TWI529841B - 接合系統、基板處理系統、接合方法、及電腦記憶媒體 - Google Patents

接合系統、基板處理系統、接合方法、及電腦記憶媒體 Download PDF

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TWI529841B
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Description

接合系統、基板處理系統、接合方法、及電腦記憶媒體
本發明係關於一種將被處理基板與支持基板接合之接合系統、具有該接合系統之基板處理系統、利用該接合系統之接合方法、及電腦記憶媒體。
近年來,在例如半導體裝置的製造過程中,半導體晶圓(以下稱為「晶圓」)之大口徑化正在持續地發展。又,在安裝等特定步驟中,謀求晶圓的薄型化。例如若直接運送大口徑的薄晶圓,或對其進行研磨處理,則晶圓有產生翹曲或裂痕之虞。因此,例如為了補強晶圓,則將晶圓貼附在例如支持基板即晶圓或玻璃基板。
此種晶圓與支持基板之貼合,係藉由以下方式進行:例如使用貼合裝置,使黏接劑介在於晶圓與支持基板之間。貼合裝置,具有例如:第一固持構件,固持晶圓;第二固持構件,固持支持基板;加熱機構,將配置於晶圓與支持基板之間的黏接劑加熱;以及移動機構,使至少第一固持構件或第二固持構件於上下方向移動。而該接合裝置,將黏接劑供給至晶圓與支持基板之間,將該黏接劑加熱之後,推壓晶圓與支持基板而使其貼合(專利文獻1)。
[習知技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1:日本特開2008-182016號公報
然而,在使用專利文獻1所記載的貼合裝置之情形,因為黏接劑之供給、加熱、晶圓與支持基板之推壓,均在一個貼合裝置內進行,所以晶圓與支持基板之接合需要許多時間。因此,接合處理整體之處理量尚有改善空間。
本發明係鑑於此點所製成,目的在於有效率地進行被處理基板與支持基板之接合,以提升接合處理之處理量。
為了達成上述目的,本發明係一種接合系統,用以接合被處理基板與支持基板,該接合系統之特徵為具有:接合處理站,對被處理基板與支持基板進行既定處理;以及送入送出站,將被處理基板、支持基板、或以被處理基板與支持基板接合而成的疊合基板,對於該接合處理站送入送出;而該接合處理站,具有:塗佈裝置,將黏接劑塗佈於被處理基板或支持基板;熱處理裝置,將塗佈有該黏接劑的被處理基板或支持基板加熱至既定溫度;接合裝置,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉,並介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送區域,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該塗佈裝置、該熱處理裝置以及該接合裝置運送。
根據本發明的接合系統,在塗佈裝置與熱處理裝置中,依序處理例如被處理基板而將黏接劑塗佈於該被處理基板並加熱至既定溫度,且在接合裝置中翻轉例如支持基板的表面背面。其後,在接合裝置中,將塗佈有黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基 板,與表面背面翻轉的支持基板,予以接合。像這樣根據本發明,可並行處理被處理基板與支持基板。又,在接合裝置中接合被處理基板與支持基板之期間,亦可在塗佈裝置、熱處理裝置以及接合裝置中,處理別的被處理基板與支持基板。因此,可有效率地進行被處理基板與支持基板之接合,可提升接合處理之處理量。另外,在上述說明中,雖將黏接劑塗佈於被處理基板並翻轉支持基板的表面背面,但亦可將黏接劑塗佈於支持基板並翻轉被處理基板的表面背面。
該接合系統,亦可具有用來檢查以該接合裝置所接合的疊合基板之檢查裝置。
該熱處理裝置的內部,亦可維持在非活性氣體之氛圍。
該熱處理裝置內的壓力,亦可相對於該運送區域內的壓力而成負壓。
該接合裝置,亦可具有:傳遞部,用以在其與該接合裝置的外部之間,傳遞被處理基板、支持基板、或疊合基板;翻轉部,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉;接合部,介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送部,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該傳遞部、該翻轉部以及該接合部運送。
該運送部,具有:第1運送臂,具備固持被處理基板、支持基板、或疊合基板 的背面之第1固持構件;以及第2運送臂,具備固持被處理基板或支持基板的表面的外周部之第2固持構件;而該第2固持構件,亦可具有:載置部,載置被處理基板或支持基板的表面的外周部;以及推拔部,從該載置部往上方延伸,內側面從下側往上側成推拔狀擴大。
該第1運送臂,亦可具有導引構件,該導引構件設於由該第1固持構件所固持的被處理基板、支持基板、或疊合基板之外側。
該第1固持構件,亦可藉由摩擦力固持被處理基板、支持基板、或疊合基板。
該翻轉部,亦可具有:另一固持構件,用來固持支持基板或被處理基板;移動機構,使固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板繞著水平軸轉動,且於鉛直方向以及水平方向移動;以及位置調節機構,用來調節固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板之水平方向的方向。
於該另一固持構件的側面,亦可形成用以固持支持基板或被處理基板的外周部之缺口。
該傳遞部,亦可於鉛直方向配置有複數個。
從別的觀點來看,本發明係一種基板處理系統,其具有該接合系統,該基板處理系統之特徵在於更具有:將以該接合系統所接合的疊合基板剝離成被處理基板與支持基板之剝離系統; 而該剝離系統,具有:剝離處理站,對被處理基板、支持基板以及疊合基板進行既定處理;送入送出站,將被處理基板、支持基板、或疊合基板對於該剝離處理站送入送出;以及運送裝置,在該剝離處理站與該送入送出站之間,運送被處理基板、支持基板、或疊合基板;而該剝離處理站,具有:剝離裝置,將疊合基板剝離成被處理基板與支持基板;第1清洗裝置,清洗以該剝離裝置所剝離的被處理基板;以及第2清洗裝置,清洗以該剝離裝置所剝離的支持基板。
該剝離系統,亦可具有介面站,該介面站在該剝離處理站與對在該剝離處理站所剝離的被處理基板進行既定後處理之後處理站之間,運送被處理基板。
包含正常的被處理基板之疊合基板與包含具缺陷的被處理基板之疊合基板,被送入至該剝離系統的該送入送出站;該基板處理系統亦可更具有控制部,俾控制該介面站與該運送裝置以進行下列動作:在以該第2清洗裝置清洗該正常的被處理基板之後,將該正常的被處理基板運送至該後處理站;並在以該第1清洗裝置清洗該具缺陷的被處理基板之後,將該具缺陷的被處理基板送回該送入送出站。
該基板處理系統,亦可具有:另一檢查裝置,其設於該剝離處理站與該後處理站之間,以檢查被處理基板。
該介面站,亦可具有:具備有固持被處理基板的白努利吸盤 或多孔吸盤之另一運送裝置。
該剝離處理站,亦可具有:在該剝離裝置與該第1清洗裝置之間,以白努利吸盤固持並運送被處理基板之另一運送裝置。
又從別的觀點來看,本發明係一種接合方法,利用接合系統來接合被處理基板與支持基板,其特徵在於:該接合系統具有:接合處理站及送入送出站;該接合處理站,具有:塗佈裝置,將黏接劑塗佈於被處理基板或支持基板;熱處理裝置,將塗佈有該黏接劑的被處理基板或支持基板加熱至既定溫度;接合裝置,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉,並介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送區域,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該塗佈裝置、該熱處理裝置以及該接合裝置運送;而該送入送出站,將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對於該接合處理站送入送出;該接合方法,包含:黏接劑塗佈步驟,在以該塗佈裝置將黏接劑塗佈於被處理基板或支持基板之後,以該熱處理裝置將該被處理基板或支持基板加熱至既定溫度;翻轉步驟,在該接合裝置中,將與以該黏接劑塗佈步驟塗佈有黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與以該黏接劑塗佈步驟塗佈有黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉;其後為接合步驟,於該接合裝置中,將在該黏接劑塗佈步驟塗佈有黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板或支持基板,與在該翻轉 步驟翻轉了表面背面之支持基板或被處理基板,予以接合。
該接合方法,亦可包含:在該接合步驟後檢查疊合基板之檢查步驟。
在該黏接劑塗佈步驟中,該熱處理裝置的內部,亦可維持在非活性氣體之氛圍。
在該黏接劑塗佈步驟中,該熱處理裝置內的壓力,亦可相對於該晶圓運送區域內的壓力而成負壓。
該接合裝置,具有:傳遞部,用以在其與該接合裝置的外部之間,傳遞被處理基板、支持基板、或疊合基板;翻轉部,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉;接合部,介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送部,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該傳遞部、該翻轉部以及該接合部運送;亦可在該翻轉步驟中,藉由該運送部將支持基板或被處理基板從該傳遞部運送至該翻轉部,在該翻轉部中翻轉支持基板或被處理基板之表面背面;在該接合步驟中,藉由該運送部將被處理基板或支持基板從該翻轉部運送至該接合部,在該接合部中接合被處理基板與支持基板。
該運送部,具有:第1運送臂,具備用以固持被處理基板、支持基板、或疊合 基板的背面之第1固持構件;以及第2運送臂,具備用以固持被處理基板或支持基板的表面的外周部之第2固持構件;而該第2固持構件,具有:載置部,載置被處理基板或支持基板的表面的外周部;以及推拔部,從該載置部往上方延伸,內側面從下側往上側成推拔狀擴大;亦可在該接合步驟中,將在該翻轉部翻轉了表面背面的支持基板或被處理基板,藉由該第2運送臂運送至該接合部;在該接合步驟中,將未在該翻轉部受到表面背面翻轉的被處理基板或支持基板,藉由該第1運送臂運送至該接合部。
該翻轉部,具有:另一固持構件,用以固持支持基板或被處理基板;移動機構,使固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板繞著水平軸轉動,且於鉛直方向以及水平方向移動;以及位置調節機構,用以調節固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板之水平方向的方向;亦可在該翻轉步驟中,固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板,係藉由該位置調節機構調節其水平方向的方向,之後藉由該移動機構翻轉其表面背面。
又從別的觀點來看,根據本發明,可提供一種可讀取之電腦記憶媒體,儲存有程式,該程式基於利用接合系統實行該接合方法之目的,而在控制該接合系統的控制部之電腦上操作。
根據本發明,可有效率地進行被處理基板與支持基板之接合,以提升接合處理之處理量。
[實施發明之最佳形態]
以下對本發明的實施形態做說明。圖1係顯示依本實施形態之接合系統1的概略構成之平面圖。圖2係顯示接合系統1的內部概略構成之側視圖。
在接合系統1,如圖3所示,介由例如黏接劑G,將作為被處理基板之被處理晶圓W與作為支持基板之支持晶圓S接合。以下,在被處理晶圓W中,將介由黏接劑G與支持晶圓S接合的面稱為作為表面之「接合面WJ」,將與該接合面WJ相反側的面稱為作為背面之「非接合面WN」。同樣地,在支持晶圓S中,係將介由黏接劑G與被處理晶圓W接合的面稱為作為表面之「接合面SJ」,將與接合面SJ相反側的面稱為作為背面之「非接合面SN」。而在接合系統1,接合被處理晶圓W與支持晶圓S,形成作為疊合基板之疊合晶圓T。另外,被處理晶圓W,係作為產品之晶圓,例如於接合面WJ形成複數個電子電路,而非接合面WN受研磨處理。又,支持晶圓S,係具有與被處理晶圓W的徑相同之徑以支持該被處理晶圓W之晶圓。另外,在本實施形態,雖對作為支持基板使用了晶圓之情形做說明,但亦可使用例如玻璃基板等其他基板。
接合系統1,如圖1所示,具有呈一體連接的構成,其包含例如:送入送出站2,在其與外部之間,將可分別收納複數個被處理晶圓W、複數個支持晶圓S、複數個疊合晶圓T之晶圓匣盒CW、CS、CT送入送出;以及接合處理站3,具有對被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T施以既定處理之各種處理裝置。
於送入送出站2,設有晶圓匣盒載置台10。於晶圓匣盒載置台10,設有複數個例如4個晶圓匣盒載置板11。晶圓匣盒載置板 11,於X方向(圖1中的上下方向)成一列並排配置。該等晶圓匣盒載置板11,在對於接合系統1的外部送入送出晶圓匣盒CW、CS、CT時,能載置晶圓匣盒CW、CS、CT。像這樣送入送出站2,可保有複數個被處理晶圓W、複數個支持晶圓S、複數個疊合晶圓T。另外,晶圓匣盒載置板11的個數,並不限於本實施形態,可任意決定之。又,亦可將1個晶圓匣盒用於回收缺陷晶圓。亦即,晶圓匣盒可將由於各種原因在被處理晶圓W與支持晶圓S的接合中產生缺陷之晶圓,與其他正常的疊合晶圓T分離。在本實施形態中,在複數個晶圓匣盒CT之中,將1個晶圓匣盒CT用於回收缺陷晶圓,將其他晶圓匣盒CT用於收納正常的疊合晶圓T。
於送入送出站2,鄰接晶圓匣盒載置台10設有晶圓運送部20。於晶圓運送部20,設有在朝X方向延伸之運送通路21上自由移動之晶圓運送裝置22。晶圓運送裝置22,亦可在鉛直方向及繞著鉛直軸周圍(θ方向)自由移動,可在各晶圓匣盒載置板11上的晶圓匣盒CW、CS、CT與後述接合處理站3的第3處理區塊G3的移轉裝置50、51之間,運送被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T。
於接合處理站3,設有具有各種處理裝置之複數個例如3個處理區塊G1、G2、G3。例如於接合處理站3的正面側(圖1的X方向負方向側),設有第1處理區塊G1;於接合處理站3的背面側(圖1的X方向正方向側),設有第2處理區塊G2。又於接合處理站3的送入送出站2側(圖1的Y方向負方向側),設有第3處理區塊G3。
例如於第1處理區塊G1,從送入送出站2側開始依此順序於Y方向並排配置有:接合裝置30~33,介由黏接劑G推壓被處理晶圓W與支持晶圓S而接合之。
例如於第2處理區塊G2,如圖2所示,在朝向送入送出站2側的方向(圖1的Y方向負方向)依此順序並排配置有:塗佈裝置40,對被處理晶圓W塗佈黏接劑G;熱處理裝置41~43,將塗佈有黏接劑G的被處理晶圓W加熱至既定溫度;以及同樣的熱處理裝置44~46。熱處理裝置41~43與熱處理裝置44~46,分別從下開始依此順序設有3層。另,熱處理裝置41~46的裝置數或垂直方向以及水平方向的配置可任意設定之。
例如於第3處理區塊G3,被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的移轉裝置50、51,從下開始依此順序設有2層。
如圖1所示,在第1處理區塊G1~第3處理區塊G3所包圍的區域,形成晶圓運送區域60。在晶圓運送區域60,配置有例如晶圓運送裝置61。另外,晶圓運送區域60內的壓力在大氣壓以上,在該晶圓運送區域60中,進行被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之所謂大氣系的運送。
晶圓運送裝置61,例如具有可在鉛直方向、水平方向(Y方向、X方向)以及繞著鉛直軸自由移動的運送臂。晶圓運送裝置61,在晶圓運送區域60內移動,可將被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T運送至周圍的第1處理區塊G1、第2處理區塊G2、第3處理區塊G3內之既定裝置。
接下來,針對上述的接合裝置30~33的構成做說明。接合裝置30,如圖4所示,具有可密封內部的處理容器100。於處理容器100的晶圓運送區域60側的側面,形成被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之送入送出口101,於該送入送出口設有開閉閘門(未圖示)。
於處理容器100的內部,由內壁102分隔成前處理區域D1 與接合區域D2。上述送入送出口101,形成於前處理區域D1中的處理容器100之側面。又,於內壁102,亦形成有被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的送入送出口103。
於前處理區域D1,設有用以在其與接合裝置30的外部之間傳遞被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的傳遞部110。傳遞部110,鄰接送入送出口101而配置著。又,傳遞部110,於鉛直方向配置有多層例如2層,可同時傳遞被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T中之任2者。例如亦可在一個傳遞部110傳遞接合前的被處理晶圓W或支持晶圓S,在另一個傳遞部110傳遞接合後的疊合晶圓T。或,亦可在一個傳遞部110傳遞接合前的被處理晶圓W,在另一個傳遞部110傳遞接合前的支持晶圓S。
於前處理區域D1的Y方向負方向側,亦即送入送出口103側,在傳遞部110的鉛直上方,設有例如翻轉支持晶圓S的表面背面之翻轉部111。另外,翻轉部111,亦可如後所述,調節支持晶圓S的水平方向之方向,又亦可調節被處理晶圓W的水平方向之方向。
於接合區域D2的Y方向正方向側,設有用以對傳遞部110、翻轉部111及後述接合部113運送被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之運送部112。運送部112,安裝於送入送出口103。
於接合區域D2的Y方向負方向側,設有介由黏接劑G推壓被處理晶圓W與支持晶圓S而予以接合之接合部113。
接著,說明上述傳遞部110的構成。傳遞部110,如圖5所示,具有傳遞臂120與晶圓支持銷121。傳遞臂120,可在接合裝置30的外部亦即晶圓運送裝置61與晶圓支持銷121之間傳遞被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T。晶圓支持銷121,設於多處例如 3個地方,可支持被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T。
傳遞臂120,具有:臂部130,固持被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T;以及臂驅動部131,具有例如馬達等。臂部130,略呈圓板形狀。臂驅動部131,可使臂部130於X方向(圖5中的上下方向)移動。又,臂驅動部131,安裝在往Y方向(圖5中的左右方向)延伸之軌道132,可於該軌道132上移動。藉由此構成,傳遞臂120,可於水平方向(X方向及Y方向)移動,可在晶圓運送裝置61與晶圓支持銷121之間順利地傳遞被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T。
於臂部130上,如圖6以及圖7所示,支持被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之晶圓支持銷140,設於多處例如4個地方。又,於臂部130上,設有進行受晶圓支持銷140所支持的被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之定位之導引器141。導引器141,設於多處例如4個地方,俾於導引被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之側面。
於臂部130的外周,如圖5以及圖6所示,缺口142形成於多處例如4個地方。藉由該缺口142,可防止在將被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T從晶圓運送裝置61的運送臂傳遞至傳遞臂120時,該晶圓運送裝置61的運送臂與臂部130互相干擾。
於臂部130,形成有沿著X方向的2道開縫143。開縫143,形成於從臂部130的晶圓支持銷121側之端面至臂部130的中央部附近。藉由該開縫143,可防止臂部130與晶圓支持銷121互相干擾。
接著,針對上述翻轉部111的構成做說明。翻轉部111,如圖8~圖10所示,具有固持支持晶圓S、被處理晶圓W之固持臂150。 固持臂150,往水平方向(圖8及圖9中的X方向)延伸。又,於固持臂150上,固持支持晶圓S、被處理晶圓W之作為另一固持構件之固持構件151設於例如4個地方。固持構件151,如圖11所示,可對於固持臂150於水平方向移動。又,於固持構件151的側面,形成用以固持支持晶圓S、被處理晶圓W的外周部之缺口152。而該等固持構件151,可夾入並固持支持晶圓S、被處理晶圓W。
固持臂150,如圖8~10所示,由具有例如馬達等之第1驅動部153所支持。藉由該第1驅動部153,固持臂150可繞著水平軸自由轉動,且可於水平方向(圖8及圖9中的X方向、圖8及圖10的Y方向)移動。另外,第1驅動部153,亦可使固持臂150繞著鉛直軸轉動,使該固持臂150於水平方向移動。於第1驅動部153的下方,設有具有例如馬達等之第2驅動部154。藉由該第2驅動部154,第1驅動部153可沿著往鉛直方向延伸之支持柱155於鉛直方向移動。像這樣藉由第1驅動部153與第2驅動部154,固持於固持構件151的支持晶圓S、被處理晶圓W,可繞著水平軸轉動,且可於鉛直方向及水平方向移動。另外,該等第1驅動部153與第2驅動部154構成本發明的移動機構。
於支持柱155,藉由支持板161支持著位置調節機構160,其調節固持於固持構件151的支持晶圓S、被處理晶圓W之水平方向的方向。位置調節機構160,鄰接於固持臂150而設置著。
位置調節機構160,具有:基台162;以及偵測部163,偵測支持晶圓S、被處理晶圓W的缺口部之位置。而在位置調節機構160,一面使固持於固持構件151的支持晶圓S、被處理晶圓W於水平方向移動,一面以偵測部163偵測支持晶圓S、被處理晶圓W的缺口部之位置,從而調節該缺口部的位置,以調節支持晶圓S、被處理晶圓W之水平方向的方向。
另,如圖12所示,如以上構成的傳遞部110在鉛直方向上配置有2層,又在該等傳遞部110的鉛直上方配置有翻轉部111。亦即,傳遞部110的傳遞臂120,在翻轉部111的固持臂150與位置調節機構160的下方於水平方向移動。又,傳遞部110的晶圓支持銷121配置於翻轉部111的固持臂150之下方。
接著,針對上述運送部112的構成做說明。運送部112,如圖13所示,具有複數個例如2個運送臂170、171。第1運送臂170與第2運送臂171,於鉛直方向從下依此順序配置有2層。另外,第1運送臂170與第2運送臂171,如後所述具有不同的形狀。
於運送臂170、171的基端部,設有具有例如馬達等之臂驅動部172。藉由該臂驅動部172,各運送臂170、171可獨自於水平方向移動。該等運送臂170、171與臂驅動部172,由基台173所支持。
運送部112,如圖4及圖14所示,設於形成於處理容器100的內壁102之送入送出口103。而運送部112,藉由具有例如馬達等之驅動部(未圖示),可沿著送入送出口103於鉛直方向移動。
第1運送臂170,固持被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的背面(在被處理晶圓W、支持晶圓S中為非接合面WN、SN)並運送之。第1運送臂170,如圖15所示,具有:臂部180,前端分歧成2根前端部180a、180a;以及支持部181,與該臂部180形成為一體,且支持臂部180。
於臂部180上,如圖15及圖16所示,作為第1固持構件的樹脂製之O型環182,設於多處例如4個地方。該O型環182與被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的背面接觸,藉由該O 型環182與被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的背面之間的摩擦力,讓O型環182固持被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的背面。而第1運送臂170,可將被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T水平地固持於O型環182上。
又,於臂部180上,設有導引構件183、184,其設於固持在O型環182的被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之外側。第1導引構件183,設於臂部180的前端部180a的前端。第2導引構件184,形成為沿著被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的外周之圓弧狀,設於支持部181側。藉由該等導引構件183、184,可防止被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T從第1運送臂170飛離,或滑落。另外,在被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T以適當的位置固持在O型環182之情形,該被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T不會與導引構件183、184互相接觸。
第2運送臂171,固持例如支持晶圓S的表面,亦即接合面SJ的外周部並運送之。亦即,第2運送臂171,固持已在翻轉部111翻轉表面背面之支持晶圓S的接合面SJ的外周部並運送之。第2運送臂171,如圖17所示,具有:臂部190,前端分歧成2根前端部190a、190a;以及支持部191,與該臂部190形成為一體,且支持臂部190。
於臂部190上,如圖17及圖18所示,第2固持構件192設於多處例如4個地方。第2固持構件192,具有:載置部193,載置支持晶圓S的接合面SJ的外周部;以及推拔部194,從該載置部193往上方延伸,其內側面從下側往上側成推拔狀擴大。載置部193,固持從支持晶圓S的周緣算起例如1mm以內的外周部。又,因為推拔部194的內側面從下側往上側成推拔狀擴大,所以即使例如傳遞至第2固持構件192的支持晶圓S從既定位置往水平方向偏移,支持晶圓S亦能順利地受推拔部194導引而定位, 固持於載置部193。而第2運送臂171,可將支持晶圓S水平地固持於第2固持構件192上。
另外,如圖19所示,於後述接合部113的第2固持部201上,缺口201a形成於例如4個地方。藉由該缺口201a,可防止在將支持晶圓S從第2運送臂171傳遞至第2固持部201時,第2運送臂171的固持構件192與第2固持部201互相干擾。
接著,針對上述接合部113的構成做說明。接合部113,如圖20所示具有:第1固持部200,以頂面載置並固持處理晶圓W;以及第2固持部201,以底面吸附固持支持晶圓S。第1固持部200,設於第2固持部201的下方,與第2固持部201對向配置。亦即,固持在第1固持部200的被處理晶圓W與固持在第2固持部201的支持晶圓S係對向配置。
於第1固持部200的內部,設有用以吸附固持被處理晶圓W之吸引管210。吸引管210,連接至例如真空泵等負壓產生裝置(未圖示)。另外,第1固持部200,所使用的材料具有即使藉由後述加壓機構260施加負載亦不會變形的強度,例如碳化矽陶瓷或氮化鋁陶瓷等陶瓷。
又,於第1固持部200的內部,設有加熱被處理晶圓W的加熱機構211。加熱機構211,使用例如加熱器。
在第1固持部200的下方,設有使第1固持部200以及被處理晶圓W於鉛直方向以及水平方向移動之移動機構220。移動機構220,可使第1固持部200以例如±1μm的精度三維移動。移動機構220具有:鉛直移動部221,使第1固持部200於鉛直方向移動;以及水平移動部222,使第1固持部200於水平方向移動。鉛直移動部221與水平移動部222,分別具有例如:滾珠螺桿(未圖 示)與使該滾珠螺桿轉動之馬達(未圖示)。
於水平移動部222上,設有可於鉛直方向自由伸縮的支持構件223。支持構件223,設於第1固持部200的外側之例如3個地方。而支持構件223,如圖21所示,可支持從第2固持部201的外周底面突出於下方而設置之突出部230。
在以上的移動機構220,可進行第1固持部200上的被處理晶圓W的水平方向的對位,且如圖21所示,使第1固持部200上升,可形成用以接合被處理晶圓W與支持晶圓S的接合空間R。該接合空間R,係第1固持部200、第2固持部201以及突出部230所包圍的空間。又,在形成接合空間R時,藉由調整支持構件223的高度,可調整在接合空間R中被處理晶圓W與支持晶圓S間的鉛直方向之距離。
另外,在第1固持部200的下方,設有用以從下方支持被處理晶圓W或疊合晶圓T而使其升降之升降銷(未圖示)。升降銷,貫穿形成於第1固持部200的穿通孔(未圖示),可從第1固持部200的頂面突出。
第2固持部201使用彈性體例如鋁。而第2固持部201,若如後所述對第2固持部201的全面施加既定壓力例如0.7氣壓(=0.07MPa),則其一處例如中心部撓曲。
在第2固持部201的外周底面,如圖20所示形成從該外周底面突出於下方的上述突出部230。突出部230,沿著第2固持部201的外周而形成。另外,突出部230,亦可與第2固持部201形成為一體。
於突出部230的底面,設有用以保持接合空間R的氣密性之 密封材231。密封材231,以環狀設置於形成於突出部230的底面之溝槽,使用例如O型環。又,密封材231具有彈性。另外,密封材231,只要是具有密封性能的零件即可,並不限於本實施形態。
於第2固持部201的內部,設有用以吸附固持支持晶圓S之吸引管240。吸引管240,連接至例如真空泵等負壓產生裝置(未圖示)。
又,於第2固持部201的內部,設有用以吸引接合空間R的環境氣體之吸氣管241。吸氣管241的一端,在第2固持部201的底面未固持支持晶圓S的地方設有開口。又,吸氣管241的另一端,連接至例如真空泵等負壓產生裝置(未圖示)。
再者,於第2固持部201的內部,設有加熱支持晶圓S的加熱機構242。加熱機構242,使用例如加熱器。
於第2固持部201的頂面,設有支持該第2固持部201的支持構件250,以及往鉛直下方推壓第2固持部201的加壓機構260。
加壓機構260,具有:壓力容器261,設置成包覆被處理晶圓W與支持晶圓S,以及流體供給管262,對壓力容器261的內部供給流體例如壓縮空氣。又,支持構件250,可於鉛直方向自由伸縮,設於壓力容器261的外側之例如3個地方。
壓力容器261,由在例如鉛直方向可自由伸縮的例如不鏽鋼製之伸縮囊所構成。壓力容器261,其底面抵接第2固持部201的頂面,且頂面抵接設於第2固持部201的上方之支持板263的底面。流體供給管262,其一端連接至壓力容器261,另一端連接至流體供給源(未圖示)。而從流體供給管262將流體供給至壓力容器261,從而使壓力容器261伸長。此時,因為壓力容器261的頂面與支持板263的底面相抵接,所以壓力容器261僅朝下方向伸長, 可將設於壓力容器261的底面之第2固持部201往下方推壓。又在此時,因為壓力容器261的內部受流體加壓,所以壓力容器261可面內均勻地推壓第2固持部201。在推壓第2固持部201時負載之調節,可藉由調整供給至壓力容器261的壓縮空氣之壓力來進行。另外,支持板263,宜由以下構件所構成,其具有即使受到藉由加壓機構260對第2固持部201施加的負載之反作用力亦不會變形之強度。另外,亦可省略本實施形態的支持板263,使壓力容器261的頂面抵接處理容器100的頂棚面。
另外,接合裝置31~33的構成,因為與上述接合裝置30的構成相同所以省略說明。
接著,針對上述塗佈裝置40的構成做說明。塗佈裝置40,如圖22所示,具有可密封內部之處理容器270。於處理容器270的晶圓運送區域60側的側面,形成有被處理晶圓W的送入送出口(未圖示),於該送入送出口設有開閉閘門(未圖示)。
處理容器270內的中央部,設有固持被處理晶圓W並使其旋轉之旋轉吸盤280。旋轉吸盤280,具有水平的頂面;於該頂面,設有吸引例如被處理晶圓W之吸引口(未圖示)。藉由來自該吸引口之吸引力,可將被處理晶圓W吸附固持在旋轉吸盤280上。
於旋轉吸盤280的下方,設有具有例如馬達等之吸盤驅動部281。旋轉吸盤280,可藉由吸盤驅動部281以既定速度旋轉。又,於吸盤驅動部281,設有例如汽缸等升降驅動源,使旋轉吸盤280可自由升降。
於旋轉吸盤280的周圍,設有接收從被處理晶圓W飛散或落下的液體,並將其回收的杯體282。於杯體282的底面,連接有:排出管283,將已回收的液體排出;以及排氣管284,將杯體282 內的環境氣體抽真空而進行排氣。
如圖23所示,在杯體282的X方向負方向(圖23中的下方向)側,形成沿著Y方向(圖23中的左右方向)延伸之軌道290。軌道290,例如形成於從杯體282的Y方向負方向(圖23中的左方向)側之外方至Y方向正方向(圖23中的右方向)側之外方。於軌道290,安裝有臂桿291。
於臂桿291,如圖22及圖23所示,支持著對被處理晶圓W供給液體狀的黏接劑G之黏接劑噴嘴293。臂桿291,藉由圖23所示之噴嘴驅動部294,可於軌道290上自由移動。因此,黏接劑噴嘴293,可從設置於杯體282的Y方向正方向側之外方之待機部295移動至杯體282內的被處理晶圓W的中心部上方,更可在該被處理晶圓W上於被處理晶圓W的徑方向移動。又,臂桿291,藉由噴嘴驅動部294可自由升降,可調節黏接劑噴嘴293的高度。
於黏接劑噴嘴293,如圖22所示,連接有對該黏接劑噴嘴293供給黏接劑G之供給管296。供給管296,連通至於內部儲存有黏接劑G之黏接劑供給源297。又,於供給管296,設有包含控制黏接劑G的流動之閘閥或流量調節部等之供給設備群298。
另外,於旋轉吸盤280的下方,亦可設置對被處理晶圓W的背面,亦即非接合面WN噴射清洗液之背面清洗噴嘴(未圖示)。藉由從該背面清洗噴嘴噴射之清洗液,將被處理晶圓W的非接合面WN與被處理晶圓W的外周部清洗乾淨。
接著,針對上述熱處理裝置41~46的構成做說明。熱處理裝置41,如圖24所示具有可密封內部之處理容器300。於處理容器300的晶圓運送區域60側的側面,形成有被處理晶圓W的送入送出口(未圖示),於該送入送出口設有開閉閘門(未圖示)。
於處理容器300的頂棚面,形成有對該處理容器300的內部供給例如氮氣等非活性氣體之氣體供給口301。於氣體供給口301,連接有連通至氣體供給源302之氣體供給管303。於氣體供給管303,設有包含控制非活性氣體的流動之閘閥或流量調節部等之供給設備群304。
於處理容器300的底面,形成有吸引該處理容器300的內部之環境氣體之吸氣口305。於吸氣口305,連接有連通至例如真空泵等負壓產生裝置306之吸氣管307。
於處理容器300的內部,設有:加熱部310,對被處理晶圓W進行加熱處理;以及溫度調節部311,對被處理晶圓W進行溫度調節。加熱部310與溫度調節部311於Y方向並排配置。
加熱部310,具有:固持構件321,呈環狀,收納熱板320並固持熱板320的外周部;以及支持環322,略呈筒狀,包圍該固持構件321的外周。熱板320,為具厚度的略圓盤形狀,可載置被處理晶圓W並進行加熱。又,於熱板320,嵌入有例如加熱器323。熱板320的加熱溫度,例如由控制部360所控制,以將載置於熱板320上的被處理晶圓W加熱至既定溫度。
在熱板320的下方,設有例如3個用以從下方支持被處理晶圓W而使其升降之升降銷330。升降銷330,可藉由升降驅動部331上下移動。於熱板320的中央部附近,例如於3個地方形成將該熱板320於厚度方向穿通之穿通孔332。而升降銷330貫穿穿通孔332,可從熱板320的頂面突出。
溫度調節部311,具有溫度調節板340。溫度調節板340,如圖25所示,略呈方形的平板形狀,熱板320側的端面呈圓弧狀彎 曲。於溫度調節板340,形成有沿著Y方向的2道開縫341。開縫341,形成於從溫度調節板340的熱板320側之端面至溫度調節板340的中央部附近。藉由該開縫341,可防止溫度調節板340與加熱部310的升降銷330及後述溫度調節部311之升降銷350互相干擾。又,於溫度調節板340,嵌入有例如珀耳帖元件等溫度調節構件(未圖示)。溫度調節板340的冷卻溫度,例如由控制部360所控制,以將載置於溫度調節板340上的被處理晶圓W冷卻至既定溫度。
溫度調節板340,如圖24所示,由支持臂342所支持。於支持臂342,安裝有驅動部343。驅動部343,安裝在朝Y方向延伸之軌道344。軌道344,從溫度調節部311延伸至加熱部310。藉由該驅動部343,溫度調節板340可沿著軌道344在加熱部310與溫度調節部311之間移動。
在溫度調節板340的下方,設有例如3個用以從下方支持被處理晶圓W而使其升降之升降銷350。升降銷350,可藉由升降驅動部351上下移動。而升降銷350貫穿開縫341,可從溫度調節板340的頂面突出。
另外,熱處理裝置42~46的構成與上述熱處理裝置41的構成相同,所以省略說明。
又,在接合系統1中進行被處理晶圓W與支持晶圓S之接合處理時,上述熱處理裝置41~46內的壓力,分別相對於晶圓運送區域60而變成負壓。因此,若開啟各熱處理裝置41~46的處理容器300的開閉閘門,則如圖26的箭頭所示,產生從晶圓運送區域60流向各熱處理裝置41~46之氣流。
在以上的接合系統1,如圖1所示設有控制部360。控制部 360,例如為電腦,具有程式儲存部(未圖示)。於程式儲存部,儲存有程式,其控制在接合系統1中的被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之處理。又,於程式儲存部,亦儲存有程式,其用以控制上述各種處理裝置或運送裝置等之驅動系統的動作,以實現在接合系統1中的後述接合處理。另外,上述程式儲存於可於電腦進行讀取之記憶媒體H,其包含例如:可於電腦讀取的硬碟(HD)、軟性磁碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等;亦可從該記憶媒體H安裝於控制部360。
接下來,針對使用如以上構成的接合系統1進行被處理晶圓W與支持晶圓S的接合處理方法做說明。圖27係顯示此晶圓接合處理的主要步驟的例子之流程圖。
首先,將收納複數片的被處理晶圓W之晶圓匣盒CW、收納複數片的支持晶圓S之晶圓匣盒CS、及空的晶圓匣盒CT,載置於送入送出站2的既定晶圓匣盒載置板11。其後,藉由晶圓運送裝置22取出晶圓匣盒CW內的被處理晶圓W,運送至接合處理站3的第3處理區塊G3之移轉裝置50。此時,被處理晶圓W,以其非接合面WN朝向下方的狀態運送之。
接下來將被處理晶圓W,藉由晶圓運送裝置61運送至塗佈裝置40。將運送至塗佈裝置40的被處理晶圓W,從晶圓運送裝置61傳遞至旋轉吸盤280並吸附固持於其上。此時,被處理晶圓W的非接合面WN面係吸附固持著。
接著,藉由臂桿291使待機部295的黏接劑噴嘴293移動至被處理晶圓W的中心部上方。其後,一面藉由旋轉吸盤280使被處理晶圓W旋轉,一面從黏接劑噴嘴293對被處理晶圓W的接合面WJ供給黏接劑G。所供給的黏接劑G藉由離心力擴散至被處理晶圓W的接合面WJ的全面,使黏接劑G塗佈於該被處理晶圓 W的接合面WJ。(圖27的步驟A1)。
接著,將被處理晶圓W,藉由晶圓運送裝置61運送至熱處理裝置41。此時熱處理裝置41的內部,維持在非活性氣體之氛圍。若將被處理晶圓W送入熱處理裝置41,則被處理晶圓W從晶圓運送裝置61傳遞至預先上升並待機的升降銷350。接著使升降銷350下降,以將被處理晶圓W載置於溫度調節板340。
其後,藉由驅動部343使溫度調節板340沿著軌道344移動至熱板320的上方,以將被處理晶圓W傳遞至預先上升並待機的升降銷330。其後,升降銷330下降,被處理晶圓W載置於熱板320。而將熱板320上的被處理晶圓W加熱至既定溫度,例如100℃~250℃(圖27的步驟A2)。藉由此熱板320進行加熱,從而加熱被處理晶圓W上的黏接劑G,使該黏接劑G硬化。
其後,升降銷330上升,且溫度調節板340移動至熱板320的上方。接著將被處理晶圓W從升降銷330傳遞至溫度調節板340,將溫度調節板340移動至晶圓運送區域60側。在該溫度調節板340的移動當中,對被處理晶圓W進行溫度調節至既定溫度。
藉由晶圓運送裝置61,將在熱處理裝置41進行了熱處理的被處理晶圓W,運送至接合裝置30。將運送至接合裝置30的被處理晶圓W,從晶圓運送裝置61傳遞至傳遞部110的傳遞臂120之後,再從傳遞臂120傳遞至晶圓支持銷121。其後,將被處理晶圓W,藉由運送部112的第1運送臂170從晶圓支持銷121運送至翻轉部111。
將運送至翻轉部111的被處理晶圓W,固持於固持構件151,移動至位置調節機構160。而在位置調節機構160中,調節被處理晶圓W的缺口部之位置,以調節該被處理晶圓W的水平方向的 方向(圖27的步驟A3)。
其後,將被處理晶圓W,藉由運送部112的第1運送臂170從翻轉部111運送至接合部113。將運送至接合部113的被處理晶圓W,載置於第1固持部200(圖27的步驟A4)。在第1固持部200上,以被處理晶圓W的接合面WJ朝向上方的狀態,亦即黏接劑G朝向上方的狀態載置被處理晶圓W。
在對被處理晶圓W進行上述步驟A1~A4的處理之期間,接著該被處理晶圓W之後進行支持晶圓S的處理。將支持晶圓S,藉由晶圓運送裝置61運送至接合裝置30。另外,有關將支持晶圓S運送至接合裝置30之步驟,因為與上述實施形態相同所以省略說明。
將運送至接合裝置30的支持晶圓S,從晶圓運送裝置61運送至傳遞部110的傳遞臂120之後,再從傳遞臂120傳遞至晶圓支持銷121。其後,將支持晶圓S,藉由運送部112的第1運送臂170從晶圓支持銷121運送至翻轉部111。
將運送至翻轉部111的支持晶圓S,固持於固持構件151,移動至位置調節機構160。而在位置調節機構160中,調節支持晶圓S的缺口部之位置,以調節該支持晶圓S的水平方向的方向(圖27的步驟A5)。將調節過水平方向的方向之支持晶圓S,從位置調節機構160往水平方向移動,且往鉛直方向上方移動之後,翻轉其表面背面(圖27的步驟A6)。亦即,支持晶圓S的接合面SJ朝向下方。
其後,將支持晶圓S往鉛直方向下方移動之後,藉由運送部112的第2運送臂171從翻轉部111運送至接合部113。此時,因為第2運送臂171,僅固持支持晶圓S的接合面SJ之外周部,所 以不會因例如附著在第2運送臂171的微粒等而污染接合面SJ。運送至接合部113的支持晶圓S,吸附固持於第2固持部201(圖27的步驟A7)。在第2固持部201,以支持晶圓S的接合面SJ朝向下方的狀態固持支持晶圓S。
在接合裝置30中,若將被處理晶圓W與支持晶圓S分別固持於第1固持部200與第2固持部201,則藉由移動機構220調整第1固持部200的水平方向之位置,俾使被處理晶圓W與支持晶圓S面對面(圖27的步驟A8)。另外,此時,第2固持部201與支持晶圓S之間的壓力為例如0.1氣壓(=0.01MPa)。又,施加於第2固持部201的頂面之壓力為大氣壓即1.0氣壓(=0.1MPa)。為了維持施加於該第2固持部201的頂面之大氣壓,亦可令加壓機構260的壓力容器261內的壓力為大氣壓,亦可於第2固持部201的頂面與壓力容器261之間形成間隙。
接著,如圖28所示,藉由移動機構220使第1固持部200上升,且使支持構件223伸長,以使第2固持部201受支持構件223所支持。此時,調整支持構件223的高度,從而將被處理晶圓W與支持晶圓S之鉛直方向的距離調整成既定距離(圖27的步驟A9)。另外,該既定距離,係在密封材231接觸第1固持部200且如後所述第2固持部201以及支持晶圓S的中心部撓曲時,支持晶圓S的中心部接觸到被處理晶圓W之高度。如此,在第1固持部200與第2固持部201之間形成密封的接合空間R。
其後,從吸氣管241吸引接合空間R的環境氣體。而若將接合空間R內的壓力減壓至例如0.3氣壓(=0.03MPa),則於第2固持部201,受到施加於第2固持部201的頂面之壓力與接合空間R內的壓力之壓力差,亦即0.7氣壓(=0.07MPa)。如此,則如圖29所示,第2固持部201的中心部撓曲,固持在第2固持部201的支持晶圓S的中心部亦撓曲。另外,即使像這樣將接合空間R內 的壓力減壓至例如0.3氣壓(=0.03MPa),因為第2固持部201與支持晶圓S之間的壓力為0.1氣壓(=0.01MPa),所以支持晶圓S保持固持在第2固持部201之狀態。
其後,更吸引接合空間R的環境氣體,以將接合空間R內減壓。而若接合空間R內的壓力為0.1氣壓(=0.01MPa)以下,則第2固持部201無法固持支持晶圓S,如圖30所示,支持晶圓S落下至下方,支持晶圓S的接合面SJ全面抵接被處理晶圓W的接合面WJ全面。此時,支持晶圓S,從已抵接被處理晶圓W的中心部,往徑方向外側依序抵接。亦即,例如即使在接合空間R內存在有可形成孔隙的空氣之情形,空氣總是位於支持晶圓S與被處理晶圓W抵接的地方之外側,可將該空氣從被處理晶圓W與支持晶圓S之間逸散。如此可抑制孔隙的產生,且被處理晶圓W與支持晶圓S係藉由黏接劑G而黏接(圖27的步驟A10)。
其後,如圖31所示,調整支持構件223的高度,使第2固持部201的底面接觸支持晶圓S的非接合面SN。此時,密封材231發生彈性變形,第1固持部200密接第2固持部201。而一面藉由加熱機構211、242將被處理晶圓W與支持晶圓S加熱至既定溫度,例如200℃,一面藉由加壓機構260以既定壓力,例如0.5MPa將第2固持部201往下方推壓。如此,被處理晶圓W與支持晶圓S更牢固地黏接而接合。(圖27的步驟A11)。
將接合了被處理晶圓W與支持晶圓S的疊合晶圓T,藉由運送部112的第1運送臂170從接合部113運送至傳遞部110。將運送至傳遞部110的疊合晶圓T,介由晶圓支持銷121傳遞至傳遞臂120,再從傳遞臂120傳遞至晶圓運送裝置61。其後,將疊合晶圓T,藉由晶圓運送裝置61運送至移轉裝置51,其後,藉由送入送出站2的晶圓運送裝置22運送至既定晶圓匣盒載置板11的晶圓匣盒CT。如此,結束一連串的被處理晶圓W與支持晶圓S的接合 處理。
根據以上實施形態,可在塗佈裝置40、熱處理裝置41中,依序處理被處理晶圓W而將黏接劑G塗佈於該被處理晶圓W,且在接合裝置30中,翻轉支持晶圓S的表面背面。其後,在接合裝置30中,將塗佈有黏接劑G的被處理晶圓W與表面背面翻轉的支持晶圓S接合。像這樣根據本實施形態,可並行處理被處理晶圓W與支持晶圓S。又,在接合裝置30中接合被處理晶圓W與支持晶圓S之期間,亦可在塗佈裝置40、熱處理裝置41以及接合裝置30中,處理別的被處理晶圓W與支持晶圓S。因此,可有效率地進行處理被處理晶圓W與支持晶圓S之接合,可提升接合處理的處理量。
在此,在利用上述專利文獻1的貼合裝置之情形,有必要在該貼合裝置的外部翻轉晶圓的表面背面。在此情形,有必要在翻轉晶圓的表面背面之後,將該晶圓運送至貼合裝置,因此接合處理整體的處理量尚有改善空間。又,若翻轉晶圓的表面背面,則晶圓的接合面朝向下方。在此情形,利用一般固持晶圓的背面之運送裝置時,則晶圓的接合面會固持於運送裝置,例如在運送裝置附著有微粒等之情形,有該微粒會附著於晶圓的接合面之虞。再者,專利文獻1的貼合裝置,不具有調節晶圓與支持基板之水平方向的方向之功能,而有晶圓與支持基板偏移而接合之虞。
關於這點,根據本實施形態,因為在接合裝置30內設有翻轉部111與接合部113雙方,所以在翻轉支持晶圓S之後,可藉由運送部112將該支持晶圓S立刻運送至接合部113。像這樣可在一個接合裝置30內,一併進行支持晶圓S之翻轉、被處理晶圓W與支持晶圓S之接合,因此可有效率地進行被處理晶圓W與支持晶圓S之接合。因此,可更加提升接合處理的處理量。
又,因為運送部112的第2運送臂171固持支持晶圓S的接合面SJ之外周部,所以不會因例如附著在第2運送臂171的微粒等而污染接合面SJ。又,運送部112的第1運送臂170,固持被處理晶圓W的非接合面WN、支持晶圓S的接合面SJ、疊合晶圓T的背面並運送之。像這樣運送部112,因為具有2種運送臂170、171,所以可有效率地運送運送被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T。
又,因為在第2運送臂171中,第2固持構件192的推拔部194之內側面從下側往上側成推拔狀擴大,所以即使例如傳遞至第2固持構件192的支持晶圓S從既定位置往水平方向偏移,亦可藉由推拔部194順利地導引支持晶圓S而定位。
又,因為在第1運送臂170中,於臂部180上設有導引構件183、184,所以可防止被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T從第1運送臂170飛離,或滑落。
又,翻轉部111,可藉由第1驅動部153翻轉支持晶圓S的表面背面,且可藉由位置調節機構160調節支持晶圓S與被處理晶圓W之水平方向的方向。因此,可在接合部113中適當地接合支持晶圓S與被處理晶圓W。又,在接合部113中,因為在一個翻轉部111中一併進行了支持晶圓S之翻轉、支持晶圓S與被處理晶圓W之水平方向的方向之調節,所以可有效率地進行被處理晶圓W與支持晶圓S之接合。因此,可更加提升接合處理的處理量。
又,傳遞部110,因為於鉛直方向配置有2層,所以可同時傳遞被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T中之任2者。因此,可在其與接合裝置30的外部之間,有效率地傳遞該等被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T,可更加提升接合處理的處理量。
又,熱處理裝置41的內部,因為可維持在非活性氣體之氛圍,所以可抑制於被處理晶圓W上形成氧化膜之情形。因此,可適當地進行被處理晶圓W之熱處理。
再者,熱處理裝置41內的壓力,相對於晶圓運送區域60內的壓力而變成負壓。因此,若開啟熱處理裝置41的處理容器之開閉閘門,則產生從晶圓運送區域60流向熱處理裝置41之氣流。因此,熱處理裝置41內的加熱過的環境氣體不會流入晶圓運送區域60,能以既定溫度適當地運送在晶圓運送區域60內所運送之被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T。
在以上實施形態之接合系統1中,如圖32所示,亦可更設置檢查以接合裝置30所接合的疊合晶圓T之檢查裝置370。檢查裝置370,例如配置於第3處理區塊G3的最上層。
檢查裝置370,如圖33所示,具有處理容器380。於處理容器380的晶圓運送區域60側的側面,形成有將疊合晶圓T的送入送出之送入送出口(未圖示),於該送入送出口設有開閉閘門(未圖示)。
於處理容器380內,如圖33所示,設有吸附固持疊合晶圓T之吸盤390。該吸盤390,藉由具有例如馬達等之吸盤驅動部391而可自由旋轉、停止,具有調節疊合晶圓T的位置之對準功能。於處理容器380的底面,設有從處理容器380內的一端側(圖33中的Y方向負方向側)延伸至另一端側(圖33中的Y方向正方向側)之軌道392。吸盤驅動部391,安裝於軌道392上。藉由該吸盤驅動部391,吸盤390可沿著軌道392移動,可自由升降。
於處理容器380內的另一端側(圖33中的Y方向正方向側)的側面,設有攝像部400。攝像部400,使用例如廣角型的CCD攝 影機。於處理容器380的上部中央附近,設有半反射鏡401。半反射鏡401,設於面對攝像部400的位置,從鉛直方向傾斜45度設置。於半反射鏡401的上方,設有對疊合晶圓T照射紅外線之紅外線照射部402,半反射鏡401與紅外線照射部402,固定於處理容器380的頂面。又,紅外線照射部402,如圖34所示,往X方向延伸。
在此情形,在上述接合裝置30中,將以步驟A11接合的疊合晶圓T,藉由晶圓運送裝置61運送至檢查裝置370。送入至檢查裝置370的疊合晶圓T,從晶圓運送裝置61傳遞至吸盤390。其後,藉由吸盤驅動部391使吸盤390沿著軌道392移動,從紅外線照射部402對移動中的疊合晶圓T照射紅外線。而由攝像部400透過半反射鏡401拍攝疊合晶圓T全面。將所拍攝的疊合晶圓T的影像輸出至控制部360,在該控制部360中檢查是否適當地進行了疊合晶圓T之接合,例如疊合晶圓T中有無孔隙等。其後,將疊合晶圓T,藉由晶圓運送裝置61運送至移轉裝置51,其後,藉由送入送出站2的晶圓運送裝置22運送至既定晶圓匣盒載置板11的晶圓匣盒CT。
根據以上實施形態,因為在檢查裝置370中可檢查疊合晶圓T,所以可根據檢查結果來修正在接合系統1中的處理條件。因此,可更適當地接合被處理晶圓W與支持晶圓S。
又,在以上實施形態的接合系統1中,亦可設置可將在熱處理裝置44進行過熱處理的被處理晶圓W冷卻至既定溫度之溫度調節裝置(未圖示)。在此情形,因為將被處理晶圓W的溫度調節至適當的溫度,所以可更順利地進行後續的處理。
另外,在以上實施形態中,雖在將被處理晶圓W配置於下側,且將支持晶圓S配置於上側之狀態下,接合該等被處理晶圓W與 支持晶圓S,但亦可互換被處理晶圓W與支持晶圓S之上下配置。在此情形,對支持晶圓S進行上述步驟A1~A4,以將黏接劑G塗佈於該支持晶圓S的接合面SJ。又,對被處理晶圓W進行上述步驟A5~A7,以翻轉該被處理晶圓W的表面背面。而進行上述步驟A8~A11,以接合被處理晶圓W與支持晶圓S。
又,在以上實施形態中,雖在塗佈裝置40中對被處理晶圓W與支持晶圓S中之任一方塗佈了黏接劑G,但亦可對被處理晶圓W與支持晶圓S雙方塗佈黏接劑G。
又,在以上實施形態中,雖在接合裝置30中使第1固持部200於鉛直方向以及水平方向移動,但亦可使第2固持部201於鉛直方向以及水平方向移動。或是,亦可使第1固持部200與第2固持部201雙方於鉛直方向以及水平方向移動。
在以上實施形態,於接合裝置30中,雖然運送部112的第1運送臂170具有用以固持被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之O型環182,但本發明不限於此。例如作為第1固持構件,只要在該第1固持構件與被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T的背面之間產生摩擦力即可,亦可具有其他吸附墊以取代O型環182。
另外,在以上實施形態中,亦可將運送部112從接合裝置30中省略掉。在此情形,藉由使翻轉部111的固持臂150移動,可在傳遞部110與翻轉部111之間傳遞被處理晶圓W、支持晶圓S;可在翻轉部111與接合部113之間傳遞被處理晶圓W、支持晶圓S。在像這樣省略了運送部112的接合裝置30中,在翻轉部111中除了進行被處理晶圓W、支持晶圓S之翻轉以及水平方向的方向之調節以外,還進行該等被處理晶圓W、支持晶圓S之運送,因此相較於上述實施形態,接合處理之處理量降低。然而,例如 在不對被處理晶圓W與支持晶圓S之接合處理要求高處理量之情形,因為裝置構成簡化,所以使用省略了運送部112的接合裝置30係有助益的。
另外,在以上實施形態中,雖然塗佈裝置40具有1個黏接劑噴嘴293,但是亦可具有例如2個黏接劑噴嘴。在此情形,可對應使用2種黏接劑之情形,或是可將一黏接劑用作接合評價來使用。
在此,對以接合系統1所接合的疊合晶圓T,在接合系統1的外部,進行被處理晶圓W的非接合面WN之研磨處理等既定處理。其後,疊合晶圓T被剝離成被處理晶圓W與支持晶圓S,使被處理晶圓W產品化。
在本實施形態中,如圖35所示,具有接合系統1的基板處理系統410,亦可更具有將被處理晶圓W與支持晶圓S剝離之剝離系統420。
在剝離系統420,將圖36所示之以黏接劑G接合的疊合晶圓T剝離成被處理晶圓W與支持晶圓S。此時,於被處理晶圓W的接合面WJ,如上所述形成複數個電子電路。又,對被處理晶圓W的非接合面WN進行研磨處理,使被處理晶圓W薄型化(例如厚度為50μm)。
剝離系統420,如圖35所示,具有呈一體連接的構成,其包含:例如送入送出站421,在其與外部之間,將可分別收納複數個被處理晶圓W、複數個支持晶圓S、複數個疊合晶圓T之晶圓匣盒CW、CS、CT送入送出;剝離處理站422,具有對被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T施以既定處理之各種處理裝置;以及介面站424,鄰接剝離處理站422、與後處理站423之間進行被處理晶圓W之傳遞。
送入送出站421與剝離處理站422,於X方向(圖35中的上下方向)並排配置。於該等送入送出站421與剝離處理站422之間,形成晶圓運送區域425。又,介面站424,配置於送入送出站421、剝離處理站422及晶圓運送區域425的Y方向負方向側(圖35中的左方向側)。
於送入送出站421,設有晶圓匣盒載置台430。於晶圓匣盒載置台430,設有複數個例如3個晶圓匣盒載置板431。晶圓匣盒載置板431,於Y方向(圖35中的左右方向)成一列並排配置。於此等晶圓匣盒載置板431,在對於剝離系統420的外部送入送出晶圓匣盒CW、CS、CT時,能載置晶圓匣盒CW、CS、CT。像這樣送入送出站421,可保有複數個被處理晶圓W、複數個支持晶圓S、複數個疊合晶圓T。另外,晶圓匣盒載置板431的個數,並不限於本實施形態,可任意決定之。又,對送入送入送出站421的複數個疊合晶圓T預先進行檢查,以判別包含正常的被處理晶圓W之疊合晶圓T與包含具缺陷的被處理晶圓W之疊合晶圓T。
於晶圓運送區域425,配置有第1運送裝置440。第1運送裝置440,例如具有可在鉛直方向、水平方向(Y方向、X方向)以及繞著鉛直軸自由移動的運送臂。第1運送裝置440,在晶圓運送區域425內移動,可在送入送出站421與剝離處理站422之間運送被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T。
剝離處理站422,具有將疊合晶圓T剝離成被處理晶圓W與支持晶圓S之剝離裝置450。於剝離裝置450的Y方向負方向側(圖35中的左方向側),配置有清洗已剝離的被處理晶圓W之第1清洗裝置451。在剝離裝置450與第1清洗裝置451之間,設有作為另一運送裝置的第2運送裝置452。又,於剝離裝置450的Y方向正方向側(圖35中的右方向側),配置有清洗已剝離的支持晶圓 S之第2清洗裝置453。像這樣於剝離處理站422,從介面站424側以此順序並排配置有:第1清洗裝置451、第2運送裝置452、剝離裝置450、第2清洗裝置453。
於介面站424,設有在朝X方向延伸之運送通路460上自由移動之作為另一運送裝置之第3運送裝置461。第3運送裝置461,亦可在鉛直方向及繞著鉛直軸周圍(θ方向)自由移動,可在剝離處理站422與後處理站423之間,運送被處理晶圓W。
另外,在後處理站423,對以剝離處理站422所剝離的被處理晶圓W進行既定後處理。作為既定後處理,係進行例如:安裝被處理晶圓W之處理、進行被處理晶圓W上的電子電路之電性特性的檢查之處理、切割每片被處理晶圓W之處理等。
接下來,針對上述剝離裝置450的構成做說明。剝離裝置450,如圖37所示,具有可密封內部的處理容器500。於處理容器500的側面,形成被處理晶圓W、支持晶圓S、疊合晶圓T之送入送出口(未圖示),於該送入送出口設有開閉閘門(未圖示)。
於處理容器500的底面,設有吸引該處理容器500內部的環境氣體之吸氣口501。於吸氣口501,連接有連通至例如真空泵等負壓產生裝置502之吸氣管503。
於處理容器500的內部,設有:第1固持部510,以底面吸附固持被處理晶圓W;以及第2固持部511,以頂面載置並固持支持晶圓S。第1固持部510,設於第2固持部511的上方,與第2固持部511對向配置。亦即,於處理容器500的內部,在被處理晶圓W配置於上側且支持晶圓S配置於下側之狀態下,對疊合晶圓T進行剝離處理。
於第1固持部510,設有例如多孔吸盤。第1固持部510,具有平板狀的本體部520。於本體部520的底面側,設有多孔質體521。多孔質體521,例如具有與被處理晶圓W幾乎相同的徑,抵接該被處理晶圓W的非接合面WN。另外,作為多孔質體521,使用例如碳化矽。
又,在本體部520的內部之多孔質體521的上方形成有吸引空間522。吸引空間522,例如以覆蓋多孔質體521之方式形成。於吸引空間522,連接有吸引管523。吸引管523,連接至例如真空泵等負壓產生裝置(未圖示)。而從吸引管523透過吸引空間522與多孔質體521吸引被處理晶圓W的非接合面WN,使該被處理晶圓W吸附固持於第1固持部510。
又,於本體部520的內部之吸引空間522的上方,設有加熱被處理晶圓W的加熱機構524。加熱機構524,使用例如加熱器。
在第1固持部510的頂面,設有支持該第1固持部510之支持板530。支持板530,受處理容器500的頂棚面所支持。另外,亦可省略本實施形態的支持板530,第1固持部510抵接處理容器500的頂棚面而受支持。
於第2固持部511的內部,設有用以吸附固持支持晶圓S之吸引管540。吸引管540,連接至例如真空泵等負壓產生裝置(未圖示)。
再者,於第2固持部511的內部,設有加熱支持晶圓S的加熱機構541。加熱機構541,使用例如加熱器。
於第2固持部511的下方,設有使第2固持部511以及支持晶圓S於鉛直方向以及水平方向移動之移動機構550。移動機構 550,具有:鉛直移動部551,使第2固持部511於鉛直方向移動;以及水平移動部552,使第2固持部511於水平方向移動。
鉛直移動部551,具有:支持板560,支持第2固持部511的底面;驅動部561,使支持板560升降;以及支持構件562,支持支持板560。驅動部561,具有例如:滾珠螺桿(未圖示)與使該滾珠螺桿轉動之馬達(未圖示)。又,支持構件562,可於鉛直方向自由伸縮,設在支持板560與後述支持體571之間之例如3個地方。
水平移動部552,具有:軌道570,沿著X方向(圖37中的左右方向)延伸;支持體571,安裝於軌道570;以及驅動部572,使支持體571沿著軌道570移動。驅動部572,具有例如:滾珠螺桿(未圖示)與使該滾珠螺桿轉動之馬達(未圖示)。
另外,於使第2固持部511的下方,設有用以從下方支持疊合晶圓T或支持晶圓S而使其升降之升降銷(未圖示)。升降銷,貫穿形成於第2固持部511的穿通孔(未圖示),可從第2固持部511的頂面突出。
接著,針對上述第1清洗裝置451的構成做說明。第1清洗裝置451,如圖38所示具有可密封內部之處理容器580。於處理容器580的側面,形成有被處理晶圓W的送入送出口(未圖示),於該送入送出口設有開閉閘門(未圖示)。
處理容器580內的中央部,設有固持被處理晶圓W並使其旋轉之多孔吸盤590。多孔吸盤590,具有:平板狀的本體部591;以及設於本體部591的頂面側之多孔質體592。多孔質體592,例如具有與被處理晶圓W幾乎相同的徑,抵接該被處理晶圓W的非接合面WN。另外,作為多孔質體592,使用例如碳化矽。於多孔質體592連接有吸引管(未圖示),從該吸引管透過多孔質體592 吸引被處理晶圓W的非接合面WN,藉此可將該被處理晶圓W吸附固持於多孔吸盤590上。
於多孔吸盤590的下方,設有具有例如馬達等之吸盤驅動部593。多孔吸盤590,藉由吸盤驅動部593能以既定速度旋轉。又,於吸盤驅動部593,設有例如汽缸等升降驅動源,因而多孔吸盤590可自由升降。
於多孔吸盤590的周圍,設有接收從被處理晶圓W飛散或落下的液體,來將其回收的杯體594。於杯體594的底面,連接有:排出管595,將已回收的液體排出;以及排氣管596,將杯體594內的環境氣體抽真空而進行排氣。
如圖39所示,在杯體594的X方向負方向(圖39中的下方向)側,形成沿著Y方向(圖39中的左右方向)延伸之軌道600。軌道600,例如形成於從杯體594的Y方向負方向(圖39中的左方向)側之外方至Y方向正方向(圖39中的右方向)側之外方。於軌道600,安裝有臂桿601。
於臂桿601,如圖38及圖39所示,支持著對被處理晶圓W供給清洗液例如有機溶劑之清洗液噴嘴603。臂桿601,藉由圖39所示之噴嘴驅動部604,可於軌道600上自由移動。因此,清洗液噴嘴603,可從設置於杯體594的Y方向正方向側之外方之待機部605移動至杯體594內的被處理晶圓W的中心部上方,更可在該被處理晶圓W上於被處理晶圓W的徑方向移動。又,臂桿601,藉由噴嘴驅動部604可自由升降,可調節清洗液噴嘴603的高度。
清洗液噴嘴603,使用例如二流體噴嘴。於清洗液噴嘴603,如圖38所示,連接有對該清洗液噴嘴603供給清洗液之供給管610。供給管610,連通至於內部儲存有清洗液之清洗液供給源 611。於供給管610,設有包含控制清洗液的流動之閘閥或流量調節部等之供給設備群612。又,於清洗液噴嘴603,連接有對該清洗液噴嘴603供給非活性氣體例如氮氣之供給管613。供給管613,連通至於內部儲存有非活性氣體之氣體供給源614。於供給管613,設有包含控制非活性氣體的流動之閘閥或流量調節部等之供給設備群615。而清洗液與非活性氣體在清洗液噴嘴603內混合,從該清洗液噴嘴603供給至被處理晶圓W。另外,以下有時將混合清洗液與非活性氣體之混合物簡稱為「清洗液」。
另外,於多孔吸盤590的下方,亦可設有用以從下方支持被處理晶圓W而使其升降之升降銷(未圖示)。在此情形,升降銷貫穿形成於多孔吸盤590的穿通孔(未圖示),可從多孔吸盤590的頂面突出。而無須使多孔吸盤590升降,而是使升降銷升降,以在其與多孔吸盤590之間進行被處理晶圓W之傳遞。
又,第2清洗裝置453的構成,與上述第1清洗裝置451的構成幾乎相同。於第2清洗裝置453,如圖40所示,設置旋轉吸盤620來取代第1清洗裝置451的多孔吸盤590。旋轉吸盤620,具有水平的頂面;於該頂面,設有吸引例如支持晶圓S之吸引口(未圖示)。藉由來自該吸引口之吸引力,可將支持晶圓S吸附固持在旋轉吸盤620上。第2清洗裝置453之其他構成,因為與上述第1清洗裝置451的構成相同故省略說明。
另外,於第2清洗裝置453中,在旋轉吸盤620的下方,亦可設置對支持晶圓S的背面,亦即非接合面SN噴射清洗液之後清洗噴嘴(未圖示)。藉由從該後清洗噴嘴噴射之清洗液,將支持晶圓S的非接合面SN與支持晶圓S的外周部清洗乾淨。
接下來,針對上述第2運送裝置452的構成做說明。第2運送裝置452,如圖41所示具有固持被處理晶圓W之白努利吸盤 630。白努利吸盤630,噴出空氣從而可使被處理晶圓W漂浮,在被非接觸的狀態下吸引懸垂被處理晶圓W而固持之。白努利吸盤630,由支持臂631所支持。支持臂631,由第1驅動部632所支持。藉由該第1驅動部632,支持臂631可繞著水平軸自由轉動,且可於水平方向伸縮。於第1驅動部632的下方,設有第2驅動部633。藉由該第2驅動部633,第1驅動部632可繞著鉛直軸自由旋轉,且可於鉛直方向升降。
另外,第3運送裝置461,因為具有與上述第2運送裝置452相同的構成所以省略說明。但是,第3運送裝置461的第2驅動部633,安裝於圖35所示之運送通路460,第3運送裝置461可於運送通路460上移動。
接下來,針對使用如以上構成的剝離系統420進行被處理晶圓W與支持晶圓S的剝離處理方法做說明。圖42係顯示此晶圓剝離處理的主要步驟的例子之流程圖。
首先,將收納複數片的疊合晶圓T之晶圓匣盒CT、空的晶圓匣盒CW、及空的晶圓匣盒CS,載置於送入送出站421之既定晶圓匣盒載置板431。其後,藉由第1運送裝置440取出晶圓匣盒CT內的疊合晶圓T,運送至剝離處理站422的剝離裝置450。此時,疊合晶圓T,以被處理晶圓W配置於上側且支持晶圓S配置於下側的狀態運送之。
運送至剝離裝置450的疊合晶圓T,吸附固持於第2固持部511。其後,藉由移動機構550使第2固持部511上升,如圖43所示,以第1固持部510與第2固持部511夾入並固持疊合晶圓T。此時,被處理晶圓W的非接合面WN吸附固持於第1固持部510,支持晶圓S的非接合面SN吸附固持於第2固持部511。
其後,藉由加熱機構524、541將疊合晶圓T加熱至既定溫度,例如200℃。如此使疊合晶圓T中的黏接劑G軟化。
接著,一面藉由加熱機構524、541加熱疊合晶圓T使黏接劑G維持軟化狀態,一面如圖44所示,藉由移動機構550使第2固持部511與支持晶圓S往鉛直方向及水平方向,亦即斜下方移動。而如圖45所示,剝離固持於第1固持部510的被處理晶圓W與固持於第2固持部511的支持晶圓S。(圖42的步驟B1)。
此時,第2固持部511,往鉛直方向移動100μm,且往水平方向移動300mm。在此,在本實施形態中,疊合晶圓T中的黏接劑G之厚度為例如30μm~40μm,形成於被處理晶圓W的接合面WJ之電子電路(凸塊)的高度為例如20μm。因而,被處理晶圓W上的電子電路與支持晶圓S之間的距離變的狹小。因此,例如在使第2固持部511僅往水平方向移動之情形,則有電子電路與支持晶圓S接觸,使電子電路產生損傷之虞。關於這點,如本實施形態,使第2固持部511往水平方向移動,且亦往鉛直方向移動,可避免電子電路與支持晶圓S接觸,以抑制電子電路之損傷。另外,該第2固持部511之鉛直方向的移動距離與水平方向的移動距離之比率,係基於被處理晶圓W上的電子電路(凸塊)的高度來設定之。
接著,將在剝離裝置450剝離的被處理晶圓W,藉由第2運送裝置452運送至第1清洗理裝置451。在此,說明利用第2運送裝置452的被處理晶圓W之運送方法。
如圖46所示,使支持臂631伸長,將白努利吸盤630配置於固持在第1固持部510的被處理晶圓W之下方。其後,使白努利吸盤630上升,停止在第1固持部510中來自吸引管523的被處理晶圓W之吸引。而將被處理晶圓W從第1固持部510傳遞至白努利吸盤630。此時,雖然被處理晶圓W的接合面WJ固持於白 努利吸盤630,但白努利吸盤630可在非接觸的狀態下固持被處理晶圓W,因此被處理晶圓W的接合面WJ上的電子電路不會產生損傷。
接著如圖47所示,使支持臂631轉動,以將白努利吸盤630移動至第1清洗裝置451的多孔吸盤590之上方,且使白努利吸盤630翻轉以將被處理晶圓W面向下方。此時,使多孔吸盤590上升至杯體594的更上方並待機。其後,將被處理晶圓W從白努利吸盤630傳遞至多孔吸盤590而吸附固持著。
像這樣若被處理晶圓W吸附固持於多孔吸盤590,則使多孔吸盤590下降至既定位置。接著,藉由臂桿601使待機部605的清洗液噴嘴603移動至被處理晶圓W的中心部上方。其後,一面藉由多孔吸盤590使被處理晶圓W旋轉,一面從清洗液噴嘴603對被處理晶圓W的接合面WJ供給清洗液。所供給的清洗液藉由離心力擴散至被處理晶圓W的接合面WJ的全面,將該被處理晶圓W的接合面WJ清洗乾淨。(圖42的步驟B2)。
在此,如上所述對送入送入送出站421的複數個疊合晶圓T預先進行檢查,以判別包含正常的被處理晶圓W之疊合晶圓T與包含具缺陷的被處理晶圓W之疊合晶圓T。
從正常的疊合晶圓T剝離之正常的被處理晶圓W,在以步驟B2清洗過接合面WJ之後,藉由第3運送裝置461運送至後處理站423。另外,利用該第3運送裝置461之被處理晶圓W之運送,因為與利用上述第2運送裝置452之被處理晶圓W之運送幾乎相同所以省略說明。其後,在後處理站423中,對被處理晶圓W進行既定後處理(圖42的步驟B3)。如此,使被處理晶圓W產品化。
另一方面,從具缺陷的疊合晶圓T剝離之具缺陷的被處理晶 圓W,在以步驟B2清洗過接合面WJ之後,藉由第1運送裝置440運送至送入送出站421。其後,將具缺陷的被處理晶圓W,從送入送出站421送出至外部並回收之(圖42的步驟B4)。
在對被處理晶圓W進行上述步驟B2~B4之期間,將以剝離裝置450所剝離的支持晶圓S,藉由第1運送裝置440運送至第2清洗裝置453。而在第2清洗裝置453中,清洗支持晶圓S的接合面SJ(圖42的步驟B5)。另外,在第2清洗裝置453中支持晶圓S的清洗,因為與在第1清洗裝置451中被處理晶圓W的清洗相同所以省略說明。
接合面SJ經過清洗的支持晶圓S,由第1運送裝置440運送至送入送出站421。其後,將支持晶圓S,由送入送出站421送出至外部並回收之(圖42的步驟B6)。如此,結束一連串的被處理晶圓W與支持晶圓S的剝離處理。
根據以上實施形態,因為基板處理系統410具有接合系統1與剝離系統420,所以可一併進行被處理晶圓W與支持晶圓S的接合處理與剝離處理。因此,可提升晶圓處理的處理量。
又,在剝離系統420,在剝離裝置450中將疊合晶圓T剝離成被處理晶圓W與支持晶圓S之後,可在第1清洗裝置451中清洗所剝離的被處理晶圓W,且在第2清洗裝置453中清洗所剝離的支持晶圓S。像這樣根據本實施形態,可在一個剝離系統420內,有效率地進行從被處理晶圓W與支持晶圓S的剝離到被處理晶圓W的清洗與支持晶圓S的清洗之一連串的剝離處理。又,在第1清洗裝置451與第2清洗裝置453中,可各自並行被處理晶圓W的清洗與支持晶圓S的清洗。再者,在剝離裝置450中在剝離被處理晶圓W與支持晶圓S之期間,亦可在第1清洗裝置451與第2清洗裝置453中處理別的被處理晶圓W與支持晶圓S。因 此,可有效率地進行被處理晶圓W與支持晶圓S之剝離,可提升剝離處理的處理量。
又,在以剝離處理站422所剝離的被處理晶圓W為正常的被處理晶圓W之情形,則在後處理站423中對該被處理晶圓W進行既定後處理,而使其產品化。另一方面,在以剝離處理站422所剝離的被處理晶圓W為具缺陷的被處理晶圓W之情形,則從送入送出站421回收該被處理晶圓W。因為像這樣僅有正常的被處理晶圓W產品化,所以可提升產品的產出。又,可回收具缺陷的被處理晶圓W,視缺陷程度可再利用該被處理晶圓W,可有效活用資源且降低製造成本。
又,像這樣在一連串的製程中,因為可進行從被處理晶圓W與支持晶圓S的剝離到被處理晶圓W的後處理,所以可更加提升晶圓處理的處理量。
因為以剝離裝置450所剝離的支持晶圓S,可在清洗後從送入送出站421回收之,所以可再利用該支持晶圓S。因此,可有效活用資源且降低製造成本。
又,因為第2運送裝置452與第3運送裝置461,具有固持被處理晶圓W之白努利吸盤630,所以即使被處理晶圓W薄型化亦可適當地固持該被處理晶圓W。再者,在第2運送裝置452中,雖然被處理晶圓W的接合面WJ固持於白努利吸盤630,但因為白努利吸盤630係在非接觸的狀態下固持被處理晶圓W,所以被處理晶圓W的接合面WJ上的電子電路不會產生損傷。
在以上實施形態的剝離系統420中,如圖48所示,亦可更設置檢查以剝離處理站422所剝離的被處理晶圓W之作為另一檢查裝置之檢查裝置640。檢查裝置640,例如配置於剝離處理站422 與後處理站423之間。又,在此情形,介面站424內的運送通路460往Y方向延伸,檢查裝置640配置於該介面站424的X方向正方向側。
而在檢查裝置640,進行被處理晶圓W的表面(接合面WJ與非接合面WN)之檢查。具體而言,檢查例如被處理晶圓W上的電子電路之損傷,或被處理晶圓W上的黏接劑G之殘渣等。
又,如圖48所示,於介面站424的X方向負方向側,亦可更配置清洗檢查後的被處理晶圓W之檢查後清洗裝置641。檢查後清洗裝置641包含:接合面清洗部641a,清洗被處理晶圓W的接合面WJ;非接合面清洗部641b,清洗被處理晶圓W的非接合面WN;以及翻轉部641c,使被處理晶圓W上下翻轉。另,接合面清洗部641a與非接合面清洗部641b的構成,與第1清洗裝置451的構成相同,故省略說明。
在此情形,在檢查裝置640中,檢查被處理晶圓W的接合面WJ上有無黏接劑G的殘渣。若在檢查裝置640中確認有黏接劑G的殘渣時,則藉由第3運送裝置461將被處理晶圓W送至檢查後清洗裝置641的接合面清洗部641a,在接合面清洗部641a將接合面WJ清洗乾淨。當接合面WJ清洗乾淨,則被處理晶圓W由第3運送裝置461送至翻轉部641c,在翻轉部641c中於上下方向翻轉。另外,確認沒有黏接劑G的殘渣時,被處理晶圓W未運送至接合面清洗部641a,而是在翻轉部641c中翻轉。
其後,翻轉過的被處理晶圓W,由第3運送裝置461再次運送至檢查裝置640,來進行非接合面WN之檢查。而非接合面WN中確認有黏接劑G的殘渣時,則藉由第3運送裝置461將被處理晶圓W送至非接合面清洗部641b,來進行非接合面WN的清洗。接著,清洗過的被處理晶圓W,由第3運送裝置461運送至後處 理站423。另,在檢查裝置640中確認沒有黏接劑G的殘渣時,被處理晶圓W未運送至非接合面清洗部641b,而是直接運送至後處理站423。
根據以上實施形態,因為可在檢查裝置640中檢查被處理晶圓W,所以可基於檢查結果來修正剝離系統420中的處理條件。因此,可更適當地將被處理晶圓W與支持晶圓S剝離。又,藉由在檢查裝置640中檢查被處理晶圓W,可適當地清洗被處理晶圓W,可適當地進行後續的後處理。
另外,上述檢查裝置640,如圖49所示,亦可設於介面站424的內部。
在以上實施形態中,雖在剝離裝置450中使第2固持部511往鉛直方向及水平方向移動,但亦可使第1固持部510往鉛直方向及水平方向移動。或者亦可使第1固持部510與第2固持部511雙方往鉛直方向及水平方向移動。
雖在以上剝離裝置450中使第2固持部511往鉛直方向及水平方向移動,但亦可使第2固持部511僅往水平方向移動,使該第2固持部511的移動速度變化。具體而言,亦可令第2固持部511開始移動時的移動速度為低速,其後慢慢地增加移動速度。亦即,因為在第2固持部511開始移動時,被處理晶圓W與支持晶圓S之黏接面積大,被處理晶圓W上的電子電路容易受到黏接劑G之影響,所以令第2固持部511的移動速度為低速。其後,因為隨著被處理晶圓W與支持晶圓S的黏接面積變小,被處理晶圓W上的電子電路不易受到黏接劑G之影響,所以慢慢地增加第2固持部511的移動速度。即使在此情形,亦可避免電子電路與支持晶圓S之接觸,以抑制電子電路之損傷。
又,雖在以上實施形態中,在剝離裝置450中使第2固持部511往鉛直方向及水平方向移動,但例如在被處理晶圓W上的電子電路與支持晶圓S之間的距離非常大之情形,亦可使第2固持部511僅往水平方向移動。在此情形,可避免電子電路與支持晶圓S之接觸,且易於控制第2固持部511之移動。再者,亦可使第2固持部511僅往鉛直方向移動以將被處理晶圓W與支持晶圓S剝離,但亦可使第2固持部511的外周部端部僅往鉛直方向移動以將被處理晶圓W與支持晶圓S剝離。
另外,在以上實施形態中,雖在將被處理晶圓W配置於下側且將支持晶圓S配置於上側之狀態下,將該等被處理晶圓W與支持晶圓S剝離,但亦可互換被處理晶圓W與支持晶圓S之上下配置。
又,在以上實施形態的第2運送裝置452中,亦可在白努利吸盤630的表面形成用以供給清洗液之複數個供給口(未圖示)。在此情形,在將被處理晶圓W從白努利吸盤630傳遞至第1清洗裝置451的多孔吸盤590時,可從白努利吸盤630對被處理晶圓W的接合面WJ供給清洗液以清洗該接合面WJ,且亦清洗白努利吸盤630本身。如此,則可縮短之後的第1清洗裝置451中的被處理晶圓W之清洗時間,可更加提升剝離處理的處理量。而且,因為亦可清洗白努利吸盤630,所以可適當地運送接下來的被處理晶圓W。
在以上實施形態中,雖然第3運送裝置461具有白努利吸盤630,但亦可具有多孔吸盤(未圖示)以取代該白努利吸盤630。即使在此情形,亦可藉由多孔吸盤適當地吸附固持薄型化的被處理晶圓W。
又,在以上實施形態中,雖然第1清洗裝置451與第2清洗 裝置453的清洗液噴嘴603使用了二流體噴嘴,但清洗液噴嘴603的形態並不限於本實施形態,可使用各種噴嘴。例如作為清洗液噴嘴603,亦可使用將供給清洗液的噴嘴與供給非活性氣體的噴嘴一體化之噴嘴體、或噴淋噴嘴、噴射噴嘴、超音速噴嘴等。又,為了提升清洗處理的處理量,亦可供給例如加熱至80℃的清洗液。
又,在第1清洗裝置451與第2清洗裝置453中,除了清洗液噴嘴603以外,亦可設置供給IPA(異丙醇)之噴嘴。在此情形,在藉由來自清洗液噴嘴603的清洗液清洗被處理晶圓W或支持晶圓S之後,將被處理晶圓W或支持晶圓S上的清洗液替換成IPA。如此,則可將被處理晶圓W或支持晶圓S的接合面WJ、SJ更確實地清洗乾淨。
在以上實施形態的剝離系統420中,亦可設置將以剝離裝置450所加熱的被處理晶圓W冷卻至既定溫度之溫度調節裝置(未圖示)。在此情形,因為可將被處理晶圓W的溫度調節至適當溫度,所以可更順利地進行後續的處理。
又,在以上實施形態中,雖說明了在後處理站423中對被處理晶圓W進行後處理使其產品化之情形,但本發明亦可適用於例如將在3維積體技術所用之被處理晶圓從支持晶圓剝離之情形。另外,所謂3維積體技術,係因應近年來半導體裝置高積體化的要求之技術;係將高積體化的複數個半導體裝置3維疊層,以取代將該複數個半導體裝置配置於水平面內之技術。亦於該3維積體技術中,謀求所疊層的被處理晶圓之薄型化,將該被處理晶圓接合於支持晶圓來進行既定處理。
以上,雖然參照附圖說明了有關本發明的較佳實施形態,但本發明並不限定於此例。我們了解到只要是熟習本技術領域者,於申請專利範圍所記載之思想範疇內,很明顯地能想到各種變形 例或是修正例,有關其等當然亦屬於本發明之技術性範圍。本發明並不限於此例,可採用各種態樣。本發明亦可適用於被處理基板為晶圓以外的FPD(平面顯示器)、光罩用的倍縮光罩等其他基板的情形。又,本發明亦可適用於支持基板為晶圓以外的玻璃基板等其他基板的情形。
1‧‧‧接合系統
2‧‧‧送入送出站
3‧‧‧接合處理站
10‧‧‧晶圓匣盒載置台
11‧‧‧晶圓匣盒載置板
20‧‧‧晶圓運送部
21‧‧‧運送通路
22‧‧‧晶圓運送裝置
30~33‧‧‧接合裝置
40‧‧‧塗佈裝置
41~46‧‧‧熱處理裝置
50、51‧‧‧移轉裝置
60‧‧‧晶圓運送區域
61‧‧‧晶圓運送裝置
100‧‧‧處理容器
101‧‧‧送入送出口
102‧‧‧內壁
103‧‧‧送入送出口
110‧‧‧傳遞部
111‧‧‧翻轉部
112‧‧‧運送部
113‧‧‧接合部
120‧‧‧傳遞臂
121‧‧‧晶圓支持銷
130‧‧‧臂部
131‧‧‧臂驅動部
132‧‧‧軌道
140‧‧‧晶圓支持銷
141‧‧‧導引器
142‧‧‧缺口
143‧‧‧開縫
150‧‧‧固持臂
151‧‧‧固持構件
152‧‧‧缺口
153‧‧‧第1驅動部
154‧‧‧第2驅動部
155‧‧‧支持柱
160‧‧‧位置調節機構
161‧‧‧支持板
162‧‧‧基台
163‧‧‧偵測部
170‧‧‧第1運送臂
171‧‧‧第2運送臂
172‧‧‧臂驅動部
173‧‧‧基台
180‧‧‧臂部
180a‧‧‧前端部
181‧‧‧支持部
182‧‧‧O型環
183‧‧‧第1導引構件
184‧‧‧第2導引構件
190‧‧‧臂部
190a‧‧‧前端部
191‧‧‧支持部
192‧‧‧第2固持構件
193‧‧‧載置部
194‧‧‧推拔部
200‧‧‧第1固持部
201‧‧‧第2固持部
201a‧‧‧缺口
210‧‧‧吸引管
211‧‧‧加熱機構
220‧‧‧移動機構
221‧‧‧鉛直移動部
222‧‧‧水平移動部
223‧‧‧支持構件
230‧‧‧突出部
231‧‧‧密封材
240‧‧‧吸引管
241‧‧‧吸氣管
242‧‧‧加熱機構
250‧‧‧支持構件
260‧‧‧加壓機構
261‧‧‧壓力容器
262‧‧‧流體供給管
263‧‧‧支持板
270‧‧‧處理容器
280‧‧‧旋轉吸盤
281‧‧‧吸盤驅動部
282‧‧‧杯體
283‧‧‧排出管
284‧‧‧排氣管
290‧‧‧軌道
291‧‧‧臂桿
293‧‧‧黏接劑噴嘴
294‧‧‧噴嘴驅動部
295‧‧‧待機部
296‧‧‧供給管
297‧‧‧黏接劑供給源
298‧‧‧供給設備群
300‧‧‧處理容器
301‧‧‧氣體供給口
302‧‧‧氣體供給源
303‧‧‧氣體供給管
304‧‧‧供給設備群
305‧‧‧吸氣口
306‧‧‧負壓產生裝置
307‧‧‧吸氣管
310‧‧‧加熱部
311‧‧‧溫度調節部
320‧‧‧熱板
321‧‧‧固持構件
322‧‧‧支持環
323‧‧‧加熱器
330‧‧‧升降銷
331‧‧‧升降驅動部
332‧‧‧穿通孔
340‧‧‧溫度調節板
341‧‧‧開縫
342‧‧‧支持臂
343‧‧‧驅動部
344‧‧‧軌道
350‧‧‧升降銷
351‧‧‧升降驅動部
360‧‧‧控制部
370‧‧‧檢查裝置
380‧‧‧處理容器
390‧‧‧吸盤
391‧‧‧吸盤驅動部
392‧‧‧軌道
400‧‧‧攝像部
401‧‧‧半反射鏡
402‧‧‧紅外線照射部
410‧‧‧基板處理系統
420‧‧‧剝離系統
421‧‧‧送入送出站
422‧‧‧剝離處理站
423‧‧‧後處理站
424‧‧‧介面站
425‧‧‧晶圓運送區域
430‧‧‧晶圓匣盒載置台
431‧‧‧晶圓匣盒載置板
440‧‧‧第1運送裝置
450‧‧‧剝離裝置
451‧‧‧第1清洗裝置
452‧‧‧第2運送裝置
453‧‧‧第2清洗裝置
460‧‧‧運送通路
461‧‧‧第3運送裝置
500‧‧‧處理容器
501‧‧‧吸氣口
502‧‧‧負壓產生裝置
503‧‧‧吸氣管
510‧‧‧第1固持部
511‧‧‧第2固持部
520‧‧‧本體部
521‧‧‧多孔質體
522‧‧‧吸引空間
523‧‧‧吸引管
524‧‧‧加熱機構
530‧‧‧支持板
540‧‧‧吸引管
541‧‧‧加熱機構
550‧‧‧移動機構
551‧‧‧鉛直移動部
552‧‧‧水平移動部
560‧‧‧支持板
561‧‧‧驅動部
562‧‧‧支持構件
570‧‧‧軌道
571‧‧‧支持體
572‧‧‧驅動部
580‧‧‧處理容器
590‧‧‧多孔吸盤
591‧‧‧本體部
592‧‧‧多孔質體
593‧‧‧吸盤驅動部
594‧‧‧杯體
595‧‧‧排出管
596‧‧‧排氣管
600‧‧‧軌道
601‧‧‧臂桿
603‧‧‧清洗液噴嘴
604‧‧‧噴嘴驅動部
605‧‧‧待機部
610‧‧‧供給管
611‧‧‧清洗液供給源
612‧‧‧供給設備群
613‧‧‧供給管
614‧‧‧氣體供給源
615‧‧‧供給設備群
620‧‧‧旋轉吸盤
630‧‧‧白努利吸盤
631‧‧‧支持臂
632‧‧‧第1驅動部
633‧‧‧第2驅動部
640‧‧‧檢查裝置
641‧‧‧檢查後清洗裝置
641a‧‧‧接合面清洗部
641b‧‧‧非接合面清洗部
641c‧‧‧翻轉部
CS、CT、CW‧‧‧晶圓匣盒
D1‧‧‧前處理區域
D2‧‧‧接合區域
G‧‧‧黏接劑
G1‧‧‧第1處理區塊
G2‧‧‧第2處理區塊
G3‧‧‧第3處理區塊
H‧‧‧記憶媒體
R‧‧‧接合空間
S‧‧‧支持晶圓
SJ‧‧‧支持晶圓S的接合面
SN‧‧‧支持晶圓S的非接合面
T‧‧‧疊合晶圓
W‧‧‧被處理晶圓
WJ‧‧‧被處理晶圓W的接合面
WN‧‧‧被處理晶圓W的非接合面
圖1係顯示依本實施形態之接合系統的概略構成之平面圖。
圖2係顯示依本實施形態之接合系統的內部概略構成之側視圖。
圖3係被處理晶圓與支持晶圓之側視圖。
圖4係顯示接合裝置的概略構成之橫剖面圖。
圖5係顯示傳遞部的概略構成之平面圖。
圖6係顯示傳遞臂的概略構成之平面圖。
圖7係顯示傳遞臂的概略構成之側視圖。
圖8係顯示翻轉部的概略構成之平面圖。
圖9係顯示翻轉部的概略構成之側視圖。
圖10係顯示翻轉部的概略構成之側視圖。
圖11係顯示固持臂與固持構件的概略構成之側視圖。
圖12係顯示傳遞部與翻轉部的關係位置之說明圖。
圖13係顯示運送部的概略構成之側視圖。
圖14係顯示運送部配置於接合裝置內的情況之說明圖。
圖15係顯示第1運送臂的概略構成之平面圖。
圖16係顯示第1運送臂的概略構成之側視圖。
圖17係顯示第2運送臂的概略構成之平面圖。
圖18係顯示第2運送臂的概略構成之側視圖。
圖19係顯示於第2固持部形成缺口的情況之說明圖。
圖20係顯示接合部的概略構成之縱剖面圖。
圖21係顯示接合部的概略構成之縱剖面圖。
圖22係顯示塗佈裝置的概略構成之縱剖面圖。
圖23係顯示塗佈裝置的概略構成之橫剖面圖。
圖24係顯示熱處理裝置的概略構成之縱剖面圖。
圖25係顯示熱處理裝置的概略構成之橫剖面圖。
圖26係於接合系統內所產生的氣流之說明圖。
圖27係顯示接合處理的主要步驟之流程圖。
圖28係顯示使第1固持部上升的情況之說明圖。
圖29係顯示第2固持部的中心部撓曲的情況之說明圖。
圖30係顯示支持晶圓的接合面全面抵接被處理晶圓的接合面全面之情況之說明圖。
圖31係顯示被處理晶圓與支持晶圓接合的情況之說明圖。
圖32係顯示依另一實施形態之接合系統的內部概略構成之側視圖。
圖33係顯示檢查裝置的概略構成之縱剖面圖。
圖34係顯示檢查裝置的概略構成之橫剖面圖。
圖35係顯示具有接合系統與剝離系統之基板處理系統的概略構成之平面圖。
圖36係被處理晶圓與支持晶圓之側視圖。
圖37係顯示剝離裝置的概略構成之縱剖面圖。
圖38係顯示第1清洗裝置的概略構成之縱剖面圖。
圖39係顯示第1清洗裝置的概略構成之橫剖面圖。
圖40係顯示第2清洗裝置的概略構成之縱剖面圖。
圖41係顯示第2運送裝置的概略構成之側視圖。
圖42係顯示剝離處理之主要步驟之流程圖。
圖43係顯示以第1固持部與第2固持部固持疊合晶圓的狀況之說明圖。
圖44係顯示使第2固持部往鉛直方向及水平方向移動的情況之說明圖。
圖45係顯示將被處理晶圓與支持晶圓剝離的情況之說明圖。
圖46係顯示將被處理晶圓從第1固持部傳遞至白努利吸盤的情況之說明圖。
圖47係顯示將被處理晶圓從白努利吸盤傳遞至多孔吸盤的情況之說明圖。
圖48係顯示依另一實施形態之剝離系統的概略構成之平面圖。
圖49係顯示依另一實施形態之剝離系統的概略構成之平面圖。
1‧‧‧接合系統
2‧‧‧送入送出站
3‧‧‧接合處理站
10‧‧‧晶圓匣盒載置台
11‧‧‧晶圓匣盒載置板
20‧‧‧晶圓運送部
21‧‧‧運送通路
22‧‧‧晶圓運送裝置
30~33‧‧‧接合裝置
40‧‧‧塗佈裝置
43‧‧‧熱處理裝置
46‧‧‧熱處理裝置
51‧‧‧移轉裝置
60‧‧‧晶圓運送區域
61‧‧‧晶圓運送裝置
360‧‧‧控制部
CS、CT、CW‧‧‧晶圓匣盒
G1‧‧‧第1處理區塊
G2‧‧‧第2處理區塊
G3‧‧‧第3處理區塊
H‧‧‧記憶媒體
S‧‧‧支持晶圓
T‧‧‧疊合晶圓
W‧‧‧被處理晶圓

Claims (23)

  1. 一種接合系統,用以接合被處理基板與支持基板,其特徵為,具有:接合處理站,對被處理基板與支持基板進行既定處理;以及送入送出站,將被處理基板、支持基板、或以被處理基板與支持基板接合而成的疊合基板,對於該接合處理站送入送出;而該接合處理站,具有:塗佈裝置,將黏接劑塗佈於被處理基板或支持基板;熱處理裝置,將塗佈有該黏接劑的被處理基板或支持基板加熱至既定溫度;接合裝置,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉,並介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送區域,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該塗佈裝置、該熱處理裝置以及該接合裝置進行運送,該接合裝置,具有:傳遞部,用以在其與該接合裝置的外部之間,傳遞被處理基板、支持基板、或疊合基板;翻轉部,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉;接合部,介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送部,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該傳遞部、該翻轉部以及該接合部進行運送,該運送部,具有:第1運送臂,具備固持被處理基板、支持基板、或疊合基板的背面之第1固持構件;以及第2運送臂,具備固持被處理基板或支持基板的表面的外周 部之第2固持構件;而該第2固持構件,具有:載置部,載置被處理基板或支持基板的表面的外周部;以及推拔部,從該載置部往上方延伸,其內側面從下側往上側成推拔狀擴大。
  2. 如申請專利範圍第1項之接合系統,其中,更具有用來檢查以該接合裝置所接合的疊合基板之檢查裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項之接合系統,其中,該熱處理裝置的內部能維持在非活性氣體之氛圍。
  4. 如申請專利範圍第3項之接合系統,其中,該熱處理裝置內的壓力相對於該運送區域內的壓力成負壓。
  5. 如申請專利範圍第1項之接合系統,其中,該第1運送臂具有導引構件,該導引構件設於由該第1固持構件所固持的被處理基板、支持基板、或疊合基板之外側。
  6. 如申請專利範圍第1項之接合系統,其中,該第1固持構件係藉由摩擦力以固持被處理基板、支持基板、或疊合基板。
  7. 如申請專利範圍第1項之接合系統,其中,該翻轉部,具有:另一固持構件,用來固持支持基板或被處理基板;移動機構,使固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板繞著水平軸轉動,且於鉛直方向以及水平方向移動;以及位置調節機構,用來調節固持於該另一固持構件的支持基板 或被處理基板之水平方向的方向。
  8. 如申請專利範圍第7項之接合系統,其中,於該另一固持構件的側面,形成用以固持支持基板或被處理基板的外周部之缺口。
  9. 如申請專利範圍第1項之接合系統,其中,該傳遞部係於鉛直方向配置有複數個。
  10. 一種基板處理系統,具有如申請專利範圍第1項之接合系統,該基板處理系統之特徵在於更具有:將以該接合系統所接合的疊合基板剝離成被處理基板與支持基板之剝離系統;而該剝離系統,具有:剝離處理站,對被處理基板、支持基板以及疊合基板進行既定處理;送入送出站,將被處理基板、支持基板、或疊合基板對於該剝離處理站進行送入送出;以及運送裝置,在該剝離處理站與該送入送出站之間,運送被處理基板、支持基板、或疊合基板;而該剝離處理站,具有:剝離裝置,將疊合基板剝離成被處理基板與支持基板;第1清洗裝置,清洗以該剝離裝置所剝離的被處理基板;以及第2清洗裝置,清洗以該剝離裝置所剝離的支持基板。
  11. 如申請專利範圍第10項之基板處理系統,其中,該剝離系統具有介面站,該介面站在該剝離處理站與對在該剝離處理站所剝離的被處理基板進行既定後處理之後處理站之間,運送被處理基板。
  12. 如申請專利範圍第11項之基板處理系統,包含正常的被處理基板之疊合基板與包含具缺陷的被處理基板之疊合基板,被送入至該剝離系統的該送入送出站;該基板處理系統更具有控制部,俾控制該介面站與該運送裝置以進行下列動作:在以該第2清洗裝置清洗該正常的被處理基板之後,將該正常的被處理基板運送至該後處理站;並在以該第1清洗裝置清洗該具缺陷的被處理基板之後,將該具缺陷的被處理基板送回該送入送出站。
  13. 如申請專利範圍第11項之基板處理系統,其中,具有另一檢查裝置,其設於該剝離處理站與該後處理站之間,以檢查被處理基板。
  14. 如申請專利範圍第11至13項中任一項之基板處理系統,其中,該介面站具有另一運送裝置,該另一運送裝置具備有固持被處理基板的白努利吸盤或多孔吸盤。
  15. 如申請專利範圍第10至13項中任一項之基板處理系統,其中,該剝離處理站具有另一運送裝置,該另一運送裝置在該剝離裝置與該第1清洗裝置之間,以白努利吸盤固持並運送被處理基板。
  16. 一種接合方法,利用接合系統來接合被處理基板與支持基板,其特徵在於:該接合系統具有:接合處理站及送入送出站;該接合處理站,具有: 塗佈裝置,將黏接劑塗佈於被處理基板或支持基板;熱處理裝置,將塗佈有該黏接劑的被處理基板或支持基板加熱至既定溫度;接合裝置,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉,並介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送區域,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該塗佈裝置、該熱處理裝置以及該接合裝置進行運送;而該送入送出站,將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對於該接合處理站進行送入送出;該接合方法,包含:黏接劑塗佈步驟,在以該塗佈裝置將黏接劑塗佈於被處理基板或支持基板之後,以該熱處理裝置將該被處理基板或支持基板加熱至既定溫度;翻轉步驟,在該接合裝置中,將與以該黏接劑塗佈步驟塗佈有黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與以該黏接劑塗佈步驟塗佈有黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉;其後為接合步驟,於該接合裝置中,將在該黏接劑塗佈步驟塗佈有黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板或支持基板,與在該翻轉步驟翻轉了表面背面之支持基板或被處理基板,予以接合。
  17. 如申請專利範圍第16項之接合方法,其中,更包含在該接合步驟後檢查疊合基板之檢查步驟。
  18. 如申請專利範圍第16項之接合方法,其中,在該黏接劑塗佈步驟中,該熱處理裝置的內部維持在非活性氣體之氛圍。
  19. 如申請專利範圍第18項之接合系統,其中,在該黏接劑塗佈步驟中,該熱處理裝置內的壓力相對於該運送區域內的壓力成負壓。
  20. 如申請專利範圍第16至19項中任一項之接合方法,其中,該接合裝置,具有:傳遞部,用以在其與該接合裝置的外部之間,傳遞被處理基板、支持基板、或疊合基板;翻轉部,將與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的被處理基板接合之支持基板、或與塗佈有該黏接劑並加熱至既定溫度的支持基板接合之被處理基板,予以表面背面翻轉;接合部,介由該黏接劑,推壓被處理基板與支持基板而接合之;以及運送部,用以將被處理基板、支持基板、或疊合基板,對該傳遞部、該翻轉部以及該接合部進行運送;在該翻轉步驟中,藉由該運送部將支持基板或被處理基板從該傳遞部運送至該翻轉部,在該翻轉部中翻轉支持基板或被處理基板之表面背面;在該接合步驟中,藉由該運送部將被處理基板或支持基板從該翻轉部運送至該接合部,在該接合部中接合被處理基板與支持基板。
  21. 如申請專利範圍第20項之接合方法,其中,該運送部,具有:第1運送臂,具備用以固持被處理基板、支持基板、或疊合基板的背面之第1固持構件;以及第2運送臂,具備用以固持被處理基板或支持基板的表面的外周部之第2固持構件;而該第2固持構件,具有: 載置部,載置被處理基板或支持基板的表面的外周部;以及推拔部,從該載置部往上方延伸,其內側面從下側往上側成推拔狀擴大;在該接合步驟中,將在該翻轉部受到表面背面翻轉的支持基板或被處理基板,藉由該第2運送臂運送至該接合部;在該接合步驟中,將未在該翻轉部受到表面背面翻轉的被處理基板或支持基板,藉由該第1運送臂運送至該接合部。
  22. 如申請專利範圍第20項之接合方法,其中,該翻轉部,具有:另一固持構件,用以固持支持基板或被處理基板;移動機構,使固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板繞著水平軸轉動,且於鉛直方向以及水平方向移動;以及位置調節機構,用以調節固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板之水平方向的方向;在該翻轉步驟中,固持於該另一固持構件的支持基板或被處理基板,係藉由該位置調節機構調節其水平方向的方向,之後藉由該移動機構翻轉其表面背面。
  23. 一種可讀取之電腦記憶媒體,儲存有程式,該程式基於利用接合系統實行如申請專利範圍第16至19項中任一項之接合方法之目的,而在控制該接合系統的控制部之電腦上操作。
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