KR20150074084A

KR20150074084A - 기판 위치 맞춤 장치, 기판 접합 장치, 기판 위치 맞춤 방법, 적층 반도체 장치의 제조 방법, 및 기판 접합 방법

Info

Publication number: KR20150074084A
Application number: KR1020157012935A
Authority: KR
Inventors: 가즈야 오카모토; 이사오 스가야
Original assignee: 가부시키가이샤 니콘
Priority date: 2012-10-26
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2015-07-01
Also published as: TWI625797B; WO2014064944A1; KR102191735B1; CN104756227B; US20150231873A1; US9919508B2; TW201426885A; EP2913841B1; EP2913841A4; JPWO2014064944A1; CN104756227A; EP2913841A1; JP6344240B2

Abstract

기판끼리를 정밀도 좋고 위치 맞춤을 해도, 위치 맞춤 후의 요인에 의해서, 기판끼리의 위치 어긋남이 발생한다. 기판 접합 장치는, 제1 기판과 제2 기판을 서로 접합하는 기판 접합 장치로서, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 위치 맞춤 장치로 위치 맞춤하는 위치 맞춤부와, 위치 맞춤된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤부로부터 반출하는 반송부와, 상기 반송부에 의해 반송된 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 접합시키는 접합부와, 상기 위치 맞춤부에서의 위치 맞춤 후, 상기 반송부에 의해 반출되기 전에, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판과의 위치 어긋남의 유무를 판단하는 판단부를 구비한다.

Description

기판 접합 장치, 위치 맞춤 장치, 기판 접합 방법, 위치 맞춤 방법, 및, 적층 반도체 장치의 제조 방법{SUBSTRATE BONDING APPARATUS, ALIGNING APPARATUS, SUBSTRATE BONDING METHOD, ALIGNING METHOD, AND LAMINATED SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은, 기판 접합 장치, 위치 맞춤 장치, 기판 접합 방법, 위치 맞춤 방법, 및, 적층 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.

얼라이먼트 마크 등에 의해서 한 쌍의 기판을 위치 맞춤하는 위치 맞춤 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

특허 문헌 1 : 일본특허공개 제2005－251972호 공보

그렇지만, 기판끼리를 정밀도 좋게 위치 맞춤을 해도, 위치 맞춤 후의 요인(要因)에 의해서, 기판끼리의 위치 어긋남이 발생한다고 하는 과제가 있다.

본 발명의 제1 형태에서는, 제1 기판과 제2 기판을 서로 접합하는 기판 접합 장치로서, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 위치 맞춤 장치로 위치 맞춤하는 위치 맞춤부와, 위치 맞춤된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤부로부터 반출하는 반송부와, 상기 반송부에 의해 반송된 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 접합시키는 접합부와, 상기 위치 맞춤부에서의 위치 맞춤 후, 상기 반송부에 의해 반출되기 전에, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판과의 위치 어긋남의 유무를 판단하는 판단부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 접합 장치를 제공한다.

본 발명의 제2 형태에서는, 한 쌍의 기판을 위치 맞춤하는 위치 맞춤부와, 상기 위치 맞춤부에 의해서 위치 맞춤된 상기 한 쌍의 기판의 위치 어긋남의 유무를 상기 위치 맞춤 장치 내의 상기 한 쌍의 기판의 정보로 판단하는 판단부를 구비하는 위치 맞춤 장치를 제공한다.

본 발명의 제3 형태에서는, 제1 기판과 제2 기판을 서로 접합하는 기판 접합 방법으로서, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 위치 맞춤부에서 위치 맞춤하는 위치 맞춤 공정과, 위치 맞춤된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤부로부터 반출하는 반송 공정과, 상기 반송 공정에 의해 반송된 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 접합시키는 접합 공정과, 상기 위치 맞춤부에서의 위치 맞춤 후, 상기 반송 공정에 의해 반출되기 전에, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판과의 위치 어긋남의 유무를 판단하는 판단 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 접합 방법을 제공한다.

본 발명의 제4 형태에서는,한 쌍의 기판을 위치 맞춤부에서 위치 맞춤하는 위치 맞춤 단계와, 상기 위치 맞춤 단계에서 위치 맞춤된 상기 한 쌍의 기판의 위치 어긋남의 유무를 상기 위치 맞춤부 내의 상기 한 쌍의 기판의 정보로 판단하는 판단 단계를 구비하는 위치 맞춤 방법을 제공한다.

본 발명의 제5 형태에서는, 상술의 기판 접합 방법을 포함하는 적층 반도체 장치의 제조 방법을 제공한다.

또, 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 필요한 특징의 모두를 열거한 것은 아니다. 또, 이들 특징군의 서브 콤비네이션도 또한, 발명이 될 수 있다.

도 1은 기판 접합 장치(10)의 전체 구성도이다.
도 2는 기판 접합 장치(10)에 의한 접합 기판(95)의 접합 공정을 포함하는 적층 반도체 장치(96)의 제조 방법을 설명하는 도면이다.
도 3은 기판 접합 장치(10)에 의한 접합 기판(95)의 접합 공정을 포함하는 적층 반도체 장치(96)의 제조 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 기판 접합 장치(10)에 의한 접합 기판(95)의 접합 공정을 포함하는 적층 반도체 장치(96)의 제조 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 기판 접합 장치(10)에 의한 접합 기판(95)의 접합 공정을 포함하는 적층 반도체 장치(96)의 제조 방법을 설명하는 도면이다.
도 6은 얼라이먼트 장치(28)의 측면도이다.
도 7은 위치 검출부(100) 주변의 전체 사시도이다.
도 8은 일방의 기판 홀더(94)인 상부 기판 홀더(200)를 하부로부터 본 사시도이다.
도 9는 타방의 기판 홀더(94)인 하부 기판 홀더(210)를 상부로부터 본 사시도이다.
도 10은 얼라이먼트 장치(28)의 제어계의 블록도이다.
도 11은 얼라이먼트 장치(28)에 의한 위치 맞춤 처리를 설명하는 플로우 차트이다.
도 12는 위치 정보의 일례를 나타내는 도면이다.

이하, 발명의 실시 형태를 통해서 본 발명을 설명하지만, 이하의 실시 형태는 청구 범위에 관한 발명을 한정하는 것은 아니다. 또, 실시 형태 중에서 설명되어 있는 특징의 조합의 모두가 발명의 해결 수단에 필수라고는 할 수 없다.

도 1은, 기판 접합 장치(10)의 전체 구성도이다. 기판 접합 장치(10)는, 2매의 기판(90, 90)을 접합시켜, 접합 기판(95)을 제조한다. 또, 기판 접합 장치(10)가, 3매 이상의 기판(90)을 접합시켜, 접합 기판(95)을 제조해도 괜찮다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 접합 장치(10)는, 대기 환경부(14)와, 진공 환경부(16)와, 제어부(18)와, 복수의 기판 카세트(20)를 구비한다. 제어부(18)는, 기판 접합 장치(10)의 전체의 동작을 제어한다.

기판 카세트(20)는, 기판(90) 및 접합 기판(95)을 수용한다. 기판 접합 장치(10)에 의해서 접합되는 기판(90)은, 단체(單體)의 실리콘 웨이퍼, 화합물 반도체 웨이퍼, 유리 기판 등의 외에, 그들에 소자, 회로, 단자 등이 형성되어 있어도 괜찮다.

대기 환경부(14)는, 환경 챔버(12)와, 기판 홀더 랙(rack)(22)과, 로봇 암(24, 30, 31)과, 프리 얼라이너(26)와, 위치 맞춤 장치의 일례인 얼라이먼트 장치(28)와, 레일(32)과, 분리 스테이지(39)를 구비한다. 환경 챔버(12)는, 대기 환경부(14)를 둘러싸도록 형성되어 있다. 환경 챔버(12)에 둘러싸여진 영역은, 공기 조정기(調整機) 등에 연통되어, 온도 관리된다.

기판 홀더 랙(22)은, 서로 겹쳐진 기판(90) 및 접합 기판(95)을 상하 방향으로부터 유지하는 복수쌍의 기판 홀더(94)를 수용한다. 기판 홀더(94)는, 기판(90)을 정전(靜電) 흡착에 의해 유지한다. 또, 기판 홀더(94)는, 기판(90)을 진공 흡착에 의해 유지해도 괜찮다.

로봇 암(24)은, 기판 카세트(20)에 장전되어 있는 기판(90)과, 기판 홀더 랙(22)에 장전되어 있는 기판 홀더(94)를 프리 얼라이너(26)로 반송한다. 로봇 암(24)은, 프리 얼라이너(26) 내에서 기판 홀더(94)에 유지된 기판(90)을 얼라이먼트 장치(28)로 반송한다. 또, 로봇 암(24)은, 연속하여 반송되는 2조(組)의 기판 홀더(94) 및 기판(90) 중, 1조의 기판 홀더(94) 및 기판(90)을 뒤집어 반송한다. 로봇 암(24)은, 접합된 후, 기판 홀더 랙(22)까지 반송된 접합 기판(95)을 기판 카세트(20) 중 어느 하나로 반송한다.

프리 얼라이너(26)는, 기판 홀더(94)에 대해서 기판(90)을 위치 결정하여, 해당 기판 홀더(94) 상(上)에 탑재한다. 고정밀도이기 때문에 좁은 얼라이먼트 장치(28)의 조정 범위에 각각의 기판(90)이 장전되도록, 프리 얼라이너(26)는, 기판(90)과 기판 홀더(94)와의 상대 위치를 맞춘다. 이것에 의해, 얼라이먼트 장치(28)는, 신속 또한 정확하게 기판(90)끼리의 위치 결정을 할 수 있다.

얼라이먼트 장치(28)는, 일방의 기판(90)에 형성된 복수의 얼라이먼트 마크의 위치와, 타방의 기판(90)에 형성된 복수의 얼라이먼트 마크의 위치에 의해서, 한 쌍의 기판(90)을 위치 맞춤하여 서로 겹친다. 얼라이먼트 장치(28)는, 로봇 암(24)과 로봇 암(30)과의 사이에 배치되어 있다. 얼라이먼트 장치(28)는, 프레임체(34)와, 고정 스테이지(36)와, 이동부의 일례인 이동 스테이지(38)를 구비한다. 고정 스테이지(36) 및 이동 스테이지(38)는, 한 쌍의 기판을 위치 맞춤하는 위치 맞춤부의 일례이다.

프레임체(34)는, 고정 스테이지(36) 및 이동 스테이지(38)를 둘러싸도록 형성되어 있다. 프레임체(34)의 기판 카세트(20)측의 면과 진공 환경부(16)측의 면에는, 개구가 형성되어 있다. 이것에 의해, 서로 겹쳐진 상태의 한 쌍의 기판(90)을 양측으로부터 클램프한 한 쌍의 기판 홀더(94)를 포함하는 기판 적층체(93)가, 개구를 통해 반입 및 반출된다.

고정 스테이지(36)는, 이동 스테이지(38)의 상부에 대향하여 마련되어 있다. 고정 스테이지(36)의 하면은, 로봇 암(24)에 의해서 뒤집어 반송된 기판(90)을 유지하는 기판 홀더(94)를 진공 흡착하여 유지한다.

이동 스테이지(38)의 상면은, 뒤집지 않고 로봇 암(24)에 의해서 반송된 기판(90)을 유지하는 기판 홀더(94)를 진공 흡착하여 유지한다. 이동 스테이지(38)는, XY 방향으로 이동하여, 한 쌍의 기판(90)의 일방의 기판(90)을 수평면내에서 이동시킨다. 이것에 의해, 이동 스테이지(38)는, 고정 스테이지(36)의 기판(90)과, 이동 스테이지(38)의 기판(90)을 위치 맞춤한다. 이동 스테이지(38)는 상승하여, 기판 홀더(94)에 유지된 한 쌍의 기판(90)을 서로 겹친다. 이 후, 한 쌍의 기판(90)이, 기판 홀더(94)에 클램프된다. 이것에 의해, 서로 겹쳐진 상태의 한 쌍의 기판(90)이 한 쌍의 기판 홀더(94)에 의해서 클램프된 기판 적층체(93)가 형성된다. 기판(90)과 기판(90)은, 접착제에 의해서 가(假)접합해도 좋고, 플라즈마에 의해서 가접합해도 좋으며, 단순히 서로 겹친 것만으로도 좋다.

로봇 암(30)은, 기판 적층체(93)를 진공 흡착하여, 진공 환경부(16)로 반송한다. 로봇 암(30)은, 접합 기판(95)을 포함하는 기판 적층체(93)를 진공 환경부(16)로부터 분리 스테이지(39)로 반송한다. 분리 스테이지(39)는, 접합 기판(95)과 기판 홀더(94)를 분리한다. 로봇 암(31)은, 분리 스테이지(39)에 의해 분리된 접합 기판(95)과 기판 홀더(94)를, 레일(32)을 따라서 기판 홀더 랙(22)으로 반송한다.

진공 환경부(16)는, 기판 접합 장치(10)의 접합 공정에서, 진공 상태로 설정된다. 진공 환경부(16)는, 로드 락실(lock室)(48)과, 액세스 도어(50)와, 게이트 밸브(52)와, 로봇 챔버(53)와, 로봇 암(54)과, 3개의 수용실(55)과, 3개의 가열 가압 장치(56)와, 로봇 암(58)과, 냉각실(60)을 구비한다. 또, 가열 가압 장치(56)의 개수는, 3개로 한정되는 것은 아니고, 적절히 변경해도 좋다.

로드 락실(48)은, 대기 환경부(14)와 진공 환경부(16)를 연결한다. 로드 락실(48)은, 진공 상태 및 대기압으로 설정할 수 있다. 로드 락실(48)의 대기 환경부(14)측 및 진공 환경부(16)측에는, 접합시키기 전의 한 쌍의 기판(90)을 포함하는 기판 적층체(93)와, 접합 기판(95)을 포함하는 기판 적층체(93)를 반입 및 반출 가능하게, 개구가 형성되어 있다.

액세스 도어(50)는, 로드 락실(48)의 대기 환경부(14)측의 개구를 개폐한다. 게이트 밸브(52)는, 로드 락실(48)의 진공 환경부(16)측의 개구를 개폐한다. 로봇 암(54)은, 로봇 챔버(53)의 중심dp 회동 가능하게 배치되어 있다. 로봇 암(54)은, 로봇 암(30)에 의해 로드 락실(48)에 반입된 기판 적층체(93)를 어느 하나의 가열 가압 장치(56)로 반입한다.

수용실(55)은 게이트 밸브(57)를 가지며, 게이트 밸브(57)를 매개로 하여 로봇 챔버(53)와 연결되어 있다. 수용실(55)은, 기판 적층체(93)를 반입 및 반출시에 개폐되는 게이트 밸브(57)를 가진다.

3개의 가열 가압 장치(56)는, 로봇 챔버(53)를 중심으로 하여 방사(放射) 모양으로 배치되어 있다. 가열 가압 장치(56)는, 게이트 밸브(57)를 매개로 하여 로봇 챔버(53)와 연결되어 있다. 가열 가압 장치(56)는, 기판 적층체(93)를 사이에 두고 가열 및 가압하여, 한 쌍의 기판(90)을 접합시킨다.

로봇 암(58)은, 로봇 챔버(53)의 중심에 회동 가능하게 배치되어 있다. 이것에 의해, 로봇 암(58)은, 기판 적층체(93)를 가열 가압 장치(56)로부터 냉각실(60)로 반송한다. 또, 로봇 암(58)은, 기판 적층체(93)를 냉각실(60)로부터 로드 락실(48)으로 반송한다.

냉각실(60)은, 냉각 기능을 가진다. 이것에 의해, 냉각실(60)은, 반송된 기판 적층체(93)를 냉각한다. 냉각실(60)은, 게이트 밸브(57)를 매개로 하여 로봇 챔버(53)와 연결되어 있다.

도 2 내지 도 5는, 기판 접합 장치(10)에 의한 접합 기판(95)의 접합 공정을 포함하는 적층 반도체 장치(96)의 제조 방법을 설명하는 도면이다. 접합 공정에서, 로봇 암(24)은, 기판 홀더(94)를 기판 홀더 랙(22)으로부터 취출하여, 프리 얼라이너(26)로 반송한다. 다음으로, 로봇 암(24)은, 기판(90)을 기판 카세트(20) 중 어느 하나로부터 취출하여, 프리 얼라이너(26)로 반송한다. 프리 얼라이너(26)는, 기판(90) 및 기판 홀더(94)의 외형을 관찰하여 위치 맞춤을 행하고, 도 2에 나타내는 바와 같이, 기판(90)을 기판 홀더(94) 상에 재치한다. 기판 홀더(94)는, 재치된 기판(90)을 흡착하여 유지한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 로봇 암(24)은, 기판(90) 및 기판 홀더(94)를 뒤집어, 고정 스테이지(36)의 하면으로 반송한다. 고정 스테이지(36)는, 기판(90)과 함께 기판 홀더(94)를 진공 흡착에 의해 유지한다.

로봇 암(24)은, 다음의 기판(90) 및 기판 홀더(94)를 프리 얼라이너(26)로 반송한다. 로봇 암(24)은, 프리 얼라이너(26)에서 위치 맞춤된 기판(90) 및 기판 홀더(94)를 뒤집지 않고 이동 스테이지(38)로 반송한다. 이동 스테이지(38)는, 기판(90) 및 기판 홀더(94)를 유지한다. 이동 스테이지(38)는, 고정 스테이지(36)의 하부로 이동한다. 이것에 의해, 이동 스테이지(38)의 기판(90)과, 고정 스테이지(36)의 기판(90)이, 얼라이먼트 장치(28)에 의해서 위치 맞춤된다.

다음으로, 도 4에 나타내는 바와 같이, 이동 스테이지(38)가 상부로 이동하여, 이동 스테이지(38)의 기판(90)의 상면과 고정 스테이지(36)의 기판(90)의 하면이 서로 겹쳐지며, 기판 홀더(94)끼리가 자력으로 흡착한다. 이것에 의해, 기판 적층체(93)가 형성된다. 고정 스테이지(36)가 기판 적층체(93)의 흡착을 해제한 후, 로봇 암(30)이, 이동 스테이지(38) 상의 기판 적층체(93)를 로드 락실(48)로 반송한다. 로봇 암(54)은, 기판 적층체(93)를 로드 락실(48)로부터 가열 가압 장치(56)로 반입한다.

가열 가압 장치(56)는, 기판 적층체(93)를 결합 온도까지 가열한 후, 결합 온도를 유지하면서, 기판 적층체(93)를 상하 방향으로부터 가압한다. 이것에 의해, 기판 적층체(93)의 한 쌍의 기판(90)이, 접합되어 접합 기판(95)이 된다. 이 후, 기판 적층체(93)가 일정한 온도까지 강온하면, 로봇 암(58)이 기판 적층체(93)를 냉각실(60)로 반입한다. 냉각실(60)은, 기판 적층체(93)를 더 냉각한다. 로봇 암(58)은, 냉각된 기판 적층체(93)를, 냉각실(60)로부터 로드 락실(48)로 반송한다.

다음으로, 로봇 암(30)이, 기판 적층체(93)를 로드 락실(48)로부터 분리 스테이지(39)로 반송한다. 분리 스테이지(39)는, 기판 적층체(93)의 접합 기판(95)을 기판 홀더(94)로부터 분리한다. 로봇 암(31)은, 기판 홀더(94), 및 접합 기판(95)을 기판 홀더 랙(22)으로 반송한다. 기판 홀더 랙(22)은, 기판 홀더(94)를 회수한다. 로봇 암(24)은, 기판 카세트(20)로 접합 기판(95)을 반출한다. 이것에 의해, 기판 접합 장치(10)에 의한 접합 공정이 종료하여, 접합 기판(95)이 완성된다. 이 후, 도 5에 나타내는 점선을 따라서, 접합 기판(95)이 개편화(個片化)되어, 적층 반도체 장치(96)가 완성된다.

도 6은, 얼라이먼트 장치(28)의 측면도이다. 도 6에 화살표로 나타내는 XYZ를 얼라이먼트 장치(28)의 XYZ 방향으로 한다. 얼라이먼트 장치(28)는, 상술한 프레임체(34), 고정 스테이지(36), 및 이동 스테이지(38)에 더하여, 상부 현미경(70)과, 하부 현미경(72)과, 위치 검출부(100)를 가진다.

프레임체(34)는, 고정 스테이지(36) 및 이동 스테이지(38)를 둘러싸도록 형성되어 있다. 프레임체(34)는, 천판(74)과, 저판(75)과, 측벽(76)을 가진다. 천판(74) 및 저판(75)은, 서로가 평행이 되도록 수평하게 배치되어 있다. 측벽(76)은, 천판(74) 및 저판(75)을 결합한다. 측벽(76)의 기판 카세트(20)측의 면과, 측벽(76)의 진공 환경부(16)측의 면은, 기판(90) 및 접합 기판(95)을 반입 및 반출 가능하게 개구되어 있다.

고정 스테이지(36)는, 천판(74)의 하면에 고정되어 있다. 고정 스테이지(36)는, 이동 스테이지(38)보다도 높은 위치에 마련되어 있다. 고정 스테이지(36)의 하면은, 기판(90)을 유지한 상태에서 로봇 암(24)에 의해 뒤집어진 기판 홀더(94)를 진공 흡착한다. 또, 고정 스테이지(36)의 하면은 기판 홀더(94)를 정전 흡착해도 괜찮다.

이동 스테이지(38)는, 저판(75)의 상면에 재치되어 있다. 이동 스테이지(38)는, 가이드 레일(78)과, X스테이지(80)와, Y스테이지(82)와, 승강부(84)와, 미동(微動) 스테이지(85)를 가진다.

가이드 레일(78)은, 저판(75)에 고정되어 있다. 가이드 레일(78)은, X방향으로 연장한다. X스테이지(80)는, 가이드 레일(78) 상에 배치되어 있다. X스테이지(80)는, 가이드 레일(78)에 안내되면서 X방향으로 이동한다. Y스테이지(82)는, X스테이지(80) 상에 배치되어 있다. Y스테이지(82)는, X스테이지(80) 상의 가이드 레일을 따라서 Y방향으로 이동한다. 승강부(84)는, Y스테이지(82)의 상면에 고정되어 있다. 승강부(84)는, 미동 스테이지(85)를 상하로 승강시킨다.

미동 스테이지(85)는, 승강부(84)의 상면에 고정되어 있다. 미동 스테이지(85)의 상면은, 기판(90)을 유지한 기판 홀더(94)를 진공 흡착한다. 또, 미동 스테이지(85)의 상면은, 기판 홀더(94)를 정전 흡착해도 괜찮다. 미동 스테이지(85)에 흡착된 기판(90)에 배치된 범프(bump)(Ba)는, 고정 스테이지(36)에 흡착된 기판(90)에 배치된 범프(Ba)와 전기적으로 접합된다. 미동 스테이지(85)는, X스테이지(80), Y스테이지(82) 및 승강부(84)에 의해서, XYZ 방향으로 이동된다. 미동 스테이지(85)는, 흡착한 기판 홀더(94) 및 기판(90)을 XY 방향으로 이동시킴과 아울러, 기판 홀더(94) 및 기판(90)을 연직축의 둘레로 회전시킨다. 또, 미동 스테이지(85)의 XY 방향의 이동은, X스테이지(80) 및 Y스테이지(82)의 이동에 비해, 미소(微小) 피치이고 또한 가동 범위도 작다. 이것에 의해, 이동 스테이지(38)는, 흡착한 기판(90)을, 고정 스테이지(36)의 기판(90)에 대해서 위치 맞춤하여, 서로 겹칠 수 있다.

상부 현미경(70)은, 천판(74)에 고정되어 있다. 상부 현미경(70)은, 고정 스테이지(36)와 간격을 두고 배치되어 있다. 상부 현미경(70)은, 이동 스테이지(38)의 미동 스테이지(85)에 흡착된 기판(90)에 형성된 얼라이먼트 마크(M)를 관찰하여 촬상한다. 미동 스테이지(85)에 흡착된 기판(90)에 배치된 얼라이먼트 마크(M)는, 기판(90)의 위치를 산출하여, 고정 스테이지(36)의 기판(90)과의 접합에 있어서의 위치 맞춤에 이용된다. 얼라이먼트 마크(M)는, 상부 현미경(70)에 의해서 관찰할 수 있는 기판(90)의 상면에 형성되어 있다. 상부 현미경(70)은, 촬상한 얼라이먼트 마크(M)의 화상을 출력한다.

하부 현미경(72)은, 이동 스테이지(38)의 Y스테이지(82) 상에 고정되어 있다. 하부 현미경(72)은, 승강부(84)와 간격을 두고 배치되어 있다. 따라서, 하부 현미경(72)은, 승강부(84) 및 미동 스테이지(85)와 함께, XY 방향으로 이동한다. 하부 현미경(72)은, 고정 스테이지(36)에 흡착된 기판(90)에 형성된 얼라이먼트 마크(M)를 관찰하여 촬상한다. 얼라이먼트 마크(M)는, 하부 현미경(72)에 의해서 관찰할 수 있는 기판(90)의 하면에 형성되어 있다. 하부 현미경(72)은, 촬상한 얼라이먼트 마크(M)의 화상을 출력한다.

위치 검출부(100)는, 고정 스테이지(36)와 이동 스테이지(38)의 위치에 관한 정보인 위치 정보를 출력한다. 환언하면, 위치 검출부(100)는, 고정 스테이지(36)에 유지된 기판(90)과, 이동 스테이지(38)에 유지된 기판(90)의 위치에 관한 정보인 위치 정보를 출력한다. 해당 위치 정보가, 위치 맞춤 장치 내의 한 쌍의 기판의 정보의 일례이다. 한 쌍의 기판(90)의 상대적인 위치의 정보에는, 서로 겹쳐진 한 쌍의 기판(90)의 위치의 정보가 포함된다. 위치 검출부(100)는, 간섭계(102)와, 상측 고정거울(104, 106)과, 하측 고정거울(108, 110)을 구비한다. 상측 고정거울(104, 106) 및 하측 고정거울(108, 110)은, 반사 부재의 일례이다.

도 7은, 위치 검출부(100) 주변의 전체 사시도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 위치 검출부(100)는, 간섭계(112, 114)를 더 구비한다.

상측 고정거울(104, 106)은, 고정 스테이지(36)에 고정되어 있다. 하측 고정거울(108, 110)은, 이동 스테이지(38)에 고정되어 있다. 상측 고정거울(104) 및 하측 고정거울(108)은, X방향을 수선(垂線)으로 하는, YZ평면에 평행한 반사면을 가진다. 상측 고정거울(106) 및 하측 고정거울(110)은, Y방향을 수선으로 하는, XZ평면에 평행한 반사면을 가진다.

간섭계(102)는, 상측 고정거울(104) 및 하측 고정거울(108)과 대향하도록 배치되어 있다. 간섭계(102)는, X방향으로 평행한 레이저광을 상측 고정거울(104) 및 하측 고정거울(108)을 향하여 출사한다. 간섭계(102)는, 상측 고정거울(104) 및 하측 고정거울(108)에 의해서 반사된 레이저광의 간섭에 의한 레이저광의 강도를 나타내는 신호의 진폭을, 고정 스테이지(36)와 이동 스테이지(38)의 연직축 둘레의 회전 방향의 위치 정보로서 검출하여 출력한다.

간섭계(112)는, 상측 고정거울(104) 및 하측 고정거울(108)과 대향하도록 배치되어 있다. 간섭계(112)는, X방향으로 평행한 레이저광을 상측 고정거울(104) 및 하측 고정거울(108)로 향하여 출사한다. 간섭계(112)는, 상측 고정거울(104) 및 하측 고정거울(108)에 의해서 반사된 레이저광의 간섭에 의한 레이저광의 강도를 나타내는 신호의 진폭을, 고정 스테이지(36)와 이동 스테이지(38)의 X방향의 위치의 시간 변화를 위치 정보로서 검출하여 출력한다. 해당 위치 정보는, 한 쌍의 기판의 위치의 시간 변화의 일례이다.

간섭계(114)는, 상측 고정거울(106) 및 하측 고정거울(110)과 대향하도록 배치되어 있다. 간섭계(114)는, Y방향으로 평행한 레이저광을 상측 고정거울(106) 및 하측 고정거울(110)로 향하여 출사한다. 간섭계(114)는, 상측 고정거울(106) 및 하측 고정거울(110)에 의해서 반사된 레이저광의 간섭에 의한 레이저광의 강도를 나타내는 신호의 진폭을, 고정 스테이지(36)와 이동 스테이지(38)의 Y방향의 위치의 시간 변화를 위치 정보로서 검출하여 출력한다. 해당 위치 정보는, 한 쌍의 기판의 위치의 시간 변화의 일례이다.

도 8은, 일방의 기판 홀더(94)인 상부 기판 홀더(200)를 하부로부터 본 사시도이다. 도 8에 화살표로 나타내는 상하를 상하 방향으로 한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 상부 기판 홀더(200)는, 상측 재치부(202)와, 한 쌍의 상부 정전 패드(206, 207)와, 클램프부의 일례인 3쌍의 결합 부재(208)를 가진다.

상측 재치부(202)는, AlN 등의 세라믹으로 이루어진다. 상측 재치부(202)는, 기판(90)보다도 한층 크기가 큰 대략 원판 모양으로 형성되어 있다. 상측 재치부(202)의 중앙부의 하면은, 평면 모양으로 형성되어 있다. 상측 재치부(202)의 중앙부의 하면은, 외주부 보다도 하측으로 돌출하고 있다. 상측 재치부(202)의 중앙부의 하면은, 기판(90)이 재치되는 재치면으로서 기능을 한다.

상부 정전 패드(206, 207)는, 반원 형상으로 형성되어 있다. 상부 정전 패드(206, 207)는, 상측 재치부(202)의 내부에 매립되어 있다. 일방의 상부 정전 패드(206)는, 상측 재치부(202)의 중심을 사이에 두고, 타방의 상부 정전 패드(207)와 선대칭이 되도록 배치되어 있다. 일방의 상부 정전 패드(206)에는 정(正, +)의 전하가 차지(charge)된다. 타방의 상부 정전 패드(207)에는 부(負, -)의 전하가 차지된다. 이것에 의해, 상부 정전 패드(206, 207)는, 정전기력을 발생시켜, 기판(90)을 정전 흡착한다.

3쌍의 결합 부재(208)는, 상측 재치부(202)의 외주측에 배치되어 있다. 3쌍의 결합 부재(208)는, 둘레 방향에서, 대략 120°간격으로 배치되어 있다. 결합 부재(208)는, 결합용의 영구자석을 가진다.

도 9는, 타방의 기판 홀더(94)인 하부 기판 홀더(210)를 상부로부터 본 사시도이다. 도 9에 화살표로 나타내는 상하를 상하 방향으로 한다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 하부 기판 홀더(210)는, 하측 재치부(212)와, 한 쌍의 하부 정전 패드(214, 216)와, 하부 탄성 부재(218)와, 클램프부의 일례인 피(被)결합 부재(220)를 가진다.

하측 재치부(212)는, 기판(90)보다도 한층 크기가 큰 대략 원판 모양으로 형성되어 있다. 하측 재치부(212)의 상면은, 평면 모양으로 형성되어 있다. 하측 재치부(212)의 중앙부의 상면은, 외주부 보다도 상측으로 돌출하고 있다. 하측 재치부(212)의 중앙부의 상면은, 기판(90)이 재치되는 재치면으로서 기능을 한다. 하측 재치부(212)는, 상측 재치부(202)와의 사이에서 한 쌍의 기판(90)을 사이에 끼워 지지한다.

하부 정전 패드(214, 216)는, 반원 형상으로 형성되어 있다. 하부 정전 패드(214, 216)는, 하측 재치부(212)의 내부에 매립되어 있다. 일방의 하부 정전 패드(214)는, 하측 재치부(212)의 중심을 사이에 두고, 타방의 하부 정전 패드(216)와 선대칭이 되도록 배치되어 있다. 일방의 하부 정전 패드(214)에는, 부의 전하가 차지된다. 타방의 하부 정전 패드(216)에는, 정의 전하가 차지된다. 이것에 의해, 하부 정전 패드(214, 216)는, 정전기력을 발생시켜, 기판(90)을 정전 흡착한다.

3개의 하부 탄성 부재(218)는, 하측 재치부(212)의 외주측에 배치되어 있다. 3개의 하부 탄성 부재(218)는, 둘레 방향에서, 대략 120°간격으로 배치되어 있다. 하부 탄성 부재(218)는, 탄성 변형 가능한 판 스프링에 의해서 구성되어 있다. 하부 탄성 부재(218)는, 둘레 방향으로 긴 장방형 모양으로 형성되어 있다.

여기서, 하부 탄성 부재(218)는, 상부 기판 홀더(200)와 하부 기판 홀더(210)와의 사이에 끼워 넣어지는 기판(90)의 두께가 변화해도 결합 부재(208)와 피결합 부재(220)를 서로 결합시킨다. 게다가, 하부 탄성 부재(218)는, 탄성 변형에 의한 반력을, 상부 기판 홀더(200)와 하부 기판 홀더(210)와의 사이의 한 쌍의 기판(90)을 사이에 끼워 넣는 힘으로서 작용시킨다.

피결합 부재(220)는, 자석에 흡착되는 재료, 예를 들면, 강자성체 재료를 포함한다. 피결합 부재(220)는, 하부 탄성 부재(218)의 단부에 마련되어 있다. 피결합 부재(220)는, 하부 탄성 부재(218)를 매개로 하여, 하측 재치부(212)에 마련되어 있다. 한 쌍의 피결합 부재(220)는, 결합 부재(208)와 대향하는 위치에 배치되어 있다. 이것에 의해, 상부 기판 홀더(200)의 하면과 하부 기판 홀더(210)의 상면이 대향한 상태로 근접하면, 피결합 부재(220)는, 결합 부재(208)에 자력에 의해서 흡착되어, 서로 결합된다. 이 결과, 기판(90)이 상부 기판 홀더(200) 및 하부 기판 홀더(210)에 의해서 클램프된다. 이 기판 유지 상태에서는, 하부 탄성 부재(218)는 탄성 변형하여, 상부 기판 홀더(200) 및 하부 기판 홀더(210)로부터 기판(90)에 작용하는 가압력을 적절히 조정한다.

도 10은, 얼라이먼트 장치(28)의 제어계의 블록도이다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 얼라이먼트 장치(28)는, 제어부(300)와, 격납부(302)를 더 구비한다. 제어부(300)의 일례는, 컴퓨터이다. 제어부(300)는, 격납부(302)에 격납된 위치 맞춤 프로그램을 읽어들이는 것에 의해서, 취득부(310)와, 구동 제어부(312)와, 판단부(314)로서 기능을 한다.

취득부(310)는, 상부 현미경(70) 및 하부 현미경(72)으로부터 얼라이먼트 마크(M)의 화상을 취득하여, 구동 제어부(312)로 출력한다. 취득부(310)는, 간섭계(102, 112, 114)로부터 위치 정보를 취득하여, 판단부(314)로 출력한다.

구동 제어부(312)는, 상부 현미경(70) 및 하부 현미경(72)이 촬상한 얼라이먼트 마크(M)의 화상을 취득부(310)로부터 취득한다. 구동 제어부(312)는, 얼라이먼트 마크(M)의 화상으로부터 얼라이먼트 마크(M)의 위치를 검출한다. 구동 제어부(312)는, 고정 스테이지(36)의 기판(90)의 얼라이먼트 마크(M)의 위치와, 이동 스테이지(38)의 기판(90)의 얼라이먼트 마크(M)의 위치가 동일 위치가 되는 이동 스테이지(38)에 흡착된 기판(90)의 이동량을 산출한다. 이동량은, 이동 스테이지(38)의 XY 방향의 병진(竝進) 이동 및 연직축 둘레의 회전 이동에 맞추어, (Sx, Sy, θ)로 표시된다. Sx는, X방향의 기판(90)의 이동량이다. Sy는, Y방향의 기판(90)의 이동량이다. θ는, 연직축 둘레의 기판(90)의 회전량이다. 구동 제어부(312)는, 산출한 이동량에 근거하여, 이동 스테이지(38)의 X스테이지(80), Y스테이지(82), 및, 미동 스테이지(85)를 구동시켜, 한 쌍의 기판(90)을 위치 맞춤한다. 구동 제어부(312)는, 기판(90)끼리의 위치 맞춤 후, 승강부(84)를 구동하여, 이동 스테이지(38)의 기판(90)을 상부로 이동시켜, 기판(90)끼리를 서로 겹친다.

판단부(314)는, 고정 스테이지(36) 및 이동 스테이지(38)에 의한 위치 맞춤 후, 로봇 암(30)에 의해서 반출되기 전에, 한 쌍의 기판(90)의 위치 어긋남의 유무를 판단한다. 판단부(314)는, 얼라이먼트 장치(28) 내에서의 한 쌍의 기판(90)의 정보에 근거하여, 한 쌍의 기판(90)의 위치 어긋남의 유무를 판단한다. 판단부(314)는, 얼라이먼트 장치(28) 내의 정보의 일례인 위치 정보로서, 위치 검출부(100)의 간섭계(102, 112, 114)가 출력한 위치 정보를 취득부(310)로부터 취득한다. 판단부(314)는, 취득한 위치 정보에 근거하여, 해당 위치 정보의 검출 후의 한 쌍의 기판(90) 사이의 위치 어긋남을 판단한다. 구체적으로는, 판단부(314)는, 위치 검출부(100)로부터 취득한 광의 진폭과, 위치 어긋남의 발생을 판단하는 문턱값인 판단 문턱값을 비교하여, 위치 어긋남의 발생을 판단한다. 판단 문턱값은, 진폭과, 위치 어긋남과의 과거의 상관 관계로부터 설정된다. 또, 간섭계(102, 112, 114)가 한 쌍의 기판(90) 중, 일방의 기판(90)의 위치 정보를 검출하여, 판단부(314)는, 일방의 기판(90)의 위치 정보에 근거하여, 위치 어긋남의 유무를 판단해도 괜찮다. 판단부(314)에 의한 위치 어긋남의 유무의 판단은, 취득한 위치 정보에 근거하여, 위치 정보를 검출한 후에 발생하는 위치 어긋남의 유무를 추측하는 것을 포함한다. 판단 문턱값은, 위치 정보의 검출의 타이밍에 따라 설정해도 괜찮다.

도 11은, 얼라이먼트 장치(28)에 의한 위치 맞춤 처리를 설명하는 플로우 차트이다. 도 12는, 판단부(314)가 위치 검출부(100)로부터 취득하는 위치 정보의 일례를 나타내는 도면이다. 얼라이먼트 장치(28)의 제어부(300)가, 격납부(302)에 격납된 위치 맞춤 프로그램을 읽어들이는 것에 의해서, 위치 맞춤 처리는 실행된다. 또, 위치 맞춤 처리는, 고정 스테이지(36) 및 이동 스테이지(38)의 각각에 기판(90), 상부 기판 홀더(200) 및 하부 기판 홀더(210)가 반송되는 것에 의해, 개시된다. 이동 스테이지(38)로 반송된 하부 기판 홀더(210)의 피결합 부재(220)는, 이동 스테이지(38)에 구속되어 있다. 이것에 의해, 피결합 부재(220)는, XY 방향 및 연직 방향의 이동이 규제된다.

도 11에 나타내는 바와 같이, 위치 맞춤 처리가 개시하면, 취득부(310)는, 상부 현미경(70) 및 하부 현미경(72)를 제어하여, 얼라이먼트 마크(M)를 촬상시켜, 화상을 취득한다(S10). 취득부(310)는, 얼라이먼트 마크(M)의 화상을 구동 제어부(312)로 출력한다.

구동 제어부(312)는, 얼라이먼트 마크(M)의 화상을 취득하면, 고정 스테이지(36)의 얼라이먼트 마크(M)와, 이동 스테이지(38)의 얼라이먼트 마크가, XY 면내에서, 동일 위치가 되는 기판(90)의 이동량을 산출한다(S12). 구동 제어부(312)는, 이동량을 산출하면, 개시 신호를 판단부(314)로 출력한다.

판단부(314)는, 구동 제어부(312)로부터 개시 신호를 취득하면, 취득부(310)를 매개로 하여, 위치 검출부(100)의 간섭계(102, 112, 114)로부터 출력되는 위치 정보의 취득을 개시한다(S14). 판단부(314)는, 취득한 위치 정보를 격납부(302)에 격납한다.

구동 제어부(312)는, 이동량을 산출하면, 기판(90)과 함께, 이동 스테이지(38)의 X스테이지(80), Y스테이지(82), 및, 미동 스테이지(85)를 이동량에 근거하여 이동시킨다. 이것에 의해, 구동 제어부(312)는, XY 면내에서, 기판(90)끼리를 위치 맞춤한다(S16).

구동 제어부(312)는, 승강부(84)를 구동시켜, 기판(90)과 함께 미동 스테이지(85)를 상승시킨다. 이것에 의해, 구동 제어부(312)는, 고정 스테이지(36)의 기판(90)과, 이동 스테이지(38)의 기판(90)을 서로 겹친다(S18). 피결합 부재(220)는 이동 스테이지(38)에 구속되어 있으므로, 기판(90)끼리가 서로 겹쳐진 상태에서는, 피결합 부재(220)는 결합 부재(208)와 결합하지 않는다.

구동 제어부(312)는, 이동 스테이지(38)에 의한 피결합 부재(220)의 구속을 해제한다. 이것에 의해, 구동 제어부(312)는, 한 쌍의 상부 기판 홀더(200) 및 하부 기판 홀더(210)에 의해서, 기판(90)을 클램프시킨다(S20). 구동 제어부(312)는, 승강부(84)를 제어하여, 이동 스테이지(38)를 하강시킨다(S21). 구동 제어부(312)는, 이동 스테이지(38)의 하강이 완료되면, 종료 신호를 판단부(314)로 출력한다. 판단부(314)는, 위치 정보의 취득을 종료한다(S22).

다음으로, 판단부(314)는, 격납부(302)에 격납된 도 12에 나타내는 위치 정보를 해석하여, 위치 정보 검출 후의 위치 어긋남이 발생하는지 아닌지를 판단한다(S24). 도 12에서, 시각 T1은, 구동 제어부(312)가 미동 스테이지(85)를 상승시키는 것에 의해서, 고정 스테이지(36)의 기판(90)과, 이동 스테이지(38)의 기판(90)이, 접촉한 시각을 나타낸다. 환언하면, 시각 T1 이후의 위치 정보는, 한 쌍의 기판(90)이 서로 접촉했을 때의 위치 정보이다. 시각 T2는, 구동 제어부(312)가, 이동 스테이지(38)에 의한 피결합 부재(220)의 구속을 해제하여, 한 쌍의 기판(90)이 상부 기판 홀더(200) 및 하부 기판 홀더(210)에 클램프된 시각을 나타낸다. 시각 T3는, 구동 제어부(312)가, 이동 스테이지(38)의 강하를 개시시킨 시각으로서, 고정 스테이지(36)로부터 상부 기판 홀더(200)가 이탈한 시각이기도 하다. 시각 T1, T2, T3에서는, 진폭이 커지는 것을 도 12로부터 알 수 있다. 또, 시각 T3 이후로서, 로봇 암(30)이 한 쌍의 기판(90)의 적어도 일방에 접촉한 시각의 진폭을 위치 어긋남의 유무를 판단하는 위치 정보에 포함해도 괜찮다.

판단부(314)는, 위치 정보의 진폭의 크기에 의해서 위치 어긋남의 발생을 판단한다. 예를 들면, 판단부(314)는, 시각 T1, T2, T3의 진폭의 최대값이 판단 문턱값 이상인지 아닌지를 판정한다. 시각 T1, T2, T3 등의 근방의 진폭의 최대값이 위치 어긋남 판단용의 문턱값인 판단 문턱값 미만으로 판정한 경우, 판단부(314)는, 위치 어긋남이 발생하지 않는다고 판단하여(S24：No), 반송 지시를 제어부(18)로 출력한다(S26). 이것에 의해, 로봇 암(30)이 위치 맞춤된 기판 적층체(93)를 로드 락실(48)로 반송하여, 위치 맞춤 처리가 종료된다.

한편, 판단부(314)는, 진폭의 최대값이 판단 문턱값 이상이라고 판정하면, 위치 어긋남이 발생한다고 판단하여(S24：Yes), 위치 어긋남 대응 처리를 실행하여(S28), 위치 맞춤 처리를 종료한다. 위치 어긋남 대응 처리의 일례는, 판단부(314)가, 발생 신호를 제어부(18)로 출력한다. 이것에 의해, 제어부(18)는, 로봇 암(30, 54) 등에 의한 기판 적층체(93)의 반송 속도를 통상 보다도 느리게 하여 가열 가압 장치(56)로 반송하여, 위치 어긋남을 억제한다.

상술한 바와 같이, 얼라이먼트 장치(28)에서는, 판단부(314)가 위치 검출부(100)로부터 취득한 위치 정보로부터, 위치 정보 검출 후의 위치 어긋남의 발생을 판단한다. 이것에 의해, 얼라이먼트 장치(28)는, 예를 들면, 얼라이먼트 장치(28)로부터의 반송을 느리게 하는 등의 위치 어긋남을 억제하는 처리를 실행시킬 수 있다. 이 결과, 기판 접합 장치(10)는, 기판(90)의 접합의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

다음으로, 상술한 실시 형태에서의 위치 어긋남의 판단 방법의 다른 형태를 설명한다.

판단부(314)는, 위치 정보의 진폭의 이동 평균을 산출하여, 해당 이동 평균이 판단 문턱값 이상이면, 위치 어긋남이 발생한다고 판정해도 괜찮다. 또, 이동 평균은, 단순 이동 평균이라도 좋고, 가중 이동 평균이라도 좋다.

판단부(314)는, 복수의 판단 문턱값에 의해서, 위치 어긋남의 발생을 판정해도 괜찮다. 예를 들면, 판단부(314)는, 위치 정보인 진폭의 검출시에 맞추어 설정된 복수의 판단 문턱값에 의해서, 위치 어긋남의 발생을 판정해도 괜찮다. 구체적으로는, 판단부(314)는, 시각 T1으로부터 미리 정해진 시간의 진폭에 대해서는 제1 판단 문턱값에 의해서, 위치 어긋남의 발생을 판정해도 괜찮다. 마찬가지로, 판단부(314)는, 시각 T2, T3로부터 미리 정해진 시간의 진폭에 대해서는 각각 제2 판단 문턱값 및 제3 판단 문턱값에 의해서 위치 어긋남의 발생을 판정해도 괜찮다. 미리 정해진 시간은, 시각 T1, T2, T3에서의 진폭의 증가가 안정될 때까지의 평균적인 시간으로서, 경험적으로 설정된다. 이 형태에서, 제1 내지 제3 판단 문턱값은, 과거의 광의 진폭과 위치 어긋남의 상관 관계로부터 각각 산출된 다른 값이 설정된다. 예를 들면, 시각 T2에서는, 클램프의 개시에 의해, 하부 탄성 부재(218)에 응력이 축적될 가능성이 높다. 이 응력이, 반송 중에 해방되면, 기판(90) 사이에서 위치 어긋남이 발생할 가능성이 높다. 따라서, 시각 T2의 제2 판단 문턱값은, 제1및 제3 판단 문턱값 보다도 작게 설정된다.

게다가, XY 방향 및 둘레 방향으로 다른 판단 문턱값을 설정해도 괜찮다. 예를 들면, 상술한 시각 T2에서, 위치 어긋남의 원인이 될 가능성이 높은 응력을 축적하는 하부 탄성 부재(218)는, 기판 홀더(94)의 대략 둘레 방향으로 신장한다. 따라서, 응력이 작용할 확률이 높은 둘레 방향에서 위치 어긋남이 발생할 가능성이 높기 때문에, θ 방향의 판단 문턱값이, XY 방향의 판단 문턱값 보다도 작게 설정된다. 다른 방향마다 판단 문턱값에, 위치 어긋남의 발생 확률에 맞추어, 가중치를 부여해도 괜찮다.

판단부(314)는, 진폭이 커지면 미리 예측되는 시간대만의 진폭에 의해서, 위치 어긋남의 발생을 판정해도 괜찮다. 예를 들면, 판단부(314)는, 시각 T1, T2, T3로부터 미리 정해진 시간 동안 검출된 진폭에 의해서, 위치 어긋남의 발생을 판정해도 괜찮다.

판단부(314)는, 위치 정보를 취득하면서, 위치 어긋남의 발생을 해당 취득과 동시에 판단해도 괜찮다. 이것에 의해, 판단부(314)가, 시각 T1, T2, T3의 직후 등에서, 위치 어긋남의 발생을 판단할 수 있다. 이 결과, 얼라이먼트 장치(28)가, 위치 어긋남에 대해서 대응할 수 있다. 예를 들면, 위치 어긋남의 발생을 판단한 시점에서, 구동 제어부(312)가, 이동 스테이지(38)를 하강시키는 것에 의해서, 재차, 위치 맞춤을 하여, 기판(90)을 서로 겹칠 수 있다. 이것에 의해, 얼라이먼트 장치(28)가, 위치 맞춤 후의 위치 어긋남을 억제할 수 있다.

판단부(314)가, 위치 정보를 취득한 시점의 위치 어긋남의 발생을 검출해도 괜찮다. 예를 들면, 위치 정보의 진동의 중심이, 그 이전의 진동의 중심으로부터 어긋난 경우, 판단부(314)는, 기판(90) 사이에 위치 어긋남이 생겼다고 판정한다. 판단부(314)가, 위치 맞춤 후에 위치 어긋남을 검출한 경우, 얼라이먼트 장치(28)는, 재차, 한 쌍의 기판(90)의 위치 맞춤을 한다.

다음으로, 상술한 실시 형태에서의 위치 어긋남 대응 처리의 다른 형태를 설명한다.

위치 어긋남 대응 처리로는, 판단부(314)가, 기판 적층체(93)를 외부로 반출시키는 반출 신호를 제어부(18)로 출력하도록 해도 괜찮다. 이것에 의해, 로봇 암(24)이, 접합되어 있지 않은 기판(90)을 포함하는 기판 적층체(93)를 얼라이먼트 장치(28)로부터 기판 카세트(20)로 반출한다. 게다가, 다른 위치 어긋남 대응 처리로는, 클램프할 때에, 구동 제어부(312)가 피결합 부재(220)를 결합 부재(208)에 저속으로 접근시켜 접촉하고 나서 떼어 놓도록 해도 괜찮다. 다른 위치 어긋남 대응 처리로는, 클램프할 때에, 구동 제어부(312)가 피결합 부재(220)를 결합 부재(208)에 접근시키고 나서 떼어 놓도록 해도 괜찮다. 즉, 클램프할 때에, 피결합 부재(220)와 결합 부재(208)와의 사이의 충격을 완화하도록, 피결합 부재(220)의 위치 및 속도 중 적어도 일방을 제어한다. 이와 같이, 판단부(314)는, 위치 어긋남이 발생한다고 추측한 경우, 위치 정보의 검출 후의 공정을 제어하는 제어부(18)에 의한 제어를 변경하도록 출력한다.

상술한 실시 형태에서의 구성의 기능, 접속 관계, 형상, 수치 등은 적절히 변경해도 좋다. 또, 각 실시 형태를 조합시켜도 좋다.

예를 들면, 상술의 실시 형태에서는, 간섭계(102, 112, 114)가 기판(90)의 위치 정보를 검출하는 예를 나타냈지만, 위치 검출부(100)는, 리니어 인코더, 로터리 인코더 등에 의해서, 위치 정보를 검출해도 괜찮다.

또, 상술의 실시 형태에서는, 간섭계(102, 112, 114)가, 고정 스테이지(36) 및 이동 스테이지(38)의 위치의 변화를 검출하는 것에 의해서, 기판(90)의 위치 정보를 취득했지만, 위치 검출부(100)는, 기판(90)에 직접 조사된 후, 반사된 레이저광의 간섭에 의해서, 기판(90)의 위치 정보를 검출해도 괜찮다.

판단부(314)는, 복수의 진폭을 조합시켜, 위치 어긋남을 판단해도 괜찮다. 예를 들면, XY 방향의 진폭을 더한 값과, 판단 문턱값을 비교하여 위치 어긋남을 판단해도 괜찮다.

판단부(314)는, 위치 정보인 신호의 형상 즉 파형에 의해서, 위치 어긋남이 발생하는 요인을 추정하여 판단해도 괜찮다. 예를 들면, 판단부(314)는, 파형에 의해서, 반송시에 위치 어긋남이 생기거나, 가열 가압 장치(56)에서 위치 어긋남이 생기는 등의 요인을, 과거의 위치 어긋남 발생 요인과 파형과의 상관 관계로부터 추정하여 판단한다.

또, 과거에 계측된 위치 어긋남 발생시의 파형의 데이터를 기억해 두어도 괜찮다. 이 경우, 판단부(314)는, 검출한 파형과, 위치 어긋남이 발생할 때의 파형을 비교하는 것에 의해, 위치 어긋남이 발생하는지 아닌지를 판단한다.

게다가, 판단부(314)는, 위치 어긋남의 발생을 판단하는 미리 정해진 문턱값을 넘는 크기의 진폭이, 미리 정해진 문턱값을 넘는 기간 연속하여 발생하고 있는 경우에, 위치 어긋남이 발생하는 것을 판단해도 괜찮다. 이 경우, 문턱값은, 진폭의 크기와, 미리 정해진 크기의 진폭이 연속하여 발생하고 있는 기간에 의해서 설정된다. 또, 진폭의 문턱값은, 도 11 및 12에서 나타낸 예에서의 문턱값 보다도 작아도 좋다. 이 경우도, 과거에 계측된 진폭 및 기간과 위치 어긋남과의 상관 관계를 기억해 두고, 판단부(314)는, 이 기억된 데이터와 계측한 진폭 및 기간과의 비교에 의해, 위치 어긋남이 발생하는지 아닌지를 판단한다.

상술의 실시 형태에서는, 한 쌍의 기판 홀더(94)에 의해서, 한 쌍의 기판(90)을 유지하는 예를 나타냈지만, 한 쌍의 기판(90)을 유지하는 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 한 쌍의 기판(90)은, 1개의 기판 홀더와, 해당 기판 홀더에 마련된 클립 등의 유지 부재에 의해서 유지해도 괜찮다. 이 경우, 예를 들면, 기판 홀더는, 한 쌍의 기판(90)의 하측에 배치되고, 유지 부재가 위로부터 한 쌍의 기판을 가압하여 유지하게 된다. 이러한 형태의 경우, 유지 부재는, 예를 들면, 기판 홀더의 외주에 등간격으로 복수, 예를 들면, 3개 정도 마련하는 것이 바람직하다. 위치 검출부(100)는, 유지 부재의 위치를 기판(90)의 위치 정보로 해도 좋다. 이 경우, 간섭계는, 유지 부재에 레이저광을 조사하여 위치 정보를 취득하면 좋다. 또, 기판 홀더는, 한 쌍의 기판 중 적어도 일방을 유지해도 괜찮다.

상술의 실시 형태에서는, 기판(90)의 위치 정보로서, 한 쌍의 기판(90)의 면과 평행한 방향, 즉, X방향, Y방향 및 θ방향에서의 기판(90)의 위치 정보를 채용했지만, 기판(90)의 위치 정보는 이들에 한정되지 않는다. 예를 들면, 기판(90)의 위치 정보로서, 한 쌍의 기판의 면과 수직인 방향, 즉, Z방향에서의 한 쌍의 기판(90)의 위치 정보를 채용해도 괜찮다. Z방향의 위치 정보는, 고정 스테이지(36)에 장착된 로드 셀, 이동 스테이지(38)에 장착된 리니어 인코더, 및 Z방향의 위치 검출하는 Z간섭계 등에 의해서 검출 및 취득할 수 있다. 이 경우, 판단부(314)는, XYθ 방향의 위치 정보로부터 위치 어긋남의 유무를 검출할 수 없는 경우에도, Z방향의 위치 정보에 변화가 있는 경우, Z방향으로 진동하고 있는 것을 검출할 수 있다. 판단부(314)는, Z방향의 위치 정보가 Z방향용의 판단 문턱값 이상인 경우, 위치 어긋남이 발생한다고 판단하면 된다. 이것에 의해, 판단부(314)는, 예를 들면, 클램프의 판 스프링에 응력이 남고, 그 후의 반송 중 등에 응력이 해방되어 한 쌍의 기판(90)에 위치 어긋남의 발생을 추측할 수 있다. 또, 판단부(314)는, Z방향의 위치가 변화한 상태가 계속되는 경우에는, 기판(90)에 균열이 발생했다고 판단할 수 있다. 게다가, 판단부(314)는, XYθ 방향 및 Z방향의 위치 정보를 조합시켜 3차원적인 위치 정보를 취득하는 것에 의해, 위치 맞춤을 리트라이(retry)할 때에 보다 정확하게 위치 맞춤을 수정할 수 있다.

얼라이먼트 장치(28)에, 위치 어긋남에 관한 정보를 유저에 표시하는 표시부를 마련해도 좋다. 표시부의 일례는, 액정표시장치, 유기EL 표시 장치 등이다. 표시부가 표시하는 정보의 일례는, 한 쌍의 기판에 발생한 위치 어긋남의 편차량, 위치 어긋남이 발생한 타이밍, 접합의 가부(可否), 위치 맞춤 후의 프로세스의 변경의 요부(要否), 및 해당 프로세스의 변경 내용의 제안 등이다.

이상, 본 발명을 실시 형태를 이용하여 설명했지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시 형태에 기재의 범위에는 한정되지 않는다. 상기 실시 형태에, 다양한 변경 또는 개량을 가하는 것이 가능함은 당업자에게 분명하다. 그러한 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있는 것이, 청구 범위의 기재로부터 분명하다.

청구 범위, 명세서, 및 도면 중에서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램, 및 방법에서의 동작, 순서, 스텝, 및 단계 등의 각 처리의 실행 순서는, 특별 「보다 전에」,「앞서」등으로 명시하고 있지 않고, 또, 전(前)의 처리의 출력을 후(後)의 처리에서 이용하지 않는 한, 임의의 순서로 실현할 수 있는 것에 유의해야 한다. 청구 범위, 명세서, 및 도면 중의 동작 플로우에 관해서, 편의상 「먼저,」, 「다음으로,」등을 이용하여 설명했다고 해도, 이 순서로 실시하는 것이 필수인 것을 의미하는 것은 아니다.

10 : 기판 접합 장치 12 : 환경 챔버
14 : 대기 환경부 16 : 진공 환경부
18 : 제어부 20 : 기판 카세트
22 : 기판 홀더 랙 24 : 로봇 암
26 : 프리 얼라이너 28 : 얼라이먼트 장치
30 : 로봇 암 31 : 로봇 암
32 : 레일 34 : 프레임체
36 : 고정 스테이지 38 : 이동 스테이지
39 : 분리 스테이지 48 : 로드 락실
50 : 액세스 도어 52 : 게이트 밸브
53 : 로봇 챔버 54 : 로봇 암
55 : 수용실 56 : 가열 가압 장치
57 : 게이트 밸브 58 : 로봇 암
60 : 냉각실 70 : 상부 현미경
72 : 하부 현미경 74 : 천판
75 : 저판 76 : 측벽
78 : 가이드 레일 80 : X스테이지
82 : Y스테이지 84 : 승강부
85 : 미동 스테이지 90 : 기판
93 : 기판 적층체 94 : 기판 홀더
95 : 접합 기판 96 : 적층 반도체 장치
100 : 위치 검출부 102 : 간섭계
104 : 상측 고정거울 106 : 상측 고정거울
108 : 하측 고정거울 110 : 하측 고정거울
112 : 간섭계 114 : 간섭계
200 : 상부 기판 홀더 202 : 상측 재치부
206 : 상부 정전 패드 207 : 상부 정전 패드
208 : 결합 부재 210 : 하부 기판 홀더
212 : 하측 재치부 214 : 하부 정전 패드
216 : 하부 정전 패드 218 : 하부 탄성 부재
220 : 피결합 부재 300 : 제어부
302 : 격납부 310 : 취득부
312 : 구동 제어부 314 : 판단부

Claims

제1 기판과 제2 기판을 서로 접합하는 기판 접합 장치로서,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 위치 맞춤 장치로 위치 맞춤하는 위치 맞춤부와,
위치 맞춤된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤부로부터 반출하는 반송부와,
상기 반송부에 의해 반송된 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 접합시키는 접합부와,
상기 위치 맞춤부에서의 위치 맞춤 후, 상기 반송부에 의해 반출되기 전에, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판과의 위치 어긋남의 유무를 판단하는 판단부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 접합 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 판단부는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 위치 어긋남의 유무를 상기 위치 맞춤부 내의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 정보에 근거하여 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방에 관한 위치 정보를 검출하는 위치 검출부를 더 구비하며,
상기 판단부는, 상기 위치 정보에 근거하여, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 위치 어긋남의 유무를 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 판단부는, 상기 위치 정보와, 위치 어긋남의 발생을 판단하는 문턱값을 비교하여, 위치 어긋남의 발생의 유무를 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 문턱값은, 상기 위치 정보와 위치 어긋남과의 과거의 상관 관계에 근거하여 설정되는 기판 접합 장치.
청구항 4 또는 5에 있어서,
상기 문턱값은, 상기 위치 정보의 검출의 타이밍에 따라 설정되어 있는 기판 접합 장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방을 유지하는 유지부를 더 구비하며,
상기 위치 정보는, 상기 유지부의 위치에 관한 정보를 포함하는 기판 접합 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 위치 정보는, 상기 유지부에 고정된 반사 부재 또는 상기 기판으로부터 반사된 광의 간섭에 의한 광의 강도를 나타내는 신호의 정보를 포함하는 기판 접합 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 위치 정보는, 상기 신호의 진폭을 포함하는 기판 접합 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 판단부는, 상기 진폭의 최대값이 상기 문턱값 이상인지 아닌지를 판단하고, 상기 최대값이 상기 문턱값 이상인 경우에 위치 어긋남이 발생하는 것을 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 9 또는 10에 있어서,
상기 문턱값은, 상기 진폭의 크기와, 미리 정해진 크기의 상기 진폭이 연속하여 발생하고 있는 기간으로 설정되어 있으며,
상기 판단부는, 상기 문턱값을 넘는 크기의 진폭이 상기 문턱값을 넘는 기간 연속하여 발생하고 있는 경우에, 위치 어긋남이 발생하는 것을 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 8 내지 11 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 정보는, 상기 신호의 파형(波形)을 포함하는 기판 접합 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 판단부는, 상기 파형과, 위치 어긋남이 발생할 때의 파형을 비교하는 것에 의해, 위치 어긋남이 발생하는 것을 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 13 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 판단부는, 상기 위치 정보에 근거하여, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 위치 어긋남이 상기 위치 정보의 검출 후에 발생하는지 아닌지를 추측하는 기판 접합 장치.
청구항 14에 있어서,
상기 판단부는, 상기 위치 어긋남이 발생한다고 추측한 경우, 상기 위치 정보의 검출 후의 공정을 제어하는 제어부에 의한 제어를 변경하도록 출력하는 기판 접합 장치.
청구항 14 또는 15에 있어서,
상기 판단부는, 상기 위치 정보에 근거하여, 상기 위치 어긋남이 발생하는 요인을 추정하는 기판 접합 장치.
청구항 16에 있어서,
상기 판단부는, 상기 위치 정보와, 과거의 위치 어긋남 발생의 요인과의 상관 관계에 근거하여 상기 요인을 추정하는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 17 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 검출부가 검출하는 상기 위치 정보는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 면과 평행한 방향에서의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 관한 위치 정보를 포함하는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 18 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 검출부가 검출하는 상기 위치 정보는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 면과 수직인 방향에서의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 관한 위치 정보를 포함하는 기판 접합 장치.
청구항 18 또는 19에 있어서,
상기 판단부는, 상기 위치 정보와, 위치 어긋남의 발생을 판단하는 문턱값을 비교하여, 위치 어긋남의 발생의 유무를 판단하고, 상기 문턱값은, 상기 방향마다 설정되는 기판 접합 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 문턱값은, 위치 어긋남의 발생 확률에 따라 가중치가 부여되어 있는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 21 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 판단부는, 위치 맞춤된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판이 서로 접촉했을 때의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 22 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 판단부는, 상기 반송부가 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방에 접촉했을 때의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 23 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방을 유지하는 기판 홀더를 구비하며,
상기 기판 홀더에는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 서로 겹쳐진 상태에서 클램프하는 클램프부가 마련되어 있고,
상기 판단부는, 상기 클램프부에 의한 클램프시의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 24 중 어느 하나의 항에 있어서,
위치 맞춤되어 서로 겹쳐진 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 클램프하는 클램프부를 구비하며,
상기 판단부는, 상기 클램프부에 의한 클램프시의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 장치.
청구항 3 내지 25 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 어느 일방을 이동시키는 이동부와,
상기 이동부를 구동시켜 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤하는 구동 제어부를 구비하며,
상기 판단부가, 상기 위치 정보에 근거하여, 위치 맞춤 후에 위치 어긋남을 검출한 경우, 상기 구동 제어부는, 재차, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤하는 기판 접합 장치.
청구항 2 내지 26 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 맞춤부 내의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 정보는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 위치의 시간 변화에 관한 정보를 포함하는 기판 접합 장치.
한 쌍의 기판을 위치 맞춤하는 위치 맞춤부와,
상기 위치 맞춤부에 의해서 위치 맞춤된 상기 한 쌍의 기판의 위치 어긋남의 유무를 상기 위치 맞춤 장치 내의 상기 한 쌍의 기판의 정보로 판단하는 판단부를 구비하는 위치 맞춤 장치.
제1 기판과 제2 기판을 서로 접합하는 기판 접합 방법으로서,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 위치 맞춤부에서 위치 맞춤하는 위치 맞춤 공정과,
위치 맞춤된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤부로부터 반출하는 반송 공정과,
상기 반송 공정에 의해 반송된 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 접합시키는 접합 공정과,
상기 위치 맞춤부에서의 위치 맞춤 후, 상기 반송 공정에 의해 반출되기 전에, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판과의 위치 어긋남의 유무를 판단하는 판단 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 접합 방법.
청구항 29에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 위치 어긋남의 유무를 상기 위치 맞춤부 내의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 정보에 근거하여 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 30에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방에 관한 위치 정보를 검출하는 위치 검출 공정을 더 구비하며,
상기 판단 공정은, 상기 위치 정보에 근거하여, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 위치 어긋남의 유무를 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 31에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 위치 정보와, 위치 어긋남의 발생을 판단하는 문턱값을 비교하여, 위치 어긋남의 발생의 유무를 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 32에 있어서,
상기 위치 정보와 위치 어긋남과의 과거의 상관 관계에 근거하여 상기 문턱값을 설정하는 기판 접합 방법.
청구항 32 또는 33에 있어서,
상기 위치 정보의 검출의 타이밍에 따라 상기 문턱값을 설정하는 기판 접합 방법.
청구항 32 내지 34 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 정보는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방을 유지하는 유지부의 위치에 관한 정보를 포함하는 기판 접합 방법.
청구항 35에 있어서,
상기 위치 정보는, 상기 유지부에 고정된 반사 부재 또는 상기 기판으로부터 반사된 광의 간섭에 의한 광의 강도를 나타내는 신호의 정보를 포함하는 기판 접합 방법.
청구항 36에 있어서,
상기 위치 정보는, 상기 신호의 진폭을 포함하는 기판 접합 방법.
청구항 37에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 진폭의 최대값이 상기 문턱값 이상인지 아닌지를 판단하고, 상기 최대값이 상기 문턱값 이상인 경우에 위치 어긋남이 발생하는 것을 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 37 또는 38에 있어서,
상기 문턱값은, 상기 진폭의 크기와, 미리 정해진 크기의 상기 진폭이 연속하여 발생하고 있는 기간으로 설정되어 있으며,
상기 판단 공정은, 상기 문턱값을 넘는 크기의 진폭이 상기 문턱값을 넘는 기간 연속하여 발생하고 있는 경우에, 위치 어긋남이 발생하는 것을 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 36 내지 39 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 정보는, 상기 신호의 파형을 포함하는 기판 접합 방법.
청구항 40에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 파형과, 위치 어긋남이 발생할 때의 파형을 비교하는 것에 의해, 위치 어긋남이 발생하는 것을 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 35 내지 41 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 위치 정보에 근거하여, 상기 위치 정보의 검출 후에 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 위치 어긋남이 발생하는지 아닌지를 추측하는 기판 접합 방법.
청구항 42에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 위치 어긋남이 발생한다고 추측한 경우, 상기 위치 정보의 검출 후의 공정을 제어하는 제어부에 의한 제어를 변경하도록 출력하는 기판 접합 방법.
청구항 42 또는 43에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 위치 정보에 근거하여, 상기 위치 어긋남이 발생하는 요인을 추정하는 기판 접합 방법.
청구항 44에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 위치 정보와, 과거의 위치 어긋남 발생의 요인과의 상관 관계에 근거하여 상기 요인을 추정하는 기판 접합 방법.
청구항 31 내지 45 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 검출 공정이 검출하는 상기 위치 정보는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 면과 평행한 방향에서의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 관한 위치 정보를 포함하는 기판 접합 방법.
청구항 31 내지 46 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 검출 공정이 검출하는 상기 위치 정보는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 면과 수직인 방향에서의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 관한 위치 정보를 포함하는 기판 접합 방법.
청구항 46 또는 47에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 위치 정보와, 위치 어긋남의 발생을 판단하는 문턱값을 비교하여, 위치 어긋남의 발생의 유무를 판단하고, 상기 문턱값은, 상기 방향마다 설정되는 기판 접합 방법.
청구항 33에 있어서,
상기 문턱값은, 위치 어긋남의 발생 확률에 따라 가중치가 부여되어 있는 기판 접합 방법.
청구항 31 내지 49 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 판단 공정은, 위치 맞춤된 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판이 서로 접촉했을 때의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 31 내지 50 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 판단 공정은, 상기 반송 공정이 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방에 접촉했을 때의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 31 내지 51 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 일방을 유지하는 기판 홀더를 구비하며,
상기 기판 홀더에는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판이 서로 겹쳐진 상태에서 클램프하는 클램프부가 마련되어 있고,
상기 판단 공정은, 상기 클램프부에 의한 클램프시의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 31 내지 52 중 어느 하나의 항에 있어서,
위치 맞춤되어 서로 겹쳐진 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 클램프하는 클램프부를 구비하며,
상기 판단 공정은, 상기 클램프부에 의한 클램프시의 상기 위치 정보로부터 위치 어긋남을 판단하는 기판 접합 방법.
청구항 31 내지 53 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 어느 일방을 이동시키는 이동부와,
상기 이동부를 구동시켜 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤하는 구동 제어부를 구비하며,
상기 판단 공정이, 상기 위치 정보에 근거하여, 위치 맞춤 후에 위치 어긋남을 검출한 경우, 상기 구동 제어부는, 재차, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 위치 맞춤하는 기판 접합 방법.
청구항 30 내지 54 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 위치 맞춤부 내의 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 정보는, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 위치의 시간 변화에 관한 정보를 포함하는 기판 접합 방법.
한 쌍의 기판을 위치 맞춤부에서 위치 맞춤하는 위치 맞춤 단계와,
상기 위치 맞춤 단계에서 위치 맞춤된 상기 한 쌍의 기판의 위치 어긋남의 유무를 상기 위치 맞춤부 내의 상기 한 쌍의 기판의 정보로 판단하는 판단 단계를 구비하는 위치 맞춤 방법.
청구항 31 내지 56 중 어느 하나의 항에 기재된 기판 접합 방법을 포함하는 적층 반도체 장치의 제조 방법.