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常温接合について説明する三菱重工業 工作機械事業部 技術部 主席技師の井手健介氏。
常温接合について説明する三菱重工業 工作機械事業部 技術部 主席技師の井手健介氏。
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今回発表した量産向け常温接合装置。
今回発表した量産向け常温接合装置。
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 三菱重工業は,量産向けに処理速度を高めた常温ウエーハ接合装置を4月19日から発売する。従来の陽極接合装置では3~4時間かかっていたウエーハの接合処理時間を20分以内と約1/10に削減できる。

 同装置を発売する自体は,2005年11月の「マイクロマシン展」ですでに明らかにしていた(関連記事)。2006年1月に装置が完成し,3カ月間のランニング・テストを経て今回の発表にこぎつけたという。

 今回の常温ウエーハ接合技術は,産業技術総合研究所との共同開発成果である。Ar原子ビームで表面を清浄化・活性化した2枚のウエーハを圧接することによって,常温(室温)で母材強度と同等の強固な接合が得られる。加熱しないので,熱ひずみによるデバイス特性の劣化が少ないほか,加熱・冷却時間がかからないので高スループット化しやすい。また,Si,金属,セラミックス,化合物半導体など,さまざまな材料を接合できる特徴もある。まずはMEMSデバイスのウエーハ・レベル・パッケージングの用途を想定するが,将来は200mmウエーハ対応を進め,メモリーなどの積層パッケージングの用途も狙っていく。

 装置は原理的に高スループット化しやすいので,2005年4月に発表した研究試作用の装置でも処理時間は40分/接合と短かった。今回は最大25セット(50枚)のウエーハを順次自動的に接合する機構を設けたことによって20分/接合を実現した。アライメントも自動化している。100mmまたは150mmウエーハに対応する。価格は約2億円。4月19日から東京ビックサイトで開かれる「ファインテック・ジャパン」に出展する(リリース)。