[發(fā)明專利]原子擴(kuò)散接合法及接合結(jié)構(gòu)體在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202180038999.7 | 申請(qǐng)日： | 2021-05-25 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN115697614A | 公開（公告）日： | 2023-02-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 島津武仁;魚本幸;宮本和夫;宮本嘉和;加藤延彥;森脇崇行;齋藤孝之 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 國立大學(xué)法人東北大學(xué);佳能安內(nèi)華股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B23K20/00 | 分類號(hào)： | B23K20/00 |
| 代理公司： | 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038 | 代理人： | 張智慧 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 原子 擴(kuò)散 接合 結(jié)構(gòu) | ||
1.一種原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，在真空容器內(nèi)，在具有平滑面的2個(gè)基體各自的所述平滑面上形成由氮化物構(gòu)成的接合膜，并且以形成于所述2個(gè)基體的所述接合膜彼此接觸的方式使所述2個(gè)基體重疊，從而使所述接合膜的接合界面產(chǎn)生原子擴(kuò)散而將所述2個(gè)基體接合。
2.一種原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，在真空容器內(nèi)，在一個(gè)基體的平滑面上形成由氮化物構(gòu)成的接合膜，并且以形成于所述一個(gè)基體的所述接合膜與具備至少在表面具有氮化物的薄膜的平滑面的另一個(gè)基體的所述平滑面接觸的方式使所述一個(gè)基體、另一個(gè)基體的2個(gè)基體重疊，從而在所述接合膜與所述另一個(gè)基體的所述平滑面的接合界面產(chǎn)生原子擴(kuò)散，由此將所述2個(gè)基體接合。
3.一種原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，在真空容器內(nèi)，在一個(gè)基體的平滑面上形成由氮化物構(gòu)成的接合膜，并且以形成于所述一個(gè)基體的所述接合膜與具備活化處理過的平滑面的另一個(gè)基體的所述平滑面接觸的方式使所述一個(gè)基體、另一個(gè)基體的2個(gè)基體重疊，從而在所述接合膜與所述另一個(gè)基體的所述平滑面的接合界面產(chǎn)生原子擴(kuò)散，由此將所述2個(gè)基體接合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，在所述接合界面產(chǎn)生伴隨著原子擴(kuò)散的原子再排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，使所述接合膜的表面的算術(shù)平均粗糙度為0.5nm以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，在沒有加熱所述基體的情況下進(jìn)行所述基體的重疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，對(duì)于重疊所述基體時(shí)的所述基體的溫度，在室溫以上且400℃以下的范圍內(nèi)加熱從而促進(jìn)原子擴(kuò)散。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，在到達(dá)真空壓力為1×10-3Pa～1×10-8Pa的真空容器內(nèi)進(jìn)行所述接合膜的形成和/或所述基體的重疊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，在同一真空中進(jìn)行所述接合膜的形成和所述基體的重疊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，所述接合膜由含有選自周期表的第2～5周期且第13和14族元素組中的1種以上的元素的氮化物形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，所述接合膜由包含選自周期表的第4周期且第3～12族元素組、以及第5～6周期且第3～6族元素組中的1種以上的元素的氮化物形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1～11中任一項(xiàng)所述的原子擴(kuò)散接合法，其特征在于，使所述接合膜的膜厚為0.3nm～5μm。
13.一種接合結(jié)構(gòu)體，其特征在于，具備：
第一基體；
第二基體，其與所述第一基體相對(duì)配置；和
中間層，其設(shè)置于所述第一基體與所述第二基體之間，由層疊于所述第一基體的由氮化物構(gòu)成的第一接合膜和層疊于所述第二基體的由氮化物構(gòu)成的第二接合膜構(gòu)成，
其中，所述中間層在所述第一接合膜與所述第二接合膜之間具有產(chǎn)生了原子擴(kuò)散的界面。
14.一種接合結(jié)構(gòu)體，其特征在于，具備：
第一基體；
第二基體，其與所述第一基體相對(duì)配置；和
中間層，其設(shè)置于所述第一基體與所述第二基體之間，由層疊于所述第一基體的由氮化物構(gòu)成的接合膜構(gòu)成，
其中，在所述中間層與所述第二基體之間具有產(chǎn)生了原子擴(kuò)散的界面。
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