JP2007088241A - 押圧装置および押圧方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板接合装置1の第1保持部31は第1基板91を保持し、第2保持部41は第2基板92を保持し、平行度調整機構32は、第1保持部31が取り付けられた可動部321、押圧機構33に接続された固定部322、固定部322に取り付けられた押圧部323、および、可動部321と固定部322とを板バネ3241により接続する複数のガイド機構324を備える。基板接合装置1では、押圧前に可動部321と押圧部323との間に隙間が設けられ、第1基板91の第1当接領域911が第2基板92の第2当接領域921に当接してさらに倣った状態で押圧部323が可動部321に当接して押圧力が伝達されることにより、第1当接領域911が第2当接領域921に倣う際の第2基板92に対する第1基板91の位置ずれを容易に抑制することができる。
【選択図】図1
Description
2 チャンバ
31 第1保持部
32 平行度調整機構
33 押圧機構
41 第2保持部
91 第1基板
92 第2基板
321 可動部
322 固定部
323 押圧部
324 ガイド機構
325 付勢機構
911 第1当接領域
921 第2当接領域
3224 支持部
3241 板バネ
3244 引張機構
J1 回転中心
S11〜S18 ステップ
Claims (18)
- 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧装置であって、
第1対象物を保持する第1保持部と、
前記第1対象物の第1当接領域を第2対象物の第2当接領域に対向させつつ前記第2対象物を保持する第2保持部と、
前記第1保持部を前記第2保持部に対して所定の押圧方向に相対的に移動することにより前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する押圧機構と、
前記第1保持部と前記押圧機構との間に配置されて前記第1保持部と前記押圧機構とを接続する平行度調整機構と、
を備え、
前記平行度調整機構が、
前記第1保持部が取り付けられる可動部と、
前記押圧機構に固定される固定部と、
前記固定部に取り付けられて前記可動部に対して接離可能とされる押圧部と、
前記第1当接領域の周囲において前記固定部と前記可動部とを接続する弾性体を有する接続部と、
を備え、
押圧時に前記第1当接領域が前記第2当接領域に倣う際の前記可動部の回転中心から前記第1当接領域までの距離をh、前記第1当接領域の幅をL、前記押圧方向に関して前記第1当接領域と前記第2当接領域との間の距離の差の最大値をδ、前記第1当接領域が前記第2当接領域に倣う際の前記第1当接領域の許容位置ずれ量をAとして、
- 請求項1に記載の押圧装置であって、
前記許容位置ずれ量が10μm以下であることを特徴とする押圧装置。 - 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧装置であって、
第1対象物を保持する第1保持部と、
前記第1対象物の第1当接領域を第2対象物の第2当接領域に対向させつつ前記第2対象物を保持する第2保持部と、
前記第1保持部を前記第2保持部に対して所定の押圧方向に相対的に移動することにより前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する押圧機構と、
前記第1保持部と前記押圧機構との間に配置されて前記第1保持部と前記押圧機構とを接続する平行度調整機構と、
を備え、
前記平行度調整機構が、
前記第1保持部が取り付けられる可動部と、
前記押圧機構に固定される固定部と、
前記固定部に取り付けられて前記可動部に対して接離可能とされる押圧部と、
前記第1当接領域の周囲において前記固定部と前記可動部とを接続する弾性体を有する接続部と、
を備え、
押圧時に前記第1当接領域が前記第2当接領域に倣う際の前記可動部の回転中心から前記第1当接領域までの距離が前記第1当接領域の幅の1/5以下であることを特徴とする押圧装置。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載の押圧装置であって、
前記接続部が、前記第1当接領域の周囲の前記第1当接領域の重心を囲む3カ所以上に設けられた複数のガイド機構を備え、
前記複数のガイド機構のそれぞれが、前記可動部の前記押圧方向に垂直な方向への移動を拘束するとともに前記押圧方向への移動を可能とすることを特徴とする押圧装置。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載の押圧装置であって、
前記弾性体が、前記第1当接領域の周囲の前記第1当接領域の重心を囲む3カ所以上に設けられ、前記押圧方向に対して垂直な複数の板バネであることを特徴とする押圧装置。 - 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧装置であって、
第1対象物を保持する第1保持部と、
前記第1対象物の第1当接領域を第2対象物の第2当接領域に対向させつつ前記第2対象物を保持する第2保持部と、
前記第1保持部を前記第2保持部に対して所定の押圧方向に相対的に移動することにより前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する押圧機構と、
前記第1保持部と前記押圧機構との間に配置されて前記第1保持部と前記押圧機構とを接続する平行度調整機構と、
を備え、
前記平行度調整機構が、
前記第1保持部が取り付けられる可動部と、
前記押圧機構に固定される固定部と、
前記固定部に取り付けられて前記可動部に対して接離可能とされる押圧部と、
前記第1当接領域の側方の前記第1当接領域の重心を囲む3カ所以上において前記固定部と前記可動部とを接続し、前記押圧方向に対して垂直に設けられる複数の板バネと、
を備えることを特徴とする押圧装置。 - 請求項5または6に記載の押圧装置であって、
前記第1当接領域から外側に向かう方向の張力を前記複数の板バネに作用させる複数の引張機構をさらに備えることを特徴とする押圧装置。 - 請求項4ないし7のいずれかに記載の押圧装置であって、
前記押圧部と前記可動部との間の接触点を通る前記押圧方向に平行な直線と前記第1当接領域との交点が、前記第1当接領域の重心を囲む前記3カ所以上を結ぶ多角形の中に位置することを特徴とする押圧装置。 - 請求項1ないし8のいずれかに記載の押圧装置であって、
前記平行度調整機構が、前記可動部と前記押圧部とが非接触の状態において前記可動部を支持する支持部をさらに備えることを特徴とする押圧装置。 - 請求項1ないし9のいずれかに記載の押圧装置であって、
前記可動部が前記固定部に対して重力方向に関して下側に位置し、
前記平行度調整機構が、前記可動部と前記固定部との間に配置されて前記可動部に作用する重力よりも小さい上方に向かう力を前記可動部に作用させる付勢機構をさらに備えることを特徴とする押圧装置。 - 請求項1ないし10のいずれかに記載の押圧装置であって、
前記押圧機構による押圧により前記第1当接領域と前記第2当接領域とが接合されることを特徴とする押圧装置。 - 請求項11に記載の押圧装置であって、
前記第1保持部に保持された前記第1対象物および前記第2保持部に保持された前記第2対象物を外気から隔離するチャンバをさらに備え、
前記第1対象物の前記第2対象物に対する押圧が、減圧環境とされた前記チャンバ内において行われることを特徴とする押圧装置。 - 請求項11または12に記載の押圧装置であって、
前記第1対象物および前記第2対象物の少なくとも一方が半導体基板であることを特徴とする押圧装置。 - 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧装置であって、
第1対象物を保持する第1保持部と、
前記第1対象物を第2対象物に対向させつつ前記第2対象物を保持する第2保持部と、
前記第1保持部を前記第2保持部に対して所定の押圧方向に相対的に移動することにより前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する押圧機構と、
前記第1保持部と前記押圧機構との間に配置されて前記第1保持部と前記押圧機構とを接続する平行度調整機構と、
を備え、
前記平行度調整機構が、
前記押圧機構に固定される固定部と、
前記第1保持部が取り付けられ、重力方向に関して前記固定部の下側に位置する可動部と、
前記固定部に取り付けられて前記可動部に対して接離可能とされる押圧部と、
前記可動部と前記押圧部とが非接触の状態において前記可動部を支持する支持部と、
前記可動部と前記固定部との間に配置され、前記可動部に作用する重力よりも小さい上方に向かう力を前記可動部に作用させる付勢機構と、
を備えることを特徴とする押圧装置。 - 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧方法であって、
a)平行度調整機構を介して押圧機構に接続される保持部により第1対象物を保持する工程と、
b)前記第1対象物の第1当接領域を第2対象物の第2当接領域に対向させつつ前記第2対象物を保持する工程と、
c)前記保持部を前記第2対象物に対して所定の押圧方向に相対的に移動することにより、前記第1当接領域を前記第2当接領域に倣わせつつ前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する工程と、
を備え、
前記平行度調整機構の可動部に前記保持部が取り付けられ、前記平行度調整機構の固定部が前記押圧機構に固定され、前記固定部と前記可動部とが前記第1当接領域の周囲において弾性体により接続され、
前記固定部に取り付けられた押圧部が、前記押圧機構による押圧前に前記可動部に対して非接触状態とされ、前記c)工程において前記可動部と接触して前記押圧機構からの押圧力が前記可動部に伝達され、
前記第1当接領域が前記第2当接領域に倣う際の前記可動部の回転中心から前記第1当接領域までの距離をh、前記第1当接領域の幅をL、前記押圧方向に関して前記第1当接領域と前記第2当接領域との間の距離の差の最大値をδ、前記第1当接領域が前記第2当接領域に倣う際の前記第1当接領域の許容位置ずれ量をAとして、
- 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧方法であって、
a)平行度調整機構を介して押圧機構に接続される保持部により第1対象物を保持する工程と、
b)前記第1対象物の第1当接領域を第2対象物の第2当接領域に対向させつつ前記第2対象物を保持する工程と、
c)前記保持部を前記第2対象物に向けて所定の押圧方向に相対的に移動することにより、前記第1当接領域を前記第2当接領域に倣わせつつ前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する工程と、
を備え、
前記平行度調整機構の可動部に前記保持部が取り付けられ、前記平行度調整機構の固定部が前記押圧機構に固定され、前記固定部と前記可動部とが前記第1当接領域の周囲において弾性体により接続され、
前記固定部に取り付けられた押圧部が、前記押圧機構による押圧前に前記可動部に対して非接触状態とされ、前記c)工程において前記可動部と接触して前記押圧機構からの押圧力が前記可動部に伝達され、
前記第1当接領域が前記第2当接領域に倣う際の前記可動部の回転中心から前記第1当接領域までの距離が前記第1当接領域の幅の1/5以下であることを特徴とする押圧方法。 - 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧方法であって、
a)平行度調整機構を介して押圧機構に接続される保持部により第1対象物を保持する工程と、
b)前記第1対象物の第1当接領域を第2対象物の第2当接領域に対向させつつ前記第2対象物を保持する工程と、
c)前記保持部を前記第2対象物に対して所定の押圧方向に相対的に移動することにより、前記第1当接領域を前記第2当接領域に倣わせつつ前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する工程と、
を備え、
前記平行度調整機構の可動部に前記保持部が取り付けられ、前記平行度調整機構の固定部が前記押圧機構に固定され、前記第1当接領域の側方の前記第1当接領域の重心を囲む3カ所以上において、前記押圧方向に対して垂直に設けられる複数の板バネにより前記固定部と前記可動部とが接続され、
前記固定部に取り付けられた押圧部が、前記押圧機構による押圧前に前記可動部に対して非接触状態とされ、前記c)工程において前記可動部と接触して前記押圧機構からの押圧力が前記可動部に伝達されることを特徴とする押圧方法。 - 第1対象物を第2対象物に向けて押圧する押圧方法であって、
a)平行度調整機構を介して押圧機構に接続される保持部により第1対象物を保持する工程と、
b)前記第1対象物の第1当接領域を第2対象物の第2当接領域に対向させつつ前記第2対象物を保持する工程と、
c)前記保持部を前記第2対象物に対して所定の押圧方向に相対的に移動することにより、前記第1当接領域を前記第2当接領域に倣わせつつ前記第1対象物を前記第2対象物に向けて押圧する工程と、
を備え、
前記平行度調整機構の固定部が前記押圧機構に固定され、重力方向に関して前記固定部の下側に位置する前記平行度調整機構の可動部に前記保持部が取り付けられ、
前記押圧機構による押圧前に、前記固定部に取り付けられた押圧部が前記可動部に対して非接触状態とされ、前記可動部が前記平行度調整機構の支持部により支持され、前記可動部と前記固定部との間に配置された付勢機構により前記可動部に作用する重力よりも小さい上方に向かう力が前記可動部に作用し、
前記c)工程において前記押圧部が前記可動部と接触して前記押圧機構からの押圧力が前記可動部に伝達されることを特徴とする押圧方法。
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