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高温メモリ用フッ酸を用いた3c-sicウエハの接合特性

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高温メモリ用フッ酸を用いた3c-sicウエハの接合特性

2017-12-07

(pico)酸化膜とフッ酸(hf)処理を用いた3c-sicウェーハのボンディング特性について述べる。この研究では、si(0 0 1)ウェーハ上に成長させたヘテロエピタキシャル3c-sic膜上に、熱湿式酸化法およびpecvd法により絶縁体層を形成した。 hfにおける親水性表面活性化の処理の後に、2つの研磨された酸化被膜層の予備結合を一定の圧力下で行った。種々のhf濃度および外部印加圧力下で結合プロセスを実施した。接合特性は、表面処理に用いたhf濃度が酸化物の粗さおよび予備接合強度に及ぼす影響により評価した。酸化された3c膜表面の親水性は、減衰全反射フーリエ変換赤外分光法(atr-ftir)によって調べられた。酸化された3c層の二乗平均平方根(rms)表面粗さを原子間力顕微鏡(AFM)によって測定した。貼り合わせウェーハの強度を引張強度計(tsm)で測定した。結合界面も走査型電子顕微鏡(SEM)によって分析した。接合前のプロセス中に外部から加えられた荷重を伴わずに、hf濃度に応じて結合強度の値が0.52〜1.52mpaの範囲であった。接合強度はhf濃度の増加に伴って最初に増加し、hf濃度の2.0%で最大に達し、その後低下する。結果として、酸化物層およびhfを用いた低温3c-sicウェハ直接接合技術は、高性能電子デバイスおよび過酷な環境のための高品質基板の製造プロセスとして適用することができる。


キーワード

3c-sic;ウェーハボンディング; pecvd oxide; hf;高温; mems


ソース:sciencedirect


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