JP6764040B2 - 接合システム、および接合方法 - Google Patents
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Description
鉛直方向に離間して配置される第1保持部および第2保持部を備え、前記第1保持部は第1基板を吸着保持する吸着面を前記第2保持部に対向する面に有し、前記第2保持部は第2基板を吸着保持する吸着面を前記第1保持部に対向する面に有し、
前記第1保持部と前記第2保持部とを相対的に移動させることにより、前記第1保持部に保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に保持されている前記第2基板との水平方向位置合わせを行う位置合わせ部と、
前記第1保持部に保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に保持されている前記第2基板とを押付け合せる押圧部と、
前記押圧部によって接合された前記第1基板のアライメントマークと前記第2基板のアライメントマークとの位置ずれを測定する測定部と、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記水平方向位置合わせを制御する位置合わせ制御部と、
前記第2保持部に保持される前記第2基板に歪みを生じさせる歪み発生部と、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記歪みを制御する歪み制御部とを備え、
前記歪み発生部は、前記第2保持部の前記第2基板を吸着する吸着圧力の分布を調節することにより、前記第2基板に前記歪みを生じさせる吸着圧力分布調節部を有する。
図1は、一実施形態にかかる接合システムを示す平面図である。図2は、一実施形態にかかる接合システムを示す側面図である。図3は、一実施形態にかかる第1基板および第2基板の接合前の状態を示す側面図である。図1に示す接合システム1は、第1基板W1と第2基板W2とを接合することによって重合基板T(図7(b)参照)を形成する。
図4は、一実施形態にかかる接合装置を示す平面図である。図5は、一実施形態にかかる接合装置を示す側面図である。
図8は、一実施形態にかかる接合システムが実行する処理の一部を示すフローチャートである。なお、図8に示す各種の処理は、制御装置70による制御下で実行される。
図10は、一実施形態にかかるアライメント測定装置を示す断面図である。アライメント測定装置55は、上ウェハW1に形成された複数のアライメントマークW1a、W1b、W1c(図9参照)と、下ウェハW2に形成された複数のアライメントマークW2a、W2b、W2c(図9参照)との相対的な位置ずれ(以下、単に「位置ずれ」とも呼ぶ。)を測定する。本明細書において、位置ずれとは、上ウェハW1と下ウェハW2の接合面W1j、W2jに対し垂直な方向から見たときの位置ずれを意味する。アライメント測定装置55が、特許請求の範囲に記載の測定部に対応する。
図15は、一実施形態にかかる下チャックの吸着面を示す平面図である。図15に示す下チャック141は、下ウェハW2を吸着する吸着面141aに、下ウェハW2を吸着する吸着圧力(例えば真空圧力)が独立に制御される複数の領域(例えば円弧領域A1、円弧領域A2、円弧領域B1、円弧領域B2、円領域C)を有する。円弧領域A1および円弧領域A2は、周方向に交互に並び、リング領域Aを形成する。このリング領域Aの径方向内側には、円弧領域B1および円弧領域B2が周方向に交互に並び、リング領域Bを形成する。リング領域Bの内側には、円領域Cが形成される。つまり、吸着面141aは、径方向外側から径方向内側に向けて、リング領域A、リング領域Bおよび円領域Cに区画される。リング領域Aは、周方向に、複数の円弧領域A1、A2に区画される。同様に、リング領域Bは、周方向に、複数の円弧領域B1、B2に区画される。
以上、本開示の接合システムおよび接合方法などの実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、および組合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。
55 アライメント測定装置(測定部)
70 制御装置
140 上チャック(第1保持部)
140a 吸着面
141 下チャック(第2保持部)
141a 吸着面
166 位置合わせ部
190 ストライカー(押圧部)
701 測定データ解析部
702 位置合わせ制御部
703 歪み制御部
704 判定部
W1 上ウェハ(第1基板)
W2 下ウェハ(第2基板)
Claims (8)
- 鉛直方向に離間して配置される第1保持部および第2保持部を備え、前記第1保持部は第1基板を吸着保持する吸着面を前記第2保持部に対向する面に有し、前記第2保持部は第2基板を吸着保持する吸着面を前記第1保持部に対向する面に有し、
前記第1保持部と前記第2保持部とを相対的に移動させることにより、前記第1保持部に保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に保持されている前記第2基板との水平方向位置合わせを行う位置合わせ部と、
前記第1保持部に保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に保持されている前記第2基板とを押付け合せる押圧部と、
前記押圧部によって接合された前記第1基板のアライメントマークと前記第2基板のアライメントマークとの位置ずれを測定する測定部と、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記水平方向位置合わせを制御する位置合わせ制御部と、
前記第2保持部に保持される前記第2基板に歪みを生じさせる歪み発生部と、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記歪みを制御する歪み制御部とを備え、
前記歪み発生部は、前記第2保持部の前記第2基板を吸着する吸着圧力の分布を調節することにより、前記第2基板に前記歪みを生じさせる吸着圧力分布調節部を有する、接合システム。 - 鉛直方向に離間して配置される第1保持部および第2保持部を備え、前記第1保持部は第1基板を吸着保持する吸着面を前記第2保持部に対向する面に有し、前記第2保持部は第2基板を吸着保持する吸着面を前記第1保持部に対向する面に有し、
前記第1保持部と前記第2保持部とを相対的に移動させることにより、前記第1保持部に保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に保持されている前記第2基板との水平方向位置合わせを行う位置合わせ部と、
前記第1保持部に保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に保持されている前記第2基板とを押付け合せる押圧部と、
前記押圧部によって接合された前記第1基板のアライメントマークと前記第2基板のアライメントマークとの位置ずれを測定する測定部と、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記水平方向位置合わせを制御する位置合わせ制御部と、
前記第2保持部に保持される前記第2基板に歪みを生じさせる歪み発生部と、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記歪みを制御する歪み制御部とを備え、
前記歪み発生部は、前記第2基板の温度分布を調節することにより、前記第2基板に前記歪みを生じさせる温度分布調節部を有する、接合システム。 - 前記歪み発生部は、前記第2保持部の前記第2基板を吸着する吸着面を変形することにより、前記吸着面に予め吸着された前記第2基板に前記歪みを生じさせる吸着面変形部を有する、請求項1又は2に記載の接合システム。
- 過去の接合において生じた前記位置ずれと、今回の接合において生じた前記位置ずれとに有意差が有るか否かを統計解析により判定する判定部を有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の接合システム。
- 前記第1基板の前記第2基板と接合される接合面、および前記第2基板の前記第1基板と接合される接合面を改質する表面改質装置と、
前記表面改質装置で改質された、前記第1基板の前記接合面および前記第2基板の前記接合面を親水化する表面親水化装置と、
前記第1保持部、前記第2保持部、前記位置合わせ部および前記押圧部を有し、前記表面親水化装置で親水化された、前記第1基板の前記接合面と前記第2基板の前記接合面とを向い合せて接合する接合装置と、
前記測定部を有し、前記接合装置で接合された前記第1基板のアライメントマークと前記第2基板のアライメントマークとの前記位置ずれを測定するアライメント測定装置とを備える、請求項1〜4のいずれか1項に記載の接合システム。 - 鉛直方向に離間して配置される第1保持部および第2保持部のうち、前記第1保持部の前記第2保持部に対向する吸着面で第1基板を吸着保持すると共に、前記第2保持部の前記第1保持部に対向する吸着面で第2基板を吸着保持し、
前記第1保持部と前記第2保持部とを相対的に移動させることにより、前記第1保持部に吸着保持されている前記第1基板と前記第2保持部に吸着保持されている前記第2基板との水平方向位置合わせを行い、
前記第1保持部に吸着保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に吸着保持されている前記第2基板とを押付け合せることにより接合させ、
接合された前記第1基板のアライメントマークと前記第2基板のアライメントマークとの位置ずれを測定し、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記水平方向位置合わせを制御し、
前記第2保持部の前記第2基板を吸着する吸着圧力の分布を調節することにより、前記第2保持部に保持される前記第2基板に歪みを生じさせ、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記歪みを制御する、接合方法。 - 鉛直方向に離間して配置される第1保持部および第2保持部のうち、前記第1保持部の前記第2保持部に対向する吸着面で第1基板を吸着保持すると共に、前記第2保持部の前記第1保持部に対向する吸着面で第2基板を吸着保持し、
前記第1保持部と前記第2保持部とを相対的に移動させることにより、前記第1保持部に吸着保持されている前記第1基板と前記第2保持部に吸着保持されている前記第2基板との水平方向位置合わせを行い、
前記第1保持部に吸着保持されている前記第1基板と、前記第2保持部に吸着保持されている前記第2基板とを押付け合せることにより接合させ、
接合された前記第1基板のアライメントマークと前記第2基板のアライメントマークとの位置ずれを測定し、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記水平方向位置合わせを制御し、
前記第2基板の温度分布を調節することにより、前記第2保持部に保持される前記第2基板に歪みを生じさせ、
過去の接合において生じた前記位置ずれに基づき、今回の接合における前記歪みを制御する、接合方法。 - 過去の接合において生じた前記位置ずれと、今回の接合において生じた前記位置ずれとに有意差が有るか否かを統計解析により判定する、請求項6又は7に記載の接合方法。
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