JPH07169659A - 半導体ウエハの接合方法 - Google Patents
半導体ウエハの接合方法Info
- Publication number
- JPH07169659A JPH07169659A JP28395494A JP28395494A JPH07169659A JP H07169659 A JPH07169659 A JP H07169659A JP 28395494 A JP28395494 A JP 28395494A JP 28395494 A JP28395494 A JP 28395494A JP H07169659 A JPH07169659 A JP H07169659A
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- polished
- semiconductor
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体ウェハ同士が異物の介在なしに直接接
合できる半導体ウェハの接合方法を提供することを目的
とする。 【構成】 ２枚の半導体ウェハの表面を鏡面研磨し、こ
の研磨面のうちの少なくとも一方をフッ酸系の溶液で処
理し水洗して、前記２枚の半導体ウェハの各研磨面同士
を清浄な条件下で密着させて直接接合し、しかる後にこ
れを加熱することを特徴とする半導体ウェハの接合方法
である。
合できる半導体ウェハの接合方法を提供することを目的
とする。 【構成】 ２枚の半導体ウェハの表面を鏡面研磨し、こ
の研磨面のうちの少なくとも一方をフッ酸系の溶液で処
理し水洗して、前記２枚の半導体ウェハの各研磨面同士
を清浄な条件下で密着させて直接接合し、しかる後にこ
れを加熱することを特徴とする半導体ウェハの接合方法
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシリコンなどの半導体ウ
ェハの接合方法に関する。
ェハの接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェハの面上に同種の、または組
成や不純物濃度の異なる他の半導体層を形成する技術
は、種々の方法が知られている。例えば化学蒸着法や物
理蒸着法を応用した気相成長法、液相エピタキシャル成
長法、合金接合法、半田などの接着層を利用した接着法
などである。しかしながら従来の各種蒸着法では堆積速
度が遅く、例えば数１００μｍといった半導体層を形成
しようとすると極めて長い時間を要するという問題があ
る。また異種材料の接着層で半導体ウェハを接合する方
法では，昇温すると接着層材料が半導体中に拡散した
り、化合物を生成して変質をおこすという不都合があ
る。
成や不純物濃度の異なる他の半導体層を形成する技術
は、種々の方法が知られている。例えば化学蒸着法や物
理蒸着法を応用した気相成長法、液相エピタキシャル成
長法、合金接合法、半田などの接着層を利用した接着法
などである。しかしながら従来の各種蒸着法では堆積速
度が遅く、例えば数１００μｍといった半導体層を形成
しようとすると極めて長い時間を要するという問題があ
る。また異種材料の接着層で半導体ウェハを接合する方
法では，昇温すると接着層材料が半導体中に拡散した
り、化合物を生成して変質をおこすという不都合があ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
各種蒸着法では厚い半導体層を堆積する場合、長い時間
を要するという問題があり、異種材料の接着層で半導体
ウェハを接合する方法では、接着層材料が変質を起こす
という問題があった。
各種蒸着法では厚い半導体層を堆積する場合、長い時間
を要するという問題があり、異種材料の接着層で半導体
ウェハを接合する方法では、接着層材料が変質を起こす
という問題があった。
【０００４】上記の問題を解決するために本発明は、半
導体ウェハ同士が異物の介在なしに直接接合できる半導
体ウェハの接合方法を提供することを目的とする。
導体ウェハ同士が異物の介在なしに直接接合できる半導
体ウェハの接合方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めの本発明は、２枚の半導体ウェハの表面を鏡面研磨
し、この研磨面のうちの少なくとも一方をフッ酸系の溶
液で処理し水洗して、前記２枚の半導体ウェハの各研磨
面同士を清浄な条件下で密着させて直接接合し、しかる
後にこれを加熱することを特徴とする半導体ウェハの接
合方法である。なお各研磨面は好ましくは表面粗さ５０
ｎｍ以下とする。
めの本発明は、２枚の半導体ウェハの表面を鏡面研磨
し、この研磨面のうちの少なくとも一方をフッ酸系の溶
液で処理し水洗して、前記２枚の半導体ウェハの各研磨
面同士を清浄な条件下で密着させて直接接合し、しかる
後にこれを加熱することを特徴とする半導体ウェハの接
合方法である。なお各研磨面は好ましくは表面粗さ５０
ｎｍ以下とする。
【０００６】
【作用】本発明によれば、鏡面研磨された半導体ウェハ
の研磨面の少なくとも一方をフッ酸系の溶液で処理する
ことにより研磨面の不純物を取り除くことができ、この
後に研磨面同士を密着させて異物の介在なしに直接接合
し、この後に加熱をすることによって接合をより強固に
することができる。
の研磨面の少なくとも一方をフッ酸系の溶液で処理する
ことにより研磨面の不純物を取り除くことができ、この
後に研磨面同士を密着させて異物の介在なしに直接接合
し、この後に加熱をすることによって接合をより強固に
することができる。
【０００７】
（実施例１）表面粗さ５０ｎｍ以下に鏡面研磨された２
インチ径のｎ型（１００）シリコンウェハ（厚さ６００
μｍ、比抵抗１Ω−ｃｍ）を用意し、酸素中１１００℃
で３０分処理して、表面に６００ｎｍの熱酸化膜を形成
した。このウェハ表面にダイヤモンドブレードにより、
深さ１００μｍ、幅４０μｍの溝を５ｍｍピッチで格子
上に形成した。次いで、フッ酸系の溶液であるフッ酸−
硝酸−酢酸の混液で処理して粉砕層を除去した。次に４
０％フッ化アンモニウム液に浸漬して酸化膜層を除去し
た後水洗した。
インチ径のｎ型（１００）シリコンウェハ（厚さ６００
μｍ、比抵抗１Ω−ｃｍ）を用意し、酸素中１１００℃
で３０分処理して、表面に６００ｎｍの熱酸化膜を形成
した。このウェハ表面にダイヤモンドブレードにより、
深さ１００μｍ、幅４０μｍの溝を５ｍｍピッチで格子
上に形成した。次いで、フッ酸系の溶液であるフッ酸−
硝酸−酢酸の混液で処理して粉砕層を除去した。次に４
０％フッ化アンモニウム液に浸漬して酸化膜層を除去し
た後水洗した。
【０００８】別に表面粗さ５０ｎｍ以下に鏡面研磨され
た２インチ径のｎ型（１００）シリコンウェハ（厚さ３
００μｍ、比抵抗６０Ω−ｃｍ）を用意し、これを硫酸
−過酸化水素混液で洗浄処理した。
た２インチ径のｎ型（１００）シリコンウェハ（厚さ３
００μｍ、比抵抗６０Ω−ｃｍ）を用意し、これを硫酸
−過酸化水素混液で洗浄処理した。
【０００９】この２枚のウェハをさらに純水中で十分に
洗浄した後、フレオン乾燥し、ゴミ浮遊量２０個／ｃｍ
3 以下のクリーンルーム内で両者の研磨面（一方は溝が
形成されている）を直接接触させて圧迫した。この結
果、強固なウェハ接合体が得られた。
洗浄した後、フレオン乾燥し、ゴミ浮遊量２０個／ｃｍ
3 以下のクリーンルーム内で両者の研磨面（一方は溝が
形成されている）を直接接触させて圧迫した。この結
果、強固なウェハ接合体が得られた。
【００１０】この接合体を窒素中で１２００℃まで加熱
した後、赤外線顕微鏡で接合面を観察した結果、溝部以
外はボイドなしに接合されていることが確認された。 （実施例２）２インチ径で比抵抗５Ω−ｃｍのｐ型シリ
コンウェハとこれと同径で比抵抗１Ω−ｃｍのｎ型シリ
コンウェハを用意した。両者とも、一方の面が表面粗さ
５０ｎｍ以下に鏡面研磨されており、厚さは４００μｍ
である。両ウェハの研磨面に３ｍｍピッチで深さ４０μ
ｍ、幅１００μｍのすだれ状溝を化学エッチングにより
形成した。このエッチングのマスクにはホトレジストを
用い、エッチング液にはフッ酸系の溶液であるフッ酸−
硝酸−酢酸の混液を用いた。これらのウェハを水洗、乾
燥し、クリーンルーム内で両者の研磨面を溝が違いに直
交するように接触させ、圧迫して接着した。
した後、赤外線顕微鏡で接合面を観察した結果、溝部以
外はボイドなしに接合されていることが確認された。 （実施例２）２インチ径で比抵抗５Ω−ｃｍのｐ型シリ
コンウェハとこれと同径で比抵抗１Ω−ｃｍのｎ型シリ
コンウェハを用意した。両者とも、一方の面が表面粗さ
５０ｎｍ以下に鏡面研磨されており、厚さは４００μｍ
である。両ウェハの研磨面に３ｍｍピッチで深さ４０μ
ｍ、幅１００μｍのすだれ状溝を化学エッチングにより
形成した。このエッチングのマスクにはホトレジストを
用い、エッチング液にはフッ酸系の溶液であるフッ酸−
硝酸−酢酸の混液を用いた。これらのウェハを水洗、乾
燥し、クリーンルーム内で両者の研磨面を溝が違いに直
交するように接触させ、圧迫して接着した。
【００１１】このウェハ接合体を窒素中で１１００℃ま
で加熱した後、溝に沿ってダイヤモンドブレードで分割
し、３ｍｍ口のダイヤモンドペレットとした。いずれの
ダイヤモンドペレットも十分な整流特性を示した。
で加熱した後、溝に沿ってダイヤモンドブレードで分割
し、３ｍｍ口のダイヤモンドペレットとした。いずれの
ダイヤモンドペレットも十分な整流特性を示した。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、半
導体ウェハ同士が異物の介在なしに直接接合できる半導
体ウェハの接合方法を提供することができる。
導体ウェハ同士が異物の介在なしに直接接合できる半導
体ウェハの接合方法を提供することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 ２枚の半導体ウェハの表面を鏡面研磨
し、この研磨面のうちの少なくとも一方をフッ酸系の溶
液で処理し水洗して、前記２枚の半導体ウェハの各研磨
面同士を清浄な条件下で密着させて直接接合し、しかる
後にこれを加熱することを特徴とする半導体ウェハの接
合方法。 - 【請求項２】 鏡面研磨面の表面粗さが５０ｎｍ以下で
ある請求項１記載の半導体ウェハの接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28395494A JPH07169659A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 半導体ウエハの接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28395494A JPH07169659A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 半導体ウエハの接合方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58230336A Division JPH061752B2 (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 半導体ウエハの接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169659A true JPH07169659A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=17672380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28395494A Pending JPH07169659A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 半導体ウエハの接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07169659A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5013155A (ja) * | 1973-06-06 | 1975-02-12 | ||
| JPS5613773A (en) * | 1979-07-03 | 1981-02-10 | Licentia Gmbh | Fet and method of manufacturing same |
| JPS60121715A (ja) * | 1983-12-06 | 1985-06-29 | Toshiba Corp | 半導体ウエハの接合方法 |
| JPH0397215A (ja) * | 1989-09-11 | 1991-04-23 | Toshiba Corp | 半導体ウェハの製造方法 |
| JPH04313211A (ja) * | 1991-04-10 | 1992-11-05 | Sony Corp | 貼り合わせ基板の製造方法 |
-
1994
- 1994-10-25 JP JP28395494A patent/JPH07169659A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5013155A (ja) * | 1973-06-06 | 1975-02-12 | ||
| JPS5613773A (en) * | 1979-07-03 | 1981-02-10 | Licentia Gmbh | Fet and method of manufacturing same |
| JPS60121715A (ja) * | 1983-12-06 | 1985-06-29 | Toshiba Corp | 半導体ウエハの接合方法 |
| JPH0397215A (ja) * | 1989-09-11 | 1991-04-23 | Toshiba Corp | 半導体ウェハの製造方法 |
| JPH04313211A (ja) * | 1991-04-10 | 1992-11-05 | Sony Corp | 貼り合わせ基板の製造方法 |
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