AT523072B1 - Verfahren zum Bonden von Substraten - Google Patents

Verfahren zum Bonden von Substraten Download PDF

Info

Publication number
AT523072B1
AT523072B1 ATA9524/2014A AT95242014A AT523072B1 AT 523072 B1 AT523072 B1 AT 523072B1 AT 95242014 A AT95242014 A AT 95242014A AT 523072 B1 AT523072 B1 AT 523072B1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
substrates
substrate
liquid
connecting material
drop
Prior art date
Application number
ATA9524/2014A
Other languages
English (en)
Other versions
AT523072A5 (de
Inventor
Burggraf Jürgen
Original Assignee
Ev Group E Thallner Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ev Group E Thallner Gmbh filed Critical Ev Group E Thallner Gmbh
Application granted granted Critical
Publication of AT523072B1 publication Critical patent/AT523072B1/de
Publication of AT523072A5 publication Critical patent/AT523072A5/de

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
    • C03C27/06—Joining glass to glass by processes other than fusing
    • C03C27/10—Joining glass to glass by processes other than fusing with the aid of adhesive specially adapted for that purpose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10807—Making laminated safety glass or glazing; Apparatus therefor
    • B32B17/10899—Making laminated safety glass or glazing; Apparatus therefor by introducing interlayers of synthetic resin
    • B32B17/10908—Making laminated safety glass or glazing; Apparatus therefor by introducing interlayers of synthetic resin in liquid form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1284—Application of adhesive
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C09J5/02—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving pretreatment of the surfaces to be joined
    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/185—Joining of semiconductor bodies for junction formation
    • H01L21/187—Joining of semiconductor bodies for junction formation by direct bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/03—Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/27—Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/741—Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
    • H01L24/743—Apparatus for manufacturing layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2400/00—Presence of inorganic and organic materials
    • C09J2400/10—Presence of inorganic materials
    • C09J2400/14—Glass
    • C09J2400/143—Glass in the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/03—Manufacturing methods
    • H01L2224/038—Post-treatment of the bonding area
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/04026—Bonding areas specifically adapted for layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/27—Manufacturing methods
    • H01L2224/273—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector
    • H01L2224/2731—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector in liquid form
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/27—Manufacturing methods
    • H01L2224/273—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector
    • H01L2224/2731—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector in liquid form
    • H01L2224/27318—Manufacturing methods by local deposition of the material of the layer connector in liquid form by dispensing droplets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/27—Manufacturing methods
    • H01L2224/274—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the layer connector
    • H01L2224/2741—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the layer connector in liquid form
    • H01L2224/27416—Spin coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/27—Manufacturing methods
    • H01L2224/274—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the layer connector
    • H01L2224/2741—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the layer connector in liquid form
    • H01L2224/27418—Spray coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/2901—Shape
    • H01L2224/29012—Shape in top view
    • H01L2224/29015—Shape in top view comprising protrusions or indentations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/2901—Shape
    • H01L2224/29016—Shape in side view
    • H01L2224/29017—Shape in side view being non uniform along the layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/2919—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29199—Material of the matrix
    • H01L2224/29294—Material of the matrix with a principal constituent of the material being a liquid not provided for in groups H01L2224/292 - H01L2224/29291
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/2939—Base material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32135—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32135—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/32145—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/83009—Pre-treatment of the layer connector or the bonding area
    • H01L2224/83022—Cleaning the bonding area, e.g. oxide removal step, desmearing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/83009—Pre-treatment of the layer connector or the bonding area
    • H01L2224/83048—Thermal treatments, e.g. annealing, controlled pre-heating or pre-cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/831—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector the layer connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/831—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector the layer connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus
    • H01L2224/83102—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector the layer connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus using surface energy, e.g. capillary forces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8312—Aligning
    • H01L2224/83121—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8312—Aligning
    • H01L2224/83143—Passive alignment, i.e. self alignment, e.g. using surface energy, chemical reactions, thermal equilibrium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83191—Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83193—Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed on both the semiconductor or solid-state body and another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83194—Lateral distribution of the layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H01L2224/83862—Heat curing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H01L2224/83868—Infrared [IR] curing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H01L2224/83871—Visible light curing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H01L2224/83874—Ultraviolet [UV] curing

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bonden eines ersten Substrats (1) mit einem zweiten Substrat (2) mittels einer zwischen den Substraten (1, 2) angeordneten Verbindungsschicht (7) aus einem Verbindungsmaterial (3, 5) mit folgenden Schritten: Aufbringen des Verbindungsmaterials (3, 5) auf das erste Substrat (1) und/oder das zweite Substrat (2) in flüssiger Form, Aufbringen des Verbindungsmaterials (3, 5) durch Schleuderbelackung oder Sprühbelackung gleichmäßig über eine Substratoberfläche (1o) des ersten unteren Substrats (1), Verteilen des Verbindungsmaterials (3, 5) zwischen den Substraten (1, 2) durch Annähern der Substrate (1, 2), wobei das Verteilen selbsttätig mittels der Kapillarkraft des flüssigen Verbindungsmaterials (3, 5) erfolgt, wobei eines der beiden Substrate (1, 2) nach einer Kontaktierung des mindestens einen Tropfens mit dem ersten unteren Substrat (1) freigelassen wird, und dadurch Ausbilden der Form der Verbindungsschicht (7) mit einer Dicke t, wobei das Verbindungsmaterial (3, 5) in einer überschussfreien Menge aufgebracht wird.

Description

Beschreibung
VERFAHREN ZUM BONDEN VON SUBSTRATEN
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bonden eines ersten Substrats mit einem zweiten Substrat gemäß Patentanspruch 1.
[0002] Der Stand der Technik zeigt verschiedenste Prozesse, Technologien und Anlagen auf, mit deren Hilfe man unterschiedliche Oberflächen, insbesondere Verbindungsflächen, mit Flüssigkeiten, insbesondere Mischungen viskoser Polymere mit Lösungsmitteln, beschichten kann.
[0003] Druckschrift WO 2011/140469 A1, Druckschrift WO 03091784 A1, Druckschrift WO 2012/ 051003 A2 und EP 2 695 923 offenbaren Verfahren zum Bonden von Substraten unter Ausnutzung von Kapillarkraft und Schwerkraft. Keine dieser Entgegenhaltungen offenbart, dass ein Tropfen des Verbindungsmaterials auf das zweite obere Substrat in flüssiger Form aufgebracht wird und dass das Verbindungsmaterial durch Schleuderbelackung oder Sprühbelackung gleichmäßig über eine Substratoberfläche des ersten unteren Substrats aufgebracht wird. Dem gegenüber hat die Erfindung den Vorteil, dass sich durch eine gleichmäßig aufgebrachte Schicht die Bondwelle gleichmäßig ausbreiten kann.
[0004] Eine wichtige Gruppe von Flüssigkeiten stellen die Klebstoffe dar. Klebstoffe werden in der Halbleiterindustrie zunehmend angewandt, um Substrate miteinander zu verbinden. Dabei unterschiedet man zwischen den Temporärklebern und den Permanentklebern.
[0005] Ein Temporärkleber ist meistens ein Thermoplast, der oberhalb einer charakteristischen Temperatur, der sogenannten Glasübergangstemperatur, erweicht. Substrate die mit Hilfe eines Thermoplasts verklebt wurden, können durch ein Erhitzen des Thermoplasts über die Glasübergangstemperatur wieder voneinander getrennt werden. Thermoplaste können thermisch zykliert werden, daher man kann sie theoretisch mehrmals erwärmen und wieder abkühlen, ohne dass sie ihre physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften verlieren. Der Grund liegt darin, dass Thermoplaste im Gegensatz zu Duromeren, nicht vernetzen. Dadurch können sich die Polymerketten bei entsprechend hoher Temperatur zueinander verschieben und der Temporärkleber bleibt formbar.
[0006] Permanentkleber sind Polymere, deren Polymerketten unter chemischer, thermischer 0der elektromagnetischer Einwirkung permanent miteinander vernetzen. Der Vernetzungsvorgang ist irreversibel. Derartige Polymere werden regelmäßig verwendet, um Substrate, insbesondere Substrate aus unterschiedlichen Materialien, miteinander zu verbinden.
[0007] Die Verbindung zweier Substrate kann durch verschiedenste Verfahren durchgeführt werden. So werden beispielsweise Substrate mit metallischen Oberflächen über einen Metalldiffusionsbond miteinander verbunden. Die Verbindung zwischen Silizium- und/oder Siliziumoxidoberflächen erfolgt durch einen sogenannten Direkt- bzw. Fusionsbond. Glassubstrate können insbesondere auch durch anodisches Bonden miteinander verbunden werden, sofern ein dafür benötigter lonentransport möglich ist.
[0008] Die genannten Verbindungsverfahren haben den entscheidenden Nachteil, dass sie auf spezifische Oberflächeneigenschaften der Substrate beschränkt sind. So können meistens nur Metall- zu Metalloberflächen mittels eines Metalldiffusionsbonds verbunden werden. Des Weiteren kann die Direkt- bzw. Fusionsbondtechnologie nur zwischen Silizium- und/oder Siliziumoxidoberflächen, oder zumindest Oberflächen, die ähnliche Eigenschaften aufweisen, angewandt werden. Beispielsweise ist die Verbondung zwischen einer Metalloberfläche mit einer Siliziumoberfläche mittels eines Diffusionsbonds bzw. Direktbonds im Allgemeinen nicht möglich. Daher werden solche Verbindungen meist mittels Permanentklebern hergestellt.
[0009] Es ist grundsätzlich erwünscht, die Dicke t der Permanentkleberschicht zu minimieren. Einerseits soll die Dicke t groß genug sein, um die beiden Substrate sicher und permanent miteinander zu verbinden und bevorzugt sollen Oberflächenunebenheiten ausgeglichen werden. Die Dicke t sollte auf der anderen Seite aber so gering wie möglich sein, um die Eigenschaften (bspw.
Transparenz, Härte, Festigkeit, Steifigkeit, thermische Leitfähigkeit) der erzeugten Produkte nicht zu beeinträchtigen.
[0010] Die bedeutendste Technik zum Aufbringen von Klebern ist die Schleuderbeschichtung oder Schleuderbelackung. Bei der Schleuderbelackung wird eine Menge an Permanentkleber zentrisch auf ein Substrat aufgebracht (engl.: dispensed). Das Substrat wird dabei auf einem Probenhalter fixiert. Nach der Aufbringung des Permanentklebers wird der Probenhalter in schnelle Drehung versetzt. Durch die Zentrifugalkraft wird der Permanentkleber relativ gleichmäBig über das Substrat verteilt. Die Dicke t des Permanentklebers kann durch die Abscheidemenge, die Rotationsgeschwindigkeit und die Rotationsbeschleunigung eingestellt werden.
[0011] Eine weitere Beschichtungstechnik ist das Sprühbeschichten oder Sprühbelacken. Dabei handelt es sich um eine Technik, bei der eine Düse eine aufzutragende Flüssigkeit zerstäubt während sie eine relative Bewegung zu einem Substrat durchführt. Bei der Relativbewegung zwischen Düse und Substrate kann es sich um eine einfache Rotation, eine Translation oder kompliziertere Bewegungen handeln.
[0012] Eine der größten Herausforderungen bei der Verbindung zweier Substrate, die in den meisten Fällen auch noch aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen, ist die Erzeugung einer defektfreien Grenzschicht. Bei der Direktverbindung zweier Substrate, insbesondere von SiliziumSilizium oder Siliziumoxid-Siliziumoxid, steht die Vermeidung von Einschlüssen und Kavitäten im Vordergrund. Beim Direktbonden werden die Verbindungsflächen der beiden Substrate, vorzugsweise zentrisch, miteinander in Kontakt gebracht. Wobei eine vom Zentrum fortschreitende Bondwelle sich radial nach außen hin ausbreitet. Auf der Mikro- und/oder Nanoebene kann es zu einer Verzerrung einer der beiden Verbindungsflächen kommen. Die Verzerrung führt zu einer Ausbeulung mindestens einer der beiden Verbindungsflächen, die permanent im Interface erhalten bleibt.
[0013] Im Gegensatz zu den Direktbondverfahren ist der Einschluss von Gasen, insbesondere die Blasenbildung, das größte Problem bei den Permanentkleber-Bondverfahren, Je hochviskoser eine Flüssigkeit ist, desto schwerer können Gaseinschlüsse aus der Flüssigkeit entweichen. Eine einmal eingeschlossene Gasmenge kann praktisch nicht mehr entweichen und verbleibt im Interface.
[0014] Durch die im Stand der Technik angewandten Beschichtungsmethoden ergeben sich folgende Probleme.
[0015] Die Schleuderbelackung erzeugt zwar eine relativ homogene und blasenfreie Schicht auf einem Substrat. Allerdings muss das zweite Substrat mit dieser bereits vorhandene Permanentkleberschicht kontaktiert werden. Sollte die Permanentkleberschicht eine große Inhomogenität (Rauigkeit) aufweisen, kommt es häufig zu einem Einschluss von Gasblasen, Des Weiteren bilden alle Arten von Flüssigkeiten, die über Schleuderbeschichtung aufgebracht werden, am Rand der Substrate eine Randwölbung (engl.: edge bead). Der Permanentkleber besitzt daher in der Region der Randwölbung eine größere Dicke als im Zentrum. Hierdurch kommt es oft zu Gaseinschlüssen. Die meisten durch Schleuderbelackung aufgebrachten Flüssigkeiten besitzen eine so hohe Viskosität, dass sie mit einem Lösungsmittel verdünnt werden müssen. Dieses Lösungsmittel muss nach der Schleuderbelackung durch einen Wärmebehandlungsprozess entfernet werden. Durch das Ausgasen des Lösungsmittels erhöht sich die Oberflächenrauigkeit, was wiederum zu einem schlechteren Bondergebnis führen kann.
[0016] Auch bei der Sprühbeschichtung kommt es, beispielsweise auf Grund von Rauigkeit der Oberflächen, immer wieder zu Gaseinschlüssen. Diese Rauigkeit ist ein direktes Resultat der einzelnen, sich agglomerierenden Tröpfchen an der Oberfläche des Substrats.
[0017] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, mit dem das Bondergebnis verbessert wird und das universell einsetzbar ist.
[0018] Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfin-
dung fällen auch sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren angegebenen Merkmalen. Bei angegebenen Wertebereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart gelten und in beliebiger Kombination beanspruchbar sein.
[0019] Die Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verbindungsmaterial als Flüssigkeit, insbesondere ein Polymer, noch bevorzugter einen Permanentkleber, zwischen zwei Substraten so aufzubringen, dass die Flüssigkeit zumindest teilweise, vorzugsweise überwiegend, selbsttätig, insbesondere ausschließlich durch lineare Bewegung eines oder beider Substrate aufeinander zu, zwischen den Substraten, insbesondere durch konzentrische oder radialsymmetrische Ausbreitung, verteilt wird. Ein zentraler erfindungsgemäßer Aspekt besteht insbesondere darin, das Verbindungsmaterial in einer überschussfreien Menge aufzubringen. Die offenbarte erfindungsgemäße Ausführungsform ist insbesondere selbstregulierend in Bezug auf
* eine Einstellung der Schichtdicke und/oder * einen Keilfehlerausgleich und/oder * eine Flüssigkeitsverteilung.
[0020] Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass das Verbindungsmaterial durch Schleuderbelackung oder Sprühbelackung gleichmäßig über eine Substratoberfläche des ersten unteren Substrats aufgebracht wird.
[0021] Selbstregulierend bedeutet, dass es keiner Steuerung zur Optimierung der genannten Parameter, insbesondere von außen, bedarf. Ein erfindungsgemäß einmal sich selbst überlassenes System strebt den Zustand mit einer maximal homogenen Schichtdicke, einem minimalen Keilfehler und/oder einer optimalen Flüssigkeitsverteilung, insbesondere durch Gravitationswirkung auf das obere Substrat und/oder durch Kapillarwirkung zwischen den beiden Substraten, an.
[0022] Überschussfrei heißt, dass die Menge des aufgebrachten Verbindungsmaterials ausreicht, um die vollständige Verbindungsschicht mit einer vorgegebenen Dicke t auszubilden, insbesondere ohne dass Verbindungsmaterial über einen Umfangsrand mindestens eines der Substrate übertritt.
[0023] Bevorzugt wird die aufgebrachte Menge auf einer verglichen mit der Verbindungsfläche A der Substrate kleinen Fläche B aufgebracht. Bevorzugt ist das Verhältnis der Fläche B zu A kleiner 1/2, noch bevorzugter kleiner 1/3, noch bevorzugter kleiner 1/4, noch bevorzugter kleiner 1/5.
[0024] Selbsttätig verteilt wird die Flüssigkeit insbesondere durch die Gewichtskraft eines der beiden Substrate (insbesondere das obere) und/oder durch Kapillarwirkung der Flüssigkeit zwischen den beiden Substraten. Eines der beiden Substrate wird, insbesondere nach einer Kontaktierung der Flüssigkeiten (im Falle einer Aufbringung auf beide Substrate) oder der Flüssigkeit mit einem der Substrate, freigelassen.
[0025] Daraus ergibt sich mit minimalem Kraft- beziehungsweise Energieaufwand eine defektfreie, effiziente und materialsparende Verteilung des Verbindungsmaterials und Ausbildung einer Verbindungsschicht aus dem Verbindungsmaterial zwischen zwei Substraten. Die Flüssigkeit wird so verteilt, dass eine mittlere Dicke t der ausgehärteten Verbindungsschicht definiert ist und durch die homogene, blasenfreie Verteilung die Gesamtdicke des Stapels aus erstem Substrat, zweitem Substrat und der Verbindungsschicht konstant ist über die Fläche. Insbesondere wird auch die Ausbildung eines edge beads verhindert. Bei der Verwendung transparenter Substrate und durch elektromagnetische Strahlung aushärtbaren Flüssigkeiten, insbesondere Permanentklebern, kann die Flüssigkeit mittels Durchstrahlung, insbesondere mittels UV-Licht, direkt ausgehärtet werden.
[0026] Zur Verteilung des Verbindungsmaterials werden mindestens zwei Substrate verwendet, wobei das Verbindungsmaterial für eine gewisse Zeit zwischen den beiden Substraten verbleiben soll. Erfindungsgemäß bevorzugt sind Temporär- und Permanentbondverfahren.
[0027] Bei dem Verbindungsmaterial handelt es sich insbesondere um einen Permanentbondkleber. Erfindungsgemäß denkbar wäre allerdings die Verwendung eines Temporärklebers, eines
Photoresists, einer Flüssigkeit, welche in einem späteren Prozess in eine Isolierschicht umgewandelt wird oder eine Reinigungsflüssigkeit. Als Verbindungsmaterial sind insbesondere alle Arten von Mischungen zu verstehen, vorzugsweise Kleber, die in Lösungsmitteln gelöst sind.
[0028] Erfindungsgemäß wird eine Defektbildung, insbesondere Blasenbildung, auch bei Verbindungsmaterialien mit hoher bis sehr hoher Viskosität verhindert. Des Weiteren wird durch die erfindungsgemäße Ausführungsform eine Flüssigkeitsverteilung mit sehr homogener Schichtdicke t erreicht.
[0029] Die Substrate können jede beliebige Form besitzen, sind aber bevorzugt kreisrund. Insbesondere weisen die Substrate erfindungsgemäß keine, die Kontaktflächen überragenden Vorsprünge oder Ränder auf. Die Kontaktfläche ist als insbesondere vollständig eben ausgebildet. Der Durchmesser der Substrate ist insbesondere industriell genormt. Für Wafer (als Substrate bevorzugt) sind insbesondere Durchmesser von 1 Zoll, 2 Zoll, 3 Zoll, 4 Zoll, 5 Zoll, 6 Zoll, 8 Zoll, 12 Zoll und 18 Zoll bevorzugt. Die erfindungsgemäße Ausführungsform kann aber grundsätzlich jedes Substrat, unabhängig von dessen Durchmesser handhaben. Die erfindungsgemäße Ausführungsform eignet sich insbesondere für die Beschichtung und das Bonden von rechteckigen Substraten, vorzugsweise von Glassubstraten. In einem ersten erfindungsgemäßen Prozessschritt wird eine definierte Menge an Flüssigkeit des Verbindungsmaterials auf das erste und oder das zweite Substrat abgeschieden oder aufgebracht. Die Flüssigkeit wird vorzugsweise zentrisch abgeschieden/aufgebracht und bildet eine Pfütze (engl.: puddle) beziehungsweise einen Tropfen. Die Aufbringung erfolgt insbesondere derart, dass eine glatte und saubere Flüssigkeitsoberfläche entsteht, wobei insbesondere die Materialwahl und/oder weitere Prozessbedingungen wie Temperatur und Druck erfindungsgemäß berücksichtigt werden. Eine Unregelmäßigkeit in der Flüssigkeitsoberfläche kann zu ungewollten Einschlüssen führen.
[0030] In einer speziellen erfindungsgemäßen Erweiterung wird die Flüssigkeit nicht als Tropfen, sondern als geometrisches Muster auf die Substratoberfläche aufgebracht. Durch die gezielte Abscheidung eines Flüssigkeitsmusters kann auf die Verteilung der Flüssigkeit während des erfindungsgemäßen Verteilungsvorgangs Einfluss genommen werden. Diese spezielle erfindungsgemäße Erweiterung hat besondere Vorteile für die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit auf nicht kreisrunden, insbesondere rechteckigen, beispielsweise quadratischen, Substraten. Rechteckige Substrate besitzen keine Radialsymmetrie. Der Weg zur Ecke eines solchen rechteckigen Substrats ist daher vom geometrischen Mittelpunkt des Substrats aus länger, als der Weg zu einigen der Kanten. Im Allgemeinen sind die Wege daher abhängig von der Richtung, in der die Flüssigkeit verteilt wird. Um die Flüssigkeit daher gleichmäßig, insbesondere auch zeitgleich, über die Substratoberfläche zu verteilen, wird erfindungsgemäß in Richtung längerer Wege insbesondere mehr Flüssigkeit abgeschieden werden.
[0031] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann insbesondere durch das Abscheiden der Flüssigkeit in Kreuzform, wobei die Kreuzecken in die Ecken des rechteckigen Substrats zeigen, eine Ausgangssituation erzeugt werden, die bei der erfindungsgemäßen Verteilung der Flüssigkeit dazu führt, dass die Flüssigkeit jeden Punkt des rechteckigen Substrats annähernd, vorzugsweise exakt, zeitgleich erreicht. Analoge Überlegungen gelten für beliebig geformte Substrate, wobei das Muster der Flüssigkeit dabei für jede Substratform einzeln berechnet oder experimentell ermittelt wird. In den meisten speziellen erfindungsgemäßen Erweiterungen wird sich das Muster aus Linien und/oder Punktekombinationen zusammensetzen. In einer besonderen speziellen erfindungsgemäßen Erweiterung werden die Liniendicken der Linien des Musters während des Abscheidens variiert. Durch das Erzeugen eines derartigen Musters kann auch sichergestellt werden, dass ieine Kontaktwelle des erfindungsgemäßen Prozesses vom korrekten Kontaktpunkt aus zu laufen beginnt. Durch die Erzeugung derartiger Muster ist eine schnellere und vor allem homogenere Beschichtung durch den erfindungsgemäßen Prozess möglich. Auf der Substratoberfläche des zweiten Substrats kann sich wiederum ein abgeschiedener Tropfen befinden, der mit dem Muster auf der Substratoberfläche des ersten Substrats kontaktiert.
[0032] Insbesondere wird die Menge an abgeschiedener/aufgebrachter Flüssigkeit in Bezug auf die erwünschte Dicke t am Ende des Verfahrens, also insbesondere nach dem Aushärten der
Flüssigkeit, bestimmt, insbesondere berechnet. Unter der Annahme einer homogenen Verteilung der Flüssigkeit zwischen den Substraten, einer 100% inkompressiblen Flüssigkeit mit konstanter Dichte und einer entsprechend vorgegebenen Substratfläche, wird die abzuscheidende Flüssigkeitsmenge insbesondere wie folgt berechnet. Das Volumen V der Verbindungsschicht mit der Dicke t über der Grundfläche A (Verbindungsfläche des ersten und/oder zweiten Substrats) nach Abschluss des erfindungsgemäßen Vorganges ist:
V=t*A
[0033] Im Fall kreisrunder Substrate ist die Fläche A gleich dem Quadrat des Kreisradius (bzw. dem halben Durchmesser) mal der Zahl x, also
da Vater? x«qm=t (3) * I
[0034] Im Falle einer inkompressiblen Flüssigkeit ist das Volumen unabhängig vom Druck. Insbesondere wird die Flüssigkeitsmenge des Verbindungsmaterials durch eine Volumensteuerung abgeschieden/aufgebracht, wobei bei vorgegebener Substratfläche A und gewünschter beziehungsweise eingestellter Schichtdicke t die abzuscheidende Volumenmenge abgegeben werden, insbesondere bereinigt um eine durch das Aushärten bedingte Schrumpfung. Die Schrumpfung, bei der es sich insbesondere um eine Polymerisationsschrumpfung handelt, wird durch den Schrumpfungsparameter s angegeben. Unter einer Polymerisationsschrumpfung versteht man die Abnahme des Volumens bzw. die Kompaktierung eines Polymers durch die voranschreitende Vernetzung der Polymerketten untereinander. Dieser irreversible Vorgang findet vor allem in Permanentbondklebern statt. Ein weiterer Grund für die Abnahme des Volumens wäre die Ausgasung von Flüssigkeitskomponenten. In den erfindungsgemäßen Ausführungsformen wäre eine Ausgasung einer Flüssigkeit schwer oder überhaupt nicht möglich, da sich die verteilte Flüssigkeit zwischen zwei, im Allgemeinen gasdichten, Substraten befindet. Das Ausgasen wäre ausschließlich Uber den relativ schmalen Bereich zwischen den Umfangskonturen der beiden Substrate möglich. Im weiteren Verlauf wird daher nicht näher auf diese Schrumpfungsart eingegangen. Der Schrumpfungsparameter s ist definiert als die Differenz von 1 und dem Verhältnis des Volumens V nach der Schrumpfung zum Volumen Vo vor der Schrumpfung, daher: 1 V S= 7%
[0035] Die Schrumpfung ist kleiner als 0.2, vorzugsweise kleiner als 0.1, noch bevorzugter kleiner als 0.01, am bevorzugtesten kleiner als 0.001, am allerbevorzugtesten 0.
[0036] Alternativ wird die Flüssigkeitsmenge insbesondere durch eine Massensteuerung abgeschieden/aufgebracht, wobei das berechnete Volumen mit der (insbesondere konstanten) Dichte des Verbindungsmaterials multipliziert wird.
da m=p+V=p+t+r?xmn=p*t+(3) * MI
[0037] Dabei ist erfindungsgemäß insbesondere darauf zu achten, dass die Dichte der Flüssigkeit eine Funktion der Temperatur ist. Bevorzugt wird eine möglichst geringe Dicke t der Verbindungsschicht angestrebt, um die Transmission elektromagnetischer Strahlung durch die Verbindungsschicht zu optimieren, also die Absorption zu vermindern.
[0038] Beispielhaft, aber nicht einschränkend, wird die abzuscheidende Flüssigkeitsmenge für unterschiedliche Schichtdicken für einen festgelegten Durchmesser eines Substrats in Tabellenform dargestellt. Die Dichte wird dabei als 1 g/cm®* gewählt, wobei dies ein realistischer Wert für die Dichte erfindungsgemäßer Polymere ist, Die reale Dichte eines Thermoplasts, insbesondere eines in einem Lösungsmittel gelösten Thermoplasts, kann davon abweichen.
[0039] Tabellarische Darstellung einer Serie von abzuscheidenden Flüssigkeitsmengen mit Volumen V (bzw. entsprechend umgerechneter Masse m) für ein 200mm-Substrat und unterschiedliche Dicken t.
Radiusr FlächeA Dichtep Dicket Volumen V Masse m
m m? g/cm® um m® kg
0,1 0,031416 1 1 3,14159E-08 3,14159E-05 0,1 0,031416 1 2 6,28319E-08 6,28319E-05 0,1 0,031416 1 5 1,5708E-07 0,00015708 0,1 0,031416 1 10 3,14159E-07 0,000314159 0,1 0,031416 1 50 1,5708E-06 0,001570796 0,1 0,031416 1 100 3,14159E-06 0,003141593
[0040] Die erfindungsgemäße Dicke t der Verbindungsschicht liegt insbesondere zwischen 100um und 0.001 um, vorzugsweise zwischen 75 um und 0.01 um, noch bevorzugter zwischen 50 um und 0.1 um, am bevorzugtesten zwischen 25 um und 1 um, am aller bevorzugtesten zwischen 10 um und 1um.
[0041] In einem weiteren, insbesondere zweiten, Prozessschritt erfolgt die Annäherung der beiden Substrate zueinander. Vor und/oder während der Annäherung kann insbesondere ein Keilfehlerausgleich zwischen den Substraten durchgeführt werden. Bevorzugt werden die beiden Substrate bis zu einer ersten Position schnell angenähert, um den Prozessablauf zu beschleunigen. In diesem Annäherungsprozess bis zur ersten Position ist die relative Annäherungsgeschwindigkeit der beiden Substrate zueinander insbesondere größer als 0.01 mm/s, vorzugsweise größer als 0.1 mm/s, noch bevorzugter größer als 1 mm/s, am bevorzugtesten größer als 10 mm/s. Die erfindungsgemäße Ausführungsform hat allerdings den Vorteil, dass auf die Korrektur des Keilfehlers meist vollständig verzichtet werden kann. Der Keilfehler wird durch die sich selbst verteilende Flüssigkeit zwischen den beiden Substraten vollständig, bzw. zumindest weitestgehend, selbsttätig ausgeglichen.
[0042] Die erste Position endet vorzugsweise mit der Kontaktierung der Flüssigkeiten (bei Aufbringung auf beide Substrate) oder der Flüssigkeit mit einem der beiden Substrate.
[0043] Die relative Annäherungsgeschwindigkeit wird bei Erreichen der ersten Position insbesondere reduziert und ist insbesondere kleiner als 1 mm/s, vorzugsweise kleiner als 0.1 mm/s, noch bevorzugter kleiner als 0.01 mm/s, am bevorzugtesten kleiner als 0.001 mm/s. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der erfindungsgemäße Prozess demnach in einem vorbeschriebenen Zweistufenprozess durchgeführt.
[0044] In einem erfindungsgemäßen weiteren, insbesondere dritten, Prozessschritt wird eines der Substrate, insbesondere das zweite Substrat, von seiner Fixierung (Aufnahmeeinrichtung) gelöst. Im Fall einer horizontalen Lagerung der beiden Substrate, zieht die Gravitationskraft und die Kapillarkraft, die durch die Flüssigkeit zwischen den beiden Substraten wirkt, das obere Substrat in Richtung des unteren Substrats. Durch die dadurch entstehende Druckverteilung innerhalb der Flüssigkeit, wird diese selbsttätig entlang der Grenzfläche verteilt. Die sich ausbreitende Flüssigkeitswelle schiebt dabei die Luft vor sich her und entfernt alle Arten von Gasen aus der Substratgrenzfläche. Die Verteilung der Flüssigkeit erfolgt insbesondere gleichmäßig, noch bevorzugter radialsymmetrisch, vorzugsweise konzentrisch. Bei entsprechender Lagerung und Wahl einer Viskosität der Flüssigkeit, die hoch genug ist, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit bei Quer- bzw. Vertikalstellung der Substrate vom Substrat läuft, ist auch eine Quer- bzw. Vertikalstellung der Substrate denkbar. In einer solchen speziellen, erfindungsgemäßen Ausführungsform würde ausschließlich die Kapillarwirkung für die selbsttätige Annäherung der Substrate zueinander sowie die Flüssigkeitsverteilung zwischen den Substraten sorgen.
[0045] In einem erfindungsgemäßen weiteren, insbesondere vierten, Schritt erreicht die Flüssigkeit den Rand der beiden Substrate und auf Grund der vorgegebenen Menge und der fehlenden Kapillarwirkung wird die Verteilung selbsttätig beendet. Die Flüssigkeit (Verbindungsmaterial) besitzt insbesondere eine Viskosität, die gering genug ist, um sich zwischen den beiden Substraten verteilen zu können, aber groß genug ist, um die durch die am Rand vorliegende Oberflächenspannung zusammengehaltenen Substrate nicht verlassen zu können. Die Viskosität ist eine physikalische Eigenschaft, die stark temperaturabhängig ist. Die Viskosität von Flüssigkeiten, insbesondere von Polymeren, nimmt im Allgemeinen mit zunehmender Temperatur ab. Die Viskosität
des erfindungsgemäßen Verbindungsmaterials liegt bei Raumtemperatur insbesondere zwischen 10° Pa*s und 1 Pa*s, vorzugsweise zwischen 10° Pa*s und 1 Pa*s, noch bevorzugter zwischen 10* Pa*s und 1 Pa*s, am bevorzugtesten zwischen 10° Pa*s und 1 Pa*s.
[0046] Die erfindungsgemäßen Prozesse funktionieren grundsätzlich bei beliebigen Hydrophilitätswerten der Substratoberflächen. Die Hydrophilitätswerte der Substratoberflächen können, insbesondere durch die Verwendung unterschiedlicher Substratmaterialien und/oder unterschiedlicher Oberflächenbehandlungsprozesse, auch unterschiedlich sein. Unterscheidet man also grob zwischen hydrophob und hydrophil, sind grundsätzlich folgende Kombinationen für das erste und zweite Substrat möglich
* hydrophob-hydrophob * hydrophil-hydrophil
* hydrophob-hydrophil
* hydrophil-hydrophob
[0047] Hydrophile Substratoberflächen werden erfindungsgemäß vor allem dann eingesetzt, wenn eine entsprechende Benetzung und damit eine höhere Kontaktfläche und eine entsprechend höhere Haftfestigkeit zwischen der Flüssigkeit und der Substratoberfläche hergestellt werden soll. Insbesondere Substrate, an deren Unterseite Flüssigkeiten in Form eines Tropfens abgeschieden werden sollten, weisen eine entsprechend hohe Hydrophilität auf.
[0048] Hydrophobe Oberflächen hingegen werden erfindungsgemäß vor allem zur Erzeugung eines Punktkontakts zwischen einer abgeschiedenen Flüssigkeit und der Substratoberfläche eingesetzt. Derartige Punktkontakte können vor allem bei jenen erfindungsgemäßen Ausführungsformen von Nutzen sein, bei denen die Flüssigkeit nur an der hydrophilen Unterseite des oberen Substrats abgeschieden wird, während die Oberseite des hydrophoben unteren Substrats bei Kontaktierung nur punktförmig mit dem konvexen Tropfen kontaktiert. Die Gewichtskraft des oberen Substrats verbreitet den Tropfen dann zwischen den beiden Substratoberflächen ausgehend von diesem punktförmigen Kontakt.
[0049] Die Hydrophilität wird mit Hilfe der Kontaktwinkelmethode bestimmt. Dabei vermisst man mit Hilfe einer Optik den Winkel zwischen der Tangente an einen Flüssigkeitstropfen und der benetzten Oberfläche. Die Methode ist dem Fachmann bekannt. Der gemessene Winkel ist spitz bei hoher Hydrophilität und stumpf bei hoher Hydrophobizität. Der bevorzugte Kontaktwinkel zwischen dem flüssigen Verbindungsmaterial und den Verbindungsflächen (Kontaktflächen) ist für erfindungsgemäße hydrophile Substratoberflächen insbesondere kleiner 90°, vorzugsweise kleiner als 70°, noch bevorzugter kleiner als 50°, am bevorzugtesten kleiner als 30°. Der bevorzugte Kontaktwinkel zwischen dem flüssigen Verbindungsmaterial und den Verbindungsflächen (Kontaktflächen) ist für erfindungsgemäße hydrophobe Substratoberflächen insbesondere größer 90°, vorzugsweise größer als 125°, noch bevorzugter größer als 150°, am bevorzugtesten größer als 175°.
[0050] Sollte es notwendig sein, eine hydrophobe Substratoberfläche in eine hydrophile (oder eine hydrophile Substratoberfläche in eine hydrophobe Substratoberfläche) umzuwandeln, so kann das mit jeder bekannten Technik vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Prozesses durchgeführt werden. Denkbar wären Plasmabehandlungen, Oberflächenätzungen, chemische Behandlungen, Beschichtungen, Sputtern, Erhöhen der Oberflächenrauigkeit etc.
[0051] Im weiteren Verlauf werden beide Substratoberflächen als hydrophil vorausgesetzt (bevorzugte Ausführungsform).
[0052] Um die Verteilung der Flüssigkeit und vor allem die optimale Benetzung der Verbindungsflächen zu gewährleisten, ist die Oberfläche der Substrate vorzugsweise hydrophil. Soweit die Abscheidung/Aufbringung eines Tropfens, insbesondere auf das obere/zweite Substrat erfolgt, kann sich eine zu große Hydrophobizität (also eine zu kleine Hydrophilität) nachteilig auf das Adhäsionsverhalten zwischen Flüssigkeit und Substratoberfläche auswirken. Die Hydrophilität (also die Adhäsionskraft) zwischen der Flüssigkeit und der Substratoberfläche ist bevorzugt zumindest so groß, dass die Flüssigkeit nicht durch die Gravitationskraft von der Substratoberfläche
gezogen wird. In diesem Fall wird daher eine Hydrophilität gewählt, bei der der Kontaktwinkel zumindest größer 0, insbesondere größer 10°, bevorzugt größer 20°, ist.
[0053] Ein weiterer erfindungsgemäß relevanter physikalischer Parameter ist die Adhäsion zwischen der Verbindungsschicht und den Substraten. Die Adhäsion wird vorzugsweise über die Energie pro Flächeneinheit definiert, die notwendig ist, um zwei miteinander verbundene Oberflächen voneinander zu trennen. Die Energie wird dabei in J/m? angegeben. Die Verbindungsschicht und die Substrate werden insbesondere so gewählt, dass die Energie pro Einheitsfläche geringer als 2.5 J/m?, mit Vorzug kleiner als 0.1 J/m?, mit größerem Vorzug kleiner als 0.01 J/m?, mit größtem Vorzug kleiner als 0.001 J/m®, mit allergrößtem Vorzug kleiner als 0.0001 J/m?, am bevorzugtesten kleiner als 0.00001 J/m?, beträgt. Ein bevorzugter, insbesondere empirisch ermittelter, Mittelwert der Energie pro Flächeneinheit zwischen einem, insbesondere auf mindestens eines der Substrate aufgebrachten, Beschichtungsmaterials und einem Polymer als Verbindungsmaterial, liegt bei ca. 0.1 J/m®. Ein typischer, empirisch gemessener Mittelwert der Energie pro Flächeneinheit, zwischen reinem Silizium und demselben Polymer, liegt bei ca. 1.2 J/m?. Entsprechende Werte können je nach Beschichtungsmaterial, Substratmaterial und Verunreinigung, in diesem Fall einem Polymer, schwanken. In Zukunft ist auch mit weit effizienteren Beschichtungsmaterialen zu rechnen.
[0054] In einer besonderen erfindungsgemäßen Ausführungsform können die Verbindungsflächen, insbesondere vor einer erfindungsgemäßen Beschichtung der Oberflächen, mit einem Plasma behandelt werden und/oder beschichtet werden, um die Oberflächeneigenschaften, insbesondere die Hydrophilität bzw. Hydrophobizität zu ändern beziehungsweise gezielt einzustellen.
[0055] Die verwendbaren Plasmaarten sind vorzugsweise
* Induktives Plasma * Kapazitives Plasma * Remoteplasma
[0056] Durch die Wahl der Parameter des Plasmas wird der Kontaktwinkel beziehungsweise die gewünschte Adhäsion eingestellt.
[0057] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird durch die Abscheidung der exakten Flüssigkeitsmenge des Verbindungsmaterials und/oder durch die Kenntnis der Dichte, der Viskosität und/oder der Oberflächeneigenschaften des Verbindungsmaterials das Verfahren so durchgeführt, dass die Flüssigkeit den Umfangsrand der beiden Substrate nicht verlässt. Dadurch wird verhindert, dass die Anlage, in welcher der erfindungsgemäße Prozess durchgeführt wird, durch die Flüssigkeit verschmutzt wird.
[0058] Gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform erfolgt die Verbindung beider Substrate über die Vereinigung des auf dem unteren/ersten Substrat aufgebrachten Verbindungsmaterials mit dem, insbesondere in Form eines Tropfens (engl.: droplet), auf dem oberen/zweiten Substrat aufgebrachten Verbindungsmaterials. Der Tropfen kann dabei beispielsweise durch eine Anlage zur Abscheidung von Flüssigkeiten gegen die Gravitationsrichtung, wie er in der Druckschrift DE102013113241.3 beschrieben wird, abgeschieden werden. Der Tropfen kann insbesondere auch manuell aufgebracht werden. Diese erfindungsgemäße Ausführungsform ist besonders bevorzugt, da der Tropfen an der Verbindungsfläche (Kontaktfläche) des zweiten, oberen Substrats durch die auf den Tropfen wirkende Gravitation eine perfekte konvexe Form besitzt. Im Gegensatz dazu kann die Flüssigkeit an der Verbindungsfläche des ersten, unteren Substrats, insbesondere dann wenn sie schlecht abgeschieden wurde, konkave Bereiche aufweisen. Die konkaven Bereiche entstehen vor allem, aber nicht ausschließlich, durch eine „Mehrfachabscheidung“ von Flüssigkeit an unterschiedlichen, insbesondere nichtzentrischen, Positionen des ersten, unteren Substrats. Auf Grund der Tatsache, dass diese „Mehrfachabscheidungen“ durch entsprechend korrekt kalibrierte Abscheideanlagen weitestgehend minimiert werden können, sind vor allem jene Ausbildungen konkaver Bereiche wichtig, die sich im Submillimeterbzw. Submikrometerbereich abspielen. Es kommt vor, dass die Flüssigkeitsoberfläche durch lo-
kale Oberflächenspannungsänderungen (beispielsweise durch Fettpartikel, Staubteilchen, lonen, organische Moleküle etc.) lokale, sehr kleine (mit dem Auge kaum wahrnehmbare) konkave Bereiche ausbildet, welche als Keimstellen für eine Defekt- bzw. Blasenbildung wirken können. Unabhängig von der Ursache für die Ausbildung einer nicht perfekten konvexen Flüssigkeitsoberfläche kann durch diese Ausführungsform des Prozesses verhindert werden, dass sich Fehlstellen ausbilden. Durch diese Ausführungsform kommt es nämlich zur Vereinigung des Tropfens an der Verbindungsfläche des zweiten, oberen Substrats mit der, insbesondere konkave Bereiche aufweisenden, Flüssigkeit an der Verbindungsfläche des ersten, unteren Substrats. Durch die kontinuierliche, insbesondere langsame, Annäherung, bleibt genug Zeit, dass Defekte, insbesondere Gaseinschlüsse, nach außen gedrängt werden.
[0059] In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wurde auf der Substratoberfläche eines, insbesondere des unteren/ersten, Substrats die Flüssigkeit durch eine Beschichtungstechnik, insbesondere durch Schleuderbelackung oder Sprühbelackung, abgeschieden. Auf der Substratoberfläche des oberen/zweiten Substrats wird das Verbindungsmaterial wiederum als Tropfen aufgebracht.
[0060] In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird das Verbindungsmaterial am unteren/ersten Substrat in Form eines Musters aufgebracht. Das Muster wird dabei so gewählt, dass bei der erfindungsgemäßen Verteilung des Verbindungsmaterials eine optimale, schnelle und vor allem gleichzeitige Benetzung der Substratoberflächen erfolgt. Diese Art der Verteilung ist insbesondere für nicht kreisrunde, insbesondere rechteckige, Substrate bevorzugt, da die Länge des Weges, den das Verbindungsmaterial vom Zentrum zum Rand zurücklegt, abhängig von der Richtung ist. Daher ist eine der Geometrie des Substrats angepasste Abscheidung des Verbindungsmaterials, insbesondere am unteren/ersten Substrat, von Vorteil. Am oberen/zweiten Substrat wird dabei insbesondere ein Tropfen des Verbindungsmaterials abgeschieden werden um die erfindungsgemäße Kontaktierung zu begünstigen.
[0061] In einer speziellen Ausführungsform ist es erfindungsgemäß denkbar, anstatt eines Tropfens und/oder einer Pfütze geometrische Figuren, insbesondere ein (oder mehrere, vorzugsweise gekreuzte) Rechteck, abzuscheiden/aufzubringen. Hierdurch wird der erfindungsgemäße Verteilungsvorgang der Flüssigkeit zwischen den beiden Substraten auf Grund der besseren Vorverteilung und die dadurch erhöhte Kapillarwirkung beschleunigt.
[0062] Durch die spezifisch abgeschiedenen geometrischen Figuren wurde die Flüssigkeit bereits über eine länge Wegstrecke (bspw.: Linie) bzw. mehrere längere Wegstrecken (bspw. Kreuz) vorverteilt. Die abgeschiedenen geometrischen Figuren beschleunigen vorzugsweise die durch die Kapillarkräfte hervorgerufene und vorangetriebene Flüssigkeitswelle, sodass der erfindungsgemäße Verteilungsvorgang der Flüssigkeit schneller beendet ist.
[0063] In einer weiteren, insbesondere bevorzugten, erfindungsgemäßen Ausführungsform wird auf die Dispensierung der Flüssigkeit am unteren/ersten Substrat verzichtet. Es erfolgt ausschließlich eine Dispensierung eines, insbesondere einzelnen, Tropfens an der Verbindungsfläche/Kontaktfläche des zweiten/oberen Substrats. Besonders für die Herstellung extrem dünner Flüssigkeitsschichten ist die Flüssigkeitsmenge des einen Tropfens an der Verbindungsfläche des zweiten, oberen Substrats erfindungsgemäß bevorzugt. Durch die Dispensierung des Tropfens an der Verbindungsfläche des zweiten, oberen Substrats wirkt die Gravitation auf den Tropfen ein, dass dieser eine perfekte konvexe Form besitzt und über keine konkaven Bereiche verfügt. Entsprechend exakt ist der punktförmige Kontakt des Tropfens mit der Verbindungsfläche des ersten, unteren Substrats. Bei dieser Ausführungsform muss nur einmal dispensiert werden, wodurch Zeit und Kosten gespart werden.
[0064] Die erfindungsgemäße Verteilung des flüssigen Verbindungsmaterials (Flüssigkeit) bei Raumtemperatur ist die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Alternativ ist die Temperierung des ersten und/oder zweiten Substrates erfindungsgemäß denkbar. Durch die Temperierung des ersten und/oder zweiten Substrates kann die Viskosität der Flüssigkeit gezielt eingestellt und damit das Fließverhalten reguliert werden. Das erste/obere und/oder zweite/untere Substrat wird/werden dabei abhängig von der gewünschten Viskosität der Flüssigkeit temperiert. Der er-
findungsgemäße Temperaturbereich liegt dabei insbesondere zwischen -100°C und 300°C, vorzugsweise zwischen -50°C und 300°C, noch bevorzugter zwischen 0°C und 300°C, am bevorzugtesten zwischen 50°C und 300°C, am noch bevorzugter zwischen 100°C und 300°C. Insbesondere findet im Temperaturbereich der Temperierung des ersten und/oder zweiten Substrats noch keine permanente Vernetzung der Flüssigkeit statt.
[0065] Das gemäß dem erfindungsgemäßen Prozess zwischen den beiden Substraten zu verteilende Verbindungsmaterial wird vorzugsweise gehärtet (engl.: cured), insbesondere während und oder nach der Verteilung des Verbindungsmaterials zwischen den Substraten. Die Härtung erfolgt entweder mit Hilfe elektromagnetischer Strahlung und/oder mittels Wärme. Die elektromagnetische Strahlung besitzt dabei insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 10nm und 2000nm, mit Vorzug zwischen 10nm und 1500nm, mit größerem Vorzug zwischen 10nm und 1000nm, mit allergrößtem Vorzug zwischen 10nm und 750nm, mit allergrößtem Vorzug zwischen 10nm und 500nm.
[0066] Im Falle thermischer Härtung wird die Flüssigkeit auf eine Temperatur größer 100°C, vorzugsweise größer 200°C, noch bevorzugter größer 300°C, am bevorzugtesten größer 400°C, am aller bevorzugtesten größer 500°C erwärmt. In dieser Ausführungsform ist die Wärmeleitfähigkeit der Substrate vorzugsweise möglichst hoch, um die Wärme schnell und effizient zum Verbindungsmaterial zu befördern. Die Wärmeleitfähigkeit mindestens eines der beiden Substrate liegt bevorzugt zwischen 0.1 W/(mK) und 5000 W/(mK), vorzugsweise zwischen 1 W/(mK) und 2500 W/(mK), noch bevorzugter zwischen 10 W/(mK) und 1000 W/(mK), am bevorzugtesten zwischen 100 W/(mK) und 450 W/(mK).
[0067] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Abscheidung der Flüssigkeit gegen die Gravitation durch die Erzeugung eines, insbesondere von der Oberflächenspannung zusammengehaltenen, Tropfens am Ende eines Abscheidungsrohres, insbesondere einer Nadel, und der Abnahme/Ubertragung dieses Tropfens durch Kontaktierung mit einer Substratoberfläche. Durch die genaue Wahl des Durchmessers der Austrittsöffnung kann die Tropfengröße festgelegt werden.
[0068] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:
[0069] Figur 1a einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines ersten Prozessschrittes einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
[0070] Figur 1b einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines zweiten Prozessschrittes der ersten Ausführungsform,
[0071] Figur 1c einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines dritten Prozessschrittes der ersten Ausführungsform,
[0072] Figur 1d einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines vierten Prozessschrittes der ersten Ausführungsform,
[0073] Figur 2a einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines ersten Prozessschrittes einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit einer nicht optimal abgeschiedenen Flüssigkeitsmenge,
[0074] Figur 2b einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines ersten Prozessschrittes der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit einer optimal abgeschiedenen Flüssigkeitsmenge,
[0075] Figur 2c einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines ersten Prozessschrittes der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit einer optimal verteilten Flüssigkeitsmenge,
[0076] Figur 2d einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt, sowie eine entsprechende Oberansicht, eines ersten Prozessschrittes der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit einem erzeugten Muster,
[0077] Figur 3 einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines ersten Prozessschrittes einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform und
[0078] Figur 4 einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Ausführungsform zur Tropfenabscheidung.
[0079] In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Merkmale mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
[0080] Figur 1a zeigt den Ausgangszustand eines ersten erfindungsgemäßen Prozessschrittes unter idealen Bedingungen. Eine zentrisch abgeschiedene Flüssigkeitsmenge eines Verbindungsmaterials 3 mit einer idealen, konvexen Flüssigkeitsoberfläche 30 wird auf der Verbindungsfläche 10 eines ersten, unteren Substrats 10 abgeschieden. Ein zweites, oberes Substrat 2 wird mit seiner Verbindungsfläche 20 gegenüberliegend in Richtung des Verbindungsmaterials 3 ausgerichtet. Unter Ausrichtung sind insbesondere ein Keilfehlerausgleich und/oder eine Ausrichtung bezüglich Umfangskonturen 1u/2u der Substrate 1, 2 und/oder nicht dargestellten Ausrichtungsmarken der Substrate 1, 2 zu verstehen. Die Ausrichtung der Substrate 1, 2 erfolgt insbesondere durch eine entsprechende Ausrichtungsanlage. Auf einen Keilfehlerausgleich kann allerdings bevorzugt verzichtet werden, da in den späteren Prozessschritten des erfindungsgemäßen Prozesses ein automatischer Keilfehlerausgleich stattfindet.
In einem zweiten, erfindungsgemäßen Prozessschritt gemäße Figur 1b erfolgt eine relative Annäherung der beiden Substrate 1 und 2 zueinander. In einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform, in der das zweite, obere Substrat 2 durch einen Mechanismus (nicht eingezeichnet) an einer entsprechenden zweiten Aufnahmeeinrichtung gehalten wird, ist eine Annäherung des ersten, unteren Substrats 1 über eine Bewegung eines unteren Probenhalters (erste Aufnahmeeinrichtung) bevorzugt. Denkbar wäre allerdings auch, dass das erste, untere Substrat 1 auf einem unteren Probenhalter fixiert bleibt und das obere, zweite Substrat 2 angenähert wird.
[0081] Bei Kontaktierung der Verbindungsfläche 20 des oberen Substrats 2 mit der Flüssigkeitsoberfläche 30 im Kontaktpunkt 4 wird die Fixierung des oberen Substrats 2 aufgehoben und die auf das obere Substrat 2 wirkende Gewichtskraft G sowie eine, insbesondere geringere, Kapillarkraft K, zieht die beiden Substrate 1 und 2 gemäß Figur 1c zusammen. Eine schräge oder sogar vertikale Lagerung der beiden Substrate 1 und 2 ist weniger bevorzugt, da dadurch die Flüssigkeit verzerrt werden könnte. Durch die kontinuierliche Annäherung der beiden Substrate 1 und 2 wird auch die Flüssigkeit gleichmäßig zwischen den Substraten 1, 2 verteilt, insbesondere wird die Verteilung durch die Kapillarwirkung unterstützt bzw. verbessert. In diesem erfindungsgemäßen Prozessschritt findet durch das Zusammenwirken von Gewichtskraft und Kapillarkraft eine Homogenisierung des Verbindungsmaterials 3 und damit automatisch auch ein Keilfehlerausgleich statt. Bei entsprechend präzise gefertigten, geometrisch äquivalenten, Substraten kann es sogar zu einer automatischen Ausrichtung der beiden Substrate zueinander kommen.
[0082] In einem erfindungsgemäß letzten Schritt gemäß Figur 1d, der vor allem bei der Verwendung von aushärtbaren Flüssigkeiten als Verbindungsmaterial 3 erfolgt, wird das erste Substrat 1 und/oder das zweite Substrat 2, und damit insbesondere auch das Verbindungsmaterial 3, mit elektromagnetischer Strahlung und/oder Wärme beaufschlagt. Die Beaufschlagung des ersten Substrats 1 und/oder des zweiten Substrats 2 wird in Figur 1d durch die auf die beiden Substrate 1 und 2 einwirkenden Pfeile symbolisiert.
[0083] Figur 2a zeigt eine bevorzugtere erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der ein Tropfen als Verbindungsmaterial 5 auf die Verbindungsfläche 20 des zweiten Substrats 2 aufgebracht wird. Der Tropfen 5 hat auf Grund der auf ihn wirkenden Gravitationskraft eine perfekte konvexe Tropfenoberfläche 50. Die zusätzlich auf der unteren Verbindungsfläche 10 abgeschiedene Flüssigkeit 3‘ wurde durch ein fehlerhaftes oder schlecht kalibriertes Abscheidesystem abgeschieden. Die Flüssigkeitsoberfläche 30‘ weist somit keine perfekte, rein konvexe Flüssigkeitsoberfläche 30‘ auf. Diese Art der fehlerhaften Abscheidung kommt vor allem durch falsch kalibrierte, veraltete oder verschmutzte Düsen am nicht dargestellten Abscheidesystem zustande.
[0084] Erfindungsgemäß denkbar wäre auch eine Abscheidung mehrerer über die Substratoberflächen 10, 20 verteilter Pfützen/Tropfen, die sich dann zu der in Figur 2a gezeigten Flüssigkeit
3‘ vereinen.
[0085] Die extreme Situation der unvorteilhaft abgeschiedenen Flüssigkeit 3° auf der Verbindungsfläche 10 des unteren Substrats 1 in Figur 2a kommt in korrekt kalibrierten und sauber arbeitenden Abscheidesystemen praktisch nicht vor. Sehr wohl denkbar wäre allerdings die Ausbildung mehrerer lokaler konvexer Bereiche 4, 4‘ zwischen denen sich entsprechende konkave Bereiche 6 befinden (Figur 2b). Diese Bereiche 4, 4‘, 6 entstehen vor allem durch Partikel im Millimeter-, Mikrometer- und Nanometer-Bereich, die zu einer Veränderung der Oberflächenspannung führen können. Würde eine derartige Flüssigkeitsoberfläche direkt mit einer extrem ebenen Substratoberfläche 20 kontaktieren, käme es zur Ausbildung von kleinen Bläschen im Millimeter-, Mikrometer- und Nanometer-Bereich.
[0086] Die erfindungsgemäße zweite Ausführungsform kann durch die Abscheidung eines Tropfens 5 an der Verbindungsfläche 20 des oberen Substrats 2 beide Probleme eliminieren. Die erfindungsgemäße Abscheidung eines Tropfens an der Substratoberfläche 20 des Substrats 2 erlaubt die, insbesondere direkte, Kontaktierung zweier Flüssigkeiten, des Verbindungsmaterials 3“ mit dem tropfenförmigen Verbindungsmaterial 5. Dadurch können, potentiell während der Kontaktierung entstehende Blasen noch durch fluiddynamische Relaxationsprozesse aus der Grenzfläche beider Verbindungsmaterialien 3“ und 5 austreten und das vereinigte, resultierende Verbindungsmaterial bleibt blasenfrei.
[0087] In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Figur 2c kann die Flüssigkeit 3“ durch ein Beschichtungsverfahren, insbesondere durch Schleuderbelackung oder Sprühbelackung, gleichmäßig über die Substratoberfläche 10 des Substrats 1 abgeschieden werden.
[0088] Die Figur 2d zeigt eine weitere erfindungsgemäße, nicht maßstabsgetreue Quer- bzw. Oberansicht zweier rechteckiger Substrate 1 2‘, auf denen ein Verbindungsmaterial 3 in Form eines Musters aufgetragen wurde. Das Muster erlaubt nach der Kontaktierung der Verbindungsmaterialien 3” und 5 eine schnellere, effizientere, homogenere und vor allem gleichzeitige Verteilung des vereinten Verbindungsmaterials zwischen den beiden rechteckigen Substraten 1' und 2
[0089] Danach erfolgt eine gemäß den Figuren 1c-1d analoge Vorgehensweise.
[0090] In einer ganz besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird nur ein einziger Tropfen 5 an der Verbindungsfläche 20 des oberen Substrats 2 abgeschieden, Der Tropfen 5 besitzt wiederum auf Grund der Gravitationskraft eine rein konvexe Form. Die Flüssigkeitsmenge des Tropfens 5 wird so berechnet, dass sie ausreicht, die erfindungsgemäße Verbindungsschicht 7 zwischen den beiden Substraten 1 und 2 zu erzeugen.
[0091] Nach der Abscheidung des Tropfens 5 erfolgt wiederum eine gemäß den Figuren 1c-1d analoge Vorgehensweise der Annäherung, Kontaktierung, Verteilung und Aushärtung.
[0092] Figur 4 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsform zur Abscheidung des Verbindungsmaterials 5 in Form eines Tropfens an einer Substratoberfläche 20. Der Tropfen wird dabei durch ein Abscheidungsrohr 8 an einer Abscheiderohröffnung 80 erzeugt. Die Oberflächenspannung des Verbindungsmaterials hält den Tropfen zusammen. Nach der Ausbildung eines Tropfens am Ende eines solchen Abscheidungsrohrs 8, insbesondere einer Nadel oder einer Spritzenöffnung, erfolgt eine Relativannäherung zwischen dem Tropfen 5 bzw. der Abscheiderohröffnung 80 und dem Substrat 2. Der Tropfen berührt schließlich das Substrat 2 und wird von der Abscheidungsrohröffnung 80 auf die Substratoberfläche 20 übertragen. Ein Abscheidungsrohrdurchmesser D ist erfindungsgemäß insbesondere kleiner als 5 mm, vorzugsweise kleiner als 2 mm, noch bevorzugter kleiner als 1 mm, am bevorzugtesten kleiner als 0.1 mm, am allerbevorzugtesten kleiner als 0.01 mm.
BEZUGSZEICHENLISTE
1, 1° Erstes Substrat
10, 10° Erste Verbindungsfläche
10 Umfangskontur
2,2‘ Zweites Substrat
20, 20‘ Zweite Verbindungsfläche
2u Umfangskontur
3, 3‘, 3“, 3“, 3V Verbindungsmaterial
30, 30‘, 30“, 30“, 30V Flüssigkeitsoberfläche
4, 4‘ Konvexer Bereich
5 (tropfenförmiges) Verbindungsmaterial 50 Tropfenoberfläche
6 Konkaver Bereich
7 Verbindungsschicht
8 Abscheidungsrohr
80 Abscheiderohröffnung
t Dicke
G Gravitationskraft
K Kapillarkraft
D Abscheidungsrohrdurchmesser

Claims (6)

Patentansprüche
1. Verfahren zum Bonden eines ersten unteren Substrats (1) mit einem zweiten oberen Substrat (2) mittels einer zwischen den Substraten (1, 2) angeordneten Verbindungsschicht (7) aus einem Verbindungsmaterial (3, 5) mit folgenden Schritten:
- Aufbringen mindestens eines Tropfens des Verbindungsmaterials (3, 5) auf das zweite obere Substrat (2) in flüssiger Form,
- Aufbringen des Verbindungsmaterials (3, 5) durch Schleuderbelackung oder Sprühbelackung gleichmäßig über eine Substratoberfläche (10) des ersten unteren Substrats (1),
- Verteilen des Verbindungsmaterials (3, 5) zwischen den Substraten (1, 2) durch Annähern der Substrate (1, 2), wobei das Verteilen selbsttätig mittels der Kapillarkraft des flüssigen Verbindungsmaterials (3, 5) erfolgt, wobei eines der beiden Substrate (1,2) nach einer Kontaktierung des mindestens einen Tropfens mit dem ersten unteren Substrat (1) freigelassen wird, und dadurch Ausbilden der Form der Verbindungsschicht (7) mit einer Dicke t, wobei das Verbindungsmaterial (3, 5) in einer überschussfreien Menge aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Menge durch die Dicke t der Verbindungsschicht (7) und einen Durchmesser mindestens eines der Substrate (1,2) vorgegeben ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verbindungsmaterial (3, 5) auf beide Substrate aufgebracht wird, insbesondere in zueinander korrespondierenden Bereichen.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verteilen und/oder Annähern zumindest teilweise ausschließlich durch eine Kapillarkraft des flüssigen Verbindungsmaterials (3, 5) und/oder durch Gravitationskraft G eines der Substrate (1,2) erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Verbindungsflächen (10, 20) der Substrate (1, 2) vor dem Aufbringen des Verbindungsmaterials (3, 5) mit einer Beschichtung beschichtet und/oder mit einem Plasma behandelt werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verbindungsmaterial (3,5) während und/oder nach dem Verteilen und Annähern der Substrate (1,2) ausgehärtet wird.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
ATA9524/2014A 2014-06-26 2014-06-26 Verfahren zum Bonden von Substraten AT523072B1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2014/063603 WO2015197126A1 (de) 2014-06-26 2014-06-26 Verfahren zum bonden von substraten mit verteilen eines verbindungsmaterials durch annähern der substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT523072B1 true AT523072B1 (de) 2021-05-15
AT523072A5 AT523072A5 (de) 2021-05-15

Family

ID=51022869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA9524/2014A AT523072B1 (de) 2014-06-26 2014-06-26 Verfahren zum Bonden von Substraten

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9929124B2 (de)
JP (1) JP6495947B2 (de)
KR (2) KR102311945B1 (de)
CN (1) CN106459676B (de)
AT (1) AT523072B1 (de)
DE (1) DE112014006648A5 (de)
SG (1) SG11201610458WA (de)
TW (1) TWI651771B (de)
WO (1) WO2015197126A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11203182B2 (en) * 2017-01-17 2021-12-21 Sekisui Chemical Co., Ltd. Filling-bonding material, protective sheet-equipped filling-bonding material, laminated body, optical device, and protective panel for optical device
JP2022021688A (ja) * 2020-07-22 2022-02-03 キオクシア株式会社 半導体装置及び半導体装置の製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003091784A1 (de) * 2002-04-25 2003-11-06 Unaxis Balzers Ag Verfahren zur herstellung einer keilfreien klebefuge
WO2011140469A1 (en) * 2010-05-06 2011-11-10 Zakaryae Fathi Adhesive bonding composition and method of use
WO2012051003A2 (en) * 2010-10-11 2012-04-19 Henkel Corporation Self-aligning adhesive using solvent and solventless organic resin system in electronic packaging
EP2695923A2 (de) * 2012-08-07 2014-02-12 PiOptix GmbH Verfahren zur durchsichtigen Verklebung von transparenten Schichten

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000191985A (ja) * 1998-12-25 2000-07-11 Seiko Epson Corp 部材の貼り合わせ方法、貼り合わせ体の製造方法及び貼り合わせ装置
JP2002285132A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Omron Corp 部材貼り合わせ方法及びその装置
JP3915604B2 (ja) * 2002-06-10 2007-05-16 宇部興産株式会社 一液性エポキシ樹脂組成物および硬化物
JP2004325788A (ja) 2003-04-24 2004-11-18 Sony Corp 光学的検査方法及び光学的検査装置、並びに液晶表示装置の製造方法
US20090283211A1 (en) * 2005-11-29 2009-11-19 Tsutomu Matsuhira Method of Manufacturing a Display Device and Bonding Method
JP4537974B2 (ja) * 2006-04-12 2010-09-08 パナソニック株式会社 部品実装機
US20080216952A1 (en) * 2007-03-06 2008-09-11 Cheng Uei Precision Industry Co., Ltd. Adhesive Method Of Optical Components
US20090183819A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-23 Tsutomu Matsuhira Manufacturing method for a display device
JP2009289915A (ja) * 2008-05-28 2009-12-10 Sharp Corp 半導体装置の製造方法及び製造装置
JP2010174077A (ja) * 2009-01-27 2010-08-12 Sekisui Chem Co Ltd 電子部品用接着剤
US8563362B2 (en) * 2009-03-10 2013-10-22 Sekisui Chemical Co., Ltd. Method of producing semiconductor chip laminate comprising an adhesive that comprises a curing compound, curing agent and spacer particles
JP2010229272A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Seiko Epson Corp 接合方法および接合体
JP2011133847A (ja) * 2009-11-27 2011-07-07 Canon Inc 透光性基板の接着方法及びディスプレイの製造方法
JP2014504024A (ja) * 2011-01-17 2014-02-13 エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー 製品基板をキャリア基板から剥離する方法
WO2013016859A1 (en) * 2011-07-30 2013-02-07 Stokvis Tapes (Shanghai) Co. Ltd. Layered display device and fabrication method thereof
JP5990037B2 (ja) * 2012-05-18 2016-09-07 東京応化工業株式会社 重ね合わせ装置および重ね合わせ方法
JP5612043B2 (ja) * 2012-09-03 2014-10-22 オリジン電気株式会社 接合部材の製造方法及び接合部材製造装置
DE102013113241B4 (de) 2013-11-29 2019-02-21 Ev Group E. Thallner Gmbh Verfahren zum Prägen von Strukturen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003091784A1 (de) * 2002-04-25 2003-11-06 Unaxis Balzers Ag Verfahren zur herstellung einer keilfreien klebefuge
WO2011140469A1 (en) * 2010-05-06 2011-11-10 Zakaryae Fathi Adhesive bonding composition and method of use
WO2012051003A2 (en) * 2010-10-11 2012-04-19 Henkel Corporation Self-aligning adhesive using solvent and solventless organic resin system in electronic packaging
EP2695923A2 (de) * 2012-08-07 2014-02-12 PiOptix GmbH Verfahren zur durchsichtigen Verklebung von transparenten Schichten

Also Published As

Publication number Publication date
US9929124B2 (en) 2018-03-27
WO2015197126A1 (de) 2015-12-30
JP6495947B2 (ja) 2019-04-03
CN106459676A (zh) 2017-02-22
JP2017527981A (ja) 2017-09-21
US20170117247A1 (en) 2017-04-27
DE112014006648A5 (de) 2017-01-26
CN106459676B (zh) 2020-01-10
KR20210018968A (ko) 2021-02-18
TWI651771B (zh) 2019-02-21
AT523072A5 (de) 2021-05-15
KR102311945B1 (ko) 2021-10-13
TW201601204A (zh) 2016-01-01
KR20170023816A (ko) 2017-03-06
SG11201610458WA (en) 2017-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3460538B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer mikrolinse
WO2009052805A2 (de) Düsen-, filter- oder/und positionierelement
AT523072B1 (de) Verfahren zum Bonden von Substraten
DE102005045718B4 (de) Träger für ein Substrat
EP2844448B1 (de) Verfahren zur herstellung eines optischen moduls mit einer polymeroptik
DE102016204228B4 (de) Dispensierungsvorrichtung zur Glasdispensierung
WO2006005487A1 (de) Mikrostrukturierte vorrichtung und verfahren zu ihrer herstellung
DE102014008030A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer elektrostatischen Haltevorrichtung
WO2000058415A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum verlustfreien transport von flüssigkeiten
DE102012111246A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Bonden
EP3134771B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum prägen einer nanostruktur
DE10348946A1 (de) Bearbeitungsverbund für ein Substrat
DE102013113241B4 (de) Verfahren zum Prägen von Strukturen
EP3918641B1 (de) Einrichtung und verfahren zur herstellung einer plattenanordnung
EP2520414B1 (de) Vorrichtung zum Heißprägen einer Polymerschicht
EP4176311A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von mikro- und/oder nanostrukturen
EP4055624B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum verbinden von substraten
AT509522B1 (de) Herstellung einer druckplatte für die erzeugung plattenförmiger, oberflächenstrukturierter materialien und verwendung einer solchen druckplatte
WO2016206746A1 (de) Verfahren zur erzeugung von strukturen auf einer substratoberfläche
DE102013107909B4 (de) Verfahren und Anlage zum Einprägen einer Struktur auf einem mit einem Lack beschichteten Substrat
WO2022175361A1 (de) Mikrofluidisches system aus einer gefalteten folie und herstellungsverfahren
WO2021110237A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ablösung eines stempels
AT517638B1 (de) Aufnahmeeinrichtung zur Handhabung strukturierter Substrate