(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスを備えた半導体装置において、
前記ＭＥＭＳデバイスが、
絶縁基板と、
絶縁基板上に形成される導電性トレースと、
絶縁基板に対し陽極接着された半導体素子であって、前記半導体素子の一部が導電性トレースと重なり導電性トレースと接触されたことを特徴とする半導体素子と、
導電性材料のバンプであって、前記導電性材料が前記導電性トレースと前記半導体素子の一部との間に配置され、前記半導体素子が前記絶縁基板に陽極接着されたとき、半導体素子と導電性トレースとの間に共融接着部を形成し、共融接着部がバンプからの材料及び半導体素子からの材料を含むことを特徴とするバンプと、
を有し、
前記バンプが、コンパクトで方形あるいは円形の一定の形状であり、比較的小さな面積に圧力を集中するために与えられるものであり、半導体素子と導電性トレースとの間の共有接着部の一部からなる状態にあり、前記半導体素子および電導性トレースの寸法よりも小さいことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスの絶縁基板上に導電性トレースを形成する工程と、
導電性トレース上に少なくとも一の導電性バンプを形成する工程と、
半導体素子が導電性トレース及び導電性バンプと重なり、半導体素子と導電性トレースとの間に共融接着部を形成するように絶縁基板に対し半導体素子を陽極接着する工程と、
を包有し、
共融接着部が導電性バンプからの材料及び半導体素子からの材料からなり、
前記バンプが、コンパクトで方形あるいは円形の一定の形状であり、比較的小さな面積に圧力を集中するために与えられるものであり、半導体素子と導電性トレースとの間の共有接着部の一部からなる状態にあり、前記半導体素子および電導性トレースの寸法よりも小さい
ことを特徴とする、導電性トレースと半導体素子との間にコンタクトを形成するマイクロ電子体の製造法。
【請求項３】
前記半導体素子が、ＭＥＭＳデバイスの吊下構造体を支持するメサを有することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記半導体素子が、ＭＥＭＳデバイスの吊下構造体を支持するメサを有することを特徴とする請求項２に記載のマイクロ電子体の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
この発明はマイクロ電子体製造、特に金属面と半導体面との間の電気コンタクトに関する。
【０００２】
（背景技術）
マイクロ電子体製造において、金属面と半導体面との間を電気接触させることが望ましい場合が多い。例えば圧力センサ、加速計、ジョー速度センサ及びマイクロモータ等のマイクロ電子機械システム（ＭＥＭＳ）は導電トレースを経てガラスのような絶縁物質に対し陽極接着されるシリコンメサを包有する。このような構成では、シリコンメサがダイヤフラムあるいはマイクロビームのような吊下構造体のアンカー支承体として機能する場合が多いことは当業者には周知である。シリコンメサ及び導電トレースは好ましくは低抵抗の電気コンタクトをなし、性質上オーミック接触する。更にこのような電気コンタクトは、多くのＭＥＭＳ装置の電荷あるいは電界に対する感度のため、最少の接触ポテンシャルを有する必要がある。
【０００３】
一方半導体面と金属面との間を低抵抗のオーミック接触させる従来の技術は、半導体面を作成するためにいくつかの処理工程を付加する必要があり、また結果として得られる接触の電気特性が定常でないので、満足出来ない場合が多い。例えば一の技術によれば、半導体基板が深くドープされ、次にドープされる半導体面に対し直接金属層が蒸着される。次いで金属層を半導体内に拡散させるために、焼結あるいはアニーリング工程が実行される。半導体面と金属面との間をより良好に接触させるため、半導体上に蒸着された金属は僅かに合金にされる。この技術は、特に半導体面を形成するためにいくつかの処理工程を付加する必要があり、これによってＭＥＭＳ装置の製造が複雑となるだけではなく、ＭＥＭＳ装置のコストが増加するので、好ましくない。
【０００４】
別の技術では金属トレースが半導体基板または面に対し圧接されるように、金属トレース上で半導体基板または面を別の基板または面に対し直接接着する。例えば半導体基板（代表的にはシリコン）がガラス基板上に形成された金属トレース上でガラス基板に対し陽極接着される場合、電気コンタクトでは半導体基板の金属トレースに対する接触面の圧力が左右される。導電トレースに対し押された深くドープされたシリコンはオーミック接触をなすことが一般に認められているが、面状態及びシリコン面上の酸化物または他の汚染物の薄い層によりシリコン面が金属トレースから分離されることも認められている。陽極接着の圧力は一般に十分には制御されず、酸化物または汚染物の層を破断しない。従ってシリコンと金属トレースとの間の結果として得られる電気コンタクトは一般に広く変動し、通常高い（例えば１００ＭΩから１０ＭΩ以上）抵抗を有する。更に結果として得られる接触は多くの場合非オーミック接触である、即ち接触間の電圧降下は電流に比例せず、整流特性ないしは接触内に生じる電圧オフセットあるいはポテンシャルを有する。この結果として得られるＭＥＭＳ装置の動作、信頼性及び安定性に悪影響がある。
【０００５】
従って業界では半導体面上に直接金属層を蒸着することなく、また半導体面を拡張形成する必要なく、金属面と半導体面との間を低抵抗のオーミック接触にする必要があるがこれはまだ未完成である。
【０００６】
本発明の一目的は半導体コンタクトに対する改良された金属を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は金属トレースと半導体面との間の電気コンタクトを製造する改良された方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の別の目的は金属トレースの上で絶縁基板上に形成される金属トレースと絶縁基板に接着される半導体面との間に低抵抗なオーミックコンタクトを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、半導体面と接触する金属面上に蒸着される導電性バンプにより付与され、導電性バンプは金属面と半導体面との間に配置される。半導体面と絶縁面との間に金属面を配置した状態で半導体面を絶縁面に対し接着する際、導電性バンプは絶縁面に対し半導体面を接着する力により実質的につぶされる。従って金属面と半導体面との間が密接に接触される。金属面と半導体面との間に形成される電気接触はオーミック接触であり、定常に低抵抗になる。従って本発明によれば、金属層を半導体面上に直接蒸着する必要はなく低いオーミック接触を得ることが好ましい技術が提供される。更に本発明によれば、定常に低抵抗のコンタクトが製造され、このようなコンタクトを含むＭＥＭＳ装置の作成量、信頼性及び安定性（即ち長期間のドリフト）が大幅に増加できる。
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、半導体装置は絶縁基板と、絶縁基板上に形成される導電トレースと、絶縁基板に対し接着される半導体素子とを包有し、半導体素子の一部は導電トレースと重なって接触するよう導電トレースと対向する絶縁基板と接着される。更に本発明によれば、導電トレースと導電トレースと接触される半導体素子の一部との間に配置される導電性材料でなる層を含んだバンプが提供される。バンプは半導体素子を絶縁基板に対し接着する前に導電トレース上に形成されることが好ましい。バンプは絶縁基板の面上に十分な高さで延び接着中バンプが変形するように形成される。従ってバンプは導電トレースと半導体素子との間を密接に接触できる。更にバンプは長手のあるいは他の形状にできるが、好ましくはコンパクトで方形あるいは円形の一定の形状であることは当業者には理解されよう。
【００１１】
導電トレースは金のような殆ど導電体である層からなる。バンプは銀あるいは銅、カリウム、ナトリウム、リチウム、カドミウム、亜鉛、インジウム、ガリウム、アルミニウム、鉛、錫、ビスマス、アンチモン、ヒ素、あるいはこれらの合金のような他の軟質金属の同一材料からなる層を含む。絶縁層にはガラスを含ませることができる。絶縁層がガラスを含む場合、半導体素子は好ましくは陽極接着によりガラス基板に対し接着される。
【００１２】
本発明の別の実施形態によれば、導電トレースと半導体素子との間に圧力コンタクトを形成するマイクロ電子体製造法は絶縁基板上に導電トレースを形成する工程と、導電トレース上に少なくとも一の導電性バンプを形成する工程と、導電性バンプと重なって接触するよう導電トレースと対向する絶縁基板に対し半導体素子を付設する工程とを包有する。
【００１３】
この方法において、半導体素子を絶縁基板に対し付設する工程は導電性バンプからの材料及び半導体素子からの材料でなる共融接着を形成する工程を含む。更に導電トレースは絶縁基板に溝を形成し次に溝内に導電性材料の層を形成することにより作成可能である。特に導電トレースはチタン、白金及び金からなる層を溝内に形成することにより形成可能である。同様に導電性バンプは白金及び金からなる層を形成することにより形成可能である。更に上記付設工程は絶縁基板に対し半導体素子を陽極接着する工程を含む。
【００１４】
この方法は更に絶縁基板上に開放バンプを形成する工程を包有し、導電性バンプを形成する工程及び開放バンプを形成する工程は実質的に同時に実行される。従って本発明による導電性バンプは追加処理工程を必要とすることなく形成可能である。
【００１５】
本発明の他の特徴及び利点は以下の図面及び詳細な説明から当業者には明らかとなろう。この付加の特徴及び利点すべては添付の請求項で定義される本発明の範囲内に含まれるものである。
【００１６】
（発明を実施するための最良の形態）
Ｉ．始めに
本発明を以下に好ましい実施形態を示す添付図面に沿って詳述する。一方本発明は多くの別の形態に実施でき、ここに示す実施形態に制限されるものではない。即ち実施形態はその開示を完全にするために与えられるが、本発明の範囲に含まれることは当業者には理解されよう。図面において構成要素は必ずしも実寸で図示されていない。また同一の部材には同一の参照番号が付されている。
【００１７】
以下の説明は本発明を実施する最良形態の説明である。本発明の構成及び方法は実際上金属面と半導体面との間を効果的な電気コンタクトを形成する際に応用される。特に本発明は溶解されたウエハーマイクロ電子機械システム（ＭＥＭＳ）の製造中このようなコンタクトの形成に応用される。一方説明及び図示の目的のため、以下に説明する本発明の特定の用途は絶縁基板上に形成される金属トレースと絶縁基板に付設される分離したシリコン素子との間に電気コンタクトを形成し片持レバー状のＭＥＭＳ装置を形成することに向けられる。従って本発明の技術的範囲は以下の説明に限定するものではなく、添付の請求項により定められるものである。
【００１８】
ＩＩ．バンプ付きコンタクト図１を参照するに、片持レバー状のＭＥＭＳ装置の製造時の中間構造が示される。導電トレース１２は絶縁基板１４上に形成され、絶縁基板１４は好ましい実施形態ではガラス基板である。導電トレース１２の形状のトレンチ即ちくぼみ部が絶縁基板１４にエッチングされる。次に金のような金属からなる層がくぼみ部にパターン形成され導電トレース１２が形成される。導電トレースをなす金属層の厚さは通常ガラス基板のくぼみ部の深さより大きくされ、導電トレース１２が絶縁基板１４のエッチング処理されていない部分の僅かに上部に突出する、即ち延びる。一方導電トレースはくぼみ部内に形成される必要はなく、所望ならば基板の平面上に形成可能である。
【００１９】
導電トレース１２は舌部１６と接着パッド１８とを含む。接着パッド１８はこの業界では周知なようにワイヤ接着を介し外部装置との接続部を形成するために設けられる。導電トレース１２は所望により他の形状をとることができることは理解されよう。この場合舌部１６は１０μｍｘ２５μｍ、２０μｍｘ２５μｍ、４０μｍｘ２５μｍ、あるいは４０μｍｘ５０μｍのような各種の寸法をとることができる。一方舌部１６の寸法は一般に本発明に関しそれほど重要ではない。
【００２０】
本発明によるバンプ２０は舌部１６上の実質的に中央位置に形成される。一方舌部１６の構成によりバンプ２０が舌部１６の末端部に最近接して配置可能であることは理解されよう。更に舌部１６にはその上に複数個のバンプ２０が形成可能である。バンプ２０は金のような導電性金属で作られ、更に導電トレース１２と同一の金属で作られることが好ましい。バンプ２０は実質的に方形形状で図示されているが、バンプ２０は必要に応じて三角形、矩形、円形、あるいは非一定形状をとることができることは理解されよう。本実施形態において、バンプ５μｍｘ５μｍであり、厚さは約２，０００〜５，０００オングストロームである。
【００２１】
図示の実施形態のＭＥＭＳ装置を形成するため、電極２２もまたグラス基板１４上に形成される。電極２２は図示のように舌部１６近傍に形成される。好ましくは電極２２は金のような導電性金属を含み、従って導電トレース１２と同時に形成可能である。
【００２２】
図２を参照するに、図１の導電トレース１２を用いて製造されたＭＥＭＳ装置２６が図示される。点線で示すように半導体素子３０はバンプ２０を含む舌部１６の少なくとも一部と対向するグラス基板１４に対し接着される。半導体素子３０は絶縁基板１４に対し物理的に接着されるメサ３２とメサ３２から延び電極２２の上に吊下される片持支持レバー３４とを含む。好ましい実施形態の場合、半導体素子３０はシリコンから作られる。一方半導体素子は必要なら他の材料から作成することができる。
【００２３】
間隙３６が片持支持レバー３４と電極２２との間に存在し、片持支持レバーは電極２２と選択的に接触可能である。間隙３６の寸法は以下に詳細に説明するが、半導体素子３０の製造中に制御可能である。好ましい実施形態の場合、間隙３６は約３μｍである。
【００２４】
メサ３２は好ましくは陽極接着により絶縁基板１４に対して接着されることはシリコンとガラスの接合業界では周知の技術である。従って絶縁基板１４に吸引されているメサ３２により生成される圧力により、メサ３２に対しバンプ２０が本質的に粉砕され、メサ３２と舌部１６とが密に接触される。本発明によればバンプ２０は比較的小さな面積に圧力を集中するために与えられる。本発明者等は特定の動作理論により制限されることを望まないが、本発明者等はメサ３２と舌部１６との間を緊密に電気接触させる際圧力の集中が以下の少なくとも一を行うと考える。第１に高圧により金・シリコン混合物の共融温度が陽極接着環境の温度より下に減少され、極めて導電性の共融混合物がバンプの表面に形成し、且つまた比較的低圧の舌部１６で形成する。第２に高圧によいバンプ２０を形成する金が可塑的に流動し、これによりメサ３２と舌部１６との間の酸化物または他の汚染物が押し流される。いずれの場合でも結果として得られるコンタクトは低抵抗でオーミック接触となる。
【００２５】
従ってバンプ２０の構成及び寸法は好ましくは、陽極接着工程中に十分な圧力がバンプ２０に与えられ緊密なコンタクトが形成されるように設計される。陽極接着工程の静電気力によりバンプ２０に与えられる圧力がメサ３２と絶縁基板１４との間の距離に逆比例することは理解されよう。従ってメサが基板１４に対し近いほどバンプ２０上の圧縮力が大になる。
【００２６】
ＭＥＭＳ装置を形成する際バンプ２０を使用する結果、半導体素子３０と導電トレース１２との間に形成される電気コンタクトは低抵抗のオーミック接触となる。上述したように金のような伝導体と半導体との間に電気コンタクトを形成する際バンプ２０の用途は広い。
【００２７】
ＩＩＩ．製造 図３Ａ〜図３Ｇは本発明の好ましい一実施形態によるバンプ２０の製造法の工程を図１の線３’−３’に沿った断面図で示す。図３Ａに示すようにパターン化されたホトレジスト層５０は絶縁基板１４上に形成される。この基板は次に、ガラスを等方性的にエッチング処理して図３Ｂに示すように所定の深さの、好ましくは深さ１，０００〜２，０００オングストロームのトレンチ即ちくぼみ部５２を形成するようにフッ化水素酸浴内で浸漬される。
【００２８】
図３Ｃに示す如く、所定の厚さの金属層５４が電子ビーム蒸着法を用いてパターン化されたホトレジスト層５０及び絶縁基板１４の露出部上に形成される。好ましい実施形態において金属層５４はチタンからなる接着層、白金からなる金属間層及び次に形成される金の伝導層を含む。例えばくぼみ部５２の深さが約１，７００オングストロームであった場合、金属層５４は厚さ約２００オングストロームのチタン層、厚さ約４００オングストロームの白金層、及び厚さ約１，７００オングストロームの金層を含む。舌部１６のような結果として形成される金属層は絶縁基板１４のエッチング処理されていない部分の上部を約６００オングストロームの位置で突出して延設され、これにより接着されるとき舌部と半導体素子３０とが充分に接触されることは理解されよう。
【００２９】
次に図３Ｄに示すように絶縁基板１４がホトレジスト層５０を溶解するアセトンのような溶剤内浸漬され、くぼみ部５２内に蒸着された部分以外のすべてに金属層５４をリフトオフする。図示の実施形態によれば、結果としての構造体は舌部１６である。図３Ｅに示すようにパターン化された第２のホトレジスト層５６が絶縁基板１４及び舌部１６上に形成され、穴５８が形成される。好ましい実施形態の場合穴５８は約５μｍｘ５μｍの方形である。図３Ｆに示すように所定の厚さの第２の金属層６０が穴５８により露出されたホトレジスト層５６及び舌部１６の一部の上部に蒸着される。好ましい実施形態においては金属層６０が白金からなる接着層と次に形成される金からなる導電層とを含む。金属層５４に対し上述の構成で与えられたものと同一の例示において、金属層６０が厚さ約５００オングストロームの白金層と厚さが約２，５００オングストロームの金層とを含む。従って結果としてのバンプ２０は舌部１６の上部約３，０００オングストロームの位置でまた絶縁基板１４のエッチング処理されてない部分の上部約３，６００オングストロームの位置で突出して延びている。
【００３０】
図３Ｇにおいて基板はホトレジスト層５６を溶解する溶剤内に浸漬され、バンプ２０を形成する穴５８内の金属層以外のすべてを金属層６０をリフトオフする。バンプ２０の厚さが少なくとも２，０００オングストロームであり、十分な圧力が陽極接着中バンプに与えられることが好ましいことは理解されよう。ここで絶縁基板１４が半導体素子３０に対し接着可能に準備される。
【００３１】
本発明の開示のため半導体素子３０は溶解されたウエハ工程を用いて製造され、これにより半導体素子３０が拡散されたシリコンウエハ工程を経て形成される。一方半導体素子３０のメサは所望ならば絶縁基板１４内に一体に形成可能であることは当業者には容易に理解されよう。更に他の方法を用いて半導体素子３０を形成可能であることは当業者には理解されよう。
【００３２】
半導体素子は、ドープされていない、あるいは軽くドープされたシリコンウエハ６８上に、パターンニング（パターン形成）されたホトレジスト層をまず最初に蒸着することにより形成可能である。ホトレジストは、アンカー即ちメサ３２が配置されるシリコンウエハ上にパターン形成されることは周知である。次にシリコンウエハは所定の深さ、好ましくは約３μｍにエッチング処理される。次にホトレジスト層は除去され、シリコンウエハ上に高さ約３μｍのメサが残される。次いでシリコンウエハは拡散炉内に配置され、そこでボロンが高温でシリコンウエハのメサ側内に拡散される。この拡散工程は、所定の拡散深さ例えば、好ましい実施形態では８μｍの拡散深さを与えるように、所定の時間実行される。拡散深さがシリコンウエハの表面輪郭に追従する、即ちこの拡散がメサの下部で約８μｍ、エッチング処理された面の下部では深さ約８μｍにされることは理解されよう。次に反応イオンエッチング法を用いて、メサ３２及び片持支持レバー３４を含む半導体素子３０の所望の形状の周囲の輪郭が形成される。好ましい実施形態の場合、反応イオンエッチング法を用いて深く切断されることができ、例えば深さ１０μｍの溝が形成される。従って、この切断溝はボロン拡散の深さの下部になる。シリコンウエハ６８はここで絶縁基板１４に対し陽極接着の準備可能になる。
【００３３】
図４を参照するに陽極接着システム７０が示される。特に絶縁基板１４及びシリコンウエハ６８は互いに対向し所定の配向で配設され、メサ３２は図２に示す配向により示されるように、バンプ２０を含む舌部１６の少なくとも一部と対向している。一実施形態において絶縁基板１４及びシリコンウエハ６８はアルミニウムアノード７２とグラファイトカソード７４との間に配設される。グラファイトカソード７４が少量の力を与えるプローブ７６により適所に保持され、シリコンウエハ６８及び絶縁基板１４が適正に整合維持される。図示の実施形態の場合絶縁基板１４及びシリコンウエハ６８は所定の温度まで、ホットプレート７８による場合のように、通常３００〜５００℃まで加熱される。一度適正な温度に達すると、直流電源８０によりシリコンウエハ６８及び絶縁基板１４間に指示されたバイアスをもってポテンシャルが与えられる。この電圧は通常２５０〜１，０００ボルトの範囲内にある。この温度及び電圧は所定の間、例えば約１時間の間維持され、シリコンとガラスとの間が十分に陽極接着される。この電圧は次に除去され、ホットプレートはオフにされて接着された構造体が冷却される。シリコンウエハ６８の半導体素子３０が陽極接着により形成される静電力により絶縁基板１４に対しより接近して引張られるに伴い、陽極接着工程中バンプ２０は粉砕されることは理解されよう。陽極接着工程の温度はバンプ２０及びメサ３２により形成されるシリコン・金共融混合物の溶融点の上であり、これにより改良された電気コンタクトに少なくとも一部が寄与可能なシリコン・金共融混合物が形成されるべく理論付けされることも上述と同様理解されよう。
【００３４】
陽極接着工程後ドープされていないあるいは軽くドープされたシリコンを選択的に除去できる。例えばシリコンウエハ６８及び絶縁基板１４を含む接着された構造体は通常エチレンジアミンーピロカテコール（ＥＤＦ）エッチャントの浴内に浸漬され、これによりドープされていないあるいは軽くドープされたシリコンが選択的にエッチング処理され、絶縁基板１４に接着される半導体素子３０を含むボロンが拡散された部分が残る。メサ３２と片持支持レバー３４との間の高さの３μｍの差のため、片持支持レバーは電極２２から離間されて約３μｍの間隙３６が形成される。
【００３５】
本発明に従い形成されたバンプ２０の利点はバンプが片持支持レバー３４の下部で電極２２上に形成される解放バンプ（図示せず）と同時に形成可能であることにある。解放バンプが金のような導電性材料で作られることは不要であるが、解放バンプ及びバンプ２０は実質的に同時に好適に形成可能である。解放バンプの目的は以下の通りである。一度絶縁基板１４がＥＤＦ浴から除去されると、水浴でリンスされる。バンプが水浴から除去される際、絶縁基板１４上に残留する少量の汚染物が水浴から引き上げられ、水蒸気と共に移行される。片持支持レバー３４と電極２２との間の水の膜は通常、メサ３２近傍で片持支持レバー３４近傍の端部から遠端部へと乾燥される。水分が片持支持レバー３４の下部で連続的に乾燥されるに応じ、水の表面張力により片持支持レバーが電極２２へ向かって下方に引張られる傾向になる。十分な力が表面張力により与えられ、片持支持レバー３４の先端部が電極２２と接触するまで片持支持レバー３４が下方に引張られることが判明した。不純物が片持支持レバー３４の先端部への水蒸発により運ばれるので、一種の接着材が形成され、これにより一度水分が完全に乾燥されると片持支持レバーが電極２２に対し永久接着される。片持支持レバーが電極２２に対し永久接着されることを防止するため、解放バンプが片持支持レバー３４先端の下部の電極２２上に形成される。解放バンプは比較的小さな外径寸法を有し、水蒸気の表面積を最小にする表面に最後の水分を集中させるように設計される。水蒸気の表面積を減少することにより、片持支持レバーの先端部を電極２２の下方へ引張る力が片持支持レバー３４の強度より小さくされる。これにより水が蒸発するに応じ片持支持レバー３４が電極２２から解放される。
【００３６】
解放バンプが半導体素子３０が絶縁基板１４に対し接着される前に電極２２上に形成されるので、バンプ２０は処理工程を付加することなく実質的に同時に製造可能である。バンプ２０はコストを増加することなくまた結果としてのＭＥＭＳ装置に対し処理工程を付加することなく製造可能であるので、これは大きな利点となる。
【００３７】
ＩＶ．性能 本発明により形成される改良された電気コンタクトの証拠として、５個の処理評価チップ（ＰＥＣ）からのテスト結果が図５に与えられる。各々のテストされたＰＥＣ４個の端子接続部を有し、各端子接続部は異なる面積（例えば、ダイアモンド形では１０μｍｘ２５μｍ、方形では２０μｍｘ２５μｍ、三角形では４０μｍｘ２５μｍ、円形では４０μｍｘ５０μｍ）を有している。ＰＥＣの内の２個は標準のコンタクトを有し、一方図５のグラフの水平軸上に示すように他の３個のコンタクトは本発明によるバンプ付きコンタクトを有している。垂直軸上ではコンタクトの抵抗値が示される。図５に示すようにバンプ付きコンタクトは非常に低い抵抗値を与えるのみならず、標準コンタクトに比べより定常の抵抗値を与えている。図５に示す実験データに基き、バンプ２０を用いる本発明による金属・半導体コンタクトは一般に０．１Ω〜２Ω間の一定の抵抗値を与える。
【００３８】
図面及び明細書に本発明の代表的な好ましい実施形態を開示し、特定用語が使用しているが、これら用語は一般的な説明のために使用され本発明を制限するものではなく、本発明の技術的範囲は以下の請求項の記載によってのみ定められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は絶縁基板上に形成される導電トレース及び電極の斜視図であり、導電トレースには本発明の一の実施形態による導電性バンプが含まれる。
【図２】図２はシリコンメサが導電トレースと接着され、マイクロ電子機械システムを構成する図１の導電トレースの斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは本発明の一の実施形態による導電トレース上に導電性バンプを形成する方法の工程を示す図１の線３−３’に沿って切断した断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは本発明の一の実施形態による導電トレース上に導電性バンプを形成する方法の工程を示す図１の線３−３’に沿って切断した断面図である。
【図３Ｃ】図３Ｃ本発明の一の実施形態による導電トレース上に導電性バンプを形成する方法の工程を示す図１の線３−３’に沿って切断した断面図である。
【図３Ｄ】図３Ｄは本発明の一の実施形態による導電トレース上に導電性バンプを形成する方法の工程を示す図１の線３−３’に沿って切断した断面図である。
【図３Ｅ】図３Ｅは本発明の一の実施形態による導電トレース上に導電性バンプを形成する方法の工程を示す図１の線３−３’に沿って切断した断面図である。
【図３Ｆ】図３Ｆは本発明の一の実施形態による導電トレース上に導電性バンプを形成する方法の工程を示す図１の線３−３’に沿って切断した断面図である。
【図３Ｇ】図３Ｇは本発明の一の実施形態による導電トレース上に導電性バンプを形成する方法の工程を示す図１の線３−３’に沿って切断した断面図である。
【図４】図４はシリコンをガラスに対し陽極接着するシステムの簡略図である。
【図５】図５は本発明による導電性バンプを含む寸法を変化させた導電トレースの接触抵抗と導電性バンプを含まず寸法を同様に変化させた導電トレースの接触抵抗とを比較するグラフである。
【図１】
0005090589.tif 000002
【図２】
0005090589.tif 000003
【図３Ａ】
0005090589.tif 000004
【図３Ｂ】
0005090589.tif 000005
【図３Ｃ】
0005090589.tif 000006
【図３Ｄ】
0005090589.tif 000007
【図３Ｅ】
0005090589.tif 000008
【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図４】
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【図５】
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