開口 62。此處,進行蝕刻直至成為開口 62的底面到達邏輯電路的配線的深度為止。其后,在開口 62的內周面,例如通過鉭或氮化鉭而形成阻隔金屬23。
[0033]繼而,如圖3A所示,在除去抗蝕劑6之后,例如通過電解電鍍或CVD在開口 62及第I低黏接性膜21上積層銅層40而將銅埋入于開口 62中。
[0034]然后,例如通過CMP (Chemical Mechanical Polishing,化學機械研磨)對銅層40進行研磨,如圖3B所示形成電極4的第I部位41。其后,通過進而繼續(xù)利用CMP的研磨而如圖3C所示,使電極4的第I部位41的表面自第I低黏接性膜21的表面后退數(shù)nm (例如3 ?9nm)。
[0035]另外,對于貼合于第I基板31的第2基板32,也通過與上述步驟同樣的步驟而在表面形成第2低黏接性膜22,且形成電極4的第2部位42。然后,使電極4的第2部位42的表面自第2低黏接性膜22的表面后退數(shù)nm。形成在第2基板32側的電極4的第2部位42通過與第I部位41同樣的步驟而形成,因此成為與第I部位41同等的粗度。
[0036]其后,對第I低黏接性膜21的表面及第2低黏接性膜22的表面進行等離子處理,由此使第I低黏接性膜21的表面及第2低黏接性膜22的表面活性化,在第I低黏接性膜21的表面及第2低黏接性膜22的表面產(chǎn)生懸鍵。進而,利用純水清洗第I低黏接性膜21的表面及第2低黏接性膜22的表面而使羥基附著于懸鍵。
[0037]然后,如圖4A所示,以第I基板31表面的第I低黏接性膜21與第2基板32表面的第2低黏接性膜22相向的方式對應配置第I基板31與第2基板32。其后,如圖4B所示,使第I低黏接性膜21的表面及第2低黏接性膜22的表面接合而將第I基板31與第2基板32貼合。
[0038]此時,當?shù)贗基板31及第2基板32的位置對準精度不充分,或電極4的第I部位41及第2部位42的形成位置產(chǎn)生偏移時,如圖4B所示,第I部位41的位置與第2部位42的位置產(chǎn)生偏移。
[0039]該情況下,在本實施方式中使電極4的第I部位41自第I低黏接性膜21的表面后退數(shù)nm,因此第I部位41不會接觸于第2低黏接性膜22的表面,從而能夠抑制第I部位41的銅向第2基板32擴散。
[0040]同樣,在本實施方式中使電極4的第2部位42自第2低黏接性膜22的表面后退數(shù)nm,因此第2部位42不會接觸于第I低黏接性膜21的表面,從而能夠抑制第2部位42的銅向第I基板31擴散。
[0041]另外,在該階段中,電極4的第I部位41與第2部位42未連接,第I低黏接性膜21與第2低黏接性膜22的接合力也不充分。具體而言,如果僅將第I低黏接性膜21與第2低黏接性膜22接合,則為以貼合面的羥基彼此氫鍵結而得的分子間力這樣的相對弱的接合力接合的狀態(tài)。
[0042]由此,為使電極4的第I部位41與第2部位42連接、且使第I低黏接性膜21與第2低黏接性膜22的接合力增大而進行熱處理。由此,如圖4C所示,電極4的第I部位41及第2部位42熱膨脹而連接。同時,自第I低黏接性膜21與第2低黏接性膜22的接合面蒸發(fā)水分子,從而第I低黏接性膜21與第2低黏接性膜22利用由供給結合所產(chǎn)生的較強的接合力而接合。
[0043]通過此時的熱膨脹,有時暫時性地使第I部位41與第2低黏接性膜22接觸,且使第2部位42與第I低黏接性膜21接觸,但其后當熱處理結束而電極4恢復至常溫時,電極4會熱收縮。
[0044]此處,第I低黏接性膜21及第2低黏接性膜22如上述般,由氮化硅、添加有碳的氮化娃、添加有碳的氧化娃等的絕緣膜、或Low-k材料等形成。
[0045]因此,當電極4熱收縮時,能夠在第I部位41的周面中與第2基板32對向的部位與第2低黏接性膜22之間形成空隙51,且能夠在第2部位42的周面中與第I基板31對向的部位與第I低黏接性膜21之間形成空隙52。進而,通過第I部位41與第2部位42的連接部分因熱收縮變細而形成有第3部位43,從而完成圖1所示的半導體裝置I。
[0046]此處,如上所述,將第I基板31及第2基板32貼合之前的第I部位41的粗度與第2部位42的粗度相等,因此隔著電極4的第3部位43而在兩側形成有相同大小的空隙51、52 (參照圖1)。
[0047]由此,埋設于一基板即第I基板31的電極4的一部分即第I部位41,在與另一基板即第2基板32上的第2低黏接性膜22之間,隔著與埋設于另一基板即第2基板32的電極4的一部分即第2部位42和一基板即第I基板31上的第I低黏接性膜21之間的空隙52大致相同大小的空隙51而設置。因此,能夠使第I低黏接性膜21與第2低黏接性膜22的接合面全體的接合強度均勻。
[0048]另外,于在熱處理時暫時性地導致第I部位41與第2低黏接性膜22接觸,且第2部位42與第I低黏接性膜21接觸的情況下,只要使電極4的第I部位41及第2部位42的表面進而后退數(shù)nm,則能夠防止該暫時性的接觸的產(chǎn)生。
[0049]如上述般,實施方式的半導體裝置包括:一對基板,隔著相較于半導體氧化膜而對金屬的黏接性更低的低黏接性膜而設置;及金屬電極,貫通低黏接性膜而連接一對基板。金屬電極在一對基板之間包括較埋設于一對基板的部位更細的部位。
[0050]進而,實施方式的埋設于一基板的金屬電極的一部分在與另一基板上的低黏接性膜之間隔著空隙而設置。通過該空隙而能夠抑制半導體裝置的設置于一基板表面的金屬電極的金屬向另一基板擴散。
[0051]另外,在上述實施方式中,列舉如下情況為例,即在第I基板及第2基板的兩者設置低黏接性膜,且使電極的第I部位及第2部位的兩者自低黏接膜的表面后退來貼合第I基板與第2基板,但此為一例。
[0052]S卩,低黏接性膜也可設置在第I基板及第2基板中的任一者。此外,也可使電極的第I部位及第2部位中的任一者自低黏接性膜的表面后退來貼合第I基板與第2基板。以下,參照圖5A?圖6B對該構成的變形例進行說明。
[0053]圖5A及圖5B是表示實施方式的變形例I的半導體裝置Ia的示意性的剖面的說明圖,圖6A及圖6B是表示實施方式的變形例2的半導體裝置Ib的示意性的剖面的說明圖。另外,對圖5A?圖6B所示的構成要素中與圖1所示的構成要素相同的構成要素附上與圖1所示的符號相同的符號,由此省略其說明。
[0054]在變形例I中,如圖5A所示使用:第I基板31,形成有第I低黏接性膜21,使電極的第I部位41a表面與第I低黏接性膜21的表面為同一平面;及第2基板32,形成有第2低黏接性膜22,使電極的第2部位42表面自第2低黏接性膜22表面后退。
[0055]當貼合該第I基板31與第2基板32并進行加熱處理時,如圖5B所示,第I部位41a及第2部位42熱膨脹而連接,從而成為電極4a。其后,當熱處理結束而電極4a恢復至常溫時,能夠在半導體裝置Ia中在電極4a的第2部位42的周面中與第I基板31對向的部位與第I低黏接性膜21之間形成空隙53。
[0056]由此,在半導體裝置Ia中,第2部位42的周面中與第I基板31對向的部位不會接觸于第I低黏接性膜21,因此能夠防止第2部位42的金屬經(jīng)由第I低黏接性膜21向第I基板31側擴散。
[0057]因此,半導體裝置Ia于在第I部位41a附近存在因金屬的擴散而特性劣化的元件,且不在第2部位42附近存在因金屬的擴散而特性劣化的元件的情況下,能夠防止第I部位41a附近的元件的特性劣化。