MEMS封止のためのガス雰囲気中での表面活性化ウェハ常温接合

摘要

MEMSデバイスの封止においては，陽極接合や金属の熱圧着などによるウェハレベルパッケージングが用いられてきた。一方，表面活性化による常温ウェハ接合は，加熱プロセスを必要としないため繊細なMEMSデバイスへのダメージが少なく，また材料間の熱膨張係数の違いに起因する熱応力の発生が無いなど，多くの期待を集めている。この手法は，図1に示すように，真空中で材料表面の酸化膜や吸着分子をスパッタエッチングにより除去し，そのまま真空中で接合を行うため，MEMSデバイスは真空で封止される。一方，MEMSデバイスでは，その動作原理により様々な圧力での封止も要求される。本研究では，表面活性化接合を大気圧に近い不活性ガス雰囲気中で行い，接合強度や界面構造への影響を検討した。