TW202414519A - 基板貼合裝置、參數計算裝置、基板貼合方法及參數計算方法 - Google Patents

Abstract

有的情形下，貼合之二片基板間產生的位置偏差量會依貼合之一方基板的彎曲狀態而大為不同。本發明之基板貼合裝置具備：保持第一基板之第一保持部；及保持第二基板之第二保持部；在第一基板之一部分與第二基板的一部分之間形成初期貼合區域，藉由從第二保持部釋放形成了初期貼合區域之第二基板而貼合第一基板及第二基板，且初期貼合區域係依據關於第二基板之應變的資訊來設定。

Description

基板貼合裝置、參數計算裝置、基板貼合方法及參數計算方法

本發明係關於一種基板貼合裝置、參數計算裝置、基板貼合方法及參數計算方法。

習知有一種基板貼合方法，其在一對基板中，維持保持了一方基板之狀態，解除另一方基板之保持，而將另一方基板朝向一方基板釋放，來貼合一對基板（例如專利文獻1）。 [專利文獻1]日本特開2015-95579號公報

（發明所欲解決之問題）

上述方法中，於貼合時釋放之一方基板，不論該基板之彎曲狀態為何，在同一條件下按壓中心部變形成中凸形狀，使其中心部與另一方基板的中心部抵接，而使彼此貼合之區域朝向外周方向依序擴大。因而，貼合之二片基板間產生的位置偏差量依貼合之一方基板的彎曲狀態而大為不同。 （解決問題之手段）

本發明一個樣態提供一種基板貼合裝置，係具備：第一保持部，其係保持第一基板；及第二保持部，其係保持第二基板；在第一基板之一部分與第二基板的一部分之間形成初期貼合區域，從第二保持部釋放形成了初期貼合區域之第二基板，藉此來貼合第一基板及第二基板，且初期貼合區域係依據關於第二基板之應變的資訊來設定。

本發明一個樣態提供一種計算裝置，係計算使第一基板與變形成凸狀之第二基板在分別保持狀態下彼此接觸，解除第二基板之保持，藉此來貼合第一基板與第二基板時使用的參數，且係依據關於第二基板之應變的資訊，計算使第二基板變形成凸狀之凸量、為了保持第二基板而吸附第二基板之外周部分的吸附面積、及解除第二基板之保持的時間點(timing)之至少其中之一個。

本發明一個樣態提供一種基板貼合裝置，係具備：第一保持部，其係保持第一基板；及第二保持部，其係保持第二基板；使第一基板之一部分與第二基板的一部分接觸後形成初期貼合區域，從第二保持部釋放形成了初期貼合區域之第二基板，藉此來貼合第一基板及第二基板，且初期貼合區域係第一基板與第二基板之間貼合後的位置偏差小於等於臨限值的大小。

本發明一個樣態提供一種基板貼合裝置，係具備：第一保持部，其係保持第一基板；及第二保持部，其係保持第二基板；在第一基板之一部分與第二基板的一部分之間形成初期貼合區域，從第二保持部釋放形成了初期貼合區域之第二基板，藉此來貼合第一基板及第二基板，且進一步具備判斷部，其係對形成了初期貼合區域進行判斷，藉由判斷部判斷為形成了初期貼合區域時，第二保持部釋放第二基板。

本發明一個樣態提供一種基板貼合方法，係具備以下階段：將第一基板保持於第一保持部之階段；將第二基板保持於第二保持部之階段；在第一基板之一部分與第二基板的一部分之間形成初期貼合區域的階段；及藉由從第二保持部釋放形成了初期貼合區域之第二基板，而貼合第一基板及第二基板的階段；初期貼合區域係依據關於第二基板之應變的資訊而設定。

本發明一個樣態提供一種計算方法，係計算使第一基板與變形成凸狀之第二基板在分別保持狀態下彼此接觸，解除第二基板之保持，藉此來貼合第一基板與第二基板時使用的參數，且具備依據關於第二基板之應變的資訊，計算使第二基板變形成凸狀之凸量、為了保持第二基板而吸附第二基板之外周部分的吸附面積、及解除第二基板之保持的時間點之至少其中之一個參數的階段。

本發明一個樣態提供一種基板貼合方法，係具備以下階段：將第一基板保持於第一保持部之階段；將第二基板保持於第二保持部之階段；在第一基板之一部分與第二基板的一部分之間形成初期貼合區域的階段；及藉由從第二保持部釋放形成了初期貼合區域之第二基板來貼合第一基板及第二基板的階段；且初期貼合區域係第一基板與第二基板之間貼合後的位置偏差小於等於臨限值的大小。

本發明一個樣態提供一種基板貼合方法，係具備以下階段：將第一基板保持於第一保持部之階段；將第二基板保持於第二保持部之階段；在第一基板之一部分與第二基板的一部分之間形成初期貼合區域的階段；對形成了初期貼合區域進行判斷之階段；及判斷為形成了初期貼合區域時，藉由從第二保持部釋放形成了初期貼合區域之第二基板來貼合第一基板及第二基板的階段。

上述發明解決問題之手段並非列舉本發明全部必要之特徵者。此等特徵群之子組合亦可成為發明。

以下，說明發明之實施形態。下述實施形態並非限定申請專利範圍中之發明者。實施形態中說明之特徵的全部組合不限定於在發明之解決手段中為必須。

第一圖係基板貼合裝置100之示意俯視圖。基板貼合裝置100具備：框體110；收容貼合基板210、230之基板匣盒120；收容至少貼合2個基板210、230而製作之積層基板290的基板匣盒130；控制部150；搬送部140；貼合部300；收容保持基板210、230之基板固持器220、240的固持器暫存盒400；及預對準器500。對框體110內部進行溫度管理，例如保持在室溫。

搬送部140搬送單獨之基板210、230、基板固持器220、240、保持基板210、230之基板固持器220、240、積層複數個基板210、230而形成之積層基板290等。控制部150統一控制基板貼合裝置100之各部使此等相互合作。此外，控制部150受理來自外部之使用者的指示，於製造積層基板290時設定製造條件。再者，控制部150亦具有將基板貼合裝置100之動作狀態向外部顯示的使用者介面。

貼合部300分別具有經由基板固持器220、240來保持基板210、230之相對的一對載台。貼合部300將保持於一對載台之一對基板210、230相互對位後，在一對基板210、230中維持一方保持的狀態下，解除另一方之保持，而將另一方朝向其一方釋放，藉此，使一對基板210、230彼此接觸並貼合而形成積層基板290。在以後之說明中，有時將基板210稱為固定側之基板210，並將基板230稱為解除側之基板230。

預對準器500分別進行基板210、230與基板固持器220、240之對位，並使基板210、230保持於基板固持器220、240。基板固持器220、240係藉由氧化鋁陶瓷等硬質材料形成，並藉由靜電夾盤或真空夾盤等吸附保持基板210、230。

如上述之基板貼合裝置100中，除了形成有元件、電路、端子等的基板210、230之外，亦可貼合尚未加工之矽晶圓、添加鍺（Ge）之矽鍺基板、鍺單晶基板、III－V族或II－VI族等化合物半導體晶圓、及玻璃基板等。貼合對象亦可為電路基板及未加工基板、亦可為各個未加工基板。貼合之基板210、230亦可係本身已經具有積層之複數個基板的積層基板290。

第二圖係在基板貼合裝置100中貼合之基板210、230的示意俯視圖。基板210、230分別具有：凹槽214、234、複數個電路區域216、236、及複數個對準標記218、238。

複數個電路區域216、236係形成於基板210、230之各個表面的構造物之一例，且在基板210、230之各個表面於面方向有規律地配置。複數個電路區域216、236中分別設置藉由光微影技術等而形成之配線、保護膜等構造物。複數個電路區域216、236中亦配置將基板210、230電性連接於其他基板230、210、引導框架等時成為連接端子的墊、凸塊等連接部。連接部亦係形成於基板210、230表面之構造物的一例。

複數個對準標記218、238也還是形成於基板210、230表面之構造物的一例，且配置於在複數個電路區域216、236的相互之間所配置的劃線212、232。複數個對準標記218、238係將基板210、230與其他基板230、210對位時的指標。

第三圖係顯示在基板貼合裝置100中積層一對基板210、230來製作積層基板290之步驟的流程圖。此處，預先決定基板230為貼合部300之一對載台的固定側，而基板210為解除側者。首先，控制部150至少取得解除側之基板210中關於局部彎曲的資訊（步驟S101），並依據取得之資訊中包含的基板210之局部彎曲特性，預先設定解除側之基板210貼合面的一部分區域之初期貼合區域（步驟S102）。另外，關於局部彎曲之資訊包含在關於應變的資訊中。此外，控制部150係依據關於應變之資訊來設定初期貼合區域的設定部之一例。

其次，搬送部140依據來自控制部150之輸出，將解除側用之基板固持器220與解除側之基板210依序搬入預對準器500（步驟S103）。在預對準器500中，使基板210保持於解除側用的基板固持器220上（步驟S104）。就固定側之基板230與基板210同樣地，搬送部140依據來自控制部150之輸出，將固定側用之基板固持器240與固定側的基板230依序搬入預對準器500（步驟S103），在預對準器500中，使基板230保持於固定側用的基板固持器240上（步驟S104）。

第四圖係在步驟S104使用之基板固持器220的示意俯視圖（A）、及在示意俯視圖（A）之於基板固持器220中心彎曲的I－I線切斷時保持基板210之基板固持器220的示意剖面圖（B）。基板固持器220具有：本體部229、與突出構件250。

本體部229具有：平坦之保持面221；在保持面221上與基板固持器220之中心同心圓狀地形成的3個圓環狀之支撐部225、226、227；以概略等間隔複數個形成於保持面221上的複數個支撐部225等之間的支撐銷224；及在保持面221上之概略中央釋放一端之形成圓筒狀的凹部223。3個支撐部225、226、227從基板固持器220之中心側起依序設置。支撐部225之內周面與圓筒狀的凹部223之內周面一致，並在保持面221上包圍凹部223周圍。支撐部227具有與保持於基板固持器220之基板210的外形概略相同的外形。支撐部226在保持面221上比支撐部227稍微位於中心側，並與支撐部227一起在基板固持器220之最外周側形成圓環狀的溝。形成於支撐部225與支撐部226之間的複數個支撐銷224之密度，比形成於支撐部226與支撐部227之間的複數個支撐銷224的密度大。支撐部225等及複數個支撐銷224從保持面221突出等量程度，突出之各前端部位於相同平面上。因而，支撐部225等及複數個支撐銷224突出之各前端部皆與搭載於基板固持器220的基板210接觸。另外，第四圖之（A）為了說明的明確化而省略複數個支撐銷224的圖示。以下，有時將在基板210面內徑方向之中央側區域，且係在基板固持器220之支撐部225與支撐部226之間吸附的區域稱為基板210之內周區域。此外，有時將在基板210面內徑方向之外側區域，且為在基板固持器220之支撐部226與支撐部227之間吸附的區域稱為基板210之最外周區域。

本體部229進一步具有：外周連接於凹部223之內周壁的2片板簧255；及外周連接於2片板簧255之內周的圓柱狀突出構件250。突出構件250藉由板簧255從外部接受一定以上從凹部223離開方向之力而彈性變形，而從支撐部225等及複數個支撐銷224突出之各前端部所在的平面突出。突出構件250在板簧255並未從外部接受一定以上之從凹部223離開方向的力狀態下，不從該平面突出。另外，突出構件250藉由板簧255之彈性力而從該平面突出，並從外部接受向凹部223側之一定以上的壓入負荷時，亦可為朝向凹部223內壓入的構成。此時板簧255之彈性力至少具有需要使基板210變形之力。

本體部229進一步具有：中心通氣路徑625、內周通氣路徑621、及最外周通氣路徑622。中心通氣路徑625在一端具有於凹部223底面開口之排氣孔，另一端經由基板固持器220外部之控制閥721而選擇性結合於正壓源731及開放端741。內周通氣路徑621之一端具有概略等間隔設置之複數個吸氣孔，其係在保持面221上的支撐部225與支撐部226之間且未形成複數個支撐銷224的部位開口，另一端經由基板固持器220外部之控制閥724而選擇性結合於負壓源734及開放端744。最外周通氣路徑622之一端具有概略等間隔設置之複數個吸氣孔，其係在保持面221上的支撐部226與支撐部227之間未形成複數個支撐銷224的部位開口，另一端經由基板固持器220外部之控制閥727選擇性結合於負壓源737及開放端747。在最外周通氣路徑622之一端的複數個吸氣孔數量比在內周通氣路徑621之一端的複數個吸氣孔多，且配置更密。在最外周通氣路徑622之一端的複數個吸氣孔設於可吸附基板210之最外周區域的基板固持器220之最外周，不過如第四圖之（B）所示，藉由以在基板固持器220內部於面方向延伸的方式形成最外周通氣路徑622，而將其另一端靠近基板固持器220的中心側配置。藉此，基板固持器220亦可適應於保持基板固持器220，在用於對基板固持器220之各通氣路徑賦予吸氣或排氣的空氣配管集中形成於基板固持器220之保持面中央的真空板及基板貼合載台等。

控制閥724、727在控制部150之控制下，使內周通氣路徑621、最外周通氣路徑622分別選擇性連通於負壓源734、737。在將基板210搭載於支撐部225等及複數個支撐銷224上的狀態下，控制閥724、727使內周通氣路徑621、最外周通氣路徑622分別連通於負壓源734、737時，分別在內周通氣路徑621及最外周通氣路徑622的複數個吸氣孔作用負壓。藉此，在基板210與保持面221之間，分別將支撐部225與支撐部226之間的空間、及支撐部226與支撐部227之間的空間減壓，而基板210吸附於基板固持器220。另外，基板210從吸附於基板固持器220之狀態，於控制閥724、727分別使內周通氣路徑621、最外周通氣路徑622連通於開放端744、747時，解除基板固持器220對基板210的吸附。內周通氣路徑621與最外周通氣路徑622分別與藉由控制部150而個別控制之控制閥724、727結合，各個一端之複數個吸附孔在藉由支撐部226而彼此隔離的各空間開口，因此，基板固持器220在控制部150之控制下，可個別吸附基板210之內周區域與最外周區域，且可個別解除吸附。換言之，基板固持器220具有彼此隔離而獨立之2個吸附區域。

控制閥721在控制部150之控制下，使中心通氣路徑625選擇性連通於正壓源731及開放端741。控制閥721使中心通氣路徑625連通於正壓源731時，正壓作用於中心通氣路徑625之排氣孔，而將被凹部223、板簧255及突出構件250所包圍的空間加壓，藉由板簧255在從凹部223離開的方向彈性變形，突出構件250從上述平面突出，結果，位於支撐部225內側之基板210的一部分區域在相同方向變形。基板固持器220在控制部150之控制下，於吸附基板210狀態下，藉由使基板210如此變形，可使基板210之該一部分區域在從基板固持器220離開的方向急遽突出，此外，藉由調整施加之負荷可調整其突出量。突出構件250之突出量係藉由控制部150依據基板210之局部彎曲特性來設定。控制部150藉由調整突出構件250之突出量來調整初期貼合區域803的大小。

第四圖之（B）的示意剖面圖中，顯示基板固持器220在吸附了基板210狀態下，藉由使突出構件250從上述平面突出，而使基板210之中央附近的區域C急遽突出之狀態。圖中，至突出構件250之抵接部251為止的高度A比凹部223之深度與支撐部225的高度之和B高，該抵接部251從上述平面突出。藉此，在吸附於基板固持器220之平坦的基板210之中央附近區域C形成急遽突出的隆起部215。隆起部215之高度D與突出構件250之抵接部251從上述平面突出之量相同程度或是比其稍高，例如抵接部251突出之量為50μm時，隆起部215之高度D約為70μm。

本體部229進一步具有：在厚度方向貫穿基板固持器220之3個觀察孔601、602、603，其係形成於在保持面221上的支撐部225與支撐部226之間未形成複數個支撐銷224的3處；及在厚度方向貫穿基板固持器220之觀察孔604，其係形成於保持面221上的支撐部226與支撐部227之間。4個觀察孔601、602、603、604在第四圖之(A)的示意俯視圖中，係以與在基板固持器220中心曲折的直線狀之I－I線重疊的方式，位於沿著基板固持器220之徑方向的概略同一直線上。3個觀察孔601、602、603在基板固持器220之中心附近從基板固持器220之中心側起依序概略等間隔設置。另外，觀察孔601等分別對觀察基板210時使用之照明光的波長以透明材料充填，觀察孔601等之兩端與基板固持器220的兩平面一起形成圓滑。

以對基板固持器220之觀察孔601等，基板210之指定部位相對的方式對基板固持器220與基板210進行對位。具體而言，預對準器500依據從基板貼合裝置100之控制部150傳送的關於基板210之局部彎曲的資訊，以基板210之指定部位，位在設於基板固持器220的觀察孔601至604所在的線上的方式，對基板固持器220與基板210進行對位。例如，預對準器500，以基板210面內局部彎曲最大的部位係位於設於基板固持器220之觀察孔601至604所在線上的方式進行對位。

另外，基板固持器220之突出構件250係說明藉由氣壓調整突出量的構成，不過，亦可取代該構成而將突出構件250形成可裝卸，藉由更換高度不同之複數個突出構件250以改變突出量。藉此，仍與氣壓式之突出構件250同樣地可提供希望的突出量。

第五圖係基板固持器240之示意俯視圖（A）、及在示意俯視圖（A）之II－II線切斷時保持基板230之基板固持器240的示意剖面圖（B）。基板固持器240具有本體部249。

本體部249具有：平坦之保持面241；在保持面241上與基板固持器240之中心同心圓狀地形成圓環狀的支撐部247；及以概略等間隔而複數個形成在保持面241上之支撐部247內側的支撐銷244。支撐部247具有與保持於基板固持器240之基板230的外形概略相同的外形。支撐部247及複數個支撐銷244從保持面241突出等量程度，突出之各前端部位於同一平面上。因而，支撐部247及複數個支撐銷244突出的各前端部皆與搭載於基板固持器240之基板230接觸。另外，第五圖之（A）為了說明的明確化，而省略複數個支撐銷244之圖示。

本體部249進一步具備一端具有概略等間隔設置之複數個吸氣孔，其係在保持面241上之支撐部247的內側且未形成複數個支撐銷244的部位開口，另一端經由基板固持器240外部之控制閥751而選擇性結合於負壓源761及開放端771的通氣路徑640。在通氣路徑640一端之複數個吸氣孔係設於基板固持器240的最外周，不過如第五圖之（B）所示，藉由將通氣路徑640在基板固持器240內部以面方向延伸的方式形成，而將其另一端配置於基板固持器220的概略中央。藉此，基板固持器240與基板固持器220同樣地，亦可適應於保持基板固持器240，在用於對基板固持器240之通氣路徑640賦予吸氣的空氣配管集中形成於基板固持器240之保持面中央的真空板及基板貼合載台等。

控制閥751在控制部150之控制下，使通氣路徑640選擇性連通於負壓源761。在將基板230搭載於支撐部247及複數個支撐銷244上的狀態下，控制閥751使通氣路徑640連通於負壓源761時，負壓作用於通氣路徑640之複數個吸氣孔。藉此，將基板230與保持面241之間且支撐部227內側之空間減壓，基板230被基板固持器240吸附。另外，從基板230被基板固持器240吸附之狀態，控制閥751使通氣路徑640連通於開放端771時，解除基板固持器240對基板230之吸附。第五圖之（B）的示意剖面圖中，顯示有基板固持器240吸附了基板230之狀態，而被基板固持器240吸附之基板230位於上述平面且係平坦的狀態。

另外，第四圖及第五圖分別顯示之基板固持器220、240皆係說明本體部229、249之剖面形狀為概略方形者，不過，亦可代之以具有從周緣部朝向中央部而厚度逐漸增加的剖面形狀等。藉此，吸附保持於基板固持器220、240之基板210、230與保持面221、241密合，整體模仿保持面221、241之形狀而彎曲。因而，當保持面221、241之表面為曲面，例如形成圓筒面、球面、拋物面等時，被吸附之基板210、230整體形狀亦變化而形成此種曲面。

將個別保持基板210、230之基板固持器220、240，如第六圖所示地依序搬入貼合部300並固定於各載台（步驟S105）。以後之說明中適當參照的第六圖至第九圖、及第十一圖係貼合部300之示意剖面圖。此處，貼合部300具備：框體310、上載台322及下載台332。

上載台322向下固定於框體310之頂板316。上載台322具有真空夾盤、靜電夾盤等的保持功能。在圖示的狀態下，上載台322上已經保持有保持了基板210之基板固持器220。上載台322具有對應於保持之基板固持器220的4個觀察孔601、602、603、604之各位置而設的4個觀察窗361、362、363、364。觀察窗361等分別係以對使用於觀察基板210時使用的照明光之波長而言透明的材料充填，上載台322之下面亦包含形成了觀察窗361等的區域係形成平坦之面。

貼合部300進一步在對應於上載台322之4個觀察窗361等的位置具備在厚度方向貫穿框體310之頂板316而設置的4個檢測器341、342、343、344。4個檢測器341等形成通過在上載台322下面光學性連通之4個觀察窗361等與基板固持器220的4個觀察孔601等，而在貼合部300中觀察在基板210、230間之貼合區域分布的觀察部345。觀察部345係判斷為貼合了初期貼合區域之判斷部的一例。

4個檢測器341等例如可使用受光部與光源而形成。此時，在上載台322保持已保持了基板210之基板固持器220時，可通過4個觀察窗361等、及4個觀察孔601等，以4個檢測器341等檢測基板210、230等之反射光的光強度。

貼合部300之下載台332搭載於與配置於框體310之底板312的X方向驅動部331重疊之Y方向驅動部333的圖中上面。下載台332亦具有真空夾盤、靜電夾盤等保持功能。在圖示之狀態下，下載台332上已經保持有保持了基板230之基板固持器240。

頂板316上，將顯微鏡324及活化裝置326固定於上載台322的側方。顯微鏡324可觀察間接保持於下載台332之基板210的上面。活化裝置326產生淨化間接保持於下載台332之基板210上面的電漿。

X方向驅動部331與底板312平行地在圖中箭頭X指示的方向移動。Y方向驅動部333在X方向驅動部331上，與底板312平行地在圖中箭頭Y指示的方向移動。藉由組合X方向驅動部331及Y方向驅動部333之動作，下載台332是與底板312平行地平面（二次元）移動。

此外，下載台332藉由對底板312垂直地在箭頭Z指示之方向升降的升降驅動部338而支撐。藉此，下載台332可對Y方向驅動部333升降。因此，下載台332在與保持有保持了基板210之基板固持器220的上載台322之間，使保持於基板固持器220之基板210與保持於基板固持器240之基板230的相對位置移位。

下載台332藉由X方向驅動部331、Y方向驅動部333及升降驅動部338之移動量是使用干涉儀等精密計測。

Y方向驅動部333中，分別將顯微鏡334及活化裝置336搭載於下載台332的側方。顯微鏡334可觀察間接保持於上載台322之向下的基板230之下面。活化裝置336產生電漿，該電漿淨化間接保持於下載台332之基板230下面。另外，亦可將該活化裝置326及336設於與貼合部300不同的裝置，藉由機器人將上面被活化之基板及基板固持器從活化裝置326、336向貼合部300搬送。

另外，貼合部300亦可進一步具備：使下載台332在對底板312垂直之旋轉軸周圍旋轉的旋轉驅動部、及使下載台332搖動之搖動驅動部。藉此，使下載台332對上載台322平行，並且使間接保持於下載台332之基板210旋轉，可使基板210、230之對位精度提高。

顯微鏡324、334藉由控制部150相互對焦或是觀察共同之指標來校正。藉此，測量貼合部300中之一對顯微鏡324、334的相對位置。

繼續第六圖所示之狀態，如第七圖所示，控制部150使X方向驅動部331及Y方向驅動部333動作，並藉由顯微鏡324、334檢測分別設於基板210、230之對準標記218、238（步驟S106）。

其次，藉由相對位置已知之顯微鏡324、334檢測基板210、230之對準標記218、238的位置，來計算基板210、230的相對位置（步驟S107）。藉此，對基板210、230進行對位時，只要以一對基板210、230中對應之對準標記218、238間的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，或是在基板210、230間對應之電路區域216、236或是連接部的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，計算基板210、230的相對移動量即可。位置偏差係指在積層的基板210、230之間對應之各對準標記218、238的位置偏差、及對應之各連接部的位置偏差，並包含因二個基板210、230分別產生的應變量之差造成的位置偏差。

此處，所謂對上述位置偏差量之臨限值，亦可係基板210、230相互貼合完成時，在基板210、230間可電性導通的偏差量，亦可係分別設於基板210、230之各構造物以至少一部分接觸時的偏差量。控制部150於基板210、230間之位置偏差大於等於臨限值時，亦可判斷為各連接部不接觸或無法獲得適切電性導通之狀態、或是接合部間無法獲得指定之接合強度的狀態。此外，在貼合前預先處理基板210、230在貼合過程產生的應變時，亦即，在完成貼合時以修正該應變造成之位置偏差的方式而使基板210、230之至少一方在貼合前變形時，亦可將一方基板變形狀態下的位置作為基準來設定臨限值。

繼續第七圖所示之狀態，如第八圖所示，控制部150記錄一對基板210、230之相對位置，並化學性活化一對基板210、230之各個貼合面（步驟S108）。控制部150首先使下載台332之位置重設於初始位置之後水平移動，並藉由活化裝置326、336所生成之電漿在基板210、230表面掃描。藉此，淨化基板210、230之各個表面，化學性的活性提高。另外，在步驟S108中之基板210、230的活化亦可在步驟S106之前進行。此外，基板210、230之活化亦可在將基板210、230搬入基板貼合裝置100之前進行。此外，基板210、230之活化亦可先將基板210、230搬出基板貼合裝置100外部，並在外部活化後，再度搬入基板貼合裝置100。

除了暴露於電漿的方法之外，亦可使用不活潑氣體進行濺鍍蝕刻，或藉由離子束或高速原子束等活化基板210、230的表面。使用離子束或高速原子束時，可在減壓下生成貼合部300。此外，進一步亦可藉由紫外線照射、臭氧灰化機等來活化基板210、230。再者，例如亦可使用液體或氣體之蝕刻劑，藉由化學性淨化基板210、230表面而活化。基板210、230表面活化後，亦可將基板210、230之表面藉由親水化裝置而親水化。

繼續第八圖所示之狀態，如第九圖所示，控制部150將基板210、230相互對位（第三圖之步驟S109）。控制部150首先依據最初檢測之顯微鏡324、334的相對位置、與在步驟S106中檢測之基板210、230的對準標記218、238之位置，以基板210、230彼此對應之構造物的位置偏差量至少在貼合完成時小於等於臨限值之方式使下載台332移動。

第十圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。第十圖顯示在第九圖所示之步驟S109的狀態下基板210、230的狀態。如圖示，分別經由基板固持器220、240而保持於上載台322及下載台332的基板210、230彼此在對位狀態下相對。如圖示，由於在吸附於基板固持器220之平坦的基板210之中央附近的區域C形成有急遽突出的隆起部215，因此，基板210、230中央附近之相對的基板210、230之間隔比周緣部小。

繼續第九圖及第十圖所示之狀態，如第十一圖所示，控制部150使升降驅動部338動作，使下載台332上升，而使基板210、230相互接近。而後，基板210、230之一部分彼此接觸而形成接觸區域之貼合區域（步驟S110）。具體而言，基板210之隆起部215以及與隆起部215相對之基板230的一部分區域彼此接觸，而在已經活化之接觸部位形成貼合區域。

第十二圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。第十二圖示意性以剖面顯示在第十一圖所示之步驟S110狀態下基板210、230的狀態。該階段中，控制部150控制控制閥724、727、751，分別使基板固持器220之內周通氣路徑621及最外周通氣路徑622與基板固持器240的通氣路徑640分別連通於負壓源734、737、761。因而，基板210、230分別吸附於基板固持器220、240，並在上述接觸部位以外的部分抑制基板210、230接觸。因此，藉由使用具有突出構件250之基板固持器220而在基板210、230上僅形成一個接觸部位，結果，可制止因為另外形成複數個接觸部位造成貼合面內產生空隙。

第十三圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意俯視圖。具體而言，示意性從基板210背面側平面觀察顯示在第十一圖及第十二圖所示之步驟S110狀態下基板210、230的狀態。在基板210、230之間，且在其面方向中央附近形成有貼合區域801。因而，基板210、230從中央附近朝向基板210、230之徑方向外側擴大貼合區域801。

第十三圖中顯示有藉由控制部150預先設定之與基板210、230概略同心圓狀的圓形之初期貼合區域803。本實施形態係構成由控制部150預先指定半徑不同之3個同心圓狀的初期貼合區域803，並依據解除側之基板210局部彎曲的相關資訊中包含之基板210局部彎曲特性，從該3個初期貼合區域803中選擇1個初期貼合區域803。隨著此種構成，對應於3個初期貼合區域803而在基板固持器220中預先設置3個觀察孔601、602、603，並在貼合部300之上載台322中設有3個觀察窗361至363。控制部150依據解除側之基板210的局部彎曲特性選擇1個初期貼合區域803時，使用對應之觀察孔、觀察窗與檢測器。第十三圖係顯示對應之觀察孔602位於選擇之初期貼合區域803的周緣之情形。

第十四圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。繼續第十二圖及第十三圖所示之狀態，如第十四圖所示，控制部150在上載台322中切換控制閥724，使基板固持器220之內周通氣路徑621連通於開放端744。藉此，圖中上側之基板210的內周區域解除基板固持器220之保持（步驟S111），並藉由活化之表面相互的分子間力使基板210、230相互自律地貼合。此時，基板固持器220之最外周通氣路徑622維持在尚未與負壓源737連通的狀態。藉此，圖中上側之基板210的最外周區域繼續維持由基板固持器220保持。

由於基板210、230表面已活化，因此，一部分接觸時，藉由基板210、230各分子間力使鄰接區域自律地相互吸附而貼合。因而，例如藉由解除保持於上載台322之基板固持器240對基板230的保持，貼合基板210、230之區域從接觸的部分逐漸擴大到鄰接區域。藉此，產生貼合之區域逐漸擴大的接合波，使基板210、230進行貼合。

執行步驟S111後，控制部150判斷初期貼合區域803是否已貼合（步驟S112）。第十五圖及第十六圖係說明檢測器342之動作的示意剖面圖。第十五圖係在執行步驟S111後，對從3個初期貼合區域803中選擇的1個初期貼合區域803使用之檢測器342的檢測範圍，且部分放大基板210、230接觸之前的狀態而顯示之圖。第十五圖所示之區域對應於第十四圖中以虛線B指示的區域。

在圖示之狀態下，基板210、230相互之間保留有間隙G2。間隙G2是藉由貼合部300內部之環境氣體等被基板210、230夾著而形成。被基板210、230夾著的環境氣體等，藉由基板210、230之各分子間力使鄰接的區域自律地相互吸附並逐漸貼合而被擠出，終於，基板210、230相互密合而貼合，不過，依解除側之基板210的局部彎曲特性、及夾入之環境氣體密度等，直到基板210、230貼合所需要的時間可以在基板210、230的周方向不同。當然，該時間依每個基板210、230、每個基板210、230之種類、每個製程、或每個製造批次而不同。

在貼合部300中，即使是基板210、230被上載台322及下載台332夾著的狀態，在基板210之初期貼合區域803周緣的區域係通過觀察孔602及觀察窗362而光學性連通於檢測器342。圖示之例係檢測器342具有：光源351及受光部352。

光源351產生至少一部分透過基板210之波長的照射光。光源351產生之照射光通過觀察窗362及觀察孔602而朝向基板210照射。受光部352具有光二極體等光電變換元件，接收藉由基板210、230等反射之照射光，並產生依反射光強度之電信號。將受光部352產生之電信號輸入控制部150。

如圖中一點鏈線所示，於上載台322及下載台332之間，在折射率不同的媒體邊界形成反射面。圖示之例係在觀察孔602與間隙G1之邊界、間隙G1與基板210之邊界、基板210與間隙G2之邊界、間隙G2與基板230之邊界、基板230與間隙G3之邊界、間隙G3與基板固持器240之邊界分別形成反射面O、P、Q、R、S、T。因而，通過觀察窗362及觀察孔602而從檢測器341之光源351照射的照射光分別在反射面O、P、Q、R、S、T反射，再度通過觀察孔602及觀察窗362入射於受光部352來檢測反射光的強度。

第十六圖與第十五圖相同觀點下，係在執行步驟S111後，局部放大顯示基板210之初期貼合區域803的貼合狀態圖。基板210、230貼合而彼此密合時，形成於基板210、230與間隙G2之間的一對反射面R、Q消失。因而，反射檢測器342之照射光的反射面數量減少，檢測器342檢測之反射光強度降低。因而，控制部150可依據從檢測器342輸出之檢測資訊判斷為基板210之初期貼合區域803已貼合。另外，間隙G2消失前之間隙G2的減少過程，雖然檢測器342檢測之反射光強度有變化，但是反射光強度並非隨著間隙G2減少而減少，而是因為在照射光與反射光之間產生干涉，造成反射光反覆明暗。

第十七圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意俯視圖。具體而言，係示意性從基板210背面側平面觀察顯示第十六圖所示之基板210、230的狀態。第十三圖所示之基板210、230中的貼合區域801顯示出從基板210、230之中央附近朝向徑方向外側而擴大，不過貼合區域801擴大之進行程度在基板210、230的周方向不規則。

執行步驟S111後，控制部150依據從檢測器342輸出之檢測資訊，判斷為尚未貼合基板210之初期貼合區域803時（步驟S112：否（NO）），繼續從檢測器342接收檢測資訊繼續作判斷，判斷為已貼合基板210之初期貼合區域803時（步驟S112：是（YES）），在上載台322中切換控制閥727，使基板固持器220之最外周通氣路徑622與開放端747連通。藉此，圖中上側之基板210的最外周區域也解除基板固持器220之保持（步驟S113），並藉由已活化之表面相互的分子間力等而相互自律地貼合至基板210、230的周緣。

亦即，圖示之例係藉由切換控制閥724，使基板固持器220之內周通氣路徑621與開放端744連通，而產生基板210的接合波起，藉由基板固持器220保持基板210之最外周區域，藉此，藉由基板210上產生之吊起力，使接合波停止為止的期間，判斷為已貼合初期貼合區域803時或之後，藉由最外周通氣路徑622連通於開放端747而從基板固持器220釋放基板210之最外周區域。

另外，第十五圖及第十六圖係為了在圖中容易區別照射光與反射光之目的，而以是否對基板210、230傾斜照射照射光之方式記載。但是，即使對基板210、230垂直照射照射光，藉由使用半反射鏡等光學元件，仍可形成檢測反射光強度的光學系統。此外，檢測器342亦可替換受光部352而使用CCD、CMOS感測器等影像感測器。此外，檢測器342之上述構造亦可適用於第六圖等所示之其他檢測器341、343、344。

第十八圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。執行步驟S113後，控制部150依據從位於基板210周緣之檢測器344輸出的檢測資訊，判斷為基板210、230之貼合尚未完成時（步驟S114：否），繼續接收來自檢測器344之檢測資訊繼續作判斷，判斷為基板210、230之貼合完成時（步驟S114：是），亦即，如第十八圖所示，在基板210、230之貼合面內的接合波進行完成時，在指定時間後，藉由搬送部140與基板固持器240一起將從基板210、230所形成之積層基板290從貼合部300搬出（步驟S115）。然後，在預對準器500中分離積層基板290與基板固持器240，並藉由搬送部140將積層基板290搬送至基板匣盒130。另外，亦可在貼合部300中分離積層基板290與基板固持器240，藉由搬送部140從貼合部300搬出積層基板290單體，而搬送至基板匣盒130。

其次，說明初期貼合區域803之設定方法。特別是說明依據局部彎曲之特性設定初期貼合區域803之例。此處，在貼合前解除側之基板210上產生局部彎曲時，會成為貼合時產生非線形應變的一個原因。此時，即使在貼合部300中，依據對準標記218、238等在基板210、230之面方向對位時，有時仍然無法消除基板210、230間之位置偏差。因此，在第三圖所示之步驟S101及步驟S102中，係控制部150取得關於解除側之基板210局部彎曲的資訊，依據取得之資訊中包含的基板210之局部彎曲特性預先設定解除側之基板210的初期貼合區域803。而後，控制部150如第十四圖至第十八圖所示，在檢測出藉由貼合區域801從基板210、230中央附近朝向外周擴大而預先設定的初期貼合區域803貼合之前，基板固持器220一直維持對基板210之最外周區域的保持。

此處，所謂基板210、230上產生的應變，是基板210、230各自中之構造物從設計座標亦即設計位置起之位移。基板210、230上產生之應變包含平面應變及立體應變。

平面應變係基板210、230上沿著貼合面的方向產生的應變，基板210、230各自的構造物對設計位置移位後之位置包含：藉由線形變換來表示的線形應變；及無法藉由線形變換來表示之線形應變以外的非線形應變。

線形應變包含位移量從中心沿著徑方向以一定增加率而增加的倍率應變。倍率應變係藉由將從基板210、230之中心起在距離X與設計值的偏差量除以X而獲得的值，單位係ppm。倍率應變中包含各向同性倍率應變。各向同性倍率應變係從設計位置起之位移向量具有的X成分及Y成分相等之應變，亦即係X方向之倍率與Y方向的倍率相等之應變。另外，非各向同性倍率應變則包含於非線形應變，該非各向同性倍率應變係從設計位置起之位移向量具有的X成分及Y成分不同之應變，亦即係X方向之倍率與Y方向的倍率不同之應變。

本實施形態二個基板210、230之各個構造物中，至少將電路區域216、236之設計位置作為基準的倍率應變之差，包含於二個基板210、230間的位置偏差量。另外，貼合之二個基板210、230各個電路區域216、236的設計位置，考慮因貼合產生的倍率應變之差而產生的位置偏差量，亦可設計成不同。

此外，線形應變包含直交應變。直交應變係在將基板中心作為原點而設定彼此直交的X軸及Y軸時，以構造物從原點起在Y軸方向愈遠愈大之量，是從設計位置起在與X軸方向平行地移位後之應變。該位移量在平行於X軸而橫跨Y軸的複數個區域分別相等，位移量之絕對值隨著從X軸離開而變大。再者，直交應變其Y軸正端之移位方向與Y軸負端的移位方向彼此相反。

基板210、230之立體應變係基板210、230在沿著貼合面方向以外之方向的位移，亦即與貼合面交叉之方向的位移。立體應變包含藉由基板210、230整體或局部彎曲而基板210、230整體或一部分產生的彎曲。此處，所謂「基板彎曲」是指基板210、230將不存在於藉由該基板210、230上之3點而特定的平面上之點變化成基板210、230表面包含的形狀。

此外，所謂彎曲係基板表面形成曲面之應變，例如包含基板210、230之翹曲。本實施形態中，翹曲在排除重力影響狀態下是指殘留於基板210、230的應變。翹曲加上重力影響造成基板210、230之應變稱為撓曲。另外，基板210、230之翹曲中包含：基板210、230整體以概略同樣之曲率而屈曲的總體翹曲；及基板210、230之一部分局部曲率變化而屈曲的局部翹曲。

此處，倍率應變依發生原因而分類成：初期倍率應變、吸附倍率應變、及貼合過程倍率應變。

初期倍率應變係藉由在將對準標記218、電路區域216等形成於基板210、230之程序產生的應力、因劃線212、電路區域216等之配置造成週期性剛性變化等，對基板210、230之設計規格背離，而從貼合基板210、230之前的階段產生。因而，基板210、230之初期倍率應變可在開始積層基板210、230之前知道，例如，控制部150亦可從製造基板210、230之前處理裝置取得關於初期倍率應變的資訊。

吸附倍率應變係產生翹曲等應變之基板210、230藉由貼合，或是藉由吸附於平坦的保持構件，而在基板210、230上產生的應變。使產生翹曲之基板210、230吸附保持於平坦之基板固持器220、240或下載台332時，基板210、230會仿效平坦之基板固持器220、240或下載台332的保持面形狀而變形。此處，基板210、230從具有翹曲之狀態變化成仿效基板固持器220、240或下載台332之保持面形狀的狀態時，與保持之前比較，基板210、230之應變量變化。

藉此，在基板210、230表面之電路區域216對設計規格的應變量比保持之前變化。基板210、230之應變量的變化依形成於基板210、230之電路區域216等構造物的構造、用於形成該構造物之程序、保持前之基板210、230的翹曲大小等而異。吸附倍率應變之大小在基板210、230上產生翹曲等應變時，藉由預先瞭解該應變與吸附倍率應變之關係，可從包含基板210、230之翹曲量及翹曲形狀等應變的狀態計算。

貼合過程倍率應變係在貼合過程因基板210、230上產生的應變而新產生之倍率應變的變化。第十九圖、第二十圖及第二十一圖係顯示在具有平坦保持面之固定側用的基板固持器240上貼合基板210、230之過程的部分放大圖。第十九圖、第二十圖及第二十一圖中放大顯示在以貼合部300貼合過程基板210、230中之基板210、230相互接觸的接觸區域；與基板210、230相互不接觸而分離，然後貼合之非接觸區域的邊界K附近之區域Q。

如第十九圖所示，在彼此局部接觸之基板210、230的接觸區域從中央朝向外周擴大面積之過程，邊界K從基板210、230之中央側朝向外周側移動。於邊界K附近，在解除基板固持器220之保持的基板210上，因為介於與基板230之間的環境氣體，更具體而言，例如因為趕出介於與基板230之間的空氣時之空氣阻力而產生拉伸。更具體而言，在邊界K中，對基板210之厚度方向的中央面，在基板210之圖中下面側基板210拉伸，而在圖中上面側基板210收縮。

藉此，如圖中虛線所示，基板210上在貼合於基板230之區域的外端，係在基板210表面之電路區域216對設計規格之位置偏差是否對基板230擴大的方式應變。因而，圖中如虛線之偏差所示，在保持於基板固持器240之下側的基板230、與解除基板固持器220之保持的上側基板210之間，因基板210之拉伸量亦即倍率應變之差異而產生位置偏差。

再者，如第二十圖所示，在上述狀態下，基板210、230彼此接觸而貼合時，基板210之擴大的倍率應變固定。再者，如第二十一圖所示，藉由貼合而固定之基板210的拉伸量，隨著邊界K移動至基板210、230外周而累積。

如上述的貼合過程倍率應變之量可依據貼合之基板210、230的剛性、及被基板210、230夾著之環境氣體的黏性等物理量來計算。此外，亦可預先測量並記錄貼合與貼合之基板210、230相同批次所製造的基板產生之偏差量，將記錄之測量值作為關於該批次之基板210、230貼合中產生的貼合過程倍率應變之資訊而由控制部150取得。另外，本實施形態中，貼合過程包含基板210及基板230彼此一部分接觸起，至接觸區域擴大結束的過程。

第二十二圖係顯示因使用第十九圖至第二十一圖所說明之貼合方法而產生的倍率應變導致在積層基板290上位置偏差之示意圖。圖中箭頭係顯示將解除側之基板210作為基準時之固定側的基板230之位置偏差的向量，且藉由其方向表示位置偏差的方向，並藉由其長度表示位置偏差的大小。圖示之偏差具有從積層基板290之中心點而面方向放射狀漸增的偏差量。另外，圖示之倍率應變包含：在貼合基板210、230之前產生的初期倍率應變及吸附倍率應變、與在貼合基板210、230過程產生的貼合過程倍率應變。

另外，藉由使用第十九圖至第二十一圖所說明之貼合方法貼合基板210、230時，在維持基板固持器240對基板230之保持的狀態下，解除基板固持器220對基板210的保持。因而，在貼合基板210、230的時間，保持之基板230係固定形狀，而解除保持之基板210則在應變下貼合。因而，就固定狀態下貼合之基板230亦可不考慮貼合過程倍率應變，但是就解除保持之基板210則應該考慮貼合過程倍率應變。

固定側之基板230藉由基板固持器240之形狀等而在應變狀態下保持時，對於解除保持之基板210應該考慮貼合過程倍率應變與吸附倍率應變兩者，再者，亦宜考慮應變之基板230的形狀藉由基板210仿效而產生之吸附倍率應變等的應變。

因此，使用第十九圖至第二十一圖所說明之貼合方法，基板210、230貼合後最後倍率應變之差，係在基板210、230當初具有的初期倍率應變之差上，重疊使基板210、230保持於基板固持器220、240等時產生的吸附倍率應變之差、與在貼合過程解除保持之基板210的貼合過程倍率應變而形成。

如上述，以使用第十九圖至第二十一圖所說明之方法積層基板210、230而形成之積層基板290上產生的位置偏差，與初期倍率應變之差、吸附倍率應變之差、及貼合過程倍率應變之差的大小有關。此外，基板210、230上產生之倍率應變與翹曲等的基板應變有關。

再者，此等初期倍率應變之差、吸附倍率應變之差、及貼合過程倍率應變之差，如上述，可藉由貼合前之測量、計算等來推測。因而，可依據就貼合之基板210、230推測的貼合後的最後倍率應變之差，預先講求用於修正該差之對策。

對策之一例係考慮從固定側用之複數個基板固持器240選擇其保持面之曲率可修正最後的倍率應變之差者。第二十三圖係顯示使用具有彎曲保持面之固定側用基板固持器240修正因空氣阻力造成倍率應變時，在基板固持器240上貼合基板210、230之過程的部分放大圖。

如第二十三圖所示，固定側用之基板固持器240的保持面241彎曲。在此種形狀之保持面241上吸附基板230時，基板230彎曲之狀態與圖中一點鏈線顯示之基板230在厚度方向的中心部A比較，基板230在圖中上面之表面形狀係以基板230表面從中心朝向周緣部在面方向擴大的方式變化。此外，在基板230之圖中下面的背面，基板230表面之形狀係以從中心朝向周緣部在面方向縮小的方式變化。

因此，藉由使基板230保持於基板固持器240，基板230之圖中上側的表面比基板230為平坦狀態時擴大。藉由此種形狀之變化，可修正與其他基板210的最後倍率應變之差，亦即因該差產生之位置偏差。再者，可準備彎曲之保持面241的曲率不同之複數個基板固持器240，藉由選擇具有因最後倍率應變之差產生的位置偏差之量小於等於預定的臨限值之曲率的保持面241之基板固持器240，可調節其修正量。

第二十三圖中之實施形態，基板固持器240之保持面241具有在中央隆起的形狀。亦可代之以藉由對保持面241之周緣部而中央部凹陷的基板固持器240來保持基板230，使基板230貼合面中之倍率縮小，來調整形成於貼合面之電路區域236對設計規格的位置偏差。

以上，係參照第十九圖至第二十二圖說明貼合之基板210、230上產生的平面應變中包含之線形應變中的倍率應變，特別是貼合過程倍率應變。此外，參照第二十三圖，說明用於依據就貼合之基板210、230推測的貼合後之最後倍率應變的差修正該差之對策的一例。該對策之其他例亦可藉由致動器使貼合部300之下載台332的保持面變形。

其次，說明貼合之基板210、230上產生的平面應變包含之非線形應變中，因基板210、230之結晶取向產生的各向異性，亦即因結晶各向異性產生的應變。

第二十四圖係顯示單晶矽基板208中之結晶方位與楊氏模量的關係模式。如第二十四圖所示，將（100）面作為表面之單晶矽基板208中，在將對中心而與凹槽214之方向相反的方向設為0°之X－Y座標中，在0°方向及90°方向中楊氏模量高達169GPa，在45°方向中楊氏模量低達130GPa。因而，在使用單晶矽基板208製作之基板210、230中，在基板210、230之周方向產生彎曲剛性不均勻的分布。亦即，依接合波從基板210、230之中心朝向周緣部進行時的進行方向，基板210、230之彎曲剛性不同。彎曲剛性係表示對彎曲基板210、230之力的變形容易度，亦可作為彈性率。

第二十五圖係顯示單晶矽基板209中之結晶方位與楊氏模量的關係模式。如第二十五圖所示，將（100）面作為表面之單晶矽基板209中，在將對中心而與凹槽214之方向相反的方向設為0°之X－Y座標中，35.3°方向之楊氏模量最高而為188GPa，0°方向之楊氏模量其次而為169GPa。再者，在90°方向之楊氏模量最低而為130GPa。因而，使用單晶矽基板209製作之基板210、230中，在基板210、230之周方向產生彎曲剛性不均勻且複雜的分布。

因此，使用結晶各向異性各不相同的單晶矽基板208、209之一的基板210、230中，其周方向仍會產生彎曲剛性不均勻之分布。彎曲剛性不同之區域間，依其彎曲剛性之大小，參照第十九圖至第二十一圖所說明之貼合過程產生的應變大小不同。具體而言，剛性低之區域的應變大小比剛性高之區域小。因而，以使用第十九圖至第二十一圖說明之方法積層基板210、230而製造的積層基板290中，就積層基板290之周方向產生不均勻之電路區域216、236的位置偏差。因結晶各向異性產生之應變造成貼合基板間的位置偏差是因為解除側之基板230的結晶各向異性引起。

第二十六圖係顯示以貼合時會產生之空氣阻力造成的倍率應變、及因結晶各向異性造成之應變導致在積層基板290上的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，在表面形成預先修正過配置之複數個電路區域216、236的基板610、630之示意圖。基板610係貼合部300中之解除側的基板，基板610、630係由使用第二十四圖說明之單晶矽基板208而形成。

第二十三圖之實施形態中，預先修正因空氣阻力造成之倍率應變的方法，為選擇保持面241彎曲者作為固定側用的基板固持器240。但是，基板固持器220、240或上載台322、下載台332之加工、處理等更容易者，為此等之保持面係平坦者。因此，本實施形態取代藉由保持面241彎曲之固定側用的基板固持器240修正之方法，而藉由預先修正形成於解除側之基板610表面的複數個電路區域216之配置來形成，而使貼合時會產生之空氣阻力造成的倍率應變、及結晶各向異性造成的應變導致積層基板290上之位置偏差量小於等於預定的臨限值。

作為固定側之基板630中，由於在貼合時維持固定的狀態，因此預測為不產生因空氣阻力造成的倍率應變、及因結晶各向異性造成的應變者。因而，在基板630中，使用相同遮罩反覆曝光而在整個基板630上形成複數個電路區域236時，不修正曝光區域圖（Shot Map），而在整個基板630上等間隔形成複數個電路區域236。

另外，作為解除側之基板610中，預測於貼合時釋放而產生因空氣阻力引起的倍率應變及因結晶各向異性引起的應變。因此，在基板610中，使用相同遮罩反覆曝光而在整個基板610上形成複數個電路區域216時，係以空氣阻力引起之倍率應變及結晶各向異性引起的應變造成位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式修正曝光區域圖，從基板610中心朝向周緣部使複數個電路區域216之間隔全部逐漸變窄，而將0°方向及90°方向之間隔比45°方向的間隔窄。藉此，即使固定側用之基板固持器240的保持面241平坦，仍可將貼合時會產生之因空氣阻力引起的倍率應變、及因結晶各向異性引起的應變造成積層基板290之位置偏差抑制在預定的臨限值以下。

其次，說明在基板210、230上產生之平面應變中包含的非線形應變。第二十七圖係顯示對於在平坦狀態下固定於基板固持器240之基板230，解除側之基板210不具總體翹曲而具有局部彎曲時產生的非線形應變造成在積層基板290上位置偏差的示意圖。第二十七圖所示之因非線形應變造成的位置偏差不含第二十二圖所示之因倍率應變造成的位置偏差。另外，第二十七圖所示之基板210中之非線形應變造成的位置偏差，有時顯示依保持基板210之基板固持器220的突出構件250之突出量而不同的結果。

圖中箭頭係顯示將解除側之基板210作為基準時，固定側之基板230的位置偏差之向量，且藉由其方向表示位置偏差的方向，及藉由其長度表示位置偏差的大小。如第二十七圖所示，積層基板290中藉由局部彎曲產生之非線形應變造成的位置偏差，在X為正且Y為正之第一象限亦即45°方向、與X為負且Y為負之第三象限亦即225°方向顯示同樣的傾向，並在X為負且Y為正的第四象限亦即315°方向、與X為正且Y為負之第二象限亦即135°方向顯示同樣的傾向，在第一象限及第三象限、與第二象限及第四象限顯示不同的傾向。此外，自積層基板290中心沿著徑方向之位置偏差量並無規則的分布。參照第二十七圖時，瞭解所謂因非線形應變引起之位置偏差，無法藉由線形變換來表示基板210、230各自的構造物對設計位置移位後的位置。

非線形應變係藉由多種多樣因素彼此相互影響而產生，不過，其主要因素係參照第二十四圖及第二十五圖所說明之單晶矽基板208、209中的結晶各向異性、及基板210、230的製造程序。第二十七圖所示之積層基板290的位置偏差，在產生因結晶各向異性造成之非線形應變狀態下，也是因局部翹曲造成之非線形重疊的結果，如參照第二圖之說明，在基板210、230之製造程序中，基板210、230上會形成複數個構造物。例如，構造物之複數個電路區域216、236、劃線212、232、複數個對準標記218、238形成於基板210、230中。在複數個電路區域216、236中之各個構造物亦配置有藉由光微影技術等所形成之配線、保護膜等，及其他將基板210、230電性連接於其他基板230、210、引導框架等時成為連接端子的焊墊、凸塊等連接部。此等構造物之構造及配置，亦即構造物之構成會對基板210、230之面內剛性分布及內面應力分布造成影響，當剛性分布及內面應力分布產生不均勻時，基板210、230會發生局部彎曲。

此等構造物之構成亦可每個基板210、230不同，亦可邏輯晶圓、CIS晶圓、記憶晶圓等各種基板210、230不同。此外，由於即使製造程序相同，然而依製造裝置則構造物的構成也多少有差異，因此，此等構造物之構成亦可基板210、230之每個製造批次不同。因此，形成於基板210、230之複數個製造物的構成則每個基板210、230、每種基板210、230、基板210、230之每個製造批次、或基板210、230之每個製造程序會不同。因而，基板210、230之面內剛性分布也同樣不同。因此，製造程序及在貼合過程產生之基板210、230的彎曲狀態也同樣不同。

貼合一對基板210、230時，在解除側之基板210上發生局部彎曲時，在基板210中產生局部彎曲之部位比不產生局部彎曲的部位，有時與其他基板230貼合時基板230間之距離會變大。例如，在解除側之基板210中有時會產生貼合面伸展之翹曲。因而，產生局部彎曲之部位比不產生局部彎曲的部位，其接合波的進行遲緩，並在解除側之基板210中產生局部彎曲的部位產生皺紋集中，因為這個原因而在貼合之積層基板290中產生非線形應變。亦即，局部彎曲與非線形應變之間有關連，貼合前解除側之基板210的局部彎曲大的部位，在貼合後發生於積層基板290之非線形應變也大。不過，該因果關係適用於並無局部彎曲造成應變以外的應變。另外，即使貼合之基板210、230具有局部彎曲時，藉由局部彎曲而產生之非線形應變有時會被例如因結晶各向異性而引起的應變所抵銷。

一對基板210、230中，在固定側之基板230上，從貼合前即產生局部彎曲時，由於維持在其貼合面之整個背面側藉由基板固持器240等而吸附固定的狀態，因此不產生因為本身局部彎曲引起之非線形應變，在貼合後之基板210、230間也不發生因為固定側之基板230的局部彎曲引起非線形的位置偏差。不過，固定側之基板230上也可能產生吸附倍率應變等，不過此種應變比解除側之基板210上產生的應變小，由於幾乎沒有影響因此亦可忽略。另外，在解除側之基板210上，從貼合前即產生局部彎曲時，因為上述的理由，會在貼合之一對基板210、230間產生非線形應變引起的位置偏差。

為了抑制此種非線形應變引起的位置偏差，控制部150在基板210、230貼合前至少取得關於解除側之基板210的局部彎曲的資訊，並依據取得之資訊中包含的基板210之局部彎曲之特性，預先設定解除側之基板210的初期貼合區域803，並在檢測出藉由貼合區域801從基板210、230之中央附近向外周擴大，來貼合預先設定的初期貼合區域803之前，一直維持基板固持器220保持基板210之至少最外周區域。

例如本實施形態，假設基板210中之局部彎曲至少局部從基板210中心側向外周側沿著徑方向而漸增時，在基板210之預先設定的初期貼合區域803貼合之前的期間，一直維持基板210之最外周區域中產生局部彎曲的部位及並未產生局部彎曲之部位皆藉由基板固持器220保持的狀態。藉此，在基板210之整個最外周區域，與貼合之其他基板230之間的距離在指定的範圍內保持一定。

由於在預先設定的初期貼合區域803貼合之前的期間，強制性在基板210整個最外周區域形成相同大小之翹曲，因此可抑制在基板210產生局部彎曲之部位與並未產生局部彎曲的部位之間接合波進行程度的差異。

由於初期貼合區域803與產生局部彎曲之部位重疊的區域，可抑制接合波之進行程度的差異，因此，愈增大重疊程度，抑制在貼合之基板210、230間發生的非線形位置偏差效果愈大。因此，控制部150係以在貼合之基板210、230間發生的非線形位置偏差量小於等於預先規定之臨限值的方式來預先設定解除側之基板210的初期貼合區域803。

如上述，關於基板210之局部彎曲的資訊包含於關於基板210中產生之應變的資訊。關於基板210中產生之應變的資訊中包含：關於整個基板210以概略同樣曲率而彎曲之總體翹曲的資訊；及關於基板210一部分之局部曲率的變化，亦即產生局部彎曲之局部翹曲的資訊。

關於總體翹曲之資訊中包含：如基板210之整體翹曲大小、翹曲方向、撓曲大小、撓曲方向等整體的彎曲特性，而藉由計測基板210之整體彎曲所獲得的資訊；及基板210之結晶各向異性、製造程序、基板210種類、形成於基板210之構造物的構成等關於基板210中產生整體彎曲原因的資訊。

關於局部翹曲之資訊中包含：如基板210之局部翹曲大小、翹曲方向、翹曲的部分、翹曲振幅、撓曲大小、撓曲方向、撓曲振幅、撓曲的部分、內部應力、應力分布等局部彎曲的特性，而藉由計測基板210之局部彎曲所獲得的資訊；及基板210之結晶各向異性、製造程序、基板210種類、形成於基板210之構造物的構成等關於基板210產生局部彎曲原因的資訊。

控制部150亦可從在比基板貼合裝置100之前進行的程序中使用之曝光裝置、成膜裝置等前處理裝置取得關於基板210中產生之應變的資訊。此外，在基板貼合裝置100中亦可從比貼合部300之前進行的程序使用之例如預對準器500取得。控制部150將依據取得之資訊所決定的資訊輸出至搬送部140、預對準器500及貼合部300的至少任何一個。

本實施形態中，例如在前處理裝置中，作為基板210、230應變之一例而實際計測局部彎曲。第二十八圖係說明撓曲計測與翹曲計算方法之圖。第二十八圖中之方法，首先，計測作為對象基板之基板210、230的撓曲。具體而言，在重力下，支撐基板210、230背面之面方向中心使其在中心周圍旋轉，而且藉由顯微鏡等非接觸距離計觀察基板210、230之表面或背面，並依據從顯微鏡之光學系統具有的自動對焦功能所獲得之距離資訊的分布來計測表面或背面之位置。

藉此，可測量包含在重力下之基板210、230的撓曲大小與方向的撓曲量。基板210、230之撓曲量係從將被支撐之中心作為基準時基板210、230的厚度方向之表面或背面的位置的位移而求出。其次，控制部150取得基板210、230之撓曲量之資訊，並將其分解成從基板中心沿著徑方向之線形性成分與非線形性成分。第二十八圖中，基板210、230之撓曲量的線形性成分為平均撓曲（A）而顯示拋物線狀，非線形性成分為在外周之撓曲振幅（B）而顯示波線狀。

其次，計測作為基準基板之裸晶的撓曲。裸晶係尚未形成構造物的基板210、230，且可視為並未產生翹曲的基板210、230。不過，即使是裸晶仍有若干翹曲時，宜從計測裸晶表面與背面之撓曲來計算成為基準的撓曲量。並以與基板210、230相同測量條件測量裸晶的撓曲量。而後，控制部150取得裸晶之撓曲量資訊，並將其分解成從裸晶中心沿著徑方向之線形性成分（第二十八圖之（A））與非線形性成分（第二十八圖之（B））。

而後，從基板210、230外周之撓曲的振幅減去裸晶外周之撓曲的振幅。藉此，可視為在無重力下的計測值，並可計算基板210、230之翹曲量的非線形性成分。第二十八圖中，基板210、230之翹曲量的非線形性成分為在外周之翹曲的振幅（B）而顯示波線狀，並對應於上述之局部翹曲。另外，作為在無重力下計測之變形量的翹曲量可以該方法計算的理由，是因為作為在重力下計測之變形量的撓曲量中包含之本身重量的變形量藉由上述減法而實質地減去。

另外，藉由從基板210、230之平均撓曲減去裸晶的平均撓曲，可計算可視為在無重力下之計測值的基板210、230之翹曲量的線形性成分，其對應於上述之總體翹曲。第二十八圖中，基板210、230之翹曲量的線形性成分為平均翹曲（A）而顯示拋物線狀。

最後，反映貼合時之解除側的基板210狀況。具體而言，考慮在解除側之基板210表面向下的姿勢及重力方向，藉由變換在基板210外周之翹曲的振幅，計算假設為支撐基板210表面之面方向中心並如上述計測時之基板210外周的翹曲振幅作為預測值。

依據如此計算作為關於解除側之基板210與固定側之基板230的局部彎曲資訊之在基板210、230各個外周的翹曲振幅中，至少在解除側之基板210的外周之翹曲振幅，控制部150預先設定解除側之基板210的初期貼合區域803。初期貼合區域803例如亦可依據在外周之翹曲的振幅最大值或平均值來預先設定，亦可依據在基板210貼合面內之翹曲發生位置與翹曲大小來預先設定。

如上述，基板210、230之局部彎曲會依每個基板210、230、每種基板210、230、基板210、230每個製造批次、或基板210、230每個製造程序而不同。因而，控制部150亦可每次貼合基板210、230時預先設定基板210之初期貼合區域803，亦可每種基板210、230預先設定，亦可基板210、230之每個製造批次預先設定，或是亦可基板210、230之每個製造程序預先設定。另外，對製造批次及相同種類中包含之最初的基板210、230設定初期貼合區域803後，即使對相同批次內或相同種類內的基板210、230仍可適用相同的初期貼合區域803。

另外，亦可在藉由基板固持器240等吸附基板210、230而強制性形成平坦的狀態下，藉由喇曼散射等計測基板210、230之殘留應力，並將該殘留應力作為關於基板之局部彎曲的資訊。此外，基板210、230之局部彎曲亦可在預對準器500中測量。

另外，亦可不測量基板210、230之局部彎曲，而控制部150分析性地取得關於基板210、230局部彎曲的資訊，從取得之資訊至少估計基板210之局部彎曲的特性，並依據估計之基板210的局部彎曲特性來預先設定基板210的初期貼合區域803。此時，亦可依據關於基板210、230之製造程序、形成於基板210、230之電路區域216、236等構造物的構成及材料、基板210、230種類、及基板210、230中之應力分布的資訊，估計基板210、230中產生之翹曲大小及方向、基板210、230之形狀等的局部彎曲特性。此外，亦可將在形成上述構造物之過程產生的對基板210、230之製造程序、亦即關於隨伴成膜等之熱履歷、蝕刻等化學處理的資訊作為成為翹曲原因之資訊，並依據此等資訊估計基板210、230中產生的翹曲。

此外，估計基板210、230中產生之局部彎曲特性時，亦可合併參照成為基板210、230中產生局部彎曲之原因的基板210、230之表面構造、積層於基板210之薄膜的膜厚、用於成膜之CVD裝置等成膜裝置的傾向、變動、成膜步驟、條件等周邊資訊。此等周邊資訊亦可基於估計局部彎曲特性之目的而重新測量。

再者，上述之估計基板210、230的局部彎曲特性時，亦可參照處理同等基板之過去的資料等，亦可對與貼合之基板210、230同等基板進行假設程序的實驗，預先準備局部彎曲之翹曲量與非線形應變的關係、翹曲量之差異與兩基板間的非線形應變差之關係、或是兩基板間之非線形應變差，亦即位置偏差量小於等於臨限值之翹曲量的組合資料。再者，亦可依據貼合之基板210、230的成膜構造、成膜條件，藉由有限要素法等分析性求出翹曲量來準備資料。

另外，對基板210、230測量應變量亦可在基板貼合裝置100之外部執行，亦可在基板貼合裝置100或是包含基板貼合裝置100之系統內部插入測量基板210、230之應變的裝置。再者，亦可併用內外之測量裝置，並增加測量項目。

以下，使用第二十九圖說明初期貼合區域大之優點。第二十九圖說明使用具有外周通氣路徑822之基板固持器820貼合基板210、230的過程（A）、與使用具有最外周通氣路徑622之基板固持器220貼合基板210、230的過程（B）之對比的說明圖。

如第二十九圖所示，基板固持器820之外周通氣路徑822比基板固持器220之最外周通氣路徑622靠內側。此時如第二十九圖之（A）及（B）的左側圖所示，在保持基板210之最外周區域時，可將初期貼合區域803之外形設定成基板固持器220比基板固持器820大。因而，即使基板固持器220不變更基板固持器220本身的構成，仍可對應於多種初期貼合區域的大小。

再者，如與第二十九圖之（A）及（B）的右側對比所示，貼合初期貼合區域後，釋放外周通氣路徑822及最外周通氣路徑622時，基板210中產生之局部彎曲藉由釋放而欲復原。此時，由於基板固持器220這邊已經貼合至更靠近外周之側，因此彎曲之大小C2比基板固持器820之彎曲的大小C1小，因而貼合對應變影響的程度也小。因而可藉由初期貼合區域大來減少基板210之局部彎曲對貼合之應變的影響。

另外，主要實施形態係控制部150預定指定數量之初期貼合區域803，且在基板固持器220及貼合部300中預設對應數量之觀察孔601等、觀察窗361等、檢測器341等而構成。亦可改成控制部150依據解除側之基板210的局部彎曲特性預先設定任意大小的初期貼合區域803時，在基板固持器220及貼合部300中預設連續之直線狀的觀察孔、窗，並在對應於此等之位置預設線感測器作為檢測器。藉此，觀察部345可觀察貼合任意大小的初期貼合區域803。

第三十圖係其他實施形態之基板固持器920的示意俯視圖。第三十一圖係以在第三十圖之示意俯視圖的基板固持器920中心彎曲之III－III線切斷時，保持基板210之基板固持器920的示意剖面圖。本實施形態中，係取代主要實施形態使用之解除側用的基板固持器220，而使用基板固持器920。另外，固定側用之基板固持器240由於與主要實施形態使用者相同，因此省略重複之說明。此外，在基板固持器920中，就與基板固持器220相同之構成，使用相同或對應之參照編號，並省略重複之說明。另外，第三十圖為了說明之明確化，而省略複數個支撐銷924的圖示。

基板固持器920之本體部929具有：在保持面921上與基板固持器920之中心同心圓狀地形成的4個圓環狀之支撐部925、926、927、928；及在保持面921上從基板固持器920之中心放射狀地形成的複數個直線狀之支撐部922。4個支撐部925、926、927、928從基板固持器920之中心側起依序設置。支撐部925之內周面與設於本體部929之概略中央的圓筒狀之凹部923的內周面對齊，並在保持面921上包圍凹部923的周圍。支撐部928具有與保持於基板固持器920之基板210的外形概略相同外形。支撐部927在保持面921上比支撐部928稍位於中心側，並與支撐部928一起在基板固持器920之最外周側形成圓環狀的溝。支撐部926在基板固持器920之徑方向位於支撐部925與支撐部927的中間，並將支撐部925與支撐部927之間的區域分割成內周側與外周側。複數個支撐部922以與支撐部925等交叉的方式形成，並分別複數個分割支撐部925與支撐部926之間的區域、支撐部926與支撐部927之間的區域、及支撐部927與支撐部928之間的區域。

本體部929進一步具有：內周通氣路徑931、外周通氣路徑932、及最外周通氣路徑933。內周通氣路徑931在保持面921上的支撐部925與支撐部926之間，且位於各個藉由複數個支撐部922而相互隔離的複數個扇形區域，一端具有在並未形成複數個支撐銷924之部位開口的複數個吸氣孔。內周通氣路徑931之另一端經由基板固持器920外部之控制閥723選擇性結合於負壓源733及開放端743。外周通氣路徑932係在保持面921上的支撐部926與支撐部927之間，且位於各個藉由複數個支撐部922而相互隔離的複數個扇形區域，一端具有在並未形成複數個支撐銷924之部位開口的複數個吸氣孔。外周通氣路徑932之另一端經由基板固持器920外部之控制閥725選擇性結合於負壓源735及開放端745。最外周通氣路徑933係在保持面921上的支撐部927與支撐部928之間，且各個位於藉由複數個支撐部922而相互隔離的複數個扇形區域，一端具有在並未形成複數個支撐銷924之部位開口的複數個吸氣孔。最外周通氣路徑933之另一端經由基板固持器920外部之控制閥727選擇性結合於負壓源737及開放端747。以下，有時將在基板210之面內的徑方向中央側區域，且為在基板固持器920的支撐部925與支撐部926之間吸附的區域稱為基板210之內周區域。此外，有時將在基板210之面內的徑方向外側區域，且為在基板固持器920的支撐部227與支撐部228之間吸附的區域稱為基板210之最外周區域。此外，有時將在基板210之面內的內周區域與最外周區域之間的區域，且為在基板固持器920的支撐部226與支撐部227之間吸附的區域稱為基板210之外周區域。

在外周通氣路徑932及最外周通氣路徑933之一端的複數個吸氣孔，為了可吸附基板210之外周區域及最外周區域而設於基板固持器920的外周及最外周，不過，如第三十一圖所示，係將外周通氣路徑932及最外周通氣路徑933在基板固持器920內部彼此於厚度方向分離，且以在面方向延伸之方式形成，而將其另一端靠近基板固持器920之中心側配置。藉此，基板固持器920亦可適用於保持基板固持器920，並將用於對基板固持器920之各通氣路徑吸氣或排氣的空氣配管集中形成於基板固持器920之保持面中央的真空板及基板貼合載台等。

控制閥723、725、727在控制部150之控制下，使內周通氣路徑931、外周通氣路徑932、最外周通氣路徑933分別選擇性連通於負壓源733、735、737。在將基板210搭載於支撐部925等及複數個支撐銷924上的狀態下，控制閥723、725、727使內周通氣路徑931、外周通氣路徑932、最外周通氣路徑933分別連通於負壓源733、735、737時，負壓作用於內周通氣路徑931、外周通氣路徑932、最外周通氣路徑933之各個複數個吸氣孔。藉此，在基板210與保持面921之間，且分別藉由複數個支撐部922在周方向分割複數個。支撐部925與支撐部926之間的空間、支撐部926與支撐部927之間的空間、及支撐部927與支撐部928之間的空間分別被減壓，基板210被基板固持器920吸附。另外，從基板210吸附於基板固持器920之狀態，控制閥723、725、727使內周通氣路徑931、外周通氣路徑932、最外周通氣路徑933分別連通於開放端743、745、747時，解除基板固持器920對基板210之吸附。

因此，內周通氣路徑931與外周通氣路徑932與最外周通氣路徑933分別結合於藉由控制部150個別地控制的控制閥723、725、727，各個一端之複數個吸附孔在藉由支撐部926、支撐部927與支撐部928而相互隔離的各空間開口。藉此，基板固持器920在控制部150之控制下，可個別地吸附在基板210之徑方向的內周區域、外周區域及最外周區域，且可個別地解除吸附。換言之，基板固持器920具有相互隔離而獨立之沿著徑方向同心圓狀配置的內周吸附區域、外周吸附區域及最外周吸附區域。另外，除此之外，即使在各區域之周方向仍可相互獨立地吸附及釋放。

本體部929進一步具有：在保持面921上的支撐部925與支撐部926之間、及在支撐部926與支撐部927之間，且形成於並未形成複數個支撐銷924之4個部位，並在厚度方向貫穿基板固持器920之4個觀察孔901、902、903、904；及形成於保持面921上的支撐部927與支撐部928之間的在厚度方向貫穿基板固持器920之觀察孔905。5個觀察孔901、902、903、904、905如在第三十圖之示意俯視圖中與在基板固持器920之中心彎曲的直線狀之III－III線重疊所示，位於沿著基板固持器920之徑方向的概略相同直線上。3個觀察孔901、902、903在靠近基板固持器920中心的支撐部925與支撐部926之間，並從基板固持器920之中心側起依序概略等間隔設置。觀察孔904位於支撐部926與支撐部927之間的外周側。另外，觀察孔901等分別以對觀察基板210時使用之照明光的波長透明之材料充填，觀察孔901等之兩端與基板固持器920的兩平面皆形成平滑。

第三十二圖係說明使用基板固持器920貼合基板210、230之過程的說明圖。控制部150通過基板固持器920之觀察孔901等藉由觀察部345觀察貼合區域801的範圍，並隨著貼合區域801擴大，而從基板固持器920之中央側起朝向外周側依序解除上述複數個吸附區域的吸附。基板固持器920中，內周通氣路徑931、外周通氣路徑932及最外周通氣路徑933來自負壓之釋放時間點，基板210在從貼合區域豎立的部分與貼合區域之間形成的角R宜儘量維持一定並擴大貼合區域。藉此，可使因空氣阻力而產生之應變保持一定，並抑制應變的非線形性。

特別是由於基板固持器920從內周朝向外周具有內周通氣路徑931、外周通氣路徑932及最外周通氣路徑933，因此，如基板固持器220，比起以內周通氣路徑621及最外周通氣路徑622的二個進行控制，可將R更維持一定。另外，亦可取代增加通氣路徑數量，或是除此之外，藉由隨著貼合區域擴大而改變突出構件950的突出量，而將R保持一定。此時，亦可使突出構件950之突出量本身主動變化，亦可藉由來自相對之基板固持器240的推上力，並經由基板210及230而使突出構件950之突出量本身被動地變化。

此時，在保持解除側之基板210的最外周區域時貼合之初期貼合區域803的大小，與在解除側之基板固持器220、920中之突出構件250、950的高度、及解除側之基板固持器220、920吸附基板210之吸附面積的大小會有關連。例如，在基板固持器220、920保持基板210狀態下，由於愈減少突出構件250、950之高度，在保持基板210狀態下之基板210中央附近的凸狀曲率愈小，因此初期貼合區域803變大。藉此，會減少局部翹曲造成的非線形應變。此外，由於藉由突出構件250、950而解除側之基板210的中央附近凸狀變形量變小，因此會減少在基板210中央附近之非線形應變。

此外，一個例子為縮小設定基板固持器220、920吸附基板210之面積時，亦即，在僅保持基板210的外周端部之側的狀態下進行基板210、230之貼合時，由於在保持了基板210狀態下的基板210中靠近基板230之面積變大，因此初期貼合區域803變大。藉此，會減少局部翹曲造成的非線形應變，並進一步減少吸附倍率應變。

第三十三圖係說明依解除側之基板210中有無總體翹曲來變更初期貼合區域之設定時的說明圖。第三十三圖中，是對解除側之基板210中並無或是有總體翹曲時，以及不形成與形成初期貼合區域的4個組合，將貼合之基板的半徑方向位置與貼合之基板間產生的位置偏差之關係的示意曲線圖顯示於表內。在第三十三圖所示之各曲線圖中，以實線表示位置偏差，虛線表示平均倍率。平均倍率更具體而言係藉由最小平方法而求出的倍率。此外，各曲線圖中的實線與虛線之差分是表示非線形應變的大小。

在解除側之基板210上的總體翹曲大時，因空氣阻力引起之倍率應變會隨著從基板210之中央側朝向外周側而變大。此時，總體翹曲大之基板210在外周側的非線形應變變大。

如第三十三圖之表左上所示，在解除側之基板210上並無總體翹曲時，即使不形成初期貼合區域，也不易產生非線形應變。不過，嚴格來說，即使在並無總體翹曲的基板210上，因空氣阻力引起的倍率應變會在基板210面內逐漸變化，所以會發生非線形應變。

另外，如第三十三圖之表左下所示，在解除側之基板210上並無總體翹曲時，例如，藉由縮小基板固持器220之最外周吸附區域，或是縮小突出構件250之凸量，而形成初期貼合區域時，在解除側之基板210的面內中央區域及面內外周區域的非線形應變會變大，並因該非線形應變而產生位置偏差。

此外，如第三十三圖之表右上所示，在解除側之基板210上有總體翹曲時，在不形成初期貼合區域情況下，解除側之基板210的面內外周區域之非線形應變變大，並因該非線形應變而產生位置偏差。

另外，如第三十三圖之表右下所示，在解除側之基板210上有總體翹曲時，在形成了初期貼合區域情況下，會在解除側之基板210的面內中央區域產生非線形應變，不過，在面內外周區域之非線形應變緩和，整體而言，因非線形應變造成的位置偏差變小。宜使對於在整體基板210所觀察的非線形應變適合之大小的初期貼合區域。

因此，解除側之基板210上並無總體翹曲時，比起形成初期貼合區域以不形成為宜，在解除側之基板210上有總體翹曲時，宜擴大初期貼合區域之大小。因而，亦可考慮在解除側之基板210的面內中央區域之非線形應變、與在面內外周區域之非線形應變的平衡，以整體非線形應變變小的方式設定初期貼合區域的大小。例如，以作為各曲線圖中之實線與虛線的差分而顯示之非線形應變大小的最大值、平均值、及3σ（σ係標準偏差）的至少一個小於等於預定之臨限值的方式設定初期貼合區域的大小。

在以上的複數個實施形態中，基板貼合裝置100亦可按照以下（1）至（6）之順序執行進行基板貼合的序列。（1）藉由解除側之基板固持器220、920吸附基板210之內周區域及最外周區域、或是吸附基板210之內周區域、外周區域及最外周區域。（2）進行EGA（增強型總體對準）計測。（3）使基板210、230之一部分彼此接觸而形成貼合區域801。（4）僅在基板210之最外周區域變更解除側之基板固持器220、920對基板210的吸附。（5）藉由上述貼合區域801擴大，使預先設定之初期貼合區域803貼合之前一直等待。（6）依檢測出貼合了初期貼合區域803，藉由亦解除解除側之基板固持器220、920對基板210最外周區域的吸附，來解除基板210的保持。在藉由基板固持器220吸附基板210之最外周區域的狀態下對基板210、230進行對位時，有時檢測形成於基板210之EGA計測標記困難，不過，藉由基板貼合裝置100執行該序列可正確檢測EGA計測標記。

在以上之複數個實施形態中，基板貼合裝置100亦可進一步具備計算裝置，其係依據關於解除側之基板210的應變資訊，計算使基板210變形成凸狀之凸量、為了藉由基板固持器220保持基板210而吸附基板210之外周部分的吸附面積、及解除基板固持器220對基板210之保持的時間點之至少其中任何一個參數。各參數宜預先求出與基板210中之非線形應變的關係。此外，此時，藉由該計算裝置所計算之各參數亦可自動設定於基板貼合裝置100。此外，該計算裝置亦可與基板貼合裝置100分開設置，例如由使用者取得藉由計算裝置所計算出的各參數，並以手動輸入基板貼合裝置100。另外，使基板210變形成凸狀之凸量例如亦可係突出構件250之突出量，亦可係依彼此貼合之基板210、230間的間隙之值。另外，吸附基板210之外周部分的吸附面積亦可係例如以基板固持器220之複數個支撐部所區分的複數個吸附區域分別相應的基板固持器220之面積、或是在基板210之與基板230貼合面的背面並藉由基板固持器220而保持之基板210的面積。

在以上之複數個實施形態中，亦可取代使用複數個支撐部之吸附區域的區分方式，而沿著接合波之進行方向設置複數個真空孔。此時，亦可將真空孔之間隔設定成容許藉由吊起而產生之應變量的大小。

在以上之複數個實施形態中，突出構件之驅動為空壓式，不過亦可以不使用空壓之彈簧式的突出構件來取代。此時，彈簧具有僅使基板變形程度的加壓，彈簧之加壓比使一對基板接觸時的壓入負荷大。採用彈簧式時，亦可使一對基板接觸後使載台之壓入負荷增大而逐漸壓入突出構件，此時亦可將兩基板固持器形成具有彈簧式之突出構件的構成。藉此，可將貼合之一對基板的變形彼此形成鏡像關係，並可抑制非線形應變。

在以上之複數個實施形態中，不論突出構件之突出量為一定或是逐漸變小，突出構件之突出量或其最大值，在解除側之基板藉由突出構件而變形時，亦可以該基板中產生之非線形應變量小於等於預定的臨限值之方式設定。

在以上複數個實施形態中，分別個別地說明對於因結晶各向異性引起之非線形應變及因空氣阻力引起之倍率應變、及因基板局部彎曲引起之非線形應變的對策。為了消除起因於此等各種應變，貼合基板所形成之積層基板上產生的位置偏差，亦可組合幾個對策，並宜講求全部對策。

在以上之複數個實施形態中，係說明觀察部光學性觀察貼合了初期貼合區域之構成。亦可取代此或是除此之外，觀察部例如藉由檢測各基板從最初接觸起經過預定時間，而判斷為貼合了初期貼合區域。此時，預先記憶有顯示經過時間與初期貼合區域之大小的關係之資料，觀察部依據該資料判斷為貼合了初期貼合區域。此外，觀察部亦可藉由觀察貼合之基板間的距離變化，或是觀察基板與基板固持器之間的距離變化，而判斷為貼合了初期貼合區域。此時，觀察部例如具備：對貼合之基板配置在相同側之光源及攝像部；及配置於相反側的背景板；光源在攝像部之攝像視野內照射貼合的基板，攝像部拍攝形成於背景板之基板貼合狀態的影像。另外，藉由攝像部取得之影像不限於直接拍攝基板形狀之影像，例如亦可依據在貼合之基板間產生的干涉等光學現象所產生的干涉條紋影像之變化等，來判斷基板之貼合狀態。

此外，觀察部亦可藉由觀察在貼合之基板的至少一方中的電性特性變化，而判斷為貼合了初期貼合區域。此時，觀察部例如具備靜電容檢測部，靜電容檢測部施加在包含成為測量對象之一對基板間的靜電容與標準電感器所形成之LC共振電路上週期變化的電信號。此時，靜電容檢測部在施加於具有靜電夾盤功能之基板固持器的DC電壓上重疊AC電壓，檢測一對基板中依靜電容之變化而變化的電信號之AC成分。隨著接合波進行而貼合之基板間的間隔變窄，間隔愈窄一對基板間之靜電容愈大。因此，觀察部亦可藉由使電端子接觸於貼合之各基板，檢測依基板貼合狀態之變化而靜電容的變化，來判斷基板之貼合狀態。在解除側之基板固持器中，例如亦可使用突出構件250作為電端子。控制部亦可檢測靜電容值一定，且一定負荷值維持了臨限值時間，而判斷為貼合完成。

上述實施例係在將基板210全面保持於基板固持器220、920的狀態下搬入上載台322，藉由解除基板固持器220、920之一部分的保持產生接合波，而形成初期貼合區域803之例，不過亦可改為使用以下之實施例。在僅將基板210之外周部保持於基板固持器220、920的狀態下搬入上載台322，使基板210之一部分接觸於基板230而形成接觸區域後，在將基板210之外周部保持於基板固持器220、920的狀態下，藉由活化之表面相互的分子間力等自律地產生基板210、230間之接合波(bonding wave)，而形成初期貼合區域803。此時，亦在接合波停止前的期間，藉由判斷部判斷出初期貼合區域803的形成時或其後，解除基板固持器220、920對基板210之外周部的保持。或是，亦可以基板210之接合波停止時形成之初期貼合區域803的大小變成預先設定之大小的方式，設定基板固持器220、920保持基板210之面積的大小。

以上，係使用實施形態說明本發明，不過本發明之技術範圍不限定於上述實施形態中記載的範圍。熟悉本技術之業者明瞭上述實施形態亦可施加多種變更或改良。從申請專利範圍之記載明瞭施加此種變更或改良之形態亦可包含於本發明的技術範圍。

須注意申請專利範圍、說明書、及圖式中顯示的裝置、系統、程式、及方法中的動作、程序、步驟、及階段等各處理的執行順序，只要並未特別明示「之前」、「事先」等，或是並非將前處理之輸出用在後處理，可以任意順序實現。關於申請專利範圍、說明書、及圖式中的動作流程，即使權宜上使用「首先」、「其次」等作說明，並非必須按照該順序實施。

100:基板貼合裝置 110:框體 120、130:基板匣盒 140:搬送部 150:控制部 208、209:單晶矽基板 210、230:基板 212、232:劃線 214、234:凹槽 215:隆起部 216、236:電路區域 218、238:對準標記 220、240:基板固持器 221、241:保持面 223:凹部 224、244:支撐銷 225、226、227、247:支撐部 229:本體部 250:突出構件 251:抵接部 255:板簧 290:積層基板 300:貼合部 310:框體 312:底板 316:頂板 322:上載台 324、334:顯微鏡 326、336:活化裝置 331:X方向驅動部 332:下載台 333:Y方向驅動部 338:升降驅動部 341~344:檢測器 345:觀察部 351:光源 352:受光部 361~364:觀察窗 400:固持器暫存盒 500:預對準器 601~604:觀察孔 610、630:基板 621:內周通氣路徑 622:最外周通氣路徑 625:中心通氣路徑 640:通氣路徑 721、723~725、727:控制閥 731:正壓源 733~735、737:負壓源 741、743~745、747:開放端 751:控制閥 761:負壓源 771:開放端 801:貼合區域 803:初期貼合區域 901~905:觀察孔 920:基板固持器 921:保持面 922:支撐部 924:支撐銷 925~928:支撐部 929:本體部 931:內周通氣路徑 932:外周通氣路徑 933:最外周通氣路徑 950:突出構件 A、B、D:高度 C:區域 G1、G2、G3:間隙 O、P、Q、R、S、T:反射面

第一圖係基板貼合裝置100之示意俯視圖。 第二圖係基板210、230之示意俯視圖。 第三圖係顯示積層基板210、230來製作積層基板290之步驟的流程圖。 第四圖係基板固持器220之示意俯視圖（A）、及在示意俯視圖（A）之I－I線切斷時保持基板210之基板固持器220的示意剖面圖（B）。 第五圖係基板固持器240之示意俯視圖（A）、及在示意俯視圖（A）之II－II線切斷時保持基板230之基板固持器240的示意剖面圖（B）。 第六圖係貼合部300之示意剖面圖。 第七圖係貼合部300之示意剖面圖。 第八圖係貼合部300之示意剖面圖。 第九圖係貼合部300之示意剖面圖。 第十圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。 第十一圖係貼合部300之示意剖面圖。 第十二圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。 第十三圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意俯視圖。 第十四圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。 第十五圖係說明檢測器342之動作的示意剖面圖。 第十六圖係說明檢測器342之動作的示意剖面圖。 第十七圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意俯視圖。 第十八圖係顯示在貼合過程之基板210、230的狀態之示意剖面圖。 第十九圖係顯示在具有平坦保持面之固定側用基板固持器240上貼合基板210、230的過程之部分放大圖。 第二十圖係顯示在具有平坦保持面之固定側用基板固持器240上貼合基板210、230的過程之部分放大圖。 第二十一圖係顯示在具有平坦保持面之固定側用基板固持器240上貼合基板210、230的過程之部分放大圖。 第二十二圖係顯示因使用具有平坦保持面之固定側用基板固持器240時產生的空氣阻力造成倍率應變導致在積層基板290上位置偏差的示意圖。 第二十三圖係顯示使用具有彎曲保持面之固定側用基板固持器240修正因空氣阻力造成倍率應變時，在基板固持器240上貼合基板210、230之過程的部分放大圖。 第二十四圖係顯示單晶矽基板208中之結晶各向異性與楊氏模量的關係模式。 第二十五圖係顯示單晶矽基板209中之結晶各向異性與楊氏模量的關係模式。 第二十六圖係顯示以貼合時會產生之空氣阻力造成的倍率應變、及因結晶各向異性造成之應變導致在積層基板290上的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，在表面形成預先修正過配置之複數個電路區域216的基板610、630之示意圖。 第二十七圖係顯示解除側之基板210具有局部彎曲時產生的非線形應變造成在積層基板290上位置偏差的示意圖。 第二十八圖係說明撓曲計測與翹曲的計算方法圖。 第二十九圖說明使用具有外周通氣路徑822之基板固持器820貼合基板210、230的過程（A）、與使用具有最外周通氣路徑622之基板固持器220貼合基板210、230的過程（B）之對比的說明圖。 第三十圖係基板固持器920之示意俯視圖。 第三十一圖係以第三十圖之示意俯視圖的III－III線切斷時，保持基板210之基板固持器920的示意剖面圖。 第三十二圖係說明使用具有內周通氣路徑931、外周通氣路徑932及最外周通氣路徑933之基板固持器920貼合基板210、230的過程之說明圖。 第三十三圖係說明依解除側之基板210中有無總體翹曲來變更初期貼合區域之設定時的說明圖。

S101~S115:步驟

Claims (29)

1. 一種基板貼合裝置，具有： 第一保持部，保持第一基板； 第二保持部，保持第二基板；以及 設定部，根據因前述第一基板與前述第二基板的貼合所產生的前述第一基板與前述第二基板之間的位置偏差，在前述第一基板的一部分與前述第二基板一部分之間，設定初期貼合區域。
2. 如請求項1所述之基板貼合裝置，其中前述設定部是以在已貼合之前述第一基板與前述第二基板之間的前述位置偏差的量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
3. 如請求項1所述之基板貼合裝置，更具備：檢測部，檢測設於前述第一基板與前述第二基板的彼此對應的對準標記及構造物的至少一者的位置； 前述設定部是已檢測的前述對準標記及前述構造物的至少一者的前述位置之間的位置偏差量小於等於貼合前述第一基板與前述第二基板時所預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
4. 如請求項3所述之基板貼合裝置，其中前述預定之臨限值是在前述第一基板與前述第二基板貼合完成時，設於前述第一基板的前述構造物與設於前述第二基板的前述構造物對應在至少一部分彼此接觸時的偏差量。
5. 如請求項3或4所述之基板貼合裝置，其中前述預定之臨限值是在前述第一基板與前述第二基板貼合完成時，對應在前述第一基板與前述第二基板之間可電性導通的偏差量。
6. 如請求項3或4所述之基板貼合裝置，其中前述預定之臨限值是在前述位置偏差量大於等於臨限值時，前述第一基板與前述第二基板接合部分之間的接合強度被確定為低於指定之接合強度的狀態。
7. 如請求項1所述之基板貼合裝置，其中前述設定部是在已貼合前述第一基板與前述第二基板時，前述第一基板與從前述第二保持部釋放的前述第二基板之間的倍率應變之差而產生的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
8. 如請求項7所述之基板貼合裝置，其中前述第一保持部的保持面是以修正前述倍率應變之差而產生的位置偏差量的方式彎曲。
9. 如請求項1所述之基板貼合裝置，其中前述設定部是以在已貼合前述第一基板與前述第二基板時，前述第一基板及前述第二基板的結晶各向異性產生之應變造成的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
10. 如請求項1所述之基板貼合裝置，其中前述設定部是以在已貼合前述第一基板與前述第二基板時，前述第一基板及前述第二基板貼合時產生之空氣阻力造成的應變導致的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
11. 如請求項9或10所述之基板貼合裝置，其中前述設定部是以前述應變造成位置偏差量小於等於前述預定之臨限值的方式，修正用來在前述第一基板及前述第二基板的至少一者形成構造物的曝光區域圖。
12. 如請求項1所述之基板貼合裝置，其中前述設定部是以在前述第二基板具有局部彎曲時，因前述第一基板與前述第二基板貼合使前述第二基板而在前述第二基板產生應變，已貼合的前述第一基板及前述第二基板之間產生的前述位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
13. 如請求項1、2、3、7、9、10及12中任一項所述之基板貼合裝置，其中前述初期貼合區域是將前述第一基板的一部分與前述第二基板的一部分之間的接觸區域擴大設定的區域； 前述基板貼合裝置更具備： 判斷部，對設定了前述初期貼合區域進行判斷；以及 控制部，在控制前述第二保持部，以前述判斷部對設定了前述初期貼合區域進行判斷時，釋放前述第二基板。
14. 如請求項13所述之基板貼合裝置，其中於每次貼合前述第一基板及前述第二基板時前述設定部設定前述初期貼合區域，並將所設定之資訊輸出至前述判斷部。
15. 如請求項14所述之基板貼合裝置，其中前述設定部對前述第一基板之每個製造批次及前述第二基板之每個製造批次設定前述初期貼合區域，並將所設定之資訊輸出至前述判斷部。
16. 如請求項14所述之基板貼合裝置，其中前述設定部對前述第一基板之每個種類及前述第二基板之每個種類設定前述初期貼合區域，並將所設定之資訊輸出至前述判斷部。
17. 如請求項14所述之基板貼合裝置，其中前述設定部對前述第一基板之每個製造程序及前述第二基板之每個製造程序設定前述初期貼合區域，並將所設定之資訊輸出至前述判斷部。
18. 一種基板貼合方法，具有： 保持第一基板的階段； 保持第二基板的階段； 在前述第一基板的一部分與前述第二基板的一部分之間形成接觸區域的階段； 根據前述第一基板與前述第二基板的接合所產生的前述第一基板與前述第二基板之間的位置偏差，在前述第一基板的一部分與前述第二基板的一部分之間，設定使前述接觸區域擴大的初期貼合區域的階段；以及 在設定前述初期貼合區域後，釋放前述第二基板的保持的階段。
19. 如請求項18所述之基板貼合方法，其中前述設定階段是以在已貼合之前述第一基板與前述第二基板之間的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
20. 如請求項18所述之基板貼合方法，更具備：檢測設於前述第一基板與前述第二基板的彼此對應的對準標記及構造物的至少一者的位置的階段； 前述設定階段是已檢測的前述對準標記及前述構造物的至少一者的前述位置之間的位置偏差量小於等於貼合前述第一基板與前述第二基板時所預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
21. 如請求項20所述之基板貼合方法，其中前述預定之臨限值是在前述第一基板與前述第二基板貼合完成時，設於前述第一基板的前述構造物與設於前述第二基板的前述構造物對應在至少一部分彼此接觸時的偏差量。
22. 如請求項20或21所述之基板貼合方法，其中前述預定之臨限值是在前述第一基板與前述第二基板貼合完成時，對應在前述第一基板與前述第二基板之間可電性導通的偏差量。
23. 如請求項20或21所述之基板貼合方法，其中前述預定之臨限值是在前述位置偏差量大於等於臨限值時，前述第一基板與前述第二基板接合部分之間的接合強度被確定為低於指定之接合強度的狀態。
24. 如請求項18所述之基板貼合方法，其中前述設定部是在已貼合前述第一基板與前述第二基板時，前述第一基板與從前述第二保持部釋放的前述第二基板之間的倍率應變之差而產生的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
25. 如請求項18所述之基板貼合方法，其中前述設定部是以在已貼合前述第一基板與前述第二基板時，前述第一基板及前述第二基板的結晶各向異性產生之應變造成的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
26. 如請求項18所述之基板貼合方法，其中前述設定部是以在已貼合前述第一基板與前述第二基板時，前述第一基板及前述第二基板貼合時產生之空氣阻力造成的應變導致的位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
27. 如請求項25或26所述之基板貼合方法，其中前述設定部是以前述應變造成位置偏差量小於等於前述預定之臨限值的方式，修正用來在前述第一基板及前述第二基板的至少一者形成構造物的曝光區域圖。
28. 如請求項18所述之基板貼合方法，其中前述設定部是以在前述第二基板具有局部彎曲時，因前述第一基板與前述第二基板貼合使前述第二基板而在前述第二基板產生應變，已貼合的前述第一基板及前述第二基板之間產生的前述位置偏差量小於等於預定之臨限值的方式，設定前述初期貼合區域。
29. 如請求項18、19、20、24、25、26及28中任一項所述之基板貼合方法，其中前述初期貼合區域是將前述第一基板的一部分與前述第二基板的一部分之間的接觸區域擴大設定的區域； 前述基板貼合方法更具備： 對設定了前述初期貼合區域進行判斷的階段；以及 在以前述判斷階段對設定了前述初期貼合區域進行判斷時，釋放前述第二基板。