【手続補正書】
【提出日】平成19年9月26日(2007.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】一方の基板の片面に該基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、該絶縁膜の上に配線及び電極を設け、かつ他方の基板の両面に該他方の基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、該他方の基板の片面の絶縁膜の上に配線及び電極を設け、該一方の基板と該他方の基板を相対向させて両基板の対応する電極同士を接合することを特徴とする基板間配線電極接合方法。
【請求項２】一方の基板の両面に該基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、該一方の基板の片面の絶縁膜の上に配線及び電極を設け、かつ他方の基板の両面に該他方の基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、該他方の基板の片面の絶縁膜の上に配線及び電極を設け、両基板のうちの少なくとも一方の基板の配線及び電極の設けられていない絶縁層を除去し、該一方の基板と該他方の基板を相対向させて両基板の対応する電極同士を接合することを特徴とする基板間配線電極接合方法。
【請求項３】一方の基板の片面に該基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、該絶縁膜の上に配線及び電極を設け、かつ他方の基板の片面に該他方の基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、該他方の基板の片面の絶縁膜の上に配線及び電極を設け、該一方の基板と該他方の基板を相対向させて両基板の対応する電極同士を接合することを特徴とする基板間配線電極接合方法。
【請求項４】前記基板はSi基板であり、前記絶縁膜はSi酸化膜あるいは窒化シリコン膜であることを特徴とする請求項１、２または３記載の基板間配線電極接合方法。
【請求項５】一方の基板の面に溝を設け、該基板の面及び溝の上に薄い層を形成し、該薄い層の上に該薄い層と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、さらに該絶縁膜の上に配線及び電極を形成した後に該溝の上の該絶縁膜と該薄い層の一部をカットすることによって該溝の上の該薄い層と該絶縁膜に両持梁ないしその類似構造としての機能を持たせるか、或いは該溝の上の該絶縁膜と該薄い層の一部をカットすることによって該溝の上の該薄い層と該絶縁膜に両持梁ないしその類似構造としての機能を持たせた後に該絶縁膜の上に配線及び電極を形成し、そして他方の基板の片面または両面に絶縁膜を成膜し、該他方の基板の片面の該絶縁膜の上に配線及び電極を設け、該一方の基板と該他方の基板を相対向させて両基板の対応する電極同士を接合することを特徴とする基板間配線電極接合方法。
【請求項６】一方の基板の面に溝を設け、該基板の面及び溝の上に薄い層を形成し、該薄い層の上に該薄い層と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、さらに該絶縁膜の上に該薄い層と線膨張係数の異なる配線及び電極を形成した後に該溝の上の該絶縁膜と該薄い層の一部をカットすることによって該溝の上の該薄い層と該絶縁膜に片持ち梁ないしその類似構造としての機能を持たせ、そして他方の基板の片面または両面に絶縁膜を成膜し、該他方の基板の片面の該絶縁膜の上に配線及び電極を設け、該一方の基板と該他方の基板を相対向させて両基板の対応する電極同士を接合することを特徴とする基板間配線電極接合方法。
【請求項７】前記薄い層を形成する前に前記一方の基板の溝を設けた面上に接合介在層としての絶縁膜を形成することを特徴とする請求項５または６記載の基板間配線電極接合方法。
【請求項８】前記基板はSi基板であり、前記薄い層はSi層であり、前記絶縁膜はSi酸化膜、窒化シリコン膜あるいは圧電体膜であることを特徴とする請求項５、６または７記載の基板間配線電極接合方法。
【請求項９】前記一方の基板の上の配線及び電極の線膨張係数は該一方の基板の上の前記絶縁層の線膨張係数よりも大きいことを特徴とする請求項６、７または８記載の基板間配線電極接合方法。
【請求項１０】両基板の対応する電極同士を接合することにより基板間配線電極接合をなした構造体であって、一方の基板の片面に該一方の基板と線膨張係数の異なる絶縁膜が成膜され、該絶縁膜の上に配線及び電極が設けられており、かつ他方の基板の両面または片面に該他方の基板と線膨張係数の異なる絶縁膜が成膜され、該他方の基板の片面の該絶縁膜の上に配線及び電極が設けられ、該一方の基板と該他方の基板が相対向されて両基板の対応する電極同士が接合されていることを特徴とする構造体。
【請求項１１】前記基板はSi基板であり、前記絶縁膜はSi酸化膜あるいは窒化シリコン膜であることを特徴とする請求項１０記載の構造体。
【請求項１２】両基板の対応する電極同士を接合することにより基板間配線電極接合をなした構造体であって、一方の基板の面に溝が設けられ、該溝の上に薄い層が形成され、該薄い層の上に該薄い層と線膨張係数の異なる絶縁膜が成膜され、さらに該絶縁膜の上に配線及び電極が形成され且つ該溝の上の該絶縁膜と該薄い層の一部がカットされて該溝の上の該薄い層と該絶縁膜に両持梁ないしその類似構造、または片持ち梁ないしその類似構造としての機能が持たされ、かつ他方の基板の両面または片面に該他方の基板と線膨張係数の異なる絶縁膜が成膜され、該他方の基板の片面の該絶縁膜の上に配線及び電極が設けられ、該一方の基板と該他方の基板が相対向されて両基板の対応する電極同士が接合されていることを特徴とする構造体。
【請求項１３】前記一方の基板の溝を設けた面上の前記薄い層の下に、接合介在層としての絶縁膜が形成されていることを特徴とする請求項１２記載の構造体。
【請求項１４】前記基板はSi基板であり、前記薄い層はSi層であり、前記絶縁膜はSi酸化膜、窒化シリコン膜あるいは圧電体膜であることを特徴とする請求項１２または１３記載の構造体。
【請求項１５】前記一方の基板の上の配線及び電極の線膨張係数は該一方の基板の上の前記絶縁層の線膨張係数よりも大きいことを特徴とする請求項１２、１３または１４記載の構造体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
さらに、他の例では、両基板を接合する手法として、金属バンプを形成してなる異方導電コネクターを用いており、この異方導電コネクターを用いて配線電極間の電気的接合を得る方法を採っている（例えば、特許文献２参照）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１、図２、図３、図４は本発明の第１の実施の形態を説明する断面図である。同図において、１は一方のSi基板、２は他方のSi基板、３は一方のSi基板１に形成したSi酸化膜からなる絶縁膜、６はSi基板２のSi酸化膜からなる絶縁膜、８はSi基板２に形成したSi酸化膜からなる絶縁膜、１０は絶縁膜３の上に形成された配線（配線層）、１１は絶縁層８の上に形成された配線（配線層）、１２は配線１１の上に形成されたAu（金）からなる電極パッド、１３は配線１０の上に形成されたAuからなる電極パッド、１４は電極パッド１２の上に形成されたAuからなるバンプ、１５は絶縁層３の上に形成されたストッパー、１６は絶縁層８の上に形成されたストッパーである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本実施形態において、絶縁膜３、絶縁膜６、絶縁膜８にSi酸化膜を用いたが、この他にも、例えば窒化シリコン膜でもよい。この他にも、該絶縁膜はSi基板と線膨張係数の異なる絶縁体材料であればよい。また、図示の配線、ストッパーなどの形態、配置は例示であり、他の形態、配置も可能である。さらに、基板として、GaAsなどの基板を用いることもできる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
上記構成の作製方法を説明する。Si基板１において、図８に見るように、その両面にSi熱酸化膜から成る絶縁層３、５を形成し、この後、フォト・リソ・プロセスを用いて、片面のSi酸化膜３の上にAlからなる配線層１０を形成し、さらに該配線層１０の上にAuからなる電極パッド１３を形成する。そして、さらに他方のSi基板２に溝９を設け、Si基板２の両面にSi酸化膜４、６を形成し、Si酸化膜４の上にSi基板７を拡散接合（Fusion
Bonding）で直接接合し、該接合後にSi基板７を研磨により薄片化する。Si酸化膜４は、Si基板７をSi基板２上に接合するのに必要とされる接合介在層である。さらに、該Si基板７の上にSi酸化膜８を形成し、図８のＡ矢視図である図９に見るように、溝９の側壁の外周部の一部に溝開放部９-(1)（図面では丸付き数字で表す）を形成し、配線１１を形成し、パッド１２を形成し、そして該パッド１２の上にバンプ１４を形成する。上記プロセスから、溝９の直上に形成したSi層７及び絶縁層８は複合材料からなる両持梁としての機能を有する。この場合、複合材料からなる該両持梁は、線膨張係数の差により、図８に見るように該Si酸化膜８側に湾曲変形する。ここにおいて、配線１１、パッド１２、バンプ１４を形成した後に、溝９の側壁の外周部の一部に溝開放部９-(1)（図面では丸付き数字で表す）を形成してもよい。絶縁膜は、Si酸化膜、窒化シリコン膜あるいはPZTなどの圧電体膜を用いることができる。