【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.04.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22TU0029
利用課題名 / Title
情報環境（インフォスフィア）調和型 自己組織化ヘテロ集積システムの開発 / Research and Development of 3D LSI
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
スパッタリング/Sputtering
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
福島 誉史
所属名 / Affiliation
東北大学 未来科学技術共同研究センター
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
マリアッパン ムルゲサン
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
汎用的なスパッタ装置を用い、Cu-Cuハイブリッド接合に使うCu電極を形成するための下地となるシード層を形成する。
実験 / Experimental
芝浦スパッタ装置（加熱型）を用いて、２インチ、もしくは８インチのSiウエハに厚さ数百nmのTi/Cu 密着層／シード層を形成し、電解めっきで接合電極を形成する前の下地層を形成した。
結果と考察 / Results and Discussion
ウエハ全面で均一な厚さの接合Cu電極を得るためには、シード層であるスパッタCuの厚さばらつきを抑えることも重要である。今回、２インチ、および８インチウエハ全面にシード層をスパッタリングし、厚さばらつきを確認した後、電解めっきでCuを成長させ、Cu-CMPを施してからダイシングし、ハイブリッド接合を行った。その結果、２インチでは大半のエリアで高い接合歩留まりが得られたが、８インチウエハでは、ウエハ外周の接合不良が確認された。しかしながら、十分に低い抵抗のデイジーチェーンが得られ、明確な接合界面の無い単一結晶粒で構成される界面創成に成功した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 SEM cross-section for hybrid bonded Cu-Cu interface
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
デフォルトその他特記事項
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- M. Murugesan, K. Mori, M. Sawa, E. Sone, M. Koyanagi, and<b>T. Fukushima, “</b>Cu-SiO<sub>2</sub>Hybrid Bonding Yield Enhancement Through Cu Grain Enlargement”, Proceedings of the 71st Electronic Components and Technology Conference (ECTC 2022), (2022), 685-690.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件