KR20140134640A

KR20140134640A - 접합 장치 및 접합 장치를 사용한 접합 위치 조정 방법

Info

Publication number: KR20140134640A
Application number: KR1020147009304A
Authority: KR
Inventors: 미치카즈 나카무라; 마사히코 스기야마; 하지메 후루야; 나오키 아키야마; 요스케 오모리
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2014-11-24
Also published as: JP2013102117A; US20140311653A1; TW201332025A; TWI544554B; US9263312B2; JP5756429B2; WO2013058053A1; KR101905232B1

Abstract

제1 부재와 제2 부재를 접합한 접합체에 있어서의 제1 부재와 제2 부재의 위치 편차가 없어, 고품질의 접합체를 얻을 수 있는 접합 장치를 제공한다. 웨이퍼(W1)를 상면에 적재하여 보유 지지하는 하부 척(11)과, 그 상부에 대향 배치되고 웨이퍼(W2)를 보유 지지하는 상부 척(12)과, 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)와, 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)의 접합 위치를 조정하는 위치 조정 기구(20)를 포함하고, 위치 조정 기구(20)는 원형 판형상의 상부 척(12)의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재(21)에 의해 상부 척(12)을 수평방향으로 이동시킴과 더불어, 각도 조정용 캠 부재(23)에 의해 상부 척(12)의 외주면에 설치된 회전 보조 부재(22)를 가압하여 상부 척(12)을 수평면상에서 회동시켜 웨이퍼(W1)의 위치에 대한 웨이퍼(W2)의 위치를 정렬한다.

Description

접합 장치 및 접합 장치를 사용한 접합 위치 조정 방법{BONDING DEVICE AND BONDING POSITION ADJUSTMENT METHOD USING SAID BONDING DEVICE}

본 발명은 판 형상의 제1 부재와 제2 부재를 접합하는 접합 장치 및 접합 장치를 사용한 접합 위치 조정 방법에 관한 것이다.

최근, 반도체 웨이퍼의 대구경화 및 박육화의 요구에 수반하여，반도체 웨이퍼(이하, 단순히 "웨이퍼"라 함)를 보강하는 목적으로, 해당 웨이퍼에 보강용 기판인 글래스 기판 또는 다른 웨이퍼를 접합하는 접합 장치가 개발되고 있다.

이러한 접합 장치로서, 박판 형상의 제1 부재를 적재하는 적재 테이블과, 그 적재 테이블의 상부에 대향 배치되고 박판 형상의 제2 부재를 보유 지지하는 보유 지지판과, 그 보유 지지판의 외주에 설치된 진공 챔버링을 갖는 접합 장치가 제안되고 있다. 이 접합 장치에서는, 우선, 보유 지지판과 진공 챔버링을 적재 테이블측으로 하강시키고, 진공 챔버링과 테이블을 시일 링을 통해 접촉시키고, 그 후, 보유 지지판과, 진공 챔버링과 적재 테이블로 진공 챔버를 형성하고，진공 챔버링의 측면에 형성된 개구부로부터 진공 챔버내의 분위기 가스를 흡기하여, 그 진공 챔버내를 진공 분위기로 하고, 계속해서, 보유 지지판을 적재 테이블측으로 더 하강시킴으로써, 박판 형상의 제1 부재와 제2 부재의 접합이 행해진다(예를 들어, 특허 문헌1 참조).

그런데, 이러한 접합 장치를 사용하여 박판 형상의 제1 부재와 제2 부재를 접합할 때, 양 부재의 접합면에 공기가 폐쇄되어 보이드가 발생한다는 문제가 있어, 제1 부재와 제2 부재를 접합한 접합체의 품질 또는 수율을 저하시키는 요인으로 되고 있다. 따라서, 이러한 문제를 해소하기 위해, 적재 테이블에 대향 배치된 보유 지지판을 가요성 재료로 구성하고, 제1 부재와 제2 부재 사이에 존재하는 기체(공기)를 놓아주면서 양자를 접합하는 접합 장치가 개발되어 있다(예를 들어, 특허 문헌2 참조).

국제 공개 WO2004/026531 국제 공개 WO2010/055730

그러나, 상기 접합 장치는 접합체에 있어서의 보이드의 발생을 억제할 수 있지만, 제1 보유 지지부 및 제2 보유 지지부에 각각 제1 부재 및 제2 부재를 보유 지지한 후, 접합 조작을 개시하는 전에, 제1 부재에 대한 제2 부재의 위치를 가변, 조정할 수 없고, 제1 부재와 제2 부재 사이에 위치 편차가 발생하여 접합체에서의 품질 또는 수율율이 저하한다는 문제가 있다.

본 발명의 과제는, 제1 부재와 제2 부재를 접합한 접합체에 있어서의 제1 부재와 제2 부재의 위치 편차가 없어, 고품질의 접합체가 얻어지는 접합 장치 및 접합 장치를 사용한 접합 위치 조정 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1 형태에 따르면, 판 형상의 제1 부재와 제2 부재를 접합하는 접합 장치로서, 상기 제 1 부재를 상면에 적재하여 보유 지지하는 제1 보유 지지부와, 상기 제1 보유 지지부의 상부에 대향 배치되고 상기 제 2 부재를 보유 지지하는 제2 보유 지지부와, 상기 제1 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제 1 부재와, 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제2 부재의 접합 위치를 조정하는 위치 조정 기구를 포함하는 접합 장치가 제공된다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 제2 보유 지지부는 원형 판형상부이고, 상기 위치 조정 기구는 상기 제2 보유 지지부의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재를 포함하고, 상기 제2 보유 지지부를 수평방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재는 인접하는 임의의 2개를 1세트로 하여 상기 제2 보유 지지부에 접촉 또는 이격하여 상기 제2 보유 지지부의 수평위치를 조정하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 위치 조정 기구는 상기 제2 보유 지지부의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 제2 보유 지지부를, 상기 제2 보유 지지부의 원형 의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 제1 보유 지지부는 원형 판형상부이고, 상기 위치 조정 기구는 상기 제1 보유 지지부의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재를 포함하고, 상기 제1 보유 지지부를 수평방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재는 인접하는 임의의 2개를 1세트로 하여 상기 제1 보유 지지부에 접촉 또는 이격하여 상기 제1 보유 지지부의 수평위치를 조정하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 위치 조정 기구는 상기 제1 보유 지지부의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 제1 보유 지지부를, 상기 제1 보유 지지부의 원형 의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 제2 보유 지지부는 원형 판형상체에 지지되고, 상기 위치 조정 기구는 상기 원형 판형상체의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재를 포함하고, 상기 원형 판형상체를 수평방향으로 이동시킴으로써 상기 제2 보유 지지부를 이동시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 하부 챔버와, 상기 하부 챔버에 접촉하는 상부 챔버를 포함하는 접합 챔버를 더 포함하고, 상기 제1 보유 지지부 및 상기 제2 보유 지지부는 각각 상기 하부 챔버 내 및 상기 상부 챔버 내에 설치되어 있고, 상기 원형 판형상체는 상기 상부 챔버의 천장판인 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재는 인접하는 임의의 2개를 1세트로 하여 상기 원형 판형상체에 접촉 또는 이격하여 상기 원형 판형상체의 수평위치를 조정하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 위치 조정 기구는 상기 원형 판형상체의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 원형 판형상체를, 상기 원형 판형상체의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재 및 상기 각도 조정용 캠 부재는 원통 형상의 외주 링과, 상기 외주 링에 베어링을 개재하여 내장된 원주 형상의 편심 캠과, 상기 편심 캠을 구동하는 구동축을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 형태에 있어서, 상기 제1 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제1 부재와 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제2 부재의 접합 위치의 편차량을 측정하는 편차량 측정 기구를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제2 형태에 따르면, 접합 장치를 사용하여 판 형상의 제1 부재와 제2 부재를 접합할 때의 상기 제1 부재와 제2 부재의 접합 위치를 조정하는 접합 위치 조정 방법으로서, 상기 접합 장치는, 상기 제1 부재를 상면에 적재하여 보유 지지하는 제1 보유 지지부와, 상기 제1 보유 지지부의 상부에 대향 배치되고 상기 제2 부재를 보유 지지하는 제2 보유 지지부와, 상기 제1 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제1 부재와, 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제2 부재의 접합 위치를 조정하는 위치 조정 기구를 포함하고, 상기 제2 보유 지지부는 원형 판형상부이고, 상기 위치 조정 기구는 상기 제2 보유 지지부의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재 및 상기 제2 보유 지지부의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 제2 보유 지지부를, 상기 제2 보유 지지부의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 포함하고, 상기 접합 위치 조정 방법은, 상기 제1 보유 지지부 및 상기 제2 보유 지지부에 각각 제1 부재 및 제2 부재를 보유 지지시키는 부재 보유 지지 공정과, 상기 제1 부재의 위치에 대한 상기 제2 부재의 위치의 편차량을 측정하는 편차량 측정 공정과, 상기 측정된 편차량에 기초하여, 상기 4개의 위치 조정용 캠 부재에서의 상기 제2 부재를 이동시켜야 하는 측에 관계되는 2개의 인접하는 위치 조정용 캠 부재를 구동하여 상기 2개의 위치 조정용 캠 부재를 상기 제2 보유 지지부의 외주면으로부터 이격시키는 캠 이격 공정과, 상기 이격된 위치 조정용 캠 부재와 대향하는 다른 2개의 인접하는 위치 조정용 캠 부재를 구동하여 상기 제2 보유 지지부를 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 제2 부재와 함께 상기 제2 부재를 이동시켜야 하는 측으로 가압하여 이동시키고, 수평 편차를 보정하여 상기 제1 부재에 대한 상기 제2 부재의 위치 정렬을 행하는 위치 정렬 공정을 포함하는 접합 위치 조정 방법이 제공된다.

본 발명의 제2 형태에 있어서, 상기 위치 정렬 공정 후, 상기 각도 조정용 캠 부재를 사용하여 상기 제2 보유 지지부를, 상기 제2 보유 지지부의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시켜 상기 제1 부재에 대한 상기 제2 부재의 각도 편차를 보정하는 각도 조정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 형태에 있어서, 상기 부재 보유 지지 공정 전단에, 상기 위치 조정용 캠 부재를 사용하여 상기 제1 보유 지지부에 대한 상기 제2 보유 지지부의 위치 정렬을 행하는 센터링 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 제1 부재와 제2 부재를 접합한 접합체에 있어서의 제1 부재와 제2 부재의 위치 편차가 없어, 고품질의 접합체를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 접합 장치의 개략적인 구성을 도시하는 종단면도이다.
도 2는 도 1에서의 위치 조정 기구의 개략적인 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은 도 1에서의 위치 조정 기구에 있어서의 캠 부재의 구성을 도시하는 평면도이다.
도 4a는 도 2에서의 캠 부재의 기능을 도시하는 도면이다.
도 4b는 도 2에서의 캠 부재의 기능을 도시하는 도면이다.
도 5는 도 2의 캠 부재에 있어서의 편심 캠의 편심량과 접촉 부재의 이동량의 관계를 도시하는 도면이다.
도 6a는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면이다.
도 6b는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면이다.
도 6c는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면이다.
도 6d는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면이다.
도 6e는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면이다.
도 6f는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면이다.
도 6g는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면이다.
도 7a는 도 6d 및 도 6e의 공정에서의 캠 부재의 움직임을 도시하는 평면도이다.
도 7b는 도 6d 및 도 6e의 공정에서의 캠 부재의 움직임을 도시하는 평면도이다.
도 7c는 도 6d 및 도 6e의 공정에서의 캠 부재의 움직임을 도시하는 평면도이다.
도 7d는 도 6d 및 도 6e의 공정에서의 캠 부재의 움직임을 도시하는 평면도이다.
도 7e는 도 6d 및 도 6e의 공정에서의 캠 부재의 움직임을 도시하는 평면도이다.
도 7f는 도 6d 및 도 6e의 공정에서의 캠 부재의 움직임을 도시하는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 접합 장치의 개략적인 구성을 도시하는 종단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 접합 장치의 개략적인 구성을 도시하는 종단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 접합 장치의 개략적인 구성을 도시하는 종단면도이다.

도 1에 있어서, 접합 장치(10)는 제1 부재인 웨이퍼(W1)를 상면에서 보유 지지하는 제1 지지부로서의 하부 척(11)과, 제2 부재인 웨이퍼(W2)를 하면에서 보유 지지하는 제2 지지부로서의 상부 척(12)을 구비하고 있고, 상부 척(12)은 하부 척(11)의 상방에 간격을 두고 해당 하부 척(11)과 대향하도록 배치되고 있다.

웨이퍼(W1) 및 웨이퍼(W2)는 모두 원형 박판 형상을 나타내고 있고, 이들을 보유 지지하는 하부 척(11) 및 상부 척(12)은 원형 판 형상의 부재이다.

하부 척(11)의 내부에는, 웨이퍼(W1)를 흡착 보유 지지하기 위한 흡인관이 설치되어 있다(도시 생략). 하부 척(11)은 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)를 접합할 때의 하중에 의해서도 변형되지 않는 강도를 갖는 재료, 예를 들어 탄화규소 세라믹, 질화 알루미늄 세라믹 등의 세라믹으로 구성되어 있다.

하부 척(11)의 하면측에는, 당해 하부 척(11)을 연직 방향으로 이동시키는 이동 기구(도시 생략)가 설치되어 있다. 이동 기구는 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)를 접합할 때, 하부 척(11)을 상승시켜 해당 하부 척(11)을 상부 척(12)에 접근시킴으로써 접합 공간(도시 생략)을 형성한다. 접합 공간은 하부 척(11)과, 상부 척(12)과, 상부 척(12)의 하면 외주부에 둘레 방향을 따라 설치된 O링(도시 생략)에 둘러싸인 공간을 말한다.

상부 척(12)은 현수 기구로서의 서스펜션 와이어(15)에 의해, 그 상측에 배치된 지지판(16)에 매달아 지지된다. 서스펜션 와이어(15)는 상부 척(12)의 둘레 방향을 따라 등간격으로 복수 개, 예를 들어 3개 배치되어 있고, 각 서스펜션 와이어(15)는 각각 스프링 부재(15a)에 의해 연직 방향으로 신축 가능하게 구성되어 있다.

현수 기구로서 서스펜션 와이어(15)를 사용함으로써, 상부 척(12)의 위치는 고정되지 않고, 수평 방향으로 미동 가능 및 상부 척(12)의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 소정 각도, 예를 들어 0.4° 회전 가능하게 지지된다. 상부 척(12)의 내부에는, 웨이퍼(W2)를 흡착 보유 지지하기 위한 흡인관이 설치되어 있다. 또한, 상부 척(12)에는 접합 공간내를 감압하기 위한 감압 기구(도시 생략)가 설치되어 있다.

상부 척(12)은 어느 정도의 가요성을 갖는 재료, 예를 들어 두랄루민으로 구성되어 있다. 이에 의해, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)를 접합할 때, 우선, 웨이퍼(W2)의 일부인, 예를 들어 중심부를 웨이퍼(W1)에 접촉시키고, 그 후에 순차적으로 중심부 이외의 부분을 웨이퍼(W1)에 접촉시킬 수 있으므로, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)의 접합면에서의 공기의 잔류를 저지하여 보이드의 발생을 억제할 수 있다.

접합 공간이 형성되기 전의 하부 척(11) 및 상부 척(12) 사이의 공간(S) 내에는, 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)의 위치와 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)의 위치의 편차량을 측정하는 편차량 측정 기구로서의 감시 카메라(17)가 설치되어 있다. 감시 카메라(17)로서는 공지의 것이 적용된다.

감시 카메라(17)는 지지대(18)에 의해 공간(S)에 대하여 진출 및 퇴출 가능하게 배치되어 있고, 하부 척(11)에 웨이퍼(W1)가 보유 지지되고, 상부 척(12)에 웨이퍼(W2)가 보유 지지된 후, 공간(S)내에 진출하여 웨이퍼(W1)과 웨이퍼(W2)의 편차량을 측정하고, 그 후에 퇴출한다. 측정된 편차량에 기초하여, 후술하는 바와 같이, 상부 척(12)을 해당 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)와 함께 소정 방향으로 소정 폭만큼 이동시킴으로써 위치 편차가 보정된다.

상부 척(12)에 인접하도록 위치 조정 기구(20)가 설치되어 있다. 위치 조정 기구(20)는 복수의 캠 부재(21)를 갖고，캠 부재(21)는 각각 지지판(16)의 상부에 배치된 구동원으로서의 모터(29)에 의해 구동된다.

상부 척(12)과 지지판(16) 사이에는 신축 용기(14a)를 갖는 가압 기구(14)가 설치되어 있다. 가압 기구(14)는 웨이퍼(W2)를 웨이퍼(W1)에 접합할 때에 사용되고, 신축 용기(14a)에 가압 유체를 도입함으로써 하방으로 신장하여 상부 척(12)을 하부 척(11)을 향하여 압박한다.

도 2는 도 1에서의 위치 조정 기구(20)의 개략적인 구성을 도시하는 평면도이다.

도 2에 있어서, 위치 조정 기구(20)는 원형 판 형상의 상부 척(12)의 외주면을 따라 등간격, 즉 90° 간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재(21)를 구비하고 있다. 위치 조정용 캠 부재(21)는 상부 척(12)을 수평 방향으로 이동시킨다. 위치 조정 기구(20)는 상부 척(12)의 외주면에 설치된 돌출부로서의 회전 보조 부재(22)의 측면에 접촉하고, 그 회전 보조 부재(22)를 소정 방향으로 가압함으로써, 상부 척(12)을 그 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 회동시키는 각도 조정용 캠 부재(23)를 더 구비하고 있다. 각도 조정용 캠 부재(23)는 상부 척(12)의 외주면으로부터 이격하여 구동한다.

회전 보조 부재(22)에는 각도 조정용 캠 부재(23)에 의한 가압력이 작용하지 않게 된 경우에, 해당 회전 보조 부재(22)를 소정의 기준 위치까지 되돌리는 부세 기구(도시 생략)가 설치되어 있다. 부세 기구는, 예를 들어 스프링 부재 등의 탄성체로 구성되어 있다.

위치 조정용 캠 부재(21) 및 각도 조정용 캠 부재(23)(이하, 간단히 각각 "캠 부재(21)" 및 "캠 부재(23)"라 함)는 상부 척(12)에 대한 배치 위치 및 기능은 상이하지만, 마찬가지의 구조를 갖고 있다.

도 3은 도 1에 있어서의 위치 조정 기구(20)에서의 캠 부재(21) 및 캠 부재(23)의 구성을 도시하는 평면도이다.

도 3에 있어서, 캠 부재(21) 및 캠 부재(23)는 원통 형상의 외주 링(25)과, 외주 링(25)에 베어링(26)을 통해 내장된 원주 형상의 편심 캠(27)과, 편심 캠(27)을 구동하는 구동축(28)으로 주로 구성되어 있다. 구동축(28)은 모터(29; 도 1 참조)에 의해 구동된다.

도 4a 및 도 4b는 도 2에서의 캠 부재의 기능을 도시하는 도면이다.

도 4a에 있어서, 캠 부재(21)는 상부 척(12)의 외주면으로부터 이격하고 있다． 이 상태에서, 구동축(28)을 화살표 a 방향으로 회전시키면，상기 구동축(28)의 회전에 따라 편심 캠(27)이 동일 방향으로 회전한다. 이때, 편심 캠(27)이 편심되어 있으므로, 도 4b에 도시한 바와 같이, 외주 링(25)의 위치가 변위되고, 외주 링(25)의 외주면이 상부 척(12)의 외주면에 접촉하며, 상부 척(12)을 화살표 b 방향으로 압박하여 소정 폭(d)만큼 이동시킨다.

도 5는 도 2의 캠 부재에서의 편심 캠의 편심량과 접촉 부재의 이동량의 관계를 나타내는 도면이다.

도 5에 있어서, 편심 캠(27)에 있어서의 구동축(28)의 편심량을 e, 편심 캠(27)의 회전 각도를 θ로 하면, 캠 부재(23)의 압입량, 즉 접촉 부재(22)의 이동량(r)은 하기 수학식 1에 의해 구해진다.

수학식 1로부터, 캠 부재(23)의 편심 캠(27)의 직경에 관계없이, 구동축(28)의 편심량에 비례한 압입량이 얻어지고, 구동축(28)의 편심량을 크게 할수록, 압입량이 커지는 것을 알았다.

캠 부재(21) 및 캠 부재(23)는 상부 척(12) 또는 회전 보조 부재(22)에 대하여 접촉 및 이격을 반복하여 상부 척(12)을 임의의 방향으로 압박하여 이동시키거나, 또는 상부 척(12)을 그 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 소정 각도만큼 회동시킨다. 캠 부재(21)에 의한 상부 척(12)의 이동 폭은 예를 들어 -1 내지 +1㎜, 이동 정밀도는 예를 들어 ±30㎛이며, 캠 부재(23)에 의한 상부 척(12)의 회전 각도 폭은 예를 들어 -0.2° 내지 +0.2°, 회전 정밀도는 예를 들어 ±0.02°이다.

이러한 구성의 접합 장치(10)에 있어서, 제1 부재인 웨이퍼(W1)와 제2 부재인 웨이퍼(W2)를 접합할 때, 접합 위치의 조정이 행해진다.

도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법의 공정의 일부를 도시하는 도면, 도 7a 내지 도 7f는 도 6d 및 도 6e의 공정에서의 캠 부재의 움직임을 도시하는 평면도이다.

이하, 도 6a 내지 도 6g 및 도 7a 내지 도 7f를 사용하여 본 발명의 실시 형태에 따른 접합 위치 조정 방법에 대해서 설명한다. 본 접합 위치 조정 방법은 회로가 부착된 Si 웨이퍼(이하, "웨이퍼(W2)"라 함)를 Si의 서포트 웨이퍼(이하, "웨이퍼(W1)"라 함)에 접합시킬 때의 접합 위치 조정 방법이다.

접합 위치를 조정할 때, 하부 척(11)과 상부 척(12)을 소정의 간격을 두고 대향 배치시키고, 또한 위치 조정 기구(20)의 4개의 캠 부재(21)가 상부 척(12)의 외주면으로부터 이격된 상태를 초기 상태로 한다(도 6a). 이때, 상부 척(12)은, 예를 들어 웨이퍼(W1)과 웨이퍼(W2)를 접합할 때의 접착제의 경화 온도까지 가열되고 있다. 따라서, 접합 위치 조정 방법을 실행하기 전의 초기 상태에서는, 상부 척(12)과 캠 부재(21)를 이격시켜서, 캠 부재(21)가 간접적으로 가열되는 것에 의한 악영향을 피하고 있다.

이러한 초기 상태에 있어서, 우선，2개의 캠 부재(21)를 구동해서 상부 척(12)을 소정 방향으로 소정 폭만큼 수평 이동시키고, 이에 의해, 하부 척(11)에 대해 상부 척(12)의 위치 정렬을 행한다(센터링 공정)(도 6b). 또한, 상부 척(12)의 이동은 후술하는 위치 정렬 공정에 준해서 행한다.

계속해서, 웨이퍼(W1)를 반입하여 하부 척(11)의 상면에 적재함과 더불어, 웨이퍼(W2)를 반입하여 상부 척(12)의 하면에 흡착관에 의해 흡착 유지하고(부재 보유 지지 공정), 그 후, 감시 카메라(17)에 의해 웨이퍼(W1)의 위치에 대한 웨이퍼(W2)의 위치의 편차량을 측정한다(편차량 측정 공정)(도 6c). 또한, "편차"에는 수평 방향의 편차(이하, "수평 편차"라 함)와, 회전 방향의 편차(이하, "각도 편차"라 함)가 있다.

계속해서, 감시 카메라(17)에 의해 구해진 편차량에 기초하여 상부 척(12)을 그 상부 척(12)에 보유 지지한 웨이퍼(W2)와 함께 소정 방향으로 이동하여 웨이퍼(W1)에 대해 위치 정렬을 행한다(도 6d).

즉, 상부 척(12)의 외주면에 접촉한 4개의 캠 부재(21; 도 7a 참조)중, 웨이퍼(W2)를 이동시켜야 하는 측의 2개의 인접하는 캠 부재(21)를 구동시켜(도 7b 참조), 해당 2개의 캠 부재(21)의 외주면을 상부 척(12)의 외주면으로부터 이격시킨다(캠 이격 공정)(도 7c 참조).

계속해서, 이격시킨 2개의 캠 부재(21)에 대향하는 다른 2개의 인접하는 캠 부재(21)를 구동시켜, 해당 다른 2개의 캠 부재(21)의 외주면에 의해 상부 척(12)의 외주면을 압박하고(도 7d 참조), 이에 의해 상부 척(12)을, 그 상부 척(12)에 의해 보유 지지된 웨이퍼(W2)와 함께 압입하여, 웨이퍼(W2)를 이동시켜야 하는 측으로 소정 폭(△Y)만큼 이동시켜(도 7e 참조), 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)의 위치를 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)의 위치에 위치 정렬한다(위치 정렬 공정).

계속해서, 필요에 따라 각도 조정을 행한다. 즉, 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)의 수평 방향의 위치(외형)가 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)의 위치(외형)에 일치했다고 해도, 예를 들어 웨이퍼(W2)에 형성된 노치와 웨이퍼(W1)에 형성된 노치의 위치(모두 도시 생략)가 어긋나는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 각도 조정용 캠 부재(23)를 구동시켜, 캠 부재(23)의 외주면에 의해 상부 척(12)의 외주면에 설치된 회전 보조 부재(22)의 측면을 소정 방향으로 압박하고(도 7f 참조), 이에 의해, 상부 척(12)을 그 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 소정 각도만큼 회전시켜 웨이퍼(W1)에 대한 웨이퍼(W2)의 각도를 조정하여 노치의 위치를 일치시킨다(각도 조정 공정)(도 6e).

각도 조정 공정은 4개의 캠 부재(21)의 외주면이 각각 상부 척(12)의 외주면에 접촉한 상태에서 행해진다. 이에 의해, 상부 척(12)의 원형의 중심과 회전의 중심의 편차를 방지하여 상부 척(12)을 정확하게 회동시켜 웨이퍼(W2)의 노치를 웨이퍼(W1)의 노치에 위치 정렬할 수 있다.

계속해서, 감시 카메라(17)를 공간(S)내에 진출시켜 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)의 수평 편차 및 각도 편차를 재측정한다(도 6f). 측정 결과, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)의 수평 편차 및 각도 편차가 수정되는 경우에는, 가압 기구(14; 도 1 참조)를 사용해서 상부 척(12)을 하부 척(11)을 향하여 압박하고, 이에 의해 웨이퍼(W2)와 웨이퍼(W1)를 접합하여 접합체(30)를 얻는다(도 6g).

한편, 편차량 측정 결과, 웨이퍼(W2)와 웨이퍼(W1)의 수평 편차 또는 각도 편차가 수정되지 않은 경우에는, 다시 접합 위치를 조정하여 웨이퍼(W1)의 위치에 대한 웨이퍼(W2)의 위치를 위치 정렬한 후, 접합 공정을 실행한다.

본 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W1) 및 웨이퍼(W2)를 각각 하부 척(11) 및 상부 척(12)에 보유 지지시킨 후이어도, 위치 조정 기구(20)에 의해, 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)와 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)의 위치 정렬을 행할 수 있으므로, 접합체(30)에 있어서의 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)의 위치 편차를 제거하여, 고품질의 접합체(30)를 얻을 수 있다.

또한 본 실시 형태에 따르면, 위치 조정 기구(20)가 상부 척(12)의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재(21)를 가짐으로써, 상부 척(12)을 이동시켜야 하는 측의 2개의 인접하는 캠 부재(21)를 상부 척(12)으로부터 이격시키고, 이 상태에서 다른 2개의 캠 부재(21)를 구동하여 상부 척(12)을, 해당 상부 척(12)을 이동시키고 싶은 방향으로 압박하여 이동시킬 수 있다. 따라서, 인접하는 2개의 캠 부재(21)에 압박되는 상부 척(12)의 이동 가능 방향이, 예를 들어 270° 방향에 이르며, 이에 의해, 위치 조정 기구(20)의 제어성을 현저하게 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시 형태에 따르면, 위치 조정 기구(20)가 각도 조정용 캠 부재(23)를 갖기 때문에, 그 캠 부재(23)에 의해 상부 척(12)에 설치된 회전 보조 부재(22)를 소정 방향으로 압입함으로써 용이하게 각도 편차를 보정하여, 웨이퍼(W2)를 웨이퍼(W1)에 위치 정렬할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서, 웨이퍼(W1)에 대한 웨이퍼(W2)의 각도 편차는, 웨이퍼(W2)에 형성된 노치와, 웨이퍼(W1)에 형성된 노치의 둘레 방향 위치의 편차를 말하며, 이 노치의 위치 편차를 제거하여 웨이퍼(W2)에 형성된 노치 위치와, 웨이퍼(W1)에 형성된 노치 위치를 정합시키기 위해 각도 조정이 필요해진다.

또한 본 실시 형태에 따르면, 캠 부재(21) 및 캠 부재(23)에 있어서의 외주 링(25)과 편심 캠(27) 사이에 베어링(26)을 설치함으로써, 편심 캠(27)의 회전 운동은 외주 링(25)에 전달되지 않으므로, 외주 링(25)과 접촉 부재인, 예를 들어 상부 척(12) 및 회전 보조 부재(22)의 접촉면에 미끄럼 이동면이 형성되지 않는다. 따라서, 캠 부재의 외주 링(25)의 외주면 뿐만 아니라, 상부 척(12)의 외주면 및 회전 보조 부재(22)의 측면의 마모를 방지할 수 있다.

본 실시 형태에 있어서, 웨이퍼(W1)에 웨이퍼(W2)를 접합하는 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 글래스 기판(G)에 웨이퍼(W)를 접합할 수도 있고, 접합체(30)를 얻기 위한 접합 부재는 특별히 한정되지 않는다.

또한 본 실시 형태에 있어서, 캠 부재(21) 및 캠 부재(23)로서 베어링(26)을 구비하고, 외주 링(25)과 그 외주 링(25)이 접촉하는 접촉 부재의 접촉면이 미끄럼 이동하지 않는 구조의 캠 부재를 사용하였지만, 본 발명에 있어서, 캠 부재(21) 및 캠 부재(23)로서 접촉 부재와의 접촉면에 미끄럼 이동면을 형성하는 공지의 캠 부재를 사용할 수도 있다.

도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 접합 장치의 개략적인 구성을 도시하는 종단면도이다.

도 8에 있어서, 이 접합 장치(50)가 도 1의 접합 장치(10)와 다른 점은, 하부 척(11)을 지지 부재(13)에 의해 수평 방향으로 슬라이드 가능하게 지지하고, 위치 조정 기구(20)를 하부 척(11)에 인접해서 설치하고, 이에 의해, 상부 척(12) 또는 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)에 대하여 하부 척(11) 또는 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)를 위치 정렬하도록 한 점이다. 그 외의 구성은 상술한 실시 형태(도 1 참조)와 마찬가지이며, 마찬가지로 작용한다.

본 실시 형태에 따르면, 하부 척(11)에 인접하여 위치 조정 기구(20)를 설치함으로써, 하부 척(11)을 이동시켜야 하는 측으로 압박하여 그 위치를 보정할 수 있다. 따라서, 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)에 대해 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)를 위치 정렬할 수 있고, 이에 의해, 수평 편차 및 각도 편차가 없는 고품질의 접합체(30)를 얻을 수 있다.

도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 접합 장치의 개략적인 구성을 도시하는 종단면도이다. 이 접합 장치는 상부 챔버와 하부 챔버를 구비하는 접합 챔버를 갖는 점 이외의 기본적인 구성은 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 마찬가지의 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략하고, 제1 실시 형태에 따른 접합 장치와의 차이점을 중심으로 설명한다.

도 9에 있어서, 접합 장치(60)는 하부 지지판(61)과, 하부 지지판(61)에 대향하는 상부 지지판(62)과, 하부 지지판(61) 및 상부 지지판(62) 사이에 설치되고, 하부 챔버(63)과 하부 챔버(63)에 접촉하는 상부 챔버(64)를 구비하는 접합 챔버와, 하부 챔버(63) 내에 배치된 하부 척(11)과, 상부 챔버(64) 내에 배치된 상부 척(12)으로 주로 구성되어 있다.

하부 챔버(63)은 하부 지지판(61)과, 하부 지지판(61)의 상면에 배치된, 예를 들어 원통 형상의 측벽(65)으로 주로 구성되고, 하부 척(11)은 하부 지지판(61)과 측벽(65)으로 둘러싸인 공간내에 배치되어 있다. 또한, 상부 챔버(64)는 상부 지지판(62)에 서스펜션 와이어(15)에 의해 지지된 원판 형상 부재로서의 천장판(66)과, 천장판(66)의 하면의 외주부를 둘러싸는, 예를 들어 원통 형상의 측벽 (67)으로 주로 구성되어 있고, 상부 척(12)은 천장판(66)과 측벽(67)으로 둘러싸인 공간내에 측벽(67)의 내주면을 따라 등간격으로 복수, 예를 들어 3개 배치되고, 상단부가 천장판(66)에 지지된 후크형 부재(68)에 의해 그 하면이 지지되어 있고, 이에 의해, 상부 척(12)이 천장판(66)에 대해 위치 결정되어 있다.

서스펜션 와이어(15)는 천장판(66)의 둘레 방향을 따라 등간격으로 복수개, 예를 들어 3개 배치되어 있고, 각 서스펜션 와이어(15)는 각각 스프링 부재(15a)에 의해 연직 방향으로 신축 가능하게 구성되어 있다. 천장판(66)의 서스펜션 기구로서 서스펜션 와이어(15)를 사용함으로써, 천장판(66)의 상부 지지판(62)에 대한 위치는 고정되지 않고, 수평 방향으로 미동 가능 및 천장판(66)의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 소정 각도, 예를 들어 0.4° 정도 회전 가능하게 지지된다.

상부 척(12)과 천장판(66) 사이에는, 원통 형상의 신축 용기(14a)를 갖는 가압 기구(14)가 설치되어 있다. 가압 기구(14)는 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)를 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)에 접합할 때에 사용되고, 신축 용기(14a)에 가압 유체를 도입함으로써 하방으로 신장하여 상부 척(12)을 하부 척(11)을 향하여 압박한다.

천장판(66)의 외주면에 인접하도록 위치 조정 기구(20)가 설치되어 있다. 위치 조정 기구(20)는 복수, 예를 들어 4개의 캠 부재(21)를 갖고, 상기 캠 부재(21)는 각각 상부 지지판(62)의 상부에 배치된 구동원으로서의 모터(29)에 의해 구동된다.

상부 척(12)에는 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)를 접합할 때, 하부 척(11)과, 상부 척(12)과, 상부 척(12)의 하면 외주부를 따라 설치된 O링(도시 생략)에 의해 둘러싸인 접합 공간을 감압하기 위한 감압 기구(도시 생략)가 설치되어 있다. 감압 기구는 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)를 접합할 때, 접합 공간을 감압한다.

하부 척(11)과 상부 척(12) 사이의 공간(S) 내에는, 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)의 위치와 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)의 위치의 편차량을 측정하는 편차량 측정 기구로서의 감시 카메라(17)가 설치되어 있다. 감시 카메라(17)로서는 공지의 것이 적용된다.

감시 카메라(17)는 지지대(18)에 의해 공간(S)에 대하여 진출 및 퇴출 가능하게 설치되어 있고, 하부 척(11)에 웨이퍼(W1)가 보유 지지되고, 상부 척(12)에 웨이퍼(W2)가 보유 지지된 후, 공간(S) 내에 진출하여 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)의 편차량을 측정하고, 그 후에 퇴출한다.

이러한 구성의 접합 장치(60)에 있어서, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)를 접합할 때의 접합 위치의 조정은, 이하와 같이 행해진다.

즉, 하부 챔버(63)와 상부 챔버(64)를 이격시킨 초기 상태에서, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 하부 척(11)에 대한 상부 척(12)의 위치 정렬을 행하고, 그 후, 웨이퍼(W1)를 반입하여 하부 척(11)의 상면에 적재함과 더불어, 웨이퍼(W2)를 반입하여 상부 척(12)의 하면에 흡착 보유 지지하고, 그 후, 위치 조정 기구(20)를 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지로 조작하여 천장판(66)을 수평방향으로 이동시키고, 이에 의해, 상부 챔버(64) 내에 배치된 상부 척(12)을 수평방향으로 이동시켜 그 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)의 하부 챔버(63) 내에 배치된 하부 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)에 대한 위치 정렬을 행한다.

웨이퍼(W1)에 대한 웨이퍼(W2)의 위치 정렬이 완료된 후(이때, 감시 카메라(17)는 공간(S)으로부터 퇴출하고 있음), 승강 기구(도시 생략)에 의해, 예를 들어 하부 지지판(61)을 상부 지지판(62)을 향하여 이동시키고, 이에 의해 하부 챔버(63)를 상부 챔버(64)에 접촉시켜 접합 챔버를 형성하고, 다음으로, 다른 승강 기구에 의해 하부 척(11)을 상부 척(12)을 향하여 이동시키고, 이에 의해 접합 공간을 형성한다. 그 후, 접합 챔버내의 압력 및 접합 공간의 압력을 필요에 따라 조정한 후, 신축 용기(14a)에 가압 유체로서, 예를 들어 압축 공기를 도입함으로써 그 신축 용기(14a)를 하방으로 신장하여 상부 척(12)을 하부 척(11)을 향하여 가압하고, 이에 의해 웨이퍼(W2)를 웨이퍼(W1)에 접합한다.

본 실시 형태에 따르면, 상부 지지판(62)에 지지된 상부 챔버(64) 내에 배치된 상부 척(12)에 보유 지지된 웨이퍼(W2)를, 위치 조정 기구(20)를 사용하여 천장판(66)과 더불어 수평방향으로 이동시킴으로써 하부 챔버(63) 내에 배치된 하부 척(61)에 보유 지지된 웨이퍼(W1)에 대해 위치 정렬할 수 있고, 이에 의해, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)를 접합한 접합체에 있어서의 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)의 위치 편차가 제거되어, 고품질의 접합체를 얻을 수 있다.

이상, 본 발명을 실시 형태를 사용하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 이들의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.

10, 50, 60: 접합 장치
11: 하부 척
12: 상부 척
15: 서스펜션 와이어
20: 위치 조정 기구
21: 위치 조정용 캠 부재
22: 회전 보조 부재
23: 각도 조정용 캠 부재
63: 하부 챔버
64: 상부 챔버
68: 후크형 부재
W1: 웨이퍼
W2: 웨이퍼

Claims

판 형상의 제1 부재와 제2 부재를 접합하는 접합 장치로서,
상기 제 1 부재를 상면에 적재하여 보유 지지하는 제1 보유 지지부와,
상기 제1 보유 지지부의 상부에 대향 배치되고 상기 제 2 부재를 보유 지지하는 제2 보유 지지부와,
상기 제1 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제 1 부재와, 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제2 부재의 접합 위치를 조정하는 위치 조정 기구
포함하는 접합 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 보유 지지부는 원형 판형상부이고, 상기 위치 조정 기구는 상기 제2 보유 지지부의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재를 포함하고, 상기 제2 보유 지지부를 수평방향으로 이동시키는, 접합 장치.
제2항에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재는 인접하는 임의의 2개를 1세트로 하여 상기 제2 보유 지지부에 접촉 또는 이격하여 상기 제2 보유 지지부의 수평위치를 조정하는, 접합 장치.
제2항에 있어서, 상기 위치 조정 기구는 상기 제2 보유 지지부의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 제2 보유 지지부를, 상기 제2 보유 지지부의 원형 의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 더 포함하는 접합 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 보유 지지부는 원형 판형상부이고, 상기 위치 조정 기구는 상기 제1 보유 지지부의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재를 포함하고, 상기 제1 보유 지지부를 수평방향으로 이동시키는, 접합 장치.
제5항에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재는 인접하는 임의의 2개를 1세트로 하여 상기 제1 보유 지지부에 접촉 또는 이격하여 상기 제1 보유 지지부의 수평위치를 조정하는, 접합 장치.
제5항에 있어서, 상기 위치 조정 기구는 상기 제1 보유 지지부의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 제1 보유 지지부를, 상기 제1 보유 지지부의 원형 의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 더 포함하는 접합 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 보유 지지부는 원형 판형상체에 지지되고, 상기 위치 조정 기구는 상기 원형 판형상체의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재를 포함하고, 상기 원형 판형상체를 수평방향으로 이동시킴으로써 상기 제2 보유 지지부를 이동시키는, 접합 장치.
제8항에 있어서,
하부 챔버와, 상기 하부 챔버에 접촉하는 상부 챔버를 포함하는 접합 챔버를 더 포함하고,
상기 제1 보유 지지부 및 상기 제2 보유 지지부는 각각 상기 하부 챔버 내 및 상기 상부 챔버 내에 설치되어 있고, 상기 원형 판형상체는 상기 상부 챔버의 천장판인, 접합 장치.
제8항에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재는 인접하는 임의의 2개를 1세트로 하여 상기 원형 판형상체에 접촉 또는 이격하여 상기 원형 판형상체의 수평위치를 조정하는, 접합 장치.
제8항에 있어서, 상기 위치 조정 기구는 상기 원형 판형상체의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 원형 판형상체를, 상기 원형 판형상체의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 더 포함하는 접합 장치.
제2항에 있어서, 상기 위치 조정용 캠 부재 및 상기 각도 조정용 캠 부재는 원통 형상의 외주 링과, 상기 외주 링에 베어링을 개재하여 내장된 원주 형상의 편심 캠과, 상기 편심 캠을 구동하는 구동축을 포함하는 접합 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제1 부재와 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제2 부재의 접합 위치의 편차량을 측정하는 편차량 측정 기구를 포함하는 접합 장치.
접합 장치를 사용하여 판 형상의 제1 부재와 제2 부재를 접합할 때의 상기 제1 부재와 제2 부재의 접합 위치를 조정하는 접합 위치 조정 방법으로서,
상기 접합 장치는
상기 제1 부재를 상면에 적재하여 보유 지지하는 제1 보유 지지부와,
상기 제1 보유 지지부의 상부에 대향 배치되고 상기 제2 부재를 보유 지지하는 제2 보유 지지부와,
상기 제1 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제1 부재와, 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 상기 제2 부재의 접합 위치를 조정하는 위치 조정 기구
를 포함하고,
상기 제2 보유 지지부는 원형 판형상부이고, 상기 위치 조정 기구는 상기 제2 보유 지지부의 외주면을 따라 등간격으로 배치된 4개의 위치 조정용 캠 부재 및 상기 제2 보유 지지부의 외주면에 설치된 돌출부를 가압하여 상기 제2 보유 지지부를, 상기 제2 보유 지지부의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시키는 각도 조정용 캠 부재를 포함하고,
상기 접합 위치 조정 방법은,
상기 제1 보유 지지부 및 상기 제2 보유 지지부에 각각 제1 부재 및 제2 부재를 보유 지지시키는 부재 보유 지지 공정과,
상기 제1 부재의 위치에 대한 상기 제2 부재의 위치의 편차량을 측정하는 편차량 측정 공정과,
상기 측정된 편차량에 기초하여, 상기 4개의 위치 조정용 캠 부재에서의 상기 제2 부재를 이동시켜야 하는 측에 관계되는 2개의 인접하는 위치 조정용 캠 부재를 구동하여 상기 2개의 위치 조정용 캠 부재를 상기 제2 보유 지지부의 외주면으로부터 이격시키는 캠 이격 공정과,
상기 이격된 위치 조정용 캠 부재와 대향하는 다른 2개의 인접하는 위치 조정용 캠 부재를 구동하여 상기 제2 보유 지지부를 상기 제2 보유 지지부에 보유 지지된 제2 부재와 함께 상기 제2 부재를 이동시켜야 하는 측으로 가압하여 이동시키고, 수평 편차를 보정하여 상기 제1 부재에 대한 상기 제2 부재의 위치 정렬을 행하는 위치 정렬 공정
을 포함하는 접합 위치 조정 방법.
제14항에 있어서, 상기 위치 정렬 공정 후, 상기 각도 조정용 캠 부재를 사용하여 상기 제2 보유 지지부를, 상기 제2 보유 지지부의 원형의 중심을 회전의 중심으로 하여 수평면상에서 회동시켜 상기 제1 부재에 대한 상기 제2 부재의 각도 편차를 보정하는 각도 조정 공정을 포함하는 접합 위치 조정 방법.
제14항에 있어서, 상기 부재 보유 지지 공정 전단에, 상기 위치 조정용 캠 부재를 사용하여 상기 제1 보유 지지부에 대한 상기 제2 보유 지지부의 위치 정렬을 행하는 센터링 공정을 포함하는 접합 위치 조정 방법.