する接合方法からなる（請求項１)。
【００１０】
また、本発明は、減圧チャンバーと加圧手段を備え、デバイスと被接合物間の少なくとも一方に周辺を輪郭状に接合金属で盛りつけ、デバイスと被接合物を減圧チャンバー内で両接合表面を原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波により表面活性化した後、１８０℃以下の低温で固層で接合することにより、デバイスと被接合物間に空間を空けてある雰囲気に封止する接合装置からなる（請求項１１)。
【００１１】
デバイスとは、表面弾性波デバイス、ＲＦデバイスなどからなる半導体デバイスや、メカニカルな可動部分を持ったようなＭＥＭＳデバイスなどを示す。エネルギー波による表面活性化処理とは、原子ビーム、イオンビームまたはプラズマで接合界面を活性化状態にして、低温で固層で接合する処理を示す。表面活性化による接合原理は次の考え方ができる。金属のような物質においては表面の有機物や酸化膜など付着物をエッチング除去して、活性な金属原子のダングリングボンドを表面に生成することで、他方のダングリングボンド同士で接合させる。また、金属が金であれば再付着もしにくく、真空雰囲気でなくとも数時間であれば接合が可能となる。
【００１２】
接合面を金属にすることにより、エネルギー波によるエッチングにより常温または１８０℃以内の低温で固層で接合することができる。従来の低温で金属接合できる方法であるハンダと比べてもハンダの融点である１８３℃以下、１５０℃以下でも接合が可能である。また、雰囲気を真空中や封入ガス中で接合することができる。そのことにより１つの装置で１工程で接合、真空引き、ガス置換、封止工程が可能となる。また、常温で接合する方法及び接合装置からなる。エネルギー波によるエッチングにより表面を活性化し、原子間力で接合するため、常温ででも接合が可能である。１５０℃程度の加熱併用した方が接合強度は上がるが、常温でも従来の加熱拡散接合よりも接合強度は高く十分である。また、本発明は、エネルギー波にて表面活性化する装置を接合装置と別に分離した状態も含む。
【００１３】
なお、本発明は表面活性化処理から接合までの間を大気に暴露せず行う接合方法及び接合装置でもよい。大気に暴露せず接合まで行うと表面活性化後に浮遊物が再付着することを防げ、好適である。
【００１４】
また、本発明は、エネルギー波照射手段を備え、表面活性化から接合までを一環して行う請求項１１に記載の接合装置からなる（請求項１２）。
【００１５】
一環して行うことにより再付着をより防ぐことができる。また、同一チャンバーであれば再付着はさらに防げると同時にコンパクト、コストダウンも達成できる。
【００１６】
また、本発明は、前記接合金属が金である請求項１に記載の方法からなる（請求項２)。
【００１７】
また、本発明は、前記接合金属が金である請求項１１または1２に記載の接合装置からなる（請求項１３)。
【００１８】
金であれば腐食したり、ガスの発生もしないので封止材としては好適である。また、低温で固層で接合した後の高温での信頼性も、融点は非常に高いので高く適する。金であれば表面活性化後、一定時間内であれば大気中や封入ガス中で接合できる。また、本発明において、金は接合表面だけでもよい。高さをかせぐ部分は柔らかい材料を選択することもできる。
【００１９】
また、本発明は、真空中で接合することにより空間を真空雰囲気で封止する請求項１〜２のいずれかに記載の接合方法からなる（請求項３）。
【００２０】
また、本発明は、真空中で接合することにより空間を真空雰囲気で封止する請求項１１〜１３のいずれかに記載の接合装置からなる（請求項１４）。
【００２１】
接合方法が真空中でのエネルギー波によるエッチングであるため、容易に真空雰囲気で封止することができ、好適である。また、表面活性化と接合が同一チャンバーであれば、表面活性化の真空雰囲気でそのまま接合すればよいので適する。
【００２２】
また、本発明は、エネルギー波によるエッチング後、真空状態から封入ガスに置換し、封入ガス中で接合することにより、空間を封入ガス雰囲気で封止する請求項１〜２のいずれかに記載の接合方法からなる（請求項４）。
【００２３】
また、本発明は、ガス置換手段を備え、エネルギー波によるエッチング後、封入ガス中で接合することにより、空間を封入ガス雰囲気で封止する請求項１１〜１３のいずれかに記載の接合装置からなる（請求項１５）。
【００２４】
接合部を金とすることにより真空中や不活性なガス中でなくとも腐食されないし、一定時間異物付着も抑えられるため、真空中でなくとも接合に影響はでない。そのため、不活性なもの以外のガスでも本発明は適用でき好適である。
【００２５】
なお、前記封入ガスがＡｒ、窒素である方法及び接合装置でもよい。封入ガスがＡｒや窒素であれば、デバイスにも腐食などの影響を与えないので適する。また、封入ガスがＡｒであれば接合のために使った反応雰囲気をそのまま使え好適である。
【００２６】
また、本発明は、エネルギー波によりエッチンングする量が１ｎｍ以上である請求項１〜４のいずれかに記載の接合方法からなる（請求項５）。
【００２７】
また、本発明は、エネルギー波によりエッチンングする量が１ｎｍ以上である請求項１１〜１５のいずれかに記載の接合装置からなる（請求項１６）。
【００２８】
被接合物表面に存在する付着物はウェット洗浄後においても大気に暴露すると数秒で１ｎｍ以上付着することから少なくとも１ｎｍ以上エッチングすることが有効である。
【００２９】
また、本発明は、少なくとも一方の前記金の厚みが１μｍ以上のメッキである請求項２〜５のいずれかに記載の接合方法からなる（請求項６）。
【００３０】
また、本発明は、少なくとも一方の前記金の厚みが１μｍ以上のメッキである請求項１２〜１６のいずれかに記載の接合装置からなる（請求項１７）。
【００３１】
接合面のうねりや表面粗さを吸収する方法として少なくとも一方の接合面がある高さを持ってつぶれることにより隙間を埋めて倣わせることができる。そのため、一方の金を１μｍ以上にメッキすることが有効である。
【００３２】
また、本発明は、少なくとも一方の前記金メッキをアニーリングにより硬度１００Ｈｖ以下とする請求項６のいずれかに記載の接合方法からなる（請求項７）。
【００３３】
また、本発明は、少なくとも一方の前記金メッキをアニーリングにより硬度１００Ｈｖ以下とする請求項１７のいずれかに記載の接合装置からなる（請求項１８）。
【００３４】
前記のようにつぶして倣わせるためには硬度を落として柔らかくしておくことが好ましい。そのため通常１２０Ｈｖ以上ある金の硬度をアニーリングにより１００Ｈｖ以下とすることが好ましい。また、６０Ｈｖ以下とした方がより好ましい。
【００３５】
また、本発明は、エネルギー波がＡｒプラズマである請求項１〜７のいずれかに記載の接合方法からなる（請求項８）。
【００３６】
また、本発明は、エネルギー波がＡｒプラズマである請求項１１〜１８のいずれかに記載の接合装置からなる（請求項１９）。
【００３７】
エネルギー波による表面活性化処理がイオンビームや原子ビームであると１０−８ＴＯＲＲ程度の高真空雰囲気が要求され設備に負担がかかる。プラズマを使用することで真空度も１０−２ＴＯＲＲ程度で可能となるので簡易な設備で可能となるのでコンパクト、コストダウンにつながる。また、反応ガスがＡｒであれば不活性で、かつ、エッチング力も高いので適する。
【００３８】
なお、前記プラズマが交番電源を用いる方法及び装置でもよい。交番電源を用いることにより、プラスイオンとマイナス電子が交互に被接合物表面にあたるため、中和され、他のエネルギー波に比べチャージアップなどのダメージが少ない。そのため、半導体や各デバイスには好適である。
【００３９】
なお、Ａｒプラズマにてエッチング後、加熱しながらさらに真空引きした後、接合する方法及び接合装置でもよい。Ａｒプラズマによりエッチングした状態では表面にＡｒ原子が付着していたり、表面層に打ち込まれていたりする場合がある。Ａｒエッチング後にプラズマ発生領域よりさらに真空引きすることでＡｒを放出し、真空引きすることで取り除くことができ、より有効である。また、同時に１００℃程度に加熱すればさらによい。
【００４０】
また、本発明は、被接合物がウエハーからなる請求項１１〜１９のいずれかに記載の接合装置からなる（請求項２０）。
【００４１】
被接合物がウエハーであれば一度に複数個のデバイスを一括して接合でき好適である。接合後にダイシングし個片化すればよい。
【００４２】
また、本発明は、請求項１〜９のいずれかに記載の接合方法で作られた表面弾性波デバイス、ＲＦデバイス、またはＭＥＭＳデバイスなどのデバイスからなる（請求項１０）。
【００４３】
表面弾性波チップやＲＦデバイス、ＭＥＭＳなどのデバイスが上げられるが、これらは熱に弱く、また、異種材料の組み合わせで作られるので熱膨張によりひずみが生じたりして、高温での接合に耐えられないという課題があるため本方式に好適である。また、２００℃以内で樹脂からのガスや湿気を嫌うこれらデバイスとしては従来接合する方法が無かった。また、これらデバイスは表面が振動したり、ＭＥＭＳにおいてはメカニカルに動くアクチュエータを持つので樹脂による接着はできず直接接合することが要求されるので好適である。形態としては半導体の製造工程であるウエハー上でハンドリングして張り合わせることが一番有効であるが、ダイシング後のチップ状態でも適する。
【発明の効果】
【００４４】
デバイスと蓋となる被接合物間の少なくとも一方に周辺を輪郭状に接合金属で盛りつけ、デバイスと被接合物を減圧チャンバー内で両接合表面を原子ビーム、イオンビームまたはプラズマであるエネルギー波により表面活性化した後、１８０℃以下の低温で接合することにより、デバイスと被接合物間に空間を空けてある雰囲気に封止することにより、１台の装置で１工程でできるため、コストダウンと量産性に長ける。また、真空引き孔の樹脂封止材が不用となる。また、低温で接合できるため、熱に弱いデバイスや異種材料の組み合わせで熱膨張によりひずみが生じたりして高温での接合に耐えられないデバイスに適用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下に本発明の望ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。接合するデバイスと被接合物を説明すると、図５に示すようにデバイス２９と蓋３０となる被接合物間にデバイス２９周辺を輪郭状に金メッキ３１で盛りつけ、被接合物の接合面には金薄膜３２をスパッタリングまたはフラッシュメッキにより施してある。また、圧膜メッキと薄膜側は逆にしてもよい。図５はチップレベルの図であるが、ダイシング前のウエハー上での接合が効率良く、図６に示す。図１に本発明の一実施形態に係るウエハー接合装置を示す。この実施形態では、蓋となる被接合物であるウエハーを上部にデバイスとなるウエハーを下部に上下に対向して保持させた状態でチャンバーを閉じ、真空内でＡｒプラズマによりエッチング後、両被接合物を接触させ、加圧して接合させる。場合によっては１８０℃以内の低温で加熱を行い強度アップさせる装置である。装置構成は、上ウエハー７を保持し、Ｚ軸１により昇降制御と加圧制御を行うヘッド部と、下ウエハー８を保持し、場合によってはウエハーをアライメントするステージ部に分けられる。Ｚ軸１には圧力検出手段が組み込まれ、Ｚ軸サーボモータのトルク制御へフィードバックすることで加圧力制御を行う。別途アクチュエータにより昇降可能なチャンバー壁３が下降し、チャンバー台１０に固定パッキン５を介して接地した状態で真空に引き、反応ガスを導入してプラズマ処理を行い、真空引きし、封入ガスで封入する場合は封入ガスと置換し、ヘッド部が下降して両ウエハーを接触加圧させ接合する構成となっている。チャンバー壁３を昇降可能にＯリングで封止しているが、シャフトの細くなったところで受けてもピストン外周で受けても良い。また、場合によっては上部電極６、下部電極７は加熱ヒータも備えており、接合時に加熱することもできる。
【００４６】
図２に示すように動作を順を追って説明すると、[１]のようにチャンバー壁３が上昇した状態で上ウエハー７を上部電極６に保持させる。保持させる方法はメカニカルなチャッキング方式もあるが、静電チャック方式が望ましい。続いて下ウエハー８を下部電極９に保持させる。続いて[２]に示すようにチャンバー壁３を下降させ、チャンバー台１０に固定パッキン５を介して接地させる。チャンバー壁３は摺動パッキン４により大気と遮断されているので、吸入バルブ１３を閉止した状態で排出バルブ１４を空け、真空ポンプ１５により真空引きを行うことでチャンバー内の真空度を高めることができる。次に[３]に示すようにチャンバー内をＡｒからなる反応ガスで満たす。真空ポンプ１５は動作させながら排出バルブ１４の排出量と吸入バルブ１３でのガス吸入量をコントロールすることである一定の真空度に保ちながら反応ガスで満たすことが可能である。[４]、[５]に示すように、本方式では、まずＡｒガスを充満させ、１０−２ＴＯＲＲ程度の真空度で下部電極９に交番電源プラズマ電圧を印加することでプラズマを発生させ、下部ウエハー８表面をＡｒプラズマによりエッチングし洗浄する。続いて、上部電極６に同様な交番電源を印加することで上部ウエハーをＡｒプラズマによりエッチングし洗浄する。次に[２]のようにチャンバー内を真空に引きＡｒを排出する。場合によっては両電極を１００℃程度に加熱しながら真空引きを行うことにより表面に付着したり部材内部に打ち込まれたＡｒを排出する。その後、封入ガスで封入する場合は封入ガスと置換する。
【００４７】
続いて、[６]に示すように、真空中または封入ガス中でチャンバー壁３と摺動パッキン４で接しながらピストン型ヘッド２がＺ軸１により下降され、両ウエハーを真空中または封入ガス中で接触させ、加圧して接合させる。チャンバー内はチャンバー壁３とピストン型ヘッド２との間の摺動パッキン４により外部雰囲気と遮断され、真空または封入ガスに保持された状態でピストン型ヘッド部が下降することができる。また、場合によっては同時に両電極に仕込まれたヒータにより１８０℃程度に加熱し、強度アップを行う。その後、[７]に示すようにチャンバー内に大気を供給し大気圧に戻して、ヘッド部を上昇させ、接合された両ウエハーを取り出す。Ａｒと大気または窒素の２ガスを１チャンバーで切り替える方法はガス切替弁１６にてＡｒと大気ガスを選択して供給することができる。まずＡｒを選択して充填した後、吸入バルブ１３を閉じてチャンバー内を真空引きしＡｒを排出した後、ガス切替弁１６にて大気ガスに切り替え、吸入バルブ１３を開き、チャンバー内を大気で充満させ、チャンバーを開く時に大気解放させることができる。
【００４８】
場合によっては、接合に際し、両ウエハーの位置をアライメントした後、接合する場合もある。図３に真空引きする前にアライメントする方法を示す。上ウエハー７にはアライメント用の上マーク２３が２箇所に付けられ、下ウエハー８にはアライメント用の下マーク２４が同様な位置２箇所に付けられている。両ウエハーの間に２視野認識手段２５を挿入し、上下のマーク位置を認識手段で読み取る。２視野の認識手段２５は上下のマーク像をプリズム２６により分岐し、上マーク認識手段２７と下マーク認識手段２８に分離して読み取る。２視野認識手段２５はＸＹ軸と場合によってはＺ軸を持ったテーブルで移動され、任意の位置のマークを読み取ることができる。その後、アライメントテーブル２０により下ウエハー８の位置を上ウエハー７の位置に補正移動させる。移動後、再度２視野認識手段２５を挿入して繰り返して補正し、精度を上げることも可能である。
【００４９】
図４に真空引きした後の接合する前にでもアライメントできる方法を示す。上ウエハー７にはアライメント用の上マーク２３が２箇所に付けられ、下ウエハー８にはアライメント用の下マーク２４が２箇所に付けられている。上下マークは重なっても同視野で認識できるような形状となっている。プラズマ処理後の両ウエハーを近接させ、マーク読みとり用透過部１９とガラス窓２１を透過してＩＲ認識手段２２により下ウエハーを透過して金属でつけられた上下のアライメントマークを同時に認識して位置を読み取る。焦点深度が合わない場合は、ＩＲ認識手段２２を上下移動させて読み取る場合もある。ＩＲ認識手段２２はＸＹ軸と場合によってはＺ軸を持ったテーブルで移動され任意の位置のマークを読み取ることができるようにしても良い。その後、アライメントテーブル２０により下ウエハー８の位置を上ウエハー７の位置に補正移動させる。移動後、再度ＩＲ認識手段２２により繰り返して補正し、精度を上げることも可能である。
【００５０】
封入ガスは、接合部を金とすることにより不活性なガスでなくとも腐食されないため接合に影響はでない。そのため、不活性なもの以外のガスでも本発明は適用できる。
【００５１】
Ａｒプラズマにてエッチングすることが効率上好ましいが、窒素、酸素など他のガスでエッチングすることも可能であり、本発明に含む。
【００５２】
プラズマ処理する方法として交番電極面のウエハーを洗浄するのが効率上好ましいが、均一性やダメージ軽減から電極をウエハー以外の場所に設置しウエハーを洗浄する場合もある。
【００５３】
ＩＲ認識手段にてマークを読み取る構成において、マーク読みとり用透過部１９やガラス窓２１、アライメントテーブル間の空間などにおけるＩＲ光源の通り道は、空間やガラスに限らず、ＩＲ光を透過する材質で構成されてあればよい。また、反射光のみならずＩＲ（赤外）認識手段の反対側に光源を用いて透過光としてもよい。
【００５４】
また、少なくとも一方の被接合物保持手段の表面に弾性材を配し、前記接合時に弾性材を介して両被接合物を加圧することで平行度をならわせ、また、薄い被接合物であれば平坦度もならわせることができる。
【００５５】
また、ステージ及び／またはヘッドに被接合物保持手段が球面軸受けで保持され、前記接合時または接合前に被接合物同士を接触加圧して少なくとも一方の被接合物に他方の傾きを合わせることができる構造にすれば、平行度をならわせて接合することができる。
【００５６】
本実施例では表面活性化処理から接合までを一括した装置で行ったが、エネルギー波による表面活性化装置と接合装置は分離してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施態様に係る接合装置の概略構成図である。
【図２】実際の接合課程を示す図である。
【図３】２視野認識手段を用いた大気中でのアライメント構成図である。
【図４】ＩＲ認識手段を用いた真空中でのアライメント構成図である。
【図５】デバイスチップレベル構造図
【図６】デバイスウエハーレベル構造図
【符号の説明】
【００５８】
１  Ｚ軸
２  ピストン型ヘッド
３  チャンバー壁
４  摺動パッキン
５  固定パッキン
６  上部電極
７  上ウエハー
８  下ウエハー
９  下部電極
１０  チャンバー台
１１  吸入口
１２  排出口
１３  吸入バルブ
１４  排出バルブ
１５  真空ポンプ
１６  ガス切替弁
１７  ガスＡ
１８  ガスＢ
１９  マーク読みとり用透過部
２０  アライメントテーブル
２１  ガラス窓
２２  ＩＲ認識手段
２３  上マーク
２４  下マーク
２５  ２視野認識手段
２６  プリズム
２７  上マーク認識手段
２８  下マーク認識手段
２９  デバイス
３０  蓋
３１  金メッキ
３２  金薄膜
【図１】
2005191556.tif 000003
【図２】
2005191556.tif 000004
【図３】
2005191556.tif 000005
【図４】
2005191556.tif 000006
【図５】
2005191556.tif 000007
【図６】
2005191556.tif 000008