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TW201803267A - 接合方法 - Google Patents

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TW201803267A
TW201803267A TW106105856A TW106105856A TW201803267A TW 201803267 A TW201803267 A TW 201803267A TW 106105856 A TW106105856 A TW 106105856A TW 106105856 A TW106105856 A TW 106105856A TW 201803267 A TW201803267 A TW 201803267A
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堀裕二
浅井圭一郎
吉野隆史
後藤万佐司
滑川政彦
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Abstract

在壓電性材料基板1上形成接合層3，而接合層3係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組選擇一種以上的材質構成。藉由對接合層的表面4、及支撐基板的表面照射中性化光束A，而將接合層的表面及支撐基板的表面活化。將接合層的表面5與支撐基板的表面直接接合。

Description

接合方法
本發明係關於將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法。
已知有：行動電話等所使用能發揮濾波器元件、振盪器功能的表面彈性波裝置、使用壓電薄膜的藍姆波元件、薄膜共振器(FBAR：Film Bulk Acoustic Resonator)等彈性波裝置。已知此種表面彈性波裝置係使支撐基板、與傳播表面彈性波的壓電基板相貼合，並在壓電基板表面上設置能激發表面彈性波的梳齒形電極。依此藉由將熱膨脹係數小於壓電基板的支撐基板，黏貼於壓電基板上，便可抑制當溫度變化時的壓電基板大小變化，俾抑制當作表面彈性波裝置用時的頻率特性變化。
例如專利文獻1所提案的表面彈性波裝置，係將壓電基板與矽基板，利用由環氧接著劑所構成接著層進行貼合的構造。
此處在將壓電基板與矽基板予以接合之際，已知有在壓電基板表面上形成氧化矽膜，經由氧化矽膜將壓電基板與矽基板予以直接接合(專利文獻2)。在此項接合之際，對氧化矽膜表面與矽基板表面施行電漿束照射使表面活化，而施行直接接合(電漿活化法)。
再者，已知有將壓電基板的表面形成粗面，並在 該粗面上設置填充層且施行平坦化，再將該填充層經由接著層接著於矽基板(專利文獻3)。該方法中，填充層、接著層係使用環氧系、丙烯酸系的樹脂，藉由將壓電基板的接合面形成粗面，便抑制體波反射，俾降低亂真。又，因為填充粗面係經平坦化後才進行接著，因而氣泡不易進入接著層內。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2010-187373
專利文獻2：美國專利第7213314B2
專利文獻3：日本專利特許第5814727
專利文獻4：日本專利特開2014-086400
將矽基板直接接合於壓電基板時，一般採取電漿活化法。但是，電漿活化法時，為能在接合後提升強度便必需加熱，若接合溫度偏低，則會有接合強度降低的傾向。但是，若提高接合溫度，則因為矽基板與壓電基板間之熱膨脹係數差異，導致容易發生龜裂。
另一方面，已知有所謂FAB(Fast Atom Beam，快速原子束)方式的直接接合法(專利文獻4)。該方法係在常溫下將中性化原子束照射各接合面使活化，而直接接合。
但是，該方法時，矽基板與壓電基板的接合強度偏低，在接合後的加工步驟時會遭剝落。
本發明課題在於：將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板進行直接接合時，可在常溫下進行接合、且能提升接合強度。
第一發明係將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法，其特徵在於包括有：在壓電性材料基板上形成接合層，而接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；藉由對接合層表面及支撐基板表面照射中性化光束，而將接合層表面及支撐基板表面活化的步驟；及將接合層表面與支撐基板表面直接接合的步驟。
第二發明係將由壓電性單晶所構成壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法，其特徵在於包括有：在上述支撐基板上形成接合層，而上述接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；藉由對上述接合層的上述表面及上述壓電性材料基板的表面照射中性化光束，而將上述接合層的上述表面及上述壓電性材料基板的上述表面活化之步驟；以及將上述接合層的上述表面、與上述壓電性材料基板的上述表面直接接合之步驟。
第三發明係將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法，其特徵在於包括有：在上述壓電性材料基板上形成第一接合層，而上述第一接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；在上述支撐基板上形成第二接合層，而上述第二接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；藉由對上述第一接合層的上述表面、與上述第二接合層的上述表面照射中性化光束，而將上述第一接合層的上述表面、及上述第二接合層的上述表面活化之步驟；以及將上述第一接合層的上述表面、與上述第二接合層的上述表面直接接合之步驟。
根據本發明，在將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板直接接合時，可依低溫進行接合，且能提升接合強度。
1‧‧‧壓電性材料基板
1A‧‧‧壓電性材料基板
1a‧‧‧表面
1b‧‧‧表面
1c‧‧‧研磨面
1d‧‧‧活化面
2‧‧‧氧化矽膜
3‧‧‧接合層
3a‧‧‧表面
4‧‧‧接合層
4a‧‧‧平坦面
4A‧‧‧第一接合層
4B‧‧‧第二接合層
5‧‧‧活化面
5A‧‧‧活化面
5B‧‧‧活化面
5B‧‧‧平坦面
5B‧‧‧活化面
6‧‧‧支撐基板
6a‧‧‧活化面
7‧‧‧接合體
9‧‧‧表面彈性波元件
10‧‧‧電極
11‧‧‧壓電性材料基板
11a‧‧‧粗面
11A‧‧‧壓電性材料基板
11b‧‧‧表面
11c‧‧‧研磨面
12‧‧‧接合層
13‧‧‧接合層
13a‧‧‧表面
13A‧‧‧第一接合層
14‧‧‧平坦面
14‧‧‧活化面
17‧‧‧接合體
19‧‧‧表面彈性波元件
22‧‧‧氧化矽膜
24‧‧‧表面彈性波元件
20‧‧‧表面彈性波元件
30‧‧‧接合層
30A‧‧‧接合層
37‧‧‧接合體
39‧‧‧表面彈性波元件
47‧‧‧接合體
49‧‧‧表面彈性波元件
57‧‧‧接合體
59‧‧‧表面彈性波元件
A‧‧‧中性化光束
圖1中，(a)係在壓電性材料基板1上設置氧化矽膜2的狀態；(b)係在氧化矽膜2上設置接合層3的狀態；(c)係接合層4的表面4a經施行平坦化加工的狀態；(d)係平坦面4a利用中性 化光束A施行活化的狀態。
圖2中，(a)係將壓電性材料基板1與支撐基板6予以接合的狀態；(b)係將壓電性材料基板1利用加工而削薄的狀態；(c)係在壓電性材料基板1A上設置電極10的狀態。
圖3中，(a)係將壓電性材料基板11的表面形成粗面的狀態；(b)係在粗面11a上設置接合層12的狀態；(c)係將接合層13的表面13a施行平坦化加工的狀態；(d)係平坦面14利用中性化光束A施行活化的狀態。
圖4中，(a)係將壓電性材料基板11與支撐基板6予以接合的狀態；(b)係將壓電性材料基板11利用加工而削薄的狀態；(c)係在壓電性材料基板11A上設置電極10的狀態。
圖5中，(a)係在壓電性材料基板11的粗面11a上設置氧化矽膜22，並在氧化矽膜22上設置接合層13A，再將接合層13A直接接合於支撐基板6的表面6a上之狀態；(b)係將壓電性材料基板11A削薄的狀態；(c)係在壓電性材料基板11A上設置電極10的狀態。
圖6中，(a)係在支撐基板6上設置氧化矽膜2與接合層3的狀態；(b)係將接合層3的表面3a施行平坦化加工的狀態；(c)係平坦面利用中性化光束A而活化的狀態。
圖7中，(a)係將支撐基板6與壓電性材料基板1予以接合的狀態；(b)係更進一步將壓電性材料基板1A利用加工而削薄的狀態；(c)係在壓電性材料基板1A上設置電極10的狀態。
圖8中，(a)係將壓電性材料基板1與氧化矽膜2上的第一接合層4A之平坦面予以活化的狀態；(b)係將支撐基板6上的 第二接合層4B之平坦面予以活化的狀態。
圖9中，(a)係壓電性材料基板1與支撐基板6的接合體；(b)係將壓電性材料基板1A削薄的狀態；(c)係在壓電性材料基板1A上設置電極10的狀態。
圖10中，(a)係將壓電性材料基板11上的第一接合層13A之表面14予以活化的狀態；(b)係將支撐基板6上的第二接合層4B之平坦面5B予以活化的狀態。
圖11中，(a)係壓電性材料基板11與支撐基板6的接合體；(b)係將壓電性材料基板11A削薄的狀態；(c)係在壓電性材料基板11A上設置電極10的狀態。
圖12中，(a)係將壓電性材料基板11上的第一接合層13A之表面14予以活化的狀態；(b)係將支撐基板6上的第二接合層4B之平坦面5B予以活化的狀態。
圖13中，(a)係壓電性材料基板11與支撐基板6的接合體；(b)係將壓電性材料基板11A削薄的狀態；(c)係在壓電性材料基板11A上設置電極10的狀態。
以下，參照適當圖式，針對本發明進行詳細說明。
圖1~圖5係相關第一發明。又，圖1、圖2係相關在壓電性材料基板上設置氧化矽膜的實施形態。
如圖1(a)所示，在壓電性材料基板1的表面1a上設置氧化矽膜2。1b係背後側的表面。接著，如圖1(b)所示，在氧化矽膜2上設置接合層3。在此時點，接合層3的表面上亦可有凹凸。
其次，較佳實施形態係藉由對接合層3的表面3a施行平坦化加工，而形成平坦面4a。藉由該平坦化加工，通常接合層3的厚度會變小，成為更薄的接合層4(參照圖1(c))。其次，如圖1(d)所示，對平坦面4a依箭頭A所示照射中性化光束，將接合層4A的表面予以活化而成為活化面5。
另一方面，如圖2(a)所示，藉由對支撐基板6的表面照射中性化光束而活化，成為活化面6a。然後，藉由將支撐基板6的活化面6a、與接合層4A的活化面5直接接合，便獲得接合體7。
較佳實施形態係對接合體7的壓電性材料基板表面1b更進一步施行研磨加工，如圖2(b)所示縮小壓電性材料基板1A的厚度。1c係研磨面。
圖2(c)中，藉由在壓電性材料基板1A的研磨面1c上形成既定電極10，便製得表面彈性波元件9。
圖3、圖4所示係將壓電性材料基板表面形成粗面的實施形態。
如圖3(a)所示，對壓電性材料基板11的表面11a施行加工，而形成粗面11a。11b係背後側的表面。其次，如圖3(b)所示，在粗面11a上設置接合層12。在此時點，在接合層12的表面12a上亦有轉印粗面形成凹凸。
其次，較佳實施形態係藉由對接合層12的表面12a施行平坦化加工，如圖3(c)所示形成平坦面13a。藉由該平坦化加工，通常接合層12的厚度會變小，成為更薄的接合層13。但，未必一定要施行平坦化加工。接著，如圖3(d)所示，對平 坦面13a如箭頭A所示照射中性化光束，而將接合層13A的表面活化成為活化面14。
另一方面，如圖4(a)所示，藉由對支撐基板6的表面照射中性化光束而活化成為活化面6a。然後，藉由將支撐基板6的活化面6a、與接合層13A的活化面14直接接合，而獲得接合體17。
較佳實施形態係對接合體17的壓電性材料基板表面11b更進一步施行研磨加工，而如圖4(b)所示減少壓電性材料基板11A的厚度。11c係研磨面。
另外，圖4(c)所示表面彈性波元件19的情況，在壓電性材料基板11A的研磨面11c上形成既定電極10。
圖5所示例中，在壓電性材料基板11上形成粗面，更在粗面上形成氧化矽膜。
即，如圖5(a)所示，對壓電性材料基板11的表面施行加工而形成粗面11a。接著，在粗面11a上設置氧化矽膜22。
其次，在接合層22的表面上更進一步設置接合層，藉由對接合層的表面施行平坦化加工而形成平坦面。其次，對平坦面照射中性化光束，而將接合層13A的表面活化成為活化面14。
另一方面，藉由對支撐基板6的表面照射中性化光束而活化成為活化面6a。然後，藉由將支撐基板6的活化面6a、與接合層13A的活化面14直接接合，便獲得接合體21。
較佳實施形態係更進一步對接合體17的壓電性材料基板表面11b施行研磨加工，如圖5(b)所示減小壓電性材料 基板11A的厚度。11c係研磨面。圖5(c)所示表面彈性波元件24的情況，在壓電性材料基板11A的研磨面11c上形成既定電極10。
第二發明中，將由壓電性單晶所構成壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合。即，在支撐基板上形成接合層，而接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成。藉由對接合層的表面、及壓電性材料基板的表面照射中性化光束，而將接合層的表面及壓電性材料基板的表面予以活化。接著，藉由將接合層的表面、與壓電性材料基板的表面直接接合，便獲得接合體。
圖6與圖7所示係第二發明的實施形態。又，圖6、圖7所示係在支撐基板6上設置氧化矽膜2的實施形態。
如圖6(a)所示，在支撐基板6的表面6a上設置氧化矽膜2，更在其上面設置接合層3。在此時點，接合層3的表面3a上亦可設有凹凸。
其次，較佳實施形態係藉由對接合層3的表面3a施行平坦化加工，如圖6(b)所示在接合層4上形成平坦面4a。藉由該平坦化加工，通常會減小接合層3的厚度，成為更薄的接合層4。但，未必一定要施行平坦化加工。其次，如圖6(c)所示，對平坦面4a依如箭頭A照射中性化光束，將接合層4A的表面活化成為活化面5。
另一方面，藉由對壓電性材料基板1的表面照射中性化光束而活化成為活化面1d(參照圖7(a))。然後，藉由將 支撐基板6上的接合層4A之活化面5、與壓電性材料基板1的活化面1d直接接合，便獲得圖7(a)所示接合體。
較佳實施形態係更進一步對接合體的壓電性材料基板表面1b施行研磨加工，如圖7(b)所示減小壓電性材料基板1A的厚度。1c係研磨面。圖7(c)係藉由在壓電性材料基板1A的研磨面1c上形成既定電極10，便製得表面彈性波元件29。
圖6、圖7所示實施形態，在支撐基板6上依序設置氧化矽膜與接合層。但是，亦可將支撐基板6的表面6成為粗面，省略氧化矽膜，直接在粗面上設置接合層。
第三發明係提供將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法。即，在壓電性材料基板上設置由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的第一接合層。又，在支撐基板上設置由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的第二接合層。藉由對第一接合層的表面與第二接合層的表面照射中性化光束而將二者活化。接著，將第一接合層的表面與第二接合層的表面直接接合。
圖8~圖13所示係第三發明的實施形態。又，圖8、圖9所示係在壓電性材料基板1上設置氧化矽膜2，且在支撐基板6上亦設置氧化矽膜2的實施形態。
如圖8(a)所示，在壓電性材料基板1的表面1a上設置氧化矽膜2，並在其上設置第一接合層。然後，較佳實施 形態係對第一接合層3的表面施行平坦化加工而形成平坦面，對平坦面依如箭頭A所示照射中性化光束，將第一接合層4A的表面活化成為活化面5A。
另一方面，如圖8(b)所示，在支撐基板6的表面上設置氧化矽膜2，並在其上設置第二接合層。然後，較佳實施形態係對第二接合層的表面施行平坦化加工形成平坦面，再對平坦面依箭頭A所示照射中性化光束，而將第二接合層4B的表面活化成為活化面5B。
然後，將壓電性材料基板1上的第一接合層4A之活化面5A、與支撐基板6上的第二接合層4B之活化面5B直接接合(參照圖9(a))。結果，接合層4A與4B便成一體化形成接合層30，獲得接合體37(參照圖9(b))。較佳實施形態係更進一步針對接合體的壓電性材料基板表面1b施行研磨加工，而如圖9(b)所示減小壓電性材料基板1A的厚度。圖9(c)所示係藉由在壓電性材料基板1A的研磨面1c上形成既定電極10，而製得表面彈性波元件39。
圖10、圖11所示實施形態係在壓電性材料基板11上設置粗面。即，如圖10(a)所示，將壓電性材料基板11的表面形成粗面11a，並在其上設置第一接合層13A。然後，對第一接合層13A的表面施行平坦化加工形成平坦面，再對平坦面依箭頭A所示照射中性化光束，而將第一接合層13A的表面活化成為活化面14。
另一方面，如圖10(b)所示，在支撐基板6的表面上設置氧化矽膜2，並在其上設置第二接合層。然後，對第二 接合層的表面施行平坦化加工形成平坦面，再對平坦面依箭頭A所示照射中性化光束，將第二接合層4B的表面活化成為活化面5B。
然後，將壓電性材料基板1上的第一接合層13A之活化面14、與支撐基板6上的第二接合層4B之活化面5B直接接合(參照圖11(a))。結果，接合層13A與接合層4A便成一體化形成接合層30A，獲得接合體47(參照圖11(b))。較佳實施形態係更進一步對接合體的壓電性材料基板表面1b施行研磨加工，如圖11(b)所示減小壓電性材料基板1A的厚度。圖11(c)係藉由在壓電性材料基板1A的研磨面1c上形成既定電極10，而製作表面彈性波元件49。
圖12、圖13所示實施形態係在壓電性材料基板11上設置粗面，並在其上設置氧化矽膜。又，亦在支撐基板上設置氧化矽膜。如圖12(a)所示，將壓電性材料基板11的表面形成粗面11a，並在其上設置氧化矽膜22。氧化矽膜22的表面亦成為粗面。然後，在氧化矽膜22上設置第一接合層13A。然後，對第一接合層13A的表面施行平坦化加工形成平坦面，再對平坦面依箭頭A所示照射中性化光束，而將第一接合層13A的表面活化成為活化面14。
另一方面，如圖12(b)所示，在支撐基板6的表面上設置氧化矽膜2，並在其上設置第二接合層。然後，對第二接合層的表面施行平坦化加工形成平坦面，再對平坦面依箭頭A所示照射中性化光束，而將第二接合層4B的表面活化成為活化面5B。
再者，將壓電性材料基板11上的第一接合層13A之活化面14、與支撐基板6上的第二接合層4B之活化面5B直接接合(參照圖13(a))。結果，接合層13A與4B便成一體化形成接合層30A，獲得接合體57(參照圖13(b))。較佳實施形態係更進一步對接合體的壓電性材料基板表面11b施行研磨加工，便如圖13(b)所示減小壓電性材料基板11A的厚度。圖13(c)所示係藉由在壓電性材料基板11A的研磨面1c上形成既定電極10，而製作表面彈性波元件59。
以下，針對本發明各構成要件更進一步說明。本發明接合體的用途並無特別的限定，可較佳適用於例如彈性波元件、光學元件等。
已知彈性波元件係有如：表面彈性波裝置、藍姆波元件、薄膜共振器(FBAR)等。例如表面彈性波裝置係在壓電性材料基板的表面上，設置：激發表面彈性波的輸入側IDT(Interdigital Transducer，指叉狀電極)電極(亦稱「梳齒形電極」、「簾狀電極」)、與接收表面彈性波的輸出側IDT電極。若對輸入側IDT電極施加高頻訊號，便在電極間產生電場，而激發表面彈性波並在壓電基板上傳播。然後，從傳播方向上所設置的輸出側IDT電極，依電氣訊號形式取出所傳播至的表面彈性波。
壓電性材料基板的底面亦可設有金屬膜。金屬膜係當所製造彈性波裝置為藍姆波元件時，發揮增加壓電基板背面附近之機電耦合係數的功用。此情況，藍姆波元件係在壓電基板表面形成梳齒電極，利用支撐基板上所設置空腔成為露出 壓電基板之金屬膜的構造。此種金屬膜的材質係可舉例如：鋁、鋁合金、銅、金等。另外，製造藍姆波元件時，亦可使用具備有底面未設金屬膜之壓電基板的複合基板。
再者，壓電性材料基板的底面亦可設有金屬膜與絕緣膜。金屬膜係當所製造彈性波裝置為薄膜共振器時，便發揮電極的功用。此情況，薄膜共振器係在壓電基板的表背面形成電極，藉由將絕緣膜形成空腔而成為露出壓電基板之金屬膜的構造。此種金屬膜的材質係可舉例如：鉬、釕、鎢、鉻、鋁等。又，絕緣膜的材質係可舉例如：二氧化矽、磷矽玻璃、硼磷矽玻璃(boro-phospho-silicate-glass，BPSG)等。
再者，光學元件係可例示如：光開關元件、波長轉換元件、光調變元件。又，可在壓電性材料基板中形成週期極化反轉構造。
將本發明使用於光學元件時，可達光學元件的小型化，又特別係形成週期極化反轉構造的情況，可防止因加熱處理造成的週期極化反轉構造劣化。又，因為例如氧化矽、五氧化鉭等本發明的接合層材料係屬於高絕緣材料，因而在接合前利用中性化光束施行處理時，可抑制發生極化反轉，且幾乎不會打亂在壓電性材料基板上所形成週期極化反轉構造的形狀。
本發明所使用的壓電性材料基板亦可為單晶。若壓電性材料基板的材質係屬於單晶，則利用中性化光束便可將壓電性材料基板的表面活化。但是，若在壓電性材料基板上設置氧化矽膜、或壓電性材料基板表面被粗面化的情況，因為無 法利用中性化光束進行活化，因而藉由設置接合層並將其表面平坦化，再利用中性化光束施行活化，便可將壓電性材料基板直接接合於支撐基板。
壓電性材料基板的材質具體係可例示如：鉭酸鋰(LT)單晶、鈮酸鋰(LN)單晶、鈮酸鋰-鉭酸鋰固溶體單晶、水晶、硼酸鋰。其中較佳係LT或LN。因為LT、LN係表面彈性波的傳播速度快、機電耦合係數大，因而頗適用為高頻率且寬帶域頻率用的表面彈性波裝置。又，壓電性材料基板主面的法線方向並無特別的限定，例如壓電性材料基板係由LT構成時，若使用以表面彈性波傳播方向的X軸為中心，從Y軸朝Z軸旋轉36~47°(例如42°)方向者，因為傳播損失較小，故較佳。若壓電性材料基板係由LN構成時，若使用以表面彈性波傳播方向的X軸為中心，從Y軸朝Z軸旋轉60~68°(例如64°)方向者，因為傳播損失較小，故較佳。又，壓電性材料基板的大小並無特別的限定，例如直徑50~150mm、厚度0.2~60μm。
支撐基板的材質設為單晶。較佳係由從矽、藍寶石及水晶所構成群組中選擇的材質構成。當在利用本發明方法接合的複合基板上，形成彈性波裝置時，就從改善彈性波裝置之溫度特性的觀點，較佳係支撐基板材質的熱膨脹係數較低於壓電性材料基板的熱膨脹係數。
較佳實施形態係在壓電性材料基板上形成氧化矽膜。氧化矽膜係可為結晶質氧化矽、亦可為非晶質氧化矽膜。又，氧化矽膜的成膜方法並無限定，可例示如：濺鍍(sputtering)法、化學氣相沉積法(CVD)、蒸鍍。
氧化矽膜的厚度並無特別的限定，較佳係0.1μm~1.0μm。
另一較佳實施形態係對壓電性材料基板的表面施行加工而形成粗面。該粗面係面內均勻形成週期性凹凸的面，算術平均粗糙度係0.05μm≦Ra≦0.5μm，最低波谷距最大波頂的高度Ry在0.5μm≦Ry≦5μm範圍內。較佳粗糙度係依存於彈性波的波長，依能抑制體波反射的方式適當選擇。
再者，粗面化加工的方法係有如：研削、研磨、蝕刻、噴砂等。
在壓電性材料基板的粗面上、與氧化矽膜上形成接合層，而接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上的材質構成。接合層的成膜方法並無限定，可例示如：濺鍍、化學氣相沉積法(CVD)、蒸鍍。
其次，將接合層、第一接合層、第二接合層的表面施行平坦化便可獲得平坦面。此處，將各接合層表面施行平坦化的方法係有如：研磨機(Lap)研磨、化學機械研磨加工(CMP)等。又，平坦面必需Ra≦1nm、更佳係在0.3nm以下。當在壓電性材料基板的粗面上形成接合層、第一接合層、第二接合層時，特佳係對該等接合層的表面施行平坦化加工。另一方面，當壓電性材料基板、氧化矽膜、支撐基板的表面呈平坦的情況，雖未必一定要對接合層、第一接合層、第二接合層的表面施行平坦化加工，但亦可施行平坦化加工。
其次，藉由對接合層、第一接合層、第二接合層的表面、及支撐基板的表面照射中性化光束，而將各接合層的 表面及支撐基板的表面活化。
當利用中性化光束施行表面活化時，最好使用如專利文獻4所記載的裝置產生中性化光束並施行照射。即，光束源係使用鞍形場(saddle-field)式快速原子束源。然後，將惰性氣體導入腔中，從直流電源朝電極施加高電壓。藉此，藉由在電極(正極)與框體(負極)之間產生鞍形場式的電場，電子e會運動，便利用惰性氣體生成原子與離子的光束。到達柵極的光束中，因為離子光束在柵極會被中和，因而從快速原子束源射出中性原子的光束。構成光束的原子種類較佳係惰性氣體(氬、氮等)。
利用光束照射進行活化時，電壓較佳係設為0.5~2.0kV，電流較佳係設為50~200mA。
其次，在真空環境下，使活化面彼此間進行接觸而接合。此時的溫度係常溫，具體較佳係40℃以下、更佳係30℃以下。又，接合時的溫度係20℃以上、更佳係25℃以下。接合時的壓力較佳係100~20000N。
實施例
(實施例A1)
根據參照圖1~圖2所說明的第一發明方法，製作接合體。
具體而言，將設有定向平面部(OF部)，且直徑4吋、厚度250μm的鉭酸鋰基板(LT基板)使用為壓電性材料基板1。又，支撐基板6係準備設有OF部，且直徑4吋、厚度230μm的矽基板。LT基板係使用將表面彈性波(SAW)的傳播方向設為X，截角為旋轉Y切割板的46°Y切割X傳播LT基板。壓電性材 料基板1的表面1a、與支撐基板6的表面6a係依算術平均粗糙度Ra成為1nm的方式施行鏡面研磨。算術平均粗糙度係利用原子力顯微鏡(AFM)評價長10μm×寬10μm的正方形視野。
其次，在壓電性材料基板1的表面1a上，利用濺鍍法形成1.0μm的氧化矽膜2。成膜後的算術平均粗糙度Ra係2nm。接著，在氧化矽膜2上利用CVD法形成1.0μm之由高鋁紅柱石構成的接合層3。成膜後的Ra係2.0nm。接著，對接合層3施行化學機械研磨加工(CMP)，形成膜厚0.5μm、Ra：0.3nm。
其次，將接合層4的平坦面4a、與支撐基板6的表面6a施行洗淨，經去除髒污後，導入真空室中。施行抽真空至10-6Pa左右之後，再對各基板的接合面照射快速原子束(加速電壓1kV、Ar流量27sccm)120sec。接著，使壓電性材料基板的光束照射面(活化面)5、與支撐基板的活化面6a相接觸後，依10000N加壓2分鐘而將二基板接合。
其次，將壓電性材料基板1的表面1b，依厚度從當初的250μm變為3μm的方式施行研削及研磨(參照圖2(b))。在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
(實施例A2)
在實施例A1中，將接合層3的材質設為氧化鋁，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例A1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到 接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.4J/m2。
(實施例A3)
在實施例A1中，將接合層3的材質設為五氧化鉭(Ta2O5)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例A1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
(實施例A4)
在實施例A1中，將接合層3的材質設為氮化矽(Si3N4)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例A1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.4J/m2。
(實施例A5)
在實施例A1中，將接合層3的材質設為氮化鋁(AlN)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例A1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.3J/m2。
(實施例A6)
在實施例A1中，將接合層3的材質設為五氧化鈮(Nb2O5)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例A1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.8J/m2。
(實施例A7)
在實施例A1中，將接合層3的材質設為氧化鈦(TiO2)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例A1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.6J/m2。
(比較例A1)
在實施例A1中，未設計接合層3。其餘均依照與實施例A1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中有發現到接合部分出現剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為0.1J/m2。
(比較例A2)
依照與實施例A3同樣，接合層3係設置五氧化鉭層。然後，將接合層的表面與支撐基板的表面利用電漿活化法施行表面活化。其餘均依照與實施例A4同樣地製造接合體。將腔內施行抽真空至10-1Pa左右後，對晶圓表面照射N2電漿(功率 200W)60s，然後取出於大氣中，利用純水施行洗淨。更在大氣中進行接合，並施加荷重2000N計2分鐘。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中有發現到接合部分出現剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為0.3J/m2。
(實施例B1)
根據參照圖3、圖4所說明的第一發明方法，製作接合體。
具體而言，準備設有定向平面部(OF部)，且直徑4吋、厚度250μm的鉭酸鋰基板(LT基板)，並使用為壓電性材料基板11。又，支撐基板6係準備設有OF部，且直徑4吋、厚度230μm的矽基板。LT基板係使用將表面彈性波(SAW)的傳播方向設為X，截角為旋轉Y切割板的46°Y切割X傳播LT基板。
另外，壓電性材料基板11的表面11a係依算術平均粗糙度Ra成為0.1μm的方式，利用研磨機施行粗糙化而成為粗面。支撐基板6的表面6a係依算術平均粗糙度Ra成為1nm的方式施行鏡面研磨。算術平均粗糙度係利用原子力顯微鏡(AFM)評價長10μm×寬10μm的正方形視野。
其次，在壓電性材料基板的粗面上，形成厚度2μm之由高鋁紅柱石所構成的接合層12，而埋藏背面的微小凹凸。另外，此時點，接合層表面12a的算術平均粗糙度Ra係0.1μm。接著，對接合層表面12a施行化學機械研磨加工(CMP)，形成膜厚0.5μm、Ra：0.3nm。
其次，將接合層的平坦面13a、與支撐基板的表面6a施行洗淨，經去除表面的髒污後，導入真空室中。施行抽真 空至10-6Pa左右之後，再對各基板的接合面照射快速原子束(加速電壓1kV、Ar流量27sccm)120sec而施行表面活化。接著，使接合層經活化的平坦面14、與支撐基板經活化的表面6a相接觸後，依1000N加壓2分鐘而將二基板接合。
接著，將壓電性材料基板11的表面11c，依厚度從當初的250μm變為20μm的方式施行研削及研磨。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
使用所製得接合體進行SAW(表面彈性波)濾波器製作，雖依300℃施行加熱，但在接合界面處並沒有發現剝離、頻率位移情形。
(實施例B2)
在實施例B1中，將接合層3的材質設為氧化鋁。其餘均依照與實施例B1同樣地製造接合體。結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.4J/m2。
使用所製得接合體進行SAW(表面彈性波)濾波器製作，雖依300℃施行加熱，但在接合界面處並沒有發現剝離、頻率位移情形。
(實施例B3)
在實施例B1中，將接合層3的材質設為五氧化鉭(Ta2O5)。其餘均依照與實施例B1同樣地製造接合體。結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分 有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
使用所製得接合體進行SAW(表面彈性波)濾波器製作，雖依300℃施行加熱，但在接合界面處並沒有發現剝離、頻率位移情形。
(實施例B4)
在實施例B1中，將接合層3的材質設為氮化矽(Si3N4)。其餘均依照與實施例B1同樣地製造接合體。結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.4J/m2。
使用所製得接合體進行SAW(表面彈性波)濾波器製作，雖依300℃施行加熱，但在接合界面處並沒有發現剝離、頻率位移情形。
(實施例B5)
在實施例B1中，將接合層3的材質設為氮化鋁(AlN)。其餘均依照與實施例B1同樣地製造接合體。結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.3J/m2。
使用所製得接合體進行SAW(表面彈性波)濾波器製作，雖依300℃施行加熱，但在接合界面處並沒有發現剝離、頻率位移情形。
(實施例B6)
在實施例B1中，將接合層3的材質設為五氧化鈮(Nb2O5)。其餘均依照與實施例B1同樣地製造接合體。結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分 有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.8J/m2。
使用所製得接合體進行SAW(表面彈性波)濾波器製作，雖依300℃施行加熱，但在接合界面處並沒有發現剝離、頻率位移情形。
(實施例B7)
在實施例B1中，將接合層3的材質設為氧化鈦(TiO2)。其餘均依照與實施例B1同樣地製造接合體。結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.6J/m2。
使用所製得接合體進行SAW(表面彈性波)濾波器製作，雖依300℃施行加熱，但在接合界面處並沒有發現剝離、頻率位移情形。
(比較例B1)
依照與實施例B1同樣地製作表面彈性波濾波器。但，將接合層的材質設為樹脂，基板彼此間並非直接接合而是進行樹脂接著。結果，經300℃加熱後有發生剝離與頻率位移情形。
(比較例B2)
依照與實施例B3同樣，接合層3係設置五氧化鉭層。然後，將接合層的表面與支撐基板的表面利用電漿活化法施行表面活化。其餘均依照與實施例B4同樣地製造接合體。將腔內施行抽真空至10-1Pa左右後，對晶圓表面照射N2電漿(功率200W)60s，然後取出於大氣中，利用純水施行洗淨。更在大氣中進行接合，並施加荷重2000N計2分鐘。
結果在剛接合後便利用裂縫啟開法評價接合強度，結果雖 為0.3J/m2，但壓電性材料基板在研削及研磨步驟中有發生接合部分出現剝離。所以無法製作表面彈性波濾波器。
(實施例C1)
根據參照圖6~圖7所說明的第二發明方法，製作接合體。
具體而言，如圖6所示，支撐基板6係準備具有OF部、且直徑4吋、厚度230μm的矽基板。LT基板係使用將表面彈性波(SAW)的傳播方向設為X，截角為旋轉Y切割板的46°Y切割X傳播LT基板。支撐基板6的表面6a依算術平均粗糙度Ra成為1nm的方式施行鏡面研磨。算術平均粗糙度係利用原子力顯微鏡(AFM)評價長10μm×寬10μm的正方形視野。其次，在支撐基板6的表面6a上，利用濺鍍法形成1.0μm的氧化矽膜2。成膜後的算術平均粗糙度Ra係2nm。接著，在氧化矽膜2上利用CVD法形成1.0μm之由高鋁紅柱石構成的接合層3。成膜後的Ra係2.0nm。接著，對接合層3施行化學機械研磨加工(CMP)，形成膜厚0.5μm、Ra：0.3nm。
另一方面，如圖7(a)所示，將具有定向平面部(OF部)、且直徑4吋、厚度250μm的鉭酸鋰基板(LT基板)，使用為壓電性材料基板1。
其次，將接合層4的平坦面4a、與支撐基板1的表面1a施行洗淨，經去除髒污後，導入真空室中。施行抽真空至10-6Pa左右之後，再對各基板的接合面照射快速原子束(加速電壓1kV、Ar流量27sccm)120sec。接著，使接合層4A的活化面5、與壓電性材料基板1的活化面1d相接觸後，依10000N加壓2分鐘而將二基板接合。
其次，將壓電性材料基板1的表面1b，依厚度從當初的250μm變為3μm的方式施行研削及研磨(參照圖7(b))。在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
(實施例C2)
在實施例C1中，將接合層3的材質設為氧化鋁，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例C1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.4J/m2。
(實施例C3)
在實施例C1中，將接合層3的材質設為五氧化鉭(Ta2O5)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例C1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
(實施例C4)
在實施例C1中，將接合層3的材質設為氮化矽(Si3N4)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例C1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果 為1.4J/m2。
(實施例C5)
在實施例C1中，將接合層3的材質設為氮化鋁(AlN)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例C1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.3J/m2。
(實施例C6)
在實施例C1中，將接合層3的材質設為五氧化鈮(Nb2O5)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例C1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為2.0J/m2。
(實施例C7)
在實施例C1中，將接合層3的材質設為氧化鈦(TiO2)，且接合層3的成膜係採用濺鍍法。其餘均依照與實施例C1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.8J/m2。
(比較例C1)
在實施例C1中，未設計接合層4A。其餘均依照與實施例 C1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中有發現到接合部分出現剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為0.1J/m2。
(比較例C2)
依照與實施例C3同樣，接合層4係設置五氧化鉭層。然後，將接合層的表面與壓電性材料基板的表面利用電漿活化法施行表面活化。其餘均依照與實施例C4同樣地製造接合體。將腔內施行抽真空至10-1Pa左右後，對晶圓表面照射N2電漿(功率200W)60s，然後取出於大氣中，利用純水施行洗淨。更在大氣中進行接合，並施加荷重2000N計2分鐘。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中有發現到接合部分出現剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為0.3J/m2。
(實施例D1)
根據參照圖8~圖9所說明的第三發明方法，製作接合體。
具體而言，將設有定向平面部(OF部)，且直徑4吋、厚度250μm的鉭酸鋰基板(LT基板)使用為壓電性材料基板1。壓電性材料基板1的表面1a、與支撐基板6的表面6a係依算術平均粗糙度Ra成為1nm的方式施行鏡面研磨。其次，在壓電性材料基板1的表面1a上，利用濺鍍法形成1.0μm的氧化矽膜2。成膜後的算術平均粗糙度Ra係2nm。接著，在氧化矽膜2上利用CVD法形成1.0μm之由高鋁紅柱石構成的接合層。成膜後的Ra係2.0nm。接著，對接合層施行化學機械研磨加工 (CMP)，形成膜厚0.5μm、Ra：0.3nm。
再者，支撐基板6係準備設有OF部，且直徑4吋、厚度230μm的矽基板。LT基板係使用將表面彈性波(SAW)的傳播方向設為X，截角為旋轉Y切割板的46°Y切割X傳播LT基板。其次，在支撐基板6的表面上利用濺鍍法形成1.0μm的氧化矽膜2。經成膜後的算術平均粗糙度Ra係2nm。其次，在氧化矽膜2上利用CVD法形成1.0μm之由高電阻矽所構成的接合層。經成膜後的Ra係2.0nm。接著，對接合層施行化學機械研磨加工(CMP)，形成膜厚0.5μm、Ra：0.3nm。
其次，將壓電性材料基板1上的第一接合層4A之平坦面、與支撐基板6上的第二接合層4B之平坦面施行洗淨，經去除髒污後，導入真空室中。施行抽真空至10-6Pa左右之後，再對各基板的接合面照射快速原子束(加速電壓1kV、Ar流量27sccm)120sec，獲得各活化面5A、5B。接著，使壓電性材料基板上的第一接合層之活化面5A、與支撐基板上的第二接合層之活化面5B相接觸後，依10000N加壓2分鐘而將二基板接合(參照圖9(a))。
其次，將壓電性材料基板1的表面1b，依厚度從當初的250μm變為3μm的方式施行研削及研磨(參照圖9(b))。在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
(實施例D2)
在實施例D1中，將第一接合層、第二接合層的材質設為氧化鋁，且接合層的成膜係使用濺鍍法。其餘均依照與實施例 D1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.4J/m2。
(實施例D3)
在實施例D1中，將第一接合層、第二接合層的材質設為五氧化鉭(Ta2O5)，且接合層的成膜係使用濺鍍法。其餘均依照與實施例D1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.5J/m2。
(實施例D4)
在實施例D1中，將第一接合層、第二接合層的材質設為氮化矽(Si3N4)，且接合層的成膜係使用濺鍍法。其餘均依照與實施例D1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.4J/m2。
(實施例D5)
在實施例D1中，將第一接合層、第二接合層的材質設為氮化鋁(AlN)，且接合層的成膜係使用濺鍍法。其餘均依照與實施例D1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果 為1.3J/m2。
(實施例D6)
在實施例D1中，將第一接合層、第二接合層的材質設為五氧化鈮(Nb2O5)，且接合層的成膜係使用濺鍍法。其餘均依照與實施例D1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為2.0J/m2。
(實施例D7)
在實施例D1中，將第一接合層、第二接合層的材質設為氧化鈦(TiO2)，且接合層的成膜係使用濺鍍法。其餘均依照與實施例D1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中並沒有發現到接合部分有剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為1.8J/m2。
(比較例D1)
在實施例D1中，沒有設計第一接合層。其餘均依照與實施例D1同樣地製造接合體。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中有發現到接合部分出現剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為0.1J/m2。
(比較例D2)
依照與實施例D3同樣，第一接合層與第二接合層係設置五氧化鉭層。然後，將接合層的表面與支撐基板的表面利用電 漿活化法施行表面活化。其餘均依照與實施例D4同樣地製造接合體。將腔內施行抽真空至10-1Pa左右後，對晶圓表面照射N2電漿(功率200W)60s，然後取出於大氣中，利用純水施行洗淨。更在大氣中進行接合，並施加荷重2000N計2分鐘。
結果，壓電性材料基板在研削及研磨步驟中有發現到接合部分出現剝離。又，經利用裂縫啟開法評價接合強度，結果為0.3J/m2。
1‧‧‧壓電性材料基板
1a‧‧‧表面
1b‧‧‧表面
2‧‧‧氧化矽膜
3‧‧‧接合層
3a‧‧‧表面
4‧‧‧接合層
4a‧‧‧平坦面
4A‧‧‧第一接合層
5‧‧‧活化面
A‧‧‧中性化光束

Claims (21)

  1. 一種接合方法，係將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法，其特徵在於包括有：在上述壓電性材料基板上形成接合層，而上述接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；藉由對上述接合層表面及上述支撐基板表面照射中性化光束，而將上述接合層的上述表面及上述支撐基板的上述表面活化的步驟；以及將上述接合層的上述表面與上述支撐基板的表面直接接合的步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項之接合方法，其中，包括有：在上述壓電性材料基板上設置氧化矽膜的步驟，在該氧化矽膜上設置上述接合層。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之接合方法，其中，包括有：對上述壓電性材料基板施行加工形成粗面的步驟，在該粗面上設置上述接合層。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之接合方法，其中，上述接合層的上述表面經平坦化後，再施行上述活化。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之接合方法，其中，上述支撐基板係由從矽、藍寶石及水晶所構成群組中選擇的材質構成。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之接合方法，其中，上述壓電性材料基板係由壓電性單晶構成。
  7. 如申請專利範圍第6項之接合方法，其中，上述壓電性單晶係由鈮酸鋰、鉭酸鋰或鈮酸鋰-鉭酸鋰固溶體構成。
  8. 一種接合方法，係將由壓電性單晶所構成壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法，其特徵在於包括有：在上述支撐基板上形成接合層，而上述接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；藉由對上述接合層的上述表面及上述壓電性材料基板的表面照射中性化光束，而將上述接合層的上述表面及上述壓電性材料基板的上述表面活化之步驟；以及將上述接合層的上述表面、與上述壓電性材料基板的上述表面直接接合之步驟。
  9. 如申請專利範圍第8項之接合方法，其中，包括有：在上述支撐基板上設置氧化矽膜的步驟，在氧化矽膜上設置上述接合層。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之接合方法，其中，上述接合層的上述表面經平坦化後，再施行上述活化。
  11. 如申請專利範圍第8至10項中任一項之接合方法，其中，上述支撐基板係由從矽、藍寶石及水晶所構成群組中選擇的材質構成。
  12. 如申請專利範圍第8至11項中任一項之接合方法，其中， 上述壓電性單晶係由鈮酸鋰、鉭酸鋰或鈮酸鋰-鉭酸鋰固溶體構成。
  13. 一種接合方法，係將壓電性材料基板、與由單晶所構成支撐基板予以接合的方法，其特徵在於包括有：在上述壓電性材料基板上形成第一接合層，而上述第一接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；在上述支撐基板上形成第二接合層，而上述第二接合層係由從氮化矽、氮化鋁、氧化鋁、五氧化鉭、高鋁紅柱石、五氧化鈮及氧化鈦所構成群組中選擇一種以上材質構成的步驟；藉由對上述第一接合層的上述表面、與上述第二接合層的上述表面照射中性化光束，而將上述第一接合層的上述表面、及上述第二接合層的上述表面活化之步驟；以及將上述第一接合層的上述表面、與上述第二接合層的上述表面直接接合之步驟。
  14. 如申請專利範圍第13項之接合方法，其中，包括有：在上述壓電性材料基板上設置氧化矽膜的步驟，在該氧化矽膜上設置上述第一接合層。
  15. 如申請專利範圍第13或14項之接合方法，其中，包括有：對上述壓電性材料基板施行加工形成粗面的步驟，在該粗面上設置上述第一接合層。
  16. 如申請專利範圍第13至15項中任一項之接合方法，其中，上述第一接合層的上述表面經平坦化後，再施行上述活化。
  17. 如申請專利範圍第13至16項中任一項之接合方法，其中，包括有：在上述支撐基板上設置氧化矽膜的步驟，在該氧化矽膜上設置上述第二接合層。
  18. 如申請專利範圍第13至17項中任一項之接合方法，其中，上述第二接合層的表面經平坦化後，再施行上述活化。
  19. 如申請專利範圍第13至18項中任一項之接合方法，其中，上述支撐基板係由從矽、藍寶石及水晶所構成群組中選擇的材質構成。
  20. 如申請專利範圍第13至19項中任一項之接合方法，其中，上述壓電性材料基板係由壓電性單晶構成。
  21. 如申請專利範圍第20項之接合方法，其中，上述壓電性單晶係由鈮酸鋰、鉭酸鋰或鈮酸鋰-鉭酸鋰固溶體構成。
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