TW201638992A - 接合裝置、接合系統及接合方法 - Google Patents
接合裝置、接合系統及接合方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201638992A TW201638992A TW105100632A TW105100632A TW201638992A TW 201638992 A TW201638992 A TW 201638992A TW 105100632 A TW105100632 A TW 105100632A TW 105100632 A TW105100632 A TW 105100632A TW 201638992 A TW201638992 A TW 201638992A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- substrate
- holding portion
- unit
- holding
- bonding
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
本實施形態之接合裝置,具備:第1固持部、第2固持部、加壓部、及水平度調整部。第1固持部吸附固持第1基板。第2固持部相對於第1固持部於鉛直方向對向配置,吸附固持第2基板。加壓部連接於第2固持部之中央部,藉由使第2固持部往第1固持部靠近,而將第2基板推壓於第1基板。水平度調整部相較於加壓部更連接於第2固持部之外周側,調整第2固持部之水平度。
Description
本發明所揭示之實施形態,係關於接合裝置、接合系統及接合方法。
以往習知之接合系統,係將半導體晶圓或玻璃基板等基板相互接合之接合系統(參考專利文獻1)。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2012-069900號公報
[發明欲解決之問題] 然而,上述習知技術中,在提升接合精確度上尚有改善餘地。
實施形態之一態樣之目的,在於提供可提升接合精確度之接合裝置、接合系統及接合方法。 [解決問題之方法]
實施形態之一態樣所請之接合裝置,其具備:第1固持部、第2固持部、加壓部、及水平度調整部。第1固持部吸附固持著第1基板。第2固持部相對於第1固持部於鉛直方向對向配置,並吸附固持著第2基板。加壓部連接於第2固持部之中央部,藉由使第2固持部往第1固持部靠近,而將第2基板推壓於第1基板。水平度調整部相較於加壓部更連接於第2固持部之外周側,調整第2固持部之水平度。 [發明效果]
依據實施形態之一態樣,可提升接合精確度。
以下,參考附加圖式,詳細說明本案揭示之接合裝置、接合系統及接合方法之實施形態。又,本發明非由以下所示實施形態所限定。
<1.接合系統100之構成> 首先,參考圖1,說明本實施形態之接合系統之構成。圖1係本實施形態之接合系統之構成圖。又,以下,為了使位置關係明確,限定互相垂直之X軸方向、Y軸方向及Z軸方向,將Z軸正方向設為鉛直向上方向。
圖1所示之本實施形態之接合系統100,藉由將第1基板W1及第2基板W2加以接合,而形成疊合基板T。
如圖1所示,接合系統100具備:搬出/搬入站1、附設反轉機構之對準器2(以下,單以「對準器2」記載)、負載鎖定室3、搬運室4、熱處理裝置5、及接合裝置6。
搬出/搬入站1具備:載置台7及搬運區8。載置台7具備複數(例如4個)匣盒載置板101。於各匣盒載置板101,分別載置著可以水平狀態收容複數片(例如25片)基板之匣盒C1~C3。匣盒C1為收容第1基板W1之匣盒;匣盒C2為收容第2基板W2之匣盒;匣盒C3為收容疊合基板T之匣盒。
搬運區8相鄰配置於載置台7之Y軸正方向側。於此搬運區8設置:沿X軸方向延伸之搬運路徑102、及可沿此搬運路徑102移動之第1搬運裝置103。第1搬運裝置103亦可於Y軸方向移動且可繞Z軸迴旋,對匣盒C1~C3、對準器2及負載鎖定室3,進行第1基板W1、第2基板W2及疊合基板T之搬出/搬入。又,除了匣盒C1~C3以外,匣盒載置板101亦可載置例如用以回收不良基板之匣盒等。
對準器2相鄰配置於搬運區8之Y軸正方向側。對準器2調整第1基板W1及第2基板W2之水平位置。例如,對準器2檢測形成於第1基板W1及第2基板W2之定向平面或刻痕之位置,而進行將所檢測之定向平面或刻痕之位置與既定位置相對準之預對準處理。又,對準器2具有使第1基板W1之表背面反轉之反轉機構。
負載鎖定室3隔著閘閥9a相鄰配置於搬運區8之Y軸正方向側。於負載鎖定室3內部,設置傳遞第1基板W1、第2基板W2及疊合基板T之傳遞部。傳遞部為具備冷卻功能之晶圓載置部(冷卻板),可使接合處理後之疊合基板T溫度冷卻至如室溫為止。
搬運室4隔著閘閥9b相鄰配置於負載鎖定室3之Y軸正方向側。於搬運室4,配置著第2搬運裝置104。第2搬運裝置104具備可沿水平方向伸縮之臂部及可繞Z軸迴旋之基部,對負載鎖定室3、熱處理裝置5及接合裝置6,進行第1基板W1、第2基板W2及疊合基板T之搬出/搬入。
熱處理裝置5隔著閘閥9c相鄰配置於搬運室4之X軸正方向側。熱處理裝置5於接合裝置6之接合處理前,進行將第1基板W1及第2基板W2加熱至既定溫度之事前加熱處理。熱處理裝置5之構成於後說明。
接合裝置6隔著閘閥9d相鄰配置於搬運室4之Y軸正方向側。接合裝置6將第1基板W1與第2基板W2接合,而形成疊合基板T。接合裝置6之構成於後說明。
又,接合系統100具備控制裝置200。控制裝置200控制接合系統100之動作。此控制裝置200如為電腦,具備未圖示之控制部及記憶部。記憶部由如RAM(Random Access Memory),ROM(Read Only Memory)、硬碟等記憶裝置所構成,儲存控制接合處理等各種處理之程式。控制部如為CPU(Central Processing Unit),藉由讀出並執行記憶部所記憶之程式,而控制接合系統100之動作。
又,此程式係記錄於可藉由電腦讀取之記錄媒體,故亦可從該記錄媒體安裝至控制裝置200之記憶部。可藉由電腦讀取之記錄媒體,如為硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。
<2.熱處理裝置5之構成> 其次,參考圖2,說明熱處理裝置5之構成。圖2為熱處理裝置5之構成圖。
如圖2所示,熱處理裝置5具備:腔室501;第1固持部502;及第2固持部503。
腔室501為可使內部密閉之容器,收容第1固持部502及第2固持部503。腔室501具備:搬出/搬入口511,以閘閥9c進行開閉;吸氣口512,用以吸取將腔室501內部之氣體;及供給口513,用以對腔室501內部供給處理氣體。吸氣口512連接著吸氣裝置514。又,供給口513隔著閥515連接著處理氣體供給源516。
用以去除第1基板W1及第2基板W2表面之氧化膜之處理氣體,從處理氣體供給源516供給至腔室501內。本實施形態中,處理氣體係使用甲酸氣體,但處理氣體不一定要為甲酸。
第1固持部502具備:靜電吸盤521;加熱部522;及冷卻部523。靜電吸盤521以吸附面朝下之狀態,安裝於冷卻部523底面,冷卻部523安裝於腔室501之頂板面。又,加熱部522內建於靜電吸盤521。
靜電吸盤521具有內部電極及介電質,利用藉由對內部電極施加電壓而產生之靜電力,使第1基板W1吸附於吸附面。加熱部522如為護套加熱器或陶瓷加熱器,藉由加熱靜電吸盤521,而加熱固持於靜電吸盤521之第1基板W1。冷卻部523例如由將冷卻套及隔熱材加以疊層而構成。
第2固持部503具備:靜電吸盤531;加熱部532;及冷卻部533。靜電吸盤531以吸附面朝上之狀態,安裝於冷卻部533頂面,冷卻部533安裝於腔室501底面。又,加熱部532內建於靜電吸盤531。此等靜電吸盤531、加熱部532及冷卻部533之構成,因與第1固持部502所具備之靜電吸盤521、加熱部522及冷卻部523之構成相同,故在此省略其說明。
<3.接合裝置6之構成> 其次,參考圖3說明接合裝置6之構成。圖3係接合裝置6之構成圖。
如圖3所示,接合裝置6具備:框構造體10、第1固持部20、第2固持部30、腔室40、懸吊機構50、及水平位置調整部60。又,接合裝置6具備:加壓部70、水平度調整部80、及對準標記檢測部90。
腔室40為可使內部密閉之容器,收容第1固持部20及第2固持部30。腔室40設置用以吸取將腔室40內氣體之吸氣口41。吸氣口41連接著吸氣裝置42。又,腔室40由第1支持構件11、第2支持構件12、及設於第1支持構件11與第2支持構件12間之分隔壁45所構成。
第1固持部20係固持著第1基板W1之固持部,隔著間隔件14設於框構造體10之第1支持構件11底面。第1固持部20內建有未圖示之加熱部。
懸吊機構50以從上方懸吊之狀態固持著第1固持部20。藉由此懸吊機構50,使第1固持部20以與間隔件14之間留有間隙之狀態配置。水平位置調整部60調整第1固持部20之水平位置。水平位置係水平方向中之位置及方向。此等懸吊機構50及水平位置調整部60之構成,於後說明。
第2固持部30係固持著第2基板W2之固持部,設置成可對框構造體10之第2支持構件12頂面接觸/脫離。又,第2固持部30與第1固持部20下方對向配置。第2固持部30內建有未圖示之加熱部。
加壓部70具備:固定軸71,連接於第2固持部30之中央部;可動軸72,與固定軸71配置於同一軸線上;及驅動部73,使可動軸72往鉛直方向移動。此加壓部70利用驅動部73使可動軸72往鉛直方向移動而推抵固定軸71。藉此,第2固持部30往第1固持部20靠近,而使固持於第2固持部30之第2基板W2往固持於第1固持部20之第1基板W1推壓。
水平度調整部80連接於較加壓部70更靠近第2固持部30之外周側。此水平度調整部80具備:支持板81;複數之第1支柱構件82,一端連接於支持板81;複數之驅動部83,連接於第1支柱構件82之另一端,使第1支柱構件82沿鉛直方向移動;及複數之第2支柱構件84,一端連接於第2固持部30,另一端連接於支持板81。此水平度調整部80,藉由利用複數之驅動部83使複數之第1支柱構件82個別沿著鉛直方向移動,而調整第2固持部30之外周部之高度。藉此,而調整第2固持部30之水平度。又,加壓部70及水平度調整部80之驅動部73、83,固定於框構造體10之第3支持構件13。
對準標記檢測部90具備:拍攝部91,設於第1支持構件11之上方;及光源92,設於第2支持構件12之下方。光源92配置於腔室40外部,經由形成於第2支持構件12及第2固持部30之貫穿孔,對第1基板W1及第2基板W2照射光。從光源92所照射之光為紅外光。拍攝部91配置於腔室40之外部,經由形成於第1支持構件11、間隔件14及第1固持部20之貫穿孔,拍攝設於第1基板W1及第2基板W2之對準標記。拍攝部91所得之拍攝結果,輸出至控制裝置200。
接合裝置6如上述所構成,利用吸氣裝置42使腔室40內減壓,並利用內建於第1固持部20及第2固持部30之加熱部,加熱第1基板W1及第2基板W2。又,接合裝置6依據對準標記檢測部90之檢測結果,利用水平位置調整部60調整第1固持部20之水平位置。又,接合裝置6利用水平度調整部80調整第2固持部30之水平度。又,接合裝置6利用加壓部70,推壓第1基板W1及第2基板W2而形成疊合基板T。又,藉由設於第1基板W1之金屬與設於第2基板W2之金屬,使第1基板W1與第2基板W2接合。
<4-1.第1固持部20及其周邊之構成> 其次,具體說明上述接合裝置6之構成。首先,參考圖4說明第1固持部20及其周邊之構成。圖4係第1固持部20及其周邊之構成圖。
如圖4所示,第1固持部20具備:靜電吸盤21、加熱部22、冷卻部23、及板件24。板件24之頂面連接著懸吊機構50。又,板件24之底面外周部連接著水平位置調整部60。冷卻部23相較於板件24,其直徑為小,並安裝於板件24之底面中央部。靜電吸盤21相較於冷卻部23,其直徑為小,並安裝於冷卻部23之底面中央部。加熱部22內建於靜電吸盤21。又,靜電吸盤21不一定要較冷卻部23直徑為小。
靜電吸盤21具有內部電極及介電質,利用藉由對內部電極施加電壓而產生之靜電力,使第1基板W1吸附於吸附面。加熱部22如為護套加熱器或陶瓷加熱器,藉由加熱靜電吸盤21,而加熱固持於靜電吸盤21之第1基板W1。
冷卻部23例如由將冷卻套及隔熱材加以疊層而構成。在此,參考圖5說明冷卻部23之構成。圖5係冷卻部23之構成圖。
如圖5所示,冷卻部23具備:第1冷卻套231;第2冷卻套232;及隔熱材233。第1冷卻套231與板件24相鄰設置,第2冷卻套232與第1固持部20相鄰設置,隔熱材233設於第1冷卻套231與第2冷卻套232之間。
第1冷卻套231於一連串接合處理之期間保持經常動作。藉此,可抑制對板件24或拍攝部91等所造成之熱影響。另一方面,第2冷卻套232僅於第1基板W1與第2基板W2接合後冷卻疊合基板T之期間動作。藉此,可有效地冷卻疊合基板T。
又,熱處理裝置5之第1固持部502及第2固持部503所具備之冷卻部523、533,亦可為與上述冷卻部23相同之構成。
返回圖4,懸吊機構50具備:本體部51、線材52、支持體53、彈性構件54、密封構件55、及固定部56。
本體部51為圓筒狀構件,配置於第1支持構件11上部。線材52貫穿本體部51內部,並且貫穿將第1支持構件11及間隔件14(相當於「上方構件」之一例)上下貫穿之貫穿孔58,而到達腔室40內部。支持體53為貫穿本體部51之圓柱狀構件,於下端部固定線材52之上端部。彈性構件54如為螺旋彈簧,對本體部51彈性地支持著支持體53。密封構件55將本體部51與支持體53之間加以密閉。固定部56設於線材52之下端部,固定於第1固持部20之板件24。
懸吊機構50如上述所構成,利用線材52,以保留間隙之狀態,將第1固持部20懸吊固持於與間隔件14之間。又,接合裝置6具備複數之懸吊機構50。
又,懸吊機構50只要為可容許第1固持部20往鉛直方向移動並同時支持第1固持部20者,則不限於上述所例示之構成。
對準標記檢測部90之拍攝部91經由上下貫穿第1支持構件11、間隔件14、板件24、冷卻部23及靜電吸盤21之貫穿孔94,拍攝設於第1基板W1及第2基板W2之對準標記。
於第1支持構件11之上部,設置用以封閉貫穿孔94之透明構件95。透明構件95例如以石英玻璃形成。藉由該透明構件95,可確保拍攝部91之視野,同時可保持腔室40之密閉性。
對準標記檢測部90具備用以升降拍攝部91之升降部93。升降部93設於第1支持構件11之上部。升降部93具備:軌條931,沿著鉛直方向延伸;及移動部932,可沿著軌條931移動。拍攝部91以鉛直向下朝著視野之狀態,安裝於移動部932。
<4-2.水平位置調整部60之構成> 其次,參考圖6及圖7,說明水平位置調整部60之具體構成。圖6係水平位置調整部60之構成之示意側視圖。圖7係水平位置調整部60之構成之示意仰視圖。
如圖6及圖7所示,水平位置調整部60具備:第1調整部60Y,沿著Y軸方向(相當於「第1水平方向」之一例)調整第1固持部20之位置;及第2調整部60X,沿著X軸方向(相當「第2水平方向」之一例)調整第1固持部20之位置。
第2調整部60X具備對第1固持部20之板件24施加沿著X軸方向之力之2個移動機構60X1、60X2。2個移動機構60X1、60X2,沿著Y軸方向並聯配置,移動機構60X1相較於靜電吸盤21之中心位置更配置於Y軸負方向側,移動機構60X2相較靜電吸盤21之中心位置更配置於Y軸正方向側。又,在此,係以第2調整部60X具備2個移動機構60X1、60X2之情形時為例,但第2調整部60X亦可為具備3個以上之移動機構。
移動機構60X1具備:驅動部61,經由固定板16固定於第1支持構件11;轉軸62,藉由驅動部61沿著X軸方向移動;第1移動構件63,連接於轉軸62,與轉軸62共同沿著X軸方向移動;及第1導引部64,沿著X軸方向可滑動地支持著第1移動構件63。
於腔室40之與移動機構60X1相對的位置,設置開口部43,移動機構60X1之第1移動構件63貫穿開口部43。於開口部43外側(移動機構60X1側)之開口端,設置往開口部43內側突出之第1凸緣部44。
移動機構60X1具備:第2凸緣部65,設於第1移動構件63之中途部;軸部66,於鉛直方向延伸;第2移動構件67,經由軸部66,可繞鉛直軸旋轉地樞支於第1移動構件63之前端部;及第2導引部68,固定於板件24之底面外周部,於Y軸方向可滑動地支持著第2移動構件67。
又,移動機構60X1具備:波紋管69,其一端連接於第1凸緣部44,另一端連接於第2凸緣部65。藉由此波紋管69,可確保腔室40之密閉性,並可從腔室40外部使設於腔室40內部之板件24移動。
如圖6所示,移動機構60X1中,僅有第2凸緣部65、軸部66、第2移動構件67及第2導引部68係配置於腔室40內部,而驅動部61、轉軸62、第1移動構件63及第1導引部64則配置於腔室40外部。藉由設為如此構成,可縮小腔室40體積,提升進氣效率或加熱效率。又,可抑制於腔室40內產生微粒等。
移動機構60X1如上述所構成,藉由以驅動部61使轉軸62沿著X軸方向移動,而使連接於轉軸62之第1移動構件63沿著X軸方向移動,進而使樞支於第1移動構件63之第2移動構件67沿著X軸方向移動。藉此,可對板件24施加沿著X軸方向之力。又,移動機構60X2之構成與移動機構60X1相同,故在此省略其說明。
第2調整部60X藉由使移動機構60X1之第2移動構件67與移動機構60X2之第2移動構件67僅以相同距離移動,可使第1固持部20沿著X軸方向移動。
又,水平位置調整部60具備從動機構60D。從動機構60D除了不具有驅動部61及轉軸62之點外,具有與移動機構60X1、60X2及第1調整部60Y相同之構成。此從動機構60D之第2移動構件67及第1移動構件63,伴隨著板件24之移動而跟隨移動。又,水平位置調整部60不一定要具備從動機構60D。
第1調整部60Y具有與移動機構60X1相同之構成。該第1調整部60Y配置於轉軸62及第1移動構件63沿著Y軸方向延伸之方向,藉由以驅動部61使轉軸62沿著Y軸方向移動,而使連接於轉軸62之第1移動構件63沿著Y軸方向移動,進而使樞支於第1移動構件63之第2移動構件67沿著Y軸方向移動。藉此,使板件24沿著Y軸方向移動。
又,在此,係以將第1調整部60Y配置於轉軸62及第1移動構件63之軸線通過板件24中心(靜電吸盤21中心)之位置時為例,但第1調整部60Y亦可配置於轉軸62及第1移動構件63之軸線偏離板件24中心(靜電吸盤21中心)之位置。
本實施形態之水平位置調整部60,利用第2調整部60X所具備之2個移動機構60X1、60X2及第1調整部60Y,可使第1固持部20繞鉛直軸旋轉。亦即,水平位置調整部60使移動機構60X1所具有之第2移動構件67與移動機構60X2所具有之第2移動構件67以不同移動量往X軸方向移動,同時使第1調整部60Y之第1移動構件63沿著Y軸方向移動。
藉此,水平位置調整部60可於不改變第1固持部20中心位置之情形下,使第1固持部20繞鉛直軸旋轉。如此,利用第1固持部20繞著鉛直軸旋轉,而改變第1固持部20所固持之第1基板W1之水平方向之方向。
<4-3.第2固持部30及其周邊之構成> 其次,參考圖8,說明第2固持部30及其周邊之構成。圖8係第2固持部30及其周邊之構成圖。
如圖8所示,第2固持部30具備:靜電吸盤31、加熱部32、冷卻部33、及板件34。板件34設置為可對第2支持構件12之頂面接觸/脫離。冷卻部33安裝於板件34之頂面,靜電吸盤31安裝於冷卻部33之頂面。加熱部32內建於靜電吸盤31。
靜電吸盤31具有內部電極及介電質,利用藉由對內部電極施加電壓而產生之靜電力,使第2基板W2吸附於吸附面。加熱部32如為護套加熱器或陶瓷加熱器,藉由加熱靜電吸盤31,而加熱固持於靜電吸盤31之第2基板W2。冷卻部33具有與圖5所示之冷卻部23相同之構成。
又,如圖8所示,對準標記檢測部90之光源92,以光軸朝鉛直上方之狀態,經由未圖示之固定部而固定於第2支持構件12。該光源92經由上下貫穿第2支持構件12、板件34、冷卻部33及靜電吸盤31之貫穿孔96,對第1基板W1及第2基板W2照射光。
於第2支持構件12之下部,設置用以封閉貫穿孔96之透明構件97。透明構件97例如以石英玻璃形成。藉由該透明構件97,可於不妨礙光源92之光路徑之情形下,保持腔室40之密閉性。
<4-4.加壓部70及水平度調整部80之構成> 其次,參考圖9,說明加壓部70及水平度調整部80之構成。圖9係加壓部70及水平度調整部80之構成圖。
如圖9所示,加壓部70之固定軸71之上端部,連接於板件34之底面中央部。固定軸71貫穿第2支持構件12,固定軸71之下端部位於第2支持構件12之下方。於固定軸71之下端部,設有凸緣部74。
加壓部70具備覆蓋固定軸71外周之波紋管75。波紋管75之一端連接於第2支持構件12下部,波紋管75之另一端連接至凸緣部74。藉由該波紋管75,可確保腔室40之密閉性,並可從腔室40外部使設於腔室40內部之板件34移動。
加壓部70之可動軸72,具有抵接於固定軸71下端面之抵接部721。在此,參考圖10,說明抵接部721之構成。圖10係抵接部721之構成圖。
如圖10所示,抵接部721之與固定軸71的抵接面,係凸曲面。另一方面,固定軸71之與抵接部721的抵接面,係凹曲面。藉由設為如此構成,可穩定推壓固定軸71。又,亦可為:抵接部721之與固定軸71的抵接面係凹曲面,而固定軸71之與抵接部721的抵接面係凸曲面。
又,抵接部721之構成不限於上述之例。參考圖11,說明抵接部721之變形例。圖11係變形例之抵接部721之構成圖。
如圖11所示,可動軸72亦可於抵接部721之與固定軸71的抵接面具備如橡膠等之彈性構件722。與如此之情形時,抵接部721及固定軸71之各抵接面,係設為平坦面。藉由如此構成,亦可穩定推壓固定軸71。又,彈性構件722亦可設置於固定軸71之與抵接部721的抵接面。
加壓部70如上述所構成,利用驅動部73使可動軸72往鉛直上方移動而推抵固定軸71,藉此,使連接於固定軸71之第2固持部30往第1固持部20靠近,而使固持於第2固持部30之第2基板W2往固持於第1固持部20之第1基板W1推壓。
返回圖9,說明水平度調整部80之構成。水平度調整部80之第2支柱構件84上端部,較加壓部70更連接於第2固持部30之外周側。又,第2支柱構件84貫穿第2支持構件12,其下端部連接於支持板81。
水平度調整部80具備覆蓋第2支柱構件84外周之波紋管85。波紋管85之一端,連接至第2支持構件12之下部;波紋管85之另一端,連接至支持板81上部。藉由該波紋管85,可確保腔室40之密閉性,並可從腔室40外部使設於腔室40內部之板件34移動。
於第2支柱構件84,設置負載元件86。負載元件86係於使用水平度調整部80推壓第1基板W1及第2基板W2時對第1基板W1及第2基板W2檢測該推壓力之壓力檢測部。負載元件86之檢測結果輸出至控制裝置200。
圖12係從上方觀看水平度調整部80之圖。如圖12所示,水平度調整部80之支持板81為俯視下呈大致三角形之平板。水平度調整部80具備:3個第1支柱構件82、3個驅動部83及3個第2支柱構件84。
3個第1支柱構件82連接於支持板81之各頂點部分。3個驅動部83分別連接於第1支柱構件82之另一端側。3個第2支柱構件84係與3個第1支柱構件82個別對應而設置,較對應之第1支柱構件82更連接於支持板81之內周側。
水平度調整部80如上述所構成,藉由使用3個驅動部83使3個第1支柱構件82個別沿鉛直方向移動,而調整第2固持部30之水平度。
<4-5.對準標記檢測部90之構成> 其次,參考圖13~圖15,說明對準標記檢測部90之構成。圖13係對準標記檢測部90之構成圖。又,圖14係設於第1基板W1之對準標記M1之一例圖;圖15係設於第2基板W2之對準標記M2之一例圖。
如圖13所示,對第1基板W1及第2基板W2,事先形成對準標記M1、M2。對準標記M1如圖14所示具有十字形。又,對準標記M2如圖15所示,具有將四角形內部挖成十字之形狀。後述之水平位置調整處理中,藉由利用水平位置調整部60調整第1固持部20之水平位置,而使對準標記M1之十字形與對準標記M2之十字形一致。
對準標記檢測部90之光源92,從第2固持部30下方朝鉛直上方照光。從光源92所照射之光,經由透明構件97、貫穿孔96、第2基板W2、第1基板W1、貫穿孔94及透明構件95,而到達拍攝部91。對準標記檢測部90之拍攝部91,經由透明構件95及貫穿孔94拍攝對準標記M1、M2。又,對準標記M2係穿透對準標記M1而被拍攝。
對準標記M1、M2形成於第1基板W1及第2基板W2之一端部及另一端部之至少2處。又,接合裝置6於第1基板W1及第2基板W2之一端側與另一端側,分別各具備1個對準標記檢測部90。
<5.靜電吸盤521、531、21、31之構成> 其次,參考圖16,說明熱處理裝置5所具備之靜電吸盤521、531及接合裝置6所具備之靜電吸盤21、31之構成。圖16係靜電吸盤521、531,21、31之額定使用溫度範圍圖。
本實施形態之接合系統100中,於熱處理裝置5使第1基板W1及第2基板W2從常溫升溫至第1溫度後,於接合裝置6使第1基板W1及第2基板W2升溫至較第1溫度為高之第2溫度之情況下,使第1基板W1及第2基板W2接合。
第2溫度如為使第1基板W1上之金屬與第2基板W2上之金屬接合之可能溫度。本實施形態之接合系統100中,第2溫度如為300~400℃。又,第1溫度如為150~250℃。
然而,可於室溫至400℃左右之廣範圍之溫度範圍中適當地固持基板之靜電吸盤,於現在時點並不存在。此係因靜電吸盤所具備之介電質之體積電阻率會隨著溫度而變動。
因此,本實施形態之接合系統100中,將額定使用溫度範圍不同之2種靜電吸盤(靜電吸盤521、531及靜電吸盤21、31),分別設於熱處理裝置5及接合裝置6,並於熱處理裝置5及接合裝置6階段地加熱第1基板W1及第2基板W2。藉此,因可於以靜電吸盤適當固持第1基板W1及第2基板W2同時,從室溫升溫至300~400℃,故可實現第1基板W1及第2基板W2之高精度接合。又,藉由以熱處理裝置5及接合裝置6分擔進行第1基板W1及第2基板W2之加熱處理,可提升一連串基板處理之產能。
圖16中顯示設於熱處理裝置5之靜電吸盤521、531之額定使用溫度範圍R1、及設於接合裝置6之靜電吸盤21、31之額定使用溫度範圍R2。在此,所謂「額定使用溫度範圍」,係使靜電吸盤適當動作之可能溫度範圍,亦即,設定作為不會產生漏電電流或吸附力下降等之溫度範圍。
如圖16所示,於本實施形態之接合系統100中,熱處理裝置5之靜電吸盤521、531,係使用額定使用溫度範圍R1上限低於第1溫度者。額定使用溫度範圍R1之上限,例如為200℃。又,於本實施形態之接合系統100中,接合裝置6之靜電吸盤21、31,係使用額定使用溫度範圍R2之下限高於第1溫度者。額定使用溫度範圍R2之下限,例如為270℃。
如此,於本實施形態之接合系統100中,靜電吸盤521、531之額定使用溫度範圍R1與靜電吸盤21、31之額定使用溫度範圍R2,不重複且彼此分開,第1溫度存於額定使用溫度範圍R1與額定使用溫度範圍R2之間。
如上所述,涵蓋從常溫至400℃左右之廣範圍之溫度範圍之靜電吸盤,於目前並不存在。因此,除了具備額定使用溫度範圍R1之靜電吸盤521、531之熱處理裝置5之外,可考慮另外設置具備額定使用溫度範圍包含第1溫度之靜電吸盤之熱處理裝置,使用該2個熱處理裝置而使第1基板W1及第2基板W2從常溫升溫至第1溫度。但如此一來,有導致製造成本增加或產能下降之虞。相對於此,於本實施形態之接合系統100中,藉由如上述而構成,可防止製造成本增加或產能下降。
又,本實施形態中,於熱處理裝置5使第1基板W1及第2基板W2從常溫起升溫,但不限於此,例如亦可為:於預熱至第1溫度之熱處理裝置5中,使第1基板W1及第2基板W2加熱至第1溫度之步驟。該情形時之靜電吸盤521、531,21、31之構成,參考圖17加以說明。圖17係變形例之靜電吸盤521、531,21、31之額定使用溫度範圍圖。
如圖17所示,於先將熱處理裝置5預熱至第1溫度之情形時,可使用具有下限高於常溫且上限高於額定使用溫度範圍R2下限之額定使用溫度範圍R3之靜電吸盤,作為熱處理裝置5之靜電吸盤521、531。
<6.接合系統100之具體動作> 其次,參考圖18,說明接合系統100之具體動作。圖18係於接合系統100所執行之一連串處理順序之流程圖。
如圖18所示,於接合系統100中,首先,搬出/搬入站1之第1搬運裝置103從載置於匣盒載置板101之匣盒C1取出第1基板W1,並搬運至對準器2。第1基板W1係以非接合面朝下之狀態搬運。又,第1基板W1之板面中,形成電子電路側之板面為接合面,而與該接合面為相反側之面為非接合面。
搬運至對準器2之第1基板W1,藉由對準器2實施預對準處理(步驟S101)。例如,以對準器2進行如下處理:檢測形成於第1基板W1之定向平面或刻痕位置,將所檢測之定向平面或刻痕位置對準既定位置。
接著,對準器2進行使第1基板W1之表背面反轉之反轉處理(步驟S102)。藉此,第1基板W1成為非接合面朝上方之狀態。其後,第1基板W1藉由第1搬運裝置103,從對準器2搬運至負載鎖定室3,藉由搬運室4之第2搬運裝置104,從負載鎖定室3搬運至熱處理裝置5。如此,第1基板W1以接合面朝下方之狀態,吸附固持於熱處理裝置5之第1固持部502所具備之靜電吸盤521。
另一方面,於接合系統100中,對第2基板W2亦進行與上述預對準處理相同之處理(步驟S103)。亦即,第1搬運裝置103從載置於匣盒載置板101之匣盒C2取出第2基板W2,並搬運至對準器2。此時,第2基板W2係以非接合面朝下方之狀態搬運。接著,搬運至對準器2之第2基板W2,藉由對準器2實施預對準處理。
其後,第2基板W2藉由第1搬運裝置103,從對準器2搬運至負載鎖定室3,藉由第2搬運裝置104從負載鎖定室3搬運至熱處理裝置5。如此,第2基板W2以接合面朝上方之狀態,吸附固持於熱處理裝置5之第2固持部503所具備之靜電吸盤531。又,步驟S101~S103之順序,不必一定要為此順序。
接著,於接合系統100中,於接合處理之前,進行事前將第1基板W1及第2基板W2加熱之前熱處理(步驟S104)。於該前熱處理中,使用分別設於第1固持部502及第2固持部503之加熱部522、532,將第1基板W1及第2基板W2從常溫加熱至第1溫度。前熱處理之升溫率例如為10℃/min。又,負載鎖定室3、搬運室4及熱處理裝置5保持10~20Pa左右之中真空。
接著,於熱處理裝置5中,進行氣體處理(步驟S105)。於該氣體處理中,從處理氣體供給源516對腔室501內供給甲酸氣體。藉此,分別將設於第1基板W1及第2基板W2上之金屬表面之氧化膜予以去除。其後,以第2搬運裝置104將第1基板W1及第2基板W2從熱處理裝置5取出,第1基板W1以接合面朝下之狀態,固持於接合裝置6之第1固持部20,第2基板W2以接合面朝上之狀態,固持於接合裝置6之第2固持部30。此時,接合裝置6之腔室40內,與負載鎖定室3、搬運室4及熱處理裝置5相同,保持10~20Pa左右之中真空。因此,可防止至氣體處理後之第1基板W1及第2基板W2於接合裝置6中接合為止之期間,於分別設在第1基板W1及第2基板W2上之金屬表面形成氧化膜。又,於步驟S104之前熱處理中,例如以200~250℃實施氣體處理。
如此,於接合系統100中,因於利用閘閥9c阻斷熱處理裝置5與搬運室4之狀態下,於熱處理裝置5中進行氣體處理,故可防止因搬運室4之處理氣體所導致之污染。
接著,於接合系統100中,進行接合處理(步驟S106)。於該接合處理中,接合裝置6進行將第1基板W1與第2基板W2接合之處理。該接合處理之具體處理順序於後述之。
接著,於接合系統100中,進行搬出處理(步驟S107)。於該搬出處理中,搬運室4之第2搬運裝置104從接合裝置6取出疊合基板T並載置於負載鎖定室3之傳遞部。藉由傳遞部(冷卻板),將載置於傳遞部之疊合基板T從200℃冷卻至室溫。其後,搬出/搬入站1之第1搬運裝置103從負載鎖定室3取出疊合基板T,收容於載置於匣盒載置板101之匣盒C3。藉此,結束一連串處理。
如此,於接合系統100中,於接合裝置6中將疊合基板T冷卻至高於室溫之既定溫度(在此為200℃)後,於負載鎖定室3之傳遞部中將疊合基板T冷卻至室溫。因此,與於接合裝置6中將疊合基板T溫度冷卻至室溫之情形相比,可縮短接合裝置6中之處理時間(作業時間)。
<接合處理之處理順序> 其次,參考圖19~圖27,說明步驟S106之接合處理之具體處理順序。圖19係接合處理之處理順序之流程圖。圖20~圖22係水平度調整處理之動作例之示意圖。圖23~圖25係水平位置調整處理之動作例之示意圖。圖26係暫時加壓處理之動作例之示意圖。圖27係正式加壓處理之動作例之示意圖。又,於圖20~圖22、圖26及圖27中,省略對準標記檢測部90。
如圖19所示,接合裝置6使用加熱部22、32(參考圖4、圖8),開始進行固持於第1固持部20之第1基板W1及固持於第2固持部30之第2基板W2之升溫(步驟S201)。又,第1固持部20及第2固持部30成為利用加熱部22、32事先加熱至第1溫度之狀態,接合裝置6以第1固持部20及第2固持部30固持第1基板W1及第2基板W2後,使第1固持部20及第2固持部30從第1溫度升溫至第2溫度。
接著,接合裝置6使用吸氣裝置42使腔室40內減壓(步驟S202)。腔室40內設定為低於負載鎖定室3、搬運室4及熱處理裝置5之壓力,亦即高真空度)。例如,接合系統100中,相對於負載鎖定室3、搬運室4及熱處理裝置5設定於10~20Pa左右之中真空,接合裝置6之腔室40內設定為0.005Pa以下之高真空。
接著,接合裝置6於第1基板W1及第2基板W2之溫度達到第2溫度之前,進行調整第2固持部30水平度之水平度調整處理(步驟S203)。
於水平度調整處理中,如圖20所示,接合裝置6藉由以水平度調整部80之3個驅動部83(參考圖12)使第2固持部30上升,而使固持於第2固持部30之第2基板W2抵接於固持於第1固持部20之第1基板W1。此時之各負載元件86之檢測結果,輸出至控制裝置200。
接著,如圖21所示,接合裝置6使用水平度調整部80之3個驅動部83使第2固持部30下降。又,控制裝置200對應前述負載元件86之檢測結果,決定各驅動部83之驅動量(亦即,各第2支柱構件84之移動量)。接著,接合裝置6對應由控制裝置200所決定之驅動量,個別驅動驅動部83,而調整第2固持部30之水平度。
例如,於圖21所示之2個負載元件86中,假設:由右側之負載元件86所檢測之壓力,大於由左側之負載元件86所檢測之壓力。則此情形時,第2固持部30之右側對第1固持部20部分接觸,亦即,第2固持部30之右側往上方傾斜。
此時,如圖22所示,接合裝置6例如僅驅動左側之驅動部83,僅使左側之第2支柱構件84上升,而使第2固持部30之左側上升。藉此,可使第2固持部30成為水平。又,接合裝置6亦可重複上述之水平度調整處理直至以各負載元件86所檢測之壓力差成為既定範圍內為止。
如此,依據本實施形態之接合系統100,藉由使用水平度調整部80調整第2固持部30之水平度,可防止第2固持部30對第1固持部20之部分接觸,因此可實現第1基板W1及第2基板W2之高精確接合。又,於本實施形態之接合系統100中,於第1基板W1及第2基板W2之溫度達到第2溫度之前,亦即,達到第1基板W1上之金屬與第2基板W2上之金屬之可接合溫度之前,進行調整第2固持部30水平度之水平度調整處理。藉此,可防止於水平度調整處理中第2基板W2一旦抵接於第1基板W1時第1基板W1與第2基板W2互相接合。
接著,接合裝置6進行調整第1固持部20水平位置之水平位置調整處理(步驟S204)。
首先,如圖23所示,接合裝置6利用對準標記檢測部90之升降部93使拍攝部91移動,使第1基板W1及第2基板W2中僅有第1基板W1位於拍攝部91之景深D內。於此狀態下,接合裝置6拍攝設於第1基板W1及第2基板W2之對準標記M1、M2。藉此,得到焦點對準於對準標記M1而不對準於對準標記M2之圖像。將此圖像之圖像資料輸出至控制裝置200。控制裝置200藉由對所取得之圖像資料進行邊緣檢測,來檢測對準標記M1。
接著,如圖24所示,接合裝置6利用對準標記檢測部90之升降部93使拍攝部91移動,使第1基板W1及第2基板W2中僅有第2基板W2位於拍攝部91之景深D內。於此狀態下,接合裝置6拍攝設於第1基板W1及第2基板W2之對準標記M1、M2。藉此,得到焦點對準於對準標記M2而不對準於對準標記M1之圖像。將此圖像之圖像資料輸出至控制裝置200。控制裝置200藉由對所取得之圖像資料進行邊緣檢測,來檢測對準標記M2。
接著,控制裝置200根據對準標記M1、M2之檢測結果,使水平位置調整部60,執行調整第1固持部20之水平方向之位置及方向之調整處理。具體而言,控制裝置200以使對準標記M1之十字形(參考圖14)位置與對準標記M2之十字形(參考圖15)位置一致之方式,控制水平位置調整部60來調整第1固持部20之水平方向之位置及方向。
水平位置調整部60利用第1調整部60Y及第2調整部60X,使第1固持部20於水平方向移動,或繞鉛直軸旋轉。藉此,主要可消除因使用第1搬運裝置103或第2搬運裝置104之搬運誤差所導致之第1基板W1及第2基板W2之位置偏移(第1調整處理)。
如此,於本實施形態之接合系統100中,於第1基板W1及第2基板W2中僅有第1基板W1位於景深D內之狀態與僅有第2基板W2位於景深D內之狀態中,分別使拍攝部91執行拍攝對準標記M1、M2之拍攝處理。接著,於本實施形態之接合系統100中,根據拍攝部91之拍攝結果,使水平位置調整部60執行調整第1固持部20之水平方向之位置之調整處理。
藉此,可分別得到僅於對準標記M1對焦之圖像及僅於對準標記M2對焦之圖像,使用此等圖像,可適當地檢測對準標記M1、M2。換言之,藉由使用於對準標記M1、M2雙方對焦之圖像,可防止對準標記M1、M2之錯誤檢測。
又,本實施形態之接合系統100中,於拍攝處理中,藉由控制對準標記檢測部90之升降部93,使拍攝部91上升或下降,而切換使第1基板W1位於景深D內之狀態與使第2基板W2位於景深D內之狀態。藉此,與構成為例如藉由使第1固持部20或第2固持部30移動,而切換使第1基板W1位於景深D內之狀態與使第2基板W2位於景深D內之狀態之情形時相比,可維持第1固持部20及第2固持部30之調整後之水平位置或水平度。
又,於本實施形態之接合系統100中,具備:拍攝設於第1基板W1及第2基板W2之一端側之對準標記M1、M2之拍攝部91;及拍攝設於第1基板W1及第2基板W2之另一端側之對準標記M1、M2之拍攝部91(參考圖4)。如此,於本實施形態之接合系統100中,藉由依據此2個拍攝部91之拍攝結果而進行上述調整處理,特別可精確地調整第1固持部20之水平方向之方向。
其後,如圖25所示,接合裝置6利用水平度調整部80使第2固持部30上升,使第2基板W2靠近至未與第1基板W1接觸之程度。此狀態下,接合裝置6利用於第1調整處理所使用之圖像資料,再度執行調整處理(第2調整處理)。
如此,於本實施形態之接合系統100中,於第2固持部30位於遠離第1固持部20之第1位置之狀態下,執行拍攝處理及調整處理後,控制水平度調整部80,使第2固持部30移動至較第1位置更靠近第1固持部20之第2位置,其後,於第2固持部30位於第2位置之狀態下,再度執行調整處理。藉此,第1調整處理後,於使第2基板W2往第1基板W1靠近時即使第2固持部30之位置產生偏移,其後,藉由第2調整處理可消除該位置偏移。換言之,藉由於使第1基板W1與第2基板W2儘可能靠近之狀態下進行調整處理,可儘可能地減少其後第2固持部30上升所伴隨之位置偏移。
又,於本實施形態之接合系統100中,於第1固持部20與正上方之間隔件14間設有間隙(參考圖4)。因此,即使因為水平位置調整處理而造成第1固持部20移動,於第1固持部20與間隔件14之間亦不會產生摩擦。因此,可防止因第1固持部20與間隔件14摩擦而產生粉塵等。
又,在此,係以使第2基板W2移動至第2位置後再進行第2調整處理之情形為例,但接合裝置6亦可於使第2固持部30往第2位置上升之同時,連續進行第2調整處理。
接合裝置6藉由於水平位置調整處理後亦使用拍攝部91繼續拍攝對準標記M1、M2,而可監視後段之暫時加壓處理(步驟S205)及正式加壓處理(步驟S206)中之第1基板W1及第2基板W2之位置偏移之有無。又,控制裝置200於暫時加壓處理及正式加壓處理中,於判定對準標記M1與對準標記M2之偏離量超過閾值之情形時,可中止暫時加壓處理或正式加壓處理,或者輸出警告通知作業者亦可。
接著,接合裝置6進行暫時加壓處理(步驟S205)。具體而言,如圖26所示,接合裝置6於利用水平度調整部80使第2固持部30上升而使第2基板W2與第1基板W1接觸,並以第1推壓力將第2基板W2推壓於第1基板W1。第1推壓力例如為12kN。
接著,接合裝置6進行正式加壓處理(步驟S206)。具體而言,如圖27所示,接合裝置6利用加壓部70以第2推壓力將第2基板W2推壓於第1基板W1。第2推壓力例如為40~60kN。藉此,第1基板W1與第2基板W2接合而成為疊合基板T。
如此,於本實施形態之接合系統100中,於利用水平度調整部80以第1推壓力將第2基板W2推壓於第1基板W1之狀態下,利用加壓部70以大於第1推壓力之第2推壓力將第2基板W2推壓於第1基板W1。藉此,可防止正式加壓處理時之第1基板W1及第2基板W2之位置偏移。因此,依據本實施形態之接合系統100,可提升接合精確度。
又,如上所述,於本實施形態之接合系統100中,第1固持部20於由懸吊機構50懸吊之狀態下固持(參考圖4)。因此,於暫時加壓處理及正式加壓處理中,若對第1固持部20施加推壓力,則第1固持部20往上方移動,而抵接於正上方之間隔件14。藉此,施加於第1固持部20之推壓力,傳送至正上方之間隔件14或第1支持構件11。另一方面,若第1固持部20上升,則懸吊機構50之線材52變鬆弛。因此,施加於第1固持部20之推壓力,不會傳送至懸吊機構50。
如此,依據本實施形態之接合系統100,可使對於可於水平方向移動狀態下支持第1固持部20之機構不易施加負載。
接著,接合裝置6以既定之降溫率,使疊合基板T降溫(步驟S207)。當疊合基板T降溫至既定溫度(例如,200℃)後,接合裝置6使加壓部70之可動軸72下降,同時利用水平度調整部80使第2固持部30下降,而結束接合處理。
如上所述,本實施形態之接合裝置6具備:第1固持部20;第2固持部30;加壓部70;及水平度調整部80。第1固持部20吸附固持著第1基板W1。第2固持部30相對於第1固持部20於鉛直方向對向配置,並吸附固持著第2基板W2。加壓部70連接於第2固持部30之中央部,藉由使第2固持部30往第1固持部20靠近,而將第2基板W2推壓於第1基板W1。水平度調整部80相較於加壓部70更連接於第2固持部30之外周側,調整第2固持部30之水平度。
因此,依據本實施形態之接合系統100,可提升接合精確度。
上述之實施形態中,接合系統100所執行之一連串基板處理,係以於前熱處理(步驟S104)及接合處理(步驟S106)中,將第1基板W1及第2基板W2升溫而加熱之情形時為例進行說明。然而,第1基板W1及第2基板W2之加熱方法,不限於上述之例。
例如,前熱處理(步驟S104)亦可為以固定溫度加熱第1基板W1及第2基板W2之處理。此情形時,可事先將第1固持部502及第2固持部503加熱至第1溫度。又,接合處理(步驟S106)亦可為以固定溫度加熱第1基板W1及第2基板W2之處理。此情形時,可事先將第1固持部20及第2固持部30加熱至第2溫度。
如此,前熱處理(步驟S104)及接合處理(步驟S106)中,與將第1基板W1及第2基板W2升溫而加熱之情形時相比,藉由以固定溫度加熱第1基板W1及第2基板W2,可縮短加熱所需時間。
又,接合系統100中,亦可於前熱處理中以固定溫度加熱第1基板W1及第2基板W2之後,於接合處理中將第1基板W1及第2基板W2升溫而加熱。又,於接合系統100中,亦可於前熱處理中將第1基板W1及第2基板W2升溫而加熱後,於接合處理中以固定溫度加熱第1基板W1及第2基板W2。又,於接合系統100中,亦可於前熱處理中以固定溫度加熱第1基板W1及第2基板W2之後,於接合處理中以固定溫度加熱第1基板W1及第2基板W2。
又,上述之實施形態中,所說明之例為:於使第1基板W1及第2基板W2中之一者位於拍攝部91之景深內之狀態,與使第1基板W1及第2基板W2中之另一者位於拍攝部91之景深內之狀態中,分別進行拍攝對準標記M1、M2之拍攝處理。然而,拍攝處理不限於上述之例。例如,於接合系統100中,亦可於使第1基板W1及第2基板W2二者位於拍攝部91之景深內之狀態下,進行拍攝對準標記M1、M2之拍攝處理。
又,於上述之實施形態中,以加壓部70使第2固持部30於鉛直方向移動之情形時為例進行說明,然而加壓部70亦可使第1固持部20往鉛直方向移動。又,上述之實施形態中,以水平位置調整部60調整第1固持部20之水平位置之情形為例進行說明,然而水平位置調整部60亦可調整第2固持部30之水平位置。又,上述之實施形態中,以第1固持部20配置於第2固持部30上方之情形為例進行說明,但第1固持部20亦可配置於第2固持部30下方。又,上述之實施形態中,以拍攝部91配置於第1支持構件11上方,而光源92配置於第2支持構件12下方之情形為例進行說明,但光源92亦可配置於第1支持構件11上方,而拍攝部91亦可配置於第2支持構件12下方。
更進一步之效果或變形例,為熟悉該技藝者可輕易導出。因此,本發明之更廣範圍之態樣,不限於如上所示且記述之特定詳細內容及代表實施形態。因此,於不超出附加專利請求範圍及其均等物所定義之總括之發明概念之精神或範圍內,可做各種變更。
1‧‧‧搬出/搬入站
2‧‧‧對準器
3‧‧‧負載鎖定室
4‧‧‧搬運室
5‧‧‧熱處理裝置
6‧‧‧接合裝置
7‧‧‧載置台
8‧‧‧搬運區
9a~9d‧‧‧閘閥
10‧‧‧框構造體
11‧‧‧第1支持構件
12‧‧‧第2支持構件
13‧‧‧第3支持構件
14‧‧‧間隔件
16‧‧‧固定板
20‧‧‧第1固持部
21‧‧‧靜電吸盤
22‧‧‧加熱部
23‧‧‧冷卻部
231‧‧‧第1冷卻套
232‧‧‧第2冷卻套
233‧‧‧隔熱材
24‧‧‧板件
30‧‧‧第2固持部
31‧‧‧靜電吸盤
32‧‧‧加熱部
33‧‧‧冷卻部
34‧‧‧板件
40‧‧‧腔室
41‧‧‧吸氣口
42‧‧‧吸氣裝置
43‧‧‧開口部
44‧‧‧第1凸緣部
45‧‧‧分隔壁
50‧‧‧懸吊機構
51‧‧‧本體部
52‧‧‧線材
53‧‧‧支持體
54‧‧‧彈性構件
55‧‧‧密封構件
56‧‧‧固定部
58‧‧‧貫穿孔
60‧‧‧水平位置調整部
61‧‧‧驅動部
62‧‧‧轉軸
63‧‧‧第1移動構件
64‧‧‧第1導引部
65‧‧‧第2凸緣部
66‧‧‧軸部
67‧‧‧第2移動構件
68‧‧‧第2導引部
69‧‧‧波紋管
60D‧‧‧從動機構
60X‧‧‧第2調整部
60X1、60X2‧‧‧移動機構
60Y‧‧‧第1調整部
70‧‧‧加壓部
71‧‧‧固定軸
72‧‧‧可動軸
721‧‧‧抵接部
722‧‧‧彈性構件
73‧‧‧驅動部
74‧‧‧凸緣部
75‧‧‧波紋管
80‧‧‧水平度調整部
81‧‧‧支持板
82‧‧‧第1支柱構件
83‧‧‧驅動部
84‧‧‧第2支柱構件
85‧‧‧波紋管
86‧‧‧負載元件
90‧‧‧對準標記檢測部
91‧‧‧拍攝部
92‧‧‧光源
93‧‧‧升降部
931‧‧‧軌條
932‧‧‧移動部
94‧‧‧貫穿孔
95‧‧‧透明構件
96‧‧‧貫穿孔
97‧‧‧透明構件
100‧‧‧接合系統
101‧‧‧匣盒載置板
102‧‧‧搬運路徑
103‧‧‧第1搬運裝置
104‧‧‧第2搬運裝置
200‧‧‧控制裝置
501‧‧‧腔室
502‧‧‧第1固持部
503‧‧‧第2固持部
511‧‧‧搬出/搬入口
512‧‧‧吸氣口
513‧‧‧供給口
514‧‧‧吸氣裝置
515‧‧‧閥
516‧‧‧處理氣體供給源
521、531‧‧‧靜電吸盤
522、532‧‧‧加熱部
523、533‧‧‧冷卻部
C1~C3‧‧‧匣盒
D‧‧‧景深
M1、M2‧‧‧對準標記
R1~R3‧‧‧額定使用溫度範圍
T‧‧‧疊合基板
W1‧‧‧第1基板
W2‧‧‧第2基板
2‧‧‧對準器
3‧‧‧負載鎖定室
4‧‧‧搬運室
5‧‧‧熱處理裝置
6‧‧‧接合裝置
7‧‧‧載置台
8‧‧‧搬運區
9a~9d‧‧‧閘閥
10‧‧‧框構造體
11‧‧‧第1支持構件
12‧‧‧第2支持構件
13‧‧‧第3支持構件
14‧‧‧間隔件
16‧‧‧固定板
20‧‧‧第1固持部
21‧‧‧靜電吸盤
22‧‧‧加熱部
23‧‧‧冷卻部
231‧‧‧第1冷卻套
232‧‧‧第2冷卻套
233‧‧‧隔熱材
24‧‧‧板件
30‧‧‧第2固持部
31‧‧‧靜電吸盤
32‧‧‧加熱部
33‧‧‧冷卻部
34‧‧‧板件
40‧‧‧腔室
41‧‧‧吸氣口
42‧‧‧吸氣裝置
43‧‧‧開口部
44‧‧‧第1凸緣部
45‧‧‧分隔壁
50‧‧‧懸吊機構
51‧‧‧本體部
52‧‧‧線材
53‧‧‧支持體
54‧‧‧彈性構件
55‧‧‧密封構件
56‧‧‧固定部
58‧‧‧貫穿孔
60‧‧‧水平位置調整部
61‧‧‧驅動部
62‧‧‧轉軸
63‧‧‧第1移動構件
64‧‧‧第1導引部
65‧‧‧第2凸緣部
66‧‧‧軸部
67‧‧‧第2移動構件
68‧‧‧第2導引部
69‧‧‧波紋管
60D‧‧‧從動機構
60X‧‧‧第2調整部
60X1、60X2‧‧‧移動機構
60Y‧‧‧第1調整部
70‧‧‧加壓部
71‧‧‧固定軸
72‧‧‧可動軸
721‧‧‧抵接部
722‧‧‧彈性構件
73‧‧‧驅動部
74‧‧‧凸緣部
75‧‧‧波紋管
80‧‧‧水平度調整部
81‧‧‧支持板
82‧‧‧第1支柱構件
83‧‧‧驅動部
84‧‧‧第2支柱構件
85‧‧‧波紋管
86‧‧‧負載元件
90‧‧‧對準標記檢測部
91‧‧‧拍攝部
92‧‧‧光源
93‧‧‧升降部
931‧‧‧軌條
932‧‧‧移動部
94‧‧‧貫穿孔
95‧‧‧透明構件
96‧‧‧貫穿孔
97‧‧‧透明構件
100‧‧‧接合系統
101‧‧‧匣盒載置板
102‧‧‧搬運路徑
103‧‧‧第1搬運裝置
104‧‧‧第2搬運裝置
200‧‧‧控制裝置
501‧‧‧腔室
502‧‧‧第1固持部
503‧‧‧第2固持部
511‧‧‧搬出/搬入口
512‧‧‧吸氣口
513‧‧‧供給口
514‧‧‧吸氣裝置
515‧‧‧閥
516‧‧‧處理氣體供給源
521、531‧‧‧靜電吸盤
522、532‧‧‧加熱部
523、533‧‧‧冷卻部
C1~C3‧‧‧匣盒
D‧‧‧景深
M1、M2‧‧‧對準標記
R1~R3‧‧‧額定使用溫度範圍
T‧‧‧疊合基板
W1‧‧‧第1基板
W2‧‧‧第2基板
[圖1] 圖1係本實施形態之接合系統之構成圖。 [圖2] 圖2係熱處理裝置之構成圖。 [圖3] 圖3係接合裝置之構成圖。 [圖4] 圖4係第1固持部及其周邊之構成圖。 [圖5] 圖5係冷卻部之構成圖。 [圖6] 圖6係水平位置調整部之構成之示意側視圖。 [圖7] 圖7係水平位置調整部之構成之示意仰視圖。 [圖8] 圖8係第2固持部及其周邊之構成圖。 [圖9] 圖9係加壓部及水平度調整部之構成圖。 [圖10] 圖10係抵接部之構成圖。 [圖11] 圖11係變形例之抵接部之構成圖。 [圖12] 圖12係從上方觀看水平度調整部之圖。 [圖13] 圖13係對準標記檢測部之構成圖。 [圖14] 圖14係設於第1基板之對準標記之一例圖。 [圖15] 圖15係設於第2基板之對準標記之一例圖。 [圖16] 圖16係靜電吸盤之額定使用溫度範圍圖。 [圖17] 圖17係變形例之靜電吸盤之額定使用溫度範圍圖。 [圖18] 圖18係於接合系統所執行之一連串處理順序之流程圖。 [圖19] 圖19係接合處理之處理順序之流程圖。 [圖20] 圖20係水平度調整處理之動作例之圖。 [圖21] 圖21係水平度調整處理之動作例之圖。 [圖22] 圖22係水平度調整處理之動作例之圖。 [圖23] 圖23係水平位置調整處理之動作例之圖。 [圖24] 圖24係水平位置調整處理之動作例之圖。 [圖25] 圖25係水平位置調整處理之動作例之圖。 [圖26] 圖26係暫時加壓處理之動作例之圖。 [圖27] 圖27係正式加壓處理之動作例之圖。
12‧‧‧第2支持構件
30‧‧‧第2固持部
31‧‧‧靜電吸盤
32‧‧‧加熱部
33‧‧‧冷卻部
34‧‧‧板件
40‧‧‧腔室
70‧‧‧加壓部
71‧‧‧固定軸
72‧‧‧可動軸
721‧‧‧抵接部
73‧‧‧驅動部
74‧‧‧凸緣部
75‧‧‧波紋管
80‧‧‧水平度調整部
81‧‧‧支持板
82‧‧‧第1支柱構件
83‧‧‧驅動部
84‧‧‧第2支柱構件
85‧‧‧波紋管
86‧‧‧負載元件
92‧‧‧光源
96‧‧‧貫穿孔
97‧‧‧透明構件
Claims (9)
- 一種接合裝置,包含: 第1固持部,吸附固持第1基板; 第2固持部,相對於該第1固持部於鉛直方向對向配置,吸附固持第2基板; 加壓部,連接於該第2固持部之中央部,藉由使該第2固持部往該第1固持部靠近,而將該第2基板推壓於該第1基板;及 水平度調整部,連接於較該加壓部更靠近該第2固持部之外周側,用來調整該第2固持部之水平度。
- 如申請專利範圍第1項之接合裝置,其中, 該加壓部包含: 固定軸,連接於該第2固持部之中央部; 可動軸,與該固定軸配置於同一軸線上;及 驅動部,使該可動軸沿鉛直方向移動。
- 如申請專利範圍第1或2項之接合裝置,其中, 該水平度調整部包含: 支持板; 複數之第1支柱構件,一端側連接於該支持板; 複數之驅動部,連接於該第1支柱構件之另一端側,使該第1支柱構件沿鉛直方向移動;及 複數之第2支柱構件,一端側連接於該第2固持部,另一端側連接於該支持板。
- 如申請專利範圍第3項之接合裝置,其中, 該支持板俯視下大致為三角形, 該第1支柱構件分別連接於該支持板之各頂點部分。
- 如申請專利範圍第3項之接合裝置,更包含: 壓力檢測部,設於該第2支柱構件。
- 如申請專利範圍第2項之接合裝置,其中, 該固定軸之與該可動軸的抵接面和該可動軸之與該固定軸的抵接面,其中一者為凹曲面,另一者為凸曲面。
- 如申請專利範圍第1或2項之接合裝置,其中, 於利用該水平度調整部調整該第2固持部之水平度後,利用該水平度調整部使該第2固持部移動,以第1推壓力將該第2基板推壓於該第1基板,並同時利用該加壓部,以大於該第1推壓力之第2推壓力,將該第2基板推壓於該第1基板。
- 一種接合系統,包含: 搬出/搬入站,載置著第1基板及第2基板; 基板搬運裝置,將載置於該搬出/搬入站之該第1基板及該第2基板予以搬運;及 接合裝置,將藉由該基板搬運裝置所搬運之該第1基板及該第2基板予以接合, 該接合裝置包含: 第1固持部,吸附固持該第1基板; 第2固持部,相對於該第1固持部於鉛直方向對向配置,吸附固持該第2基板; 加壓部,連接於該第2固持部之中央部,藉由使該第2固持部往該第1固持部靠近,而將該第2基板推壓於該第1基板;及 水平度調整部,連接於較該加壓部更靠近該第2固持部之外周側,用來調整該第2固持部之水平度。
- 一種接合方法,包含: 第1固持步驟,利用吸附固持第1基板之第1固持部,以吸附固持該第1基板; 第2固持步驟,利用相對於該第1固持部於鉛直方向對向配置而吸附固持第2基板之第2固持部,以吸附固持該第2基板; 加壓步驟,利用連接於該第2固持部之中央部並藉由使該第2固持部往該第1固持部靠近而將該第2基板推壓於該第1基板之加壓部,將該第2基板推壓於該第1基板;及 水平度調整步驟,利用連接於較該加壓部更靠近該第2固持部之外周側而調整該第2固持部的水平度之水平度調整部,以調整該第2固持部之水平度。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015007137A JP6345605B2 (ja) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | 接合装置、接合システムおよび接合方法 |
JP2015-007137 | 2015-01-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201638992A true TW201638992A (zh) | 2016-11-01 |
TWI629706B TWI629706B (zh) | 2018-07-11 |
Family
ID=56405622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW105100632A TWI629706B (zh) | 2015-01-16 | 2016-01-11 | 接合裝置、接合系統及接合方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6345605B2 (zh) |
TW (1) | TWI629706B (zh) |
WO (1) | WO2016114067A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108728827B (zh) * | 2017-04-25 | 2020-03-31 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 一种调平装置和等离子体设备 |
US11482431B2 (en) * | 2018-01-23 | 2022-10-25 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
JP7066559B2 (ja) * | 2018-07-13 | 2022-05-13 | 東京エレクトロン株式会社 | 接合装置および接合方法 |
CN113784814B (zh) * | 2019-05-08 | 2023-08-15 | 东京毅力科创株式会社 | 接合装置、接合***以及接合方法 |
CN113795906A (zh) | 2019-05-08 | 2021-12-14 | 东京毅力科创株式会社 | 接合装置、接合***以及接合方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4218285B2 (ja) * | 2002-08-26 | 2009-02-04 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 基板貼り合わせ方法及びその装置 |
JP2004200218A (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-15 | Nikon Corp | 支持装置及びステージ装置並びに露光装置 |
JP4476764B2 (ja) * | 2004-03-26 | 2010-06-09 | 富士フイルム株式会社 | 基板接合装置及び方法 |
TWI471971B (zh) * | 2007-10-30 | 2015-02-01 | 尼康股份有限公司 | Substrate holding member, substrate bonding apparatus, laminated substrate manufacturing apparatus, substrate bonding method, laminated substrate manufacturing method, and laminated semiconductor device manufacturing method |
JP5004891B2 (ja) * | 2008-07-25 | 2012-08-22 | ボンドテック株式会社 | 傾斜調整機構およびこの傾斜調整機構の制御方法 |
JP2011091230A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Ushio Inc | ワークの貼り合わせ装置 |
TWI564106B (zh) * | 2011-03-28 | 2017-01-01 | 山田尖端科技股份有限公司 | 接合裝置以及接合方法 |
JP5152361B2 (ja) * | 2011-04-20 | 2013-02-27 | ウシオ電機株式会社 | ワークの貼り合わせ方法および貼り合わせ装置 |
JP2013033925A (ja) * | 2011-07-01 | 2013-02-14 | Tokyo Electron Ltd | 洗浄方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体、洗浄装置及び剥離システム |
JP5882939B2 (ja) * | 2013-05-01 | 2016-03-09 | 東京エレクトロン株式会社 | 接合方法、接合装置および接合システム |
-
2015
- 2015-01-16 JP JP2015007137A patent/JP6345605B2/ja active Active
- 2015-12-17 WO PCT/JP2015/085376 patent/WO2016114067A1/ja active Application Filing
-
2016
- 2016-01-11 TW TW105100632A patent/TWI629706B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016134446A (ja) | 2016-07-25 |
JP6345605B2 (ja) | 2018-06-20 |
WO2016114067A1 (ja) | 2016-07-21 |
TWI629706B (zh) | 2018-07-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI820161B (zh) | 接合裝置及接合方法 | |
JP6353374B2 (ja) | 接合装置、接合システムおよび接合方法 | |
CN110416142B (zh) | 接合装置、接合***以及接合方法 | |
TWI629706B (zh) | 接合裝置、接合系統及接合方法 | |
TWI818942B (zh) | 接合裝置及接合方法 | |
TW201517207A (zh) | 接合裝置、接合系統、接合方法及電腦記憶媒體 | |
KR102436811B1 (ko) | 접합 장치 및 접합 방법 | |
JP6353373B2 (ja) | 接合装置、接合システムおよび接合方法 | |
JP6562828B2 (ja) | 検査装置、接合装置、接合システムおよび検査方法 | |
JP2015018919A (ja) | 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体 | |
JP2015015269A (ja) | 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体 | |
JP6596330B2 (ja) | 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体 | |
JP6412804B2 (ja) | 接合方法および接合システム | |
TW201642379A (zh) | 接合系統及接合方法 | |
TWI839869B (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
JP2015103757A (ja) | 接合装置、接合方法および接合システム | |
JP6628681B2 (ja) | 接合装置、接合システムおよび接合方法 | |
JP7105956B2 (ja) | 接合装置 | |
TWI846591B (zh) | 接合裝置及接合方法 | |
TW202410255A (zh) | 接合裝置及接合方法 | |
JP2024006935A (ja) | 接合装置および接合方法 | |
JP2023059079A (ja) | 直動機構、位置決め機構、接合装置および接合方法 |