JP2012160628A - 基板の接合方法及び基板接合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 接合前の２枚の基板間において高精度に調整されたアライメント精度を維持しつつ、２枚の基板を接合可能にする基板接合方法を提供する。
【解決手段】 本開示の基板の接合方法は、次の手順で行うようにする。まず、第１の基板２１の所定領域に押圧部材３を面接触させて第１の基板２１に所定の荷重Ｐを印加する。そして、第１の基板２１に、所定の荷重Ｐを印加すると同時に、又は、所定の荷重Ｐを印加した後に、押圧部材３を第１の基板２１に面接触させた状態で、第１の基板２１を第２の基板２２に接触させる。
【選択図】 図５

Description

本開示は、基板の接合方法、及び、基板接合装置に関する。

従来、２枚のウエハを貼り合わせる手法（接合手法）としては、例えば接着剤等を用いる手法、２枚のウエハを直接接触させて接合する手法等がある。そして、後者の手法の一つとしては、ウエハの接合側表面を活性化して接合する手法がある。この接合手法は、例えば、シリコン・オン・インシュレータ（ＳＯＩ）を作製する際に採用されている（例えば特許文献１参照）。

また、ウエハ表面を活性化して接合する手法を、例えば半導体素子や配線等が形成されたウエハに適用する場合には、接合時に半導体素子や配線等を破壊しない程度の温度で接合することが求められる。そこで、従来、この接合手法では、プラズマによる表面活性化接合という、低温で接合可能な手法が開発されている（例えば非特許文献１参照）。

このプラズマによる表面活性化接合の手法では、一般に、２枚のウエハの活性化した表面を互いに重ね合わせた状態で、一方のウエハの一点に荷重をかける（押圧する）ことにより、ファンデルワールス力による接合を進行させる。この際、接合時のウエハへのストレスやボイドの発生を抑制するために、ウエハにかける荷重は小さい方が好ましいとされている（例えば特許文献２参照）。なお、特許文献２では、２枚のウエハを重ね合わせて位置合わせを行った後、荷重をかけるウエハの接合手法が提案されている。また、従来、接合時の押圧手法として、ウエハエッジの面取り部分を押圧する手法も提案されている（例えば特許文献３参照）。

上述のように、ウエハ表面を活性化して接合する手法においては、従来、様々な接合技術が提案されている。しかしながら、２枚のウエハを接合する際にはその接合技術だけでなく、接合前のウエハ間の位置合わせ（アライメント）技術も重要である。特に、３次元状のデバイスを作製する場合、２枚のウエハにそれぞれ形成されたパターン間の位置を精度良く合わせた後に２枚のウエハを接合する必要がある。

従来、ウエハのアライメント手法としては、ウエハの外径及び位置決め用の切り欠き（例えばオリフラ、ノッチ等）を利用して、接合装置の所定位置に設けられたピンにウエハの外周を押しつけて位置合わせを行う手法（例えば特許文献４参照）が提案されている。

また、従来、ウエハのアライメント手法として、各ウエハのパターン内に形成された所定のマークやパターンを光学的に検知し、その検知結果に基づいて位置合わせを行う手法（以下、光学アライメント手法という）も提案されている。この光学アライメント手法は、例えば上記特許文献４等で提案されている手法、すなわち、位置合わせ精度（アライメント精度）がウエハの外径精度に依存する手法に比べて、より高精度な位置合わせを実現することができる。

特開平２−１８３５１０号公報 特開２００６−２６９８５０号公報 特許第３５３２３２０号 特開２００２−１９０４３５号公報

S. Farrens, et. al., J. Etectrochem. Soc., Vol.142, No.11(1995)3949

上述のように、光学アライメント手法を用いて２枚のウエハ（基板）を接合した場合には、２枚の基板間の位置合わせを高精度に行うことができる。しかしながら、ウエハ接合時のウエハストレスを低減させるため、光学アライメント後にウエハのステージへの吸着を外した場合、高精度に調整されたアライメント精度を維持しつつ接合することは難しくなる。

本開示は、上記問題を解決するためになされたものである。本開示の目的は、接合前の２枚の基板間において高精度に調整されたアライメント精度を、接合後も維持することができる基板の接合方法及び基板接合装置を提供することである。

上記課題を解決するために、本開示の基板の接合方法は、次の手順で行う。まず、第１の基板の所定領域に押圧部材を面接触させて第１の基板に所定の荷重を印加する。そして、第１の基板に、所定の荷重を印加すると同時に、又は、所定の荷重を印加した後に、押圧部材を第１の基板に面接触させた状態で、第１の基板を第２の基板に接触させる。

また、本開示の基板接合装置は、押圧部材と、基板駆動部とを備える構成とし、各部の機能を次のようにする。押圧部材は、第１の基板の所定領域に面接触して、所定の荷重を第１の基板に印加する。基板駆動部は、押圧部材で第１の基板に、所定の荷重を印加すると同時に、又は、所定の荷重を印加した後に、第１の基板を第２の基板に接触させる。

上述のように、本開示の基板の接合方法及び基板接合装置では、押圧部材により第１の基板に所定の荷重を印加すると同時に、又は、荷重印加後に、押圧部材を第１の基板に面接触させた状態で、第１の基板を第２の基板に接触させる。この本開示の基板の接合方法及び基板接合装置によれば、接合前の２枚の基板間において高精度に調整されたアライメント精度を、接合後も維持することができる。

本開示の一実施形態に係るウエハの接合装置の概略構成図である。 本開示の一実施形態に係る接合装置で用いる押圧部材の外観図である。 仮接合時におけるウエハの位置ずれ抑制の原理を説明するための図である。 本開示の一実施形態に係るウエハの接合手法の手順を示すフローチャートである。 低荷重時における仮接合の手法を説明するための図である。 高荷重時における仮接合の手法を説明するための図である。 比較例の押圧部材の外観図である。 比較例の押圧部材を用いたときのアライメント精度の荷重依存特性を示す図である。 本開示の一実施形態に係る接合装置におけるアライメント精度の荷重依存特性を示す図である。 変形例１の押圧部材の概略構成図である。 変形例２の押圧部材の概略構成図である。 変形例３−１の押圧部材の概略構成図である。 変形例３−２の押圧部材の概略構成図である。 変形例３−３の押圧部材の概略構成図である。 変形例４の押圧部材の概略構成図である。 変形例６−１の押圧部材の概略構成図である。 変形例６−２の押圧部材の概略構成図である。 変形例６−３の押圧部材の概略構成図である。

以下に、本開示の一実施形態に係る基板の接合手法及び接合装置の一例を、図面を参照しながら下記の順で説明する。ただし、本開示は下記の例に限定されない。
１．基板の接合装置及び接合手法の基本例
２．各種変形例

＜１．基板の接合装置及び接合手法の基本例＞
［接合装置の構成］
図１に、本開示の一実施形態に係るウエハの接合装置の概略構成を示す。なお、図１には、説明を簡略化するため、２枚のウエハを接合する際に機能する要部のみを示す。また、図１には、接合する２枚のウエハを接合装置内に装着した状態の様子を示す。

接合装置１０（基板接合装置）は、上チャック１（基板駆動部）と、下チャック２と、押圧部材３とを備える。なお、本実施形態では、接合側表面が活性化された２枚のＳｉウエハ（基板）の位置合わせを光学アライメント手法により行った後、２枚のＳｉウエハを接合するタイプの接合装置１０について説明する。それゆえ、図１には示さないが、本実施形態の接合装置１０は、２枚のＳｉウエハの位置合わせを行う光学アライメント部も備える。

上チャック１は、Ｓｉウエハ（図１中の上ウエハ２１）を着脱可能に保持する板状部材である。上チャック１の外周付近には、上ウエハ２１を真空吸引するための吸引口１ａが設けられる。さらに、上チャック１の中央付近には、押圧部材３を上チャック１の厚さ方向に移動可能にする荷重印加部１ｂが設けられる。なお、図１に示す例では、荷重印加部１ｂを貫通穴で構成する例を説明するが、本開示はこれに限定されない。押圧部材３を上チャック１の厚さ方向に移動可能にし、押圧部材３により上ウエハ２１に荷重をかけることができる構成であれば、荷重印加部１ｂを任意の構成にすることができる。

下チャック２は、Ｓｉウエハ（図１中の下ウエハ２２）を着脱可能に保持する板状部材である。また、下チャック２は、図１には示さないが、下ウエハ２２を保持するための保持部を有する。なお、その保持部は、下ウエハ２２を保持することができる構成であれば任意に構成することができ、例えば、下ウエハ２２を真空吸引するための吸引口や、下ウエハ２２の外周部を保持するピンなどで構成することができる。

押圧部材３は、上ウエハ２１に荷重を印加するための部材である。ここで、図２に、本実施形態で用いる押圧部材３の概略構成を示す。押圧部材３は、荷重印加方向（押圧方向：図２中の矢印Ａ１の方向）に沿う方向の断面が略Ｔ字状の棒状部材である。

押圧部材３の上ウエハ２１と接触する側の押圧面３ａ（接触面）は、略平坦面であり、その面形状は略円形である。また、押圧面３ａの径、すなわち面積は、上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させた際に上ウエハ２１が下ウエハ２２に対して回転系の位置ずれを起こさない程度の摩擦力が、押圧部材３及び上ウエハ２１間に発生するような値に設定される。なお、押圧面３ａの径（面積）を大きくすることにより、押圧部材３及び上ウエハ２１間において、押圧部材３の接触面の中心点を中心とする上ウエハ２１面内の回転方向に大きな摩擦力が得られる。しかしながら、押圧面３ａの径が大きすぎると、ウエハ接合時に、ウエハの中心付近にボイドが発生し易くなる。それゆえ、押圧面３ａの径（面積）は、ボイド発生の影響も考慮して、適宜設定される。

また、押圧部材３は、例えばテフロン（登録商標）、ＰＥＥＫ（Polyetheretherketone）等の十分な剛性を有する樹脂材料で形成することができる。ただし、押圧部材３の形成材料は、この例に限定されず、例えば、押圧面３ａの面積、上ウエハ２１の形成材料等を考慮して適宜変更することができる。また、押圧部材３の全体形状、並びに、押圧面３ａの形状及び面積等の構成は、本実施形態の例に限定されず、ウエハの接合時に、押圧部材３及び上ウエハ２１間に上述した大きさの摩擦力が得られる構成であれば任意である。

［上ウエハの位置ずれ抑制の原理］
次に、本実施形態の接合装置１０における、上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させた際に発生する上ウエハ２１の下ウエハ２２に対する位置ずれの抑制原理を説明する。

本実施形態の接合装置１０において、接合前のアライメント精度を接合後も維持するためには、光学アライメント後、２枚のウエハを接触させてからファンデルワールス力による仮接合が完了するまでの間、両ウエハ間の位置ずれを抑制する必要がある。

しかしながら、２枚のウエハを接触させた際の両者間の位置ずれを抑制するための手法として、例えば上記特許文献２等の手法のように、押圧部材３で上ウエハ２１上の一点に荷重を印加する手法を採用した場合、次のような問題が生じる。

従来の一点加圧による荷重印加手法では、押圧部材３と上ウエハ２１とが点接触した状態であり、かつ、上ウエハ２１及び下ウエハ２２間に空気が存在するので、上ウエハ２１の保持が難しくなり、アライメント精度の維持が困難になる。具体的には、上ウエハ２１が、自重により、下ウエハ２２上で例えば滑ったり、回転したりして移動し、アライメント精度が低下する。この問題は、上ウエハ２１に印加する荷重を大きくすることにより解消することも可能であるが、荷重が大きすぎると、上記特許文献２で示唆されているように、例えば、上ウエハ２１へのストレス、ボイドの発生等の問題が生じる。

上述のような問題を解消するために、本実施形態では、次のようにして、２枚のウエハの仮接合を行う。まず、本実施形態の接合装置１０では、上ウエハ２１及び下ウエハ２２の光学アライメントを実施した後、押圧部材３を上ウエハ２１に面接触させて荷重をかける。次いで、押圧部材３による荷重の印加と同時、又は、荷重印加後に、上ウエハ２１の真空吸引を解放して、上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させる（仮接合する）。

本実施形態では、上述のように、仮接合時に発生する上ウエハ２１の下ウエハ２２に対する位置ずれを抑制するために、押圧部材３を上ウエハ２１に面接触させて荷重をかける。そして、本実施形態では、両ウエハの接触時に上ウエハ２１が下ウエハ２２に対して位置ずれを起こさない程度の摩擦力が、押圧部材３及び上ウエハ２１間に発生するように、押圧部材３の押圧面３ａの面積が設定されている。それゆえ、本実施形態の接合装置１０では、上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させた際に、押圧部材３及び上ウエハ２１間に発生する摩擦力により、上ウエハ２１及び下ウエハ２２間の位置すれが抑制される。

ここで、上述した本実施形態における上ウエハ２１の位置ずれ抑制の原理を、図３を参照しながら、より具体的に説明する。なお、図３は、上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させた際（仮接合時）の押圧部材３及び上ウエハ２１間の接触部分の拡大図である。

本実施形態の接合装置１０では、仮接合時に、まず、押圧部材３により上ウエハ２１に荷重Ｐを印加し（図３中の白抜き矢印）、それと同時、又は、その後に上ウエハ２１の真空吸引を解放して上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させる。この際、上ウエハ２１及び下ウエハ２２間には空気が存在するので、上ウエハ２１は、自重により、下ウエハ２２上で例えば滑ったり、回転したりして、移動しようとする（図３中の破線矢印）。

しかしながら、この際、押圧部材３は上ウエハ２１に対して上述した所定の面積で面接触している。それゆえ、仮接合時には、押圧部材３及び上ウエハ２１間には、上ウエハ２１が下ウエハ２２上で移動しようとする力Ｓ（以下、位置ずれ力Ｓという）に対して、位置ずれ力Ｓ以上の大きさの摩擦力Ｆが作用する（図３中の実線矢印）。これにより、上ウエハ２１の下ウエハ２２上での移動が抑制され、上ウエハ２１の位置すれが抑制される。この結果、本実施形態では、上ウエハ２１と下ウエハ２２とを仮接合した後も、接合前のアライメント精度を維持することができる。

上記原理から明らかなように、本実施形態では、押圧部材３及び上ウエハ２１間に発生する摩擦力Ｆが、仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力Ｓ以上となるように、押圧部材３の例えば押圧面３ａの面積、形成材料等の構成を設定する必要がある。より詳細には、押圧部材３及び上ウエハ２１間に発生する摩擦力Ｆは、静摩擦係数×垂直抗力で求められるので、上ウエハ２１の形成材料及び印加する荷重に応じて、押圧部材３の例えば押圧面３ａの形成材料等の構成を適宜設定する必要がある。

なお、本実施形態のように、上ウエハ２１を真空吸引して保持するタイプの接合装置１０では、上述のように、上ウエハ２１の真空吸引を解放して、上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させる。これは、上ウエハ２１及び下ウエハ２２をそれぞれ上チャック１及び下チャック２に固定した状態で、両者を接触させた場合には、ボイドが発生し易くなるためである。ただし、両ウエハの接触時のボイド発生を抑制する別の手法としては、一方のステージを変形させる手法があるが、この手法では、そのステージ上のウエハも変形する（反る）。それゆえ、この手法では、変形したウエハ内の所定パターンで光学アライメントを実施することになるので、そのアライメント精度が低下するという欠点がある。

［接合手法］
次に、本実施形態の接合装置１０におけるＳｉウエハの接合手法を、図４を参照しながら説明する。なお、図４は、本実施形態のＳｉウエハの接合手法の処理手順を示すフローチャートである。

まず、Ｓｉ基板上に例えば所定の素子、配線等が形成されたウエハレベルの上ウエハ２１及び下ウエハ２２を用意する。次いで、各ウエハの接合側表面を化学機械研磨（ＣＭＰ）して、表面を平坦にする。

次いで、平坦化された各ウエハの接合側表面を活性化する（ステップＳ１）。具体的には、平坦化された各ウエハの接合側表面に対して親水処理（例えば、プラズマ照射，ＤＩＷ（Deionized Water）洗浄等）を施し、各ウエハの接合側表面にＯＨ基（水酸基）を生成する。

なお、各ウエハの活性化処理（ステップＳ１）は、ウエハの仮接合処理前のタイミングであれば、任意のタイミングで行うことができる。また、この例では、各ウエハの活性化処理を、接合装置１０に上ウエハ２１及び下ウエハ２２を装着する前に、外部装置で行う例を説明するが、本開示はこれに限定されない。接合装置１０に上ウエハ２１及び下ウエハ２２を装着した状態で、各ウエハの活性化処理を行ってもよい。

次いで、上述のようにして活性化された上ウエハ２１及び下ウエハ２２を接合装置１０内の上チャック１及び下チャック２にそれぞれ装着する（ステップＳ２）。この際、上チャック１は、吸引口２１ａを介して真空吸引により上ウエハ２１を保持し、下チャック２は、例えば真空吸引やピン等の手段により下ウエハ２２を保持する。また、この際、上ウエハ２１及び下ウエハ２２は、上ウエハ２１及び下ウエハ２２の活性化された面が互いに対向するように、上チャック１及び下チャック２にそれぞれ装着される。

次いで、接合装置１０は、光学アライメント手法により、上ウエハ２１及び下ウエハ２２間の位置合わせを行う（ステップＳ３）。具体的には、上ウエハ２１及び／又は下ウエハ２２のパターン内に形成された所定のマークやパターンを光学的に検知し、その検知結果に基づいて位置合わせを行う。

次いで、位置合わせ終了後、接合装置１０は、押圧部材３を上ウエハ２１に接触（面接触）させ、押圧部材３を介して上ウエハ２１に所定の荷重を印加する（ステップＳ４）。次いで、上チャック１は、上ウエハ２１の真空吸引を解放して上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させる（仮接合：ステップＳ５）。この際、上ウエハ２１は、自重により、下ウエハ２２上で移動しようとするが、その移動が、押圧部材３及び上ウエハ２１間に発生する摩擦力により抑制され、光学アライメント手法により高精度に調整されたアライメント精度が維持される。

なお、本実施形態では、上ウエハ２１に所定の荷重を印加するステップＳ４と、上ウエハ２１の真空吸引を解放して上ウエハ２１を下ウエハ２２に接触させるステップＳ５とを同時に行うようにしてもよい。また、ステップＳ４及びＳ５では、押圧部材３をガス圧で駆動してもよいし、機械的に駆動してもよい。さらに、ステップＳ５において、上ウエハ２１を下ウエハ２２に仮接合する際に、下ウエハ２２は、下チャック２に保持（固定）された状態であってもよいし、解放された状態であってもよい。

次いで、接合装置１０は、仮接合された上ウエハ２１及び下ウエハ２２を、所定の温度でアニールして本接合し（ステップＳ６）、接合処理を終了する。この際、例えば、プラズマ等により低温でアニール処理して、上ウエハ２１及び下ウエハ２２の本接合処理を実施してもよい。本実施形態では、このようにして、Ｓｉ基板上に例えば所定の素子、配線等が形成されたウエハレベルの２枚のウエハ（上ウエハ２１及び下ウエハ２２）を接合する。

なお、上述したステップＳ４及びＳ５の処理において、荷重が比較的小さい場合と、大きい場合とでは、上ウエハ２１及び下ウエハ２２間の接合過程が異なる。ここで、印加する荷重と上ウエハ２１及び下ウエハ２２の接合過程との関係を、図５（ａ）〜（ｃ）及び図６（ａ）〜（ｃ）を用いて具体的に説明する。

図５（ａ）〜（ｃ）は、上ウエハ２１及び下ウエハ２２を低荷重で仮接合する際の両者の接合過程の様子を示す図である。具体的には、図５（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ、荷重印加前、荷重印加時、及び、真空吸引解放時の上ウエハ２１及び下ウエハ２２の状態を示す図である。一方、図６（ａ）〜（ｃ）は、上ウエハ２１及び下ウエハ２２を高荷重で仮接合する際の両者の接合過程の様子を示す図である。具体的には、図６（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ、荷重印加前、荷重印加時、及び、真空吸引解放時の上ウエハ２１及び下ウエハ２２の状態を示す図である。

押圧部材３で上ウエハ２１に低荷重を印加した場合には、図５（ｂ）に示すように、荷重印加時点（ステップＳ４）では、上ウエハ２１はほぼ変形せず、下ウエハ２２と接触しない。この場合には、図５（ｃ）に示すように、上ウエハ２１の真空吸引を解放した際（ステップＳ５）に初めて、上ウエハ２１が下ウエハ２２に接触する。

一方、押圧部材３で上ウエハ２１に高荷重を印加した場合には、図６（ｂ）に示すように、荷重印加時点（ステップＳ４）で、上ウエハ２１の荷重印加領域が変形して下ウエハ２２に接触する。すなわち、この場合には、図６（ｃ）に示すように、上ウエハ２１の真空吸引を解放して上ウエハ２１全体を下ウエハ２２に接触させる（ステップＳ５）前に、上ウエハ２１の荷重印加領域が下ウエハ２２に接触する。この場合、荷重印加領域を先に接触させた状態で仮接合することになるので、上ウエハ２１の位置ずれ発生をより一層抑制することができる。

［アライメント精度の評価］
次に、本実施形態で行った仮接合後のアライメント精度の評価について説明する。なお、この評価では、種々の荷重における仮接合後のアライメント誤差（位置ずれ量）を測定し、アライメント精度の荷重依存特性を調べた。具体的には、荷重を８Ｎ、１５Ｎ及び３０Ｎと変化させて、アライメント精度の荷重依存特性を調べた。ただし、この評価では、押圧部材３の押圧面３ａの径を４．５ｍｍとした。

また、ここでは、本実施形態の評価結果と比較するため、上ウエハ２１と点接触する押圧面を有する押圧部材（比較例）を用いた場合についてもアライメント精度の評価を行った。

図７に、この評価で用いた比較例の押圧部材の概略構成を示す。比較例の押圧部材３０としては、棒状部材を用い、その先端面（押圧面３０ａ）を凸状の球面とした。そして、図７に示す比較例の押圧部材３０に対しては、８Ｎ、１５Ｎ及び３０Ｎの荷重を印加し、各荷重におけるアライメント精度の評価を行った。

図８に、比較例の評価結果を示す。図８に示す棒グラフの特性（アライメント特性）の横軸は検証した各荷重の値であり、縦軸はアライメント誤差である。

なお、図８に示す「Ｎｏｔｃｈ」の棒グラフは、Ｓｉウエハのノッチ部（切り欠き部）付近のアライメント特性である。図８に示す「Ｃｅｎｔｅｒ」の棒グラフは、Ｓｉウエハの中心部付近のアライメント特性である。図８に示す「Ｔｏｐ」の棒グラフは、Ｓｉウエハの中心を挟んで、Ｓｉウエハのノッチ部と対向する端部（トップ部）付近のアライメント特性である。図８に示す「Ｒｉｇｈｔ」の棒グラフは、Ｓｉウエハのノッチ部を下にし、かつ、トップ部を上にした際のノッチ部及びトップ部間の線分に対して、Ｓｉウエハの右側の最端部付近に位置する部分のアライメント特性である。そして、図８に示す「Ｌｅｆｔ」の棒グラフは、Ｓｉウエハのノッチ部を下にし、かつ、トップ部を上にした際のノッチ部及びトップ部間の線分に対して、Ｓｉウエハの左側の最端部付近に位置する部分のアライメント特性である。

図８から明らかなように、比較例では、荷重が８Ｎ及び１５Ｎのときには、Ｓｉウエハ内の全ての検証箇所（「Ｎｏｔｃｈ」、「Ｃｅｎｔｅｒ」、「Ｔｏｐ」、「Ｒｉｇｈｔ」及び「Ｌｅｆｔ」）において、アライメント誤差が非常に大きくなった（３０μｍ以上）。また、比較例では、荷重が３０Ｎのときに、アライメント誤差が約１．５μｍ以下になった。なお、この検証で用いた接合装置１０における光学アライメントのアライメント精度は±１．５μｍであるので、比較例では、仮接合前のアライメント精度を維持するためには、３０Ｎの高荷重をウエハにかける必要があることが分かった。

次に、本実施形態の評価結果を説明する。図９に、本実施形態の評価結果を示す。図９に示す棒グラフの特性の横軸は検証した各荷重の値であり、縦軸はアライメント誤差である。また、図９には、図８と同様に、Ｓｉウエハ内の各検証箇所（「Ｎｏｔｃｈ」、「Ｃｅｎｔｅｒ」、「Ｔｏｐ」、「Ｒｉｇｈｔ」及び「Ｌｅｆｔ」）で測定したアライメント精度の評価結果を示す。

本実施形態では、荷重が１５Ｎ及び３０Ｎのとき、Ｓｉウエハ内の全ての検証箇所において、アライメント誤差が約１．５μｍ以下になった。また、本実施形態では、荷重が８Ｎの場合であっても、アライメント誤差は２μｍ以下であった。すなわち、本実施形態では、比較例に比べて、荷重に関係なく（低荷重でも）、仮接合前の高精度に調整されたアライメント精度を、仮接合後も十分に維持できることが分かった。

＜２．各種変形例＞
本開示の接合装置で用い得る押圧部材の構成は、上記実施形態の構成に限定されず、様々な変形例が考えられる。以下では、押圧部材の各種変形例について説明する。なお、下記各種変形例では、上記実施形態（図２）と同様に、押圧方向（図２中の矢印Ａ１の方向）に沿う方向の断面が略Ｔ字状の棒状部材で構成された押圧部材の例を説明するが、本開示はこれに限定されない。下記各種変形例で示す押圧部材の構成（例えば形状等）は、ウエハの仮接合時に、上記実施形態で説明したウエハ間に作用する位置ずれ力以上の力（摩擦力又は後述の吸着力）が、押圧部材及び上ウエハ間に発生する構成であれば任意である。

［変形例１］
上記実施形態では、例えばテフロン、ＰＥＥＫ等の樹脂材料で押圧部材３を形成する例を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、押圧部材を金属材料で形成してもよいし、押圧部材の押圧面のみを金属材料で形成してもよい。変形例１では、このような押圧部材の構成例を説明する。

図１０（ａ）及び（ｂ）に、変形例１の押圧部材の概略構成を示す。なお、図１０（ａ）及び（ｂ）は、押圧部材の押圧方向に沿う方向の概略断面図である。

図１０（ａ）に示す押圧部材４０は、押圧部材４０全体が例えばアルミニウム、ステンレス等の金属材料で形成される。なお、図１０（ａ）に示す押圧部材４０は、形成材料が金属であること以外は、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に構成することができる。

図１０（ｂ）に示す押圧部材４２は、押圧部材本体４２ａと、金属材部４２ｂとで構成される。

押圧部材本体４２ａは、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に、例えば硬質の樹脂材料等で形成することができる。金属材部４２ｂは、押圧部材本体４２ａの押圧面４３側の表面上に設けられ、金属板又は金属膜で構成される。なお、図１０（ｂ）に示す押圧部材４２は、押圧部材本体４２ａの押圧面４３側の表面上に金属材部４２ｂを設けたこと以外は、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に構成することができる。

この例においても、押圧部材４０，４２と上ウエハとの間に発生する摩擦力が、仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるように、押圧面４１，４３の面積及び形状を適宜設定することにより、上記実施形態と同様の効果が得られる。

さらに、この例の押圧部材４０，４２では、押圧面４１，４３を例えば樹脂等の材料より硬い金属で形成するので、押圧部材４０，４２で上ウエハを押圧した際の押圧面４１，４３の変形をより低減することができる。この場合、押圧領域（接触領域）における押圧力の均一性をより向上させることができる。

なお、この例では、押圧部材４０及び押圧部材４２の押圧面４３を金属材料で形成する例を説明したが、本開示はこれに限定されず、上ウエハを押圧した際に押圧面の変形をより低減することのできる硬質の材料であれば、任意の材料を用いることができる。例えば、押圧部材４０及び押圧部材４２の押圧面４３をセラミック材料で形成してもよい。

［変形例２］
変形例２では、押圧部材の押圧面を例えばゴム等の弾性材料で形成した例を説明する。図１１（ａ）〜（ｃ）に、変形例２の押圧部材の概略構成を示す。なお、図１１（ａ）〜（ｃ）は、押圧部材の押圧方向に沿う方向の概略断面図である。

図１１（ａ）に示す押圧部材４４は、押圧部材本体４４ａと、弾性材部４４ｂとで構成される。

押圧部材本体４４ａは、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に、例えば硬質の樹脂材料等で形成することができる。弾性材部４４ｂは、押圧部材本体４４ａの押圧面４５側の表面上に設けられ、例えばゴム等の材料からなる板状（層状）部材で構成される。なお、図１１（ａ）に示す押圧部材４４は、押圧部材本体４４ａの押圧面４５側の表面上に弾性材部４４ｂを設けたこと以外は、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に構成することができる。

図１１（ｂ）に示す押圧部材４６は、押圧部材本体４６ａと、金属材部４６ｂと、弾性材部４６ｃとで構成される。

押圧部材本体４６ａは、図１１（ａ）に示す押圧部材本体４４ａと同様の構成である。金属材部４６ｂは、押圧部材本体４６ａの押圧面４７側の表面上に設けられ、金属板又は金属膜で構成される。弾性材部４６ｃは、金属材部４６ｂの押圧面４７側の表面上に設けられ、例えばゴム等の材料からなる板状（層状）部材で構成される。すなわち、押圧部材４６は、図１１（ａ）に示す押圧部材４４において、押圧部材本体４４ａと弾性材部４４ｂとの間に金属材部４６ｂを設けた構成であり、それ以外の構成は、図１１（ａ）に示す押圧部材４４と同様の構成である。

また、図１１（ｃ）に示す押圧部材４８は、押圧部材本体４８ａと、弾性材部４８ｂとで構成される。

押圧部材本体４８ａは、金属材料で形成される。弾性材部４８ｂは、押圧部材本体４８ａの押圧面４９側の表面上に設けられ、例えばゴム等の材料からなる板状（層状）部材で構成される。すなわち、押圧部材４８は、図１１（ａ）に示す押圧部材４４において、押圧部材本体４４ａの形成材料を金属に変更した構成であり、それ以外の構成は、図１１（ａ）に示す押圧部材４４と同様の構成である。

この例においても、押圧部材４４，４６，４８と上ウエハとの間に発生する摩擦力が、仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるように、押圧面４５，４７，４９の面積及び形状を適宜設定することにより、上記実施形態と同様の効果が得られる。

さらに、この例では、押圧面４５，４７，４９を例えばゴム等の弾性材料で形成するので、各押圧部材と上ウエハとの間において、大きな摩擦力をより容易に発生させることができる。

［変形例３］
上記実施形態の接合装置では、上述のように、押圧部材と上ウエハとの間に発生する摩擦力が仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるようにする。それゆえ、押圧部材及び上ウエハ間で所望の摩擦力を得るためには、押圧部材を上ウエハに接触させた際に、押圧部材の押圧面全体が上ウエハに接触することが好ましい。この状態を実現するためには、押圧部材の押圧面と上ウエハの表面とが平行であることが望ましい。しかしながら、実際には、例えば上ウエハの反りや押圧部材の取り付け精度等の影響により押圧部材の押圧面と上ウエハの表面とが十分に平行でない場合もあり得る。この場合、押圧部材及び上ウエハ間の接触面積が小さくなり、両者間で所望の摩擦力が得られない可能性もある。そこで、変形例３では、上述のような問題を解決可能な押圧部材の各種構成例を説明する。

（１）変形例３−１
図１２（ａ）及び（ｂ）に、変形例３−１の押圧部材の概略構成を示す。なお、図１２（ａ）及び（ｂ）は、押圧部材の押圧方向に沿う方向の概略断面図である。

図１２（ａ）に示す押圧部材５０は、支持部５０ａと、押圧部５０ｂと、支持部５０ａ及び押圧部５０ｂを繋ぐ接続部５０ｃとで構成される。

支持部５０ａは、押圧方向（図１２（ａ）の矢印Ａ１の方向）に延在した棒状部材で構成される。そして、支持部５０ａの一方の端部が、接続部５０ｃに接続される。なお、支持部５０ａは、十分な剛性を有する材料であれば任意の材料で形成することができ、例えば金属、硬質の樹脂等の材料で形成することができる。

押圧部５０ｂは、略板状部材であり、その一方の表面が平坦面で構成され、他方の表面が凸状面で構成される。そして、一方の表面が押圧面５１となり、他方の表面の凸部の先端が接続部５０ｃに接続される。なお、押圧部５０ｂは、十分な剛性を有する材料であれば任意の材料で形成することができ、例えば金属、硬質の樹脂等の材料で形成することができる。また、押圧部５０ｂは、支持部５０ａと同じ材料で形成してもよいし、別の材料で形成してもよい。

接続部５０ｃは、球状部材を有し、該球状部材を介して、支持部５０ａと押圧部５０ｂとを接続する。この際、押圧部５０ｂは、接続部５０ｃの球状部材を支点として回動可能（図１２（ａ）中の矢印Ａ２方向への回転可能）となるように接続部５０ｃに取り付けられる。すなわち、本実施形態の押圧部材５０は、支持部５０ａ及び押圧部５０ｂを、接続部５０ｃによりボールジョイントした構成となる。なお、接続部５０ｃは、十分な剛性を有し、かつ、押圧部５０ｂの回動動作を妨げないような材料であれば、任意の材料で形成することができ、例えば金属、硬質の樹脂等の材料で形成することができる。

図１２（ｂ）に示す押圧部材５２は、押圧部材本体５２ａと、弾性材部５２ｂとで構成される。なお、図１２（ｂ）に示す押圧部材５２において、図１２（ａ）に示す押圧部材５０と同様の構成には、同じ符号を付して示す。

押圧部材本体５２ａは、図１２（ａ）に示す押圧部材５０と同様の構成であり、支持部５０ａと、押圧部５０ｂと、接続部５０ｃとで構成される。

弾性材部５２ｂは、押圧部５０ｂの押圧面５３側の表面上に設けられ、例えばゴム等の材料からなる板状（層状）部材で構成される。なお、図１２（ｂ）に示す押圧部材５２は、押圧部５０ｂの押圧面５３側の表面上に弾性材部５２ｂを設けたこと以外は、図１２（ａ）に示す押圧部材５０と同様に構成することができる。

この例の押圧部材５０，５２は、上述のように、押圧部５０ｂが、接続部５０ｃの球状部材を支点にして回動可能な構成である。それゆえ、押圧面５１，５３と上ウエハの表面とが平行でない場合、押圧面５１，５３を上ウエハに接触させると、押圧面５１，５３が接続部５０ｃの球状部材を支点にして回動し、押圧面５１，５３の全面が上ウエハの表面に接触する。この結果、この例では、押圧面５１，５３と上ウエハの表面とが平行でない場合であっても、押圧部材５０，５２及び上ウエハ間の接触面積が所望の面積となり、両者間で所望の摩擦力を得ることができる。すなわち、この例では、押圧面５１，５３と上ウエハの表面とが平行でない場合であっても、より確実に上ウエハの位置ずれを防止することができる。

（２）変形例３−２
上記変形例３−１では、支持部５０ａと押圧部５０ｂとを接続部５０ｃを介してボールジョイントする構成例を説明したが、本開示はこれに限定されず、例えば、支持部と押圧部とを直接接続した構成にしてもよい。変形例３−２では、そのような押圧部材の構成例を説明する。

図１３（ａ）及び（ｂ）に、変形例３−２の押圧部材の概略構成を示す。なお、図１３（ａ）及び（ｂ）は、押圧部材の押圧方向に沿う方向の概略断面図である。

図１３（ａ）に示す押圧部材６０は、支持部６０ａと、押圧部６０ｂとで構成される。

支持部６０ａは、押圧方向（図１３（ａ）の矢印Ａ１の方向）に延在した棒状部材で構成される。また、支持部６０ａの一方の端部には、雄ネジ部６０ｃが形成される。なお、支持部６０ａは、柔軟性及び弾性を有する任意の材料で形成することができ、例えば樹脂等の材料で形成することができる。

押圧部６０ｂは、略板状部材であり、その一方の表面が平坦面で構成され、他方の表面が凸状面で構成される。そして、一方の表面が押圧面６１となり、他方の表面の凸部の先端が支持部６０ａに接続される。また、押圧部６０ｂの他方の表面の凸部の先端には、支持部６０ａの雄ネジ部６０ｃと嵌合する雌ネジ部６０ｄが形成される。なお、押圧部６０ｂは、十分な剛性を有する任意の材料で形成することができ、例えば、金属、硬質の樹脂等の材料で形成することができる。

そして、図１３（ａ）に示す押圧部材６０では、支持部６０ａの雄ネジ部６０ｃを押圧部６０ｂの雌ネジ部６０ｄにねじ込むことにより、両者が接続される。

図１３（ｂ）に示す押圧部材６２は、支持部６２ａと、押圧部６２ｂとで構成される。

支持部６２ａは、押圧方向（図１３（ｂ）の矢印Ａ１の方向）に延在した棒状部材で構成される。ただし、図１３（ｂ）に示す押圧部材６２では、支持部６２ａの一方の端部に、雌ネジ部６２ｃを形成する。なお、支持部６２ａは、柔軟性及び弾性を有する任意の材料で形成することができ、例えば樹脂等の材料で形成することができる。

押圧部６２ｂは、略板状部材であり、その一方の表面が平坦面で構成され、他方の表面が凸状面で構成される。そして、一方の表面が押圧面６３となり、他方の表面の凸部の先端が支持部６２ａに接続される。ただし、図１３（ｂ）に示す押圧部材６２では、押圧部６２ｂの他方の表面の凸部の先端には、支持部６２ａの雌ネジ部６２ｃと嵌合する雄ネジ部６２ｄが形成される。なお、押圧部６２ｂは、十分な剛性を有する任意の材料で形成することができ、例えば、金属、硬質の樹脂等の材料で形成することができる。

そして、図１３（ｂ）に示す押圧部材６２では、押圧部６２ｂの雄ネジ部６２ｄを支持部６２ａの雌ネジ部６２ｃにねじ込むことにより、両者が接続される。

この例の押圧部材６０，６２では、押圧部６０ｂ，６２ｂが柔軟性及び弾性を有する支持部６０ａ，６２ａの中心軸（図１３（ａ）及び（ｂ）中の一点鎖線ＡＸ）に対して回動可能（図１３（ａ）及び（ｂ）中の矢印Ａ２方向への回転可能）になる。それゆえ、押圧面６１，６３と上ウエハの表面とが平行でない場合、押圧面６１，６３を上ウエハに接触させると、押圧面６１，６３が支持部６０ａ，６２ａの中心軸に対して回動し、押圧面６１，６３の全面が上ウエハの表面に接触する。この結果、この例では、押圧面６１，６３と上ウエハの表面とが平行でない場合であっても、押圧部材６０，６２及び上ウエハ間の接触面積が所望の面積となり両者間で所望の摩擦力を得ることができる。すなわち、この例においても、上記変形例３−１と同様の効果が得られる。

（３）変形例３−３
変形例３−３では、上記変形例３−２で説明した押圧部材に、さらに変形例２の構成を組み合わせた構成例を説明する。

図１４（ａ）及び（ｂ）に、変形例３−３の押圧部材の概略構成を示す。図１４（ａ）及び（ｂ）は、押圧部材の押圧方向に沿う方向の概略断面図である。なお、図１４（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ示す押圧部材６４及び６６において、図１３（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ示す変形例３−２の押圧部材６０及び６２と同じ構成には、同じ符号を付して示す。

図１４（ａ）に示す押圧部材６４は、押圧部材本体６４ａと、弾性材部６４ｂとで構成される。

押圧部材本体６４ａは、支持部６０ａと、押圧部６０ｂとで構成される。なお、押圧部材本体６４ａは、図１３（ａ）に示す押圧部材６０と同様の構成であるので、ここでは、押圧部材本体６４ａの各部の構成の説明は省略する。弾性材部６４ｂは、押圧部６０ｂの押圧面６５側の表面上に設けられ、例えばゴム等の材料からなる板状（層状）部材で構成される。

図１４（ｂ）に示す押圧部材６６は、押圧部材本体６６ａと、弾性材部６６ｂとで構成される。

押圧部材本体６６ａは、支持部６２ａと、押圧部６２ｂとで構成される。なお、押圧部材本体６６ａは、図１３（ｂ）に示す押圧部材６２と同様の構成であるので、ここでは、押圧部材本体６６ａの各部の構成の説明は省略する。弾性材部６６ｂは、押圧部６２ｂの押圧面６７側の表面上に設けられ、例えばゴム等の材料からなる板状（層状）部材で構成される。

この例の押圧部材６４，６６では、押圧面６５，６７が柔軟性及び弾性を有する支持部６０ａ，６２ａの中心軸（図１４（ａ）及び（ｂ）中の一点鎖線ＡＸ）に対して回動可能（図１４（ａ）及び（ｂ）中の矢印Ａ２方向への回転可能）になる。それゆえ、この例では、上記変形例３−２と同様の効果が得られる。さらに、この例では、押圧面６５，６７を例えばゴム等の弾性材料で形成するので、押圧部材６４，６６と上ウエハとの間において、大きな摩擦力をより容易に発生させることができる。

なお、図１４（ａ）及び（ｂ）に示す例では、上記変形例３−２の押圧部材に変形例２の構成を組み合わせる例を示したが、本開示はこれに限定されない。上記変形例３−１の押圧部材に変形例２の構成を組み合わせてもよく、この場合も変形例３−３と同様の効果が得られる。

［変形例４］
上記実施形態及び各種変形例では、押圧部材の押圧面（接触面）の形状を円形とする例を説明したが、本開示はこれに限定されない。押圧部材及び上ウエハ間に発生する摩擦力が仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるような接触面積が得られる形状であれば、押圧面の形状を任意に設定することができる。

例えば、押圧面の形状がリング状であってもよい。その一構成例を、図１５（ａ）及び（ｂ）に示す。なお、図１５（ａ）は、押圧部材の押圧方向（図１５（ａ）中の矢印Ａ１の方向）に沿う方向の概略断面図であり、より具体的には、図１５（ｂ）中のＢ−Ｂ断面図である。また、図１５（ｂ）は、押圧面側から見た押圧部材の下面図である。

この例の押圧部材７０では、その押圧面７１側の表面の中央部分に、開口が円形状の凹部７０ａを形成する。これにより、リング状の押圧面７１が形成される。なお、この例の押圧部材７０は、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に、例えば金属、硬質の樹脂等の十分な剛性を有する材料で形成することができる。

この例では、押圧部材７０及び上ウエハ間に発生する摩擦力が仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるように、押圧面７１の外径、及び、押圧面７１の半径方向の幅を適宜調節する。これにより、この例においても、上記実施形態と同様の効果が得られる。なお、変形例４の押圧部材の構成は図１５（ａ）及び（ｂ）に示す例に限定されず、例えば、変形例４の構成と変形例１〜３の少なくとも一つの構成とを適宜組み合わせてもよい。

［変形例５］
上記実施形態及び各種変形例では、押圧部材の押圧面（接触面）が連続的な領域で形成されている例を説明したが、本開示はこれに限定されず、互いに独立した複数の領域で押圧部材の押圧面が構成されていてもよい（変形例５）。

例えば、複数の押圧部材を用いて、上ウエハを複数の面領域（多点）で押圧する構成にしてもよい。この場合、複数の押圧面の面積のトータル値を、押圧部材及び上ウエハ間に発生する摩擦力が仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるような接触面積に設定することにより、上記実施形態と同様の効果が得られる。

なお、この例の各押圧部材としては、上記実施形態及び各種変形例と同様の構成の押圧部材を用いることができる。ただし、この場合、各押圧部材の押圧面の面積は、各押圧部材と上ウエハとの間に発生する摩擦力が仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力より小さくなるような面積でもよい。

また、この例のように複数の押圧部材を用いて上ウエハを押圧する場合、ボイド抑制の観点から、複数の押圧部材は、上ウエハの中心に対して点対称となる位置に配置することが好ましい。

［変形例６］
上記実施形態及び各種変形例では、押圧部材及び上ウエハ間の摩擦力により、仮接合時の上ウエハの位置ずれを抑制する例を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、押圧部材に上ウエハを吸着させて、上ウエハの位置ずれを抑制してもよい。すなわち、仮接合時の上ウエハの位置ずれの抑制力として、吸着力を用いてもよい。変形例６では、上ウエハを吸着可能な押圧部材の各種構成例を説明する。

（１）変形例６−１
変形例６−１では、押圧部材の押圧面に吸盤を設けて、上ウエハを押圧部材に吸着させる押圧部材の構成例を説明する。図１６（ａ）及び（ｂ）に、変形例６−１の押圧部材の概略構成を示す。なお、図１６（ａ）は、押圧部材の押圧方向（図１６（ａ）中の矢印Ａ１の方向）に沿う方向の概略断面図であり、より具体的には、図１６（ｂ）中のＣ−Ｃ断面図である。また、図１６（ｂ）は、押圧面側から見た押圧部材の下面図である。

この例の押圧部材８０は、上記実施形態と同様に、例えば金属、硬質の樹脂等の十分な剛性を有する材料で形成することができる。また、この例では、押圧部材８０の押圧面８１に複数の凹部８０ａを形成する。なお、複数の凹部８０ａは、押圧面８１の全面に渡って、所定間隔で形成される。

各凹部８０ａの表面形状は、球面状とする。また、各凹部８０ａのサイズ（径及び深さ）は、各凹部８０ａが吸盤として作用するように適宜設定される。なお、この例では、複数の凹部８０ａのサイズが全て同じである例を示すが、本開示はこれに限定されず、複数種のサイズの異なる凹部８０ａを押圧面８１に形成してもよい。

この例では、押圧部材８０を上ウエハに接触させた際（荷重印加時）に、押圧面８１に形成された複数の凹部８０ａの吸盤作用により、上ウエハが押圧部材８０に吸着される。

そして、この例では、押圧部材８０及び上ウエハ間に発生する吸着力が、仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるように、複数の凹部８０ａの構成（例えば各凹部８０ａのサイズ、凹部８０ａの数等）を適宜設定する。これにより、この例においても、上記実施形態と同様の効果が得られる。

（２）変形例６−２
変形例６−２では、上ウエハを真空吸引して吸着させる押圧部材の構成例を説明する。図１７に、変形例６−２の押圧部材の概略構成を示す。なお、図１７は、押圧部材の押圧方向（図１７中の矢印Ａ１の方向）に沿う方向の概略断面図である。

この例の押圧部材８２は、押圧部材本体８２ａと、吸引部８２ｂと、押圧部８２ｃと、吸引配管８２ｄとで構成される。

押圧部材本体８２ａは、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に、例えば樹脂、硬質の金属等の十分な剛性を有する材料で形成することができる。

吸引部８２ｂは、メッシュ状の層状（板状）部材であり、押圧部材本体８２ａの押圧面８３側の表面上に設けられる。吸引部８２ｂは、例えばセラミック等の材料からなる層に穴を形成することにより作製される。

押圧部８２ｃは、吸引部８２ｂの押圧面８３側の表面上に設けられる。押圧部８２ｃは、押圧面８３の平行度を確保（及び維持）するために、例えば金属、樹脂、セラミック等の十分な剛性を有する材料で形成する。なお、この例では、押圧面８３上の一部に吸引部８２ｂの一部が露出するように、吸引部８２ｂ及び押圧部８２ｃを構成する。

吸引配管８２ｄは、その一方の端部が吸引部８２ｂの押圧部材本体８２ａ側の表面に到達するように、押圧部材本体８２ａに取り付けられる。また、吸引配管８２ｄの他方の端部は、外部の吸引装置（不図示）に接続される。

この例では、押圧部材８２を上ウエハに接触させた際に、吸引配管８２ｄ及び吸引部８２ｂを介して上ウエハを真空吸引することにより、上ウエハを押圧部材８２に吸着させる。

そして、この例では、押圧部材８２及び上ウエハ間に発生する吸着力が、仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるように、真空吸引の吸引力を適宜調整する。これにより、この例においても、上記実施形態と同様の効果が得られる。

（３）変形例６−３
変形例６−３では、静電チャック手法により、上ウエハを押圧部材に吸着させる押圧部材の構成例を説明する。図１８に、変形例６−３の押圧部材の概略構成を示す。なお、図１８は、押圧部材の押圧方向（図１８中の矢印Ａ１の方向）に沿う方向の概略断面図である。

この例の押圧部材８４は、押圧部材本体８４ａと、電極部８４ｂと、押圧部８４ｃとで構成される。

押圧部材本体８４ａは、上記実施形態の押圧部材３（図２）と同様に、例えば樹脂、硬質の金属等の十分な剛性を有する材料で形成することができる。

電極部８４ｂは、層状（板状）の金属製部材であり、押圧部材本体８４ａの押圧面８５側の表面上に設けられる。また、電極部８４ｂは、外部の電源１００に電気的に接続される。

押圧部８４ｃは、電極部８４ｂの押圧面８５側の表面上に設けられる。押圧部８４ｃは、押圧面８５の平行度を確保（及び維持）するため、並びに、押圧部８４ｃ及び上ウエハ間の絶縁性を確保するために、例えばセラミック等の十分な剛性を有する絶縁性材料で形成される。

この例では、電極部８４ｂに電圧を印加した状態で押圧部材８４を上ウエハに接触させる。又は、押圧部材８４を上ウエハに接触させた後に電極部８４ｂに電圧を印加する。この際、押圧部８４ｃを介して押圧部材８４及び上ウエハ間に作用する静電力により、上ウエハを押圧部材８４に吸着させる。

そして、この例では、押圧部材８４及び上ウエハ間に発生する吸着力が、仮接合時にウエハ間に発生する位置ずれ力以上となるように、例えば、電極部８４ｂに印加する電圧等を適宜調整する。これにより、この例においても、上記実施形態と同様の効果が得られる。

なお、変形例６の押圧部材の構成は上述した各種構成例に限定されず、例えば、変形例６−１〜６−３のいずれかの構成に変形例１〜５の少なくとも一つの構成を適宜組み合わせてもよい。この場合、仮接合時における上ウエハの位置ずれの抑制効果をより一層向上させることができる。

［その他の各種変形例］
上記実施形態及び各種変形例では、各ウエハの接合面（貼り合わせ面）を親水処理等の処理により活性化して、２枚のウエハを直接接合する例を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば接着剤等を介して２枚のウエハを貼り合わせる場合にも、上記実施形態及び各種変形例で説明したウエハの接合手法及び接合装置は同様に適用可能であり、同様の効果が得られる。

上記実施形態及び各種変形例のウエハの接合手法及び貼り合わせ装置では、押圧部材で上ウエハの中央付近に荷重を印加する例を説明したが、本開示はこれに限定されず、例えば用途等に応じて荷重の印加位置を適宜変更することができる。例えば、上ウエハの外周端部付近に、押圧部材により荷重を印加する構成にしてもよい。ただし、ボイド抑制の観点では、上記実施形態及び各種変形例のように、荷重の印加位置を上ウエハの中央付近に設定することが好ましい。

上記実施形態及び各種変形例では、２枚のウエハを上下に配置して接合する手法及び接合装置について説明したが、本開示はこれに限定ざれない。例えば、２枚のウエハを左右に縦置きにして接合する場合にも、上記実施形態及び各種変形例で説明したウエハの接合手法及び接合装置は同様に適用可能であり、同様の効果が得られる。

上記実施形態及び各種変形例では、Ｓｉ基板上に例えば所定の素子、配線等が形成されたウエハレベルの２枚のウエハを接合する例を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、基板上に例えば所定の素子、配線等が形成されていない２枚のウエハを接合する場合にも、上記実施形態及び各種変形例で説明したウエハの接合手法及び接合装置は同様に適用可能であり、同様の効果が得られる。

なお、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
（１）
第１の基板の所定領域に押圧部材を面接触させて該第１の基板に所定の荷重を印加するステップと、
前記第１の基板に、前記所定の荷重を印加すると同時に、又は、前記所定の荷重を印加した後に、前記押圧部材を前記第１の基板に面接触させた状態で、前記第１の基板を第２の基板に接触させるステップと
を含む基板の接合方法。
（２）
前記第１の基板を前記第２の基板に接触させた際に発生する前記第１の基板が前記第２の基板に対して相対的に移動しようとする第１の力を打ち消す第２の力が前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生するように、前記押圧部材を前記第１の基板に面接触させる
（１）に記載の基板の接合方法。
（３）
前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生する前記第２の力が摩擦力であり、該摩擦力が前記第１の力以上となるように、前記押圧部材及び前記第１の基板間の接触面の面積が設定されている
（２）に記載の基板の接合方法。
（４）
複数の押圧部材を前記第１の基板に面接触させ、複数の接触面のトータル値が、前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生する前記摩擦力が前記第１の力以上となるように設定されている
（３）に記載の基板の接合方法。
（５）
前記押圧部材を前記第１の基板に接触させた際に、前記押圧部材の押圧面が、前記第１の基板の被押圧面と平行になるように回動する
（３）又は（４）に記載の基板の接合方法。
（６）
前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生する前記第２の力が吸着力である
（２）〜（５）のいずれか一項に記載の基板の接合方法。
（７）
さらに、前記押圧部材を前記第１の基板に接触させる前に、前記第１の基板及び前記第２の基板間の位置合わせを行うステップを含む
（１）〜（６）のいずれか一項に記載の基板の接合方法。
（８）
第１の基板の所定領域に面接触して、所定の荷重を該第１の基板に印加する押圧部材と、
前記押圧部材で前記第１の基板に、前記所定の荷重を印加すると同時に、又は、前記所定の荷重を印加した後に、前記第１の基板を第２の基板に接触させる基板駆動部と
を備える基板接合装置。

１…上チャック、１ａ…吸引口、１ｂ…荷重印加部、２…下チャック、３…押圧部材、３ａ…押圧面、１０…接合装置、２１…上ウエハ、２２…下ウエハ、Ｐ…荷重、Ｆ…摩擦力、Ｓ…位置ずれ力

Claims (8)

1. 第１の基板の所定領域に押圧部材を面接触させて該第１の基板に所定の荷重を印加するステップと、
   前記第１の基板に、前記所定の荷重を印加すると同時に、又は、前記所定の荷重を印加した後に、前記押圧部材を前記第１の基板に面接触させた状態で、前記第１の基板を第２の基板に接触させるステップと
   を含む基板の接合方法。
2. 前記第１の基板を前記第２の基板に接触させた際に発生する前記第１の基板が前記第２の基板に対して相対的に移動しようとする第１の力を打ち消す第２の力が前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生するように、前記押圧部材を前記第１の基板に面接触させる
   請求項１に記載の基板の接合方法。
3. 前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生する前記第２の力が摩擦力であり、該摩擦力が前記第１の力以上となるように、前記押圧部材及び前記第１の基板間の接触面の面積が設定されている
   請求項２に記載の基板の接合方法。
4. 前記押圧部材を前記第１の基板に接触させた際に、前記押圧部材の押圧面が、前記第１の基板の被押圧面と平行になるように回動する
   請求項３に記載の基板の接合方法。
5. 複数の押圧部材を前記第１の基板に面接触させ、複数の接触面のトータル値が、前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生する前記摩擦力が前記第１の力以上となるように設定されている
   請求項３に記載の基板の接合方法。
6. 前記押圧部材及び前記第１の基板間に発生する前記第２の力が吸着力である
   請求項２に記載の基板の接合方法。
7. さらに、前記押圧部材を前記第１の基板に接触させる前に、前記第１の基板及び前記第２の基板間の位置合わせを行うステップを含む
   請求項１に記載の基板の接合方法。
8. 第１の基板の所定領域に面接触して、所定の荷重を該第１の基板に印加する押圧部材と、
   前記押圧部材で前記第１の基板に、前記所定の荷重を印加すると同時に、又は、前記所定の荷重を印加した後に、前記第１の基板を第２の基板に接触させる基板駆動部と
   を備える基板接合装置。