JP2011216788A5 - - Google Patents

Claims (23)

1. それぞれに回路が形成された第１基板と第２基板とを互いに貼り合わせる基板貼り合わせ装置であって、
   前記第１基板を保持する第１ステージと、
   前記第１基板に対向するように第２基板を保持する第２ステージと、
   前記第１基板および前記第２基板を互いに位置合わせするとき、および、前記位置合わせされた前記第１基板および前記第２基板を互いに接触させるときに、前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させる駆動部と、
   少なくとも前記第１基板および前記第２基板を互いに接触させるべく前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させる前に、前記第１基板と前記第２基板との間隔に関する情報を取得する取得部と、
   を備え、
   前記駆動部は、前記取得部で取得した前記間隔に基づいて、前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させることを特徴とする基板貼り合わせ装置。
2. 前記第２ステージに保持された前記第２基板の表面を観察する第１顕微鏡と、
   前記第１ステージに保持された前記第１基板の表面を観察する第２顕微鏡と、を備え、
   前記取得部は、前記第１顕微鏡の焦点と前記第２基板の表面とを合致させたときの前記第１ステージおよび前記第２ステージの少なくとも一方の位置、および、前記第２顕微鏡の焦点と前記第１基板の表面とを合致させたときの前記第１ステージおよび前記第２ステージの少なくとも一方の位置に基づいて、前記第１基板の前記表面と前記第２基板の前記表面との間隔を算出し、
   前記駆動部は、前記取得部により算出された前記間隔に基づいて前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させる請求項１に記載の基板貼り合わせ装置。
3. 前記駆動部は、前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とが合致する位置まで、前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させ、
   前記取得部は、前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とが合致したときの前記第１ステージと前記第２ステージとの間隔および相対位置の少なくとも一方を用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項２に記載の基板貼り合わせ装置。
4. 前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡は、前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡の一方から投影した指標を他方で観察することにより、前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とを合致させる請求項２または３に記載の基板貼り合わせ装置。
5. 前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡は、共通の指標を観察することにより、前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とを合致させる請求項２または３に記載の基板貼り合わせ装置。
6. 前記第１ステージおよび前記第２ステージのいずれか一方は、対向する方向の高さの基準となる基準板を有し、
   前記駆動部は、前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡のうち前記基準板に対向して配されている一方の焦点を前記基準板上に合致させた位置まで、前記第１ステージおよび前記第２ステージのいずれか一方を移動し、
   前記取得部は、前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡のうちの前記一方の焦点を前記基準板上に合致させたときの前記第１ステージと前記第２ステージとの距離および相対位置の少なくとも一方をさらに用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項２または３に記載の基板貼り合わせ装置。
7. 前記取得部は、算出に先立って、前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡のうちの他方の焦点と前記基準板と前記対向する方向の距離を取得する請求項６に記載の基板貼り合わせ装置。
8. 前記取得部は、前記第１顕微鏡で観察した前記第２基板の表面の傾きおよび前記第２顕微鏡で観察した前記第１基板の表面の傾きをさらに用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項２から７のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
9. 前記取得部は、前記第１基板の表面および前記第２基板の表面の少なくとも一方に配されたバンプの高さをさらに用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項２から８のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
10. 前記駆動部は、前記第１基板と前記第２基板とを互いに接触させるべく前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させる場合に、前記取得部により算出された前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔に応じた移動距離よりも所定距離手前において前記第１ステージおよび前記第２ステージを互いに近接させる速度を減速する請求項２から９のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
11. 前記第１ステージおよび前記第２ステージの少なくとも一方は、複数の基板が積層されて形成された前記第１基板または前記第２基板を保持する請求項２から１０のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
12. 前記第１顕微鏡は前記第１ステージに相対的に固定されると共に、前記第２顕微鏡は前記第２ステージに相対的に固定される請求項２から１１のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
13. それぞれに回路が形成された第１基板と第２基板とを互いに貼り合わせる基板貼り合わせ方法であって、
    第１ステージに保持された前記第１基板と、前記第１基板に対向するように第２ステージに保持された前記第２基板とを互いに位置合わせする位置合わせステップと、
    前記第１ステージおよび前記第２ステージを互いに近づく方向に相対移動させることにより、前記位置合わせされた前記第１基板および前記第２基板を互いに接触させる接触ステップと、
    少なくとも前記接触ステップの前に、前記第１基板と前記第２基板との間隔に関する情報を取得する取得ステップと、
    を含み、
    前記接触ステップは、前記取得ステップで取得した前記間隔に基づいて、前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させることを特徴とする基板貼り合わせ方法。
14. 前記取得ステップは、
    第１顕微鏡の焦点と、第１基板を保持した第１ステージに対向している第２ステージに保持された第２基板の表面とを合致させたときの前記第１ステージと前記第２ステージの相対的な位置を検出するステップと、
    第２顕微鏡の焦点と前記第１基板の表面とを合致させたときの前記第１ステージと前記第２ステージの相対的な位置を検出するステップと、
    前記第１顕微鏡の焦点と前記第２基板の表面とを合致させた位置、および、前記第２顕微鏡の焦点と前記第１基板の表面とを合致させた位置、に基づいて、前記第１ステージに保持された前記第１基板の表面と前記第２ステージに保持された前記第２基板の表面との間隔を算出するステップと
    を含み、
    前記接触ステップは、前記取得ステップで算出した前記間隔に基づいて、前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させる請求項１３に記載の基板貼り合わせ方法。
15. 前記取得ステップは、
    前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とが合致する位置まで前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させるステップを含み、
    前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とが合致したときの前記第１ステージと前記第２ステージとの間隔および相対位置の少なくとも一方を用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項１４に記載の基板貼り合わせ方法。
16. 前記取得ステップは、前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡の一方から投影した指標を他方で観察することにより、前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とを合致させるステップを含む請求項１４または１５に記載の基板貼り合わせ方法。
17. 前記取得ステップは、共通の指標を観察することにより、前記第１顕微鏡の焦点と前記第２顕微鏡の焦点とを合致させるステップを含む請求項１４または１５に記載の基板貼り合わせ方法。
18. 前記取得ステップは、
    前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡のうち前記第１ステージおよび前記第２ステージのいずれか一方に設けられた基準板に対向して配されている一方の焦点を前記基準板上に合致させた位置まで、前記第１ステージおよび前記第２ステージのいずれか一方を移動するステップを含み、
    前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡のうちの前記一方の焦点を前記基準板上に合致させたときの前記第１ステージと前記第２ステージとの距離および相対位置の少なくとも一方をさらに用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項１４から１７のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ方法。
19. 前記取得ステップは、算出するステップに先立って、前記第１顕微鏡および前記第２顕微鏡のうちの他方の焦点と前記基準板と前記対向する方向の距離を取得する請求項１８に記載の基板貼り合わせ方法。
20. 前記取得ステップは、前記第１顕微鏡で観察した前記第２基板の表面の傾きおよび前記第２顕微鏡で観察した前記第１基板の表面の傾きをさらに用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項１４から１９のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ方法。
21. 前記取得ステップは、前記第１基板の表面および前記第２基板の表面の少なくとも一方に配されたバンプの高さをさらに用いて、前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔を算出する請求項１３から２０のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ方法。
22. 前記接触ステップは、前記第１基板と前記第２基板とを互いに接触させるべく前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させる場合に、前記取得ステップで算出された前記第１基板の表面と前記第２基板の表面との間隔に応じた移動距離よりも所定距離手前において前記第１ステージおよび前記第２ステージを互いに近接させる速度を減速するステップを含む請求項１３から２１のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ方法。
23. 第１基板を保持した第１ステージに対向した第２ステージに保持された第２基板の表面を第１顕微鏡により観察する第１観察ステップと、
    前記第１観察ステップにおける前記第１ステージと前記第２ステージとの間隔および相対位置の少なくとも一方を検出する検出ステップと、
    前記第１基板の表面を第２顕微鏡により観察する第２観察ステップと、
    前記第２観察ステップで観察したときの前記第１ステージおよび前記第２ステージの位置から、前記検出ステップで検出された前記間隔および前記相対位置に対応する距離の少なくとも一方を相対移動距離として前記第１ステージおよび前記第２ステージを相対移動させることにより前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせるステップと、
    を含む基板貼り合わせ方法。