專利名稱:接合兩種材料的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種兩種材料的接合方法,其方法主要內(nèi)容為形成一高磁導物質(zhì)層 于一第一材料一表面上;再形成一接合媒介物層于該高磁導物質(zhì)層上;將該接合媒介物與 一第二材料層相互接觸,以無線射頻加熱使該高磁導物質(zhì)層產(chǎn)生高熱,接合媒介物為此達 到鏈結(jié)溫度,讓第一材料與第二材料因而接合。此外,上述方法可改變成,將接合媒介物形 成于第二材料一表面上,而第一材料一表面仍舊形成一高磁導物質(zhì)層,再使該高磁導物質(zhì) 與該接合媒介物相互接觸,最后以無線射頻加熱至接合媒介物的鏈結(jié)溫度,讓第一材料與 第二材料完成接合。 上述方法中的高磁導物質(zhì),以鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)或其合金為最佳,而該接合 媒介物為一媒合金屬層,以銦(In)、錫(Sn)、鋅(Zn)以及銀(Ag),或其合金為半導體業(yè)界最 常用。本發(fā)明的兩種材料的 合方法,借此在接合過程中的溫度,遠低于現(xiàn)有技術的接合溫度(平均溫度低于200°C ),適用于非耐高熱的材料接合,且能避免材料因熱漲冷縮時所產(chǎn) 生的應力,對材料本身造成傷害,比現(xiàn)有技術的接合方法,更能大幅提升其工藝合格率。
圖1為本發(fā)明接合方法第一實施例的流程示意圖;圖2為本發(fā)明接合方法第二實施例的流程示意圖;圖3為本發(fā)明接合方法第三實施例的流程示意圖;以及圖4為本發(fā)明接合方法第四實施例的流程示意圖。其中,附圖標記說明如下102第二材料103第一材料104高磁導金屬層105媒合金屬層106無線射頻加熱裝置110 430步驟T。無線射頻加熱
具體實施例方式
本發(fā)明在此所解釋說明為一種關于兩種材料半導體之間的接合方法可實施的例 子。為了能徹底地了解本發(fā)明,將在下列的描述中提出詳盡的步驟及其組成。顯然地,本發(fā) 明的施行并未限定于半導體工藝領域的普通技術人員所熟悉的特殊細節(jié)。另一方面,眾所 周知的組成或步驟并未描述于細節(jié)中,以避免造成本發(fā)明不必要的限制。本發(fā)明的優(yōu)選實 施例會詳細描述如下,然而除了這些詳細描述之外,本發(fā)明還可以廣泛地施行在其他的實 施例中,且本發(fā)明的范圍不受限定,其以之后的權(quán)利要求范圍為準。 本發(fā)明提供一種關于兩種材料半導體之間的接合方法,借由無線射頻加熱方式 (Radio Frequency Heating)以電磁感應原理,讓高磁導系數(shù)金屬材料瞬間產(chǎn)生高熱并作 為本發(fā)明在接合過程中所需的熱源,供給低熔點接合材料快速達到鍵結(jié)溫度,以接合兩種 不同材料特性的半導體材料。 本發(fā)明借無線射頻加熱的接合方法也適用于同質(zhì)半導體材料的接合。其中無線 射頻加熱方式為一種以電磁感應原理產(chǎn)生熱感應的加熱方法,其原理是用一金屬線圈匝 通以直流電源,當電流通過該金屬線圈匝會生成一電磁場,該電磁場會影響其線圈匝內(nèi) 的金屬材料產(chǎn)生一感應電場,隨著金屬線圈匝的電磁場大小改變使該感應電場會發(fā)生變 動,而金屬材料因該感應電場的變動,其內(nèi)的電子被激發(fā)進行運動并生成一渦電流(eddy current),該渦電流因金屬材料本身的電阻關系而產(chǎn)生熱量。 依據(jù)上述的電磁感應原理,設計一無線射頻加熱裝置,該加熱裝置包括一圓柱 型金屬線圈與一直流電源供應器,其中該直流電源供應器還包含一功率晶體管(Power Transistor),以產(chǎn)生一秒鐘變化二萬次左右的高周波電流,快速并有規(guī)律地改變流經(jīng)圓柱 型金屬線圈的電流方向,使位于金屬線圈的內(nèi)的金屬材料,因受電磁感應在短暫時間內(nèi)產(chǎn) 生高熱。此外,借由電磁感應產(chǎn)生熱能方程式尸=冗 ^ . A #、 V丌.P./V"r f . C . F ,能在加熱過程中控制欲加熱金屬材料的熱能大小,其中參數(shù)d為圓柱型金屬線圈的半徑 (di謙terof the cylinder)、參數(shù)h為金屬圓柱線圈的高度(height of the cylinder)、 參數(shù)H為感應磁場強度(magnetic field intensity)、參數(shù)P為電阻(resistivity)、 參數(shù)P。為真空的磁導率(magnetic permeability of vacuum)、參數(shù)Pr為相對的磁導 率(relative permeability)、參數(shù)f為頻率(frequency)、變數(shù)C為耦合系數(shù)(coupling factor)、參數(shù)F為會g量傳遞系數(shù)(power transmission factor)。 在上述熱能方程式中參數(shù)P 。以及P r受圓柱型金屬線圈內(nèi)所置放材料不同而影
響,故稱之為材料磁導性系數(shù),若P。或yr系數(shù)值越高其材料被磁導能力越強,以金屬材
料被磁導能力較強,經(jīng)電磁感應產(chǎn)生的熱能也越高。在金屬材料中,以鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳 (Ni)為三種具較高磁導系數(shù)的金屬,適合做為本發(fā)明在無線射頻加熱方式的觸媒,讓溫度 在瞬間升溫至接合溫度。 本發(fā)明提供一種關于兩種材料之間的接合方法,結(jié)合無線射頻加熱裝置與高磁導 系數(shù)金屬為電磁感應觸媒,搭配低熔點金屬材料做為接合媒介的使用,以至兩種材料在偏 低的高溫下完成瞬間接合工作。請參閱圖l,本發(fā)明的接合方法使用到的元件包括了 一第 一材料103、一第二材料102、一高磁導金屬104以及一媒合金屬層105材料,其中該第一材 料103與該第二材料102為兩個欲接合的元件,而該高磁導金屬104做為電磁感應觸媒,該 媒合金屬層105做為兩物接合的媒介,讓該第一材料103與該第二材料102借此互相接合。
請參閱圖1,本發(fā)明接合方法主要包括步驟110中首先于第一材料103欲接 合表面,上一層高磁導金屬層104,還可借由保持其金屬表面平整,以利貼合在其它平面 上,做為無線射頻加熱時的升溫觸媒,故此該高磁導金屬層104以高磁導系數(shù)的金屬材料 為主,以鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)三者金屬或其合金為最佳材料選擇,依據(jù)熱能方程式
尸=萬.d .力.#2 . wf c 尸,借鐵、鈷、鎳的合金組合變化控制熱能范圍。 同屬步驟110,于第一材料103上好一層高磁導金屬層104之后,在該高磁導金屬 層104的表面,上一層媒合金屬層105,也可借由保持其表面的平整,以利后續(xù)的結(jié)合程序, 該金屬層104可為銦(In)、錫(Sn)、鋅(Zn)以及銀(Ag)等熔點較低的金屬材料,或者是 以銦、錫、鋅、銀為主的合金,以縮短無線射頻加熱過程,溫度到達該金屬層可鏈結(jié)所需的時 間。 本發(fā)明其一特征是將該媒合金屬層105借該高磁導金屬層104,在無線射頻加熱 方式下到達該媒合金屬層105鏈結(jié)溫度,約小于或等于該媒合金屬層105的熔點溫度,在其 第一材料103與第二材料102的界面上產(chǎn)生鏈結(jié)力量。請參閱圖l,在步驟120中,該金屬 層104尚未經(jīng)無線射頻加熱以前,其第一材料103與第二材料102需借助外力(上下箭頭) 的施壓并予以固定,在接合的界面上讓該金屬層104與第二材料102層相互緊密貼合,此乃 由一般外力機構(gòu)裝置就能輕易完成,且不涉及本發(fā)明主要技術特征,故不針對如何產(chǎn)生外 力的方式加以贅述。 請參閱圖l,在步驟130中,將固定后的第一材料103與第二材料102,送至無線 射頻加熱裝置(Radio Frequency Heating) 106接受無線射頻加熱(T。),該加熱裝置106 主要由一圓柱型金屬線圈與一直流電源供應器所構(gòu)成,其中該圓柱型金屬線圈大小足以容 納其固定后的第一材料103與第二材料102,該直流電源供應器內(nèi)含的功率晶體管(Power Transistor),能使該圓柱型金屬線圈產(chǎn)生高周波電流。
在步驟130中,當高周波電流流經(jīng)該圓柱型金屬線圈,因電磁感應讓第一材料103 與第二材料102界面上的高磁導金屬層104加速升溫,由于媒合金屬層105緊貼于該高磁 導金屬層104,因此受熱至該媒合金屬層105的鍵結(jié)溫度,使其第一材料103與第二材料 102為借該媒合金屬層105相互接合,最后停止無線射頻加熱裝置106,使溫度恢復至環(huán)境溫度。 請參閱圖2,本發(fā)明另一種同樣是兩種材料之間的接合方法,但步驟過程與前述方 法有所差異,為了區(qū)分方便將欲接合的兩種材料,仍然以第一材料103與第二材料102做稱 呼,在步驟210中,該接合方法首先于第一材料103欲接合表面,上一層高磁導金屬層104, 做為無線射頻加熱時的升溫觸媒,該高磁導金屬層104選用鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)三者 金屬或其合金為最佳,而高磁導金屬層104表面同樣可保持平整,以利貼合在其它表面。
在步驟210的同時,于第二材料102的表面上一層媒合金屬層105,可保持該媒合 金屬層105的表面平整,目的如同前述方法,其中該金屬層材料選用較低熔點的金屬,以銦 (In)、錫(Sn)、鋅(Zn)以及銀(Ag),或其合金為最佳,目的是在無線射頻加熱過程中,溫度 更快上升到達媒合金屬層105的鏈結(jié)溫度,由于該鏈結(jié)溫度遠低于第一材料103與第二材 料102熔點溫度,故該溫度大小不足以對第一材料103與第二材料102造成熱損害,或改變 材料原本的特性。 在步驟220中,在無線射頻加熱過程以前,該第一材料103與第二材料102需借助 外力(上下箭頭),使在第一材料103表面的高磁導金屬層104,與在第二材料102表面的 媒合金屬層105,于界面上相互緊密貼合,然后將整個第一材料103與第二材料102送到無 線射頻加熱裝置106接受無線射頻加熱(T。),該無線射頻加熱裝置106與前述接合方法中 的加熱裝置,其組成結(jié)構(gòu)是一樣的。 在步驟230中,當無線射頻加熱裝置106啟動,高周波電流流經(jīng)該圓柱型金屬線 圈,因電磁感應讓第一材料103與第二材料102界面間的高磁導金屬層104產(chǎn)生渦電流而 快速升溫,由于媒合金屬層105緊貼于該高磁導金屬層104,因此受熱到鏈結(jié)溫度,使其第 一材料103與第二材料102為此相互接合,當溫度恢復至環(huán)境溫度,其第一材料103與第二 材料102完成接合工作。 在本發(fā)明在圖1或圖2的實施例中,第一材料103與第二材料102可視為兩種金 屬材料,其中該第一材料103與第二材料102可為銅(Cu)、鎢(W)或其合金等金屬,或包含 硅(Si)的半導體材料,甚至第一材料103與第二材料102為同一種金屬材料。在圖1步 驟110與在第二步驟210中,一高磁導金屬層104于一第一材料層103上,其方法可借由半 導體工藝的物理氣相沉積(Physical V即or D印osition, PVD)、蒸鍍(Ev即oration)、濺鍍 (Sputtering)等方式,使該高磁導金屬層104形成于第一材料103表面上。
請參看圖1的步驟120與圖2的步驟220,補充說明該媒合金屬層105形成具體方 式。該媒合金屬層105仍可利用物理氣相沉積、蒸鍍、濺鍍等工藝,于該高磁導金屬層104 或第二材料102的表面上形成該媒合金屬層105,當高磁導金屬層104因無線射頻加熱方式 瞬間達到高溫,會使得該媒合金屬層105受熱并產(chǎn)生鏈結(jié)力,以致第一材料103與第二材料 102能夠接合。 在半導體工藝上,許多機會是需要將為兩種半導體材料,做彼此之間的接合,仍可 利用本發(fā)明的接合方法完成。請參閱圖3,此實施例是說明欲將第一材料103半導體接合在第二材料102半導體上,其中該第一材料103與第二半導體材料102可為氮化鎵(GaN)、氮 化鎵與鋁銦的化合物(InAlGaN)、鋁鎵與銦磷的化合物(AlGalnP)、砷化鎵(GaAs)等材料, 甚至第一材料103與第二材料102為同一種半導體材料。 請參閱圖3,在步驟310中,該第二材料102半導體,是借由基板101經(jīng)半導體工 藝而形成,該基板101可為藍寶石(A1203)基板、碳化硅(SiC)基板、鋁酸鋰基板(LiA102)、 鎵酸鋰基板(LiGaO》、硅(Si)基板、氮化鎵(GaN)基板,氧化鋅(ZnO)基板、氧化鋁鋅基板 (AlZnO)、砷化鎵(GaAs)基板、磷化鎵(GaP)基板、銻化鎵基板(GaSb)、磷化銦(InP)基板、 砷化銦(InAs)基板、硒化鋅(ZnSe)基板、金屬基板等。該第二材料102半導體選用何種材 料基板IOI,是依照其半導體特性決定。 基板101的決定,主要依據(jù)于第二材料102半導體的本質(zhì)。舉例來說,一般II -VI 半導體化合物會使用硒化鋅基板或是氧化鋅基板做為外延基材;III _砷化物或是磷化物通 常是使用砷化鎵基板,磷化鎵基板,磷化銦基板,或是砷化銦基板;而III _氮化物在商業(yè)上 通常會使用藍寶石基板,或是碳化硅基板,目前實驗階段有使用鋁酸鋰基板,鎵酸鋰基板, 硅基板,或是氧化鋁鋅基板等。另外,晶格結(jié)構(gòu)與晶格常數(shù)是另一項選擇外延基板的重要依 據(jù)。晶格常數(shù)差異過大,往往需要先形成一緩沖層才可以得到較佳的外延品質(zhì)。
在本實施例中,第二材料102半導體使用的材料為III-氮化物,特別是使用氮化 鎵(GaN),而搭配使用的基板101是目前商業(yè)上常見的藍寶石基板或是碳化硅基板。然而, 任何本領域普通技術人員應能理解,本發(fā)明的第二材料102半導體材料的選擇并不限定于
m-氮化物,或甚至是氮化鎵等的材料。任何m-v半導體化合物或是n -vi半導體化合物
皆可應用在本發(fā)明中。 請繼續(xù)參閱圖3,步驟310首先由半導體工藝的物理氣相沉積(PhysicalV即or D印osition, PVD)、蒸鍍(Evaporation)、濺鍍(Sputtering)等方式,上一層高磁導金屬層 104于第一材料103半導體表面上,并保持該高磁導金屬層104表面平整。如同之前方法, 該高磁導金屬層104選用鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)三者金屬,或其合金,做為其主要材料,
原因是依據(jù)電磁感應熱能方程式尸=冗.. A . ^ Wf C 尸,鐵、鈷、鎳適
合做為無線射頻加熱時的升溫觸媒。 請參閱圖3,于第一材料103半導體表面上做好一層高磁導金屬層104之后,步驟 310中在該高磁導金屬層104的表面,繼續(xù)上一層媒合金屬層105并保持其表面的平整,其 形成方法延用物理氣相沉積、蒸鍍、濺鍍等工藝方式。該金屬層104選用銦(In)、錫(Sn)、 鋅(Zn)以及銀(Ag),或其合金等熔點較低的金屬材料,優(yōu)點在縮短無線射頻加熱過程,該 金屬層104的熔點越低,該金屬層104達到具鏈結(jié)力的時間也越短。 本發(fā)明其一特征是在第一材料103與第二材料102半導體是借該媒合金屬層105 在界面上熔化產(chǎn)生鏈結(jié)力。因此在請參閱圖3步驟320中,該金屬層104尚未經(jīng)無線射頻 加熱以前,其第一材料103與第二材料102半導體需借助外力(上下箭頭)的施壓并予以 固定,在接合的界面上讓該金屬層104與第二材料102半導體層相互緊密貼合,此乃由一般 外力機構(gòu)裝置就能輕易完成,故不針對如何產(chǎn)生外力的方式加以贅述。
請參閱圖3,在步驟330中將固定后的第一材料103與第二材料102半導體,送至 無線射頻加熱裝置(Radio Frequency Heating) 106,該加熱裝置同樣具備一圓柱型金屬線 圈與一直流電源供應器所構(gòu)成,其中該圓柱型金屬線圈大小足以容納其固定后的第一材料103與第二材料102半導體,該直流電源供應器與圖1與圖2相同,能使加熱裝置中的圓柱 型金屬線圈,對此產(chǎn)生高周波電流。 在步驟330中,無線射頻加熱裝置106通過其直流電源供應器,產(chǎn)生高周波電流并 流過該圓柱型金屬線圈,因電磁感應讓第一材料103與第二材料102半導體界面上的高磁 導金屬層104,被激發(fā)生成一渦電流(eddy current),該渦電流因高磁導金屬層104本身的 電阻關系,而產(chǎn)生高熱量并升高溫度,由于媒合金屬層105緊貼于該高磁導金屬層104,因 此受熱到達鏈結(jié)溫度產(chǎn)生接合力,使其第一材料103與第二材料102半導體為此相互接合。
本發(fā)明另一種兩種半導體材料之間的接合方法,請參閱圖4,在說明上仍然以第一 材料103半導體與第二材料102半導體做區(qū)別,其兩者半導體材料可為氮化鎵(GaN)、氮化 鎵與銦鋁的化合物(InAlGaN)、鋁鎵與銦磷的化合物(AlGalnP)、砷化鎵(GaAs)等材料,當 然第一材料103半導體與第二材料102半導體在特別情況下,同時為同一種半導體材料。
請參閱圖4,在步驟410中,將高磁導金屬層104以物理氣相沉積、蒸鍍以及濺鍍 等方式,于第一材料103半導體的表面形成。該高磁導金屬層104選用鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳 (Ni)三者金屬,或其合金為最佳,而高磁導金屬層104于形成后,其表面須保持平整,以便 于貼合在其它表面上。 該第二材料102半導體是經(jīng)由基板101,以半導體工藝中的外延方式形成,如同圖 3的實施例,該基板101可以是藍寶石(A1203)、碳化硅(SiC)、鋁酸鋰基板(LiA102)、鎵酸鋰 (LiGaO》、硅(Si)、氮化鎵(GaN),氧化鋅(ZnO)、氧化鋁鋅(AlZnO)、砷化鎵(GaAs)、磷化鎵 (GaP)、銻化鎵(GaSb)、磷化銦(InP)、砷化銦(InAs)、硒化鋅(ZnSe)等材料。該第二材料 102半導體形成原理,如同圖3的實施例。 請參閱圖4,在步驟410中,再一次利用半導體工藝中的物理氣相沉積、蒸鍍、濺鍍 等方式,于該第二材料102半導體的表面上形成一媒合金屬層105,且該媒合金屬層105以 銦(In)、錫(Sn)、鋅(Zn)、銀(Ag)或其合金等金屬材料,此種金屬材料熔點皆低于第一材料 103半導體與第二材料102半導體,可避免該媒合金屬層105因高溫產(chǎn)生鏈結(jié)力時,高溫對 第一材料103半導體與第二材料102半導體造成熱損害。 在步驟420中,該第一材料103半導體一表面上具有該高磁導金屬層104,且第二 材料102半導體的表面上具有該媒合金屬層105,再將欲接合的第二金屬材料層,借外力 (上下箭頭)使該高磁導金屬層104與該媒合金屬層105相互接觸。 在步驟430中,將欲接合的該第一材料103半導體層與該第二材料102半導體 層送至無線射頻加熱裝置106,該加熱裝置為提供以無線感應的加熱方法,主要結(jié)構(gòu)如同 先前實施例為一圓柱型金屬線圈以及一直流電源供應器所構(gòu)成,其中該金屬線圈匝大小 足以容納其固定后的第一與第二半材料導體。該直流電源供應器的功率晶體管(Power Transistor),使該直流電源能對該圓柱型金屬線圈送出高周波電流。 無線射頻加熱裝置106讓該高磁導金屬層104,因電磁感應原理引發(fā)渦流效應 (eddy current effect),該高磁導金屬層因此產(chǎn)生高熱,平均溫度約200°C以下。位于該第 二材料103半導體中的該媒合金屬層105,因緊靠于該高磁導金屬層104而受熱,并且材料 為低熔點金屬,當溫度升至該媒合金屬層105的鏈結(jié)溫度,就能與該第一材料103半導體的 高磁導金屬層104連接,為此完成該第一與第二半導體材料層之間的接合。
上述各種接合實施例中,不管圖1與圖2的接合方法,或者是圖3與圖4的接合方
9法,第一材料103與第二材料102并不限制同時為金屬材料或同時為半導體材料,可為一金屬材料與一半導體材料。此外,第一材料103與第二材料102界面上接合媒介,不限于上述的媒合金屬層105材料,也可由非金屬材料替代,其接合時的溫度須不至影響或改變該第一材料103與第二材料102原本物理性質(zhì)。利用無線射頻加熱方法,搭配高磁導材料,讓本發(fā)明可做到較低的升溫溫度(約小于20(TC)與快速接合效果,并且能避免半導體材料因熱漲冷縮時所產(chǎn)生的應力,對半導體材料本身造成破裂、翹曲或物理特性不佳等缺陷,比一般接合半導體材料方法更能大幅提升其工藝合格率。 顯然地,依照上面實施例中的描述,本發(fā)明可能有許多的修正與差異。因此需要在其附加的權(quán)利要求的范圍內(nèi)加以理解,除了上述詳細的描述外,本發(fā)明還可以廣泛地在其他的實施例中施行。上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍;凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾,均應包含在下述權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種接合兩種材料的方法,包含形成一高磁導金屬層于一第一材料層上;形成一媒合金屬層于該高磁導金屬層上;以及將該媒合金屬層與一第二材料層相互接觸,并以無線射頻加熱該高磁導金屬層,使該媒合金屬層受熱至鍵結(jié)溫度,借此以接合該媒合金屬層與該第二材料層。
2. —種接合兩種材料的方法,包含形成一高磁導金屬層于一第一材料層上,并且形成一媒合金屬層于一第二材料層上;以及將該高磁導金屬層與該媒合金屬層相互接觸,并以無線射頻加熱該高磁導金屬層,使 該媒合金屬層受熱至鍵結(jié)溫度,借此以接合該高磁導金屬層與該媒合金屬層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的媒合金屬層與該第二 材料層接合時,該第一材料層與該第二材料層的平均溫度低于200°C 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的第一材料層及第二材 料層為半導體材料或金屬材料,該金屬材料為銅、鎢或其合金,以及該半導體材料包含硅。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的媒合金屬層為低熔點 金屬,且該金屬層為銦、錫、鋅、銀或其合金。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的高磁導金屬層為鐵磁 性物質(zhì),且該高磁導金屬層為鐵、鈷、鎳或其合金。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的高磁導金屬層 借由一無線射頻加熱系統(tǒng)的圓柱線圈所產(chǎn)生的無線射頻引發(fā)渦流效應,借此以根據(jù) 尸=;r c/ i/2 V^777^7^777 C F加熱,其中d為圓柱線圈的半徑、h為圓柱線圈的高度、H為磁場強度、P為電阻、P。為真空的磁導率、Pr為相對的磁導率、f為頻率、C為耦 合系數(shù)、F為能量傳遞系數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的高磁導金屬層或媒合 金屬層借由物理氣相沉積、蒸鍍、或濺鍍方式形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的半導體材料為氮化鎵、 鋁銦鎵氮、鋁鎵銦磷、或砷化鎵。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接合兩種材料的方法,其中上述的基板為藍寶石基板、 碳化硅基板、鋁酸鋰基板、鎵酸鋰基板、硅基板、氮化鎵基板,氧化鋅基板、氧化鋁鋅基板、砷 化鎵基板、磷化鎵基板、銻化鎵基板、磷化銦基板、砷化銦基板、硒化鋅基板、或金屬基板。
全文摘要
本發(fā)明提出一種兩種材料的接合方法,其利用無線射頻加熱方式(Radio Frequency Heating),借助高磁導性材料能快速產(chǎn)生高熱,使兩種材料因接合媒介物達到鏈結(jié)溫度而相互接合。該方法包含如下步驟形成一高磁導金屬層于一第一材料層上;形成一媒合金屬層于該高磁導金屬層上;以及將該媒合金屬層與一第二材料層相互接觸,并以無線射頻加熱該高磁導金屬層,使該媒合金屬層受熱至鍵結(jié)溫度,借此以接合該媒合金屬層與該第二材料層。本發(fā)明的接合方法能避免半導體材料因熱漲冷縮時所產(chǎn)生的應力,對半導體材料本身造成破裂、翹曲或物理特性不佳等缺陷,更能大幅提升其工藝合格率。
文檔編號H01L33/00GK101783287SQ200910000600
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者葉穎超, 吳芃逸, 林文禹, 涂博閔, 詹世雄, 黃世晟 申請人:先進開發(fā)光電股份有限公司