JP5487739B2 - Substrate bonding apparatus and substrate bonding method - Google Patents
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Description
本発明は、位置合わせ装置、基板貼り合わせ装置および製造方法に関する。 The present invention relates to an alignment apparatus, a substrate bonding apparatus, and a manufacturing method.
各々に複数の素子等が形成された半導体基板を積層して貼り合わせた後に切り分ける積層型半導体装置の製造方法がある。それぞれそが素子を有する半導体基板を貼り合わせる場合は、平行に保持された一対の半導体基板を、回路の線幅精度で精密に位置決めして重ね合わせる。このため、一対の半導体基板を精密に位置合わせする位置合わせ装置が用いられる(特許文献1参照)。 There is a method for manufacturing a stacked semiconductor device in which semiconductor substrates each formed with a plurality of elements and the like are stacked and bonded together. When the semiconductor substrates each having an element are bonded to each other, the pair of semiconductor substrates held in parallel is precisely positioned and overlapped with the line width accuracy of the circuit. For this reason, an alignment apparatus that precisely aligns a pair of semiconductor substrates is used (see Patent Document 1).
位置合わせ装置では一対の半導体基板を対向させた状態で位置合わせするので、各半導体基板を保持するステージの少なくとも一方は、半導体基板の保持力が解除された場合に保持した半導体基板が落下する向きで半導体基板を保持する。このため、位置合わせ装置のステージに半導体基板を搬入または搬出する場合に、既に素子が形成された高価な半導体基板が落下する場合があり得る。 Since the alignment device aligns a pair of semiconductor substrates facing each other, at least one of the stages holding each semiconductor substrate is in the direction in which the held semiconductor substrate falls when the holding force of the semiconductor substrate is released Hold the semiconductor substrate. For this reason, when a semiconductor substrate is carried in or out of the stage of the alignment apparatus, an expensive semiconductor substrate on which elements have already been formed may fall.
上記課題を解決すべく、本発明の第1の態様として、一の半導体基板を他の半導体基板に位置合わせして重ね合わせる位置合わせ装置であって、一の半導体基板における他の半導体基板に重ね合わせる面を上向きに保持する第一ステージと、他の半導体基板における一の半導体基板に重ね合わせる面を上向きに保持する第二ステージと、第一ステージおよび第二ステージの少なくとも一方を、一の半導体基板および他の半導体基板の重ね合わせる面が向かい合うまで鉛直方向に回転させるステージ回転部とを備える位置合わせ装置が提供される。 In order to solve the above-mentioned problem, as a first aspect of the present invention, there is provided an alignment apparatus for aligning and superposing one semiconductor substrate on another semiconductor substrate, and superimposing the other semiconductor substrate on the one semiconductor substrate. A first stage for holding the mating surface upward, a second stage for holding the surface to be superimposed on one semiconductor substrate in another semiconductor substrate, and at least one of the first stage and the second stage as one semiconductor There is provided an alignment apparatus including a stage rotating unit that rotates in a vertical direction until the overlapping surfaces of a substrate and another semiconductor substrate face each other.
また、本発明の第二の形態として、上記位置合わせ装置と、位置合わせ装置により重ね合わされた半導体基板を加圧して接着させる加圧装置とを備える基板貼り合わせ装置が提供される。 Moreover, as a second aspect of the present invention, there is provided a substrate bonding apparatus including the alignment apparatus and a pressure apparatus that pressurizes and bonds the semiconductor substrates stacked by the alignment apparatus.
更に、本発明の第3の態様として、一の半導体基板を他の半導体基板に一合わせして重ね合わせる重ね合わせ段階を含む半導体装置の製造方法であって、重ね合わせ段階に先立って、第一ステージに、一の半導体基板における他の半導体基板に重ね合わせる面を上向きに保持させる第一保持段階と、第二ステージに、他の半導体基板における一の半導体基板に重ね合わせる面を上向きに保持させる第二保持段階と、第一ステージおよび第二ステージの少なくとも一方を、一の半導体基板および他の半導体基板の重ね合わせる面が向かい合うまで移動させるステージ移動段階とを備える製造方法が提供される。 Furthermore, as a third aspect of the present invention, there is provided a manufacturing method of a semiconductor device including an overlapping step of overlapping one semiconductor substrate with another semiconductor substrate, wherein the first step is performed prior to the overlapping step. A first holding stage for holding the surface of one semiconductor substrate to be superimposed on another semiconductor substrate upward, and a second stage for holding the surface of the other semiconductor substrate to be superimposed on one semiconductor substrate facing upward There is provided a manufacturing method including a second holding stage and a stage moving stage in which at least one of the first stage and the second stage is moved until the overlapping surfaces of one semiconductor substrate and another semiconductor substrate face each other.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 It should be noted that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention. In addition, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
図1は、基板貼り合わせ装置100の平面図である。また、図2は、基板貼り合わせ装置100の縦断面図である。これら図面を参照して、基板貼り合わせ装置100全体の構造を説明する。
FIG. 1 is a plan view of the
基板貼り合わせ装置100は、筐体110に収容された位置合わせ装置120、加圧装置130、ホルダストッカ140、環境ローダ150、ロードロック160、プリアライナ170および大気ローダ180を備える。また、筐体の外面には、複数のFOUP(Front Opening Unified Pod)190が装着される。
The
FOUP190は、複数の半導体基板102を収容する。FOUP190を基板貼り合わせ装置100に装着することにより、複数の半導体基板102を一括して基板貼り合わせ装置100に装填できる。
The FOUP 190 accommodates a plurality of
筐体110の内部において、FOUP190の直前には大気ローダ180が配される。大気ローダ180は、フォーク184および支持アーム186を有する。フォーク184は、半導体基板102を載せて保持する。フォーク184は、支持アーム186を介して支持され、支持アーム186の進退に応じて移動する。
Inside the
更に、大気ローダ180は、基板貼り合わせ装置100の外部と同じ大気環境において、FOUP190が配された筐体110の一辺に沿って配されたガイドレール182に沿って移動する。これにより、FOUP190のいずれかから半導体基板102を搬出して、プリアライナ170に移動させる。
Furthermore, the
プリアライナ170は、大気ローダ180により搬入された半導体基板102を、改めて大気ローダ180に搭載する過程で、大気ローダ180に対する半導体基板102の搭載位置を修正する。これにより、プリアライナ170を経た後は、大気ローダ180の位置制御精度で半導体基板102を移動させることができる。なお、プリアライナ170の動作を制御するプリアライナ制御部117が、プリアライナ170に隣接して配される。
The
プリアライナ170においてプリアラインされた半導体基板102は、大気ローダ180により、ロードロック160に搬入される。なお、大気ローダ180は、ロードロック160から搬出した半導体基板102を、FOUP190のいずれかに回収する場合にも用いられる。
The
ロードロック160は、大気ローダ180側と、後述する環境ローダ150側とに、それぞれ個別に開閉できるシャッタ164、162を有する。ロードロック160の内部は、図示していない真空源に結合されて排気される。
The
また、ロードロック160の内部には、搭載テーブル166が配される。搭載テーブル166には、まず、基板ホルダ104が搭置され、続いて、基板ホルダ104の上に半導体基板102が搭載される。なお、基板ホルダ104は、平滑な保持面を有して、真空吸着、静電吸着等により半導体基板102を保持面に保持する。これにより、脆弱な半導体基板102を保護して取り扱いを容易にする。
A mounting table 166 is arranged inside the
基板貼り合わせ装置100の筐体110内部における図中の上端近傍には、位置合わせ装置120が配される。位置合わせ装置120は、ガイドレール122、粗動ステージ124、下ステージ126および回転案内部222を有する。
An
また、位置合わせ装置120は,耐熱壁129により包囲される。これにより、後述する加圧装置130等から輻射される熱が位置合わせ装置120の精度に及ぼす影響を遮断する。なお、耐熱壁129の一面(図示の例では下側の一面)に装入口127が配され、これを通じて半導体基板102等が下ステージ126等に搬入される。また、位置合わせ装置120内が真空の場合は、図示のようにロードロックを設けなくてもよいが、位置合わせ装置120の内部が真空ではない場合は装入口127にロードロックを設けてもよい。
The
位置合わせ装置120において、一対のガイドレール122は、耐熱壁129により包囲された領域の長手方向に平行に配される。これにより、粗動ステージ124は、ガイドレール122に案内されてX方向に移動する。下ステージ126は、粗動ステージ124の上で、更にX方向およびY方向に移動する。このため、粗動ステージ124には、下ステージ126と共に、X駆動部123およびY駆動部121が搭載される。下ステージ126には、後述する基板ホルダ104および半導体基板102が搭載される。
In the
更に、下ステージ126の上には、互いに直交して配された一対の反射鏡128が搭載される。反射鏡128は、図示していない干渉計の出射光を反射するので、下ステージ126の位置および変位を正確に測定することができる。また、下ステージ126の側方には、後述する上ステージを案内する回転案内部222が配されるが、これについては後述する。
Further, on the
なお、位置合わせ装置120において、下ステージ126には、ダクト125を通じて、電圧源および減圧源に結合される。これにより、下ステージ126の上面に、基板ホルダ104等を吸着して保持することができる。また、基板ホルダ104による半導体基板102の静電吸着を維持し続けることができる。
In the
更に、特に図2から明らかなように、位置合わせ装置120は、回転案内部222から懸下された上ステージ226を備える。回転案内部222は、支柱を兼ねるストッパ225に支持される。上ステージ226は、下ステージ126に保持された半導体基板102に対向するように、他の半導体基板102を保持する。
Further, as is apparent from FIG. 2 in particular, the
既に説明したように、下ステージ126はX−Y方向に移動するので、例えば、固定された上ステージ226に対して下ステージ126の位置を調節することにより、一対の半導体基板102を位置合わせすることができる。位置合わせされた一対の半導体基板102は、下ステージ126をZ方向に移動させて、互いに重ね合わせることにより、位置合わせされた状態を保持しつつ仮接合される。一対の半導体基板102は、この状態で、後述する加圧装置130に搬送される。
As already described, since the
なお、基板貼り合わせ装置100は、位置合わせ装置120に隣接して、位置合わせ制御部112が配される。位置合わせ装置120は、位置合わせ制御部112の制御の下に、上記の一連の位置合わせ動作を実行する。また、位置合わせ装置120は、基板貼り合わせ装置100の筐体110に対して、防振脚111を介して支持される。これにより、大気ローダ180、環境ローダ150、加圧装置130等の動作により生じる振動が、位置合わせ装置120の位置合わせ精度に与える影響を遮断する。
In the
基板貼り合わせ装置100の中程には、環境ローダ150が配される。環境ローダ150は、後述する基板ホルダ104を搭載する一対のフォーク152と、一対のフォーク152を共通に支持するフォールディングアーム154とを有する。
In the middle of the
一対のフォーク152は、例えば、位置合わせ装置120に搬入する室温の基板ホルダ104を搬送する場合と、後述する加圧装置130から搬出される高温の基板ホルダ104を搬送する場合とで使い分けることができる。これにより、環境ローダ150から基板ホルダ104に伝わった熱により、位置合わせ装置120における位置合わせ精度が低下することを防止できる。
The pair of
また、環境ローダ150は、ロードロック160、位置合わせ装置120、複数のホルダストッカ140および複数の加圧装置130に包囲される。これにより、環境ローダ150は、基板貼り合わせ装置100を形成する各要素に対して、半導体基板102を搬入または搬出できる。
The
ロードロック160、位置合わせ装置120、ホルダストッカ140および複数の加圧装置130の間は、気密壁159により気密に閉鎖される。これにより、環境ローダ150の周囲を排気して、位置合わせ装置120、加圧装置130および環境ローダ150を真空雰囲気で動作させることができる。
The
ホルダストッカ140は、使用前または使用後の、その時点で使用していない基板ホルダ104を収容して待機させる。加圧装置130については、図3を参照して後述する。
The
図3は、加圧装置130単独の構造を模式的に示す縦断面図である。加圧装置130は、筐体132の底部から積層された定盤138および加熱プレート136と、筐体132の天井面から垂下された圧下部134および加熱プレート136とを有する。加熱プレート136の各々はヒータを内蔵する。また、筐体132の側面のひとつには装入口131が設けられる。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of the
加圧装置130には、既に位置合わせして重ね合わされた半導体基板102が搬入され、定盤138上の加熱プレート136上面に載置される。加圧装置130は、加熱プレート136を昇温させた後に、圧下部134により、上側の加熱プレート136を押し下げる。これにより、加熱プレート136の間に挟まれた半導体基板102および基板ホルダ104が加圧され、半導体基板102は、恒久的に接着される。
The
なお、図示は省いたが、加熱、加圧した後に、半導体基板102を冷却する冷却部を加圧装置130に設けてもよい。これにより、室温までに至らなくても、ある程度冷却した半導体基板102を搬出して、迅速にFOUP190に戻すことができる。また、基板貼り合わせ装置100は加圧制御部113を備え、加圧装置130の動作を制御する。
Although not shown, a cooling unit that cools the
図4A、図4B、図4Cおよび図4Dは、基板貼り合わせ装置100における半導体基板102の状態の変遷を示す図である。まず、図4Aに示すように、環境ローダ150がホルダストッカ140から搬出してロードロック160に搬入した基板ホルダ104に対して、大気ローダ180がロードロック160に搬入した半導体基板102が搭載される。
4A, 4B, 4C, and 4D are diagrams showing the transition of the state of the
基板ホルダ104は、静電吸着等により半導体基板102を吸着して保持する。以下の工程において、半導体基板102および基板ホルダ104が一体的に取り扱われる。このように半導体基板102を保持した基板ホルダ104が2組用意される。
The
次に、図4Bに示すように、それぞれが半導体基板102を保持した一対の基板ホルダ104は、位置合わせ装置120において、一方が反転されて互いに対向した状態で、相互に位置合わせされる。位置合わせされた半導体基板102は、重ね合わされて仮接合される。
Next, as shown in FIG. 4B, the pair of
なお、位置合わせ装置120においては、一対の半導体基板102がまだ接着されていないので、基板ホルダ104の溝105にクリップ106が嵌められる。これにより、位置合わせ装置120による位置合わせを保持したまま搬送することができる。
In the
位置合わせした後に重ね合わされた半導体基板102は、環境ローダ150により加圧装置130に搬入される。加圧装置130により加熱、加圧されることにより、重ね合わされた一対の半導体基板102は恒久的に接着されて、積層型半導体基板103となる。
The
図5は、半導体基板102を保持した基板ホルダ104を、位置合わせ装置120の上ステージ226に搭載する場合の位置合わせ装置120の動作を示す図である。半導体基板102を保持した基板ホルダ104を位置合わせ装置120に装填する場合、まず、粗動ステージ124を、回転案内部222から遠ざかる方向に移動させる。これにより、下ステージ126が当初の位置から退避して、下ステージ126が占めていた空間が空く。
FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of the
図6は、上記の粗動ステージ124の動作に続く上ステージ226の動作を示す図である。図示のように、上ステージ226は、回転案内部222に沿って移動して、移動の過程で鉛直方向に回転して搭載面を上に向ける。
FIG. 6 is a diagram illustrating the operation of the
回転案内部222に沿って移動した上ステージ226は、やがて、回転案内部222の支持部を兼ねるストッパ225に当接して停止する。このとき、下側の給電端子223が上ステージ226の給電端子223に当接するので、上ステージ226には再び電力が供給される。
The
更に、図示は省いたが、減圧源に連通させる耐圧ホースが上ステージ226に結合される。上ステージ226の回転移動に伴って耐圧ホースはねじられるが、基板ホルダ104の保持に差し支えはない。
Further, although not shown in the figure, a pressure hose communicating with a reduced pressure source is coupled to the
換言すれば、回転しつつ移動する間の上ステージ226に対しては電力および圧力の供給が絶たれるが、静電吸着チャックは、短時間であれば、半導体基板102を保持し続けることができる。また、真空チャックが減圧源への接続を絶たれた場合も、短時間であれば基板ホルダ104を保持し続けることができる。
In other words, the power and pressure are not supplied to the
ただし、移動中に基板ホルダ104および半導体基板102が脱落して落下することは好ましくないので、脱落防止部236を設けることも好ましい。脱落防止部236は、例えば、粗動ステージ124の退避動作と連動して、保持された半導体基板102の表面近傍に差し出される。これにより、上ステージ226から保持されなくなった半導体基板102または基板ホルダ104が下方に転落することを防止できる。
However, since it is not preferable that the
また、上ステージ226は、下ステージ126が対向している場合に、下ステージ126に搭載された半導体基板102の表面を観察する顕微鏡224を搭載する。顕微鏡224により、例えば、下ステージ126上の半導体基板102に形成されたアライメントマークを観察することにより、上ステージ226および下ステージ126に保持された半導体基板102を相互に位置合わせできる。
Further, the
図7は、回転案内部222による上ステージ226の支持構造を示す断面図である。回転案内部222は、駆動部210と静圧軸受け部230とを含む。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a support structure of the
一方、上ステージ226は、支持ステー229の一端近傍(図中では左端)において、支持ステー229の上面に配される。支持ステー229の反対側の端部下面には、逆T字型の断面形状を有して下方に延在する被支持部227が、支持ステー229に対して一体的に配される。
On the other hand, the
一方、回転案内部222の内側には、被支持部227と相補的な断面形状を有する支持面232が設けられる。ここで、被支持部227の表面である被支持面231と、支持面232との間には、例えば圧送された空気によりエアギャップ233が形成され、静圧軸受け部230となる。
On the other hand, a
これにより、被支持部227は、回転案内部222の内側を、紙面に対して垂直方向に滑動する。また、被支持面231および支持面232の間はエアギャップ233により離間しているので、被支持面231および支持面232が直接に接して摺動することがない。これにより、位置合わせ装置120の内部における磨耗粉の発生を防止できる。
As a result, the supported
更に、被支持部227の支持ステー229に対する取り付け部近傍には、回転案内部222との間にリニアモータ228が配される。リニアモータ228は、回転案内部222に対して支持ステー229が移動する場合の駆動力を発生する駆動部210を形成する。
Further, a
また、例えば図中に点線Aで示す位置に、被支持面231および支持面232の間隙の幅を測定するギャップセンサを設けることにより、上ステージ226に掛かる荷重を測定することができる。ギャップセンサを、例えば光学的センサとすることにより、被支持面231および支持面232の非接触を維持しつつ、上ステージ226に対する荷重を測定できる。
Further, for example, by providing a gap sensor for measuring the width of the gap between the supported
図8は、下方に移動した上ステージ226の状態を、上から見下ろした様子を示す図である。図示のように、支持ステー229は、回転案内部222に沿って移動して、下側のストッパ225に当接して停止する。支持ステー229は、上ステージ226を下ステージ126寄りに差し出すので、上ステージ226は、下ステージ126が当初在った位置(図1に示した位置)に止まる。また、上ステージ226は、下ステージ126と同様に、保持面を上にして停止する。
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the state of the
これにより、環境ローダ150は、半導体基板102を保持した基板ホルダ104を反転させることなく、下ステージ126に基板ホルダ104を搭載する場合と同様に、上ステージ226の保持面が上方を向いた状態で上ステージ226に基板ホルダ104を搭載する。
Thereby, the
このような位置合わせ装置120の構造により、環境ローダ150は、基板ホルダ104を反転させる機能を備えていなくてもよい。また、半導体基板102と基板ホルダ104とを個別に下ステージ126および上ステージ226に載置する場合でも、半導体基板102を反転させることなく上ステージ226に載置することができる。これにより、半導体基板102を上ステージ226に載置するときに、上ステージに保持された基板ホルダ104に向けて半導体基板102を例えば環境ローダ150の部材によって押さえ付ける必要はない。従って、環境ローダ150の部材が、半導体基板102の重ね合わせる面に接触することがない。
Due to the structure of the
更に、上ステージ226へ基板ホルダ104を搭載するタイミングと、基板ホルダ104の上ステージ226への吸着を開始するタイミングとの間にタイムラグが生じた場合も、基板ホルダ104が上ステージ226から落下することがない。また更に、上ステージ226を下位置に移動させて保持面を上に向けることにより、上ステージ226の保持面の清掃、保守も容易になる。
Furthermore, even when a time lag occurs between the timing at which the
なお、図示の状態では、脱落防止部236の上端が接近して、半導体基板102の上面に重なっている。これにより、上ステージ226が回転案内部222に沿って上昇した場合に何らかの理由で基板ホルダ104の保持力が失われたとしても、脱落防止部236が半導体基板102および基板ホルダ104を支持して落下を防止する。
In the state shown in the figure, the upper end of the drop-
また、上ステージ226が回転案内部222の上端まで移動した場合は、上端が開くように回転駆動部234が脱落防止部236を回転させる。これにより、脱落防止部236は、基板ホルダ104の外周に沿う位置に移動するので、半導体基板102の重ね合わせを妨げない。
When the
上記のような位置合わせ装置120においては、上ステージ226に半導体基板102および基板ホルダ104を保持させた後に、上ステージ226が回転案内部222の上端まで戻り切らないうちに、下ステージ126に基板ホルダ104を載せる作業を開始してもよい。これにより、位置合わせ装置120における作業時間を短縮して、貼り合わせ装置100のスループットを向上させることができる。
In the
また、図8に示すように、下ステージ126および上ステージ226が並んだ状態で、複数の環境ローダ150により、基板ホルダ104を同時に搭載してもよい。この場合も、位置合わせ装置120における作業時間を短縮して、貼り合わせ装置100のスループットを向上させることができる。
Further, as shown in FIG. 8, the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior to”. It should be noted that the output can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.
100 貼り合わせ装置、102 半導体基板、103 積層型半導体基板、104 基板ホルダ、105 溝、106 クリップ、110、132 筐体、111 防振脚、112 位置合わせ制御部、113 加圧制御部、117 プリアライナ制御部、120 位置合わせ装置、121 Y駆動部、122、182 ガイドレール、123 X駆動部、124 粗動ステージ、125 ダクト、126 下ステージ、127 装入口、128 反射鏡、129 耐熱壁、130 加圧装置、131 装入口、134 圧下部、136 加熱プレート、138 定盤、140 ホルダストッカ、150 環境ローダ、152、184 フォーク、154 フォールディングアーム、159 気密壁、160 ロードロック、162、164 シャッタ、166 搭載テーブル、170 プリアライナ、180 大気ローダ、186 支持アーム、190 FOUP、210 駆動部、222 回転案内部、223 給電端子、224 顕微鏡、225 ストッパ、226 上ステージ、227 被支持部、228 リニアモータ、229 支持ステー、230 静圧軸受け部、231 被支持面、232 支持面、233 エアギャップ、234 回転駆動部、236 脱落防止部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
一方の前記半導体基板を吸着する吸着部を有するステージと、
前記一方の半導体基板の重ね合わせる面が上向きになる第一の位置と、前記一方の半導体基板の重ね合わせる面が下向きになる第二の位置との間で前記ステージを移動させるステージ駆動部と、
前記ステージの移動により重ね合わせる面が下向きになった前記一方の半導体基板と、他の半導体基板との位置合わせを行う位置合わせ装置と、
前記位置合わせ装置により位置合わせされた前記二つの基板を加圧する加圧装置と、
を備える基板貼り合わせ装置。 A substrate bonding apparatus for bonding two semiconductor substrates together,
A stage having an adsorption part for adsorbing one of the semiconductor substrates;
A stage driving unit that moves the stage between a first position where a surface of the one semiconductor substrate is overlaid and a second position where a surface of the one semiconductor substrate is overlaid;
An alignment apparatus for aligning the one semiconductor substrate with the surface to be overlapped by the movement of the stage facing downward and the other semiconductor substrate;
A pressurizing device that pressurizes the two substrates aligned by the alignment device;
A substrate bonding apparatus comprising:
前記基板ホルダは、前記一方の半導体基板を保持した状態で前記ステージに保持され、前記ステージ駆動部の駆動により前記一方の基板と一体的に移動する請求項1から4のいずれか1項に記載の基板貼り合わせ装置。 A substrate holder that is transported while holding at least one of the semiconductor substrates;
5. The substrate holder according to claim 1, wherein the substrate holder is held on the stage while holding the one semiconductor substrate, and moves integrally with the one substrate by driving the stage driving unit. Substrate bonding equipment.
前記基板ホルダは、前記一方の半導体基板を吸着することにより保持し、前記ステージに保持された状態で前記一方の半導体基板への吸着力が維持される請求項5に記載の基板貼り合わせ装置。 The adsorption unit adsorbs the substrate holder to the stage ,
The substrate bonding apparatus according to claim 5, wherein the substrate holder is held by sucking the one semiconductor substrate, and the suction force to the one semiconductor substrate is maintained while being held on the stage.
前記位置合わせ装置は、二つの前記半導体基板のうち他方の前記半導体基板を保持する第二のステージを有し、
前記ステージ駆動部は、前記第一のステージを、前記一方の半導体基板および前記他方の半導体基板の重ね合わせる面が互いに向かい合うまで移動させる請求項1から6のいずれか1項に記載の基板貼り合わせ装置。 The stage is a first stage of the alignment device;
The alignment apparatus has a second stage for holding the other semiconductor substrate of the two semiconductor substrates,
The substrate bonding according to any one of claims 1 to 6, wherein the stage driving unit moves the first stage until the overlapping surfaces of the one semiconductor substrate and the other semiconductor substrate face each other. apparatus.
一方の前記半導体基板の重ね合わせる面が上向きになるように前記一方の半導体基板を吸着部によりステージに吸着することにより保持する保持段階と、
前記一方の半導体基板の前記重ね合わせる面が下向きになるように前記ステージを移動させる移動段階と、
前記ステージの移動により前記重ね合わせる面が下向きになった前記一方の半導体基板と、他の半導体基板との位置合わせを行う位置合わせ段階と、
前記位置合わせ段階により位置合わせされた前記二つの基板を加圧する加圧段階と、
を含む基板貼り合わせ方法。 A substrate bonding method for bonding two semiconductor substrates together,
A holding step of holding the one semiconductor substrate by adsorbing it to the stage by an adsorbing portion so that the surface of the one semiconductor substrate to be superimposed is facing upward;
A stage of moving the stage so that the overlapping surface of the one semiconductor substrate faces downward;
An alignment step of aligning the one semiconductor substrate with the surface to be overlapped downward by the movement of the stage and the other semiconductor substrate;
A pressurizing step of pressurizing the two substrates aligned by the alignment step;
A substrate bonding method including:
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