JP6001934B2 - 重ね合わせ装置および重ね合わせ方法 - Google Patents
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Description
上記重ね合わせ装置は、基板と、上記基板を支持する支持体とを、上記基板および上記支持体の少なくとも何れかに積層された接着層を介して重ね合わせることによって積層体を形成する。すなわち、積層体は、基板と、例えば熱可塑性樹脂を含む接着層と、上記基板を支持するサポートプレート(支持体)とがこの順に積層されて形成されている。接着層は、基板およびサポートプレートの何れか一方に接着剤が塗布されることによって、または、接着剤が塗布されてなる接着テープを貼着することによって形成され得る。そして、形成した積層体を、例えば、ロボットアーム等の搬送装置によって、貼付装置の所定位置に載置(セット)し、押圧力を掛けることにより、基板とサポートプレートとを貼り合わせることができる。
本発明に係る重ね合わせ装置は、一実施形態において、基板42とサポートプレート41とを貼り合わせる貼り合わせシステムに組み込むことができる。
図2は、保持部3の概略の構成を示す図である。図2に示すように、保持部3は、撮像部(第一の撮像手段、第二の撮像手段)17a、17bおよび中心位置検出部19を備えており、重ね合わされる前の基板42またはサポートプレート41を保持するようになっている(なお、図2ではサポートプレート41を保持している場合について示す。)。
図3(a)は、重ね合わせ部6の概略の構成を示す図であり、図3(b)は、図3(a)を簡略化した図である。図3(a)に示すように、重ね合わせ部6は、昇降ステージ(支持手段)21、位置調整部(位置調整手段)22、掛止部材23、仮止め部(仮止め手段)24、ヒータ25および押圧部26を備えている。図3(b)に示すように、位置調整部22および掛止部材23は、水平方向に移動するようになっており、昇降ステージ21および仮止め部24は、鉛直方向に移動するようになっている。重ね合わせ部6には、サポートプレート41および基板42が別々に搬入される。
貼付部7は、位置合わせを行って重ね合わされた基板42とサポートプレート41とを貼り合わせる貼り合わせ手段を有している。貼り合わせ手段としては、基板42とサポートプレート41とを接着剤層を介して熱圧着により貼り合わせる構成が可能である。例えば、貼付部7内部の上下にプレスプレートを設け、この上下のプレスプレート間に、接合前の積層体40を挟み込めるようにする構成が可能である。
重ね合わせ部6および貼付部7は、一つの処理室の内部を二つの処理室に仕切る壁を設けた構造とすることができる。このほかにも重ね合わせ部6および貼付部7は、重ね合わせ部6と貼付部7とがそれぞれの側面において隙間なく互いに接している構造であってもよい。重ね合わせ部6および貼付部7の境界には、重ね合わせ部6および貼付部7間で積層体40の受け渡しを行うためのゲート8が設けられている。ゲート8はシャッターによって開閉が制御されている。また、重ね合わせ部6には、貼り合わせユニット2と外部搬送手段4との間でサポートプレート41、基板42および積層体40の受け渡しを行うための開閉可能な受け渡し窓9が設けられている。重ね合わせ部6および貼付部7にはそれぞれ、公知の減圧手段が設けられており(図示せず)、各室の内部圧の状態を独立に制御することができる。
続いて、本実施形態に係る重ね合わせ装置(保持部3および重ね合わせ部6)の概略動作(本実施形態に係る重ね合わせ方法)について説明する。
外部搬送手段4を用いて、サポートプレート41を保持部3に搬入する。そして、中心位置検出部19が、サポートプレート41の中心位置を検出する。詳細には、まず、撮像部17aおよび17bが、保持部3に保持されたサポートプレート41の端面を撮像する(撮像工程)。そして、中心位置検出部19が、撮像部17aおよび17bが撮像した複数の画像に基づいて、保持部3に保持されたサポートプレート41の中心位置を検出する(中心位置検出工程)。
外部搬送手段4を用いて、サポートプレート41を、受け渡し窓9を介して重ね合わせ部6内部に搬入し、昇降ステージ21上に載置する(搬送工程、図7(a)参照)。なお、この時点において、掛止部材23は抜き位置にしておき、仮止め部24は待機位置にしておくことが好ましい。
次に、サポートプレート41を載せた昇降ステージ21を、位置調整部22が存在する位置まで移動させる。そして、位置調整部22によって、(1)において検出したサポートプレート41の中心位置が、予め定められた中心軸に重なるように、サポートプレート41の水平方向における位置を調整する(重ね合わせ工程、図7(b)参照)。
サポートプレート41の位置合わせが終了した後、サポートプレート41を載せた昇降ステージ21を、掛止部材23を挿入する位置まで上昇させる。そして、掛止部材23を挿入位置に移動させる(図7(c)参照)。これにより、位置合わせを終えたサポートプレート41の水平方向の位置を変えずに掛止部材23によって保持させて、昇降ステージ21を再び下降させることができるようになる。
外部搬送手段4を用いて、基板42を保持部3に搬入する。そして、中心位置検出部19が、基板42の中心位置を検出する。詳細には、まず、撮像部17aおよび17bが、保持部3に保持された基板42の端面を撮像する(撮像工程)。そして、中心位置検出部19が、撮像部17aおよび17bが撮像した複数の画像に基づいて、保持部3に保持された基板42の中心位置を検出する(中心位置検出工程)。
外部搬送手段4を用いて、基板42を、受け渡し窓9を介して重ね合わせ部6内部に搬入し、昇降ステージ21上に配置させる(搬送工程、図7(d)参照)。基板42を重ね合わせ部6内に搬入し終えて、受け渡し窓9を閉じた後に、重ね合わせ部6の減圧を開始する。重ね合わせ部6の減圧は、仮止めが終了した時点における重ね合わせ部6の減圧状態および貼付部7の減圧状態が、互いにほぼ同じ状態になるように行えばよい。好適には、10Pa以下である。
次に、基板42を載せた昇降ステージ21を、位置調整部22が存在する位置まで移動させる。そして、位置調整部22によって、(5)において検出した基板42の中心位置が、予め定められた中心軸に重なるように、基板42の水平方向における位置を調整する(重ね合わせ工程、図7(e)参照)。
位置合わせを終えた基板42を載せた昇降ステージ21を、サポートプレート41と重ねる位置まで上昇させる。昇降ステージ21が当該位置に到達した後、仮止め部24をサポートプレート41上に移動させる。これにより、仮止め部24の接触面24aがサポートプレート41の表面に接して、サポートプレート41の表面を押圧した状態になる(重ね合わせ工程、図7(f)参照)。同時に、ヒータ25によって、接触面24aを加熱しておく。これによって、基板42とサポートプレート41との間の接着層を熱流動させ、仮止めする。
サポートプレート41を基板42とを重ね合わせた後、仮止め部24を待機位置に戻す。次いで、サポートプレート41と基板42とを重ね合わせた積層体40を載せた昇降ステージ21を下降させる。以上により、重ね合わせが終了する(図7(h)参照)。
ゲート8のシャッターを開いて、内部搬送手段10を、重ね合わせ部6に移動させ、積層体40を保持させる(図8(b)参照)。そして、内部搬送手段10が、積層体40を貼付部7に搬送する(図8(b)参照)。
2 貼り合わせユニット
3 保持部
4 外部搬送手段(搬送手段)
5 外部搬送手段走行路
6 重ね合わせ部(第1の処理室)
7 貼付部(第2の処理室)
8 ゲート
9 受け渡し窓
10 内部搬送手段
11 内部搬送アーム
12 アーム旋回軸
17a、17b 撮像部(第一の撮像手段、第二の撮像手段)
18a、18b 撮像領域
19 中心位置検出部
21 昇降ステージ(支持手段)
22 位置調整部(位置調節手段)
23 掛止部材
24 仮止め部(仮止め手段)
25 ヒータ(加熱手段)
26 押圧部
40 積層体
41 サポートプレート(支持体)
42 基板
50 FOUPオープナー
51 ベークプレート
52 スピンナー
53 パスライン
54 第2外部搬送手段
Claims (5)
- 基板と当該基板を支持する支持体とを重ね合わせる重ね合わせ部と、
重ね合わされる前の上記基板および上記支持体の端面を撮像する複数の撮像手段と、
上記撮像手段によって撮像される上記基板および上記支持体を保持する保持部と、
上記撮像手段が撮像した複数の画像から、上記基板および上記支持体のそれぞれの中心位置を検出するようになっている中心位置検出部と、
中心位置を検出した後の上記基板および上記支持体を上記保持部から上記重ね合わせ部へ搬送する搬送手段と、を備えており、
上記重ね合わせ部では、上記中心位置検出部が検出した上記基板および上記支持体の互いの中心位置が重なるように、上記基板および上記支持体を重ね合わせるようになっており、
上記重ね合わせ部は、上記中心位置検出部が検出した上記基板および上記支持体の互いの中心位置が重なるように、上記重ね合わせ部に搬送された上記基板および上記支持体の少なくとも一方の面内方向の位置を調整する位置調整手段を備えていることを特徴とする重ね合わせ装置。 - 上記撮像手段は、上記基板および上記支持体における第一の端面を撮像する第一の撮像手段と、上記基板および上記支持体における第一の端面とは異なる位置の第二の端面を撮像する第二の撮像手段とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の重ね合わせ装置。
- 上記基板および上記支持体の少なくとも何れかには、接着層が積層されており、
上記重ね合わせ部は、上記基板と上記支持体とを、上記接着層を介して重ね合わせるようになっていることを特徴とする請求項1または2に記載の重ね合わせ装置。 - 上記重ね合わせ部は、中心位置を検出した後の上記基板および上記支持体のうちの一方を支持する支持手段と、中心位置を検出した後の上記基板および上記支持体のうちの他方を掛止する掛止部材とを備えており、上記支持体に支持された上記基板および上記支持体のうちの一方に、掛止部材に掛止された上記基板および上記支持体のうちの他方を、上記基板および上記支持体の互いの中心位置が重なるように重ね合わせるようになっていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の重ね合わせ装置。
- 基板と当該基板を支持する支持体とを重ね合わせる重ね合わせ方法であって、
複数の撮像手段によって、保持部に保持された重ね合わせる前の基板および支持体の端面を撮像する撮像工程と、
上記撮像工程において撮像した複数の画像から、上記基板および上記支持体のそれぞれの中心位置を検出する中心位置検出工程と、
中心位置を検出した上記基板および上記支持体を上記保持部から重ね合わせ部へ搬送する搬送工程と、
上記重ね合わせ部において、上記中心位置検出工程において検出した上記基板および上記支持体の互いの中心位置が重なるように、上記基板および上記支持体を重ね合わせる重ね合わせ工程と、を包含しており、
上記重ね合わせ工程では、上記中心位置検出工程において検出した上記基板および上記支持体の互いの中心位置が重なるように、上記重ね合わせ部に搬送された上記基板および上記支持体の少なくとも一方の面内方向の位置を調整することを特徴とする重ね合わせ方法。
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