KR101726899B1 - Substrate-bonding device and method - Google Patents
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Abstract
표면에 배선 전극 패턴이 형성된 제1 기판과, 표면에 배선 전극 패턴을 갖는 제2 기판을 서로의 상기 배선 전극 패턴끼리를 대향시켜, 접합을 하는 장치에 있어서, 상기 제2 기판을 보유 지지하는 수단과, 상기 제2 기판을 보유 지지한 상태에서 휘게 하는 수단을 구비하고, 경화성 수지가 도포된 상기 제1 기판 혹은 상기 제2 기판을 근접시켜, 상기 제2 기판을 상기 제1 기판을 향해 압박시키는 수단을 구비하는 기판의 접합 장치이다. 경화성 수지의 도포량을 최소한으로 억제하면서, 보이드의 혼입을 방지하여, 배선 전극 패턴이 형성된 비교적 넓은 면적의 기판 전체면에 대해, 대향하는 배선 전극 패턴끼리의 접촉 면적을 증가시켜 접합하는 장치 및 방법을 제공한다.There is provided an apparatus for bonding a first substrate having a wiring electrode pattern formed on its surface and a second substrate having a wiring electrode pattern on its surface so as to face each other with the wiring electrode patterns facing each other, And means for bending the second substrate while holding the second substrate so that the first substrate or the second substrate coated with the curable resin is brought close to each other and the second substrate is pressed toward the first substrate And means for bonding the substrate. An apparatus and a method for bonding a plurality of wiring electrode patterns to each other by increasing a contact area of opposing wiring electrode patterns with respect to the entire surface of a substrate having a relatively large area on which a wiring electrode pattern is formed while suppressing the application amount of the curable resin to a minimum, to provide.
Description
본 발명은 표면에 배선 전극 패턴이 형성된 기판끼리를, 경화성 수지를 사용하여 접합을 하는 기판의 접합 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate joining apparatus and method for joining a substrate on which a wiring electrode pattern is formed to each other by using a curable resin.
표면에 배선 전극 패턴이 형성된 기판 상에, 전자 회로가 형성된 반도체 칩이나 기판을 실장하는 장치 및 방법은 종래부터 널리 사용되고 있다. 또한 최근에는, 상기 반도체 칩이나 기판 상의 배선 전극 패턴의 협피치화에 수반하여, 전극 접합 부분의 솔더링만으로는 충분한 강도를 확보할 수 없게 되어 있으므로, 접합 부분의 주위에 경화성 수지를 유입하여 경화시켜, 접합 강도를 향상시키는 언더 필 공법이 사용되고 있다.BACKGROUND ART An apparatus and a method for mounting a semiconductor chip or a substrate on which an electronic circuit is formed on a substrate having a wiring electrode pattern formed on its surface are widely used. In recent years, sufficient strength can not be ensured only by soldering of the electrode joint portions in accordance with the narrow pitch of the wiring electrode patterns on the semiconductor chip or the substrate. Therefore, the curable resin flows into the periphery of the joint portion, An underfill method for improving the bonding strength is used.
배선 전극 패턴의 협피치화가 진행되어, 높은 실장 정밀도가 요구되는 한편, 상기 반도체 칩이나 기판의 대형화ㆍ대면적화가 진행되어, 기판 상에 비교적 넓은 면적의 기판을 실장하도록 되어 오고 있다.The width of the wiring electrode pattern is progressively narrowed and a high mounting accuracy is required. On the other hand, the semiconductor chip and the substrate are made larger and larger, and a relatively large area substrate is mounted on the substrate.
기판 상에 기판을 접합하면, 각각의 기판의 재료나 두께, 제작 단계에서의 열이력 등이 다르므로, 온도 변화에 의해 개개의 기판에 휨이 발생했을 때에 휨 상태가 다르고, 접합면에는 필요 이상의 외력(이하, 스트레스)이 가해진다. 이 스트레스가 계속해서 반복 발생함으로써, 기판 상이나 기판 내부의 배선 패턴에도 스트레스가 가해져, 배선의 단열이나 파단, 접합면의 박리 등의, 제품의 고장으로 연결된다.When the substrate is bonded onto the substrate, the material and thickness of each substrate and the thermal history at the manufacturing step are different. Therefore, when the substrate is warped due to the temperature change, the warping state is different. An external force (hereinafter, stress) is applied. Stress is repeatedly applied to the wiring pattern on the substrate or in the inside of the substrate, thereby leading to a failure of the product, such as heat insulation and breakage of the wiring, peeling of the bonding surface, and the like.
상기 언더 필 공법 등의 경화성 수지에 의한 기판끼리의 접합은, 상기 온도 변화에 의해 개개의 기판의 휨 상태가 다른 문제를 해결하기 위해 유효한 기술로, 제품의 고장을 방지할 수 있다.Bonding of the substrates by the curable resin such as the underfill method is an effective technique for solving the problem in which the warpage state of each substrate is different due to the temperature change and can prevent the product from failing.
기판끼리의 접합에 있어서, 접합 부분이나 그 주변에 경화성 수지를 도포하여, 기판을 압박함으로써 접합을 하는 장치나 방법이, 종래부터 사용되고 있다. 경화성 수지를 도포한 제1 기판 상에, 제2 기판의 접합을 하는 경우, 상기 기판 중 적어도 한쪽의 표면에 굴곡 등이 있으면, 서로의 기판 사이에 공기의 기포(이하, 보이드)가 혼입되어 버리는 경우가 있다. 혼입되어 버린 상기 보이드는, 주위가 점도가 높은 경화성 수지로 둘러싸여 있으므로, 상기 기판을 압박하였다고 해도, 완전히 제거하는 것이 곤란하다.BACKGROUND ART [0002] Conventionally, an apparatus and a method for bonding a substrate by pressing a substrate with a curable resin applied to a bonding portion and its periphery have been used. In the case where the second substrate is bonded onto the first substrate coated with the curable resin, if air bubbles (hereinafter referred to as voids) are mixed between the substrates when at least one surface of the substrate has a bending or the like There is a case. Since the voids mixed in are surrounded by the curable resin having a high viscosity around the periphery, it is difficult to completely remove the void even if the substrate is pressed.
여기서 말하는, 경화성 수지라 함은, 상온에서는 유동성을 유지하지만, 가열에 의해 경화되는 열경화성 수지나, 자외선 등의 광을 조사하기 전에는 유동을 유지하지만, 자외선 등의 광을 조사함으로써 경화되는 자외선 경화 수지 혹은 광경화 수지 등을 포함하고, 처음에는 유동성을 유지하고 있지만, 물리적 변화나 화학 반응 등에 의해 경화되는 특성을 갖는 수지를 의미한다.The term " curable resin " as used herein refers to a resin that maintains fluidity at room temperature but retains flowability before being irradiated with heat, such as thermosetting resin or ultraviolet light, Or a photo-curable resin, and means a resin having a property of being fluidized at first but hardening by physical change or chemical reaction.
상기 보이드가 혼입되면, 전극과, 보이드 중에 포함되는 질소, 산소, 수분이나 불순물 등이 화학 반응을 일으켜, 전극이 부식되는 원인으로 된다. 또한, 상기 보이드가 혼입되면, 기판의 온도 변화가 발생한 경우에, 상기 기판 재료와 상기 보이드 부분에서는 열팽창 계수가 다르므로, 기판의 변형의 정도가 다르다. 상기 온도 변화에 의한 기판의 변형의 정도의 상이는 상기 기판 상의 배선 전극 패턴이나, 상기 기판끼리의 접합면에, 스트레스를 발생시키는 원인으로 된다. 상기 스트레스가 발생하면, 배선의 단열이나 파단, 접합면의 박리 등의, 제품의 고장으로 연결된다.When the voids are mixed, a chemical reaction occurs between the electrode and nitrogen, oxygen, water, impurities contained in the void, and the electrode is corroded. In addition, when the voids are mixed, the degree of deformation of the substrate is different because the thermal expansion coefficient is different between the substrate material and the void portion when a temperature change of the substrate occurs. The difference in degree of deformation of the substrate due to the temperature change causes stress on the wiring electrode pattern on the substrate or on the bonding surface between the substrates. When the stress is generated, the product is connected to a fault such as heat insulation or breakage of the wiring, peeling of the bonding surface, or the like.
따라서, 기판의 접합을 행할 때에 보이드의 혼입을 방지하는 것은 제품의 고장을 방지하기 위해 필요한 것이다.Therefore, it is necessary to prevent the incorporation of voids when joining the substrates to prevent the product from failing.
특허 문헌 1에 따르면, 복수의 보유 지지자를 사용하여, 유기 EL 소자 형성 기판에 경화성 수지로 보호 기판을 접합하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 따르면, 기포가 발생하기 어려운 접합이 가능해, 경화성 수지의 막 두께는 소정의 두께로 균일해진다.According to
특허 문헌 2에 따르면, 기판을 볼록면 형상으로 휘어 수지 접착제에 접촉시키고, 볼록면의 정상부로부터 외주 영역을 향해 순차 평탄 형상으로 복귀시키고, 기판을 접착하는 EL 표시 장치의 제조 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 따르면, 기포를 말려들게 하지 않고 전체면을 접착할 수 있다.According to
유기 EL의 기판과 같이, 한쪽의 기판 표면 상에 형성된 배선 전극 패턴과 외기를 차단하는 경우, 기판을 접합할 때의 보이드의 혼입을 방지하는 것에 중점을 두면 좋다. 그로 인해, 기판의 접합을 위해 경화성 수지를 많이 사용할 수 있고, 보이드의 혼입을 방지하는 것도 용이하다.When interrupting the wiring electrode pattern formed on the surface of one substrate and the outside air as in the case of the substrate of the organic EL, it is preferable to focus on prevention of mixing of the voids when the substrate is bonded. Therefore, a large number of curable resins can be used for joining the substrates, and it is also easy to prevent the incorporation of voids.
그러나, 배선 전극 패턴이 형성된 기판끼리를 접합하는 경우, 대향하는 기판 상의 모든 배선 전극 패턴끼리를 확실하게 접촉시키는 것이 필요하고, 또한 상기 배선 전극 패턴의 접촉 면적을 증가시키는 것이 바람직하다. 따라서, 절연 물질인 경화성 수지를 많이 사용하는 것은 접촉 불량으로 연결될 우려가 있으므로, 바람직하지 않다.However, when the substrates on which the wiring electrode patterns are formed are bonded to each other, it is necessary to ensure that all the wiring electrode patterns on the opposing substrate are in contact with each other, and it is preferable to increase the contact area of the wiring electrode patterns. Therefore, it is not preferable to use a large amount of the curable resin, which is an insulating material, because it may lead to a contact failure.
만약 표면에 굴곡이 있는 기판끼리를 접합하면, 대향하는 배선 전극 패턴 사이에 절연 물질인 경화성 수지가 남아 버려, 대향하는 전극 사이의 통전을 방해하여, 제품으로서 정상적으로 동작하지 않게 될 가능성이 높아진다. 따라서, 표면에 굴곡이 있는 기판끼리를 접합하는 경우에는, 보이드의 진입을 방지하면서, 경화성 수지를 적절하게 제거하면서 접합을 행할 필요가 있다.If the substrates having curved surfaces are bonded to each other, the curable resin, which is an insulating material, remains between the opposing wiring electrode patterns, which interferes with the electric conduction between the opposing electrodes, thereby increasing the possibility that the substrates will not operate normally. Therefore, in the case of joining substrates having curved surfaces to each other, it is necessary to perform joining while appropriately removing the curable resin while preventing entry of voids.
또한, 보이드의 혼입을 방지하기 위해 절연 물질인 경화성 수지를 많이 사용하여, 배선 전극 패턴끼리를 확실하게 밀착시키려고 하면, 기판끼리를 상당한 힘으로 압박하거나, 압박의 시간을 늘릴 필요가 생긴다. 만약, 압박의 압력이 증가하면, 기판에 필요 이상의 압축 응력이 가해져, 기판이나 배선 전극 패턴에 크랙이 발생할 우려가 있다. 만약, 압박의 시간이 증가하면, 소정의 시간으로 처리할 수 있는 매수가 줄어들어 버려, 생산성이 저하되게 된다.In addition, in order to prevent the incorporation of voids, when a large amount of curable resin as an insulating material is used to firmly adhere the wiring electrode patterns to each other, it is necessary to press the substrates with considerable force or to increase the pressing time. If the pressing pressure is increased, more compressive stress is applied to the substrate than necessary, and cracks may occur in the substrate or the wiring electrode pattern. If the pressing time is increased, the number of sheets that can be processed in a predetermined time is reduced, and the productivity is lowered.
보이드의 혼입을 방지하는 것뿐만 아니라, 재가압의 방법에 대해서도, 충분히 배려할 필요가 있다. 복수의 보유 지지자에 의한 압박에서는, 기판 전체에 균일한 하중이 가해지지 않아, 접촉 면적의 편차가 발생해 버린다. 또한, 주위만을 보유 지지한 보유 지지 기구에서는, 중앙부의 하중이 부족해, 접촉 면적을 증가시킬 수 없을 뿐만 아니라, 주변부의 가중이 커져 버려 기판의 파손으로 연결될 우려가 있다.It is necessary to sufficiently consider not only the prevention of the mixing of voids but also the method of repressurization. In the case of pressing by a plurality of retaining supporters, a uniform load is not applied to the entire substrate, and the contact area varies. Further, in the holding mechanism that only holds the periphery, the load at the center portion is insufficient, so that the contact area can not be increased, and the weight of the peripheral portion is increased, which may lead to breakage of the substrate.
우선, 처음에 보이드가 없는 접합을 한 후, 다른 공정에서 재가압하는 방법도 있지만, 한번 가해진 하중이 해방되어 버리면, 그때에 경화성 수지가 전극 사이에 들어가 버려, 재가압해도 경화성 수지를 완전히 제거할 수 없는 등의 문제가 발생한다.First, there is a method in which a void-free bonding is performed first, and then a repressurization is performed in another step. However, if the applied load is released once, the curable resin enters between the electrodes at that time and the curable resin can be completely removed And the like.
따라서, 종래 기술에서는, 배선 전극 패턴이 형성된 기판끼리를, 보이드의 혼입을 방지하면서 접합하는 것은 매우 곤란했다.Therefore, in the prior art, it is very difficult to bond the substrates on which the wiring electrode patterns are formed, while preventing the voids from being mixed.
따라서 본 발명의 목적은, 경화성 수지의 도포량을 최소한으로 억제하면서, 보이드의 혼입을 방지하고, 배선 전극 패턴이 형성된 비교적 넓은 면적의 기판 전체면에 대해, 대향하는 배선 전극 패턴끼리의 접촉 면적을 증가시켜 접합하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to increase the contact area of opposing wiring electrode patterns with respect to the entire surface of a relatively large area of the substrate on which the wiring electrode pattern is formed while suppressing the incorporation of voids while minimizing the application amount of the curable resin And to provide an apparatus and a method for joining the same.
이상의 과제를 해결하기 위해, 청구항 1에 기재된 발명은,In order to solve the above-mentioned problems,
표면에 배선 전극 패턴이 형성된 제1 기판과, 표면에 배선 전극 패턴을 갖는 제2 기판을, 서로의 상기 배선 전극 패턴끼리를 대향시켜, 접합을 하는 장치에 있어서,
적어도 그 일면이 개구된 하우징과, 상기 하우징의 개구부를 막도록 설치된 탄성체를 갖고, 내부가 공기실로 된 용기 구조의 벌룬 헤드부를 구비하고,There is provided an apparatus for bonding a first substrate on which a wiring electrode pattern is formed on a surface thereof and a second substrate having a wiring electrode pattern on the surface thereof with the wiring electrode patterns mutually opposed to each other,
And a balloon head portion having a container structure in which an inner portion is an air chamber, wherein the balloon head portion has an elastic body provided so as to close the opening portion of the housing,
상기 벌룬 헤드부의 탄성체에는 상기 제2 기판을 보유 지지하는 수단을 구비하고,
상기 벌룬 헤드부에는, 하우징 내부의 상기 공기실의 압력을 조정하기 위한 압력 조절 수단과 접속된 공기실 연통 포트가 접속되어 있고,And an elastic body of the balloon head portion includes means for holding the second substrate,
The balloon head portion is connected to an air chamber communication port connected to pressure adjusting means for adjusting the pressure of the air chamber inside the housing,
상기 벌룬 헤드부의 탄성체의 면을 변형시켜서 상기 제2 기판을 보유 지지한 상태에서 휘게 하는 수단을 구비하고,And means for deforming the surface of the elastic body of the balloon head portion to warp the second substrate while holding the second substrate,
상기 제1 기판 혹은 상기 제2 기판 중 적어도 한쪽에는 경화성 수지가 도포되어 있고,Wherein at least one of the first substrate and the second substrate is coated with a curable resin,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 근접시키는 수단을 구비하고,And means for bringing the first substrate and the second substrate close to each other,
상기 벌룬 헤드부는 상기 하우징의 탄성체의 면에 걸리는 압력에 의해 상기 제2 기판을 상기 제1 기판을 향해 압박시키는 구조를 구비한 것을 특징으로 하는 기판의 접합 장치이다.Wherein the balloon head portion has a structure for pressing the second substrate toward the first substrate by a pressure applied to the surface of the elastic body of the housing.
청구항 2에 기재된 발명은,According to a second aspect of the present invention,
상기 벌룬 헤드부의 내부에는, 상기 탄성체의 면을 변형시켜서 상기 제2 기판을 보유 지지한 상태에서 휘게 하는 기판 변형 수단을 구비하고,
상기 공기실의 압력을 조정함으로써 상기 탄성체의 면이 변형되는 구조를 구비하고 있고,And board deforming means for deforming the surface of the elastic body to bend the second board while holding the second board in the balloon head portion,
And a surface of the elastic body is deformed by adjusting a pressure of the air chamber,
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상기 제2 기판을 상기 제1 기판에 압박시켰을 때에, 상기 제2 기판을 상기 제1 기판의 표면 형상에 따르도록 하는 구조를 구비한 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 기판의 접합 장치이다.And the second substrate is made to conform to the surface shape of the first substrate when the second substrate is pressed against the first substrate.
청구항 3에 기재된 발명은,According to a third aspect of the present invention,
상기 제2 기판을 상기 제1 기판에 압박시킨 상태에서, 상기 경화성 수지를 경화시키는 것을 특징으로 하는 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 기판의 접합 장치이다.The bonding apparatus for a substrate according to claim 1 or 2, wherein the curing resin is cured in a state in which the second substrate is pressed onto the first substrate.
청구항 4에 기재된 발명은,According to a fourth aspect of the present invention,
표면에 배선 전극 패턴을 갖는 제1 기판과, 표면에 배선 전극 패턴을 갖는 제2 기판을, 서로의 상기 배선 전극 패턴끼리를 대향시켜, 접합을 하는 방법에 있어서,
적어도 그 일면이 개구된 하우징과, 상기 하우징의 개구부를 막도록 설치된 탄성체를 갖고, 내부가 공기실로 된 용기 구조의 벌룬 헤드부를 사용하고,There is provided a method of joining a first substrate having a wiring electrode pattern on its surface and a second substrate having a wiring electrode pattern on its surface by mutually opposing the wiring electrode patterns to each other,
A balloon head portion having a container structure having an inner air chamber and an elastic body provided so as to close an opening of the housing,
상기 벌룬 헤드부의 탄성체의 면으로 상기 제2 기판을 보유 지지하는 스텝과,Holding the second substrate with the surface of the elastic body of the balloon head portion;
상기 벌룬 헤드부의 탄성체의 면을 변형시켜서 상기 제2 기판을 보유 지지한 상태에서 휘게 하는 스텝을 갖고,And deforming the surface of the elastic body of the balloon head portion so as to bend the second substrate while holding the second substrate,
상기 제1 기판 혹은 상기 제2 기판 중 적어도 한쪽에는 경화성 수지가 도포되어 있고,Wherein at least one of the first substrate and the second substrate is coated with a curable resin,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 근접시키는 스텝과,A step of bringing the first substrate and the second substrate close;
상기 제2 기판을 상기 제1 기판의 표면 형상에 따르도록 하면서, 상기 제2 기판과 상기 제1 기판을 접합하는 스텝과,Bonding the second substrate and the first substrate while keeping the second substrate to conform to the surface shape of the first substrate;
상기 벌룬 헤드부의 하우징의 탄성체의 면에 걸리는 압력에 의해, 상기 제2 기판을 상기 제1 기판을 향해 압박시키는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 기판의 접합 방법이다.And pressing the second substrate toward the first substrate by a pressure applied to the surface of the elastic body of the housing of the balloon head portion.
청구항 5에 기재된 발명은,According to a fifth aspect of the present invention,
상기 제2 기판을 상기 제1 기판에 압박시킨 상태에서, 상기 경화성 수지를 경화시키는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 청구항 4에 기재된 기판의 접합 방법이다.And a step of curing the curable resin in a state in which the second substrate is pressed onto the first substrate.
청구항 6에 기재된 발명은,According to a sixth aspect of the present invention,
제1 기판에 제2 기판을 접합하기 위한 기판 접합 헤드이며,
적어도 그 일면이 개구된 하우징과, 상기 하우징의 개구부를 막도록 설치된 탄성체를 갖고, 내부가 공기실로 된 용기 구조의 벌룬 헤드부로 이루어지고,
상기 하우징에는 상기 공기실 내의 압력을 조정하기 위한 공기실 연통 포트가 접속되고 있고,A substrate joining head for joining a second substrate to a first substrate,
And a balloon head portion having a container structure in which an inner portion is an air chamber, wherein the balloon head portion has an elastic body provided so as to close the opening portion of the housing,
And an air chamber communication port for adjusting the pressure in the air chamber is connected to the housing,
상기 탄성체에는 상기 탄성체의 면을 사용하여 제2 기판을 보유 지지하는 수단을 구비하고,And the elastic body has means for holding the second substrate by using the surface of the elastic body,
상기 제2 기판을 보유 지지하는 면을 변형시켜, 상기 제2 기판을 휘게 하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 접합 헤드이다.And means for deforming the surface holding the second substrate and for bending the second substrate.
청구항 7에 기재된 발명은,According to a seventh aspect of the present invention,
상기 공기실 내에는 상기 제2 기판을 보유 지지하는 면을 변형시키는 기판 변형 수단을 구비하고,Wherein the air chamber is provided with substrate deforming means for deforming the surface holding the second substrate,
상기 제2 기판을 보유 지지하는 면을 변형시켜, 상기 제2 기판을 휘게 하는 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 6에 기재된 기판 접합 헤드이다.The substrate bonding head according to claim 6, wherein the substrate holding head has a structure in which the surface holding the second substrate is deformed to warp the second substrate.
청구항 8에 기재된 발명은,According to an eighth aspect of the present invention,
상기 공기실 연통 포트는 상기 공기실 내의 압력을 조절하는 수단과 접속되어 있고,The air chamber communication port is connected to a means for controlling the pressure in the air chamber,
상기 공기실 내의 압력을 조절하고, 상기 제2 기판을 보유 지지하는 상기 탄성체의 면을 변형시켜, 상기 제2 기판을 휘게 하는 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 6에 기재된 기판 접합 헤드이다.The substrate bonding head according to claim 6, wherein the substrate bonding head has a structure in which the pressure in the air chamber is adjusted and the surface of the elastic body holding the second substrate is deformed to warp the second substrate.
청구항 9에 기재된 발명은,According to a ninth aspect of the present invention,
상기 제2 기판을 제1 기판에 압박했을 때에, 상기 제2 기판을 상기 제1 기판의 표면 형상에 따르도록 하여, 상기 제2 기판에 대해 균등한 하중을 부여할 수 있는 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 6 내지 청구항 8에 기재된 기판 접합 헤드이다.And has a structure capable of applying an equal load to the second substrate by making the second substrate conform to the surface shape of the first substrate when the second substrate is pressed against the first substrate Is the substrate bonding head according to any one of claims 6 to 8.
본 발명의 기판의 접합 장치 및 방법을 사용하여, 표면에 배선 전극 패턴을 갖는 기판끼리를, 경화성 수지를 통해 접합함으로써, 보이드의 혼입을 방지하면서, 기판 전체면의, 대향하는 배선 전극 패턴끼리의 접촉 면적을 증가시키는 것이 가능해진다. 그 결과, 배선의 도통에 대한 신뢰성이 향상되어, 도통 불량에 의한 제품의 고장을 방지할 수 있다.By using the apparatus and method for bonding a substrate of the present invention, substrates having wiring electrode patterns on their surfaces are bonded to each other through a curable resin, thereby preventing the voids from being mixed, It becomes possible to increase the contact area. As a result, the reliability of the conduction of the wiring is improved, and the failure of the product due to the conduction failure can be prevented.
도 1은 본 발명의 실시 형태의 일례를 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태의 일례를 도시하는 주요 구성 기기의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태의 일례를 도시하는 시스템 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태의 일례에 의한 기판 접합의 수순을 도시하는 흐름도이다.
도 5의 (a) 내지 (e)는 본 발명의 실시 형태에 의한 기판 접합 시의 헤드 단면도이다.1 is a perspective view showing an example of an embodiment of the present invention.
2 is a front view of a main component device showing an example of an embodiment of the present invention.
3 is a system configuration diagram showing an example of an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart showing a procedure of substrate bonding according to an embodiment of the present invention.
5 (a) to 5 (e) are sectional views of a head at the time of substrate bonding according to the embodiment of the present invention.
본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해, 도면을 사용하면서 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[장치 구성][Device Configuration]
도 1은 본 발명의 실시 형태의 일례를 도시하는 사시도이다.1 is a perspective view showing an example of an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시 형태의 일례를 도시하는 주요 구성 기기의 정면도이다.2 is a front view of a main component device showing an example of an embodiment of the present invention.
각 도면에 있어서 직교 좌표계의 3축을 X, Y, Z로 하고, XY 평면을 수평면, Z방향을 연직 방향으로 한다. 특히 Z방향은 화살표의 방향을 위로 하고, 그 역방향을 아래로 표현한다.In each drawing, three axes of the orthogonal coordinate system are X, Y and Z, and the XY plane is a horizontal plane and the Z direction is a vertical direction. In particular, the direction of the arrow Z is upward in the direction of the arrow, and the reverse direction is expressed in the downward direction.
기판의 접합 장치(1)는, 스테이지부(2)와, 헤드부(3)와, 트레이 반송부(4)와, 도포 유닛부(5)와, 경화 유닛부(6)와, 벌룬 헤드부(7)와, 제어부(9)가 포함되어 구성되어 있다.The
스테이지부(2)는 기판의 접합 장치(1)의 장치 베이스(20) 상에 설치된 X1축 스테이지(21)와, X1축 스테이지(21) 상에 설치된 제1 기판 적재 테이블(22)이 포함되어 구성되어 있다. X1축 스테이지(21)는 제1 기판 적재 테이블(22)을 X방향으로 이동시킬 수 있다.The
제1 기판 적재 테이블(22) 상에는 제1 기판(11)을 적재하기 위한 캐리어(60)를 적재할 수 있다. 캐리어(60)는 제1 기판(11)을 핸들링하기 위해 사용하는, 프레임이나 접시 구조의 부재이다. 캐리어(60)는 하나의 제1 기판(11)에 대해 1개의 경우나, 복수의 제1 기판(11)에 대해 1개의 경우 등, 다양한 형태가 있고, 외형 치수를 바꾸지 않고, 사이즈나 치수가 다른 제1 기판(11)을 동일 치수의 기판으로 하여 핸들링할 수 있는 역할을 하고 있다.On the first substrate mounting table 22, a
캐리어(60)는 제1 기판 적재 테이블(22) 상에 적재되어, 외력이 가해져도 위치가 어긋나지 않도록 보유 지지된다. 보유 지지 방법으로서는, 평탄한 면끼리 접촉시켜, 접하는 부분에 미리 홈이나 구멍을 형성해 두고, 상기 홈이나 구멍을 진공원에 연통시킴으로써, 그 부분을 부압 흡착하는 방법이나, 제1 기판 적재 테이블(22)에 미리 홈이나 구멍이나 돌기물을 형성해 두고, 그것에 대응한 캐리어(60)의 돌기나 홈이나 구멍을 끼워 넣는 방법이나, 또한 상기 끼워 넣기 후에 부압 흡착 등으로 보유 지지하는 등, 다양한 형태가 있다.The
스테이지부(2)는 상기와 같은 기기 구성을 하고 있으므로, 제1 기판(11)을 캐리어(60)를 사용하여 기판 적재 테이블에 적재하여, X방향으로 이동시킬 수 있다.Since the
헤드부(3)는 장치 베이스(20) 상에 설치된 지주(31)와 빔(32)으로 구성된 문형의 구조체 상에 설치된 Y1축 스테이지(33)와, Y1축 스테이지(33) 상에 설치된 헤드 상하 이동 기구(34)와, 헤드 상하 이동 기구(34) 상에 설치된 θ축 모터(36)와, θ축 모터(36) 상에 설치된 벌룬 헤드부(7)가 포함되어 구성되어 있다.The head 3 includes a Y1-
Y1축 스테이지(33)는 그 위에 적재된 헤드 상하 이동 기구(34)를 Y방향으로 이동시키는 것이 가능하다. 또한, 헤드 상하 이동 기구(34)에는 모터(35)가 탑재되어 있고, θ축 모터(36)와 벌룬 헤드부(7)를, Z방향으로 이동시키는 것이 가능하다.The Y1-
또한, θ축 모터(36)는 벌룬 헤드부(7)를 θ방향으로 회전시키는 것이 가능하다.The? -
트레이 반송부(4)는 장치 베이스(40) 상에 설치된 X2축 스테이지(41)와, X2축 스테이지(41) 상에 적재된 제2 기판 적재 테이블(42)과, 장치 베이스(40) 상에 설치된 지주(43)와, 지주(43) 상에 설치된 빔(44)과, 빔(44)에 설치된 Y2축 스테이지(45)와, Y2축 스테이지(45) 상에 적재된 Z2축 스테이지(46)와, Z2축 스테이지(46) 상에 적재된 핸드부(47)를 포함하여 구성되어 있다.The tray transfer section 4 includes an
X2축 스테이지(41)는 제2 기판 적재 테이블(42)을 X방향으로 이동시킬 수 있다. Y2축 스테이지(45)는 Z2축 스테이지(46)를 Y방향으로 이동시킬 수 있다. Z2축 스테이지(46)는 핸드부(47)를 Z방향으로 이동시킬 수 있다.The X2-
제2 기판 적재 테이블(42) 상에는 제2 기판(12)을 나란히 배치시키기 위한 트레이(48)를 적재할 수 있다. 트레이(48)는 복수의 제2 기판(12)을 배열하고, 또한 트레이(48)를 몇 겹이나 겹침으로써, 한번에 핸들링할 수 있는 구조로 되어 있다.On the second substrate mounting table 42, a
트레이(48)는 제2 기판 적재 테이블(42) 상에 적재되어, 외력이 가해져도 위치가 어긋나지 않도록 보유 지지된다. 보유 지지 방법으로서는, 평탄한 면끼리 접촉시켜, 접하는 부분에 미리 홈이나 구멍을 형성해 두고, 상기 홈이나 구멍을 진공원에 연통시킴으로써, 그 부분을 부압 흡착하는 방법이나, 제2 기판 적재 테이블(42)에 미리 홈이나 구멍이나 돌기물을 형성해 두고, 그것에 대응한 트레이(48)의 돌기나 홈이나 구멍을 끼워 넣는 방법이나, 또한 상기 끼워 넣기 후에 부압 흡착 등으로 보유 지지하는 등, 다양한 형태가 있다.The
트레이 반송부(4)는 상기와 같은 기기 구성으로 되어 있으므로, 제2 기판(12)을 트레이(48)를 사용하여 기판 적재 테이블에 적재시켜 X방향으로 이동시키는 동시에, 핸드부(47)를 Y방향과 Z방향으로 이동시킬 수 있어, 제2 기판(12)을 픽업할 수 있도록 되어 있다.The
장치 베이스(20) 상에는 가설치대(26)가 설치되어 있어, 트레이 반송부(4)의 핸드부(47)로 픽업한 제2 기판(12)을 가설치할 수 있다. 또한, 가설치대(26)는 가설치된 제2 기판(12a)을 벌룬 헤드부(7)의 선단 부분에서 픽업할 수 있도록 배치되어 있다.The
가설치대(26)의 상면은 대략 평면을 이루고 있고, 표면에 다수의 구멍이나 홈이 형성되어 있다. 상기 구멍이나 홈은 밸브를 통해 진공원에 연통되어 있으므로, 가설치된 제2 기판(12a)을 부압으로 흡착 유지할 수 있다. 가설치된 제2 기판(12a)은 부압으로 흡착 유지되므로, 핸드(47)에 의한 이동 탑재 시나, 가설치대(26) 상에 적재되어 있는 동안에, 가설치대(26)의 상면으로부터 미끄러 떨어지는 일이 없다.The upper surface of the mounting
도포 유닛부(5)는 헤드부(3)의 Y1축 스테이지(33) 상에 병설된 Z축 스테이지(51)와, Z축 스테이지(51) 상에 설치된 디스펜서(53)가 포함되어 구성되어 있다. Z축 스테이지(51)에는 모터(52)가 탑재되어 있어, 디스펜서(53)가 Z방향으로 이동 가능한 구조로 되어 있다. Z축 스테이지(51)는 Y방향으로 이동시킬 수 있으므로, 디스펜서(53)를, Y방향과 Z방향의 임의의 위치로 이동시킬 수 있다.The coating unit 5 includes a
디스펜서(53)는 경화성 수지(55)를 충전하는 시린지와, 충전된 경화성 수지(55)를 압출하는 피스톤부와, 경화성 수지(55)를 제1 기판(11) 상의 소정의 위치에 도포하기 위한 니들부로 구성되어 있다.The
경화성 수지(55)로서, 에폭시나 페놀, 멜라민, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리이미드 등의 수지나, 상기 수지에 경화제를 추가한 것을 예시할 수 있다.As the
경화성 수지(55)의 성분이나 점도나 도포량 등의 도포 조건은 원하는 경화 후의 강도나, 접합하는 제2 기판(12)의 면적에 따라서 적절하게 설정된다.The components of the
시린지 내의 경화성 수지(55)가 없어지면, 적절하게 보충한다. 보충 시에는, 송액 라인의 밸브를 전환하여, 가압 압송하여 보충하면, 시린지 내에서의 보이드의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 도포하는 경화성 수지(55)를 미리 탈포 처리를 함으로써, 도포한 후의 보이드의 발생을 방지할 수 있다.When the curing
도 1에서 도시하는 실시 형태에서는 헤드부(3)와 도포 유닛부(5)가 Y1축 스테이지(33) 상에 병설되어 있지만, Y방향으로 이동할 수 있는 스테이지를 설치하고, 그 스테이지 상에 도포 유닛부(5)를 설치하여, 헤드부(3)와 도포 유닛부(5)가, 각각 다른 Y방향 이동 수단에 적재되어 있어도 좋다.In the embodiment shown in Fig. 1, the head 3 and the coating unit 5 are juxtaposed on the Y1-
또한, 헤드부(3)에, 도포 유닛부(5)를 설치하여, 헤드부(3)와 도포 유닛부(5)가 일체로 Y방향으로 움직이도록 해도 좋다.The head unit 3 may be provided with the coating unit 5 so that the head unit 3 and the coating unit 5 move integrally in the Y direction.
제어부(9)는 정보 입력 수단(91)과, 정보 출력 수단(92)과, 발보 수단(93)을 포함하여 구성되어 있고, 외부와의 정보의 교환이 가능한 구조로 되어 있다.The control unit 9 includes an information input means 91, an information output means 92 and a detecting
도 2는 본 발명의 실시 형태에 의한 주요 기기를 정면에서 본 도면이다. 경화 유닛부(6)는 제1 기판 적재 테이블(22)의 하방, X1축 스테이지(21) 상에 배치되어 있다. 경화 유닛부(6)로서는, UV 램프 등의 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사 유닛이나, 적외선 히터 등의 적외선을 조사하기 위한 적외선 조사 유닛 등, 소정의 파장을 포함하는 광선을 조사하는 것을 예시할 수 있다. 경화 수지(55)는 경화 유닛부(6)로부터 조사된 광선을 흡수하여 경화가 개시된다.Fig. 2 is a front view of the main device according to the embodiment of the present invention. Fig. The hardening unit 6 is disposed on the X1-
기판의 접합 장치(1)는 상기와 같은 구조로 되어 있으므로, 헤드부(3)에 있는 벌룬 헤드부(7)의 선단에서 보유 지지된 제2 기판(12b)을 제1 기판(11)에 부착하고, 또한 상기 제2 기판(12b)을 제1 기판(11)을 향해 압박하고, 그 상태에서 경화성 수지를 경화시키기 위해, 자외선을 조사하거나, 가열할 수 있다. 벌룬 헤드부(7)의 상세한 구조에 대해서는 후술한다.The
제1 기판 적재 테이블(22)은 중앙 부분이 도려내어진 프레임을 포함하여 구조되어 있다. 그로 인해, 제1 기판(11) 상에 제2 기판(12)이 접합되는 부분은, 경화 유닛부(6)로부터의 조사되는 에너지(61)가 투과하여 조사되는 구조로 되어 있다. 도려내어진 부분은 단순한 공간의 경우뿐만 아니라, 에너지(61)가 실질적으로 투과할 수 있는 격자 형상이나 그물코의 보강 부재나, 투명 재료 등이 조합되어 사용되어도 좋다.The first substrate mounting table 22 is structured to include a frame with a center portion cut off. Therefore, the portion where the
캐리어(60)는 외측의 프레임과 그 내측에 투명한 글래스 재료가 조합된 구조의 것이나, 외측의 프레임과 그 내측에 격자 형상의 부재가 조합된 구조의 것 등을 예시할 수 있다.The
캐리어(60)는 제1 기판(11)의 치수나 두께, 제2 기판을 부착하는 레이아웃에 따라서, 다양한 형태를 이루지만, 헤드부(3)로부터의 가압에 대해 충분한 반력이 발생되는 구조이며, 경화 유닛부(6)로부터 조사되는 에너지(61)가 투과하는 재질, 혹은 구조이면 된다.The
도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(9)에는 제어용 컴퓨터(90)와, 정보 입력 수단(91)과, 정보 출력 수단(92)과, 발보 수단(93)과, 정보 기록 수단(94)과, 기기 제어 유닛(95)이 접속되어 포함되어 있다.3, the control unit 9 is provided with a
제어용 컴퓨터(90)로서는, 마이크로컴퓨터, 퍼스널 컴퓨터, 워크스테이션 등의 수치 연산 유닛이 탑재된 것을 예시할 수 있다. 정보 입력 수단(91)으로서는, 키보드나 마우스나 스위치 등을 예시할 수 있다. 정보 출력 수단(92)으로서는, 화상 표시 디스플레이나 램프 등을 예시할 수 있다.As the
발보 수단(93)으로서는, 버저나 스피커, 램프 등, 작업자에게 주의 환기시킬 수 있는 것을 예시할 수 있다. 정보 기록 수단(94)으로서는, 메모리 카드나 데이터 디스크 등의, 반도체 기록 매체나 자기 기록 매체나 광자기 기록 매체 등을 예시할 수 있다. 기기 제어 유닛(95)으로서는, 프로그래머블 컨트롤러나 모션 컨트롤러라고 불리는 기기 등을 예시할 수 있다.As the deflecting means 93, a buzzer, a speaker, a lamp, and the like can be cited as examples that can be cautioned to an operator. As the information recording means 94, a semiconductor recording medium, a magnetic recording medium, a magneto-optical recording medium, or the like such as a memory card or a data disk can be exemplified. As the
기기 제어 유닛(95)은 X1축 스테이지(21)와, Y1축 스테이지(33)와, Z1축 스테이지와, θ축 모터(36)와, X2축 스테이지(41)와, Y2축 스테이지(45)와, Z2축 스테이지(46)와, 제어용 앰프(도시하지 않음)를 통해 접속되어 있다.The
또한, 그 밖의 제어 기기(도시하지 않음)와도 접속되어 있다. 기기 제어 유닛(95)은 상기 접속된 각 기기의 제어용 앰프에 대해 제어용 신호를 부여함으로써, 상기 각 기기를 동작시키거나 정지시킬 수 있도록 되어 있다.It is also connected to other control devices (not shown). The
경화성 수지(55)의 도포 조건의 설정이나 변경은 제어부(9)의 제어 컴퓨터(90)에 접속된 정보 입력 수단(91)을 사용하여 행해지고, 정보 표시 수단(92)에 의해 확인할 수 있다.Setting or changing of the application condition of the
또한, 설정된 상기 도포 조건은 제어 컴퓨터(90)에 접속된 정보 기록 수단(94)에 등록하는 것이 가능해, 적절하게 판독, 편집하고, 변경을 할 수 있다.Further, the set application conditions can be registered in the information recording means 94 connected to the
[기판 접합의 플로우][Flow of Substrate Bonding]
도 4는 기판을 접합하는 수순을 스텝마다 도시한 흐름도이다. 제1 기판(11)을 기판 캐리어(60)에 적재하고(s101), 기판 캐리어(60)를 제1 기판 적재 테이블(22) 상에 적재하고(s102), 기판 캐리어(60)를 진공 흡착하여 보유 지지시킨다(s103).Fig. 4 is a flowchart showing the steps of joining the substrates step by step. The
다음에, 제1 기판(11) 상에 있는 얼라인먼트 마크(도시하지 않음)를 관찰 카메라(도시하지 않음)에 의해 판독하여(s104), 제1 기판(11) 상에 있는 얼라인먼트 마크의 위치 정보를 취득한다. 취득한 제1 기판(11) 상에 있는 얼라인먼트 마크의 위치 정보는 제어부(9)의 제어용 컴퓨터(90)로 전송되어, 기판 적재 테이블(22) 상에 적재되어 있는 제1 기판(11)의 위치나 자세를 연산하여 구하기 위해 사용된다.Next, an alignment mark (not shown) on the
상기와 같이 하여 구해진 제1 기판(11)의 위치나 자세의 정보에 기초하여, 제1 기판(11)을 수지 도포 위치로 이동시키고(s105), 경화성 수지를 소정량 도포한다(s106).The
계속해서, 경화성 수지(55)가 소정량 도포된 제1 기판(11)을, 미리 등록된 접합 위치로 이동시킨다(s107).Subsequently, the
한편, 제2 기판(12)을 트레이(48)에 소정 매수만큼 적재하고(s111), 트레이(48)를 제2 기판 적재 테이블(42) 상에 적재하고(s112), 트레이(48)를 진공 흡착하여 보유 지지시킨다(s113).A predetermined number of sheets of the
다음에, 트레이 반송부(4)의 이동 탑재 핸드(47)에 의해 제2 기판(12)을 픽업하고(s114), 제2 기판(12)을 가설치대(26)에 적재시킨다(s115).Next, the
계속해서, 스테이지부(2)의 헤드부(3)를 이동시키고, 헤드부(3)의 벌룬 헤드부(7)의 선단에서, 가설치대(26) 상에 가설치된 제2 기판(12a)을 보유 지지시킨다(s116).Subsequently, the head portion 3 of the
벌룬 헤드부(7)에서 보유 지지된 제2 기판(12b)의 표면 상에 있는 얼라인먼트 마크(도시하지 않음)를 관찰 카메라(도시하지 않음)에 의해 판독하여(s117), 상기 제2 기판(12b) 상에 있는 상기 얼라인먼트 마크의 위치 정보를 취득한다. 취득한 상기 얼라인먼트 마크의 위치 정보는 제어부(9)의 제어용 컴퓨터(90)로 전송되어, 기판 적재 테이블(22) 상에 적재되어 있는 제1 기판(11)의 위치나 자세를 연산하여 구하기 위해 사용된다.An alignment mark (not shown) on the surface of the
상기와 같이 하여 구해진 제2 기판(12b)의 위치나 자세의 정보에 기초하여, 제2 기판(12b)을 미리 등록된 접합 위치로 이동시킨다(s118). 이때, 제1 기판(11)과 제2 기판(12b)은 서로 위치 정렬이 종료된 상태에서, 서로 접촉하는 배선 전극 패턴끼리가 대향하고 있다.The
벌룬 헤드부(7)의 선단에서 보유 지지된 제2 기판(12b)을 휘게 한다(s121). 제2 기판(12b)을 휘게 하는 기구 및 플로우에 대해서는, 후술하는 벌룬 헤드부(7)의 상세 설명에서 개시한다.The
제2 기판(12b)을 Z방향 하향으로 하강시키고(s122), 제1 기판(11) 상에 도포된 경화성 수지(55)에 접촉시킨다(s123).The
또한, 제2 기판(12b)을 Z방향 하향으로 하강시키고(s124), 제1 기판(11)에 따르도록 한다(s125). 제2 기판(12b)을 제1 기판(11)에 따르도록 하는 기구 및 플로우에 대해서는, 후술하는 벌룬 헤드부(7)의 상세 설명에서 개시한다.Further, the
또한, 제2 기판(12b)을 제1 기판(11)을 향해 압입하고(s126), 제2 기판(12b)의 전체면을 압박한 상태에서 자외선을 소정 시간만큼 조사하여(s127), 경화성 수지(55)를 경화시킨다.Further, the
경화성 수지(55)가 경화된 후에는 제2 기판(12b)의 흡착 유지를 해제하여, 헤드부(3)를 상승시킨다(s128).After the
그 후에는, 제1 기판(11) 상에 설정된 다음의 접합 위치에, 다음의 제2 기판을 부착하기 위해, 상기와 마찬가지로 하여, 다음의 제2 기판을 트레이(48)로부터 픽업하여 가설치대(26)에 적재한다. 계속해서, 가설치대(26)에 가설치된 다음의 제2 기판을 픽업하여, 얼라인먼트 마크를 판독하고, 위치 정렬을 하여, 제1 기판에 부착하는 동작을 반복한다.Thereafter, the next second substrate is picked up from the
전술한 바와 같이 하여, 제2 기판(12)을, 소정의 매수, 제1 기판(11) 상에 접합한 후에는 캐리어(60)와 함께 제1 기판(11)을 제1 기판 적재 테이블(22)로부터 제거한다. 그 후, 제2 기판이 아직 부착되어 있지 않은, 다음의 캐리어에 적재된 제1 기판을 제1 기판 적재 테이블(22) 상에 적재한다.After the predetermined number of
제2 기판이 소정 매수 부착된 제1 기판(11)은 캐리어(60)와 함께 기판의 접합 장치(1)의 외부로 취출된다. 상기의 취출된 제1 기판은 캐리어(60)로부터 제거되고, 다음의 공정으로 운반된다. 전술한 공정을 반복함으로써, 제2 기판이 부착된 제1 기판을, 원하는 매수, 생산할 수 있다.The
제2 기판(12)이 수납된 트레이(48)는, 제2 기판을 소정의 매수만큼 픽업하면 비어 있게 되므로, 비어 있는 트레이는 장치로부터 취출하고, 제2 기판(12)이 수납되어 있는 다음의 트레이를 보충한다.The
[벌룬 헤드부][Balloon head part]
도 5의 (a) 내지 (e)에, 벌룬 헤드부(7)의 내부 구성을 도시하는 단면도 및 기판의 접합 시의 모습을 도시한다. 도 5의 (a)는 벌룬 헤드부(7)의 선단에서 제2 기판(12b)이 보유 지지된 상태를 도시한 도면이다. 벌룬 헤드부(7)는 상자나 통 형상의 용기 구조를 이루고 있고, 적어도 그 일면이 개구된 형태의 하우징(70)과, 하우징(70)의 내부에 배치된 기판 변형 기구부(71)와, 하우징(70)의 개구부를 막도록 설치된 기판 보유 지지막(72)을 포함하여 구성되어 있다.5A to 5E are cross-sectional views showing the internal configuration of the
기판 보유 지지막(72)으로서는, 고무나 연성 수지 등의 신축 가능한 탄성 재료나, 금속 재료와 상기 탄성 재료를 적절하게 조합한, 3차원 방향으로 신축 가능한 탄성체를 사용한다. 기판 보유 지지막(72)은 제2 기판(12b)의 평면에서 본 치수와 동일, 또는 보다 작은 경우라도 실시 가능하지만, 제2 기판(12b)의 평면에서 본 치수보다도 큰 것이 바람직하다. 그렇게 하면, 가설치된 제2 기판(12a)이 가설치대(26) 상에 어긋나게 놓여 있었다고 해도, 제2 기판(12b) 전체면이 기판 보유 지지막(72)으로 덮인 상태로 된다.As the
기판 보유 지지막(72)에는 제2 기판(12b)을 흡인 보유 지지하기 위한, 기판 보유 지지막 연통 포트(721)가 구비되어 있고, 벌룬 헤드부(7)의 외부의 흡인 수단(도시하지 않음)에 전환 밸브를 통해 접속되어 있다.The
벌룬 헤드부(7)의 공기실(73)은 하우징(70)에 설치된, 공기실 연통 포트(731)를 통해, 외부의 압력 조절 수단(도시하지 않음)에 연통되어 있다. 상기 압력 조절 수단은 장치 외부의 압력 공급 수단이나 감압 수단, 외기와 접속된 전환 밸브 수단을 적절하게 포함하여 구성되어 있다.The
기판 변형 기구부(71)는 실린더(711)와, 피스톤(712)과, 피스톤에 설치된 압박 헤드(713)와, 실린더(711)에 연통된, 피스톤 누름측 연통 포트(714) 및 피스톤 당김측 포트(715)가 포함되어 구성되어 있다.The substrate
피스톤 누름측 연통 포트(714)와, 피스톤 당김측 포트(715)는 각각이 외부의 압력 조절 수단(도시하지 않음)에 연통되어 있다. 상기 압력 조절 수단은 장치 외부의 압력 공급 수단이나 감압 수단, 외기와 접속된 전환 밸브 수단을 적절하게 포함하여 구성되어 있다.The piston pushing
예를 들어, 피스톤 누름측 연통 포트(714)의 압력이, 피스톤 당김측 포트(715)의 압력보다도 높아지면, 피스톤(712)이 Z방향 하향으로 이동한다. 반대로, 피스톤 누름측 연통 포트(714)의 압력이, 피스톤 당김측 포트(715)의 압력보다도 낮아지면, 피스톤(712)이 Z방향 상향으로 이동한다.For example, when the pressure of the piston pushing
기판 보유 지지막(72)은 기판 변형 기구부(71)에 의해, Z방향 하향으로 압박되었을 때에, 변형되는 구조로 되어 있다. 그로 인해, 벌룬 헤드부(7)의 선단에서 보유 지지된 제2 기판(12b)을 휘게 하는 것이 가능하도록 되어 있다.The
상기 동작이, 전술한 벌룬 헤드부(7)의 선단에서 보유 지지된 제2 기판(12b)을 휘게 하는 스텝(s121)과 대응한다.The above operation corresponds to step s121 of bending the
도 5의 (b)는 벌룬 헤드부(7)에서 보유 지지된 제2 기판(12b)을 휘게 한 상태를 도시한 도면이다.5 (b) is a view showing a state in which the
공기실(73) 내의 압력은 공기실 연통 포트(731)가 외기와 연통시키고 있고, 외기와 동일한 압력으로 되어 있다. 한편, 피스톤 당김측 연통 포트(715)를 외기와 연통시키고, 피스톤 누름측 연통 포트(714)는 소정의 압력(예를 들어, 0.3㎫)으로 가압되어 있다.The pressure in the
따라서, 피스톤(712)과, 피스톤(712)에 연결되어 있는 압박 헤드(713)는 Z방향 하향으로 이동하여 정지한 상태로 된다. 기판 보유 지지막(72)은 피스톤(712)이 밀어 내려짐으로써 변형되고, 동시에, 보유 지지하고 있는 제2 기판(12)은 휘어진다. 이때, 피스톤(712)을 밀어 내리는 힘과, 기판 보유 지지막(72) 내부의 반력과, 제2 기판(12)의 굽힘에 대한 반력이 균형이 잡힌 상태에서, 변형이 멈추고, 균형 상태로 되어 있다.Therefore, the
계속해서, 공기실 연통 포트(731)를 폐쇄하여, 공기실 내부를 밀폐 상태로 한다. 이때, 공기실(73) 내부에 소정의 압력(예를 들어, 0.2㎫)으로 가압된 에어를 보내고, 여압 상태로 해도 좋다.Subsequently, the air
공기실(73)은 하우징(70)과, 기판 보유 지지막(72)으로 밀폐된 공간으로, 공기실 연통 포트(731)에 가압된 유체가 송입되어 오면, 공기실(73)의 내부의 압력이 외기보다도 높아져, 기판 보유 지지막(72)은 외부로 팽창되도록 변형된다. 공기실(73)의 압력과, 탄성체가 변형되었을 때에 탄성체 내부에서 발생하는 장력이 균형잡힌 상태에서, 기판 보유 지지막(72)의 변형이 멈추고, 균형 상태로 된다.The
계속해서, 헤드부(3)를 Z방향 하향으로 이동(즉, 하강)시켜, 변형된 제2 기판(12)과, 제1 기판(11) 상에 도포된 경화성 수지(55)에 접촉시킨다. 도 5의 (c)는 상기 변형된 제2 기판(12)과, 제1 기판(11) 상에 도포된 경화성 수지(55)가 접촉한 상태를 도시한 도면이다.Subsequently, the head portion 3 is moved downward (that is, lowered) in the Z direction to bring the deformed
계속해서, 헤드부(3)를 하강시켜, 변형된 제2 기판(12)과, 제1 기판(11)을 접촉시킨다. 도 5의 (d)는 상기 변형된 제2 기판(12)과, 제1 기판(11) 상이 접촉한 상태를 도시한 도면이다.Subsequently, the head portion 3 is lowered to bring the deformed
이때, 제1 기판(11) 상에 도포되어 있던 경화성 수지(55)는 주위로 넓게 퍼져, 제1 기판(11)과 제2 기판(12) 사이의 약간의 요철의 간극으로 침투하면서, 얇게 연장되어 도포되어 간다. 이때, 제1 기판(11)과 제2 기판(12)의 대향하는 배선 전극 패턴끼리는 접촉되어 있고, 보이드의 혼입도 방지되어 있다.At this time, the
또한, 헤드부(3)를 하강시켜, 제2 기판(12)의 주변부가, 제1 기판(11)과 접촉시킨다. 이때, 경화성 수지(55)는 제2 기판(12)의 주변부의 외부까지 도달하고, 제1 기판(11)을 향해 제2 기판(12)이 압입되어, 서로의 기판의 약간의 간극을 막게 된다.Further, the head portion 3 is lowered so that the peripheral portion of the
상기 동작이 전술한 제2 기판(12)을 제1 기판(11)에 따르도록 하는 스텝(s125)과 대응한다.This operation corresponds to step s125 in which the above-described
이때, 공기실(73)은 밀폐 상태이고, 내부의 압력은 높게 되어 있고, 제2 기판 보유 지지막(72)은 제2 기판(12)보다도 평면에서 본 치수가 큰 탄성체이므로, 보유 지지하고 있는 제2 기판(12) 전체면에 균등한 힘이 가해진다.At this time, since the
제2 기판(12)과 제2 기판 보유 지지막(72) 사이에 이물질이 혼입되어 버린 경우라도, 이물질 부분에 압박의 힘이 집중하는 것을 방지하여, 제2 기판(12) 전체면에 균등한 힘을 가할 수 있다.It is possible to prevent the pressing force from concentrating on the foreign matter even if foreign matter is mixed in between the
이 후, 소정의 압력(예를 들어, 0.4㎫)으로 더 가압된 에어를 공기실(73) 내로 송입하여 가압해도 좋다.Thereafter, air further pressurized by a predetermined pressure (for example, 0.4 MPa) may be fed into the
도 5의 (e)는 제1 기판(11)을 향해 제2 기판(12)이 압입된 상태에서, 경화성 수지(55)를 경화시키고 있는 상태를 도시한 도면이다. 자외선 조사 유닛으로부터, 자외선을 소정 시간만큼 조사시킨다.5E is a view showing a state in which the
제2 기판(12)이 제1 기판(11)을 향해 압입되어 있는 상태에서, 자외선 조사 유닛으로부터, 자외선을 소정 시간(예를 들어, 5초)만큼 조사시킨다. 조사시키는 자외선의 에너지 강도나 조사 시간은 도포된 경화성 수지(55)의 경화 특성에 맞추어 적절하게 조절되면 된다.The ultraviolet rays are irradiated for a predetermined time (for example, 5 seconds) from the ultraviolet ray irradiation unit while the
경화성 수지가 자외선을 흡수하여 경화한 후, 피스톤 누름측 연통 포트(714)를 대기 개방시켜, 피스톤 당김측 연통 포트(715)로 가압 에어를 보내고, 피스톤(712)을 Z방향 상향으로 이동(즉, 상승)시킨다.After the curing resin absorbs ultraviolet rays and cures, the piston pushing
계속해서, 기판 보유 지지막 연통 포트(721)를 대기 개방시켜, 경우에 따라서 적절하게 압축된 에어를 보내고, 기판의 흡착 유지를 해제한다.Subsequently, the substrate holding
그 후, 공기실 연통 포트(731)를 대기 개방시켜, 공기실(731)의 가압 상태를 해제시켜, 벌룬 헤드부(7)를 상승시킨다.Thereafter, the air
벌룬 헤드부(7)는 상기와 같이 용기 구조의 하우징으로 이루어지고, 적어도 1개의 면이 탄성체인 기판 접합 헤드로서의 구조를 이루고 있다. 그로 인해, 제2 기판(12)을 휘게 한 후, 제1 기판(11)에 접합하고, 표면 형상에 따르도록 하여, 균등한 하중을 부여할 수 있다. 따라서, 제2 기판(12)을 제1 기판(11)에 접합할 때에, 보이드의 혼입을 방지하는 것이 가능하게 되어 있다.The
또한, 벌룬 헤드부(7)는 제2 기판(12)의 변형과 가압을 1개의 헤드로 연속적으로 행할 수 있는 구조로 되어 있으므로, 단시간에 기판끼리의 접합을 행하는 것이 가능해진다. 그 결과, 단위 시간당의 생산 수량을 늘릴 수 있다.In addition, since the
또한, 제2 기판(12)은 상기와 같이 벌룬 헤드부(7)에 의해 제1 기판(11)을 향해 압박되므로, 제1 기판(11)과 제2 기판(12)의 대향하는 배선 전극 패턴의 접촉 면적이 증가한다. 이 후, 경화성 수지를 경화시킴으로써, 제1 기판과 제2 기판의 밀착성은 유지되고, 상기 배선 전극 패턴의 접촉 면적도 유지된다. 그 결과, 도통에 대한 신뢰성이 더욱 향상된다.Since the
또한, 경화성 수지(55)에 열팽창을 수반하는 성질을 갖는 재료를 선택함으로써, 고온에서 가열하여 경화시킨 후, 상온으로 복귀시키면, 제1 기판과 제2 기판의 밀착성이 더욱 높아진다. 혹은, 경화성 수지(55)에 경시적으로 체적이 수축하는 성질을 갖는 재료를 선택함으로써, 경화시킨 후에도, 제1 기판과 제2 기판의 밀착성이 더욱 높아진다. 이에 의해, 제1 기판과 제2 기판의 대향하는 배선 전극 패턴의 접촉 면적이 더욱 증가한다. 그 결과, 도통에 대한 신뢰성이 더욱 향상된다.When the
전술한 실시 형태와는 별도로, 상기 스텝 s121 내지 s123에 있어서, 제2 기판(12)을 Z방향 하향으로 하강시켜, 제1 기판(11)에 접촉하기 직전에 상기 하강을 멈추고, 그 후에 제2 기판(12)을 휘게 하여, 상기 제1 기판(11) 상에 도포된 경화성 수지(55)에 접촉시켜도 좋다. 이에 의해, 피스톤(712)을 밀어 내리는 힘과, 기판 보유 지지막(72) 내부의 반력과, 제2 기판(12)의 굽힘에 대한 반력과, 제1 기판(11)으로부터의 반력이 균형잡혀, 안정된 균형 상태를 만들 수 있다.The
그로 인해, 피스톤(712)을 밀어 내리는 힘과, 기판 보유 지지막(72) 내부의 반력과, 제2 기판(12)의 굽힘에 대한 반력이 균형잡히지 않고, 제2 기판을 지나치게 구부려, 소성 변형되어 버리거나, 균열되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, the second substrate is excessively bent so that the force to push down the
상기 스텝 s127에 있어서, 제2 기판(12)의 전체면을 압박한 상태에서 자외선하는 시간은 상기 경화성 수지가 완전히 경화되는 데 필요한 시간을 들이는 것이 바람직하다. 그러나, 수지가 완전히 경화될 때까지 필요한 시간이 긴(예를 들어, 1시간) 경우, 제1 기판(11)과 제2 기판(12)의 배선 전극 패턴끼리가 이격되지 않을 정도의 가경화에 필요한 시간(예를 들어, 5초)만큼 자외선이나 가열을 행하고, 그 후에 기판을 취출하고, 다른 장치를 사용하여 소정의 시간(예를 들어, 1시간) 들여 완전 경화시켜도 좋다.In the step s127, it is preferable that the time for ultraviolet irradiation in a state in which the entire surface of the
상기와 같이 경화성 수지의 경화 공정을, 가경화와 완전 경화로 나눔으로써, 본 발명의 장치나 방법을 사용하여 기판을 접합하기 위한 시간을 단축할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 단위 시간당 생산할 수 있는 수량을 늘릴 수 있다.By dividing the curing step of the curable resin as described above by temporary curing and complete curing as described above, it is possible to shorten the time for bonding the substrate using the apparatus and method of the present invention. By doing so, it is possible to increase the production amount per unit time.
상기 벌룬 헤드부(7)의 다른 형태로서, 기판 변형 기구부(71)를 생략하고, 공기실(73)의 압력을 조절하여 기판 보유 지지막(72)을 변형시키고, 보유 지지된 제2 기판(12b)을 휘게 하는 구조를 예시할 수 있다. 이 구조이면, 기판 변형 기구부(71)를 생략해도, 제2 기판(12b)을 휘게 하여 제1 기판(11)에 접합할 수 있다. 그로 인해, 간단한 구조로 기판의 접합을 할 수 있어, 접합 시에 보이드가 혼입되는 것을 방지할 수도 있다.As another mode of the
상기 실시 형태에서는, 경화성 수지를 경화시키는 방법으로서, 자외선에 의해 경화되는 재료를 사용하여 자외선을 조사시키는 방법이나, 가열에 의해 경화되는 재료를 사용하여 가열하는 방법에 대해 주로 기재하였지만, 가열에 의해 연화되고 냉각에 의해 경화되는 재료를 사용하여 가열ㆍ냉각시키는 방법, 가습에 의해 경화되는 재료를 사용하여 가습시키는 방법, 건조에 의해 경화되는 재료를 사용하여 건조시키는 방법을 사용하거나, 각각을 적절하게 조합하여 실시하는 것도 가능하다.In the above embodiment, as a method of curing the curable resin, a method of irradiating ultraviolet rays by using a material that is cured by ultraviolet rays, or a method of heating by using a material that is cured by heating is described. A method of heating and cooling using a material softened and cured by cooling, a method of humidifying by using a material cured by humidification, a method of drying by using a material which is cured by drying, It is also possible to perform the combination.
자외선에 의해 경화되는 재료로서는, 자외선을 조사하면 중합을 일으켜 고분자의 그물 형상 구조를 형성하고, 경화되어 원래 상태로 돌아가지 않게 되는 성질을 갖는 것으로, 에폭시 수지, 폴리티올 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 우레탄 수지 등을 예시할 수 있다.As a material to be cured by ultraviolet rays, there is a material which is polymerized when irradiated with ultraviolet rays to form a network structure of a polymer, and is cured and does not return to its original state. Examples thereof include epoxy resins, polythiol resins, unsaturated polyester resins, Urethane resin, and the like.
가열에 의해 경화되는 재료로서는, 가열하면 중합을 일으켜 고분자의 그물 형상 구조를 형성하고, 경화되어 원래 상태로 돌아가지 않게 되는 성질을 갖는 것으로, 페놀 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 알키드 수지, 우레탄 수지, 열경화성 폴리이미드 등을 예시할 수 있다.Examples of the material to be cured by heating include a phenol resin, an epoxy resin, a melamine resin, a urea resin, an unsaturated polyimide resin, and the like, which have a property that polymerization is caused by heating to form a network structure of a polymer, Ester resins, alkyd resins, urethane resins, thermosetting polyimides, and the like.
가열에 의해 연화되고 냉각에 의해 경화되는 재료로서는, 융점까지 가열하여 연화시키고, 그 후 냉각함으로써 고화되는 성질을 갖는 것으로, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리스티렌, PTFE, ABS 수지, 아크릴 수지, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 나일론, 폴리카보네이트, PET 등의 열가소성 수지를 예시할 수 있다.As the material softened by heating and cured by cooling, it is preferable to use a material such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, PTFE, ABS resin, acrylic resin, And thermoplastic resins such as polyamide, polyimide, polyamideimide, nylon, polycarbonate, PET and the like.
가습에 의해 경화되는 재료로서는, 수분을 흡수하여 경화되는 성질을 갖는 것으로, 실리콘 수지 등을 예시할 수 있다.As a material to be cured by humidification, a silicone resin and the like can be exemplified, which have a property of absorbing water and curing.
건조에 의해 경화되는 재료로서는, 재료 중의 수분이 외부로 방출됨으로써 고화되는 성질을 갖는 것으로, 자연 건조시키는 것을 예시할 수 있다.As the material to be cured by drying, there is a property that the moisture in the material is solidified by being released to the outside, and natural drying is exemplified.
상기 이외에 경화성 수지(55)로서, 외부로부터 마이크로파나 X선 등의 에너지를 강제적으로 부여함으로써 경화되는 재료도 사용할 수 있다.As the
상기 실시 형태와는 별도로, 제1 기판 적재 테이블(22) 상에 적재된 캐리어(60)나, 제1 기판(11)의 위치가 어긋나기 쉬운 경우에는, X1축 스테이지(21)와 제1 기판 적재 테이블(22) 사이에, 제1 기판 적재 테이블(22)의 θ방향의 각도를 변경시키는 수단을 추가해도 좋다. 이 경우, 제1 기판(11)에 있는 얼라인먼트 마크의 위치를 판독하여, 제1 기판 적재 테이블(22)의 θ방향을 조절하고, 제1 기판(11)을 소정의 방향으로 맞출 수 있다.In addition to the above embodiment, when the positions of the
상기 실시 형태에서는, 캐리어(60)를 사용한 설명을 하고 있지만, 제1 기판(11)이 헤드부(3)로부터의 가압에 대해 충분한 반력을 발생시킬 수 있는 강도를 갖고 있어, 제1 기판 적재 테이블(22)에 직접 적재하는 것이 가능하면, 캐리어(60)를 사용하지 않아도 된다.In the above embodiment, the
또 다른 실시 형태로서, 제1 기판(11)이 롤 형상으로 권취된 시트라도, 상기 시트를 캐리어(60)나 기판 적재 테이블(22) 상으로 연장시키고, 평탄하게 하여 보유 지지한 것이면 마찬가지로 기판이라고 간주하여, 본 발명을 사용하여 제2 기판(12)을 부착할 수 있다.As another embodiment, even if the
본 발명은 표면에 배선 전극 패턴이 형성된 기판 상에, 동일하게 표면에 배선 전극 패턴이 형성된 기판을 실장할 때 등에 이용할 수 있다.The present invention can be used for mounting a substrate on which a wiring electrode pattern is formed on a surface of the substrate on which a wiring electrode pattern is formed.
1 : 기판의 접합 장치
2 : 스테이지부
3 : 헤드부
4 : 트레이 반송부
5 : 도포 유닛부
6 : 경화 유닛부
7 : 벌룬 헤드부
9 : 제어부
11 : 제1 기판
12 : 제2 기판
12a : 가설치된 제2 기판
12b : 벌룬 헤드부에서 보유 지지된 제2 기판
12c : 접합이 종료된 제2 기판
20 : 장치 베이스
21 : X1축 스테이지
22 : 제1 기판 적재 테이블
26 : 가설치대
31 : 지주
32 : 빔
33 : Y1축 스테이지
34 : 헤드 상하 이동 기구
35 : 모터
36 : θ축 모터
40 : 장치 베이스
41 : X2축 스테이지
42 : 제2 기판 적재 테이블
43 : 지주
44 : 빔
45 : Y2축 스테이지
46 : Z2축 스테이지
47 : 핸드부
48 : 트레이
51 : Z축 스테이지
52 : 모터
53 : 디스펜서
55 : 경화성 수지
60 : 기판 캐리어
61 : 자외선
70 : 하우징
71 : 기판 변형 기구부
72 : 기판 보유 지지막
73 : 공기실
80 : 시린지
81 : Z축 스테이지
82 : 모터
90 : 제어용 컴퓨터
91 : 정보 입력 수단
92 : 정보 표시 수단
93 : 발보 수단
94 : 정보 기록 수단
95 : 기기 제어 유닛
96 : 화상 정보 입력부
711 : 실린더
712 : 피스톤
713 : 압박 헤드
714 : 피스톤 누름측 연통 포트
715 : 피스톤 당김측 연통 포트
721 : 기판 보유 지지막 연통 포트
731 : 공기실 연통 포트1: bonding device of substrate
2:
3:
4:
5:
6: Curing unit part
7: Balloon head part
9:
11: a first substrate
12: second substrate
12a: a mounted second substrate
12b: a second substrate held by the balloon head portion
12c: a second substrate
20: Device base
21: X1 axis stage
22: first substrate loading table
26: Stabilization
31: Holding
32: beam
33: Y1 axis stage
34: head up-and-down movement mechanism
35: Motor
36: Theta axis motor
40: Device base
41: X2-axis stage
42: second substrate loading table
43: holding
44: beam
45: Y2 axis stage
46: Z2-axis stage
47: Hand part
48: Tray
51: Z-axis stage
52: Motor
53: Dispenser
55: Curable resin
60: substrate carrier
61: ultraviolet ray
70: Housing
71: substrate deformation mechanism
72: substrate holding film
73: air chamber
80: Syringe
81: Z-axis stage
82: Motor
90: Control computer
91: Information input means
92: Information display means
93: Detective means
94: Information recording means
95: Device control unit
96: Image information input section
711: Cylinder
712: Piston
713: Compression head
714: Piston pushing side communication port
715: Piston pulling side communication port
721: substrate holding film communication port
731: Air chamber communication port
Claims (9)
적어도 그 일면이 개구된 하우징과, 상기 하우징의 개구부를 막도록 설치된 탄성체를 갖고, 내부가 공기실로 된 용기 구조의 벌룬 헤드부를 구비하고,
상기 벌룬 헤드부의 탄성체에는 상기 제2 기판을 보유 지지하는 수단을 구비하고,
상기 벌룬 헤드부에는, 하우징 내부의 상기 공기실의 압력을 조정하기 위한 압력 조절 수단과 접속된 공기실 연통 포트가 접속되어 있고,
상기 벌룬 헤드부의 탄성체의 면을 변형시켜서 상기 제2 기판을 보유 지지한 상태에서 휘게 하는 수단을 구비하고,
상기 제1 기판 혹은 상기 제2 기판 중 적어도 한쪽에는 경화성 수지가 도포되어 있고,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 근접시키는 수단을 구비하고,
상기 벌룬 헤드부는 상기 하우징의 탄성체의 면에 걸리는 압력에 의해 상기 제2 기판을 상기 제1 기판을 향해 압박시키는 구조를 구비한 것을 특징으로 하는, 기판의 접합 장치.There is provided an apparatus for bonding a first substrate on which a wiring electrode pattern is formed on a surface thereof and a second substrate having a wiring electrode pattern on the surface thereof with the wiring electrode patterns mutually opposed to each other,
And a balloon head portion having a container structure in which an inner portion is an air chamber, wherein the balloon head portion has an elastic body provided so as to close the opening portion of the housing,
And an elastic body of the balloon head portion includes means for holding the second substrate,
The balloon head portion is connected to an air chamber communication port connected to pressure adjusting means for adjusting the pressure of the air chamber inside the housing,
And means for deforming the surface of the elastic body of the balloon head portion to warp the second substrate while holding the second substrate,
Wherein at least one of the first substrate and the second substrate is coated with a curable resin,
And means for bringing the first substrate and the second substrate close to each other,
Wherein the balloon head portion has a structure for pressing the second substrate toward the first substrate by a pressure applied to the surface of the elastic body of the housing.
상기 공기실의 압력을 조정함으로써 상기 탄성체의 면이 변형되는 구조를 구비하고 있고,
상기 제2 기판을 상기 제1 기판에 압박시켰을 때에, 상기 제2 기판을 상기 제1 기판의 표면 형상에 따르도록 하는 구조를 구비한 것을 특징으로 하는, 기판의 접합 장치.The apparatus according to claim 1, further comprising substrate changing means for deforming the surface of the elastic body to bend the second substrate while holding the second substrate,
And a surface of the elastic body is deformed by adjusting a pressure of the air chamber,
Wherein the second substrate is made to conform to the surface shape of the first substrate when the second substrate is pressed against the first substrate.
적어도 그 일면이 개구된 하우징과, 상기 하우징의 개구부를 막도록 설치된 탄성체를 갖고, 내부가 공기실로 된 용기 구조의 벌룬 헤드부를 사용하고,
상기 벌룬 헤드부의 탄성체의 면으로 상기 제2 기판을 보유 지지하는 스텝과,
상기 벌룬 헤드부의 탄성체의 면을 변형시켜서 상기 제2 기판을 보유 지지한 상태에서 휘게 하는 스텝을 갖고,
상기 제1 기판 혹은 상기 제2 기판 중 적어도 한쪽에는 경화성 수지가 도포되어 있고,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 근접시키는 스텝과,
상기 제2 기판을 상기 제1 기판의 표면 형상에 따르도록 하면서, 상기 제2 기판과 상기 제1 기판을 접합하는 스텝과,
상기 벌룬 헤드부의 하우징의 탄성체의 면에 걸리는 압력에 의해, 상기 제2 기판을 상기 제1 기판을 향해 압박시키는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는, 기판의 접합 방법.There is provided a method of joining a first substrate having a wiring electrode pattern on its surface and a second substrate having a wiring electrode pattern on its surface by mutually opposing the wiring electrode patterns to each other,
A balloon head portion having a container structure having an inner air chamber and an elastic body provided so as to close an opening of the housing,
Holding the second substrate with the surface of the elastic body of the balloon head portion;
And deforming the surface of the elastic body of the balloon head portion so as to bend the second substrate while holding the second substrate,
Wherein at least one of the first substrate and the second substrate is coated with a curable resin,
A step of bringing the first substrate and the second substrate close;
Bonding the second substrate and the first substrate while keeping the second substrate to conform to the surface shape of the first substrate;
And pressing the second substrate toward the first substrate by a pressure applied to the surface of the elastic body of the housing of the balloon head portion.
적어도 그 일면이 개구된 하우징과, 상기 하우징의 개구부를 막도록 설치된 탄성체를 갖고, 내부가 공기실로 된 용기 구조의 벌룬 헤드부로 이루어지고,
상기 하우징에는 상기 공기실 내의 압력을 조정하기 위한 공기실 연통 포트가 접속되고 있고,
상기 탄성체에는 상기 탄성체의 면을 사용하여 제2 기판을 보유 지지하는 수단을 구비하고,
상기 제2 기판을 보유 지지하는 면을 변형시켜, 상기 제2 기판을 휘게 하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는, 기판 접합 헤드.A substrate joining head for joining a second substrate to a first substrate,
And a balloon head portion having a container structure in which an inner portion is an air chamber, wherein the balloon head portion has an elastic body provided so as to close the opening portion of the housing,
And an air chamber communication port for adjusting the pressure in the air chamber is connected to the housing,
And the elastic body has means for holding the second substrate by using the surface of the elastic body,
And means for deforming the surface holding the second substrate and for bending the second substrate.
상기 제2 기판을 보유 지지하는 면을 변형시켜, 상기 제2 기판을 휘게 하는 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는, 기판 접합 헤드.The substrate processing apparatus according to claim 6, wherein the air chamber is provided with substrate deforming means for deforming a surface holding the second substrate,
Wherein the second substrate has a structure in which the surface holding the second substrate is deformed to warp the second substrate.
상기 공기실 내의 압력을 조정하고, 상기 제2 기판을 보유 지지하는 상기 탄성체의 면을 변형시켜, 상기 제2 기판을 휘게 하는 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는, 기판 접합 헤드. The air conditioner according to claim 6 or 7, wherein the air chamber communication port is connected to means for adjusting the pressure in the air chamber,
Wherein the second substrate has a structure in which the pressure in the air chamber is adjusted to deform the surface of the elastic body holding the second substrate to bend the second substrate.
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