バンプ最表面の微結晶化による低温Cu-Cuダイレクト接合技術

摘要

高密度?高速三次元積層デバイスで必要不可欠となる金属同士の固相拡散接続をCuバンプで実現するため，超精密切削による表面平たん化をコアとする低温接合技術を開発した，-般的に用いられている機械化学研磨（Chemical Mechanical Polishing；CMP）で平たん化したバンプと異なり，切削加工の場合，最表層に約100～200nm厚さの微結晶層が形成され，この徴結晶層は低温で再結晶化しやすいという特徴をもつ．我々は低温での蟻酸ガス処理により微結晶層表面の酸化膜を還元した後，熱圧着接合することにより，SnAg系はんだの溶融温度よりも低い200℃の低温条件で，Cu-Cu固相拡散接合が実現できることを明らかとした．