CN112509938B - 衬底贴合装置 - Google Patents

衬底贴合装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112509938B
CN112509938B CN202010146859.9A CN202010146859A CN112509938B CN 112509938 B CN112509938 B CN 112509938B CN 202010146859 A CN202010146859 A CN 202010146859A CN 112509938 B CN112509938 B CN 112509938B
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
cylindrical members
main surface
control mechanism
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN202010146859.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112509938A (zh
Inventor
田村裕宣
小野良治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kioxia Corp
Original Assignee
Kioxia Corp
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 Kioxia Corp filed Critical Kioxia Corp
Publication of CN112509938A publication Critical patent/CN112509938A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112509938B publication Critical patent/CN112509938B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67288—Monitoring of warpage, curvature, damage, defects or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/681—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • 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
    • 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
    • H01L24/93—Batch processes
    • H01L24/94—Batch processes at wafer-level, i.e. with connecting carried out on a wafer comprising a plurality of undiced individual devices
    • 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
    • H01L2224/07—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process
    • H01L2224/08—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/081—Disposition
    • H01L2224/0812—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/08135—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/08145—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area 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
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/7525—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/753—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/75301—Bonding head
    • H01L2224/75302—Shape
    • H01L2224/75303—Shape of the pressing surface
    • H01L2224/75305—Shape of the pressing surface comprising protrusions
    • 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
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/757—Means for aligning
    • H01L2224/75743—Suction holding means
    • H01L2224/75744—Suction holding means in the lower part of the bonding apparatus, e.g. in the apparatus chuck
    • 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
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/757—Means for aligning
    • H01L2224/75743—Suction holding means
    • H01L2224/75745—Suction holding means in the upper part of the bonding apparatus, e.g. in the bonding head
    • 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
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/757—Means for aligning
    • H01L2224/75753—Means for optical alignment, e.g. 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
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/759—Means for monitoring the connection process
    • H01L2224/75901—Means for monitoring the connection process using a computer, e.g. fully- or semi-automatic bonding
    • 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
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/75981—Apparatus chuck
    • H01L2224/75982—Shape
    • H01L2224/75983—Shape of the mounting surface
    • 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
    • H01L2224/80001—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 by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/8012—Aligning
    • H01L2224/80121—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors
    • H01L2224/80122—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors by detecting inherent features of, or outside, the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/80125—Bonding areas on the 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
    • H01L2224/80001—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 by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/8012—Aligning
    • H01L2224/80121—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors
    • H01L2224/80122—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors by detecting inherent features of, or outside, the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/80127—Bonding areas outside the 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
    • H01L2224/80001—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 by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/802—Applying energy for connecting
    • H01L2224/80201—Compression bonding
    • 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
    • H01L2224/80001—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 by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/808—Bonding techniques
    • H01L2224/80894—Direct bonding, i.e. joining surfaces by means of intermolecular attracting interactions at their interfaces, e.g. covalent bonds, van der Waals forces
    • H01L2224/80895—Direct bonding, i.e. joining surfaces by means of intermolecular attracting interactions at their interfaces, e.g. covalent bonds, van der Waals forces between electrically conductive surfaces, e.g. copper-copper direct bonding, surface activated bonding
    • 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
    • H01L2224/80001—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 by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/808—Bonding techniques
    • H01L2224/80894—Direct bonding, i.e. joining surfaces by means of intermolecular attracting interactions at their interfaces, e.g. covalent bonds, van der Waals forces
    • H01L2224/80896—Direct bonding, i.e. joining surfaces by means of intermolecular attracting interactions at their interfaces, e.g. covalent bonds, van der Waals forces between electrically insulating surfaces, e.g. oxide or nitride layers
    • 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
    • H01L2224/93—Batch processes
    • H01L2224/94—Batch processes at wafer-level, i.e. with connecting carried out on a wafer comprising a plurality of undiced individual devices
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

根据实施方式，提供一种具有第1吸台及第2吸台的衬底贴合装置。第1吸台吸附第1衬底。第2吸台与第1衬底对向配置。第2吸台吸附第2衬底。第1吸台具有第1台座、多个第1圆筒状部件、及多个第1驱动机构。多个第1驱动机构相互独立地驱动多个第1圆筒状部件。进而，衬底贴合装置具有相互独立地控制多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构。

Description

衬底贴合装置
相关申请
本申请享有2019年9月13日提出申请的日本专利申请号2019-167671的优先权的权益，该日本专利申请的全部内容被引用到本申请中。
技术领域
实施方式涉及一种衬底贴合装置。
背景技术
衬底贴合装置是使2个吸台吸附2片衬底，且使2个吸台相互靠近，由此将2片衬底贴合。此时，期望能使2片衬底高精度地贴合。
发明内容
实施方式提供一种能够使2片衬底高精度地贴合的衬底贴合装置。
根据实施方式，提供一种具有第1吸台及第2吸台的衬底贴合装置。第1吸台吸附第1衬底。第2吸台与第1衬底对向配置。第2吸台吸附第2衬底。第1吸台具有第1台座、多个第1圆筒状部件及多个第1驱动机构。多个第1驱动机构相互独立地驱动多个第1圆筒状部件。进而，衬底贴合装置具有相互独立地控制多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构。
附图说明
图1是表示第1实施方式的衬底贴合装置的构成的图。
图2A及图2B是表示第1实施方式中的圆筒状部件及驱动机构的构成的图。
图3是表示第1实施方式的衬底贴合装置的动作的流程图。
图4A及图4B是表示第1实施方式中与校正相关的动作的图。
图5是表示第1实施方式的第1变化例中与校正相关的动作的图。
图6是表示第1实施方式的第2变化例中与校正相关的动作的图。
图7是表示第1实施方式的第3变化例中与校正相关的动作的图。
图8是表示第1实施方式的第4变化例中与校正相关的动作的图。
图9是表示第1实施方式的第5变化例中与校正相关的动作的图。
图10是表示第2实施方式的衬底贴合装置的构成的图。
图11A及图11B是表示第2实施方式中与校正相关的动作的图。
图12A～图12C是表示第2实施方式的变化例的衬底贴合装置的动作的图。
图13A～图13C是表示第2实施方式的变化例的衬底贴合装置的动作的图。
图14A及图14B是表示第2实施方式的变化例的衬底贴合装置的动作的图。
具体实施方式
以下，参照随附附图，对实施方式的衬底贴合装置详细地进行说明。此外，本发明并不受这些实施方式限定。
(第1实施方式)
第1实施方式的衬底贴合装置是使2个吸台吸附2片衬底(例如2片晶圆)而使2片衬底贴合。例如，通过将2片衬底的电极彼此接合，构成半导体集成电路，能够使半导体集成电路高密度化、高功能化。也就是说，在成对的2片衬底各自的表面形成接合电极，使2片衬底重叠将电极彼此接合，从而完成衬底积层。此时，为了将2片衬底的电极彼此接合，适当地构成半导体集成电路，而期望能使2片衬底高精度地贴合。也就是说，在以空隙视角观察2片衬底贴合时，期望接合的表面彼此被活化，以无气泡的方式贴合。另外，在以对准视角观察2片衬底贴合时，期望以配置在各衬底上的成对的电极彼此也不产生位置偏移的方式，以亚微米级对准接合。
例如，对于衬底级的集成化，进行例如以三维存储器(例如三维快闪存储器)为代表的三维电路图案积层而成的高集成化，以代替二维下的精细化。其结果存在如下情况，即，因高积层化导致的各向异性应力应变而产生衬底级的较大翘曲，在利用吸台吸附衬底时，衬底的表面形状成为复杂形貌。在此情况下，期望将形貌与衬底面内的位置偏移这两个同时校正，但将这种具有较大翘曲的衬底彼此在无气泡且衬底面内无电极偏移的情况下贴合极为困难。
对此，考虑在载台上多个部位地设置调温功能，利用温度分布使一衬底比另一衬底更热膨胀，实施应变校正。在此情况下，担心因蓄热导致衬底上的尺寸倍率变动，在2片衬底间，电极位置不再对准，而且担心在贴合时，另一衬底也产生热膨胀，导致衬底的应变差未被消除。期望不依赖热膨胀地进行被贴合的2片衬底的应变校正。
因此，本实施方式的目的在于在：在衬底贴合装置中，利用朝向从2个吸台中的一吸台向另一吸台靠近的方向突出的多个圆筒状部件吸附衬底，并进行多点支撑，进行多个圆筒状部件的个别的驱动控制与多个圆筒状部件中的空间的个别压力控制中的至少一种控制，由此，物理性地校正衬底应变。
具体来说，衬底贴合装置1可如图1所示地构成。图1是表示衬底贴合装置1的构成的图。
衬底贴合装置1具有吸台10、吸台20、压力控制机构30、压力控制机构40及控制器60。
吸台10及吸台20以使用时相互对向的方式配置。吸台10包含具有大致平板状外形的台座11，吸台20包含具有大致平板状外形的台座21。台座11在与台座21对向之侧具有主面11a，台座21在与台座11对向之侧具有主面21a。以下，将与台座21的主面21a垂直的方向设为Z方向，将在与Z方向垂直的面内相互正交的2个方向设为X方向及Y方向。
吸台10除具有台座11以外，还具有多个圆筒状部件12-1～12-5、多个驱动机构13-1～13-5及驱动机构14。吸台10利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附保持衬底，并利用驱动机构14共同地驱动多个圆筒状部件12-1～12-5，利用多个驱动机构13-1～13-5相互独立地驱动多个圆筒状部件12-1～12-5。多个圆筒状部件12-1～12-5从台座11的主面11a朝-Z侧突出，且具有在Z方向上贯通的孔12a，通过将孔12a控制为减压状态而能够利用其-Z侧的前端吸附保持衬底。多个圆筒状部件12-1～12-5在XY方向上互不相同的位置支撑衬底。由此，衬底被多点支撑。驱动机构14按照控制器60的控制，在XYZ方向上驱动台座11，由此使多个圆筒状部件12-1～12-5共同地整体移动，多个驱动机构13-1～13-5按照控制器60的控制，使多个圆筒状部件12-1～12-5个别地移动。
台座11具有在XY方向上延伸的平板形状，且在-Z侧具有主面11a，在+Z侧具有主面11b。台座11具有在Z方向上延伸，将台座11上从主面11a贯通至主面11b的多个孔11c。
多个圆筒状部件12-1～12-5配置在主面11a上，且在XY方向上排列。多个驱动机构13-1～13-5与多个圆筒状部件12-1～12-5相互对应。各驱动机构13配置在对应的圆筒状部件12的周围。
相互对应的圆筒状部件12及驱动机构13例如像图2A及图2B所示地构成。图2A是表示圆筒状部件12及驱动机构13的构成的侧视图，图2B是表示圆筒状部件12及驱动机构13的构成的俯视图。
圆筒状部件12具有大致圆筒状形状，且具有孔12a。孔12a在Z方向上延伸，且贯通圆筒状部件12。圆筒状部件12具有大径部121、小径部122及缓冲部123。
大径部121以包围孔12a的方式圆筒状地延伸。大径部121的直径大于小径部122的直径。大径部121配置在小径部122的+Z侧，且连接于小径部122的+Z侧的端部。大径部121在YZ剖视下隔着孔12a配置在+Y侧及-Y侧，且在XY俯视下以包围孔12a的方式圆状地延伸。
小径部122以包围孔12a的方式圆筒状地延伸。小径部122的直径小于大径部121的直径。小径部122配置在大径部121的-Z侧，且连接于小径部122的-Z侧的端部。小径部122在YZ剖视下隔着孔12a配置在+Y侧及-Y侧，且在XY俯视下以包围孔12a的方式圆状地延伸。
缓冲部123是利用圆筒状部件12保持衬底时衬底相接的部分，且配置在小径部122的-Z侧，连接于小径部122的-Z侧的端部。缓冲部123可由橡胶等具有弹性的材料形成。缓冲部123以包围孔12a的方式圆筒状地延伸。缓冲部123的直径与小径部122的直径大致相等。
驱动机构13配置在圆筒状部件12的周围，能够在XYZ方向上驱动圆筒状部件12。驱动机构13具有多个驱动部13x、13y、13z。
驱动部13x能够按照来自控制器60的控制，在X方向上驱动圆筒状部件12。驱动部13x具有一对驱动元件13x1、13x2，且通过使一对驱动元件13x1、13x2联动，而使圆筒状部件12在X方向上驱动。驱动元件13x1、13x2例如为压电元件、电动机、螺线管等。如图2B中虚线箭头所示那样，驱动元件13x1的凸部朝+X方向收缩且驱动元件13x2的凸部朝+X方向伸出，由此使圆筒状部件12朝+X方向移动。驱动元件13x1的凸部朝-X方向伸出且驱动元件13x2的凸部朝-X方向收缩，由此使圆筒状部件12朝-X方向移动。
驱动部13y能够按照来自控制器60的控制，在Y方向上驱动圆筒状部件12。驱动部13y具有一对驱动元件13y1、13y2，通过使一对驱动元件13y1、13y2联动而使圆筒状部件12在Y方向上驱动。驱动元件13y1、13y2例如为压电元件、电动机、螺线管等。如图2A、图2B中虚线箭头所示，驱动元件13y1的凸部朝+Y方向收缩，驱动元件13y2的凸部朝+Y方向伸出，由此使圆筒状部件12朝+Y方向移动。驱动元件13y1的凸部朝-Y方向伸出，驱动元件13y2的凸部朝-Y方向收缩，由此使圆筒状部件12朝-Y方向移动。
驱动部13z能够按照来自控制器60的控制，在Z方向上驱动圆筒状部件12。驱动部13z具有驱动元件13z1，通过驱动元件13z1使圆筒状部件12在Z方向上驱动。驱动元件13z1例如为压电元件、电动机、螺线管等。如图2A中虚线箭头所示，利用驱动元件13z1的凸部朝+Z方向收缩而使圆筒状部件12朝+Z方向移动。利用驱动元件13z1的凸部朝-Z方向伸出而使圆筒状部件12朝-Z方向移动。
另外，驱动部13z具有孔13a。孔13a在Z方向上延伸，且贯通驱动部13z。驱动部13z的孔13a在-Z侧与圆筒状部件12的孔12a连通，且在+Z侧与台座11的孔11a连通。
图1所示的吸台20的台座21具有XY方向上延伸的平板形状，且在+Z侧具有主面21a，在-Z侧具有主面21b。台座21具有Z方向上延伸，且将台座21从主面21a贯通至主面21b的多个孔21c。
压力控制机构30按照控制器60的控制，相互独立地控制多个圆筒状部件12-1～12-5中的空间的压力状态。压力控制机构30具有多个管31、多个压力产生装置39-1～39-3及切换部38。
多个管31与多个圆筒状部件12-1～12-5中的空间连通。各管31的内侧空间经由孔11c及孔13a而与圆筒状部件12的孔12a连通。
各管31具有主管310及分支管311～313。主管310是一端连接于吸台10，另一端经由分支节点314连接于各分支管311～313的一端。多个分支管311～313的另一端分别经由切换部38连接于多个压力产生装置39-1～39-3。
多个压力产生装置39-1～39-3产生互不相同的压力状态。例如，压力产生装置39-1是真空泵等减压装置，且按照控制器60的控制，对气体赋予负压，产生减压状态。压力产生装置39-2是大气开放装置，为按照控制器60的控制，将气体大气开放，产生大气压状态。压力产生装置39-3是压缩机等加压装置，且按照控制器60的控制，对气体赋予正压，产生加压状态。
切换部38按照控制器60的控制，将多个管31分别连接于多个压力产生装置39-1～39-3的任一个。切换部38能够个别地切换各管31与多个压力产生装置39-1～39-3的连接，按照控制器60的控制，将各管31个别地连接于多个压力产生装置39-1～39-3的任一个。
切换部38具有开闭阀32、开闭阀33、减压管(减压管线)35、大气管(大气开放管线)36及加压管(加压管线)37。开闭阀32按照控制器60的控制，将管31(分支管311)与减压管35的连接开启及关闭。当开闭阀32为开启状态时，压力产生装置(减压装置)39-1可经由孔11c、孔13a、管31及减压管35，将圆筒状部件12的孔12a进行真空排气，设为减压状态。开闭阀33按照控制器60的控制，将管31(分支管311)与大气管36的连接开启及关闭。当开闭阀33为开启状态时，压力产生装置(大气开放装置)39-2可经由孔11c、孔13a、管31及减压管35，将圆筒状部件12的孔12a大气开放，设为大气压状态。当开闭阀34为开启状态时，压力产生装置(加压装置)39-3可经由孔11c、孔13a、管31及减压管35，对圆筒状部件12的孔12a进行供气，设为加压状态。
吸台20除具有台座21以外，还具有驱动机构24。吸台20利用台座21吸附保持衬底，利用驱动机构24驱动台座21。台座21具有XY方向上延伸的平板形状，且在+Z侧具有主面21a，在-Z侧具有主面21b。台座21具有在Z方向上延伸，且将台座21从主面21a贯通至主面21b的多个孔21c。台座21可通过将孔21c控制为减压状态而利用该主面21a吸附保持衬底。驱动机构24按照控制器60的控制，在XYZ方向上驱动台座21。
压力控制机构40按照控制器60的控制，相互独立地控制台座21中的空间的压力状态。压力控制机构40具有多个管41、多个压力产生装置49-1～49-2及切换部48。
多个管41与台座21中的空间连通。各管41的内侧空间与台座21的孔21c连通。
各管41具有主管410及分支管411～412。主管410是一端连接于吸台20，另一端经由分支节点414连接于各分支管411～412的一端。多个分支管411～412的另一端分别经由切换部48连接于多个压力产生装置49-1～49-2。
多个压力产生装置49-1～49-2产生互不相同的压力状态。例如，压力产生装置49-1是真空泵等减压装置，且按照控制器60的控制，对气体赋予负压，产生减压状态。压力产生装置49-2是大气开放装置，且按照控制器60的控制，将气体大气开放，产生大气压状态。
切换部48按照控制器60的控制，将多个管41的每一个连接于多个压力产生装置49-1～49-2的任一个。切换部48能够个别地切换各管41与多个压力产生装置49-1～49-2的连接，且按照控制器60的控制，将各管41个别地连接于多个压力产生装置49-1～49-2的任一个。
切换部48具有开闭阀42、开闭阀43、减压管(减压管线)45及大气管(大气开放管线)46。开闭阀42按照控制器60的控制，将管41(分支管411)与减压管45的连接开启及关闭。当开闭阀42为开启状态时，压力产生装置(减压装置)49-1经由管41及减压管45，将台座21的孔21c真空排气，设为减压状态。开闭阀43按照控制器60的控制，将管41(分支管411)与大气管46的连接开启及关闭。当开闭阀43为开启状态时，压力产生装置(大气开放装置)49-2可经由管41及减压管45，将台座21的孔21c大气开放，设为大气压状态。
控制器60在与应由吸台10吸附的衬底W1对应的衬底W3(参照图4A)及与应由吸台20吸附的衬底W2对应的衬底W4(参照图4A)已准备的情况下，对于衬底W3相对于衬底W4的应变，预先取得应变校正量。衬底W3相对于衬底W4的应变校正量被视为表示衬底W1相对于衬底W2的应变校正量。控制器60根据衬底W3的应变校正量(也就是衬底W1的应变校正量)，在利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附着衬底W1的状态下，控制多个驱动机构13-1～13-5与压力控制机构30中的至少一个，校正衬底W1的应变。
例如，对于衬底W1的应变校正，进行如图3所示的动作。图3是表示衬底贴合装置1的动作的图。
在衬底贴合装置1中，控制器60在正式接合(S20)之前进行条件设定(S10)，求出衬底W3的应变校正量(也就是衬底W1的应变校正量)。
具体来说，控制器60使衬底W3与衬底W4以相互对向的方式配置(S11)。衬底W3对应于应在正式接合中使用之衬底W1，且例如具有与衬底W1相同的形状、突出量、材质、厚度。衬底W4对应于应在正式接合中使用的衬底W2，且例如具有与衬底W2相同的形状、突出量、材质、厚度。
例如图4A所示，将吸台10的多个圆筒状部件12-1～12-5的孔12a控制为减压状态，利用多个圆筒状部件12-1～12-5的-Z侧的前端吸附衬底W3，将衬底W4吸附到吸台20的主面21a。次后，控制器60以两衬底W3、W4的电极垫一致的方式，使吸台10、20(台座11、21)相对地在XY方向上驱动。图4A是表示与衬底W1校正相关的动作的图。
控制器60以衬底W3的中央部朝向衬底W4侧凸起的方式，使衬底W3一边变形一边接触于衬底W4，使衬底W3及衬底W4贴合(S12)。
例如，控制器60控制与衬底W3的中央部对应的驱动机构13(图4A中为驱动机构13-3)，使圆筒状部件12(图4A中为驱动机构12-3)朝-Z方向移动，由此，以衬底W3的中央部朝向衬底W4侧凸起的方式使衬底W3变形。控制器60控制多个驱动机构13-1～13-5，使多个圆筒状部件12-1～12-5通过朝-Z方向移动而接触于衬底W4。控制器60控制压力控制机构30，从衬底W3的中央部朝外侧依序(图4A中为12-3→12-2、12-4→12-1、12-5的顺序)解除多个圆筒状部件12-1～12-5中的空间(孔12a)的减压状态，使衬底W3及衬底W4贴合。
控制器60测量衬底W3及衬底W4的贴合位置偏移的量、方向(S13)。也就是说，控制器60对于衬底W3的多个电极垫及衬底W4的多个电极垫，测量衬底W3的电极垫的位置和与之对应的衬底W4的电极垫的位置的偏移。
例如，控制器60拍摄衬底W3的电极垫，通过图像处理进行位置对准，识别电极垫的中心(例如，电极垫的重心)作为电极垫的位置。同样地，控制器60拍摄衬底W4的电极垫，通过图像处理识别电极垫的中心作为电极垫的位置。
而且，如图4A中以虚线包围所示，控制器60通过图像处理，确定在衬底W3的-Y侧的区域中已产生位置偏移，且分别求出衬底W3的电极垫位置相对于衬底W4的电极垫位置的偏移G1～G3。偏移G1～G3可作为具有大小及方向的矢量掌握。例如，偏移G1～G3分别具有从外侧向衬底W3的中央部靠近的方向(图4A中向右)。
控制器60求出与S13中测量所得的应变位置及应变校正对应的校正量(S14)。例如，控制器60求出与S13中测量所得的电极垫位置的偏移及反方向上大小均等的XY方向的驱动量。
例如，控制器60在S13的测量中衬底W3的电极垫位置在衬底W3的-Y侧的区域中较衬底W4的电极垫位置更朝中央部侧偏移时(参照图4A)，以消除该偏移的方式决定圆筒状部件12的移动量。也就是说，可将圆筒状部件12-1的移动量设为ΔY1＝-G3，将圆筒状部件12-2的移动量设为ΔY2＝-G1。
而且，控制器60使用条件设定(S10)中求出的校正量，进行使2个衬底贴合的正式接合(S20)。
具体来说，控制器60使衬底W1与衬底W2以相互对向的方式配置(S21)。例如图4A所示，将吸台10的多个圆筒状部件12-1～12-5的孔12a控制为减压状态，利用多个圆筒状部件12-1～12-5的-Z侧的前端吸附衬底W1，将衬底W2吸附到吸台20的主面21a。此后，控制器60以两衬底W1、W2的电极垫一致的方式，使吸台10、20(台座11、21)相对地在XY方向上驱动。
控制器60根据S14中决定的应变校正量，控制多个驱动机构13-1与压力控制机构30中的至少一个，校正衬底W1的应变。
例如图4B所示，控制器60使圆筒状部件12-1以移动量ΔY1＝-G3朝-Y方向移动，使圆筒状部件12-2以移动量ΔY2＝-G1朝-Y方向移动。此时，因圆筒状部件12-3的位置固定，故可对衬底W1中的圆筒状部件12-3的吸附位置与圆筒状部件12-2的吸附位置之间，作用以单点链线所示的弹性应变模式下的应力。而且，因使圆筒状部件12-1及圆筒状部件12-2两者均移动，故可对衬底W1中的圆筒状部件12-2的吸附位置与圆筒状部件12-1的吸附位置之间，作用以两点链线所示的强制应变模式下的应力。由此，通过在应变较大的部位一边以弹性应变模式改变任意两点间的距离一边进行应变校正，同时在应变较小的部位一边以强制应变模式维持任意两点间的距离一边进行校正等，能够校正衬底W1的应变。
控制器60以衬底W1的中央部朝向衬底W2侧凸起的方式使衬底W1一边变形一边接触于衬底W2，使衬底W1及衬底W2贴合(S23)。
例如，控制器60控制与衬底W1的中央部对应的驱动机构13(图4B中为驱动机构13-3)，使圆筒状部件12(图4B中为驱动机构12-3)朝-Z方向移动，由此，以衬底W3的中央部朝衬底W4侧凸起的方式使衬底W3变形。控制器60控制多个驱动机构13-1～13-5，使多个圆筒状部件12-1～12-5朝-Z方向移动而接触于衬底W4。控制器60控制压力控制机构30，从衬底W1的中央部朝向外侧依序(图4A中为12-3→12-2、12-4→12-1、12-5的顺序)解除多个圆筒状部件12-1～12-5中的空间(孔12a)的减压状态，使衬底W1及衬底W2贴合。
如上所述，本实施方式是在衬底贴合装置1中，利用朝向从吸台10向吸台20靠近的方向突出的多个圆筒状部件12-1～12-5将衬底W1吸附着进行多点支撑，进行多个圆筒状部件12-1～12-5的个别驱动控制与多个圆筒状部件12-1～12-5中的空间的个别压力控制中的至少一种。由此，能够物理性地校正衬底W1的应变，因此，能够避免热膨胀影响，从而能够确实地校正衬底的应变差。而且，在衬底形貌复杂的情况下，能够校正因衬底形貌导致的应变。结果，能够使2片衬底W1、W2高精度地贴合。
此外，在图4A及图4B中，例示了通过多个圆筒状部件12-1～12-5的个别驱动控制进行衬底W1的应变校正的动作，但也可通过多个圆筒状部件12-1～12-5的个别驱动控制与多个圆筒状部件12-1～12-5中的空间的个别压力控制的组合，进行衬底W1的应变校正。
例如，在已产生图4A所示的偏移G1～G3的情况下，也可如图5所示，使圆筒状部件12-1以移动量ΔY1＝-G3朝-Y方向移动，将圆筒状部件12-2中的空间(孔12a)大气开放，设为大气压状态。图5是表示与第1实施方式的第1变化例中的校正相关的动作的图。图5中，以无箭头虚线表示大气压状态。此时，在吸台10上，圆筒状部件12-3的位置被固定，因此，可对衬底W1中的圆筒状部件12-3的吸附位置与圆筒状部件12-1的吸附位置之间，作用以单点链线所示的弹性应变模式下的应力。由此，也能够物理性地校正衬底W1的应变。
或者，有时根据衬底中应变的产生方式，在贴合前有意地使衬底弯曲的校正较为有效。
例如，在预先根据条件设定等，已知贴合时在衬底W5中与圆筒状部件12-2对应的位置处已产生+Z方向的弯曲的情况下，也可如图6所示，在利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附着衬底W5的状态下，使圆筒状部件12-2以移动量ΔZ2(＜0)朝-Z方向移动。图6是表示与第1实施方式的第2变化例中的校正相关的动作的图。由此，可在贴合前使衬底W5中与圆筒状部件12-2对应的位置以朝向-Z侧凸起的方式变形，从而能够校正贴合时的衬底W6的+Z方向的弯曲。结果，能够抑制在2片衬底的贴合界面形成气泡(空隙)。
而且，在预先根据条件设定等，已知贴合时在衬底W6中与圆筒状部件12-2对应的位置处已产生-Z方向的弯曲的情况下，也可如图7所示，在利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附着衬底W6的状态下，使圆筒状部件12-2以移动量ΔZ2(＞0)朝+Z方向移动。图7是表示与第1实施方式的第3变化例中的校正相关的动作的图。由此，可在贴合前使衬底W6中与圆筒状部件12-2对应的位置以朝向+Z侧凹陷的方式变形，从而能够校正贴合时的衬底W6的-Z方向的弯曲。结果，能够抑制在2片衬底的贴合界面形成气泡(空隙)。
而且，在预先根据条件设定等，已知贴合时在衬底W5中与圆筒状部件12-2对应的位置处已产生+Z方向的弯曲的情况下，也可如图8所示，解除圆筒状部件12-2的吸附。图8是表示与第1实施方式的第4变化例中的校正相关的动作的图。如果在利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附着衬底W5的状态下，将圆筒状部件12-2中的空间(孔12a)控制为加压状态，则圆筒状部件12-2对衬底W5的吸附被解除，在圆筒状部件12-1的吸附位置与圆筒状部件12-3的吸附位置之间，形成能够加压的加压室(加压空间)SP1。圆筒状部件12-2中的空间的加压状态被传递到该加压室SP1，从而衬底W5中与圆筒状部件12-2对应的位置可弯曲成与加压室SP1的压力(正压)相应的形状。由此，也能够在贴合前使衬底W5中与圆筒状部件12-2对应的位置以朝-Z侧凸起的方式变形，从而能够校正贴合时衬底W6的+Z方向的弯曲。结果，能够抑制在2片衬底的贴合界面形成气泡(空隙)。
而且，在预先根据条件设定等，已知贴合时在衬底W6中与圆筒状部件12-2对应的位置处已产生-Z方向的弯曲的情况下，也可如图9所示，解除圆筒状部件12-2的吸附。图9是表示与第1实施方式的第5变化例中的校正相关的动作的图。如果在利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附着衬底W6的状态下，将圆筒状部件12-2中的空间(孔12a)大气开放，控制为大气压状态，则圆筒状部件12-2对衬底W5的吸附被解除，在圆筒状部件12-1的吸附位置与圆筒状部件12-3的吸附位置之间，形成能够减压的减压室(减压空间)SP2。如果在该状态下使圆筒状部件12-2以移动量ΔZ2(＞0)朝+Z方向移动，将圆筒状部件12-2中的空间(孔12a)控制为减压状态，则该减压状态被传递到该减压室SP2，衬底W6中与圆筒状部件12-2对应的位置可弯曲成与减压室SP2的压力(负压)相应的形状。由此，能够在贴合前以衬底W6中与圆筒状部件12-2对应的位置朝+Z侧凹陷的方式变形，从而能够校正贴合时的衬底W6的-Z方向的弯曲。结果，能够抑制在2片衬底的贴合界面形成气泡(空隙)。
(第2实施方式)
接下来，对第2实施方式的衬底贴合装置进行说明。以下，以与第1实施方式不同部分为中心进行说明。
在第1实施方式中，例示了利用2个吸台中的一个一边将衬底多点支撑一边物理性校正衬底应变的构成，但在第2实施方式中，利用2个吸台一边将衬底多点支撑一边物理性校正衬底应变。
具体来说，衬底贴合装置201可如图10所示地构成。图10是表示衬底贴合装置201的构成的图。
衬底贴合装置201具有吸台220、压力控制机构240及控制器260，取代吸台20、减压控制机构40及控制器60(参照图1)。
吸台220除了具有台座21及驱动机构24以外，还具有多个圆筒状部件22-1～22-5、多个驱动机构23-1～23-5。吸台20是利用多个圆筒状部件22-1～22-5吸附保持衬底，利用驱动机构24共同地驱动多个圆筒状部件22-1～22-5，利用多个驱动机构23-1～23-5相互独立地驱动多个圆筒状部件12-1～12-5。多个圆筒状部件22-1～22-5从台座21的主面21a朝+Z侧突出，且具有Z方向上贯通的孔22a，通过将孔22a控制为减压状态，而能够利用该+Z侧的前端吸附保持衬底。多个圆筒状部件22-1～22-5在XY方向上互不相同的位置处支撑衬底。由此，多点支撑衬底。驱动机构24按照控制器260的控制，在XYZ方向上驱动台座21，由此，使多个圆筒状部件22-1～22-5共同地整体移动，且多个驱动机构23-1～23-5按照控制器260的控制，使多个圆筒状部件22-1～22-5个别移动。
多个圆筒状部件22-1～22-5配置在主面21a上，且在XY方向上排列。多个驱动机构23-1～23-5与多个圆筒状部件22-1～22-5相互对应。各驱动机构23配置在对应的圆筒状部件22的周围。
压力控制机构240按照控制器260的控制，相互独立地控制多个圆筒状部件22-1～22-5中的空间的压力状态。压力控制机构240具有切换部248取代了切换部48(参照图1)，还具有压力产生装置49-3。压力产生装置49-3是压缩机等加压装置，且按照控制器260的控制，对气体赋予正压，产生加压状态。
切换部248按照控制器260的控制，将多个管41的每一个连接于多个压力产生装置49-1～49-3的任一个。切换部248能够个别切换各管41与多个压力产生装置49-1～49-3的连接，且按照控制器260的控制，将各管41个别地连接于多个压力产生装置49-1～49-3的任一个。
切换部248具有开闭阀42、开闭阀43、减压管(减压管线)45、大气管(大气开放管线)46及加压管(加压管线)47。开闭阀42按照控制器60的控制，将管41(分支管411)与减压管45的连接开启及关闭。当开闭阀42为开启状态时，压力产生装置(减压装置)49-1可经由孔11c、孔13a、管41及减压管45，将圆筒状部件12的孔12a真空排气设为减压状态。开闭阀43按照控制器260的控制，将管41(分支管411)与大气管46的连接开启及关闭。当开闭阀43为开启状态时，压力产生装置(大气开放装置)49-2可经由孔11c、孔13a、管41及减压管45，将圆筒状部件12的孔12a大气开放设为大气压状态。当开闭阀44为开启状态时，压力产生装置(加压装置)49-3可经由孔11c、孔13a、管41及减压管45，对圆筒状部件12的孔12a供气设为加压状态。
控制器260在与应由吸台10吸附的衬底W1对应的衬底W3(参照图4A)及与应由吸台220吸附的衬底W2对应的衬底W4(参照图4A)已准备的情况下，对于衬底W3及衬底W4之间的应变，将应变校正量分配给衬底W3及衬底W4。控制器260分别预先取得被分配的衬底W3的应变校正量及衬底W4的应变校正量。衬底W3的应变校正量被视为衬底W1的应变校正量，衬底W4的应变校正量被视为衬底W2的应变校正量。控制器260根据衬底W3的应变校正量(也就是衬底W1的应变校正量)，在利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附着衬底W1的状态下，控制多个驱动机构13-1～13-5与压力控制机构30中的至少一个，校正衬底W1的应变。并且，控制器260根据衬底W4的应变校正量(也就是衬底W2的应变校正量)，在利用多个圆筒状部件22-1～22-5吸附着衬底W2的状态下，控制多个驱动机构23-1～23-5与压力控制机构240中的至少一个，校正衬底W2的应变。
例如，在条件设定中，如图11A中以虚线包围所示，通过图像处理确定在衬底W3的-Y侧区域已产生位置偏移，且分别求出衬底W3的电极垫位置相对于衬底W4的电极垫位置的偏移G11～G13。偏移G11～G13可作为具有大小及方向的矢量掌握。例如，偏移G11～G13分别具有从衬底W3的中央部朝向外侧离开的方向(图11A中向左)。
此时，控制器260以消除偏移G11～G13的方式，分别决定圆筒状部件12及圆筒状部件22的移动量，且分别决定圆筒状部件12中的空间及圆筒状部件22中的空间的压力控制。也就是说，能够将圆筒状部件12-1的移动量设为ΔY1＝-G13×k(k为大于0且小于1的数)，将圆筒状部件12-2的移动量作为ΔY2＝-G11，将圆筒状部件22-1的移动量设为ΔY11＝-G13×(1－k)。而且，设为应将圆筒状部件22中的空间设为大气开放状态。
而且，在正式接合中，如图11B所示，控制器260使圆筒状部件12-1以移动量ΔY1＝-G13×k朝+Y方向移动，使圆筒状部件12-2以移动量ΔY2＝-G11朝+Y方向移动，使圆筒状部件22-1以移动量ΔY11＝-G13×(1－k)朝-Y方向移动。并且，将圆筒状部件22-2中的空间(孔12a)大气开放，设为大气压状态。此时，因圆筒状部件12-3的位置被固定而能够对衬底W1中的圆筒状部件12-3的吸附位置与圆筒状部件12-2的吸附位置之间，作用以单点链线所示的弹性应变模式下的应力。由于使圆筒状部件12-1及圆筒状部件12-2两者均移动，故能够对衬底W1中的圆筒状部件12-2的吸附位置与圆筒状部件12-1的吸附位置之间，作用以两点链线所示的强制应变模式下的应力。而且，因圆筒状部件22-1、22-3的位置被固定而能够对衬底W2中的圆筒状部件22-3的吸附位置与圆筒状部件22-1的吸附位置之间，作用以单点链线所示的弹性应变模式下的应力。由此，通过在应变较大的部位一边以弹性应变模式改变任意两点间的距离一边进行应变校正，同时在应变较小的部位一边以强制应变模式维持任意两点间的距离一边进行校正，便可校正衬底W1的应变，并且，通过在应变较大的部位一边以弹性应变模式改变任意两点间的距离一边进行应变校正，便可校正衬底W2的应变。
如上所述，在衬底贴合装置201中，一边将衬底多点支撑一边利用2个吸台10、220两者进行衬底的物理性应变校正。由此，能够将2片衬底W1、W2的应变校正量分配给2片衬底W1、W2进行物理性校正，因此，能够更确实地校正衬底的应变差，从而在衬底形貌更复杂的情况下，能够校正因衬底形貌所致的应变。结果，能够使2片衬底W1、W2更高精度地贴合。
此外，也可如图12A～图14B所示地进行2片衬底W1、W2的应变校正及贴合。图12A～图14B是表示第2实施方式的变化例的衬底贴合装置201的动作的图。图12A～图14B所示的动作在将具有复杂形貌的衬底彼此校正后进行贴合的情况下较为有效。
如图12A所示，分别利用吸台10、220的多个圆筒状部件12-1～12-5、22-1～22-5固持具有互不相同的凹凸的衬底W11、W12。
接着，如图12B所示，使存在于吸附泄漏的圆筒状部件12-3、22-2、22-4周边的圆筒状部件12-2、12-4、22-1、22-5进行XY驱动，如图12C所示，使泄漏的圆筒状部件12-1～12-5、22-1～22-5进行Z驱动，实施各衬底W11、W12的全面固持。此外，图12B所示的XY驱动与图12C所示的Z驱动可分阶段进行，也可同时进行。
接着，如图13A所示，在利用多个圆筒状部件12-1～12-5吸附着衬底W11，且利用多个圆筒状部件22-1～22-5吸附着衬底W12的状态下，将确定的圆筒状部件12-1、12-3、12-5、22-2、22-4进行XYZ驱动，同时校正凹凸及电极错位。
此后，如图13B所示，以避免校正偏差的方式，而且以避免气泡进入的方式，使多个圆筒状部件12-1～12-5及多个圆筒状部件22-1～22-5进行Z驱动，使衬底W11及衬底W12以在Z方向上成为线对称的方式应变。由此，使衬底W11及衬底W12对向成为凸型形状。
次后，如图13C所示，使吸台10朝-Z方向下降，或者使吸台220朝+Z方向上升，使衬底W11、W12的中央部相互接触。由此，从衬底W11、W12的中央部开始进行贴合。在超过贴合开始阈值负载之后，结束贴合的部分的圆筒状部件12、22切换为流体加压，以避免贴合面的2片衬底W11、W12所成的角度变化的方式进行控制，将该圆筒状部件12、22朝向从衬底W11、W12离开的方向进行Z驱动。
如图14A所示，贴合在衬底W11、W12的面内放射方向上进展，同时，圆筒状部件12、22从衬底W11、W12离开后切换为加压，以贴合面的衬底W11、W12所成的角度逐渐变小的方式，也控制加压力。
如图14B所示，贴合结束后，将吸台10的各圆筒状部件12-1～12-5进行大气开放，从而吸台220的各圆筒状部件22-1～22-5吸附，保持被贴合的衬底W11及衬底W12的积层体SST。
这样一来，通过在应变校正后使2片衬底弯曲成剖视下相互成为线对称的凸状，便可一边使衬底间的气体有效地逸出，一边使衬底分阶段贴合，从而能够抑制贴合面上产生气泡。
上述本发明的实施方式也可以如下附注1～10所示地表达。
(附注1)
一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面上，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面靠近所述第2吸台的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置还具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构。
(附注2)
根据附注1所述的衬底贴合装置，其中
所述第2吸台具有：
第2台座，具有朝向所述第1吸台的第2主面；
多个第2圆筒状部件，在所述第2主面上以平面方向排列，分别朝向从所述第2主面靠近所述第1吸台的方向突出，能够吸附所述第2衬底；及
多个第2驱动机构，相互独立地驱动所述多个第2圆筒状部件；
所述衬底贴合装置还具备相互独立地控制所述多个第2圆筒状部件中的空间的压力状态的第2压力控制机构。
(附注3)
根据附注1所述的衬底贴合装置，其中
所述第1压力控制机构具有：
多个第1管，与所述多个第1圆筒状部件中的空间连通；
多个第1压力产生装置，产生互不相同的压力状态；及
第1切换部，将所述多个第1管的每一个连接于所述多个第1压力产生装置的任一个。
(附注4)
根据附注2所述的衬底贴合装置，其中
所述第1压力控制机构具有：
多个第1管，与所述多个第1圆筒状部件中的空间连通；
多个第1压力产生装置，产生互不相同的压力状态；及
第1切换部，将所述多个第1管的每一个连接于所述多个第1压力产生装置的任一个；
所述第2压力控制机构具有：
多个第2管，与所述多个第2圆筒状部件中的空间连通；
多个第2压力产生装置，产生互不相同的压力状态；及
第2切换部，将所述多个第2管的每一个连接于所述多个第2压力产生装置的任一个。
(附注5)
根据附注3所述的衬底贴合装置，其中
所述多个第1压力产生装置包含第1减压装置、第1大气开放装置、及第1加压装置。
(附注6)
根据附注4所述的衬底贴合装置，其中
所述多个第1压力产生装置包含第1减压装置、第1大气开放装置、及第1加压装置，
所述多个第2压力产生装置包含第2减压装置、第2大气开放装置、及第2加压装置。
(附注7)
根据附注1所述的衬底贴合装置，其还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变。
(附注8)
根据附注2所述的衬底贴合装置，其还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，并且根据所述第2衬底的应变校正量，在利用所述多个第2圆筒状部件吸附着所述第2衬底的状态下，控制所述多个第2驱动机构与所述第2压力控制机构中的至少一个，校正所述第2衬底的应变。
(附注9)
根据附注8所述的衬底贴合装置，其中
所述控制器进而控制所述多个第1驱动机构，以经所述校正的所述第1衬底的中央部朝向所述第2衬底之侧凸起的方式，使所述第1衬底变形，并控制所述多个第2驱动机构，以经所述校正的所述第2衬底的中央部朝向所述第1衬底之侧凸起的方式，使所述第2衬底变形，使所述第1衬底及所述第2衬底相互接触，并且控制所述第1压力控制机构，从所述第1衬底的中央部向外侧依序解除所述多个第1圆筒状部件对所述第1衬底的吸附，控制所述第2压力控制机构，从所述第2衬底的中央部向外侧依序解除所述多个第2圆筒状部件对所述第2衬底的吸附。
(附注10)
根据附注9所述的衬底贴合装置，其中所述控制器控制所述多个第1驱动机构及所述多个第2驱动机构，使所述第1衬底与所述第2衬底在剖视下相互对称地变形。
已对本发明的若干实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为示例而提出，并不意图限定发明范围。这些新颖的实施方式能够以其它各种方式实施，且能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式或其变化包含在发明的范围或主旨中，并且包含在权利要求书中记载的发明及其均等的范围内。

Claims (16)

1.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的平面方向的移动量。
2.根据权利要求1所述的衬底贴合装置，其中
所述第1压力控制机构具有：
多个第1管，与所述多个第1圆筒状部件中的空间连通；
多个第1压力产生装置，产生互不相同的压力状态；及
第1切换部，将所述多个第1管的每一个连接于所述多个第1压力产生装置的任一个。
3.根据权利要求2所述的衬底贴合装置，其中
所述多个第1压力产生装置包含第1减压装置、第1大气开放装置、及第1加压装置。
4.根据权利要求1所述的衬底贴合装置，其中
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的与所述第1主面大致垂直的方向的移动量。
5.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的平面方向的移动量，并经由所述第1压力控制机构，控制所述第1圆筒状部件中的空间的压力状态。
6.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，经由所述第1压力控制机构，控制所述第1圆筒状部件中的空间的压力状态。
7.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的与所述第1主面大致垂直的方向的移动量，并经由所述第1压力控制机构，控制所述第1圆筒状部件中的空间的压力状态。
8.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述第2吸台具有：
第2台座，具有朝向所述第1吸台的第2主面；
多个第2圆筒状部件，在所述第2主面上沿着平面方向排列，分别朝向从所述第2主面向所述第1吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第2衬底；及
多个第2驱动机构，相互独立地驱动所述多个第2圆筒状部件；
所述衬底贴合装置还具备相互独立地控制所述多个第2圆筒状部件中的空间的压力状态的第2压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，并且根据所述第2衬底的应变校正量，在利用所述多个第2圆筒状部件吸附着所述第2衬底的状态下，控制所述多个第2驱动机构与所述第2压力控制机构中的至少一个，校正所述第2衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的平面方向的移动量，并且根据所述第2衬底的应变校正量，控制所述第2圆筒状部件的平面方向的移动量。
9.根据权利要求8所述的衬底贴合装置，其中
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的与所述第1主面大致垂直的方向的移动量，并根据所述第2衬底的应变校正量，控制所述第2圆筒状部件的与所述第2主面大致垂直的方向的移动量。
10.根据权利要求8所述的衬底贴合装置，其中
所述控制器进而控制所述多个第1驱动机构，以经所述校正的所述第1衬底的中央部朝向所述第2衬底之侧凸起的方式使所述第1衬底变形，并控制所述多个第2驱动机构，以经所述校正的所述第2衬底的中央部朝向所述第1衬底之侧凸起的方式，使所述第2衬底变形，使所述第1衬底及所述第2衬底相互接触，并且控制所述第1压力控制机构，从所述第1衬底的中央部朝向外侧依序解除所述多个第1圆筒状部件对所述第1衬底的吸附，并控制所述第2压力控制机构，从所述第2衬底的中央部朝向外侧依序解除所述多个第2圆筒状部件对所述第2衬底的吸附。
11.根据权利要求10所述的衬底贴合装置，其中
所述控制器控制所述多个第1驱动机构及所述多个第2驱动机构，使所述第1衬底与所述第2衬底在剖视下相互对称地变形。
12.根据权利要求8所述的衬底贴合装置，其中
所述第1压力控制机构具有：
多个第1管，与所述多个第1圆筒状部件中的空间连通；
多个第1压力产生装置，产生互不相同的压力状态；及
第1切换部，将所述多个第1管的每一个连接于所述多个第1压力产生装置的任一个；
所述第2压力控制机构具有：
多个第2管，与所述多个第2圆筒状部件中的空间连通；
多个第2压力产生装置，产生互不相同的压力状态；及
第2切换部，将所述多个第2管的每一个连接于所述多个第2压力产生装置的任一个。
13.根据权利要求12所述的衬底贴合装置，其中
所述多个第1压力产生装置包含第1减压装置、第1大气开放装置、及第1加压装置，
所述多个第2压力产生装置包含第2减压装置、第2大气开放装置、及第2加压装置。
14.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述第2吸台具有：
第2台座，具有朝向所述第1吸台的第2主面；
多个第2圆筒状部件，在所述第2主面上沿着平面方向排列，分别朝向从所述第2主面向所述第1吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第2衬底；及
多个第2驱动机构，相互独立地驱动所述多个第2圆筒状部件；
所述衬底贴合装置还具备相互独立地控制所述多个第2圆筒状部件中的空间的压力状态的第2压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，并且根据所述第2衬底的应变校正量，在利用所述多个第2圆筒状部件吸附着所述第2衬底的状态下，控制所述多个第2驱动机构与所述第2压力控制机构中的至少一个，校正所述第2衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的平面方向的移动量，并经由所述第1压力控制机构，控制所述第1圆筒状部件中的空间的压力状态，并且根据所述第2衬底的应变校正量，控制所述第2圆筒状部件的平面方向的移动量，并经由所述第2压力控制机构，控制所述第2圆筒状部件中的空间的压力状态。
15.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述第2吸台具有：
第2台座，具有朝向所述第1吸台的第2主面；
多个第2圆筒状部件，在所述第2主面上沿着平面方向排列，分别朝向从所述第2主面向所述第1吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第2衬底；及
多个第2驱动机构，相互独立地驱动所述多个第2圆筒状部件；
所述衬底贴合装置还具备相互独立地控制所述多个第2圆筒状部件中的空间的压力状态的第2压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，并且根据所述第2衬底的应变校正量，在利用所述多个第2圆筒状部件吸附着所述第2衬底的状态下，控制所述多个第2驱动机构与所述第2压力控制机构中的至少一个，校正所述第2衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，经由所述第1压力控制机构，控制所述第1圆筒状部件中的空间的压力状态，并且根据所述第2衬底的应变校正量，经由所述第2压力控制机构，控制所述第2圆筒状部件中的空间的压力状态。
16.一种衬底贴合装置，具备：
第1吸台，吸附第1衬底；及
第2吸台，与所述第1衬底对向配置，吸附第2衬底；
所述第1吸台具有：
第1台座，具有朝向所述第2吸台的第1主面；
多个第1圆筒状部件，配置在所述第1主面，且在平面方向上排列，分别朝向从所述第1主面向所述第2吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第1衬底；及
多个第1驱动机构，相互独立地驱动所述多个第1圆筒状部件；
所述衬底贴合装置更具备相互独立地控制所述多个第1圆筒状部件中的空间的压力状态的第1压力控制机构，
所述第2吸台具有：
第2台座，具有朝向所述第1吸台的第2主面；
多个第2圆筒状部件，在所述第2主面上沿着平面方向排列，分别朝向从所述第2主面向所述第1吸台靠近的方向突出，能够吸附所述第2衬底；及
多个第2驱动机构，相互独立地驱动所述多个第2圆筒状部件；
所述衬底贴合装置还具备相互独立地控制所述多个第2圆筒状部件中的空间的压力状态的第2压力控制机构，
所述衬底贴合装置还具备控制器，该控制器根据所述第1衬底的应变校正量，在利用所述多个第1圆筒状部件吸附着所述第1衬底的状态下，控制所述多个第1驱动机构与所述第1压力控制机构中的至少一个，校正所述第1衬底的应变，并且根据所述第2衬底的应变校正量，在利用所述多个第2圆筒状部件吸附着所述第2衬底的状态下，控制所述多个第2驱动机构与所述第2压力控制机构中的至少一个，校正所述第2衬底的应变，
所述控制器根据所述第1衬底的应变校正量，控制所述第1圆筒状部件的与所述第1主面大致垂直的方向的移动量，并经由所述第1压力控制机构，控制所述第1圆筒状部件中的空间的压力状态，并且根据所述第2衬底的应变校正量，控制所述第2圆筒状部件的与所述第2主面大致垂直的方向的移动量，并经由所述第2压力控制机构，控制所述第2圆筒状部件中的空间的压力状态。
CN202010146859.9A 2019-09-13 2020-03-05 衬底贴合装置 Active CN112509938B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-167671 2019-09-13
JP2019167671A JP7286493B2 (ja) 2019-09-13 2019-09-13 基板貼合装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112509938A CN112509938A (zh) 2021-03-16
CN112509938B true CN112509938B (zh) 2024-02-20

Family

ID=74863215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010146859.9A Active CN112509938B (zh) 2019-09-13 2020-03-05 衬底贴合装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11164843B2 (zh)
JP (1) JP7286493B2 (zh)
CN (1) CN112509938B (zh)
TW (1) TWI739327B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230268312A1 (en) * 2022-02-18 2023-08-24 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Soft touch eutectic solder pressure pad

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06208942A (ja) * 1993-01-11 1994-07-26 Mitsubishi Electric Corp 露光装置及び露光方法
JP2016198831A (ja) * 2015-04-08 2016-12-01 ユニパルス株式会社 圧力エア測定装置及びこれを用いた工作機械システム
CN106556939A (zh) * 2015-09-30 2017-04-05 艾美柯技术株式会社 基板装配系统、基板装配装置以及基板装配方法
CN107706129A (zh) * 2016-08-09 2018-02-16 东京毅力科创株式会社 接合装置和接合系统
CN108602342A (zh) * 2016-10-17 2018-09-28 信越工程株式会社 贴合器件的真空贴合装置
CN109935524A (zh) * 2017-12-18 2019-06-25 三星电子株式会社 基底结合设备和利用其结合基底的方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0766093A (ja) * 1993-08-23 1995-03-10 Sumitomo Sitix Corp 半導体ウエーハの貼り合わせ方法およびその装置
JP5272348B2 (ja) 2007-08-14 2013-08-28 株式会社ニコン ウェハ接合装置
JP5682106B2 (ja) 2009-09-11 2015-03-11 株式会社ニコン 基板処理方法、及び基板処理装置
US8408262B2 (en) 2009-10-08 2013-04-02 International Business Machines Corporation Adaptive chuck for planar bonding between substrates
FR2965398B1 (fr) 2010-09-23 2012-10-12 Soitec Silicon On Insulator Procédé de collage par adhésion moléculaire avec réduction de desalignement de type overlay
EP4290563A3 (de) 2010-12-20 2024-03-20 EV Group E. Thallner GmbH Aufnahmeeinrichtung zur halterung von wafern
JP5558452B2 (ja) 2011-10-21 2014-07-23 東京エレクトロン株式会社 貼り合わせ装置
JP2015088590A (ja) 2013-10-30 2015-05-07 キヤノン株式会社 基板吸着装置および基板平面度補正方法
JP5865475B2 (ja) 2014-12-16 2016-02-17 株式会社東芝 基板保持装置及びパターン転写装置並びにパターン転写方法
JP5837247B1 (ja) 2015-03-31 2015-12-24 株式会社日立製作所 基板組立装置とそれを用いた基板組立方法
CN118098939A (zh) 2016-03-22 2024-05-28 Ev 集团 E·索尔纳有限责任公司 用于衬底的接合的装置和方法
JP2018010925A (ja) 2016-07-12 2018-01-18 東京エレクトロン株式会社 接合装置
JP6925160B2 (ja) * 2017-05-02 2021-08-25 東京エレクトロン株式会社 接合装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06208942A (ja) * 1993-01-11 1994-07-26 Mitsubishi Electric Corp 露光装置及び露光方法
JP2016198831A (ja) * 2015-04-08 2016-12-01 ユニパルス株式会社 圧力エア測定装置及びこれを用いた工作機械システム
CN106556939A (zh) * 2015-09-30 2017-04-05 艾美柯技术株式会社 基板装配系统、基板装配装置以及基板装配方法
CN107706129A (zh) * 2016-08-09 2018-02-16 东京毅力科创株式会社 接合装置和接合系统
CN108602342A (zh) * 2016-10-17 2018-09-28 信越工程株式会社 贴合器件的真空贴合装置
CN109935524A (zh) * 2017-12-18 2019-06-25 三星电子株式会社 基底结合设备和利用其结合基底的方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI739327B (zh) 2021-09-11
CN112509938A (zh) 2021-03-16
JP7286493B2 (ja) 2023-06-05
JP2021044520A (ja) 2021-03-18
US11164843B2 (en) 2021-11-02
TW202112218A (zh) 2021-03-16
US20210082863A1 (en) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107706129B (zh) 接合装置和接合系统
JP4821091B2 (ja) ウェハの接合装置
JP6362681B2 (ja) 空気圧エンドエフェクタ装置、基板搬送システム、及び基板搬送方法
JP5979135B2 (ja) 基板貼り合わせ装置、基板保持装置、基板貼り合わせ方法、基盤保持方法、積層半導体装置および重ね合わせ基板
JP6582059B2 (ja) アライナ構造及びアライン方法
TWI449118B (zh) 半導體裝置的製造設備
US20100097738A1 (en) Electrostatic chuck and substrate bonding device using the same
WO2013088733A1 (ja) 基板ホルダ及び一対の基板ホルダ
JP4624836B2 (ja) 貼り合わせウエーハの製造方法及びそれに用いるウエーハ保持用治具
CN112509938B (zh) 衬底贴合装置
JP5061515B2 (ja) ウェハ接合装置及びウェハ接合方法
JP5996566B2 (ja) ワーク用チャック装置及びワーク貼り合わせ機並びにワーク貼り合わせ方法
JP6135113B2 (ja) 基板貼合装置、基板貼合方法および基板貼合プログラム
WO2020179716A1 (ja) 積層体形成装置および積層体形成方法
TW202228943A (zh) 工件搬運用機器手
US12002700B2 (en) Substrate bonding apparatus and method of manufacturing a semiconductor device
JP5386795B2 (ja) 接合装置、接合方法
JP7278180B2 (ja) 基板貼合装置
TWI809459B (zh) 半導體製造裝置以及半導體製造方法
WO2021241065A1 (ja) 吸着機構、物品の製造装置、半導体製造装置
TWI809393B (zh) 接合裝置以及接合頭調整方法
WO2024043143A1 (ja) 基板処理装置、および基板処理方法
CN113979114A (zh) 基板搬运装置以及基板搬运方法
JP2021192423A (ja) 吸着機構、物品の製造装置、半導体製造装置
JP2021040094A (ja) 基板貼合装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant