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DE10256693A1 - Process for pre-treating surfaces or bonding surfaces of substrates to be joined used in semiconductor technology comprises applying an atmospheric plasma before the bonding process is carried out - Google Patents

Process for pre-treating surfaces or bonding surfaces of substrates to be joined used in semiconductor technology comprises applying an atmospheric plasma before the bonding process is carried out Download PDF

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DE10256693A1
DE10256693A1 DE10256693A DE10256693A DE10256693A1 DE 10256693 A1 DE10256693 A1 DE 10256693A1 DE 10256693 A DE10256693 A DE 10256693A DE 10256693 A DE10256693 A DE 10256693A DE 10256693 A1 DE10256693 A1 DE 10256693A1
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Markus Gabriel
Christian Ossmann
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Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung der Oberflächen von Halbleitersubstraten vor einem Bonden der Halbleitersubstrate zur Verfügung gestellt. Erfindungsgemäß werden die Oberflächen von zu bondenden Halbleitersubstraten vor dem Bonden mit einem atmosphärischen Plasma behandelt. Auf diese Weise können die Oberflächen der Halbleitersubstrate gereinigt, chemisch aktiviert oder abgetragen werden. Es kann jedoch auch durch entsprechende reaktive Plasmagase eine Schicht aufgewachsen werden. Die Vorteile der Erfindung liegen in einer einfachen und kostengünstigen Herstellung von gebondeten Halbleitersubstraten, wobei eine hohe Haftfestigkeit erzielt werden kann.A method and a device for treating the surfaces of semiconductor substrates before bonding the semiconductor substrates are provided. According to the invention, the surfaces of semiconductor substrates to be bonded are treated with an atmospheric plasma before bonding. In this way, the surfaces of the semiconductor substrates can be cleaned, chemically activated or removed. However, a layer can also be grown using appropriate reactive plasma gases. The advantages of the invention lie in the simple and inexpensive production of bonded semiconductor substrates, it being possible to achieve high adhesive strength.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bonden von Halbleitersubstraten und insbesondere zur Vorbehandlung der Oberflächen von Halbleitersubstraten vor einem Bonden der Halbleitersubstrate.The invention relates to a method and a device for bonding semiconductor substrates and in particular for pretreating the surfaces of semiconductor substrates before bonding the semiconductor substrates.

Beim Bonden (Verbinden) von Halbleitersubstraten, wobei je eine Oberfläche der Halbleitersubstrate miteinander fest verhaftet werden, spielt die Beschaffenheit der zu verbindenden Oberflächen eine große Rolle. Die physikalische und chemische Oberflächenbeschaffenheit hat einen direkten Einfluß auf die Haftfestigkeit der zu verbindenden Substrate. So können insbesondere die Oberflächen-Rauhigkeit (makroskopisch und mikroskopisch), eventuelle Zwischen- und Grenzschichten und die Oberflächenenergie bzw. Oberflächenspannung das Bondergebnis beeinflussen.When bonding (connecting) semiconductor substrates, one surface each the semiconductor substrates are firmly adhered to each other plays the condition of the surfaces to be connected play a major role. The physical and chemical surface quality has one direct influence on the Adhesion strength of the substrates to be bonded. So in particular the surface roughness (macroscopic and microscopic), possible intermediate and boundary layers and the surface energy or surface tension influence the bond result.

Es ist bereits bekannt, daß die Substratoberflächen mittels Plasma in einer Niederdruck-Plasmaanlage zu behandeln. Allerdings ist dieses Verfahren wegen der erforderlichen Niederdruck-Plasmaanlage apparativ aufwendig und wegen der Ein-/Ausschleusung der Substrate auch zeitaufwendig.It is already known that the substrate surfaces by means of Plasma in a low pressure plasma system to treat. However, this procedure is necessary because of the Low-pressure plasma system expensive in terms of equipment and because of the in / out of the substrates also time consuming.

Aus "Vakuum in Forschung und Praxis" 14 (2002), Nr. 3, Seiten 149-155 ist es an sich bekannt, Oberflächen von Festkörpern mittels Plasma bei Atmosphärendruck zu reinigen und zu beschichten. Die Druckschrift gibt eine Übersicht über entsprechende Beschichtungssysteme und Reinigungsverfahren. Außerdem wird der operative Aufbau einer Vorrichtung zur Beschichtung und Reinigung von Oberflächen mittels Atmosphärendruckplasmen dargestellt. Dabei werden mittels atmosphärischen Plasma, z.B. die Oberflächen von Metallen behandelt, um einen Korrosionsschutz zu erreichen, und die Oberfläche von Kunstoffen vor einer organischen Beschichtung modifiziert.From "Vacuum in Research and Practice" 14 (2002), No. 3, Pages 149-155 it is known per se by means of surfaces of solids Plasma at atmospheric pressure to clean and coat. The publication provides an overview of the corresponding coating systems and cleaning procedures. Moreover will the operational structure of a device for coating and Cleaning of surfaces using atmospheric pressure plasmas shown. Atmospheric plasma, e.g. the surfaces of Treated with metals to achieve corrosion protection, and the surface of Modified plastic before an organic coating.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren und eine einfache und kostengünstige Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit denen die Haftfestigkeit der gebondeten Substrate verbessert wird.The invention is based on the object simple and inexpensive Methods and a simple and inexpensive device are available too with which the bond strength of the bonded substrates is improved becomes.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.The task comes with the characteristics of claims solved.

Bei der Lösung geht die Erfindung von folgenden Grundgedanken aus.The solution proceeds from the invention following basic ideas.

Nachstehend wird eine Oberfläche eines Substrates, über die dieses Substrat mit einem anderen Substrat verbunden (gebonded) werden soll, als "Bondfläche" bezeichnet.Below is a surface of a substrate over which this substrate bonded to another substrate should be referred to as "bond area".

Vor dem Bonden wird mindestens eine der Bondflächen der zu verbindenden Halbleitersubstrate der Einwirkung eines atmosphärischen Plasmas ausgesetzt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Plasma, das durch ein entsprechendes Gas gebildet wird, durch eine Koronaentladung erzeugt. In Abhängigkeit von der Verweildauer der Bondfläche im Plasma, der Energiedichte sowie der angelegten Spannung und Frequenz kann durch die Plasmabehandlung die Bondfläche gereinigt, chemisch aktiviert oder abgetragen werden, wobei sich auch eine Glättung, d.h. die Beseitigung von Rauhigkeiten der Oberfläche ergibt. Wenn durch das Plasma eine Schicht auf der Oberfläche aufgetragen werden soll, wird das das Plasma bildende Gas so gewählt, daß es mit der Substratoberfläche reagiert, z.B. Sauerstoff zur Bildung von Isolatorschichten aus SiOX. Die erfindungsgemäße Plasmabehandlung kann sowohl vor als auch nach naßchemischen Reinigungsverfahren erfolgen und als letzter Prozeßschnitt vor dem Bonden der Substrate vorgesehen werden. Eine Vorrichtung zur Plasmabehandlung vor dem Bonden, die der im Stand der Technik bekannten Vorrichtung entsprechen kann, kann in einer Einheit mit einer Vorrichtung für Naßchemiebehandlung, wie sie in der PCT/EP01/07042 beschrieben und dort in der zugehörigen 1 gezeigt ist, und einer Vorrichtung zum Bonden von Substraten zusammengefaßt sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann jedoch auch räumlich getrennt von den Vorrichtungen für naßchemische Behandlung und das Bonden von Substraten angeordnet sein.Before bonding, at least one of the bonding areas of the semiconductor substrates to be connected is exposed to the effect of an atmospheric plasma. In a preferred embodiment, the plasma, which is formed by a corresponding gas, is generated by a corona discharge. Depending on the residence time of the bond surface in the plasma, the energy density and the applied voltage and frequency, the plasma treatment can clean, chemically activate or remove the bond surface, which also results in a smoothing, ie the removal of roughness of the surface. If the plasma is to apply a layer to the surface, the gas forming the plasma is selected so that it reacts with the substrate surface, for example oxygen to form insulator layers made of SiO X. The plasma treatment according to the invention can take place both before and after wet chemical cleaning processes and can be provided as the last process cut before the substrates are bonded. A device for plasma treatment before bonding, which can correspond to the device known in the prior art, can be combined with a device for wet chemical treatment, as described in PCT / EP01 / 07042 and there in the associated device 1 is shown, and a device for bonding substrates. However, the device according to the invention can also be arranged spatially separate from the devices for wet chemical treatment and the bonding of substrates.

Der Vorteil der Erfindung liegt in einer einfachen und kostengünstigen Behandlung vor dem Bonden, wobei eine Erwärmung der Substrate und die Schädigung von temperaturempfindlichen Substraten vermieden wird. Bei der erfindungsgemäß bevorzugten Plasmaerzeugung durch Koronaentladung (dielektrische Barrierenentladung) bildet sich zwischen zwei leitenden Elektroden beim Anlegen einer Wechselspannung hinreichender Größe eine Vielzahl lokalisierter Mikroentladungen aus, die eine sehr kurze Zeitdauer im Bereich von 10–8 sec haben. Bei diesen Mikroentladungen werden Gase durch elektronische Anregung, Ionisation und Dissoziation aktiviert und chemisch reaktive Spezies gebildet. Dabei wird die mittlere Gastemperatur im Entladungsspalt um wenige Grad Kelvin erhöht. Die Entladung bleibt also kalt und ist daher für das Bonden von Halbleitersubstraten sehr gut geeignet. Besonders vorteilhaft ist die Erfindung für das Direktverbinden (direct bonding) von Substraten, da dabei sehr saubere und glatte Oberflächen benötigt werden. Durch die Erfindung kann die Oberflächenenergie bzw. -spannung erhöht werden. Dadurch kann bei dem erforderlichen Ausheilen (Annealing) bei gleicher Bondfestigkeit mit deutlich geringeren Temperaturen ausgekommen werden. Bei diesem Ausheilen werden die relativ schwachen Van-der-Waals Bindungen in kovalente (chemische) Bindungen umgewandelt:The advantage of the invention lies in a simple and inexpensive treatment prior to bonding, wherein heating of the substrates and damage to temperature-sensitive substrates are avoided. In the case of the plasma generation by corona discharge (dielectric barrier discharge) preferred according to the invention, a large number of localized micro-discharges are formed between two conductive electrodes when an alternating voltage of sufficient size is applied, which have a very short time period in the range of 10 -8 sec. In these micro-discharges, gases are activated by electronic excitation, ionization and dissociation and chemically reactive species are formed. The average gas temperature in the discharge gap is increased by a few degrees Kelvin. The discharge therefore remains cold and is therefore very well suited for the bonding of semiconductor substrates. The invention is particularly advantageous for the direct bonding of substrates, since very clean and smooth surfaces are required. The surface energy or tension can be increased by the invention. This means that the annealing required can achieve significantly lower temperatures with the same bond strength. During this healing, the relatively weak Van der Waals bonds are converted into covalent (chemical) bonds:

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained below closer to the drawing explained. Show it:

1 ein allgemeines Prinzipbild einer Plasmabehandlung der Oberfläche eines Halbleitersubstrats, und 1 a general schematic diagram of a plasma treatment of the surface of a semiconductor substrate, and

2 das Prinzipbild einer Vorrichtung zur Vorbehandlung von Bondflächen, die in der Erfindung eingesetzt werden kann. 2 the basic diagram of a device for pretreatment of bond surfaces, which can be used in the invention.

1 zeigt einen Querschnitt durch ein Halbleitersubstrat 1 auf einem Träger 4, auf das ein Plasma 2 einwirkt. Das Plasma 2 wird unterhalb einer Hochspannungselektrode 3 aus einem Prozeßgas erzeugt. Der Träger 4 für das Halbeitersubstrat dient als Gegenelektrode. Die Plasmaeinwirkung auf die Oberfläche 1a des Halbleitersubstrats 1 kann durch Bewegung der Gegenelektrode 3 in horizontaler Richtung als auch durch Bewegung des Trägers 4 in horizontaler Richtung gegenüber dem Plasma 2 erfolgen. Möglich ist aber auch eine gleichzeitige Bewegung des Plasmas und des Trägers 4 mit dem Halbleitersubstrat in entgegengesetzte Richtungen. Diese Bewegungen werden durch die Doppelpfeile A angezeigt. Der Abstand d zwischen der Halbleitersubstratoberfläche 1a und der Hochspannungselektrode 3 kann durch Bewegung der Hochspannungselektrode 3 oder des Trägers 4 in Doppelpfeilrichtung B eingestellt werden. 1 shows a cross section through a semiconductor substrate 1 on a support 4 on which a plasma 2 acts. The plasma 2 is below a high voltage electrode 3 generated from a process gas. The carrier 4 for the semiconductor substrate serves as a counter electrode. The impact of plasma on the surface 1a of the semiconductor substrate 1 can by moving the counter electrode 3 in the horizontal direction as well as by moving the carrier 4 in a horizontal direction with respect to the plasma 2 respectively. However, simultaneous movement of the plasma and the carrier is also possible 4 with the semiconductor substrate in opposite directions. These movements are indicated by the double arrows A. The distance d between the semiconductor substrate surface 1a and the high voltage electrode 3 can by moving the high voltage electrode 3 or the carrier 4 can be set in the double arrow direction B.

2 zeigt eine Realisierung des in 1 dargestellten Prinzips mittels einer dielektrischen Barrierenentladung in Luft, wie sie bei der Erfindung zum Einsatz kommen kann. In 2 ist gegenüber der Oberfläche 1a des Halbleitersubstrats 1, das sich auf dem Träger 4 befindet, eine zweiteilige Hochspannungselektrode 31, 32 mit einer dielektrischen Barrierenschicht 31a bzw. 32a angeordnet; diese Elektroden 31, 32 sind an einen Hochspannungsgenerator 7 angeschlossen. Der Träger 4 ist als Gegenelektrode mit Erde verbunden. Zwischen den Hochspannungselektroden 31, 32 und der Oberfläche 1a des Halbleitersubstrats erfolgt eine Mirkoentladung 8, die aus einem Prozeßgas 5, das aus einem Prozeßgasbehälter 6 durch das elektrische Feld zwischen den Hochspannungselektrode 31, 32 und der Oberfläche 1a fließt, ein Plasma 2 erzeugt. Während der Plasmabehandlung wird der Gasfluß aufrechterhalten, um eine Verdünnung des Prozeßgases durch Einfließen von Luft aus der Umgebung zu verhindern. Vorzugsweise wird der Abstand d zwischen der Hochspannungselektroden 31, 32 und der Halbleitersubstratoberfläche 1a auf etwa 0,5 bis 2 mm eingestellt. Die Elektrodenspannung beträgt vorzugsweise 10 bis 20 kV und die Frequenz wird vorzugsweise von 20 bis 60 kHZ eingestellt. Als Prozeßgase können 02 oder 03 verwendet werden, wenn z.B. die Oberfläche 1a gereinigt oder mit einer Isolatorschicht bedeckt werden soll. Für den Schichtabtrag, der Rauhigkeiten beseitigen und Oberflächenatome chemisch aktivieren soll, ist eine Plasmabehandlung mit einem Inertgas z.B. Stickstoff oder Argon, vorteilhaft. 2 shows a realization of the in 1 illustrated principle by means of a dielectric barrier discharge in air, as can be used in the invention. In 2 is opposite the surface 1a of the semiconductor substrate 1 that is on the carrier 4 is a two-part high-voltage electrode 31 . 32 with a dielectric barrier layer 31a respectively. 32a arranged; these electrodes 31 . 32 are connected to a high voltage generator 7 connected. The carrier 4 is connected to earth as a counter electrode. Between the high voltage electrodes 31 . 32 and the surface 1a a micro discharge occurs in the semiconductor substrate 8th coming from a process gas 5 that from a process gas container 6 through the electric field between the high voltage electrode 31 . 32 and the surface 1a flows, a plasma 2 generated. Gas flow is maintained during plasma treatment to prevent dilution of the process gas by the influx of air from the environment. Preferably, the distance d between the high voltage electrodes 31 . 32 and the semiconductor substrate surface 1a set to about 0.5 to 2 mm. The electrode voltage is preferably 10 to 20 kV and the frequency is preferably set from 20 to 60 kHZ. 02 or 03 can be used as process gases if, for example, the surface 1a cleaned or covered with an insulator layer. A plasma treatment with an inert gas, for example nitrogen or argon, is advantageous for the removal of layers, which is intended to eliminate roughness and to chemically activate surface atoms.

Die erfindungsgemäße Plasmabehandlungsvorrichtung gemäß 2 wird gemäß der Erfindung mit einer vorzugsweise direkt nachgeschalteten Vorrichtung zum Bonden der Halbleitersubstrate kombiniert. Das Bonden der Substrate erfolgt bevorzugt durch Direktverbinden (d.h. ohne Zwischenschicht). Es kann aber auch nach einer Reaktion des Plasmas mit der Oberfläche des Halbleitersubstrats eine Zwischenschicht aufgewachsen werden, wobei das Bonden z.B. mittels eines Klebers erfolgt. Weiterhin können Oberflächen von Substraten behandelt werden, die bereits eine Kleber-, Lot- oder Metallschicht aufweisen. Das geschieht z.B. zum Reinigen, Abtragen von nativen Oxiden oder zur Aktivierung der Schichten.The plasma treatment device according to the invention 2 is combined according to the invention with a preferably directly downstream device for bonding the semiconductor substrates. The substrates are preferably bonded by direct bonding (ie without an intermediate layer). However, an intermediate layer can also be grown after a reaction of the plasma with the surface of the semiconductor substrate, the bonding being carried out, for example, by means of an adhesive. Furthermore, surfaces of substrates can be treated which already have an adhesive, solder or metal layer. This is done, for example, to clean, remove native oxides or to activate the layers.

Die erfindungsgemäße Plasmabehandlungsvorrichtung kann sich in Prozeßrichtung hinter einer Vorrichtung für die naßchemische Behandlung der Substrate befinden. Es können auch mehrere aufeinanderfolgende Vorrichtungen für die naßchemische und die Plasmabehandlung vorgesehen sein, wobei die Reihenfolge der Vorrichtungen austauschbar ist. Die Vorrichtung zur Plasmabehandlung kann mit einer Vorrichtung zur naßchemischen Behandlung und einer Vorrichtung zum Bonden in einer integralen Einheit zusammengefaßt sein. Die genannten Vorrichtungen können jedoch auch räumlich getrennt voneinander innerhalb einer entsprechenden Zusammenfassung (Bondcluster) angeordnet sein.The plasma treatment device according to the invention can move in the process direction behind a device for the wet chemical Treatment of the substrates are located. You can also have several consecutive Devices for the wet chemical and the plasma treatment can be provided, the order of Devices are interchangeable. The device for plasma treatment can with a device for wet chemical treatment and Bonding device can be combined in an integral unit. The devices mentioned can but also spatially separated from each other within a corresponding summary (Bond cluster) can be arranged.

Die erfindungsgemäße vielseitige Anordnung der Plasmabehandlungsvorrichtung ergibt sich daraus, daß das Plasma bei Atmosphärendruck erzeugt und aufrechterhalten wird und somit auf eine Vakuumapparatur verzichtet werden kann. Damit ist ein flexibler Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, wobei Produktionskosten und -zeiten eingespart werden können.The versatile arrangement of the invention Plasma treatment device results from the fact that the plasma at atmospheric pressure is generated and maintained and thus on a vacuum apparatus can be dispensed with. This is a flexible use of the method according to the invention possible, whereby production costs and times can be saved.

Claims (25)

Verfahren zum Verbinden von mindestens zwei Halbleitersubstraten (1) durch Bonden nach einer Vorbehandlung mindestens einer der Bondflächen, dadurch gekennzeichnent dass zur Vorbehandlung auf die Bondfläche ein Plasma (2) bei Atmosphärendruck einwirkt.Method for connecting at least two semiconductor substrates ( 1 ) by bonding after pretreatment of at least one of the bond areas, characterized in that a plasma () for pretreatment on the bond area 2 ) acts at atmospheric pressure. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Plasma (2) durch eine Koronaentladung (8) erzeugt wird.The method of claim 1, wherein the plasma ( 2 ) by a corona discharge ( 8th ) is produced. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bondfläche (1a) durch das Plasma (2) gereinigt wird.The method of claim 1 or 2, wherein the bonding surface ( 1a ) through the plasma ( 2 ) is cleaned. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bondfläche (1a) durch das Plasma (2) chemisch aktiviert wird.Method according to one of claims 1 to 3, wherein the bonding surface ( 1a ) through the plasma ( 2 ) is activated chemically. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei durch das Plasma (2) eine Schicht der Bondfläche (1a) abgetragen wird.Method according to one of claims 1 to 4, wherein the plasma ( 2 ) a layer of bond area ( 1a ) is removed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei durch das Plasma (2) eine Schicht auf die Bondfläche (1a) aufgewachsen wird.Method according to one of claims 1 to 5, wherein the plasma ( 2 ) a layer on the bond surface ( 1a ) is grown up. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Halbleitersubstrate (1) beim Bonden direkt miteinander verbunden werden.Method according to one of claims 1 to 5, wherein the semiconductor substrates ( 1 ) are directly connected to each other during bonding. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Plasmabehandlung vor einer naßchemischen Reinigung der Halbleitersubstrate (1) erfolgt.Method according to one of claims 1 to 7, wherein the plasma treatment before wet chemical cleaning of the semiconductor substrates ( 1 ) he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Plasmabehandlung nach einer naßchemischen Reinigung der Halbleitersubstrate (1) erfolgt.Method according to one of claims 1 to 8, wherein the plasma treatment after wet chemical cleaning of the semiconductor substrates ( 1 ) he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Plasmabehandlung als letzter Prozeßschritt vor dem Bonden erfolgt.Method according to one of claims 1 to 9, wherein the plasma treatment as the last process step before bonding. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Plasmabehandlung und die naßchemische Reinigung mehrfach erfolgen.A method according to any one of claims 8 to 10, wherein the plasma treatment and the wet chemical Clean several times. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Plasma (2) unter Verwendung von O2- oder O3-Gas oder Inertgasen erzeugt wird.Method according to one of claims 1 to 11, wherein the plasma ( 2 ) is generated using O 2 or O 3 gas or inert gases. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Plasma (2) über die Bondfläche (1a) des Substrats (1) bewegt wird.Method according to one of claims 1 to 12, wherein the plasma ( 2 ) over the bond area ( 1a ) of the substrate ( 1 ) is moved. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Bondfläche (1a) des Substrats (1) durch das Plasma (2) bewegt wird.Method according to one of claims 1 to 12, wherein the bonding surface ( 1a ) of the substrate ( 1 ) through the plasma ( 2 ) is moved. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Plasma (2) und die Bondfläche (1a) des Substrats (1) gegeneinander bewegt werden.Method according to one of claims 1 to 12, wherein the plasma ( 2 ) and the bond area ( 1a ) of the substrate ( 1 ) are moved against each other. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Plasma (2) gleichzeitig auf die Bondflächen (1a) mehrerer Substrate (1) einwirkt.Method according to one of claims 1 to 15, wherein the plasma ( 2 ) simultaneously on the bond areas ( 1a ) several substrates ( 1 ) acts. Vorrichtung zur Vorbehandlung der Oberflächen (Bondflächen 1a) von Halbleitersubstraten (1) vor dem Bonden mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines Plasmas (2) durch eine Koronaentladung (8) zwischen einer Hochspannungselektrode (3; 31, 32) und einer Gegenelektrode und mit einem Träger (4) zur Anordnung mindestens eines Halbleitersubstrats (1) in dem Plasma.Device for pretreating the surfaces (bond surfaces 1a ) of semiconductor substrates ( 1 ) before bonding with a device for generating a plasma ( 2 ) by a corona discharge ( 8th ) between a high voltage electrode ( 3 ; 31 . 32 ) and a counter electrode and with a carrier ( 4 ) for arranging at least one semiconductor substrate ( 1 ) in the plasma. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Träger (4) als Gegenelektrode ausgebildet ist.The device of claim 17, wherein the carrier ( 4 ) is designed as a counter electrode. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Hochspannungselektrode (3) und der Träger (4) relativ zueinander bewegbar sind.Apparatus according to claim 17 or 18, wherein the high voltage electrode ( 3 ) and the carrier ( 4 ) are movable relative to each other. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Hochspannungselektrode (3) und der Träger (4) gegeneinander in horizontaler (A) und in vertikaler (B) Richtung bewegbar sind.The device of claim 19, wherein the high voltage electrode ( 3 ) and the carrier ( 4 ) can be moved against each other in the horizontal (A) and vertical (B) directions. Vorrichtung nach Anspruch 17, 18, 19 oder 20, wobei der Abstand (d) zwischen der Hochspannungselektrode (3) und der Oberfläche (1a) des Halbleitersubstrats (1) 0,5 bis 2 mm beträgt.Apparatus according to claim 17, 18, 19 or 20, wherein the distance (d) between the high voltage electrode ( 3 ) and the surface ( 1a ) of the semiconductor substrate ( 1 ) Is 0.5 to 2 mm. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei die Koronaentladung bei einer Elektrodenspannung von 10 bis 20 kV und bei einer Frequenz von 20 bis 60 kH erfolgt.Device according to one of claims 17 to 21, wherein the corona discharge at an electrode voltage of 10 to 20 kV and at a frequency of 20 to 60 kH. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22 zum Vorbehandeln beim Bonden von Halbleitersubstraten.Use of the device according to one of claims 17 to 22 for pretreatment when bonding semiconductor substrates. Anordnung zum Bonden von Halbleitersubstraten mit mindestens einer vorgeschalteten Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22.Arrangement for bonding semiconductor substrates with at least one upstream device according to one of claims 17 to 22nd Anordnung nach Anspruch 24 mit mindestens einer vorgeschalteten Vorrichtung zur naßchemischen Reinigung.Arrangement according to claim 24 with at least one upstream device for wet chemical cleaning.
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