JP7465552B2 - Substrate bonding device and substrate bonding method - Google Patents

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Description

本発明は、基板貼り付け装置及び基板貼り付け方法に関する。 The present invention relates to a substrate bonding device and a substrate bonding method.

複数の基板を重ねた状態で貼り付ける基板貼り付け装置が知られている。この基板貼り付け装置は、基板同士を貼り付ける際に基板を押圧するプレート(押圧部材、加圧板ともいう)と、プレートに押圧力を付与する押圧機構と、を有している。押圧機構は、プレートの中心部に対して荷重を付与するように1つの荷重軸を備えている(例えば、特許文献1参照)。近年の基板の大型化、薄型化によりプレートも大型化しており、1つの荷重軸でプレートに荷重を付与したのでは、荷重軸の軸線方向には所定の荷重が付与されるが、この軸線方向から離れると荷重不足を生じさせる。軸線方向から離れた部分では、基板同士の貼り付け不良が生じる場合がある。 A substrate bonding device that bonds multiple substrates in a stacked state is known. This substrate bonding device has a plate (also called a pressing member or pressure plate) that presses the substrates when bonding them together, and a pressing mechanism that applies a pressing force to the plate. The pressing mechanism has one load shaft that applies a load to the center of the plate (see, for example, Patent Document 1). In recent years, substrates have become larger and thinner, and as a result, plates have also become larger. When a load is applied to a plate with one load shaft, a certain load is applied in the axial direction of the load shaft, but a shortage of load occurs away from this axial direction. In areas away from the axial direction, poor bonding of the substrates to each other may occur.

この問題を解消するにはプレートを厚くして剛性を高める必要があり、これでは装置製造コストを上昇させるだけでなく、重いプレートを駆動するので稼働時のコスト上昇を招くことになる。また、プレートに対して複数の荷重軸により押圧力を付与する形態が提案されている(例えば、特許文献2、3、4、5)。このように、複数の荷重軸でプレートを押圧することにより、プレートに対して広く押圧力が分布するようにして、基板同士の貼り付け不良の軽減を図っている。 To solve this problem, it is necessary to thicken the plate to increase its rigidity, but this not only increases the manufacturing costs of the device, but also leads to increased operating costs due to the need to drive a heavy plate. In addition, a configuration has been proposed in which a pressing force is applied to the plate by multiple load axes (for example, Patent Documents 2, 3, 4, and 5). In this way, by pressing the plate with multiple load axes, the pressing force is distributed widely across the plate, reducing poor attachment of the substrates to each other.

特開2007-311683号公報JP 2007-311683 A 特開2002-323694号公報JP 2002-323694 A 特開2003-241160号公報JP 2003-241160 A 特開2004-268113号公報JP 2004-268113 A 特開2008-147249号公報JP 2008-147249 A

特許文献2、3、4、5の基板貼り付け装置は、プレートに対して複数の荷重軸により押圧力を付与しているが、複数の荷重軸が1つの駆動部によりプレートに対して押圧力を付与している。すなわち、複数の荷重軸が個別に駆動されておらず、複数の荷重軸による押圧力がほぼ同一であり、その押圧力を付与する駆動タイミングもほぼ同時である。上記のように基板が大型化、薄型化した状況では、基板の反り、歪みも大きくなり、単に複数の荷重軸によりプレートに対して同一の押圧力を同時に付与するだけでは、基板同士の一部で押圧力が不足する場合があり、基板同士を適切に貼り付けることができないといった課題がある。さらに、押圧力が不足する部分を補うために、押圧した状態を長い時間保持して対応させる必要があり、基板の貼り付けに要する時間が長くなって処理効率が悪いといった課題がある。 The substrate bonding devices of Patent Documents 2, 3, 4, and 5 apply a pressing force to the plate using multiple load axes, but the multiple load axes apply a pressing force to the plate using a single drive unit. In other words, the multiple load axes are not driven individually, and the pressing forces from the multiple load axes are almost the same, and the driving timing for applying the pressing forces is also almost simultaneous. In a situation where the substrate is larger and thinner as described above, the warping and distortion of the substrate also increases, and there is a problem that simply applying the same pressing force to the plate simultaneously using multiple load axes may result in insufficient pressing force in some parts of the substrates, making it impossible to properly bond the substrates to each other. Furthermore, in order to compensate for the parts where the pressing force is insufficient, it is necessary to maintain the pressed state for a long time to make the substrates compatible, which increases the time required for bonding the substrates and reduces processing efficiency.

本発明は、基板が大型化、薄型化した場合であっても、基板同士を短時間で適切に貼り付けることが可能な基板貼り付け装置及び基板貼り付け方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a substrate bonding device and a substrate bonding method that can properly bond substrates together in a short time, even when the substrates are large and thin.

本発明の態様に係る基板貼り付け装置は、複数の基板を重ねた状態で挟む第1プレート及び第2プレートと、第1プレート及び第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける押圧機構と、を有し、押圧機構は、複数の基板の中央部に対応して配置される中央荷重軸と、中央部を除いた複数の基板の周辺部に対応して配置される複数の周辺荷重軸と、中央荷重軸及び複数の周辺荷重軸のそれぞれを個別に駆動する複数の駆動部と、を備え、第1プレートは、固定された状態で設けられ、複数の基板を載せて支持可能であり、第2プレートは、第1プレートの上方で昇降可能であり、押圧機構は、第2プレートを下降させて第1プレートに向けて押し付け、中央荷重軸及び複数の周辺荷重軸は、第2プレートから離間した状態で配置され、第1プレート及び第2プレートで複数の基板を挟む際に第2プレートに当接する。
また、本発明の態様に係る基板貼り付け装置は、複数の基板を重ねた状態で挟む第1プレート及び第2プレートと、第1プレート及び第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける押圧機構と、を有し、押圧機構は、複数の基板の中央部に対応して配置される中央荷重軸と、中央部を除いた複数の基板の周辺部に対応して配置される複数の周辺荷重軸と、中央荷重軸及び複数の周辺荷重軸のそれぞれを個別に駆動する複数の駆動部と、を備える。
A substrate bonding device according to an aspect of the present invention has a first plate and a second plate which sandwich multiple substrates in a stacked state, and a pressing mechanism which presses one of the first plate and the second plate against the other, the pressing mechanism comprising a central load shaft arranged corresponding to a central portion of the multiple substrates, a plurality of peripheral load shafts arranged corresponding to peripheral portions of the multiple substrates excluding the central portions, and a plurality of drive units which individually drive each of the central load shaft and the plurality of peripheral load shafts, the first plate being provided in a fixed state and capable of supporting the multiple substrates thereon, the second plate being capable of being raised and lowered above the first plate, the pressing mechanism lowering the second plate to press it against the first plate, the central load shaft and the plurality of peripheral load shafts being arranged spaced apart from the second plate and abutting against the second plate when the multiple substrates are sandwiched between the first plate and the second plate.
In addition, a substrate bonding device according to an aspect of the present invention has a first plate and a second plate that sandwich multiple substrates in a stacked state, and a pressing mechanism that presses one of the first plate and the second plate against the other, and the pressing mechanism includes a central load shaft arranged corresponding to the central portion of the multiple substrates, a plurality of peripheral load shafts arranged corresponding to the peripheral portions of the multiple substrates excluding the central portions, and a plurality of drive units that individually drive each of the central load shaft and the plurality of peripheral load shafts.

本発明の態様に係る基板貼り付け方法では、複数の基板を重ねた状態で第1プレート及び第2プレートで挟むことにより複数の基板を貼り付ける方法であって、第1プレート及び第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける際に、複数の基板の中央部に対応する部分への中央荷重軸による押圧、及び中央部を除いた複数の基板の周辺部に対応する複数の部分への複数の周辺荷重軸による各押圧を、個別にそれぞれ設定することを含み、第1プレートは、固定された状態で設けられ、複数の基板を載せて支持可能であり、第2プレートは、第1プレートの上方で昇降可能であり、中央荷重軸及び複数の周辺荷重軸は、第2プレートから離間した状態で配置され、第1プレート及び第2プレートで複数の基板を挟む際に第2プレートに当接する、基板貼り付け方法が提供される。
また、本発明の態様に係る基板貼り付け方法では、複数の基板を重ねた状態で第1プレート及び第2プレートで挟むことにより複数の基板を貼り付ける方法であって、第1プレート及び第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける際に、複数の基板の中央部に対応する部分への押圧、及び中央部を除いた複数の基板の周辺部に対応する複数の部分への各押圧を、個別にそれぞれ設定することを含み、中央部に対応する部分への押圧は、目標荷重に達する駆動タイミングが周辺部に対応する複数の部分への各押圧の駆動タイミングよりも早く、目標荷重から荷重減少を開始する駆動タイミングが周辺部に対応する複数の部分よりも遅い、基板貼り付け方法が提供される。
また、本発明の態様に係る基板貼り付け方法では、複数の基板を重ねた状態で第1プレート及び第2プレートで挟むことにより複数の基板を貼り付ける方法であって、第1プレート及び第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける際に、複数の基板の中央部に対応する部分への押圧、及び中央部を除いた複数の基板の周辺部に対応する複数の部分への各押圧を、個別にそれぞれ設定することを含む。
A substrate bonding method according to one aspect of the present invention provides a method for bonding multiple substrates by sandwiching the multiple substrates between a first plate and a second plate in a stacked state, the method including, when pressing either the first plate or the second plate against the other, individually setting a pressure applied by a central load shaft to a portion corresponding to the central portions of the multiple substrates, and a pressure applied by a plurality of peripheral load shafts to a plurality of portions corresponding to the peripheral portions of the multiple substrates excluding the central portions, the first plate being provided in a fixed state and capable of supporting the multiple substrates thereon, the second plate being capable of being raised and lowered above the first plate, the central load shaft and the plurality of peripheral load shafts being positioned at a distance from the second plate and abutting against the second plate when the multiple substrates are sandwiched between the first plate and the second plate.
Furthermore, a substrate bonding method according to an aspect of the present invention provides a method for bonding a plurality of substrates by sandwiching the plurality of substrates between a first plate and a second plate in a stacked state, the method including, when pressing either the first plate or the second plate against the other, individually setting a pressure on a portion corresponding to a central portion of the plurality of substrates, and each pressure on a plurality of portions corresponding to a peripheral portion of the plurality of substrates excluding the central portions, wherein the pressure on the portion corresponding to the central portion has a drive timing for reaching a target load earlier than the drive timing of each pressure on the plurality of portions corresponding to the peripheral portions, and has a drive timing for starting to reduce the load from the target load later than the drive timing of the portions corresponding to the peripheral portions.
In addition, a substrate bonding method according to an aspect of the present invention is a method of bonding multiple substrates by sandwiching the multiple substrates between a first plate and a second plate in a stacked state, and includes, when pressing either the first plate or the second plate against the other, individually setting a pressure on a portion corresponding to the center of the multiple substrates, and each of a plurality of pressures on a plurality of portions corresponding to the peripheral portions of the multiple substrates excluding the center.

本発明の態様に係る基板貼り付け装置及び基板貼り付け方法によれば、押圧機構に備える中央荷重軸と、複数の周辺荷重軸とが、複数の駆動部によってそれぞれ駆動されるので、第1プレート又は第2プレートに対して異なる押圧力を異なる駆動タイミングで付与することができる。その結果、貼り付ける基板に付与する押圧力及びその駆動タイミングを任意に設定することができ、大型化、薄型化した基板であっても、基板同士を短時間で適切に貼り付けることができる。 According to the substrate bonding device and substrate bonding method of the present invention, the central load shaft and the multiple peripheral load shafts of the pressing mechanism are driven by multiple drive units, respectively, so that different pressing forces can be applied to the first plate or the second plate at different drive timings. As a result, the pressing force and the drive timing to be applied to the substrates to be bonded can be set arbitrarily, and even large and thin substrates can be properly bonded together in a short time.

実施形態に係る基板貼り付け装置の一例を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing an example of a substrate bonding apparatus according to an embodiment. 図1に示す基板貼り付け装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the substrate bonding apparatus shown in FIG. 第1プレートを下方から視た斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the first plate as viewed from below. アライメント動作の一例を示し、(A)は基板を位置決めする前の状態を示す図、(B)は基板を位置決めした状態を示す図である。1A and 1B show an example of an alignment operation, in which FIG. 1A shows a state before a substrate is positioned, and FIG. 1B shows a state after the substrate has been positioned. スペーサの動作の一例を示し、(A)はスペーサが待機している状態を示す図、(B)はスペーサが基板を支持した状態を示す図である。1A and 1B show an example of the operation of a spacer, in which FIG. 1A shows a state in which the spacer is waiting, and FIG. 1B shows a state in which the spacer supports a substrate. 本実施形態に係る基板貼り付け方法の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of a substrate bonding method according to the present embodiment. 図6に続いて、本実施形態に係る基板貼り付け方法の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing an example of the substrate bonding method according to the present embodiment. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)はチャンバのゲートバルブを開けた図、(B)は上側基板をアームからリフトピンに渡した図である。1A and 1B show an example of the operation of the substrate bonding apparatus, in which (A) is a diagram showing a state in which the gate valve of the chamber is opened, and (B) is a diagram showing a state in which the upper substrate is transferred from the arm to the lift pins. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)は上側基板に対してアライメント動作を行った図、(B)はアライメント動作後に上側基板を所定の位置まで上昇させた図である。1A and 1B show an example of the operation of the substrate bonding apparatus, in which FIG. 1A shows an alignment operation performed on an upper substrate, and FIG. 1B shows the upper substrate being raised to a predetermined position after the alignment operation. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)は上側基板をスペーサで支持した状態の図、(B)は下側基板をアームからリフトピンに渡した図である。1A and 1B show an example of the operation of the substrate bonding device, in which (A) shows a state in which an upper substrate is supported by spacers, and (B) shows a state in which a lower substrate is transferred from an arm to lift pins. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)はチャンバ内を排気して下側基板に反り抑制ベーク処理を行う図、(B)は真空雰囲気下において下側基板に反り抑制ベーク処理を行う図である。1A shows an example of the operation of the substrate bonding apparatus, in which (A) is a diagram showing the process of evacuating the chamber and performing a warp suppression bake process on the lower substrate, and (B) is a diagram showing the process of evacuating the chamber and performing a warp suppression bake process on the lower substrate in a vacuum atmosphere. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)は下側基板に対してアライメント動作を行った図、(B)はアライメント動作後に下側基板を上昇させた図である。1A and 1B show an example of the operation of the substrate bonding apparatus, in which FIG. 1A shows an alignment operation performed on a lower substrate, and FIG. 1B shows the lower substrate being lifted after the alignment operation. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)は第2プレートを下降させてバネピンで上側基板を押圧した状態の図、(B)はスペーサを退避させて上側基板と下側基板とを当接させた図である。1 shows an example of the operation of the substrate bonding device, where (A) shows the state in which the second plate is lowered and the spring pin is pressing the upper substrate, and (B) shows the state in which the spacer is retracted and the upper substrate and lower substrate are brought into contact. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)は第2プレートを下降させつつリフトピンを下降させ、第1プレート上に下側基板を載置した図、(B)は第1プレートと第2プレートとで上側基板と下側基板と挟んだ図である。1 shows an example of the operation of a substrate bonding device, in which (A) shows the second plate being lowered while the lift pins are being lowered, and the lower substrate is placed on the first plate, and (B) shows the upper and lower substrates being sandwiched between the first and second plates. 中央荷重軸及び複数の周辺荷重軸について、付与する荷重とその駆動タイミングを示すグラフ図である。11 is a graph showing the loads applied to a central load axis and a number of peripheral load axes and their drive timings. FIG. 基板貼り付け装置の動作の一例を示し、(A)は第2プレートを上昇させ、リフトピンを上昇させた図、(B)は貼り付けられた上側基板及び下側基板をリフトピンからアームに渡した図である。1A shows an example of the operation of the substrate bonding device, in which (A) shows the second plate being raised and the lift pins being raised, and (B) shows the bonded upper and lower substrates being transferred from the lift pins to the arm. 変形例に係る第2プレートの一例を示す図である。13A and 13B are diagrams illustrating an example of a second plate according to a modified example. 図17に示す第2プレートで上側基板を押圧した状態を示す図である。18 is a diagram showing a state in which the upper substrate is pressed by the second plate shown in FIG. 17. FIG.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定されない。また、図面においては実施形態をわかり易く説明するため、一部分を省略して表現している部分がある。さらに、一部分を大きく又は強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現しており、実際の製品とは大きさ、形状が異なっている場合がある。以下の各図において、XYZ直交座標系を用いて図中の方向を説明する。このXYZ直交座標系においては、水平面に平行な平面をXY平面とする。このXY平面において基板S1と基板S2との搬送方向に平行な方向をX方向とし、X方向に直交する方向をY方向とする。また、XY平面に垂直な方向をZ方向(高さ方向)と表記する。X方向、Y方向及びZ方向のそれぞれは、図中の矢印の指す方向が+方向であり、矢印の指す方向とは反対の方向が-方向であるとして説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following description. In addition, in the drawings, some parts are omitted in order to easily explain the embodiment. Furthermore, some parts are enlarged or emphasized, and the scale is appropriately changed, and the size and shape may differ from the actual product. In each of the following figures, the directions in the figures are explained using an XYZ Cartesian coordinate system. In this XYZ Cartesian coordinate system, a plane parallel to the horizontal plane is the XY plane. In this XY plane, the direction parallel to the transport direction of the substrates S1 and S2 is the X direction, and the direction perpendicular to the X direction is the Y direction. In addition, the direction perpendicular to the XY plane is expressed as the Z direction (height direction). The X direction, Y direction, and Z direction are explained assuming that the direction indicated by the arrow in the figure is the + direction, and the direction opposite to the direction indicated by the arrow is the - direction.

<基板貼り付け装置>
実施形態に係る基板貼り付け装置100について説明する。図1は、実施形態に係る基板貼り付け装置100の一例を示す図である。図2は、図1に示す基板貼り付け装置100の平面図である。基板貼り付け装置100は、接着層Fを形成した基板S1と、接着層Fを形成した基板S2とを、互いの接着層Fを当接させて貼り付ける。なお、接着層Fは、基板S1及び基板S2の双方に形成されることに限定されず、いずれか一方の基板S1又は基板S2に形成される形態であってもよい。接着層Fは、基板貼り付け装置100に搬入される前に、例えば塗布装置等により基板S1、基板S2に塗布、乾燥されることで形成される。なお、この塗布装置は、基板貼り付け装置100に備える形態であってもよい。
<Substrate bonding device>
A substrate bonding apparatus 100 according to an embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing an example of the substrate bonding apparatus 100 according to an embodiment. FIG. 2 is a plan view of the substrate bonding apparatus 100 shown in FIG. 1. The substrate bonding apparatus 100 bonds a substrate S1 on which an adhesive layer F is formed and a substrate S2 on which an adhesive layer F is formed by bringing the adhesive layers F into contact with each other. The adhesive layer F is not limited to being formed on both the substrate S1 and the substrate S2, and may be formed on either the substrate S1 or the substrate S2. The adhesive layer F is formed by applying the adhesive layer F to the substrate S1 and the substrate S2 by, for example, a coating device or the like and drying the substrate S1 and the substrate S2 before being carried into the substrate bonding apparatus 100. The coating device may be provided in the substrate bonding apparatus 100.

基板S1及び基板S2は、例えばガラス基板であるが、ガラス基板以外の半導体基板、樹脂性基板などであってもよい。本実施形態では、貼り付けられる2枚の基板のうち、上側基板(第1基板)を基板S1と称し、下側基板(第2基板)を基板S2と称する。また、基板S1と基板S2とを貼り付けた形態を基板S(図18参照)と称する。基板S1及び基板S2は、いずれも平面視において(Z方向から見て)矩形状(正方形状、長方形状)の角形基板が使用されるが、角型基板に限定されず、平面視において円形状、楕円形状、長円形状等の基板であってもよい。 Substrates S1 and S2 are, for example, glass substrates, but may be semiconductor substrates other than glass substrates, resin substrates, etc. In this embodiment, of the two substrates to be bonded, the upper substrate (first substrate) is called substrate S1, and the lower substrate (second substrate) is called substrate S2. The form in which substrates S1 and S2 are bonded is called substrate S (see FIG. 18). Substrates S1 and S2 are both rectangular (square, rectangular) substrates in plan view (as viewed from the Z direction), but are not limited to rectangular substrates and may be substrates that are circular, elliptical, oval, etc. in plan view.

図1及び図2に示すように、基板貼り付け装置100は、チャンバ10と、第1プレート20と、第2プレート30と、リフト部40と、押圧機構50と、アライメント機構60と、スペーサ機構70と、ブロック80と、制御部Cと、を備える。なお、図2においては、チャンバ10の内部を分かり易くするため、チャンバ10の上面側を省略して表記している。制御部Cは、基板貼り付け装置100における各部の動作を統括して制御する。 As shown in Figures 1 and 2, the substrate bonding device 100 includes a chamber 10, a first plate 20, a second plate 30, a lift unit 40, a pressing mechanism 50, an alignment mechanism 60, a spacer mechanism 70, a block 80, and a control unit C. Note that in Figure 2, the top side of the chamber 10 is omitted to make the inside of the chamber 10 easier to understand. The control unit C controls the overall operation of each unit in the substrate bonding device 100.

チャンバ10は、内部に第1プレート20と、第2プレート30と、リフト部40と、押圧機構50の一部と、アライメント機構60と、スペーサ機構70とが収容されている。チャンバ10は、箱状に形成されており、側壁の一部に開口部11を有している。開口部11は、チャンバ10の-X側の面に形成され、チャンバ10の内部と外部と、を連通させる。開口部11は、搬送装置90(図8(B)参照)に保持された基板S1、S2、さらに両者を貼り付けた基板Sが通過可能な寸法に形成されている。 The chamber 10 houses therein a first plate 20, a second plate 30, a lift section 40, a part of the pressing mechanism 50, an alignment mechanism 60, and a spacer mechanism 70. The chamber 10 is formed in a box shape, and has an opening 11 in part of the side wall. The opening 11 is formed on the -X side surface of the chamber 10, and connects the inside and outside of the chamber 10. The opening 11 is formed to a size that allows the substrates S1 and S2 held by the transport device 90 (see FIG. 8(B)), as well as the substrate S with both attached thereto, to pass through.

基板S1、S2は、搬送装置90のアーム91(図8(B)参照)によって開口部11を介してチャンバ10にそれぞれ搬入される。また、基板Sは、開口部11を介してチャンバ10内から搬出される。本実施形態では、搬送装置90は、平板状の2本のアーム91を備えており、チャンバ10に基板S1を搬入する際は、基板S1の上側から吸着して基板S1を保持し、基板S2を搬入する際、及び基板Sをチャンバ10から搬出する際は、基板S2、Sの下側から吸着して基板S2、Sを保持する。なお、アーム91は、基板S2、Sを搬送する際、基板S2、Sを吸着せずにアーム91の上面側に載置して保持する形態であってもよい。なお、アーム91は2本とは限らず、3本以上であってもよい。チャンバ10内に基板S1が搬入される際、基板S1は、接着層Fが下方(-Z方向)を向いた状態で搬送される。また、チャンバ10内に基板S2が搬入される際、基板S2は、接着層Fが上方(+Z方向)を向いた状態で搬入される。 The substrates S1 and S2 are respectively carried into the chamber 10 through the opening 11 by the arm 91 (see FIG. 8B) of the transport device 90. The substrate S is carried out of the chamber 10 through the opening 11. In this embodiment, the transport device 90 has two flat-shaped arms 91. When the substrate S1 is carried into the chamber 10, the transport device 90 holds the substrate S1 by suction from the upper side of the substrate S1, and when the substrate S2 is carried in and when the substrate S is carried out of the chamber 10, the transport device 90 holds the substrates S2 and S by suction from the lower sides of the substrates S2 and S. When the substrates S2 and S are transported, the arm 91 may be in a form in which the substrates S2 and S are placed on the upper surface side of the arm 91 and held without suction. The number of arms 91 is not limited to two, and may be three or more. When the substrate S1 is carried into the chamber 10, the substrate S1 is transported with the adhesive layer F facing downward (-Z direction). Furthermore, when the substrate S2 is loaded into the chamber 10, the substrate S2 is loaded with the adhesive layer F facing upward (in the +Z direction).

チャンバ10は、開口部11を開閉するゲートバルブ12を備えている。ゲートバルブ12は、チャンバ10の-X側の側面における外側に配置され、図示しない駆動部によって、例えば、上下方向(Z方向)にスライド可能である。ゲートバルブ12は、スライドすることにより開口部11を開閉し、開口部11を閉じることによりチャンバ10内を密閉状態にすることができる。また、チャンバ10の上面には、後述する複数の荷重軸51が貫通する複数の貫通部10aが設けられている。貫通部10aのそれぞれには、荷重軸51が昇降可能な状態で挿入されており、図示しないシール部材によってチャンバ10内の密閉状態を維持している。 The chamber 10 is equipped with a gate valve 12 that opens and closes the opening 11. The gate valve 12 is disposed on the outside of the -X side of the chamber 10, and can slide, for example, in the vertical direction (Z direction) by a drive unit (not shown). The gate valve 12 opens and closes the opening 11 by sliding, and can seal the inside of the chamber 10 by closing the opening 11. In addition, the upper surface of the chamber 10 is provided with a number of through-holes 10a through which a number of load shafts 51 (described later) pass. The load shafts 51 are inserted into each of the through-holes 10a in a state in which they can be raised and lowered, and a seal member (not shown) maintains the inside of the chamber 10 in a sealed state.

チャンバ10内は、図示しない吸引装置に接続されている。この吸引装置によりチャンバ10内を吸引(排気)することにより、チャンバ10内を真空雰囲気にすることができる。チャンバ10は、内部の真空雰囲気を開放するために外部に対して解放可能なバルブを備えていてもよい。また、チャンバ10内は、図示しないガス供給装置に接続されてもよい。このガス供給装置からチャンバ10内に所定のガスを供給することでチャンバ10内を所定のガス雰囲気にすることができる。所定のガスとしては、例えば、窒素ガスなどの基板S1、S2に形成されている薄膜等に対して不活性なガス、又はドライエアなどが用いられる。なお、基板貼り付け装置100は、チャンバ10を備えるか否かが任意であり、チャンバ10を備えない形態(大気開放型)であってもよい。 The inside of the chamber 10 is connected to a suction device (not shown). The inside of the chamber 10 can be made into a vacuum atmosphere by suctioning (exhausting) the inside of the chamber 10 with this suction device. The chamber 10 may be equipped with a valve that can be opened to the outside in order to release the internal vacuum atmosphere. The inside of the chamber 10 may also be connected to a gas supply device (not shown). The inside of the chamber 10 can be made into a predetermined gas atmosphere by supplying a predetermined gas from this gas supply device into the chamber 10. As the predetermined gas, for example, a gas that is inert to the thin film formed on the substrates S1 and S2, such as nitrogen gas, or dry air is used. Note that the substrate bonding device 100 may or may not include the chamber 10, and may be of a type that does not include the chamber 10 (open to the atmosphere).

第1プレート20は、チャンバ10内に搬入された基板S1、S2を下方から支持する。第1プレート20は、平面視で矩形状(正方形状、長方形状)であるが、この形態に限定されず、例えば円形状、楕円形状、長円形状等であってもよい。第1プレート20は、X方向及びY方向において基板S1、S2より大きい寸法に設定されている。 The first plate 20 supports the substrates S1 and S2 from below when they are brought into the chamber 10. The first plate 20 is rectangular (square or rectangular) in plan view, but is not limited to this shape and may be, for example, circular, elliptical, or oval. The first plate 20 is set to have dimensions larger than the substrates S1 and S2 in the X and Y directions.

第1プレート20は、支持プレート21と、ヒータ(加熱部)22と、ベースプレート23とを有する。支持プレート21、ヒータ22、及びベースプレート23は、下側(-Z側)からこの順番で積層されている。第1プレート20は、支持プレート21の下面側に設けられた複数の脚部24により支持され、脚部24を介してチャンバ10の底部に固定されている。支持プレート21とヒータ22との間、及びヒータ22とベースプレート23との間は、例えばボルト等の締結部材により固定されている。支持プレート21、ヒータ22、及びベースプレート23には、後述するリフト部40のリフトピン41を貫通させる貫通孔20aが上下方向に複数設けられている。 The first plate 20 has a support plate 21, a heater (heating unit) 22, and a base plate 23. The support plate 21, heater 22, and base plate 23 are stacked in this order from the bottom (-Z side). The first plate 20 is supported by a plurality of legs 24 provided on the bottom side of the support plate 21, and is fixed to the bottom of the chamber 10 via the legs 24. The support plate 21 and the heater 22, and the heater 22 and the base plate 23 are fixed by fastening members such as bolts. The support plate 21, the heater 22, and the base plate 23 have a plurality of through holes 20a in the vertical direction through which the lift pins 41 of the lift unit 40 described later pass.

支持プレート21は、例えば、金属、樹脂、セラミックス等の材質により形成された板状体である。ヒータ22は、加熱部の一例であり、例えば、内部に電熱線等の加熱機構(熱源)を有するホットプレートである。ヒータ22によりベースプレート23を介して基板S1、S2を加熱する。なお、ヒータ22は、シート状の熱源を挟んで積層された積層構造体であってもよい。ベースプレート23は、上面である+Z側の載置面23aに基板S1、S2、及び基板Sが載置される。ベースプレート23は、例えば、セラミックスで形成される板状体であるが、金属、樹脂等で形成されてもよい。ベースプレート23の載置面23aは、基板S2との接触面となる。従って、載置面23aは、平面度が高くかつ面粗さが小さい(又は鏡面である)ことが好ましい。 The support plate 21 is a plate-like body made of, for example, a material such as metal, resin, or ceramic. The heater 22 is an example of a heating unit, and is, for example, a hot plate having a heating mechanism (heat source) such as an electric heating wire inside. The heater 22 heats the substrates S1 and S2 via the base plate 23. The heater 22 may be a laminated structure in which a sheet-like heat source is sandwiched between the substrates. The substrates S1, S2, and the substrate S are placed on the placement surface 23a on the +Z side, which is the upper surface of the base plate 23. The base plate 23 is a plate-like body made of, for example, ceramic, but may be made of metal, resin, or the like. The placement surface 23a of the base plate 23 is the contact surface with the substrate S2. Therefore, it is preferable that the placement surface 23a has a high flatness and a small surface roughness (or is a mirror surface).

図3は、第1プレート20を下方から視た斜視図である。図3に示すように、脚部24は、支持プレート21の下面に複数設けられている。複数の脚部24は、支持プレート21の下面の中央部に配置される脚部24Aと、支持プレート21の角部である4隅のそれぞれに配置される脚部24Bと、脚部24Aを囲むように配置された8個の脚部24Cとで形成されている。脚部24Bは、脚部24A、24Cより剛性が低い。基板S1、S2を貼り付ける際の押圧力は、主に脚部24A、24Cにより受け止めている。 Figure 3 is an oblique view of the first plate 20 as viewed from below. As shown in Figure 3, a plurality of legs 24 are provided on the underside of the support plate 21. The plurality of legs 24 are formed of leg 24A arranged in the center of the underside of the support plate 21, leg 24B arranged at each of the four corners of the support plate 21, and eight legs 24C arranged to surround leg 24A. Leg 24B has a lower rigidity than legs 24A and 24C. The pressing force when attaching substrates S1 and S2 is received mainly by legs 24A and 24C.

このように、複数の脚部24で第1プレート20を支持することにより、押圧力が大きいときでも第1プレート20の変形を防止する。なお、脚部24の本数及び配置は、上記した形態に限定されず、第1プレート20の大きさ、使用される押圧力の大きさ等によって任意に設定することができる。例えば、支持プレート21の下面の4隅にそれぞれ配置され、かつ中央部に1個配置される形態であってもよい。 In this way, by supporting the first plate 20 with multiple legs 24, deformation of the first plate 20 is prevented even when a large pressing force is applied. The number and arrangement of the legs 24 are not limited to the above-mentioned form, and can be set arbitrarily depending on the size of the first plate 20, the amount of pressing force used, etc. For example, the legs 24 may be arranged at each of the four corners of the underside of the support plate 21, and one in the center.

図1及び図2に示すように、第2プレート30は、基板S1と基板S2とを貼り付ける際に、基板S1を基板S2側(第1プレート20側)に向かって押圧する。第2プレート30は、第1プレート20と同様に、平面視で矩形状(正方形状、長方形状)であるが、この形態に限定されず、例えば、円形状、楕円形状、長円形状等であってもよい。第2プレート30は、X方向及びY方向において基板S1、S2より大きい寸法に設定されている。第2プレート30のX方向及びY方向における寸法は、第1プレート20と同一であるが、この形態に限定されない。例えば、第2プレート30は、第1プレート20に対してX方向及びY方向における寸法が大きくてもよいし、又は小さくてもよい。 As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the second plate 30 presses the substrate S1 toward the substrate S2 side (the first plate 20 side) when the substrates S1 and S2 are attached to each other. The second plate 30 is rectangular (square or rectangular) in plan view, like the first plate 20, but is not limited to this shape and may be, for example, circular, elliptical, or oval. The second plate 30 is set to have dimensions larger than the substrates S1 and S2 in the X and Y directions. The dimensions of the second plate 30 in the X and Y directions are the same as those of the first plate 20, but are not limited to this shape. For example, the dimensions of the second plate 30 in the X and Y directions may be larger or smaller than those of the first plate 20.

第2プレート30は、荷重プレート31と、ヒータ(加熱部)32と、プレスプレート33と、を有する。荷重プレート31、ヒータ32、及びプレスプレート33は、上側からこの順番で積層されている。第2プレート30は、後述する押圧機構50の荷重軸51の下端に保持されており、荷重軸51の昇降に伴って昇降する。荷重プレート31とヒータ32との間、及びヒータ32とプレスプレート33との間は、例えばボルト等の締結部材により固定されている。 The second plate 30 has a load plate 31, a heater (heating unit) 32, and a press plate 33. The load plate 31, heater 32, and press plate 33 are stacked in this order from the top. The second plate 30 is held at the lower end of a load shaft 51 of a pressing mechanism 50 (described later), and rises and falls as the load shaft 51 rises and falls. The load plate 31 and heater 32, and the heater 32 and press plate 33 are fixed by fastening members such as bolts.

荷重プレート31は、押圧機構50の荷重軸51から押圧力を受けるため、所定の強度で形成されることが好ましい。荷重プレート31は、例えば、金属、樹脂、セラミックス等により形成される。ヒータ32は、第1プレート20のヒータ22と同様に、例えば、内部に電熱線等の加熱機構(熱源)を有するホットプレートである。ヒータ32は、プレスプレート33を介して基板S1を加熱する。なお、ヒータ32は、ヒータ22同様、シート状の熱源を挟んで積層された積層構造体であってもよい。なお、本実施形態では、第1プレート20及び第2プレート30の双方がそれぞれヒータ22、32を備えているが、この形態に限定されない。例えば、第1プレート20及び第2プレート30のいずれか一方にヒータ22(32)を備える形態であってもよい。また、ヒータ22、32とは別に、チャンバ10内を加熱する加熱部が設けられてもよい。 The load plate 31 is preferably formed with a predetermined strength since it receives a pressing force from the load shaft 51 of the pressing mechanism 50. The load plate 31 is formed of, for example, metal, resin, ceramics, etc. The heater 32 is, for example, a hot plate having a heating mechanism (heat source) such as an electric heating wire inside, similar to the heater 22 of the first plate 20. The heater 32 heats the substrate S1 through the press plate 33. Note that, like the heater 22, the heater 32 may be a laminated structure in which a sheet-shaped heat source is sandwiched between the heaters. Note that, in this embodiment, both the first plate 20 and the second plate 30 are provided with the heaters 22, 32, respectively, but this is not limited to this form. For example, the heater 22 (32) may be provided on either the first plate 20 or the second plate 30. In addition, a heating unit that heats the inside of the chamber 10 may be provided separately from the heaters 22, 32.

プレスプレート33は、基板S1を基板S2に向けて押圧するための押圧面33aを-Z側の下面に備える。プレスプレート33は、例えば、セラミックスで形成される板状体であるが、金属、樹脂等で形成されてもよい。プレスプレート33の押圧面33aは、基板S1との接触面となる。従って、押圧面33aは、平面度が高くかつ面粗さが小さい(又は鏡面である)ことが好ましい。 The press plate 33 has a pressing surface 33a on the underside on the -Z side for pressing the substrate S1 towards the substrate S2. The press plate 33 is, for example, a plate-shaped body made of ceramics, but may also be made of metal, resin, etc. The pressing surface 33a of the press plate 33 becomes the contact surface with the substrate S1. Therefore, it is preferable that the pressing surface 33a has a high degree of flatness and a small surface roughness (or is a mirror surface).

プレスプレート33は、押圧面33a側に複数のバネピン34を備える。複数のバネピン34のそれぞれは、不図示のバネ等により押圧面33aから下方に突出した状態で設けられており、上方への力を受けて上方に移動し、押圧面33aから没入する。各バネピン34は、基板S1の上面に当接して、基板S1に対して下向きの力を付与する。なお、プレスプレート33(第2プレート30)にバネピン34を備えるか否かは任意である。例えば、バネピン34がないプレスプレート33(第2プレート30)であってもよい。 The press plate 33 is provided with multiple spring pins 34 on the pressing surface 33a side. Each of the multiple spring pins 34 is provided in a state where it protrudes downward from the pressing surface 33a by a spring (not shown) or the like, and moves upward when subjected to an upward force, and retracts from the pressing surface 33a. Each spring pin 34 abuts against the upper surface of the substrate S1, applying a downward force to the substrate S1. It is optional whether or not the press plate 33 (second plate 30) is provided with spring pins 34. For example, the press plate 33 (second plate 30) may not have spring pins 34.

リフト部40は、第1プレート20の下方に設けられている。リフト部40は、第1プレート20の上方において基板S1、S2、Sを支持し、この基板S1、S2、Sを昇降させる。リフト部40は、複数のリフトピン41と、これらリフトピン41の下端に連結されてZ方向に昇降する移動部42と、移動部42を昇降させるリフトピン駆動部43と、を有している。 The lift unit 40 is provided below the first plate 20. The lift unit 40 supports the substrates S1, S2, S above the first plate 20 and raises and lowers the substrates S1, S2, S. The lift unit 40 has a number of lift pins 41, a moving unit 42 connected to the lower ends of the lift pins 41 and raised and lowered in the Z direction, and a lift pin drive unit 43 that raises and lowers the moving unit 42.

リフトピン41は、第1プレート20に設けられた複数の貫通孔20aをそれぞれ貫通して配置される。なお、図1では2本のリフトピン41を示しているが、基板S1、S2、Sを支持するために、少なくとも3本以上のリフトピン41が所定の間隔を空けて配置されている。複数のリフトピン41の上端の高さは同一又はほぼ同一に揃えられている。リフトピン41は、例えば、非導電性を有する材質(例えば樹脂、金属、セラミックスなど)で形成されてもよい。移動部42は、リフトピン駆動部43を駆動させることにより昇降し、移動部42の昇降に伴って複数のリフトピン41を同時に昇降させる。リフトピン駆動部43は、例えば電動の回転モータ、リニアモータ、エアーシリンダ装置、油圧シリンダ装置などが用いられ、不図示の伝達機構により駆動力が移動部42に伝達される。 The lift pins 41 are arranged by penetrating each of the multiple through holes 20a provided in the first plate 20. Although two lift pins 41 are shown in FIG. 1, at least three lift pins 41 are arranged at a predetermined interval to support the substrates S1, S2, and S. The heights of the upper ends of the multiple lift pins 41 are the same or almost the same. The lift pins 41 may be formed of, for example, a non-conductive material (for example, resin, metal, ceramics, etc.). The moving unit 42 rises and falls by driving the lift pin driving unit 43, and raises and lowers the multiple lift pins 41 simultaneously as the moving unit 42 rises and falls. The lift pin driving unit 43 is, for example, an electric rotary motor, a linear motor, an air cylinder device, a hydraulic cylinder device, etc., and the driving force is transmitted to the moving unit 42 by a transmission mechanism not shown.

押圧機構50は、第2プレート30を下降させ、基板S1と基板S2とを貼り付ける際に、基板S1を基板S2側(第1プレート20側)に向かって押圧する。押圧機構50は、複数の荷重軸51と、複数の荷重軸51を個別に駆動させる複数の駆動部52と、を備える。 The pressing mechanism 50 lowers the second plate 30 and presses the substrate S1 toward the substrate S2 side (the first plate 20 side) when bonding the substrates S1 and S2 together. The pressing mechanism 50 includes a plurality of load shafts 51 and a plurality of drive units 52 that drive the plurality of load shafts 51 individually.

複数の荷重軸51は、中央荷重軸である第1荷重軸51Aと、複数の周辺荷重軸である第2荷重軸51B、第3荷重軸51C、第4荷重軸51D、第5荷重軸51Eと、を有する。第1荷重軸51Aは、平面視で荷重プレート31の中央部に配置され、荷重プレート31の中央部に荷重(押圧力)を付加する。第2荷重軸51B、第3荷重軸51C、第4荷重軸51D、第5荷重軸51Eは、荷重プレート31の4つの角部にそれぞれ配置され、荷重プレート31の角部にそれぞれ荷重を付加する。各荷重軸51は、貫通部10aを介してチャンバ10内に挿入されている。第1荷重軸51Aは、貼り付けられる基板S1の中央部に対応して配置される。第2荷重軸51B、第3荷重軸51C、第4荷重軸51D、第5荷重軸51Eは、貼り付ける基板S1の4つの角部に対応するように配置されている。各荷重軸51の下端は同一の高さに揃えられており、荷重軸51の下端で保持する第2プレート30が水平面と平行になるようにしている。 The multiple load shafts 51 include a first load shaft 51A, which is a central load shaft, and a second load shaft 51B, a third load shaft 51C, a fourth load shaft 51D, and a fifth load shaft 51E, which are multiple peripheral load shafts. The first load shaft 51A is arranged in the center of the load plate 31 in a plan view, and applies a load (pressure) to the center of the load plate 31. The second load shaft 51B, the third load shaft 51C, the fourth load shaft 51D, and the fifth load shaft 51E are arranged at the four corners of the load plate 31, respectively, and apply loads to the corners of the load plate 31, respectively. Each load shaft 51 is inserted into the chamber 10 through the through portion 10a. The first load shaft 51A is arranged corresponding to the center of the substrate S1 to be attached. The second load shaft 51B, the third load shaft 51C, the fourth load shaft 51D, and the fifth load shaft 51E are arranged to correspond to the four corners of the substrate S1 to be attached. The lower ends of the load shafts 51 are aligned at the same height, so that the second plate 30 held by the lower ends of the load shafts 51 is parallel to the horizontal plane.

なお、本実施形態では、5本の荷重軸51を用いているが、この形態に限定されない。例えば、3本の荷重軸51、又は6本以上の荷重軸51を用いる形態であってもよい。例えば、3本の荷重軸51を用いる場合、例えば、荷重プレート31の中央部に中央荷重軸を配置させ、その両側の周辺部にそれぞれ周辺荷重軸を配置する形態であってもよい。各荷重軸51は、それぞれ円形断面の棒状体であり、付与される荷重によって変形しない、又は変形が押さえられた外径及び材質(例えば金属、樹脂、セラミックス等)により形成される。各荷重軸51は、同一形状であってもよいし、異なる形状であってもよい。例えば、第1荷重軸51Aは、円形断面の外径が他の荷重軸51より大きくてもよい。また、各荷重軸51は、円形断面であることに限定されず、例えば、断面が楕円形状、長円形状多角形状であってもよい。 In this embodiment, five load shafts 51 are used, but the present invention is not limited to this. For example, three load shafts 51 or six or more load shafts 51 may be used. For example, when three load shafts 51 are used, a central load shaft may be arranged in the center of the load plate 31, and peripheral load shafts may be arranged on both sides of the central load shaft. Each load shaft 51 is a rod-shaped body with a circular cross section, and is formed with an outer diameter and a material (e.g., metal, resin, ceramics, etc.) that does not deform or is suppressed from deforming due to the applied load. Each load shaft 51 may have the same shape or different shapes. For example, the first load shaft 51A may have a larger outer diameter of the circular cross section than the other load shafts 51. Furthermore, each load shaft 51 is not limited to having a circular cross section, and may have an elliptical, oval, or polygonal cross section, for example.

駆動部52は、各荷重軸51に対応して設けられており、第1荷重軸51Aを駆動する第1駆動部52Aと、第2荷重軸51Bを駆動する第2駆動部52Bと、第3荷重軸51Cを駆動する第3駆動部52Cと、第4荷重軸51Dを駆動する第4駆動部52Dと、第5荷重軸51Eを駆動する第5駆動部52Eとを有する。これら複数の駆動部52は、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eをそれぞれ個別に駆動する。各駆動部52は、例えば、エアーシリンダ装置、油圧シリンダ装置、電動回転モータを用いたボールネジ機構等が用いられる。複数の駆動部52により、各荷重軸51に対して異なる荷重を異なる駆動タイミングで付与することができる。 The drive units 52 are provided corresponding to each load shaft 51, and include a first drive unit 52A that drives the first load shaft 51A, a second drive unit 52B that drives the second load shaft 51B, a third drive unit 52C that drives the third load shaft 51C, a fourth drive unit 52D that drives the fourth load shaft 51D, and a fifth drive unit 52E that drives the fifth load shaft 51E. These multiple drive units 52 drive the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E individually. Each drive unit 52 may be, for example, an air cylinder device, a hydraulic cylinder device, or a ball screw mechanism using an electric rotary motor. The multiple drive units 52 can apply different loads to each load shaft 51 at different drive timings.

駆動部52は、制御部Cによって制御される。各駆動部52によって各荷重軸51に付与する荷重、及び荷重を付与する駆動タイミングは、予め設定されたプログラム等に基づいて制御部Cによって統括して制御される。また、駆動部52の動作の一部又は全部は、オペレータによる操作によって行われてもよい。このように、複数の荷重軸51に設定される荷重及び駆動タイミングによって基板S1と基板S2とを貼り付けるので、1本の荷重軸により荷重を付与する場合、複数の荷重軸により同一の荷重を同一の駆動タイミングで付与する場合と比較して、基板S1と基板S2とを短時間で適切に貼り付けることができる。 The drive unit 52 is controlled by the control unit C. The load applied to each load axis 51 by each drive unit 52 and the drive timing for applying the load are controlled by the control unit C based on a preset program or the like. In addition, some or all of the operation of the drive unit 52 may be performed by an operator. In this way, since the substrates S1 and S2 are attached by the loads and drive timings set on the multiple load axes 51, the substrates S1 and S2 can be appropriately attached in a short time when a load is applied by a single load axis, compared to when the same load is applied at the same drive timing by multiple load axes.

アライメント機構60は、第1プレート20及び第2プレート30に対して、基板S1、S2の位置決めを行う。アライメント機構60は、複数のアライメント駆動部61と、複数のアライメントブロック62A又は複数のアライメントブロック62Bと、を備える。アライメントブロック62A、62Bは、アライメント機構60に備えるブラケット等に付け替えて用いられる。アライメントブロック62Aは、基板S1、S2を単独でアライメントするために用いられる単独用アライメントブロックである。アライメントブロック62Bは、基板S1、S2を同時にアライメントするために用いられる同時用アライメントブロックである。アライメントブロック62Aは、アライメントブロック62Bよりも高さ方向(Z方向)が短い。複数のアライメント駆動部61は、チャンバ10内に設けられたブロック80に設けられる。アライメント駆動部61は、複数のアライメントブロック62A(62B)をX方向又はY方向に移動させる。アライメント駆動部61は、例えば、シリンダ装置又は電動モータの駆動源と、駆動源で生じた駆動力をアライメントブロック62A(62B)に伝達する伝達機構とを有する。 The alignment mechanism 60 positions the substrates S1 and S2 relative to the first plate 20 and the second plate 30. The alignment mechanism 60 includes a plurality of alignment drive units 61 and a plurality of alignment blocks 62A or a plurality of alignment blocks 62B. The alignment blocks 62A and 62B are used by replacing them with brackets or the like provided in the alignment mechanism 60. The alignment block 62A is a single-use alignment block used to align the substrates S1 and S2 alone. The alignment block 62B is a simultaneous-use alignment block used to align the substrates S1 and S2 simultaneously. The alignment block 62A is shorter in the height direction (Z direction) than the alignment block 62B. The alignment drive units 61 are provided in a block 80 provided in the chamber 10. The alignment drive unit 61 moves the plurality of alignment blocks 62A (62B) in the X direction or the Y direction. The alignment drive unit 61 has, for example, a drive source such as a cylinder device or an electric motor, and a transmission mechanism that transmits the driving force generated by the drive source to the alignment block 62A (62B).

アライメントブロック62A(62B)は、不図示のガイドによってX方向又はY方向に移動可能である。図2に示すように、-Y側の2個のアライメントブロック62A(62B)は、+Y方向に向けて進退し、+Y側の2個のアライメントブロック62A(62B)は、-Y方向に向けて進退する。-X側の2個のアライメントブロック62A(62B)は、+X方向に向けて進退し、+X側の2個のアライメントブロック62A(62B)は、-X方向に向けて進退する。アライメントブロック62A(62B)は、例えば、基板S1、S2の破損を防止するため、基板S1、S2より硬度が低い材質で形成される。また、アライメントブロック62A(62B)は、基板S1、S2が帯電するのを防止するため、導電性を有する材料で形成されるのが好ましい。 The alignment block 62A (62B) can move in the X or Y direction by a guide (not shown). As shown in FIG. 2, the two alignment blocks 62A (62B) on the -Y side move forward and backward in the +Y direction, and the two alignment blocks 62A (62B) on the +Y side move forward and backward in the -Y direction. The two alignment blocks 62A (62B) on the -X side move forward and backward in the +X direction, and the two alignment blocks 62A (62B) on the +X side move forward and backward in the -X direction. The alignment block 62A (62B) is formed of a material that is less hard than the substrates S1 and S2, for example, to prevent damage to the substrates S1 and S2. In addition, the alignment block 62A (62B) is preferably formed of a conductive material to prevent the substrates S1 and S2 from being charged.

アライメント機構60は、アライメント駆動部61を駆動することでアライメントブロック62A(62B)を進出させ、基板S1、S2の各辺を押すことで基板S1、S2を第1プレート20及び第2プレート30に対して位置決めする。アライメント機構60の動作は、制御部Cによって制御される。アライメントブロック62Aが用いられる場合、制御部Cは、例えば、不図示の他のユニットで取得した基板S1、S2の形状を読み込み、基板S1、S2に対してそれぞれのアライメント位置を決めてから、アライメントブロック62Aを動作させる。また、アライメントブロック62Bが用いられる場合、制御部Cは、基板S2をアライメントする際に、同時に基板S1に対してもアライメントを行うように、アライメントブロック62Bを動作させる。なお、図1では、アライメントブロック62Aとアライメントブロック62Bとの双方を記載しているが、基板貼り付け装置100の稼働時には、いずれか一方が取り付けられている。 The alignment mechanism 60 drives the alignment drive unit 61 to advance the alignment block 62A (62B) and presses each side of the substrates S1 and S2 to position the substrates S1 and S2 relative to the first plate 20 and the second plate 30. The operation of the alignment mechanism 60 is controlled by the control unit C. When the alignment block 62A is used, the control unit C reads the shapes of the substrates S1 and S2 acquired by another unit (not shown), for example, and determines the alignment positions for the substrates S1 and S2, and then operates the alignment block 62A. When the alignment block 62B is used, the control unit C operates the alignment block 62B so that when aligning the substrate S2, it also aligns the substrate S1 at the same time. Note that both the alignment block 62A and the alignment block 62B are shown in FIG. 1, but when the substrate bonding device 100 is in operation, either one of them is attached.

図4は、アライメント機構60によるアライメント動作の一例を示し、(A)は基板S1又は基板S2を位置決めする前の状態を示す図、(B)は基板S1、S2を位置決めした状態を示す図である。図4(A)に示すように、基板S1(基板S2)がチャンバ10内のリフトピン41(図1参照)に載置された後、アライメント駆動部61を駆動することでアライメントブロック62A(62B)を進出させる。その結果、図4(B)に示すように、基板S1、S2は、複数のアライメントブロック62A(62B)で押されることにより(アライメントブロック62A(62B)で挟まれることにより)位置決めされ、例えば、平面視で第1プレート20及び第2プレート30のほぼ中央に配置される。基板S1、S2の位置決めが完了した後、アライメントブロック62A(62B)は、元の位置に退避して基板S1、S2から離れる。 Figure 4 shows an example of an alignment operation by the alignment mechanism 60, where (A) shows the state before the substrate S1 or substrate S2 is positioned, and (B) shows the state after the substrates S1 and S2 are positioned. As shown in Figure 4 (A), after the substrate S1 (substrate S2) is placed on the lift pins 41 (see Figure 1) in the chamber 10, the alignment drive unit 61 is driven to advance the alignment block 62A (62B). As a result, as shown in Figure 4 (B), the substrates S1 and S2 are positioned by being pushed by the multiple alignment blocks 62A (62B) (by being sandwiched between the alignment blocks 62A (62B)), and are positioned, for example, at approximately the center of the first plate 20 and the second plate 30 in a plan view. After the positioning of the substrates S1 and S2 is completed, the alignment block 62A (62B) retreats to its original position and moves away from the substrates S1 and S2.

なお、アライメント機構60は、上記した形態に限定されない。例えば、-Y側の2個のアライメントブロック62A(62B)と-X側の2個のアライメントブロック62A(62B)とを固定させ、+Y側の2個のアライメントブロック62A(62B)と+X側の2個のアライメントブロック62A(62B)とを進退可能とする形態であってもよい。この形態では-Y側のアライメントブロック62A(62B)、及び-X側のアライメントブロック62A(62B)を進退させるためのガイド、アライメント駆動部61などが不要となる。 The alignment mechanism 60 is not limited to the above-mentioned form. For example, the two alignment blocks 62A (62B) on the -Y side and the two alignment blocks 62A (62B) on the -X side may be fixed, and the two alignment blocks 62A (62B) on the +Y side and the two alignment blocks 62A (62B) on the +X side may be movable forward and backward. In this form, guides for moving the alignment blocks 62A (62B) on the -Y side and the alignment blocks 62A (62B) on the -X side forward and backward, and the alignment drive unit 61 are not required.

スペーサ機構70は、基板S1をリフトピン41から受け取って支持する。スペーサ機構70は、複数のスペーサ駆動部71と、複数のスペーサ72とを備える。複数のスペーサ駆動部71は、チャンバ10内に設けられたブロック80に設けられる。スペーサ駆動部71は、スペーサ72をX方向又はY方向に移動させる。スペーサ駆動部71は、例えば、シリンダ装置又は電動モータの駆動源と、駆動源で生じた駆動力をスペーサ72に伝達する伝達機構とを有する。 The spacer mechanism 70 receives and supports the substrate S1 from the lift pins 41. The spacer mechanism 70 includes a plurality of spacer drivers 71 and a plurality of spacers 72. The plurality of spacer drivers 71 are provided in a block 80 provided in the chamber 10. The spacer driver 71 moves the spacer 72 in the X direction or the Y direction. The spacer driver 71 includes, for example, a drive source such as a cylinder device or an electric motor, and a transmission mechanism that transmits the drive force generated by the drive source to the spacer 72.

スペーサ72は、不図示のガイドによってX方向又はY方向に移動可能である。図2に示すように、-Y側の2個のスペーサ72は、+Y方向に向けて進退し、+Y側の2個のスペーサ72は、-Y方向に向けて進退する。-X側の2個のスペーサ72は、+X方向に向けて進退し、+X側の2個のスペーサ72は、-X方向に向けて進退する。スペーサ72は、基板S1、S2が帯電するのを防止するため、導電性を有する材料で形成されるのが好ましい。スペーサ機構70は、スペーサ駆動部71を駆動することでスペーサ72を進出させ、基板S1の各辺の下方に位置させることで、リフトピン41に載置された基板S1を支持する。スペーサ機構70の動作は、制御部Cによって制御される。 The spacers 72 can move in the X or Y direction by a guide (not shown). As shown in FIG. 2, the two spacers 72 on the -Y side move forward and backward in the +Y direction, and the two spacers 72 on the +Y side move forward and backward in the -Y direction. The two spacers 72 on the -X side move forward and backward in the +X direction, and the two spacers 72 on the +X side move forward and backward in the -X direction. The spacers 72 are preferably made of a conductive material to prevent the substrates S1 and S2 from being charged. The spacer mechanism 70 drives the spacer drive unit 71 to advance the spacers 72 and position them below each side of the substrate S1, thereby supporting the substrate S1 placed on the lift pins 41. The operation of the spacer mechanism 70 is controlled by the control unit C.

図5は、スペーサ72の動作の一例を示し、(A)はスペーサ72が待機している状態を示す図、(B)はスペーサ72が基板を支持した状態を示す図である。図5(A)に示すように、基板S1がリフトピン41に載置されている状態で、スペーサ駆動部71を駆動することでスペーサ72を進出させる。その結果、図5(B)に示すように、基板S1の下方にスペーサ72が配置され、この状態でリフトピン41を下降させることにより、基板S1はスペーサ72で支持される。基板S1と基板S2とを貼り付ける際には、スペーサ72は、元の位置に退避して基板S1、S2から離れる。 Figure 5 shows an example of the operation of the spacer 72, where (A) shows the spacer 72 in a standby state, and (B) shows the spacer 72 supporting a substrate. As shown in Figure 5(A), with substrate S1 placed on lift pins 41, the spacer driver 71 is driven to advance the spacer 72. As a result, as shown in Figure 5(B), the spacer 72 is positioned below substrate S1, and by lowering the lift pins 41 in this state, substrate S1 is supported by the spacer 72. When substrates S1 and S2 are to be attached, the spacer 72 retreats to its original position and moves away from substrates S1 and S2.

なお、スペーサ機構70は、上記した形態に限定されない。スペーサ72の個数及び配置は、基板S1を支持することができれば任意に設定することができる。例えば、スペーサ72は、+Y側、-Y側、+X側、-X側のそれぞれに1個配置する形態であってもよい。この形態では、スペーサ72及びスペーサ駆動部71の数を減少させることができる。 The spacer mechanism 70 is not limited to the above-described form. The number and arrangement of the spacers 72 can be set as desired as long as they can support the substrate S1. For example, the spacers 72 may be arranged one each on the +Y side, -Y side, +X side, and -X side. In this form, the number of spacers 72 and spacer drive units 71 can be reduced.

図1及び図2に示すように、ブロック80は、アライメント駆動部61及びスペーサ駆動部71を支持しつつ、これらが駆動した際の熱を冷却する。ブロック80は、チャンバ10内の側面に沿って設けられ、冷却水などを流通させるための流路を有している。冷却水は、供給口81からブロック80内に流入し、ブロック80内を通った後に排出口82から排出される。なお、ブロック80は、冷却水を流通させる形態に限定されない。例えば、冷却水を流通させず、アライメント駆動部61及びスペーサ駆動部71を支持する部材として用いられてもよい。 As shown in Figures 1 and 2, the block 80 supports the alignment driver 61 and the spacer driver 71 while cooling them when they are driven. The block 80 is provided along the side of the chamber 10 and has a flow path for circulating cooling water and the like. The cooling water flows into the block 80 from a supply port 81, passes through the block 80, and is discharged from an exhaust port 82. Note that the block 80 is not limited to a form in which cooling water is circulated. For example, the block 80 may be used as a member for supporting the alignment driver 61 and the spacer driver 71 without circulating cooling water.

<基板貼り付け方法>
次に、本実施形態に係る基板貼り付け方法について説明する。図6及び図7は、本実施形態に係る基板貼り付け方法の一例を示すフローチャートである。この基板貼り付け方法は、例えば、制御部Cからの指示により実行される。図8から図14、及び図16は、基板貼り付け装置100の動作の一例を示す工程図である。なお、これらの工程図では、各部の動きが分かり易くなるように、記載を簡略化している。以下、図6及び図7のフローチャートに沿って説明する。
<Substrate attachment method>
Next, a substrate bonding method according to the present embodiment will be described. Figures 6 and 7 are flow charts showing an example of the substrate bonding method according to the present embodiment. This substrate bonding method is executed, for example, by instructions from the control unit C. Figures 8 to 14 and 16 are process diagrams showing an example of the operation of the substrate bonding device 100. Note that in these process diagrams, descriptions are simplified so that the operation of each part can be easily understood. Below, a description will be given along the flow charts of Figures 6 and 7.

まず、チャンバ10のゲートバルブ12を開く(ステップS01)。図8(A)に示すように、制御部Cは、不図示の駆動部を駆動させてゲートバルブ12を下降させ、開口部11を開放させる。続いて、基板S1(上側基板)をチャンバ10内に搬入する(ステップS02)。このとき、図8(B)に示すように、制御部Cは、リフトピン41を基板S1の受け渡し高さまで、上昇させておく。搬送装置90のアーム91は、下面側に基板S1を保持した状態で開口部11からチャンバ10の内部に進入し、基板S1をリフトピン41の上方に配置させる。アーム91は、下面に設けられた不図示の吸着パッド等により基板S1を吸着保持している。その後、制御部Cは、アーム91を下降させて、基板S1をアーム91からリフトピン41に渡す。その後、アーム91は、チャンバ10から退出する。なお、基板S1は、チャンバ10内への搬入時に、接着層Fが下側になっている。 First, the gate valve 12 of the chamber 10 is opened (step S01). As shown in FIG. 8A, the control unit C drives the driving unit (not shown) to lower the gate valve 12 and open the opening 11. Next, the substrate S1 (upper substrate) is carried into the chamber 10 (step S02). At this time, as shown in FIG. 8B, the control unit C raises the lift pins 41 to the transfer height of the substrate S1. The arm 91 of the transport device 90 enters the inside of the chamber 10 from the opening 11 while holding the substrate S1 on the lower surface side, and places the substrate S1 above the lift pins 41. The arm 91 holds the substrate S1 by suction with a suction pad (not shown) provided on the lower surface. Then, the control unit C lowers the arm 91 and transfers the substrate S1 from the arm 91 to the lift pins 41. Then, the arm 91 exits the chamber 10. Note that the adhesive layer F of the substrate S1 is on the lower side when it is carried into the chamber 10.

続いて、基板S1に対してアライメント動作を行う(ステップS03)。以下では、単独用のアライメントブロック62Aを用いる場合を例に挙げて説明する。このアライメント動作を単独アライメント動作と称する場合がある。図9(A)に示すように、アーム91の退出後、リフトピン41を上昇させて基板S1をアライメント動作用の高さに配置させる。その後、制御部Cは、アライメント駆動部61を駆動してアライメントブロック62Aを進出させ、複数のアライメントブロック62Aで基板を挟むことにより基板S1を位置決めする。アライメント動作の後、図9(B)に示すように、制御部Cは、アライメントブロック62Aを退避させ、次いでリフトピン41を上昇させることで基板S1をスペーサ72より上方に配置させる。 Next, an alignment operation is performed on the substrate S1 (step S03). In the following, an example will be described in which a single alignment block 62A is used. This alignment operation may be referred to as a single alignment operation. As shown in FIG. 9(A), after the arm 91 is withdrawn, the lift pins 41 are raised to position the substrate S1 at a height for the alignment operation. Thereafter, the control unit C drives the alignment drive unit 61 to advance the alignment block 62A, and positions the substrate S1 by sandwiching the substrate between the multiple alignment blocks 62A. After the alignment operation, as shown in FIG. 9(B), the control unit C withdraws the alignment block 62A, and then raises the lift pins 41 to position the substrate S1 above the spacer 72.

続いて、基板S1をスペーサ72で支持させる(ステップS04)。図10(A)に示すように、制御部Cは、スペーサ駆動部71を駆動させてスペーサ72を進出させ、基板S1の下面側にスペーサ72を配置させる。その後、リフトピン41を下降させることにより、基板S1は、スペーサ72によって支持される。続いて、基板S2(下側基板)を、チャンバ10内に搬入する(ステップS05)。図10(B)に示すように、制御部Cは、リフトピン41を基板S2の受け渡し高さまで下降させる。その後、図10(B)に示すように、アーム91によって基板S2をチャンバ10内に搬入してリフトピン41の上方に配置させる。アーム91は、下面側に基板S2を吸着して保持している。その後、制御部Cは、アーム91を下降させて、基板S2をアーム91からリフトピン41に渡す。その後、アーム91は、チャンバ10から退出する。なお、基板S2は、チャンバ10内への搬入時に、接着層Fが上側になっている。 Next, the substrate S1 is supported by the spacer 72 (step S04). As shown in FIG. 10(A), the control unit C drives the spacer driving unit 71 to advance the spacer 72 and place the spacer 72 on the lower surface side of the substrate S1. Then, the lift pin 41 is lowered, so that the substrate S1 is supported by the spacer 72. Next, the substrate S2 (lower substrate) is carried into the chamber 10 (step S05). As shown in FIG. 10(B), the control unit C lowers the lift pin 41 to the transfer height of the substrate S2. Then, as shown in FIG. 10(B), the arm 91 carries the substrate S2 into the chamber 10 and places it above the lift pin 41. The arm 91 holds the substrate S2 by suction on the lower surface side. Then, the control unit C lowers the arm 91 and transfers the substrate S2 from the arm 91 to the lift pin 41. Then, the arm 91 exits the chamber 10. When the substrate S2 is loaded into the chamber 10, the adhesive layer F is on the upper side.

続いて、ゲートバルブ12を閉じて、基板S2の反りを抑制するため反り抑制ベーク処理を行う(ステップS06)。図11(A)示すように、ゲートバルブ12を閉じた後、不図示の吸引装置によりチャンバ10内を排気しつつ、例えば、ヒータ22、32により基板S2を加熱して反り抑制ベーク処理を行う。基板S2をベークすることにより、基板S2の形状を安定させ、基板S2の反りを抑制することができる。この反り抑制ベーク処理は、チャンバ10内の温度を例えば150℃から250℃に保持して行う。なお、反り抑制ベーク処理は、ゲートバルブ12を開けた状態(すなわち大気開放状態)で行うことができる。 Then, the gate valve 12 is closed and a warp suppression bake process is performed to suppress warping of the substrate S2 (step S06). As shown in FIG. 11(A), after the gate valve 12 is closed, the chamber 10 is evacuated by a suction device (not shown) while the substrate S2 is heated by, for example, the heaters 22 and 32 to perform the warp suppression bake process. By baking the substrate S2, the shape of the substrate S2 can be stabilized and warping of the substrate S2 can be suppressed. This warp suppression bake process is performed by maintaining the temperature in the chamber 10 at, for example, 150°C to 250°C. The warp suppression bake process can be performed with the gate valve 12 open (i.e., open to the atmosphere).

続いて、チャンバ10内を真空雰囲気にする(ステップS07)。不図示の吸引装置によりチャンバ10内を排気することで、チャンバ10内を真空雰囲気にする。その後、図11(B)に示すように、リフトピン41を下降させて基板S2を第1プレート20に載置させる。その後、ヒータ22により基板S2を加熱して、真空雰囲気下において反り抑制ベーク処理を行ってもよい。この反り抑制ベーク処理は、ヒータ22の温度を例えば150℃から250℃にして行う。 Then, a vacuum atmosphere is created in the chamber 10 (step S07). The chamber 10 is evacuated by a suction device (not shown), thereby creating a vacuum atmosphere in the chamber 10. Then, as shown in FIG. 11(B), the lift pins 41 are lowered to place the substrate S2 on the first plate 20. The substrate S2 may then be heated by the heater 22, and a warp suppression bake process may be performed in a vacuum atmosphere. This warp suppression bake process is performed by setting the temperature of the heater 22 to, for example, 150°C to 250°C.

続いて、基板S2に対してアライメント動作を行う(ステップS08)。図12(A)に示すように、制御部Cは、リフトピン41を上昇させ、アライメント動作を行う高さに基板S2を配置させる。制御部Cは、アライメント駆動部61を駆動してアライメントブロック62Aを進出させ、基板S2をアライメントブロック62Aで挟むことにより基板S2を位置決めする。ステップS08のアライメント動作は、ステップS03のアライメント動作と同様である。従って、基板S1と基板S2とは、平面視でほぼ同じ位置に位置決めされる。その後、図12(B)に示すように、制御部Cは、アライメントブロック62Aを元の位置に退避させる。なお、上記では、基板S1、S2についてそれぞれ単独アライメント動作を行っているが、この形態に限定されない。例えば、アライメントブロック62Bを用いる場合、基板S1については、上記ステップS03で単独アライメント動作を行わず、ステップS08において基板S2と同時にアライメント動作を行ってもよい。基板S1、S2を同時にアライメントする動作を、同時アライメント動作と称する場合がある。同時アライメント動作を行う際には、図12(A)の点線で示すように、制御部Cは、アライメント駆動部61を駆動してアライメントブロック62Bを進出させ、基板S1、S2を同時にアライメントブロック62Bで挟むことにより基板S1、S2の双方を位置決めする。 Next, an alignment operation is performed on the substrate S2 (step S08). As shown in FIG. 12(A), the control unit C raises the lift pins 41 to position the substrate S2 at a height where the alignment operation is performed. The control unit C drives the alignment drive unit 61 to advance the alignment block 62A, and positions the substrate S2 by sandwiching the substrate S2 between the alignment blocks 62A. The alignment operation in step S08 is similar to the alignment operation in step S03. Therefore, the substrates S1 and S2 are positioned at approximately the same position in a plan view. Thereafter, as shown in FIG. 12(B), the control unit C retreats the alignment block 62A to its original position. Note that, in the above, the substrates S1 and S2 are each individually aligned, but this is not limited to this form. For example, when the alignment block 62B is used, the substrate S1 may not be individually aligned in the above step S03, and may be aligned simultaneously with the substrate S2 in step S08. The operation of simultaneously aligning substrates S1 and S2 may be referred to as a simultaneous alignment operation. When performing a simultaneous alignment operation, as shown by the dotted lines in FIG. 12(A), the control unit C drives the alignment drive unit 61 to advance the alignment block 62B, and simultaneously sandwiches substrates S1 and S2 between the alignment block 62B to position both substrates S1 and S2.

続いて、基板S2を上昇させ、基板S1をバネピン34により下方に向けて押圧する(ステップS09)。図13(A)に示すように、制御部Cは、リフトピン41を上昇させて、基板S2をスペーサ72の下面に当接させる。この状態では、スペーサ72は、基板S1と基板S2に挟まれた状態になっている。また、制御部Cは、駆動部52を駆動させて荷重軸51とともに第2プレート30を下降させ、バネピン34で基板S1を下方に向けて押圧させる。バネピン34は、基板S1を押圧することで、不図示のバネの弾性力に抗して押圧面33aに没入した状態となる。なお、スペーサ72のない部分で、基板S1と基板S2とが接触していてもよい。 Subsequently, the substrate S2 is raised, and the substrate S1 is pressed downward by the spring pin 34 (step S09). As shown in FIG. 13(A), the control unit C raises the lift pin 41 to bring the substrate S2 into contact with the lower surface of the spacer 72. In this state, the spacer 72 is sandwiched between the substrates S1 and S2. The control unit C also drives the drive unit 52 to lower the second plate 30 together with the load shaft 51, and presses the substrate S1 downward by the spring pin 34. By pressing the substrate S1, the spring pin 34 is sunk into the pressing surface 33a against the elastic force of a spring (not shown). Note that the substrates S1 and S2 may be in contact in the portion where the spacer 72 is not present.

続いて、スペーサ72を元の位置に退避させる(ステップS10)。図13(B)に示すように、制御部Cは、基板S1と基板S2に挟まれたスペーサ72を元の位置に退避させる。スペーサ72の退避によって、基板S1は、バネピン34により下方に押されて基板S2に当接する。すなわち、基板S1の接着層Fと基板S2の接着層Fとが当接する。 Then, the spacer 72 is retracted to its original position (step S10). As shown in FIG. 13(B), the control unit C retracts the spacer 72 sandwiched between the substrates S1 and S2 to its original position. As the spacer 72 is retracted, the substrate S1 is pushed downward by the spring pin 34 and abuts against the substrate S2. That is, the adhesive layer F of the substrate S1 and the adhesive layer F of the substrate S2 abut against each other.

続いて、制御部Cは、基板S1、S2を支持しているリフトピン41を下降させ、基板S1、S2に対してプレヒート処理を行う(ステップS11)。図14(A)に示すように、制御部Cは、リフトピン41を下降させた後、駆動部52を駆動して荷重軸51とともに第2プレート30を下降させる。その後、制御部Cは、基板S1、S2が第1プレート20の載置面23aに載置され、かつ、第2プレート30のバネピン34で基板S1の上面を押圧した状態で、ヒータ22及びヒータ32により基板S1、S2を所定の時間加熱してプレヒート処理を行う。プレヒート処理は、次の工程である基板S1、S2の貼り付けのために行う。プレヒート処理は、ヒータ22及びヒータ32の温度を例えば150℃から250℃にして行う。 Then, the control unit C lowers the lift pins 41 supporting the substrates S1 and S2, and performs a preheating process on the substrates S1 and S2 (step S11). As shown in FIG. 14(A), after lowering the lift pins 41, the control unit C drives the drive unit 52 to lower the second plate 30 together with the load shaft 51. After that, the control unit C performs a preheating process by heating the substrates S1 and S2 for a predetermined time with the heaters 22 and 32 while the substrates S1 and S2 are placed on the placement surface 23a of the first plate 20 and the spring pins 34 of the second plate 30 are pressing the upper surface of the substrate S1. The preheating process is performed for the next process of attaching the substrates S1 and S2. The preheating process is performed by setting the temperature of the heaters 22 and 32 to, for example, 150°C to 250°C.

続いて、基板S1と基板S2とを貼り付ける(ステップS12)。図14(B)に示すように、制御部Cは、真空雰囲気下において、駆動部52を駆動して荷重軸51とともに第2プレート30を下降させ、第1プレート20と第2プレート30との間で基板S1と基板S2とを貼り付ける。このとき、ヒータ22及びヒータ32による加熱を継続させて、第1プレート20及び第2プレート30を所定の温度に保持させてもよい。基板S1と基板S2とは、接着層F同士が熱によって溶融接着され、さらに、第2プレート30による基板S1側からの押圧によって、基板S1と基板S2とが強固に貼り付けられる。 Substrate S1 and substrate S2 are then bonded together (step S12). As shown in FIG. 14B, in a vacuum atmosphere, control unit C drives drive unit 52 to lower second plate 30 together with load shaft 51, and bonds substrate S1 and substrate S2 between first plate 20 and second plate 30. At this time, heating by heaters 22 and 32 may be continued to maintain first plate 20 and second plate 30 at a predetermined temperature. Substrates S1 and S2 are fused together by heat at adhesive layer F, and further substrate S1 and substrate S2 are firmly bonded together by pressure from substrate S1 side by second plate 30.

ステップS12の貼り付け工程において、第2プレート30に付与される荷重は、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eを介して第1駆動部52A~第5駆動部52Eにより、それぞれ個別に設定される。さらに、荷重を付与する駆動タイミングも第1駆動部52A~第5駆動部52Eにより、それぞれ個別に設定される。第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eで付与する荷重の値、荷重をかける駆動タイミング、時間については、基板S1、S2の種類、大きさ等によって適宜設定される。 In the attachment process of step S12, the load applied to the second plate 30 is set individually by the first drive unit 52A to the fifth drive unit 52E via the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E. Furthermore, the drive timing for applying the load is also set individually by the first drive unit 52A to the fifth drive unit 52E. The value of the load applied by the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E, the drive timing for applying the load, and the time are set appropriately depending on the type, size, etc. of the substrates S1 and S2.

図15は、中央荷重軸である第1荷重軸51A、及び複数の周辺荷重軸である第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eについて、付与する荷重とその駆動タイミングを示すグラフ図である。図15のグラフ図において、縦軸は荷重(単位:Kgf)を示し、横軸は時間(単位:秒)である。また、図15のグラフ図において、中央荷重軸である第1荷重軸51Aを黒丸で表し、周辺荷重軸である第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eを黒四角で表している。 Figure 15 is a graph showing the loads applied and their drive timing for the first load axis 51A, which is the central load axis, and the second load axis 51B to the fifth load axis 51E, which are the multiple peripheral load axes. In the graph of Figure 15, the vertical axis represents the load (unit: kgf) and the horizontal axis represents time (unit: seconds). In the graph of Figure 15, the first load axis 51A, which is the central load axis, is represented by a black circle, and the second load axis 51B to the fifth load axis 51E, which are the peripheral load axes, are represented by black squares.

図15に示すように、第1荷重軸51Aは、時間T1で荷重付与を開始し、荷重P1とする。第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eは、時間T2で荷重付与を開始し、荷重P1とする。次に、第1荷重軸51Aは、時間T3まで荷重P1を維持した後に荷重を増加させて荷重P2とする。第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eは、時間T4まで荷重P1を維持した後に荷重を増加させて荷重P2とする。次に、第1荷重軸51Aは、時間T5まで荷重P2を維持した後に荷重を増加させて荷重P3とする。第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eは、時間T6まで荷重P2を維持した後に荷重を増加させて荷重P3とする。次に、第1荷重軸51Aは、時間T7まで荷重P3を維持した後に荷重を増加させて荷重P4とする。第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eは、時間T8まで荷重P3を維持した後に荷重を増加させて荷重P4とする。次に、第1荷重軸51Aは、時間T9まで荷重P4を維持した後に荷重を増加させて荷重P5とする。第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eは、時間T10まで荷重P4を維持した後に荷重を増加させて荷重P5とする。このように、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eは、目標荷重P5まで5段階で荷重を増加させており、第1荷重軸51Aは、第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eに対して先行して荷重の増加を行っている。なお、荷重をかける動作において、荷重P1~目標荷重P5までを5段階としているが、段階数は制御部Cの制御によって変更可能である。また、上記のように、第1荷重軸51Aは、第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eに対して先行して荷重を増加させているが、このような荷重をかけるタイミングも制御部Cの制御によって変更可能である。 As shown in FIG. 15, the first load axis 51A starts applying a load at time T1, and sets the load to P1. The second load axis 51B to the fifth load axis 51E start applying a load at time T2, and sets the load to P1. Next, the first load axis 51A maintains the load P1 until time T3, and then increases the load to P2. The second load axis 51B to the fifth load axis 51E maintain the load P1 until time T4, and then increases the load to P2. Next, the first load axis 51A maintains the load P2 until time T5, and then increases the load to P3. The second load axis 51B to the fifth load axis 51E maintain the load P2 until time T6, and then increases the load to P3. Next, the first load axis 51A maintains the load P3 until time T7, and then increases the load to P4. The second load axis 51B to the fifth load axis 51E maintain the load P3 until time T8, and then increases the load to P4. Next, the first load axis 51A maintains the load P4 until time T9, and then increases the load to load P5. The second load axis 51B to the fifth load axis 51E maintain the load P4 until time T10, and then increase the load to load P5. In this way, the first load axis 51A to the fifth load axis 51E increase the load in five stages up to the target load P5, and the first load axis 51A increases the load before the second load axis 51B to the fifth load axis 51E. Note that in the load application operation, the load P1 to the target load P5 are in five stages, but the number of stages can be changed by the control of the control unit C. Also, as described above, the first load axis 51A increases the load before the second load axis 51B to the fifth load axis 51E, but the timing of applying such loads can also be changed by the control of the control unit C.

第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eが目標荷重P5に達した後、第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eは、時間T11まで荷重P5を維持した後に荷重を減少させて、時間T12で荷重0にする。第1荷重軸51Aは、時間T13まで荷重P5を維持した後に荷重を減少させて、時間T14で荷重0にする。第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eの荷重を解除する(0にする)際は、第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eを先行して解除し、最後に第1荷重軸51Aを解除している。なお、荷重を解除する際は、段階的な解除を行っていないが、上記した第1駆動部52A~第5駆動部52Eが段階的な荷重の解除を可能とする構成を採用している場合は、制御部Cの制御によって段階的な荷重の解除を行ってもよい。 After the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E reach the target load P5, the second load shaft 51B to the fifth load shaft 51E maintain the load P5 until time T11, then reduce the load, and set the load to zero at time T12. The first load shaft 51A maintains the load P5 until time T13, then reduce the load, and set the load to zero at time T14. When releasing (setting to zero) the loads of the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E, the second load shaft 51B to the fifth load shaft 51E are released first, and the first load shaft 51A is released last. Note that when releasing the load, the load is not released in stages, but if the above-mentioned first drive unit 52A to the fifth drive unit 52E adopt a configuration that allows for the release of the load in stages, the load may be released in stages under the control of the control unit C.

図15のグラフ図で示すように、第1荷重軸51Aは、目標荷重P5を付与している時間が、第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eが目標荷重P5を付与している時間よりも長い。また、第1荷重軸51Aは、目標荷重P5に達する駆動タイミングが第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eよりも早く、目標荷重P5から荷重減少を開始する駆動タイミングが第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eよりも遅い。また、第2荷重軸51Bは、目標荷重P5からの荷重減少率が第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eよりも大きい。 As shown in the graph of FIG. 15, the first load axis 51A applies the target load P5 for a longer period of time than the second load axis 51B to the fifth load axis 51E apply the target load P5. The first load axis 51A also has an earlier drive timing to reach the target load P5 than the second load axis 51B to the fifth load axis 51E, and a later drive timing to start reducing the load from the target load P5 than the second load axis 51B to the fifth load axis 51E. The second load axis 51B also has a greater load reduction rate from the target load P5 than the second load axis 51B to the fifth load axis 51E.

上記した図15のグラフ図に示す動作により、基板S1と基板S2とを短時間で適切に貼り付けることができる。なお、図15のグラフ図に示す例では、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eの荷重をかける動作を、荷重P1~目標荷重P5まで5段階にして行っているが、この形態に限定されない。例えば、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eの動作を、目標荷重P5まで2段階、3段階、又は6段階以上で行うなど、段階数は可変である。目標荷重P5まで2段階で行う場合、例えば、まず荷重P1を付与した次に目標荷重P5を付与してもよい。また、第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eを同一の駆動タイミングで駆動させているが、この形態に限定されず、例えば、第2荷重軸51B~第5荷重軸51Eを異なる駆動タイミングで駆動させてもよい。また、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eの荷重をかける動作を、荷重P5まで無段階で行ってもよい。この場合、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eにおける時間あたりの荷重増加量が同一であってもよいし、異なってもよい。 By the operation shown in the graph of FIG. 15, the substrate S1 and the substrate S2 can be appropriately attached in a short time. In the example shown in the graph of FIG. 15, the operation of applying the load of the first load axis 51A to the fifth load axis 51E is performed in five stages from load P1 to the target load P5, but this is not limited to this form. For example, the number of stages is variable, such as performing the operation of the first load axis 51A to the fifth load axis 51E in two stages, three stages, or six stages or more up to the target load P5. When performing the operation in two stages up to the target load P5, for example, the load P1 may be applied first and then the target load P5 may be applied. In addition, the second load axis 51B to the fifth load axis 51E are driven at the same drive timing, but this is not limited to this form, and for example, the second load axis 51B to the fifth load axis 51E may be driven at different drive timings. In addition, the operation of applying the load of the first load axis 51A to the fifth load axis 51E may be performed in a non-step manner up to the load P5. In this case, the load increase per time on the first load axis 51A to the fifth load axis 51E may be the same or different.

ステップS12の貼り付け工程後、第2プレート30を上昇させた後、リフトピン41を上昇させる(ステップS13)。制御部Cは、ヒータ22及びヒータ32により所定の時間加熱処理を行った後、図16(A)に示すように、駆動部52を駆動させて荷重軸51とともに第2プレート30を上昇させる。なお、制御部Cは、例えば、ヒータ22及びヒータ32の温調制御を特に停止させない。すなわち、ヒータ22及びヒータ32は、設定温度で一定のまま維持されている。その後、制御部Cは、リフトピン41を上昇させて、貼り付けが終了した基板Sを搬出用の高さに配置させる。このステップS13により、基板Sは、第1プレート20及び第2プレート30の双方から離れる。その後、不図示のバルブ等を開放してチャンバ10内を大気開放、又は所定ガスをチャンバ10内に供給してチャンバ10をパージする(ステップS14)。所定ガスとしては、例えば、窒素ガス、ドライエアなどが用いられる。 After the bonding process in step S12, the second plate 30 is raised, and then the lift pins 41 are raised (step S13). The control unit C performs a heat treatment for a predetermined time using the heaters 22 and 32, and then drives the drive unit 52 to raise the second plate 30 together with the load shaft 51, as shown in FIG. 16(A). Note that the control unit C does not stop the temperature control of the heaters 22 and 32, for example. That is, the heaters 22 and 32 are maintained constant at the set temperatures. Thereafter, the control unit C raises the lift pins 41 to position the substrate S, for which bonding has been completed, at a height for carrying out. This step S13 causes the substrate S to separate from both the first plate 20 and the second plate 30. Thereafter, a valve (not shown) is opened to open the chamber 10 to the atmosphere, or a predetermined gas is supplied into the chamber 10 to purge the chamber 10 (step S14). For example, nitrogen gas, dry air, etc. are used as the predetermined gas.

続いて、ゲートバルブ12を開いて基板Sをチャンバ10から搬出する(ステップS15)。ゲートバルブ12を下降させて開口部11を開放した後、搬送装置90のアーム91を開口部11からチャンバ10の内部に進入させ、リフトピン41で支持する基板Sの下方にアーム91を配置させる。その後、図16(B)に示すように、制御部Cは、アーム91を上昇させて、アーム91の上面に基板Sを吸着保持させることにより、基板Sをリフトピン41からアーム91に渡す。なお、アーム91は、基板Sを吸着保持せず、アーム91の上面に基板Sを載置させて保持する形態であってもよい。その後、アーム91がチャンバ10から退出することで、基板Sがチャンバ10の外部に搬出される。その後、制御部Cは、ゲートバルブ12を閉じて、一連の処理を終了させる。 Then, the gate valve 12 is opened to unload the substrate S from the chamber 10 (step S15). After lowering the gate valve 12 to open the opening 11, the arm 91 of the transport device 90 is advanced into the chamber 10 from the opening 11, and the arm 91 is positioned below the substrate S supported by the lift pins 41. Then, as shown in FIG. 16B, the control unit C raises the arm 91 and transfers the substrate S from the lift pins 41 to the arm 91 by suction-holding the substrate S on the upper surface of the arm 91. The arm 91 may be configured to hold the substrate S by placing it on the upper surface of the arm 91 instead of suction-holding the substrate S. Then, the arm 91 exits the chamber 10, and the substrate S is unloaded to the outside of the chamber 10. Then, the control unit C closes the gate valve 12 to end the series of processes.

<変形例>
上記した実施形態では、第2プレート30は、複数の荷重軸51の下端に接合した形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。図17は、変形例に係る第2プレート30Aの一例を示す図である。なお、上記した実施形態と同様の部材については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。図17に示すように、荷重プレート31の上面側には支持体35を備える。支持体35は、取付部35aにより荷重プレート31の上面31aに取り付けられる。支持体35は、荷重プレート31の上面側を覆うように設けられている。支持体35は、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eが挿入される5個の穴部35bを備える。各穴部35bは、平面視で円形状であり、その内径は第1荷重軸51A等の外径より僅かに大きく形成されている。
<Modification>
In the above embodiment, the second plate 30 is described as being joined to the lower ends of the multiple load shafts 51, but the present invention is not limited to this embodiment. FIG. 17 is a diagram showing an example of a second plate 30A according to a modified example. The same members as those in the above embodiment are given the same reference numerals, and their description is omitted or simplified. As shown in FIG. 17, a support 35 is provided on the upper surface side of the load plate 31. The support 35 is attached to the upper surface 31a of the load plate 31 by an attachment portion 35a. The support 35 is provided so as to cover the upper surface side of the load plate 31. The support 35 has five holes 35b into which the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E are inserted. Each hole 35b is circular in plan view, and the inner diameter is formed slightly larger than the outer diameter of the first load shaft 51A, etc.

第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eのそれぞれの下端には、フランジ部510が設けられている。フランジ部510の外径は、穴部35bの内径より大きい。従って、支持体35は、フランジ部510により係止されて吊り下げられた状態となる。すなわち、第2プレート30Aは、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eに吊り下げられた状態で保持される。このとき、荷重プレート31の上面31aと、フランジ部510の下面510aとの間には、隙間Vが形成されている。 A flange portion 510 is provided at the lower end of each of the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E. The outer diameter of the flange portion 510 is larger than the inner diameter of the hole portion 35b. Therefore, the support body 35 is engaged and suspended by the flange portion 510. In other words, the second plate 30A is held in a suspended state by the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E. At this time, a gap V is formed between the upper surface 31a of the load plate 31 and the lower surface 510a of the flange portion 510.

図18は、図17に示す第2プレート30Aで基板S1を押圧した状態を示す図である。基板S1と基板S2とを貼り付ける際に第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eを下降させるが、まず、バネピン34の下端が基板S1に当接する。さらに、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eを下降させると、第2プレート30Aは下降せず、第2プレート30Aに対して相対的に第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eが下降する。すなわち、隙間Vが徐々に小さくなる。フランジ部510の下面510aが荷重プレート31の上面31aに当接すると、第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eとともに第2プレート30Aが下降し、バネピン34を没入させる。バネピン34の没入後に第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eを下降させることにより、第2プレート30Aにより基板S1を押圧する。 Figure 18 is a diagram showing the state in which the second plate 30A shown in Figure 17 is pressed against the substrate S1. When the substrates S1 and S2 are attached, the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E are lowered, and first, the lower end of the spring pin 34 abuts against the substrate S1. When the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E are further lowered, the second plate 30A does not lower, and the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E lower relative to the second plate 30A. In other words, the gap V gradually becomes smaller. When the lower surface 510a of the flange portion 510 abuts against the upper surface 31a of the load plate 31, the second plate 30A lowers together with the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E, causing the spring pin 34 to sink. After the spring pin 34 is retracted, the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E are lowered, causing the second plate 30A to press against the substrate S1.

また、基板S1の押圧後に第2プレート30Aを上昇させる場合は、上記と逆の動作により図17に示す状態に戻る。このように、第2プレート30Aが基板S1を押圧していないときには荷重プレート31から第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eを離しておくことで、基板S1の非押圧時にヒータ32の熱が第1荷重軸51A~第5荷重軸51Eに伝達されるのを抑制できる。なお、上記では、支持体35の取付部35aが荷重プレート31の上面31aに取り付けられているが、この形態に限定されない。例えば、取付部35aはプレスプレート33の下方まで延びて、プレスプレート33の下面側を係止するような形態であってもよい。 When the second plate 30A is raised after pressing the substrate S1, the state shown in FIG. 17 is returned to by the reverse operation. In this way, when the second plate 30A is not pressing the substrate S1, the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E are kept away from the load plate 31, so that the heat of the heater 32 is prevented from being transferred to the first load shaft 51A to the fifth load shaft 51E when the substrate S1 is not being pressed. In the above, the mounting portion 35a of the support 35 is attached to the upper surface 31a of the load plate 31, but this is not limited to the above. For example, the mounting portion 35a may extend below the press plate 33 and engage the lower surface side of the press plate 33.

以上、実施形態及び変形例について説明したが、本発明は、上述した説明に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。上記した実施形態では、2枚の基板S1と基板S2とを貼り付ける形態を例に挙げて説明しているがこの形態に限定されない。例えば、基板S1と基板S2とを貼り付けた基板Sに、さらに他の基板を貼り付ける形態であってもよい。 Although the above describes the embodiments and modifications, the present invention is not limited to the above description, and various modifications are possible within the scope of the gist of the present invention. In the above embodiment, an example is given in which two substrates S1 and S2 are bonded together, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be configured such that another substrate is bonded to the substrate S to which substrates S1 and S2 are bonded.

また、上記した本実施形態では、第1プレート20がチャンバ10内に固定され、第2プレート30が押圧機構50より下降する形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、第2プレート30がチャンバ10内に固定され、第1プレート20が押圧機構50により上昇する形態であってもよいし、第2プレート30が押圧機構50より下降しかつ第1プレート20が別の押圧機構50により上昇する形態であってもよい。 In addition, in the above embodiment, the first plate 20 is fixed in the chamber 10, and the second plate 30 is lowered by the pressing mechanism 50, but the present invention is not limited to this. For example, the second plate 30 may be fixed in the chamber 10, and the first plate 20 may be raised by the pressing mechanism 50, or the second plate 30 may be lowered by the pressing mechanism 50 and the first plate 20 may be raised by another pressing mechanism 50.

C・・・制御部
S、S1、S2・・・基板
10・・・チャンバ
11・・・開口部
12・・・ゲートバルブ
20・・・第1プレート
22・・・ヒータ(加熱部)
30、30A・・・第2プレート
32・・・ヒータ(加熱部)
40・・・リフト部
41・・・リフトピン
50・・・押圧機構
51・・・荷重軸
51A・・・第1荷重軸(中央荷重軸)
51B・・・第2荷重軸(周辺荷重軸)
51C・・・第3荷重軸(周辺荷重軸)
51D・・・第4荷重軸(周辺荷重軸)
51E・・・第5荷重軸(周辺荷重軸)
52・・・駆動部
51A・・・第1荷重軸(中央荷重軸)
51B・・・第2荷重軸(周辺荷重軸)
51C・・・第3荷重軸(周辺荷重軸)
51D・・・第4荷重軸(周辺荷重軸)
51E・・・第5荷重軸(周辺荷重軸)
60・・・アライメント機構
70・・・スペーサ機構
100・・・基板貼り付け装置
C: Control section S, S1, S2: Substrate 10: Chamber 11: Opening 12: Gate valve 20: First plate 22: Heater (heating section)
30, 30A: Second plate 32: Heater (heating unit)
40: Lift portion 41: Lift pin 50: Pressing mechanism 51: Load shaft 51A: First load shaft (central load shaft)
51B: Second load shaft (peripheral load shaft)
51C: Third load shaft (peripheral load shaft)
51D: Fourth load axis (peripheral load axis)
51E: Fifth load axis (peripheral load axis)
52: Drive unit 51A: First load shaft (central load shaft)
51B: Second load shaft (peripheral load shaft)
51C: Third load shaft (peripheral load shaft)
51D: Fourth load axis (peripheral load axis)
51E: Fifth load axis (peripheral load axis)
60: alignment mechanism 70: spacer mechanism 100: substrate attachment device

Claims (12)

複数の基板を重ねた状態で挟む第1プレート及び第2プレートと、
前記第1プレート及び前記第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける押圧機構と、を有し、
前記押圧機構は、
前記複数の基板の中央部に対応して配置される中央荷重軸と、
前記中央部を除いた前記複数の基板の周辺部に対応して配置される複数の周辺荷重軸と、
前記中央荷重軸及び前記複数の周辺荷重軸のそれぞれを個別に駆動する複数の駆動部と、を備え
前記第1プレートは、固定された状態で設けられ、前記複数の基板を載せて支持可能であり、
前記第2プレートは、前記第1プレートの上方で昇降可能であり、
前記押圧機構は、前記第2プレートを下降させて前記第1プレートに向けて押し付け、
前記中央荷重軸及び前記複数の周辺荷重軸は、前記第2プレートから離間した状態で配置され、前記第1プレート及び前記第2プレートで前記複数の基板を挟む際に前記第2プレートに当接する、基板貼り付け装置。
A first plate and a second plate that sandwich a plurality of substrates in a stacked state;
a pressing mechanism that presses one of the first plate and the second plate against the other,
The pressing mechanism includes:
a central load shaft disposed corresponding to a central portion of the plurality of substrates;
a plurality of peripheral load shafts arranged corresponding to peripheral portions of the plurality of substrates excluding the central portions;
a plurality of drive units that individually drive the central load shaft and the plurality of peripheral load shafts ,
the first plate is provided in a fixed state and is capable of supporting the plurality of substrates;
The second plate is movable up and down above the first plate,
The pressing mechanism lowers the second plate and presses it against the first plate,
A substrate bonding device, wherein the central load shaft and the multiple peripheral load shafts are positioned at a distance from the second plate and abut against the second plate when the multiple substrates are sandwiched between the first plate and the second plate .
前記複数の周辺荷重軸のそれぞれは、前記中央荷重軸との間の距離が同一である、請求項1に記載の基板貼り付け装置。 The substrate bonding device according to claim 1, wherein each of the peripheral load axes has the same distance from the central load axis. 前記複数の基板のそれぞれは、平面視で矩形状であり、
前記複数の周辺荷重軸は、前記基板の4つの角部に対応して配置される、請求項2に記載の基板貼り付け装置。
Each of the plurality of substrates is rectangular in plan view,
The substrate bonding apparatus according to claim 2 , wherein the plurality of peripheral load axes are arranged to correspond to four corners of the substrate.
前記第1プレートは、複数の脚部の上端で支持されることにより固定されている、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の基板貼り付け装置。 4. The substrate bonding device according to claim 1 , wherein the first plate is fixed by being supported at upper ends of a plurality of legs. 前記第1プレートを貫通して設けられ、前記第2プレートに対して前記複数の基板又は1つの前記基板を昇降させるリフトピンを備える、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の基板貼り付け装置。 5 . The substrate bonding device according to claim 1 , further comprising a lift pin that is provided through the first plate and raises and lowers the plurality of substrates or one of the substrates relative to the second plate. 6 . 前記第1プレート及び前記第2プレートの一方又は双方は、前記複数の基板を加熱するための加熱部を備える、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の基板貼り付け装置。 The substrate bonding apparatus according to claim 1 , wherein one or both of the first plate and the second plate are provided with a heating portion for heating the plurality of substrates. 前記第1プレート及び前記第2プレートを収容するチャンバを備える、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の基板貼り付け装置。 The substrate bonding apparatus according to claim 1 , further comprising a chamber that houses the first plate and the second plate. 前記複数の駆動部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記中央荷重軸及び前記複数の周辺荷重軸のそれぞれについて個別に駆動タイミング及び荷重の一方又は双方を制御する、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の基板貼り付け装置。
A control unit that controls the plurality of drive units,
The substrate bonding apparatus according to claim 1 , wherein the control unit controls one or both of a drive timing and a load for each of the central load shaft and the plurality of peripheral load shafts individually.
複数の基板を重ねた状態で第1プレート及び第2プレートで挟むことにより前記複数の基板を貼り付ける方法であって、
前記第1プレート及び前記第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける際に、前記複数の基板の中央部に対応する部分への中央荷重軸による押圧、及び前記中央部を除いた前記複数の基板の周辺部に対応する複数の部分への複数の周辺荷重軸による各押圧を、個別にそれぞれ設定することを含み、
前記第1プレートは、固定された状態で設けられ、前記複数の基板を載せて支持可能であり、
前記第2プレートは、前記第1プレートの上方で昇降可能であり、
前記中央荷重軸及び前記複数の周辺荷重軸は、前記第2プレートから離間した状態で配置され、前記第1プレート及び前記第2プレートで前記複数の基板を挟む際に前記第2プレートに当接する、基板貼り付け方法。
A method for bonding a plurality of substrates by sandwiching the substrates between a first plate and a second plate in a stacked state, comprising the steps of:
when pressing either one of the first plate and the second plate against the other, pressing a portion corresponding to a center portion of the plurality of substrates by a central load shaft , and pressing a plurality of portions corresponding to a peripheral portion of the plurality of substrates excluding the center portion by a plurality of peripheral load shafts are set individually and respectively ;
the first plate is provided in a fixed state and is capable of supporting the plurality of substrates;
The second plate is movable up and down above the first plate,
A substrate bonding method, wherein the central load shaft and the multiple peripheral load shafts are positioned at a distance from the second plate and abut against the second plate when the multiple substrates are sandwiched between the first plate and the second plate .
前記中央部に対応する部分への押圧、及び前記周辺部に対応する複数の部分への各押圧は、それぞれの目標荷重に達するまで段階的に荷重を増加させるように行う、請求項9に記載の基板貼り付け方法。 The substrate bonding method according to claim 9 , wherein the pressing of the portion corresponding to the central portion and the pressing of each of the portions corresponding to the peripheral portion are performed by increasing the load stepwise until each target load is reached. 前記中央部に対応する部分への押圧、及び前記周辺部に対応する複数の部分への各押圧は、駆動タイミングが異なる、請求項9又は請求項10に記載の基板貼り付け方法。 11. The substrate bonding method according to claim 9 , wherein the pressing of the portion corresponding to the central portion and the pressing of each of the plurality of portions corresponding to the peripheral portion are performed at different drive timings. 複数の基板を重ねた状態で第1プレート及び第2プレートで挟むことにより前記複数の基板を貼り付ける方法であって、A method for bonding a plurality of substrates by sandwiching the substrates between a first plate and a second plate in a stacked state, comprising the steps of:
前記第1プレート及び前記第2プレートのいずれか一方をいずれか他方に押し付ける際に、前記複数の基板の中央部に対応する部分への押圧、及び前記中央部を除いた前記複数の基板の周辺部に対応する複数の部分への各押圧を、個別にそれぞれ設定することを含み、when pressing one of the first plate and the second plate against the other, pressing pressure against a portion corresponding to a center portion of the plurality of substrates and pressing pressure against a plurality of portions corresponding to peripheral portions of the plurality of substrates excluding the center portion are set individually and separately,
前記中央部に対応する部分への押圧は、目標荷重に達する駆動タイミングが前記周辺部に対応する複数の部分への各押圧の駆動タイミングよりも早く、目標荷重から荷重減少を開始する駆動タイミングが前記周辺部に対応する複数の部分よりも遅い、基板貼り付け方法。A substrate bonding method, wherein the pressure applied to the portion corresponding to the central portion has a drive timing at which the target load is reached earlier than the drive timing of each of the pressures applied to the multiple portions corresponding to the peripheral portion, and the drive timing at which the load starts to decrease from the target load is later than the drive timing of each of the pressures applied to the multiple portions corresponding to the peripheral portion.
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