[发明专利]接合方法

说明书

在压电性材料基板1上形成接合层3，接合层3包含选自由氮化硅、氮化铝、氧化铝、五氧化钽、莫来石、五氧化铌和氧化钛构成的组中的一种以上的材质。通过对接合层的表面4和支撑基板的表面照射中性束A，将接合层的表面和支撑基板的表面活化。将接合层的表面5与支撑基板的表面直接键合。

技术领域

本发明涉及将压电性材料基板与包含单晶的支撑基板接合的方法。

背景技术

已知移动电话等中所使用的能够作为滤波元件、振荡器发挥功能的弹性表面波器件、使用了压电薄膜的兰姆波元件、薄膜谐振器(FBAR：Film Bulk Acoustic Resonator)等弹性波器件。作为这样的弹性表面波器件，已知将支撑基板与传播弹性表面波的压电基板贴合、在压电基板的表面设置了可激发弹性表面波的梳形电极的弹性表面波器件。通过像这样地将热膨胀系数比压电基板小的支撑基板粘贴于压电基板，抑制温度变化时压电基板的大小变化，抑制作为弹性表面波器件的频率特性的变化。

例如，在专利文献1中提出了用包含环氧粘接剂的粘接层将压电基板与硅基板贴合而成的结构的弹性表面波器件。

此处，在将压电基板与硅基板接合时，已知在压电基板表面形成氧化硅膜，经由氧化硅膜将压电基板与硅基板直接键合(专利文献2)。该接合时，对氧化硅膜表面和硅基板表面照射等离子束，使表面活化，进行直接键合(等离子体活化法)。

另外，已知使压电基板的表面成为粗糙面，在该粗糙面上设置填充层而平坦化，经由粘接层将该填充层粘接于硅基板(专利文献3)。在该方法中，在填充层、粘接层中使用环氧系、丙烯酸系的树脂，通过使压电基板的接合面成为粗糙面，抑制体波的反射，减少寄生信号。另外，由于在将粗糙面填充、平坦化后进行粘接，因此气泡不易进入粘接层内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-187373

专利文献2：美国专利第7213314B2

专利文献3：日本专利第5814727

专利文献4：日本特开2014-086400

发明内容

在将硅基板直接键合于压电基板的情况下，一般使用等离子体活化法。但是，对于等离子体活化法而言，在接合后为了提高强度，需要加热，如果接合温度低，则存在接合强度降低的倾向。但是，如果提高接合温度，则由于硅基板与压电基板的热膨胀系数不同，因此容易产生裂纹。

另一方面，已知所谓的FAB(快原子束，Fast Atom Beam)方式的直接键合法(专利文献4)。在该方法中，在常温下对各接合面照射中性化原子束来进行活化，实施直接键合。

但是，对于该方法而言，硅基板与压电基板的接合强度低，有时在接合后的加工工序中剥离。

本发明的课题在于：在将压电性材料基板与包含单晶的支撑基板直接键合时，可进行常温下的接合，并且使接合强度提高。

第一发明是将压电性材料基板和包含单晶的支撑基板接合的方法，其特征在于，具有：

在压电性材料基板上形成接合层的工序，接合层包含选自由氮化硅、氮化铝、氧化铝、五氧化钽、莫来石、五氧化铌和氧化钛构成的组中的一种以上的材质；

通过对接合层的表面和支撑基板的表面照射中性束而将接合层的表面和支撑基板的表面活化的工序；和

将接合层的表面和支撑基板的表面直接键合的工序。

第二发明是将包含压电性单晶的压电性材料基板和包含单晶的支撑基板接合的方法，其特征在于，具有：