JP6466735B2 - Filling equipment - Google Patents

Filling equipment Download PDF

Info

Publication number
JP6466735B2
JP6466735B2 JP2015035632A JP2015035632A JP6466735B2 JP 6466735 B2 JP6466735 B2 JP 6466735B2 JP 2015035632 A JP2015035632 A JP 2015035632A JP 2015035632 A JP2015035632 A JP 2015035632A JP 6466735 B2 JP6466735 B2 JP 6466735B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processed
workpiece
holding
processing chamber
main body
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
JP2015035632A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016155160A (en
Inventor
山口 征隆
征隆 山口
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.)
Sumitomo Precision Products Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Precision Products Co Ltd
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 Sumitomo Precision Products Co Ltd filed Critical Sumitomo Precision Products Co Ltd
Priority to JP2015035632A priority Critical patent/JP6466735B2/en
Publication of JP2016155160A publication Critical patent/JP2016155160A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6466735B2 publication Critical patent/JP6466735B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、被処理物表面上に形成された微小空間内に液体を充填する充填装置に関するものである。   The present invention relates to a filling apparatus for filling a liquid in a minute space formed on the surface of an object to be processed.

近年、半導体の製造工程において、半導体ウェハ(被処理物)上に設けたビアや貫通孔(微小空間)の内部に電極となる導体や絶縁層となる絶縁体を充填する技術が求められている。微小空間内に導体や絶縁体を充填する方法としては、溶融金属や液体ガラスなどといった液状にした導体や絶縁体を用いる方法や、金属粉体や絶縁粉体を分散させた液体を用いる方法などがあり、例えば、本出願人は、半導体ウェハ上の微小空間内に溶融金属を充填する技術として、特開2013−075330号に開示した金属充填装置を提案している。   In recent years, in a semiconductor manufacturing process, a technique for filling a conductor serving as an electrode or an insulator serving as an insulating layer inside a via or a through hole (microspace) provided on a semiconductor wafer (object to be processed) has been demanded. . As a method for filling a minute space with a conductor or an insulator, a method using a liquid conductor or insulator such as molten metal or liquid glass, a method using a liquid in which metal powder or insulating powder is dispersed, etc. For example, the present applicant has proposed a metal filling apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2013-075330 as a technique for filling molten metal into a minute space on a semiconductor wafer.

図13に示すように、この金属充填装置100は、被処理物Kが保持される保持台101、当該保持台101と対向して配設される筒状のハウジング102、当該ハウジング102の内部空間に嵌入され、保持台101に保持される被処理物Kの被処理面に対して進退するピストン103などからなり、保持台101に保持された被処理物K、ハウジング102及びピストン103によって気密状の処理室104が形成される。また、当該金属充填装置100は、処理室104内に溶融金属Mを供給する溶融金属供給機構105や、処理室104内を減圧する減圧機構106、処理室104内に不活性ガスを供給するガス加圧機構107、余剰溶融金属を回収する回収機構108などを備えている。   As shown in FIG. 13, the metal filling apparatus 100 includes a holding table 101 that holds the workpiece K, a cylindrical housing 102 that is disposed to face the holding table 101, and an internal space of the housing 102. The piston 103 and the like to be processed with respect to the processing surface of the processing object K held in the holding table 101 are hermetically sealed by the processing object K, the housing 102 and the piston 103 held on the holding table 101. Process chamber 104 is formed. Further, the metal filling apparatus 100 includes a molten metal supply mechanism 105 that supplies the molten metal M into the processing chamber 104, a decompression mechanism 106 that depressurizes the inside of the processing chamber 104, and a gas that supplies an inert gas into the processing chamber 104. A pressurizing mechanism 107, a recovery mechanism 108 for recovering excess molten metal, and the like are provided.

この金属充填装置100によれば、まず、保持台101上に被処理物Kを載置する。ついで、被処理物K及び保持台Hにハウジング102を押し当てて密着させ処理室104を形成し、減圧機構106によって処理室104内の気体を排気して処理室104内及び被処理物Kに形成された微小空間内を略真空状態にまで減圧する。しかる後、被処理物Kの被処理面で弾かれることなく当該被処理面全面を覆うことができる量に達するまで、溶融金属供給機構105によって処理室104に溶融金属Mを供給する。   According to this metal filling apparatus 100, first, the workpiece K is placed on the holding table 101. Next, the processing chamber 104 is formed by pressing the housing 102 against the object to be processed K and the holding table H to form a processing chamber 104, and the gas in the processing chamber 104 is exhausted by the decompression mechanism 106 to the processing chamber 104 and the object to be processed K The formed micro space is depressurized to a substantially vacuum state. Thereafter, the molten metal M is supplied to the processing chamber 104 by the molten metal supply mechanism 105 until reaching an amount that can cover the entire surface to be processed without being bounced by the surface to be processed K.

次に、処理室104内に加圧用の不活性ガスを供給し、このガス圧により溶融金属Mを加圧して、所謂差圧充填によって溶融金属Mを微小空間内に充填する。しかる後、ピストン103を被処理物に向けて移動させて、当該ピストン103を被処理物Kの被処理面に押し付ける。これにより、ピストン103と被処理物Kとの間の余剰金属が、被処理物K上からハウジング102の内周面とピストン103の外周面との間の隙間に押し出され、処理後の被処理物K上に形成される余剰金属からなる層の厚さが薄いものとなる。   Next, an inert gas for pressurization is supplied into the processing chamber 104, the molten metal M is pressurized by this gas pressure, and the molten metal M is filled into the minute space by so-called differential pressure filling. Thereafter, the piston 103 is moved toward the object to be processed, and the piston 103 is pressed against the surface to be processed of the object K to be processed. As a result, surplus metal between the piston 103 and the workpiece K is pushed out from the workpiece K into the gap between the inner peripheral surface of the housing 102 and the outer peripheral surface of the piston 103, and the post-processing workpiece The layer made of surplus metal formed on the object K is thin.

しかる後、処理室104内に不活性ガスを供給し、処理室104内の余剰溶融金属を処理室104外に設けた適宜回収部に回収する。ついで、溶融金属Mの温度が融点以下となるまで冷却し、被処理物Kの微小空間内に充填された溶融金属が冷却硬化するまで待機し、その後、被処理物Kを処理室104から取り出すことで、微小空間内に金属が充填された被処理物を得ることができる。   Thereafter, an inert gas is supplied into the processing chamber 104, and excess molten metal in the processing chamber 104 is recovered in an appropriate recovery unit provided outside the processing chamber 104. Next, the molten metal M is cooled until the temperature of the molten metal M becomes equal to or lower than the melting point, and waits until the molten metal filled in the minute space of the workpiece K is cooled and hardened, and then the workpiece K is taken out from the processing chamber 104. Thus, it is possible to obtain an object to be processed in which a minute space is filled with metal.

特開2013−075330号公報JP 2013-075330 A

ところで、上記金属充填装置100においては、保持台101に被処理物Kを保持した状態で処理室104を形成した際に、ハウジング102の下端面と保持台101の上面とが密着した状態となる。   By the way, in the metal filling apparatus 100, when the processing chamber 104 is formed with the workpiece K held on the holding table 101, the lower end surface of the housing 102 and the upper surface of the holding table 101 are in close contact with each other. .

しかしながら、ハウジング102の下端面と保持台101の上面とが密着した状態における両者の間の隙間の気密性は、実用面においては必ずしも十分とは言えない懸念があり、これにより、以下のような問題が生じる可能性がある。   However, there is a concern that the airtightness of the gap between the lower end surface of the housing 102 and the upper surface of the holding base 101 is not sufficient in practical use. Problems can arise.

即ち、上記金属充填装置100においては、被処理物Kをハウジング102で保持台101に押さえつけることによって当該被処理物Kを保持台101上に保持するようになっているが、ハウジング102の下端面と保持台101の上面との間の気密性が十分でないと、両者の間から外部の空気が吸引され、処理室104を略真空状態まで減圧した際に、被処理物Kの上下間で圧力差が生じる、具体的に言えば、被処理物Kの保持台側の圧力が処理室側の圧力よりも大きくなり、当該被処理物Kが処理室104側に凸となった形状に変形してクラックが生じてしまう。   That is, in the metal filling apparatus 100, the workpiece K is held on the holding table 101 by pressing the workpiece K against the holding table 101 with the housing 102. If the airtightness between the surface and the upper surface of the holding table 101 is not sufficient, external air is sucked from between the two and the pressure between the upper and lower surfaces of the workpiece K when the processing chamber 104 is reduced to a substantially vacuum state. Specifically, the pressure on the holding table side of the object to be processed K becomes larger than the pressure on the processing chamber side, and the object to be processed K is deformed into a convex shape toward the processing chamber 104 side. Cracks.

また、被処理物Kの上下間の圧力差が大きく、被処理物Kが大きく変形し、ピストン103の下面に被処理物K表面が接触してしまった場合には、処理室104内に溶融金属Mを供給した際に、被処理物K全面を覆うことができなくなり、結果的に充填不良が発生するという問題も生じ得る。   In addition, when the pressure difference between the upper and lower surfaces of the workpiece K is large, the workpiece K is greatly deformed, and the surface of the workpiece K comes into contact with the lower surface of the piston 103, the melted in the processing chamber 104. When the metal M is supplied, the entire surface of the object to be processed K cannot be covered, resulting in a problem that defective filling occurs.

本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、被処理物の保持台側の圧力が処理室側の圧力より大きくなることを回避して、被処理物の湾曲を防止することができる充填装置の提供を、その目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents the object to be processed from being curved by avoiding that the pressure on the holding table side of the object to be processed becomes larger than the pressure on the processing chamber side. An object of the present invention is to provide a filling device that can be used.

上記課題を解決するための本発明は、
被処理物表面の外周縁部より内側の処理領域に形成され、且つ該表面に開口するように形成された微小空間内に液体を充填する充填装置であって、
前記被処理物が保持される保持面を有する第1本体、及び該第1本体に保持される被処理物の表面と対向するように配設された第2本体からなる処理部本体であって前記被処理物が前記第1本体の保持面に保持され、且つ前記第1本体と第2本体とが接合した状態において、その内部に、前記被処理物が収容される空間である保持室が形成されると共に、該保持室に隣接する空間であって、前記保持室内収容され前記被処理物の前記処理領域全域が曝される空間である処理室が形成される処理部本体と、
前記第1本体及び第2本体の内の少なくとも一方を、他方に対し接近、離反する方向に移動させる移動機構と、
前記処理室内に液体を供給する液体供給機構と、
前記被処理物の裏面と、前記第1本体の保持面との間を減圧する第1減圧機構と、
前記処理室内を減圧する第2減圧機構とを備え、
前記被処理物が保持面に保持された状態で、前記移動機構により、前記第1本体及び第2本体を相互に接近させ、前記第1本体と第2本体とを接合させることにより、前記第2本体は、前記被処理物表面の前記処理領域よりも外側の周域と対向する当接面が、前記被処理物表面の前記処理領域よりも外側の前記周域に当接して、前記処理室と前記保持室とが画定されるように構成された充填装置において、
前記第1本体及び第2本体の内の少なくともいずれか一方の、他方と接合する面に第1シール機構け、
前記第1本体の前記保持面又は前記第2本体の前記当接面に第2シール機構設け、該第2シール機構により、前記保持面と前記被処理物との間、又は前記当接面と前記被処理物との間をシールした充填装置に係る。
The present invention for solving the above problems is as follows.
A filling device for filling a liquid in a minute space formed in a treatment region inside the outer peripheral edge of the surface of the workpiece and formed to open to the surface,
A first body, and the first Ru treating body name from the second body disposed so as to face the surface of the object to be held to the body with the holding surface of the article to be treated is held Te, the processing object is held on the holding surface of the first body, in and a state where the first body and the second body are joined, in its interior, wherein a space in which the object to be processed is accommodated and held with the chamber is formed, a space adjacent to the holding chamber, the processing unit main body, wherein is housed in the holding chamber wherein a space in which the processing area the entire of the workpiece is exposed processing chamber is formed When,
A moving mechanism for moving at least one of the first main body and the second main body in a direction approaching and separating from the other;
A liquid supply mechanism for supplying a liquid into the processing chamber;
A first pressure reducing mechanism for reducing the pressure between the back surface of the object to be processed and the holding surface of the first main body;
A second decompression mechanism for decompressing the processing chamber,
In a state where the object to be processed is held on the holding surface, the first main body and the second main body are brought close to each other by the moving mechanism, and the first main body and the second main body are joined to each other. The two main bodies are configured such that a contact surface facing a peripheral area outside the processing area on the surface of the object to be processed is in contact with the peripheral area outside the processing area on the surface of the object to be processed. A filling device configured to define a chamber and the holding chamber;
Wherein the at least one of the first body and second body, set the first sealing mechanism on a surface to be joined with the other,
A second seal mechanism is provided on the holding surface of the first main body or the contact surface of the second main body, and the second seal mechanism allows the contact between the holding surface and the workpiece or the contact surface. And a filling device that seals between the object to be processed .

本発明に係る充填装置によれば、まず、表面に微小空間が形成された被処理物を第1本体の保持面上に載置し、第1減圧機構によって、被処理物の裏面と第1本体の保持面との間の減圧を開始する。   According to the filling apparatus according to the present invention, first, an object to be processed having a minute space formed on the surface is placed on the holding surface of the first main body, and the first decompression mechanism and the first surface of the object to be processed are connected to the first surface. Depressurization with the holding surface of the main body is started.

ついで、移動機構によって第1本体及び第2本体を相互に接近させ、第1本体と第2本体とを第1シール機構を介して接合させるとともに、被処理物と第2本体とを当接させ、或いは、被処理物と第2本体とを第2シール機構を介して当接させることにより、処理室及び保持室が画定される。その後、第2減圧機構によって、処理室内の気体を排気して、処理室内を減圧する。   Next, the first main body and the second main body are brought close to each other by the moving mechanism, the first main body and the second main body are joined via the first seal mechanism, and the workpiece and the second main body are brought into contact with each other. Alternatively, the processing chamber and the holding chamber are defined by bringing the object to be processed and the second main body into contact with each other via the second seal mechanism. Thereafter, the gas in the processing chamber is exhausted and the processing chamber is depressurized by the second pressure reducing mechanism.

ここで、第2シール機構が第2本体の当接面に設けられている場合には、当該第2シール機構によって、被処理物表面の処理領域よりも外側の周域と第2本体の当接面との間に高い気密性が確保され、処理室内へ外部からの空気の流入が防止されるため、処理室内の減圧を効率良く行うことができる。また、第1本体と第2本体との間に第1シール機構が設けられていることにより、当該第1本体と第2本体との間に十分な気密性が確保され、両者の間から外部の空気が吸引されるのが防止されるため、被処理物の裏面と第1本体の保持面との間を所定の圧力まで減圧することができるようになる。したがって、被処理物の、処理室と対向する側と第1本体と対向する側との間(表裏面間)に圧力差が生じ難くなり、被処理物が変形するのが防止される。   Here, when the second seal mechanism is provided on the contact surface of the second body, the second seal mechanism makes contact between the peripheral area outside the treatment area on the surface of the workpiece and the second body. Since high airtightness is ensured between the contact surface and the inflow of air from the outside to the processing chamber is prevented, the processing chamber can be decompressed efficiently. In addition, since the first seal mechanism is provided between the first main body and the second main body, sufficient airtightness is ensured between the first main body and the second main body, and an external space is provided between the two. Therefore, it is possible to reduce the pressure between the back surface of the workpiece and the holding surface of the first main body to a predetermined pressure. Therefore, it becomes difficult for a pressure difference to occur between the side facing the processing chamber and the side facing the first body (between the front and back surfaces) of the workpiece, and the workpiece is prevented from being deformed.

また、第2シール機構が第1本体の保持面に設けられている場合には、当該第2シール機構によって、被処理面の裏面と第1本体の保持面との間に十分な気密性が確保される。したがって、被処理物の表裏面間の圧力に差が生じるのが防止されるとともに、第1シール機構によって第1本体と第2本体との間に十分な気密性が確保されていることにより、外部から処理室内への空気の流入が防止され、当該処理室の減圧を効率良く行うこともできる。   When the second seal mechanism is provided on the holding surface of the first body, the second seal mechanism provides sufficient airtightness between the back surface of the surface to be processed and the holding surface of the first body. Secured. Therefore, a difference in pressure between the front and back surfaces of the object to be processed is prevented, and sufficient airtightness is secured between the first main body and the second main body by the first sealing mechanism. Inflow of air into the processing chamber from the outside is prevented, and the processing chamber can be decompressed efficiently.

ここで、充填装置には、被処理物の外周面と保持室の内壁面との間に空間(以下、「隙間空間」という)が形成されている場合があり、第1本体と第2本体とを接合させた時点において、前記隙間空間は大気圧である。したがって、この状態で処理室内の減圧を開始すると、第2シール機構が第2本体の当接面に設けられている場合には、前記隙間空間から被処理面裏面へと空気が流入して、被処理物の表裏面間に圧力差が生じ、被処理物が変形する虞があり、また、第2シール機構が第1本体の保持面に設けられている場合には、前記被処理物表面の処理領域よりも外側の周域と第2本体の当接面との間を通して、隙間空間から処理室内へと空気が流入し、処理室内を所定の圧力まで減圧するのに要する時間が増加するという虞がある。   Here, in the filling device, a space (hereinafter referred to as “gap space”) may be formed between the outer peripheral surface of the workpiece and the inner wall surface of the holding chamber, and the first body and the second body. And the gap space is at atmospheric pressure. Therefore, when pressure reduction in the processing chamber is started in this state, when the second seal mechanism is provided on the contact surface of the second body, air flows from the gap space to the back surface of the processing surface, When the pressure difference occurs between the front and back surfaces of the workpiece, the workpiece may be deformed, and when the second sealing mechanism is provided on the holding surface of the first body, the surface of the workpiece The air flows from the gap space into the processing chamber through the space outside the processing region and the contact surface of the second main body, and the time required to depressurize the processing chamber to a predetermined pressure increases. There is a fear.

そこで、上記充填装置においては、前記隙間空間を減圧する第3減圧機構を備えた構成とすることが好ましい。このようにすれば、処理室形成後、処理室内の減圧を開始する前に、第3減圧機構によって隙間空間を予め減圧することができる。これにより、第2シール機構が第2本体の当接部に設けられている場合でも、処理室内の減圧を行う前に、被処理物裏面側の真空度を十分に高めることができる。更に、前記隙間空間の容積は小さく、所定の圧力まで素早く減圧することができるため、処理室形成後、速やかに処理室内の減圧を開始でき、生産性の向上を図ることができる。また、第2シール機構が第1本体の保持面に設けられている場合でも、処理室内を所定の圧力まで減圧するのに要する時間を短縮できる。   Therefore, the filling device preferably includes a third pressure reducing mechanism for reducing the pressure in the gap space. In this way, after the formation of the processing chamber, the gap space can be decompressed in advance by the third decompression mechanism before the decompression of the processing chamber is started. Thereby, even when the second seal mechanism is provided at the contact portion of the second main body, the degree of vacuum on the back side of the object to be processed can be sufficiently increased before the processing chamber is depressurized. Furthermore, since the volume of the gap space is small and the pressure can be quickly reduced to a predetermined pressure, the pressure reduction in the processing chamber can be started immediately after the formation of the processing chamber, and productivity can be improved. Further, even when the second seal mechanism is provided on the holding surface of the first main body, the time required for reducing the pressure in the processing chamber to a predetermined pressure can be shortened.

また、前記第1シール機構及び第2シール機構は、前記第1本体及び第2本体の内の少なくとも一方に着脱自在に取り付けられた取付部材と、該取付部材に固着されたシール部材とからなることが好ましい。   The first seal mechanism and the second seal mechanism include an attachment member detachably attached to at least one of the first main body and the second main body, and a seal member fixed to the attachment member. It is preferable.

このようにすれば、シール部材が固着された取付部材を予め用意しておくことで、当該取付部材を取り換えるだけで容易にシール部材を交換することができ、メンテナンス性の向上を図ることができる。また、取付部材にシール部材が固着されているため、第1本体と第2本体とを離反させる度にシール部材が外れて、これをつけ直さなければならなくなるといった問題も生じない。尚、取付部材は、第1及び第2本体に対して気密状に装着される構造とする。   In this way, by preparing in advance an attachment member to which the seal member is fixed, it is possible to easily replace the seal member simply by replacing the attachment member, and it is possible to improve maintainability. . Further, since the seal member is fixed to the mounting member, there is no problem that the seal member comes off every time the first main body and the second main body are separated from each other and must be attached again. The attachment member is structured to be attached to the first and second main bodies in an airtight manner.

尚、本願でいう「液体」とは、被処理物の被処理面上に供給され、当該被処理面に形成された前記微小空間内への充填に供されるあらゆる種類の液状の物質を指し、例えば、前記微小空間内に電極を形成する場合、溶融金属や金属粉体を含むペースト、金属粉体を分散させた溶液が例示されるが、これらに限定されるものではない。   The term “liquid” as used in the present application refers to all kinds of liquid substances that are supplied on the surface to be processed and used for filling the micro space formed on the surface to be processed. For example, when an electrode is formed in the minute space, a paste containing molten metal or metal powder, or a solution in which metal powder is dispersed is exemplified, but the invention is not limited thereto.

以上のように、本発明に係る充填装置によれば、被処理物の、処理室と対向する側と第1本体と対向する側との間に圧力差が生じるのを防止して、被処理物が湾曲するのを防止することができるので、歩留まりの向上を図ることができ、また、処理室内の減圧を効率良く短時間で行うことができるようになることで、充填処理に要する時間の短縮を図ることができ、より生産性の高い液体充填を行うことができるようになる。   As described above, according to the filling apparatus of the present invention, it is possible to prevent a pressure difference from occurring between the side of the workpiece to be processed facing the processing chamber and the side facing the first main body. Since the object can be prevented from being bent, the yield can be improved, and the decompression of the processing chamber can be efficiently performed in a short time, so that the time required for the filling process can be reduced. Shortening can be achieved and liquid filling with higher productivity can be performed.

本発明の一実施形態に係る充填装置の概略構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed schematic structure of the filling apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の充填装置の動作フローを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement flow of the filling apparatus of the said embodiment. 本発明の他の実施形態に係る充填装置の概略構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed schematic structure of the filling apparatus which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係る充填装置の概略構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed schematic structure of the filling apparatus which concerns on other embodiment of this invention. 従来の金属充填装置の概略構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed schematic structure of the conventional metal filling apparatus.

以下、本発明の具体的な実施の形態について、添付図面に基づき説明する。   Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

[充填装置の構成]
本発明の一実施形態に係る充填装置1は、板状の被処理物Kにおける被処理面の外周縁部より内側の処理領域に形成され、且つこの被処理面に開口するように形成された微小空間内に液体を充填する装置である。本例においては、微小空間内に電極を形成するために、溶融金属Mを充填する場合を例にとって説明するが、充填される液体はこれに限られるものではなく、金属粉体を分散させた液体や導電ペーストなどを用いることができる。尚、被処理物Kとしては、シリコン基板やガラス基板、セラミック基板、樹脂基板、ガラス/シリコンの貼り合わせ基板などを例示することができる。
[Configuration of filling device]
The filling device 1 according to an embodiment of the present invention is formed in a processing region inside the outer peripheral edge portion of the surface to be processed in the plate-shaped object K, and is formed to open to the surface to be processed. This is an apparatus for filling a liquid in a minute space. In this example, a case where the molten metal M is filled in order to form an electrode in a minute space will be described as an example, but the liquid to be filled is not limited to this, and metal powder is dispersed. A liquid, a conductive paste, or the like can be used. Examples of the workpiece K include a silicon substrate, a glass substrate, a ceramic substrate, a resin substrate, a glass / silicon bonded substrate, and the like.

図1に示すように、この充填装置1は、被処理物Kがその前記被処理面を上にした状態で保持される保持面(上面)を具備した第1本体たる保持台Hと、内部に空間が形成され、下端面が前記保持台Hと対向して配設された筒状のハウジングCと、前記保持台Hに保持される被処理物Kの被処理面に対して進退自在に設けられたピストンPと、前記保持台HをハウジングCに接近、離反させる昇降機構4と、前記ピストンPを進退させる押付機構5とを備えている。尚、本例においては、前記ハウジングCとピストンPとが第2本体を構成する。   As shown in FIG. 1, the filling device 1 includes a holding table H that is a first main body having a holding surface (upper surface) that holds an object to be processed K with the surface to be processed facing upward, A space is formed in the cylindrical housing C, the lower end surface of which is disposed to face the holding table H, and the surface to be processed of the workpiece K held on the holding table H so as to freely advance and retract. A provided piston P, an elevating mechanism 4 for moving the holding base H toward and away from the housing C, and a pressing mechanism 5 for moving the piston P back and forth are provided. In the present example, the housing C and the piston P constitute a second main body.

前記保持台Hは、その上面側の外周部に第1シール機構6が設けられており、この第1シール機構6は、前記保持台Hに着脱自在に取り付けられた取付部材6b及びこの取付部材6bの上面に形成された溝内に焼き付けられた環状シール部材6aから構成されている。尚、本例の充填装置1においては、保持台Hと取付部材6bとの間に、気密性を保つためのシール部材(図示せず)が介装されているが、環状シール部材6aを取付部材6bの内周側上部の角に焼き付けて、当該環状シール部材6aにより、保持台H、ハウジングC及び取付部材6bの間を同時にシールするようにしても良い。   The holding table H is provided with a first seal mechanism 6 on the outer peripheral portion on the upper surface side thereof. The first seal mechanism 6 includes an attachment member 6b detachably attached to the holding table H and the attachment member. It is comprised from the annular seal member 6a baked in the groove | channel formed in the upper surface of 6b. In the filling device 1 of this example, a seal member (not shown) for maintaining airtightness is interposed between the holding base H and the attachment member 6b, but the annular seal member 6a is attached. The member 6b may be baked on the upper corner of the inner peripheral side, and the space between the holding base H, the housing C, and the mounting member 6b may be simultaneously sealed by the annular seal member 6a.

前記ハウジングCの内部空間は、下端側に保持室3となる大径部を有し、上端側に処理室2の一部となる小径部を有した断面視段付き形状をなしており、大径部と小径部との間の当接面C1には、当該当接面C1に着脱自在に取り付けられた取付部材(図示せず)及びこの取付部材に焼き付けられた環状シール部材7aからなる第2シール機構7が設けられている。本例の充填装置1においては、第2シール機構7の取付部材とハウジングCとの間も気密性を確保するために、適宜シール部材(図示せず)が介装されているが、環状シール部材7aによって、被処理物K、ハウジングC及び取付部材(図示せず)の間を同時にシールするようにしても良い。尚、前記当接面C1は、保持台Hの上面に保持された被処理物Kの前記処理領域よりも外側の周域と対向する位置に形成されていれば良いが、大きな処理領域を確保するために、極力被処理物Kにおける被処理面の縁と対向する位置に形成することが好ましい。   The internal space of the housing C has a large-diameter portion that becomes the holding chamber 3 on the lower end side, and has a stepped shape with a small-diameter portion that becomes a part of the processing chamber 2 on the upper end side. A contact surface C1 between the diameter portion and the small diameter portion includes a mounting member (not shown) detachably attached to the contact surface C1 and an annular seal member 7a baked on the mounting member. A two-seal mechanism 7 is provided. In the filling device 1 of the present example, a seal member (not shown) is appropriately interposed in order to ensure airtightness between the mounting member of the second seal mechanism 7 and the housing C. You may make it seal simultaneously between the to-be-processed object K, the housing C, and an attachment member (not shown) by the member 7a. The contact surface C1 may be formed at a position facing the peripheral area outside the processing area of the workpiece K held on the upper surface of the holding table H, but a large processing area is secured. In order to achieve this, it is preferable to form it at a position facing the edge of the surface to be processed in the workpiece K as much as possible.

前記ピストンPは、前記ハウジングCの上側開口部から嵌挿され、前記押付機構3によって軸線方向に進退するようになっており、ピストンPの外周面とハウジングCの内周面との間には、Oリング8が介装され、両者の間がこのOリング8によってシールされている。また、ピストンPのフランジ部とハウジングCの上端面との間には、べローズシール9が設けられており、当該べローズシール9によって、ピストンPとハウジングCとの間の気密性が更に高められている。   The piston P is inserted from the upper opening of the housing C, and is advanced and retracted in the axial direction by the pressing mechanism 3. Between the outer peripheral surface of the piston P and the inner peripheral surface of the housing C, , An O-ring 8 is interposed, and the O-ring 8 is sealed between the two. Further, a bellows seal 9 is provided between the flange portion of the piston P and the upper end surface of the housing C, and the airtightness between the piston P and the housing C is further enhanced by the bellows seal 9. It has been.

前記昇降機構4は、モータなどによって保持台Hを上下に昇降させる機構である。そして、この昇降機構4によって前記前記保持台HをハウジングCに向けて上昇させ、保持台Hの上面とハウジングCの下端面とを第1シール機構6を介して接合させるとともに、保持台Hの上面に保持された被処理物Kにおける被処理面の処理領域よりも外側の前記周域を、前記第2シール機構7の環状シール部材7aに押し当てて密着させる。これにより、前記保持台Hに保持された被処理物K、ハウジングC及びピストンPによって気密状の処理室2が形成され、被処理物Kにおける被処理面の処理領域全域が当該処理室2に曝された状態となるとともに、保持室3内に被処理物Kが配置された状態となる。   The elevating mechanism 4 is a mechanism for elevating the holding base H up and down by a motor or the like. Then, the lifting mechanism 4 raises the holding table H toward the housing C, joins the upper surface of the holding table H and the lower end surface of the housing C via the first seal mechanism 6, and The peripheral area outside the processing area of the surface to be processed in the object to be processed K held on the upper surface is pressed against the annular seal member 7a of the second seal mechanism 7 to be brought into close contact therewith. Thus, an airtight processing chamber 2 is formed by the workpiece K, the housing C and the piston P held on the holding table H, and the entire processing area of the processing surface of the workpiece K is in the processing chamber 2. In addition to being exposed, the workpiece K is disposed in the holding chamber 3.

前記進退機構5は、例えば、油圧シリンダ機構などであって、ピストンPを進退させる駆動力を与える機構であり、ピストンPを所定の押圧力でもって被処理物Kに向けて進退させることができる。   The advance / retreat mechanism 5 is, for example, a hydraulic cylinder mechanism or the like that provides a driving force for moving the piston P back and forth, and can move the piston P forward and backward toward the workpiece K with a predetermined pressing force. .

更に、前記充填装置1は、前記保持台Hの上面上に載置される被処理物Kの下面と保持台Hの上面との間を減圧する第1減圧機構10と、前記処理室2内の気体を排気して、この処理室2内を減圧する第2減圧機構11と、前記被処理物Kの外周面と前記保持室3の内壁面との間に形成される隙間空間を減圧する第3減圧機構12と、前記処理室2内に溶融金属Mを供給する溶融金属供給機構13と、処理室2内に不活性ガスを供給する第1ガス供給機構14と、処理室2内に供給された溶融金属Mを回収する溶融金属回収機構15と、前記隙間空間に不活性ガスやドライエアを供給する第2ガス供給機構16と、前記昇降機構4、押付機構5、第1減圧機構10、第2減圧機構11、第3減圧機構12、溶融金属供給機構13、ガス供給機構14及び溶融金属回収機構15の作動を制御する制御装置17とを備えている。   Further, the filling device 1 includes a first decompression mechanism 10 that decompresses between the lower surface of the workpiece K placed on the upper surface of the holding table H and the upper surface of the holding table H, and the inside of the processing chamber 2. The pressure in the gap space formed between the second decompression mechanism 11 for decompressing the inside of the processing chamber 2 and the outer peripheral surface of the workpiece K and the inner wall surface of the holding chamber 3 is decompressed. A third decompression mechanism 12, a molten metal supply mechanism 13 that supplies the molten metal M into the processing chamber 2, a first gas supply mechanism 14 that supplies an inert gas into the processing chamber 2, and the processing chamber 2 A molten metal recovery mechanism 15 that recovers the supplied molten metal M, a second gas supply mechanism 16 that supplies inert gas and dry air to the gap space, the elevating mechanism 4, the pressing mechanism 5, and the first pressure reducing mechanism 10. , Second decompression mechanism 11, third decompression mechanism 12, molten metal supply mechanism 13, gas feeder It has 14 and a control unit 17 for controlling the operation of the molten metal recovery mechanism 15.

前記第1減圧機構10は、真空ポンプ10aと、一端が真空ポンプ10aに接続され、他端が保持台Hの表裏面の中心を貫通して設けられた配管21と、この配管21に設けられた制御弁10bとからなり、真空ポンプ10aによって保持台H上に載置される被処理物Kの下面と保持台Hの上面との間の空気を排気して、被処理物Kを保持台Hに真空吸着させる機構である。   The first pressure reducing mechanism 10 is provided in the vacuum pump 10 a, a pipe 21 having one end connected to the vacuum pump 10 a and the other end penetrating the center of the front and back surfaces of the holding base H, and the pipe 21. The control valve 10b, and the vacuum pump 10a exhausts the air between the lower surface of the workpiece K placed on the holding table H and the upper surface of the holding table H, thereby holding the workpiece K in the holding table. This is a mechanism for vacuum adsorption to H.

前記第2減圧機構11は、真空ポンプ11aと、一端が真空ポンプ11aに接続され、他端がハウジングCの上端側の側壁を貫通して設けられた配管22と、この配管22における真空ポンプ11aと処理室2との間に設けられた制御弁11bとからなり、真空ポンプ11aによって処理室2内の空気を排気して、処理室2内を減圧する機構である。   The second pressure reducing mechanism 11 includes a vacuum pump 11a, a pipe 22 having one end connected to the vacuum pump 11a and the other end penetrating the side wall on the upper end side of the housing C, and the vacuum pump 11a in the pipe 22 And a control valve 11b provided between the processing chamber 2 and the vacuum pump 11a exhausts the air in the processing chamber 2 to depressurize the processing chamber 2.

前記第3減圧機構12は、真空ポンプ12aと、一端が真空ポンプ12aに接続され、他端が保持台Hにおける被処理物Kが保持される領域よりも外側の表裏面を貫通して設けられた配管23と、この配管23に設けられた制御弁12bとからなり、真空ポンプ12aによって前記隙間空間の空気を排気して、隙間空間を減圧する機構である。   The third decompression mechanism 12 is provided with a vacuum pump 12a and one end connected to the vacuum pump 12a and the other end penetrating the front and back surfaces outside the region of the holding table H where the workpiece K is held. And a control valve 12b provided in the pipe 23. The vacuum pump 12a exhausts the air in the gap space to depressurize the gap space.

尚、前記3つの真空ポンプ10a,11a,12aの作動及び3つの制御弁10b,11b,12bの開閉は制御装置17によって制御されている。   The operation of the three vacuum pumps 10a, 11a, 12a and the opening / closing of the three control valves 10b, 11b, 12b are controlled by the control device 17.

前記溶融金属供給機構13は、溶融金属供給部13aと、一端が溶融金属供給部13aに接続され、他端がハウジングCの下端側の側壁を貫通して設けられた配管24と、この配管24における溶融金属供給部13aと処理室2との間に設けられた制御弁13bとからなり、所定の供給圧でもって、溶融金属供給部13aから処理室2内に溶融金属Mを供給する機構であり、前記制御弁13bはその開閉が前記制御装置17によって制御されている。   The molten metal supply mechanism 13 includes a molten metal supply unit 13a, a pipe 24 having one end connected to the molten metal supply unit 13a and the other end penetrating the side wall on the lower end side of the housing C, and the pipe 24 And a control valve 13b provided between the molten metal supply unit 13a and the processing chamber 2, and a mechanism for supplying the molten metal M from the molten metal supply unit 13a into the processing chamber 2 with a predetermined supply pressure. Yes, the control valve 13b is controlled by the control device 17 to open and close.

前記溶融金属供給部13aには、金属充填に用いられる溶融金属Mがその融点よりも高い温度で熱せられ、液体状態で貯留されている。尚、本例においては金属充填に用いられる溶融金属Mは、融点約200℃の鉛フリー半田であるが、溶融金属Mの種類は、半田に限定されるものではなく、微小空間を埋める目的やその機能に応じて、Au,Ag,Cu,Pt,Pd,Ir,Al,Ni,Sn,In,Bi,Znやこれらの合金など任意のものを採用することができる。   In the molten metal supply part 13a, the molten metal M used for metal filling is heated at a temperature higher than its melting point and stored in a liquid state. In this example, the molten metal M used for metal filling is lead-free solder having a melting point of about 200 ° C. However, the type of the molten metal M is not limited to solder, Depending on the function, any material such as Au, Ag, Cu, Pt, Pd, Ir, Al, Ni, Sn, In, Bi, Zn, and alloys thereof can be adopted.

また、前記ガス供給機構14は、ガス供給部14aと、一端がガス供給部14aに接続され、他端が前記配管22における処理室2と制御弁11bとの間に接続された配管25aと、この配管25aに設けられた制御弁14bと、一端が前記配管25aにおけるガス供給部14aと制御弁14bとの間に接続され、他端が前記配管24における処理室2と制御弁13bとの間に接続された配管25bと、この配管25bに設けられた制御弁14cとからなり、配管22、配管24、配管25a及び配管25bを介して、ガス供給部14aから処理室2内に不活性ガスを供給する機構である。尚、ガス供給部14aの作動及び2つの制御弁14b,14cの開閉は、制御装置17によって制御される。   The gas supply mechanism 14 includes a gas supply unit 14a, a pipe 25a having one end connected to the gas supply unit 14a and the other end connected between the processing chamber 2 and the control valve 11b in the pipe 22. One end of the control valve 14b provided in the pipe 25a is connected between the gas supply unit 14a and the control valve 14b in the pipe 25a, and the other end is between the processing chamber 2 and the control valve 13b in the pipe 24. And a control valve 14c provided in the pipe 25b, and an inert gas from the gas supply unit 14a into the processing chamber 2 via the pipe 22, the pipe 24, the pipe 25a, and the pipe 25b. Is a mechanism for supplying The operation of the gas supply unit 14 a and the opening and closing of the two control valves 14 b and 14 c are controlled by the control device 17.

前記溶融金属回収機構15は、溶融金属回収部15aと、一端が溶融金属回収部15aに接続され、他端がハウジングCの下端側の側壁を貫通して設けられた配管26と、この配管26における溶融金属回収部15aと処理室2との間に設けられた制御弁15bとからなり、処理室2内の溶融金属Mを回収する機構であって、制御弁15bは、その開閉が制御装置17によって制御される。尚、溶融金属回収部15aとしては、回収タンクと、この回収タンクに接続された排気装置とからなる構成を例示することができる。   The molten metal recovery mechanism 15 includes a molten metal recovery portion 15a, a pipe 26 having one end connected to the molten metal recovery portion 15a and the other end penetrating the side wall on the lower end side of the housing C, and the pipe 26 And a control valve 15b provided between the molten metal recovery section 15a and the processing chamber 2, and a mechanism for recovering the molten metal M in the processing chamber 2, wherein the control valve 15b is opened and closed by a control device. 17. In addition, as the molten metal collection | recovery part 15a, the structure which consists of a collection tank and the exhaust apparatus connected to this collection tank can be illustrated.

前記第2ガス供給機構16は、ガス供給部16aと、一端がガス供給部16aに接続され、他端が前記配管23における保持台Hの開口部と制御弁12bとの間に接続された配管27と、この配管27に設けられた制御弁16bとからなり、隙間空間に不活性ガスやドライエアを供給する機構である。尚、ガス供給部16aの作動及び制御弁16bの開閉は、制御装置17によって制御される。   The second gas supply mechanism 16 has a gas supply part 16a, one end connected to the gas supply part 16a, and the other end connected between the opening of the holding base H in the pipe 23 and the control valve 12b. 27 and a control valve 16b provided in the pipe 27, and a mechanism for supplying an inert gas or dry air to the gap space. The operation of the gas supply unit 16a and the opening / closing of the control valve 16b are controlled by the control device 17.

[金属充填の手順]
次に、図2〜図10を参照して、本例の充填装置1における金属充填の手順について詳細に説明する。
[Metal filling procedure]
Next, with reference to FIGS. 2-10, the metal filling procedure in the filling apparatus 1 of this example is demonstrated in detail.

本例の充填装置1によれば、まず、昇降機構4によって保持台Hを下降させて、保持台Hの上面をハウジングCの下端面から離反させた後、被処理物Kを、その被処理面を上にした状態で保持台H上に載置する。ついで、真空ポンプ10aを作動させるとともに、配管21の制御弁10bを開いて、保持台Hの上面と被処理物Kの下面との間の気体の排気を開始し、保持台H上に被処理物Kを真空吸着させる(図2参照)。   According to the filling apparatus 1 of the present example, the holding table H is first lowered by the lifting mechanism 4 to separate the upper surface of the holding table H from the lower end surface of the housing C, and then the workpiece K is processed. Place on the holding table H with the surface facing up. Next, the vacuum pump 10a is operated, the control valve 10b of the pipe 21 is opened, and gas exhaust between the upper surface of the holding table H and the lower surface of the workpiece K is started. The object K is vacuum-adsorbed (see FIG. 2).

次に、昇降機構4を作動させて、保持台HをハウジングCに向けて上昇させ、保持台Hの上面に保持された被処理物Kにおける被処理面の処理領域よりも外側の周域をハウジングCに設けられた第2シール機構7の環状シール部材7aを押し当てて密着させるとともに、第1シール機構6の環状シール部材6aをハウジングCの下面に密着させる。これにより、ハウジングCによって被処理物Kが保持台H上に押さえつけられた状態で気密状の処理室2が形成されるとともに、前記保持室3内に被処理物Kが配置された状態で、気密状の保持室3が形成される。   Next, the lifting mechanism 4 is operated to raise the holding table H toward the housing C, and the outer peripheral area of the processing surface of the processing target surface of the workpiece K held on the upper surface of the holding table H is set. The annular seal member 7a of the second seal mechanism 7 provided in the housing C is pressed and brought into close contact, and the annular seal member 6a of the first seal mechanism 6 is brought into close contact with the lower surface of the housing C. As a result, an airtight processing chamber 2 is formed in a state where the object to be processed K is pressed onto the holding table H by the housing C, and the object to be processed K is disposed in the holding chamber 3. An airtight holding chamber 3 is formed.

ついで、図3に示すように、前記第3減圧機構12の真空ポンプ12aを作動させるとともに、制御弁12bを開き、前記隙間空間の気体を排気し、当該隙間空間を略真空状態にまで減圧する。   Next, as shown in FIG. 3, the vacuum pump 12a of the third decompression mechanism 12 is operated, the control valve 12b is opened, the gas in the gap space is exhausted, and the gap space is decompressed to a substantially vacuum state. .

その後、第2減圧機構11の真空ポンプ11aを作動させるとともに、制御弁11bを開いて、処理室2内の気体を排気し、当該処理室2内及び被処理物Kに形成された微小空間内を略真空状態にまで減圧する(図4参照)。   Thereafter, the vacuum pump 11a of the second decompression mechanism 11 is operated, the control valve 11b is opened, the gas in the processing chamber 2 is exhausted, and the inside of the processing chamber 2 and the minute space formed in the workpiece K Is reduced to a substantially vacuum state (see FIG. 4).

本例の充填装置1においては、第1シール機構6を設けていることにより、保持台HとハウジングCとの間の気密性が十分に確保されるため、保持台Hの上面と被処理物Kの下面との間を減圧した際に、保持台HとハウジングCとの間から空気が吸引されるのが防止され、略真空状態まで減圧することができ、これにより、処理室2内を略真空状態まで減圧した際に、被処理物Kの上下間において圧力差が生じなくなり、当該被処理物Kが湾曲するのが防止される。尚、湾曲の生じ易さは、特に被処理物Kの厚さに依存し、湾曲が生じ易い厚さ、例えば、2mm以下の厚さの被処理物Kに対して充填処理を行う際に、被処理物Kの湾曲を防止する効果が特に顕著なものとなる。   In the filling apparatus 1 of this example, since the first seal mechanism 6 is provided, the airtightness between the holding table H and the housing C is sufficiently ensured. When the pressure between the lower surface of K is reduced, air is prevented from being sucked from between the holding table H and the housing C, and the pressure can be reduced to a substantially vacuum state. When the pressure is reduced to a substantially vacuum state, no pressure difference is generated between the upper and lower surfaces of the workpiece K, and the workpiece K is prevented from being bent. The ease of bending depends particularly on the thickness of the workpiece K, and when performing the filling process on the workpiece K having a thickness that is likely to be curved, for example, a thickness of 2 mm or less, The effect of preventing the workpiece K from bending is particularly remarkable.

更に、第2シール機構7を設けたことによって、ハウジングCと被処理物Kとの間の気密性が向上しているため、処理室2内の減圧を効率良く行うことができる。また、処理室2内の減圧を開始する前に、予め前記隙間空間を略真空状態まで減圧するようにしている。これにより、処理室2内の減圧を開始した際に、隙間空間から保持台Hの上面と被処理物Kの下面との間へと空気が漏れて、被処理物Kの下面側の真空度が低下することもないため、処理室2内の減圧を素早く開始することができ、結果的に処理室2内を所定の圧力まで減圧するのに要する時間が短縮される。   Furthermore, since the airtightness between the housing C and the object to be processed K is improved by providing the second seal mechanism 7, the pressure in the processing chamber 2 can be efficiently reduced. In addition, before starting the decompression in the processing chamber 2, the gap space is decompressed in advance to a substantially vacuum state. Thereby, when pressure reduction in the processing chamber 2 is started, air leaks from the gap space between the upper surface of the holding table H and the lower surface of the workpiece K, and the degree of vacuum on the lower surface side of the workpiece K Therefore, the pressure reduction in the processing chamber 2 can be started quickly, and as a result, the time required to reduce the pressure in the processing chamber 2 to a predetermined pressure is shortened.

次に、図5に示すように、各真空ポンプ10a,11a,12aによる減圧を続けた状態で、制御弁13bを開き、溶融金属供給部13aから融点以上に熱した液体状の溶融金属Mを、被処理物Kの表面で弾かれることなく当該被処理物Kの全面を覆える量に達するまで処理室2内に供給していく。尚、本例の充填装置1においては、配管22を、供給される溶融金属Mの液面より十分上方に設けたことにより、真空ポンプ11aによる減圧を続けた状態で、溶融金属Mを供給することが可能となっているが、真空ポンプ11a内に溶融金属Mが吸引されてしまうことがないように、適切なタイミングで溶融金属Mの供給を停止することが好ましい。また、被処理物Kが保持台Hに真空吸着され、且つ被処理物Kの表面に第2シール機構を介してハウジングCが押し当てられていることにより、例えば、シリコン(比重:約2.5)からなる被処理物K上に半田(比重:約8)を供給したとしても、被処理物Kが保持台Hから浮き上がらないようになっている。   Next, as shown in FIG. 5, in a state where the vacuum pumps 10a, 11a, and 12a continue to be depressurized, the control valve 13b is opened, and the liquid molten metal M heated to the melting point or higher is supplied from the molten metal supply unit 13a. Then, it is supplied into the processing chamber 2 until it reaches an amount that can cover the entire surface of the processing object K without being bounced on the surface of the processing object K. In addition, in the filling apparatus 1 of this example, the molten metal M is supplied in a state where the vacuum pump 11a continues to depressurize by providing the pipe 22 sufficiently above the liquid level of the supplied molten metal M. However, it is preferable to stop the supply of the molten metal M at an appropriate timing so that the molten metal M is not sucked into the vacuum pump 11a. In addition, for example, silicon (specific gravity: about 2.) is obtained by vacuum-adsorbing the workpiece K to the holding table H and pressing the housing C against the surface of the workpiece K via the second seal mechanism. Even if the solder (specific gravity: about 8) is supplied onto the workpiece K consisting of 5), the workpiece K does not float from the holding table H.

尚、この段階で溶融金属Mが冷却硬化してしまうのを防止するために、適宜加熱機構によって処理室2内の温度を所定の温度に調整する。   In order to prevent the molten metal M from being cooled and hardened at this stage, the temperature in the processing chamber 2 is appropriately adjusted to a predetermined temperature by a heating mechanism.

十分な量の溶融金属Mを処理室2内に供給したならば、図6に示すように、制御弁13bを閉じて溶融金属Mの供給を停止した後、押付機構5を作動させて、処理室2内のピストンPを、被処理物Kに対してゆっくりと近づけていき、当該ピストンPの先端部を処理室2内に供給された溶融金属M中に沈める。このように、処理室2内が略真空状態のまま、ピストンPの先端部を溶融金属M中に沈めることにより、ピストンPの先端部と溶融金属Mとの間に気層ができるのを回避することができる。   If a sufficient amount of molten metal M is supplied into the processing chamber 2, as shown in FIG. 6, the control valve 13b is closed to stop the supply of the molten metal M, and then the pressing mechanism 5 is operated to perform processing. The piston P in the chamber 2 is slowly brought closer to the workpiece K, and the tip of the piston P is submerged in the molten metal M supplied into the processing chamber 2. In this way, by avoiding the formation of a gas layer between the tip of the piston P and the molten metal M, the tip of the piston P is submerged in the molten metal M while the inside of the processing chamber 2 is in a substantially vacuum state. can do.

次に、図7に示すように、ピストンPの先端部を溶融金属M中に沈めたままの状態で、制御弁11bを閉じるとともに、真空ポンプ11aの作動を停めて処理室2内の減圧を停止する一方、制御弁14bを開くとともに、ガス供給部14aを作動させて、当該ガス供給部14aから加圧用の窒素ガスなどを処理室2内が所定の圧力となるように供給する。これにより、処理室2内に供給された窒素ガスなどのガス圧によって溶融金属Mが加圧され、所謂差圧充填により溶融金属Mがより確実に微小空間内に充填される。   Next, as shown in FIG. 7, the control valve 11b is closed while the tip of the piston P is kept submerged in the molten metal M, and the vacuum pump 11a is stopped to reduce the pressure in the processing chamber 2. While stopping, the control valve 14b is opened and the gas supply unit 14a is operated to supply pressurized nitrogen gas or the like from the gas supply unit 14a so that the inside of the processing chamber 2 has a predetermined pressure. As a result, the molten metal M is pressurized by a gas pressure such as nitrogen gas supplied into the processing chamber 2, and the molten metal M is more reliably filled into the minute space by so-called differential pressure filling.

また、処理室2内への加圧用の窒素ガスの供給と略同時に、制御弁12bを閉じるとともに、真空ポンプ12aの作動を停めて隙間空間の減圧を停止する一方、制御弁16bを開くとともに、ガス供給部16aを作動させて、当該ガス供給部16aから隙間空間に加圧用の窒素ガスなどを供給し、当該隙間空間を真空破壊又は処理室2内と略同じ圧力まで加圧する。このように、処理室2と隙間空間との間の圧力差を少なくすることで、環状シール部材7aのシール性を補うことができる。尚、処理室2内が加圧された時点で、被処理物Kが変形する虞は無くなっている。   At the same time as the supply of the nitrogen gas for pressurization into the processing chamber 2, the control valve 12b is closed and the vacuum pump 12a is stopped to stop the pressure reduction of the gap space, while the control valve 16b is opened. The gas supply unit 16a is operated to supply pressurization nitrogen gas or the like from the gas supply unit 16a to the gap space, and the gap space is pressurized to a pressure substantially equal to that in the vacuum break or the processing chamber 2. Thus, the sealing performance of the annular seal member 7a can be supplemented by reducing the pressure difference between the processing chamber 2 and the gap space. It should be noted that there is no possibility that the workpiece K is deformed when the inside of the processing chamber 2 is pressurized.

しかる後、押付機構5を作動させて、ピストンPを被処理物Kに向け移動させ、ピストンPの下端面を被処理物Kの被処理面に押し付ける(図8参照)。これにより、ピストンPの下端面と被処理物Kとの間の余剰溶融金属が被処理物K上からハウジングCの内周面とピストンPの外周面との間の隙間に押し出される。したがって、処理後の被処理物Kの被処理面に形成される残渣の量が減少する。尚、残渣とは、被処理物K上で微小空間内に入りきらなかった余剰溶融金属が硬化してできる層状の不要金属部分のことを言うが、当該金属部分は、全ての場合において不要という訳ではなく、配線層やコンタクト層として用いることができる場合もある。   Thereafter, the pressing mechanism 5 is actuated to move the piston P toward the workpiece K and press the lower end surface of the piston P against the workpiece K surface (see FIG. 8). Thereby, the excess molten metal between the lower end surface of the piston P and the workpiece K is pushed out from the workpiece K into the gap between the inner peripheral surface of the housing C and the outer peripheral surface of the piston P. Therefore, the amount of residue formed on the processed surface of the processed object K after processing is reduced. In addition, although a residue means the layered unnecessary metal part which the excess molten metal which did not enter in micro space on the to-be-processed object K hardens | cures, it says that the said metal part is unnecessary in all cases. In some cases, it can be used as a wiring layer or a contact layer.

そして、ピストンPの下端面を被処理物Kの被処理面に押し付けた状態で、ピストンPを所定時間静止させる。本例の充填装置1においては、上述したように、ピストンPが溶融金属Mの液中に沈められた分、その分の溶融金属Mは、ピストンPの外周面とハウジングCの内周面との間の隙間へ移動するため、溶融金属Mの液面が上昇し、その結果、溶融金属Mの液面から深い位置で、被処理物Kが溶融金属Mに浸漬された状態となる。したがって、ピストンPの下端面と被処理物Kとが接触し、溶融金属Mと被処理物K及びピストンPの下端面との濡れ性の悪さによって、被処理物Kの被処理面で溶融金属Mが弾かれる力が強くなったとしても、被処理面上で溶融金属Mが膜切れする状態になり難い。   Then, with the lower end surface of the piston P pressed against the surface to be processed K, the piston P is stationary for a predetermined time. In the filling device 1 of this example, as described above, the amount of the molten metal M corresponding to the amount of the piston P submerged in the liquid of the molten metal M is the outer peripheral surface of the piston P and the inner peripheral surface of the housing C. Therefore, the liquid level of the molten metal M rises, and as a result, the workpiece K is immersed in the molten metal M at a position deep from the liquid level of the molten metal M. Therefore, the lower end surface of the piston P and the workpiece K are in contact with each other, and due to the poor wettability between the molten metal M and the workpiece K and the lower end surface of the piston P, the molten metal on the surface of the workpiece K is processed. Even if the force with which M is repelled increases, it is difficult for the molten metal M to be in a state where the film is cut on the surface to be processed.

尚、被処理物Kの被処理面にピストンPの下端面を押し付けている間も、第1ガス供給機構14によるガス加圧は継続しておくことが好ましい。このようにすることで、充填する力が維持されるとともに、上述した膜切れをより効果的に防止することができる。   Note that it is preferable to continue the gas pressurization by the first gas supply mechanism 14 while the lower end surface of the piston P is pressed against the surface to be processed of the workpiece K. By doing in this way, while filling force is maintained, the film | membrane breakage mentioned above can be prevented more effectively.

ついで、ピストンPの下端面を被処理物Kの被処理面に押し付けた状態で、制御弁15bを開くとともに、制御弁14cを開いて、微小空間内に充填しきれない余剰溶融金属を溶融金属回収部15aへと回収する(図9参照)。余剰溶融金属を回収しなければ、後述の冷却後、余剰溶融金属MがピストンPとハウジングCとの間で硬化してピストンPの進退動作が妨げられる、或いは、被処理物Kと処理室2の内壁面とが固着するなどの問題が生じ、また、処理室2内に大量の金属が残留してしまう。ただし、ピストンPの下端面と被処理物Kの被処理面との間にガスが入ると充填不良が発生するため、余剰溶融金属を処理室2内から全て除去することはせず、ピストンPの下端部の外周面とハウジングCの内周面との間の隙間には溶融金属Mを残した状態としておくことが好ましい。尚、この隙間に残す溶融金属Mの分量は、被処理物K及びピストンPの下端面と溶融金属Mとの濡れ性や、隙間の大きさに応じて決めることが好ましい。   Next, in a state where the lower end surface of the piston P is pressed against the surface to be processed K, the control valve 15b is opened, and the control valve 14c is opened to remove excess molten metal that cannot be filled in the minute space. It collect | recovers to the collection | recovery part 15a (refer FIG. 9). If the surplus molten metal is not recovered, the surplus molten metal M hardens between the piston P and the housing C after cooling, which will be described later, and the forward / backward movement of the piston P is hindered, or the workpiece K and the processing chamber 2 There arises a problem that the inner wall surface is fixed, and a large amount of metal remains in the processing chamber 2. However, if gas enters between the lower end surface of the piston P and the surface to be processed K, filling failure occurs. Therefore, the excess molten metal is not completely removed from the processing chamber 2, and the piston P It is preferable that the molten metal M is left in the gap between the outer peripheral surface of the lower end portion and the inner peripheral surface of the housing C. Note that the amount of the molten metal M remaining in the gap is preferably determined according to the wettability between the lower end surface of the workpiece K and the piston P and the molten metal M and the size of the gap.

そして、余剰溶融金属Mを回収した後、制御弁14c及び制御弁15bを閉じ、溶融金属Mの温度が融点以下となるまで冷却し、微小空間内に充填された溶融金属Mが冷却硬化するまで待機する。しかる後、制御弁14bを閉じて、処理室2内へのガスの供給を停止するとともに、制御弁16bを閉じて、隙間空間へのガスの供給を停止する。   Then, after recovering the excess molten metal M, the control valve 14c and the control valve 15b are closed and cooled until the temperature of the molten metal M becomes equal to or lower than the melting point, until the molten metal M filled in the minute space is cooled and hardened. stand by. Thereafter, the control valve 14b is closed to stop the gas supply into the processing chamber 2, and the control valve 16b is closed to stop the gas supply to the gap space.

その後、図10に示すように、押付機構5を作動させてピストンPを上昇させるとともに、昇降機構4によって保持台Hを下降させることにより、処理室2を開放する。そして、制御弁10bを閉じ、真空ポンプ10aの作動を停止させて、金属充填処理を終えた被処理物Kを取り出し、これから金属充填処理を行う新たな被処理物Kと入れ替え、図2〜図10に示した手順を繰り返し、被処理物Kに金属充填処理を施していく。   Thereafter, as shown in FIG. 10, the pressing mechanism 5 is operated to raise the piston P, and the lifting mechanism 4 is lowered to open the processing chamber 2. Then, the control valve 10b is closed, the operation of the vacuum pump 10a is stopped, the workpiece K after the metal filling process is taken out, and replaced with a new workpiece K to be subjected to the metal filling process. The procedure shown in FIG. 10 is repeated, and the metal filling process is performed on the workpiece K.

ここで、本例の充填装置1においては、第1シール機構6の環状シール部材6aを取付部材6bに焼き付け、同様に、第2シール機構7の環状シール部材7aも取付部材(図示せず)に焼き付けているため、単にOリングを装着する場合と異なり、処理室2を開放する際に、環状シール部材6a,7aがそれぞれ被処理物KやハウジングCに付着して外れてしまうといった問題が生じることもない。したがって、処理室2を開放した際に、Oリングの取り付け作業を行う必要がなく、上記金属充填処理を効率良く連続的に施していくことができる。   Here, in the filling device 1 of the present example, the annular seal member 6a of the first seal mechanism 6 is baked on the attachment member 6b, and similarly, the annular seal member 7a of the second seal mechanism 7 is also an attachment member (not shown). Unlike the case where the O-ring is simply attached, there is a problem that the annular seal members 6a and 7a are attached to the object to be processed K and the housing C, respectively, when the processing chamber 2 is opened. It does not occur. Therefore, when the processing chamber 2 is opened, it is not necessary to perform an O-ring mounting operation, and the metal filling process can be performed efficiently and continuously.

また、第1シール機構6及び第2シール機構7の取付部材がそれぞれ保持台H及びハウジングCに着脱自在に取り付けられている。これにより、環状シール部材6a,7aが劣化して交換が必要になったとしても、環状シール部材6a,7aを焼き付けた別の取付部材をストックしておくことで、取付部材を取り換えるだけで環状シール部材を新しいものに交換することができ、環状シール部材を保持台HやハウジングCに直接焼き付けたような場合と比較して、メンテナンス性が大幅に向上している。   Further, attachment members of the first seal mechanism 6 and the second seal mechanism 7 are detachably attached to the holding base H and the housing C, respectively. As a result, even if the annular seal members 6a and 7a are deteriorated and need to be replaced, it is possible to keep the annular seal members 6a and 7a by stocking another attachment member so that the annular seal members 6a and 7a are simply replaced. The seal member can be replaced with a new one, and maintainability is greatly improved as compared with the case where the annular seal member is directly baked on the holding base H or the housing C.

以上のように、本例の充填装置1によれば、保持台HとハウジングCとの間に第1シール機構6を設けて両者の間の気密性を向上させていることにより、保持台HとハウジングCとの間から空気が流入するのを防止して、被処理物Kと保持台Hとの間を略真空状態にまで減圧することが可能となり、被処理物Kの上下間において圧力差が生じるのを防止することができる。更に、処理室2内の減圧を開始する前に、保持室3の内壁面と被処理物Kの外周面との間、即ち、前記隙間空間を予め減圧するようにしているため、隙間空間から保持台Hの上面と被処理物Kの下面との間へ空気が漏れることもなく、被処理物Kの下面側の真空度が維持されるので、処理室2内の減圧を素早く開始することができる。   As described above, according to the filling apparatus 1 of the present example, the first sealing mechanism 6 is provided between the holding base H and the housing C to improve the airtightness between the two. It is possible to prevent the air from flowing in between the housing and the housing C and to reduce the pressure between the workpiece K and the holding table H to a substantially vacuum state. It is possible to prevent the difference from occurring. Furthermore, before starting the decompression in the processing chamber 2, the space between the inner wall surface of the holding chamber 3 and the outer peripheral surface of the workpiece K, that is, the clearance space is decompressed in advance. Since the air does not leak between the upper surface of the holding table H and the lower surface of the workpiece K and the degree of vacuum on the lower surface side of the workpiece K is maintained, the pressure reduction in the processing chamber 2 can be started quickly. Can do.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明が採り得る態様は何らこれらに限定されるものではない。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, the aspect which this invention can take is not limited to these at all.

上例では、電極の形成を目的とした微小空間内への溶融金属の充填に充填装置を用いる態様としたが、微小空間内に充填する液体はこれに限られるものではなく、目的に応じて適宜選択することができる。   In the above example, the filling device is used for filling the molten metal into the minute space for the purpose of forming the electrode, but the liquid filling the minute space is not limited to this, and depending on the purpose It can be selected appropriately.

また、上例においては、第3減圧機構12を設けて、隙間空間を減圧するようにしているが、当該隙間空間が十分に小さいなど、処理室2の減圧に大きな影響を及ぼすことがない場合には、当該第3減圧機構12は必ずしも設ける必要はない。また、第3減圧機構12の真空ポンプ12aの代わりに、第1減圧機構10の真空ポンプ10aを配管23に接続するようにして、部品点数の削減を図るようにしても良い。   In the above example, the third decompression mechanism 12 is provided to decompress the gap space. However, when the gap space is sufficiently small, the decompression of the processing chamber 2 is not significantly affected. The third decompression mechanism 12 is not necessarily provided. Further, instead of the vacuum pump 12a of the third pressure reducing mechanism 12, the vacuum pump 10a of the first pressure reducing mechanism 10 may be connected to the pipe 23 so as to reduce the number of parts.

また、上例の充填装置1は、第1シール機構を保持台に取り付ける構成としたが、これに限られるものではなく、第1シール機構をハウジングに取り付けるようにしても良い。このように構成された充填装置30について、図11を参照して以下説明する。尚、充填装置1の構成と同一の構成要素については、同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。   Moreover, although the filling apparatus 1 of the upper example was set as the structure which attaches a 1st seal mechanism to a holding stand, it is not restricted to this, You may make it attach a 1st seal mechanism to a housing. The filling device 30 configured as described above will be described below with reference to FIG. In addition, about the component same as the structure of the filling apparatus 1, the same code | symbol is attached | subjected and the detailed description is abbreviate | omitted.

図11に示すように、この充填装置30は、保持台H、ハウジングC’、昇降機構31、第1減圧機構10、第2減圧機構11、第3減圧機構12、溶融金属供給機構13、第1ガス供給機構14及び制御装置17から構成されている。   As shown in FIG. 11, the filling device 30 includes a holding base H, a housing C ′, an elevating mechanism 31, a first decompression mechanism 10, a second decompression mechanism 11, a third decompression mechanism 12, a molten metal supply mechanism 13, 1 gas supply mechanism 14 and control device 17.

前記ハウジングC’は、下端面に開口した断面視段付き形状の凹部が形成されており、当該凹部は、下端側に形成され、保持室3となる大径部と、上端側に形成され、処理室2となる小径部とを有している。また、ハウジングC’は、その下端側の外周部に第1シール機構6が着脱自在に設けられている。   The housing C ′ is formed with a recessed portion having a stepped shape in cross section that is opened at the lower end surface, the recessed portion is formed on the lower end side, and is formed on the large diameter portion serving as the holding chamber 3, and on the upper end side, It has a small diameter portion that becomes the processing chamber 2. Further, the housing C 'is provided with a first seal mechanism 6 in a detachable manner on the outer peripheral portion on the lower end side thereof.

尚、前記第2減圧機構11の真空ポンプ11aと処理室2内とを接続する配管22は、前記ハウジングC’の上面と当該ハウジングC’に形成された凹部の底面とを貫通して設けられている。また、前記第1ガス供給機構14は、配管25a’によって前記配管22に接続されている。   A pipe 22 connecting the vacuum pump 11a of the second decompression mechanism 11 and the inside of the processing chamber 2 is provided so as to penetrate the upper surface of the housing C ′ and the bottom surface of the recess formed in the housing C ′. ing. The first gas supply mechanism 14 is connected to the pipe 22 by a pipe 25a '.

この充填装置30においては、保持台H上に被処理物Kを載置し、第1減圧機構10を作動させて、保持台Hの上面と被処理物Kの下面との間の減圧を開始した後、昇降機構31によってハウジングC’を下降させることにより、処理室2が形成されるとともに、保持室3内に被処理物Kが配置される。   In the filling apparatus 30, the workpiece K is placed on the holding table H, and the first pressure reducing mechanism 10 is operated to start depressurization between the upper surface of the holding table H and the lower surface of the workpiece K. After that, the processing chamber 2 is formed by lowering the housing C ′ by the lifting mechanism 31, and the workpiece K is disposed in the holding chamber 3.

次に、第3減圧機構12によって隙間空間の減圧を行ってから第2減圧機構11によって処理室2内を略真空状態にまで減圧する。しかる後、溶融金属供給機構13によって処理室2内に溶融金属Mを供給する。   Next, after the decompression of the gap space is performed by the third decompression mechanism 12, the interior of the processing chamber 2 is decompressed to a substantially vacuum state by the second decompression mechanism 11. Thereafter, the molten metal M is supplied into the processing chamber 2 by the molten metal supply mechanism 13.

その後、第2減圧機構11による処理室2内の減圧を停止するとともに、第1ガス供給機構14によって処理室2内に不活性ガスを供給し、差圧充填によって溶融金属Mを微小空間内に充填する。   Thereafter, the decompression of the processing chamber 2 by the second decompression mechanism 11 is stopped, the inert gas is supplied into the processing chamber 2 by the first gas supply mechanism 14, and the molten metal M is brought into the micro space by the differential pressure filling. Fill.

このように、充填装置30においても、第1シール機構6を設けたことによって保持台HとハウジングC’との間の気密性が高められており、これにより、外部からの空気の流入が効果的に防止され、保持台Hの上面と被処理物Kの下面との間を略真空状態まで減圧することができ、被処理物Kの上下間における圧力差をなくすことができる。また、処理室2内の減圧を開始する前に、予め隙間空間を減圧するようにしているため、処理室2内を効率良く短時間で略真空状態まで減圧することができる。   Thus, also in the filling device 30, the airtightness between the holding base H and the housing C ′ is enhanced by providing the first seal mechanism 6, and thereby the inflow of air from the outside is effective. Therefore, the pressure between the upper surface of the holding table H and the lower surface of the workpiece K can be reduced to a substantially vacuum state, and the pressure difference between the upper and lower sides of the workpiece K can be eliminated. In addition, since the gap space is previously decompressed before the decompression of the processing chamber 2 is started, the interior of the processing chamber 2 can be decompressed to a substantially vacuum state efficiently in a short time.

また、充填装置1,30においては、ハウジングの下端部に凹部を設けて保持室が形成されているが、図12に示す充填装置40のように、保持台Hに凹部を設けて保持室を形成するようにしても良い。   Further, in the filling devices 1 and 30, a holding chamber is formed by providing a recess at the lower end of the housing. However, like the filling device 40 shown in FIG. You may make it form.

更に、充填装置1,30,40においては、ハウジングと被処理物との間に第2シール機構を設けるようにしているが、保持台の上面と被処理物の下面との間に第2シール機構を設けるようにしても良い。尚、この場合には、第2シール機構によって保持台の上面と被処理物の下面との間の気密性が確保されるため、被処理物の上下間の圧力差が生じるのが防止されており、隙間空間に溶融金属が流入する虞があるが、第2シール機構によって、隙間空間から被処理物裏面と保持台上面との間に溶融金属が廻り込むのが防止される。また、ハウジングと保持台との間に第1シール機構が設けられているため、隙間空間から装置外へと溶融金属が流出するのも防止される。   Further, in the filling devices 1, 30, and 40, the second seal mechanism is provided between the housing and the workpiece, but the second seal is provided between the upper surface of the holding table and the lower surface of the workpiece. A mechanism may be provided. In this case, since the second sealing mechanism ensures airtightness between the upper surface of the holding table and the lower surface of the object to be processed, it is possible to prevent a pressure difference between the upper and lower surfaces of the object to be processed. Although the molten metal may flow into the gap space, the second seal mechanism prevents the molten metal from flowing between the back surface of the workpiece and the upper surface of the holding table from the gap space. Further, since the first seal mechanism is provided between the housing and the holding base, it is possible to prevent the molten metal from flowing out of the gap space to the outside of the apparatus.

また、充填装置1,30,40においては、第1ガス供給機構14によって処理室2内に供給された溶融金属Mを加圧するようにしているが、前記微小空間内に充填する液体と被処理物との濡れ性が良く、液体が微小空間内に充填され易いような場合には、必ずしも処理室2内に供給された液体を加圧するようにしなくとも良い。   In addition, in the filling devices 1, 30, and 40, the molten metal M supplied into the processing chamber 2 by the first gas supply mechanism 14 is pressurized, but the liquid that fills the minute space and the object to be processed When the wettability with an object is good and the liquid is easily filled in the minute space, it is not always necessary to pressurize the liquid supplied into the processing chamber 2.

1 充填装置
2 処理室
3 保持室
4 昇降機構
5 押付機構
6 第1シール機構
6a 環状シール部材
6b 取付部材
7 第2シール機構
7a 環状シール部材
10 第1減圧機構
11 第2減圧機構
12 第3減圧機構
13 溶融金属供給機構
14 第1ガス供給機構
15 溶融金属回収機構
16 第2ガス供給機構
17 制御装置
H 保持台
C ハウジング
P ピストン
K 被処理物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Filling device 2 Processing chamber 3 Holding chamber 4 Lifting mechanism 5 Pushing mechanism 6 First seal mechanism 6a Annular seal member 6b Mounting member 7 Second seal mechanism 7a Annular seal member 10 First decompression mechanism 11 Second decompression mechanism 12 Third decompression mechanism Mechanism 13 Molten metal supply mechanism 14 First gas supply mechanism 15 Molten metal recovery mechanism 16 Second gas supply mechanism 17 Controller H Holding stand C Housing P Piston K Processed object

Claims (3)

被処理物表面の外周縁部より内側の処理領域に形成され、且つ該表面に開口するように形成された微小空間内に液体を充填する充填装置であって、
前記被処理物が保持される保持面を有する第1本体、及び該第1本体に保持される被処理物の表面と対向するように配設された第2本体からなる処理部本体であって前記被処理物が前記第1本体の保持面に保持され、且つ前記第1本体と第2本体とが接合した状態において、その内部に、前記被処理物が収容される空間である保持室が形成されると共に、該保持室に隣接する空間であって、前記保持室内収容され前記被処理物の前記処理領域全域が曝される空間である処理室が形成される処理部本体と、
前記第1本体及び第2本体の内の少なくとも一方を、他方に対し接近、離反する方向に移動させる移動機構と、
前記処理室内に液体を供給する液体供給機構と、
前記被処理物の裏面と、前記第1本体の保持面との間を減圧する第1減圧機構と、
前記処理室内を減圧する第2減圧機構とを備え、
前記被処理物が保持面に保持された状態で、前記移動機構により、前記第1本体及び第2本体を相互に接近させ、前記第1本体と第2本体とを接合させることにより、前記第2本体は、前記被処理物表面の前記処理領域よりも外側の周域と対向する当接面が、前記被処理物表面の前記処理領域よりも外側の前記周域に当接して、前記処理室と前記保持室とが画定されるように構成された充填装置において、
前記第1本体及び第2本体の内の少なくともいずれか一方の、他方と接合する面に第1シール機構け、
前記第1本体の前記保持面又は前記第2本体の前記当接面に第2シール機構設け、該第2シール機構により、前記保持面と前記被処理物との間、又は前記当接面と前記被処理物との間をシールしたことを特徴とする充填装置。
A filling device for filling a liquid in a minute space formed in a treatment region inside the outer peripheral edge of the surface of the workpiece and formed to open to the surface,
A first body, and the first Ru treating body name from the second body disposed so as to face the surface of the object to be held to the body with the holding surface of the article to be treated is held Te, the processing object is held on the holding surface of the first body, in and a state where the first body and the second body are joined, in its interior, wherein a space in which the object to be processed is accommodated and held with the chamber is formed, a space adjacent to the holding chamber, the processing unit main body, wherein is housed in the holding chamber wherein a space in which the processing area the entire of the workpiece is exposed processing chamber is formed When,
A moving mechanism for moving at least one of the first main body and the second main body in a direction approaching and separating from the other;
A liquid supply mechanism for supplying a liquid into the processing chamber;
A first pressure reducing mechanism for reducing the pressure between the back surface of the object to be processed and the holding surface of the first main body;
A second decompression mechanism for decompressing the processing chamber,
In a state where the object to be processed is held on the holding surface, the first main body and the second main body are brought close to each other by the moving mechanism, and the first main body and the second main body are joined to each other. The two main bodies are configured such that a contact surface facing a peripheral area outside the processing area on the surface of the object to be processed is in contact with the peripheral area outside the processing area on the surface of the object to be processed. A filling device configured to define a chamber and the holding chamber;
Wherein the at least one of the first body and second body, set the first sealing mechanism on a surface to be joined with the other,
A second seal mechanism is provided on the holding surface of the first main body or the contact surface of the second main body, and the second seal mechanism allows the contact between the holding surface and the workpiece or the contact surface. A filling device in which a gap between the workpiece and the object to be processed is sealed .
前記保持室は、前記被処理物を内部に収容し、保持面に保持した状態において、該保持室の内壁面と前記被処理物の外周面との間に、空間が形成されるように構成されており、
前記充填装置は、前記空間を減圧する第3減圧機構を更に備えることを特徴とする請求項1記載の充填装置。
The holding chamber is configured so that a space is formed between the inner wall surface of the holding chamber and the outer peripheral surface of the object to be processed in a state where the object to be processed is accommodated inside and held on the holding surface. Has been
The filling device according to claim 1, further comprising a third decompression mechanism for decompressing the space.
前記第1シール機構及び第2シール機構は、
前記第1本体及び第2本体の内の少なくとも一方に着脱自在に取り付けられた取付部材と、
前記取付部材に固着されたシール部材とからなることを特徴とする請求項1又は2記載の充填装置。
The first seal mechanism and the second seal mechanism are:
An attachment member detachably attached to at least one of the first body and the second body;
The filling device according to claim 1, comprising a sealing member fixed to the mounting member.
JP2015035632A 2015-02-25 2015-02-25 Filling equipment Active JP6466735B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015035632A JP6466735B2 (en) 2015-02-25 2015-02-25 Filling equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015035632A JP6466735B2 (en) 2015-02-25 2015-02-25 Filling equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016155160A JP2016155160A (en) 2016-09-01
JP6466735B2 true JP6466735B2 (en) 2019-02-06

Family

ID=56824654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015035632A Active JP6466735B2 (en) 2015-02-25 2015-02-25 Filling equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6466735B2 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5872409B2 (en) * 2011-09-14 2016-03-01 住友精密工業株式会社 Metal filling equipment
JP6095421B2 (en) * 2013-03-11 2017-03-15 住友精密工業株式会社 Metal filling method and metal filling apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016155160A (en) 2016-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI536481B (en) Device for filling metal
CN101740425A (en) Method for filling metal into fine space
EP2363373A1 (en) Bonding process for sensitive micro-and nano-systems
JP2011200933A (en) Joining method
JP6095421B2 (en) Metal filling method and metal filling apparatus
TWI567913B (en) Device for filling metal
JP6466735B2 (en) Filling equipment
WO2017154507A1 (en) Metal filling device and metal filling method
US20140224409A1 (en) Sintering Utilizing Non-Mechanical Pressure
JP5952778B2 (en) Metal filling equipment
JP2006203170A (en) Metal filling device and metal filling method
JP6145317B2 (en) Metal filling equipment
JP6404745B2 (en) Liquid filling device
JP5950648B2 (en) Metal filling apparatus and metal filling method
CN109075127B (en) Sealing structure and sealing method for through hole, and transfer substrate for sealing through hole
JP5859162B1 (en) Metal filling apparatus and metal filling method
JP5914076B2 (en) Metal sheet for filling, metal filling method using metal sheet for filling, and method for producing metal sheet for filling
JP2000215835A (en) Vacuum treatment device and vacuum treatment method
JP2012146802A (en) Method and apparatus for filling metal

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180823

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180828

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20181017

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190110

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6466735

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250