TWI701755B

TWI701755B - 黏貼系統、及黏貼方法

Info

Publication number: TWI701755B
Application number: TW105142287A
Authority: TW
Inventors: 中田公宏; 岩田泰昌; 中村彰彦
Original assignee: 日商東京應化工業股份有限公司
Priority date: 2016-02-17
Filing date: 2016-12-20
Publication date: 2020-08-11
Also published as: JP2017147346A; JP6596353B2; TW201737397A

Abstract

提供可將基板及支持體以高精度疊合、黏貼的新穎的黏貼裝置。

黏貼裝置(2)係具備有：疊合室(6)、及黏貼室(7)的黏貼裝置，疊合室(6)係具備有：位置偵測部(21)、及位置調整部(22)，將經位置調整的基板(42)及支承板(41)相疊合。

Description

黏貼系統、及黏貼方法

本發明係關於黏貼裝置、黏貼系統、及黏貼方法。

伴隨行動電話、數位AV機器及IC卡等的高功能化，因將所裝載的半導體矽晶片(以下為晶片)小型化及薄板化，在封裝體內將晶片高集積化的要求日益增高。為了實現封裝體內的晶片的高集積化，必須將晶片的厚度減薄至25~150μm的範圍。

但是，成為晶片基座的半導體晶圓(以下為晶圓)係藉由研削而被薄化，其強度變弱，容易在晶圓產生裂痕或翹曲。此外，由於難以自動搬送因薄板化而強度變弱的晶圓，因此必須藉由人力搬送，其處理較為繁雜。

因此，開發出一種晶圓支承系統，其係在進行研削的晶圓貼合被稱為支承板之由玻璃或硬質塑膠等所成之板件，藉此保持晶圓的強度，防止裂痕發生及晶圓翹曲。由於可藉由晶圓支承系統來維持晶圓的強度，因此可將經薄板化的半導體晶圓的搬送自動化。

晶圓與支承板係使用黏著帶、含有熱可塑性樹脂的接著劑等而相貼合。在將黏貼有支承板的晶圓薄板化之後，在將晶圓切割之前，將支承板由基板剝離。

在此，圖求一種可使支持體與基板貼合的貼合精度提升的黏貼裝置等。

在專利文獻1係記載一種接合裝置，其係將基板彼此接合的接合裝置，其特徵為：具有：在下面保持第1基板的第1保持部；被設在前述第1保持部的下方，在上面保持第2基板的第2保持部；使前述第1保持部或前述第2保持部相對地朝水平方向及鉛直方向移動的移動機構；設在前述第1保持部，對被保持在前述第2保持部的第2基板進行攝像的第1攝像部；及設在前述第2保持部，對被保持在前述第1保持部的第1基板進行攝像的第2攝像部，至少前述第1攝像部或前述第2攝像部係具備有紅外線攝影機。

在專利文獻2係記載一種接合裝置，其係將基板彼此接合的接合裝置，其特徵為：具有：用以收容第1基板與第2基板且相接合的處理容器；在前述處理容器的內部，被固定設在該處理容器，在下面保持第1基板的第1保持部；在前述處理容器的內部，被設在前述第1保持部的下方，在上面保持第2基板的第2保持部；使前述第2保持部朝水平方向及鉛直方向移動的移動機構；被設在前述第1保持部，對被保持在前述第2保持部的第2基板的表面進行攝像的第1攝像部；及被設在前述第2保持部，對被保持在前述第1保持部的第1基板的表面進行攝像的第2攝像部。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2015-18920號公報(2015年1月29日公開)

[專利文獻2]日本特開2015-18919號公報(2015年1月29日公開)

但是，在專利文獻1及2所記載之黏貼裝置中，對基板及支持體的各個，藉由2個攝像部個別進行攝像，藉此特定基板及支持體的位置且進行黏貼。因此，因每個攝像部的位置特定精度的不同，有基板及支持體的對位精度降低之虞。

此外，在將基板與支持體相黏貼的黏貼裝置之疊合部中，可以高精度將基板與支持體相疊合的新穎的黏貼裝置係有用於用以以高精度連續製造積層體。

本發明係鑑於前述問題點而完成者，其目的在提供可將基板及支持體以高精度相疊合、黏貼的新穎的黏貼裝置及其關連技術。

為解決上述課題，本發明之黏貼裝置係具備有：將基板、與支持上述基板的支持體相疊合的疊合部；及黏貼相疊合的上述基板與上述支持體的黏貼部，該黏貼裝置之特徵為：上述疊合部係具備有：複數位置偵測部，其係偵測上述基板及上述支持體的各個中的外周端部的位置，求出上述基板及上述支持體的各個中的中心點；及位置調整部，其係根據上述中心點的位置，調整上述基板及上述支持體的各個的平面方向中的位置，將經位置調整的上述基板與上述支持體相疊合。

此外，本發明之黏貼方法係具備有：將基板、及支持上述基板的支持體，在疊合部內相疊合的疊合工程；及將相疊合的上述基板與上述支持體，在黏貼部內進行黏貼的黏貼工程的黏貼方法，其特徵為：上述疊合工程係包含：位置偵測階段，其係偵測上述基板及上述支持體的各個中的外周端部的位置，求出上述基板及上述支持體的各個中的中心點；位置調整階段，其係根據所求出的中心點的位置，調整上述基板及上述支持體的各個的平面方向中的位置；及疊合階段，其係將經調整位置的上述基板與上述支持體相疊合。

藉由本發明，可提供可將基板及支持體以高精度疊合、黏貼之新穎的黏貼裝置及其關連技術。

1‧‧‧黏貼系統

2‧‧‧黏貼裝置

3‧‧‧保持室

4‧‧‧第一外部搬送部(搬送部)

5‧‧‧第一外部搬送部行走路

6‧‧‧疊合室(疊合部)

7‧‧‧黏貼室(黏貼部)

8‧‧‧閘門

9‧‧‧收授窗

10‧‧‧內部搬送部

11‧‧‧內部搬送臂

12‧‧‧臂旋動軸

17a‧‧‧第一攝像手段

17b‧‧‧第二攝像手段

18a、18b‧‧‧區域

19‧‧‧位置特定部

21‧‧‧位置偵測部

21a‧‧‧雷射照射部(位置偵測部)

21'a‧‧‧背屏(位置偵測部)

21b‧‧‧受光部(位置偵測部)

21'b‧‧‧CCD攝影機(位置偵測部)

21c‧‧‧窗部(位置偵測部)

22‧‧‧位置調整部(位置調整部)

22a‧‧‧可動載台(位置調整部)

23‧‧‧間隔件(保持部)

24‧‧‧載台部(加熱部)

24a‧‧‧載置面

25‧‧‧第一支持銷(暫時固止部)

26‧‧‧按壓銷(暫時固止部)

26a‧‧‧彈簧(暫時固止部)

26b‧‧‧支持軸(暫時固止部)

31‧‧‧第二支持銷

32、33‧‧‧加壓板

40‧‧‧積層體

41‧‧‧支承板

41a‧‧‧切口部

42‧‧‧基板

50‧‧‧FOUP開啟器

51‧‧‧烤板

52‧‧‧旋轉器

53‧‧‧通過線

54‧‧‧第二外部搬送部

55‧‧‧第二外部搬送部行走路

d₃‧‧‧重疊寬幅

d₄‧‧‧橫寬

O‧‧‧中心點

B‧‧‧內部搬送臂11的待機位置

C‧‧‧黏貼部收授位置

圖1係說明本發明之一實施形態之黏貼裝置2的概略的圖。

圖2係說明具備有本發明之一實施形態之黏貼裝置2的黏貼系統1的概略的圖。

圖3係顯示本發明之一實施形態之黏貼系統1中之保持室3的概略的構成的圖。

圖4係說明在本發明之一實施形態中的黏貼系統1中所使用之相對於支承板41的雷射照射部21a及位置調整部22的配置的圖。

圖5係說明在本發明之一實施形態中的黏貼系統1中所使用之相對於支承板41的間隔件23的配置的圖。

圖6係由上方觀看包含有本發明之一實施形態之內部搬送部10的黏貼裝置2的內部構成的構成圖。

圖7係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖8係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖9係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖10係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖11係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖12係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖13係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖14係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖15係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖16係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的疊合室6的動作加以說明的圖。

圖17係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的黏貼室7的動作加以說明的圖。

圖18係針對本發明之一實施形態之黏貼裝置2中的黏貼室7的動作加以說明的圖。

<黏貼裝置>

本發明之黏貼裝置之構成為：具備有：將基板、與支持上述基板的支持體，透過被積層在上述基板及上述支持體之至少任一者的接著層而相疊合的疊合部；及黏貼相疊合的上述基板與上述支持體的黏貼部的該黏貼裝置，上述疊合部係具備有：複數位置偵測部，其係偵測上述基板及上述支持體的各個中的外周端部的位置，求出上述基板及上述支持體的各個中的中心點；及位置調整部，其係根據上述中心點的位置，調整上述基板及上述支持體的各個的平面方向中的位置，且將經位置調整的上述基板與上述支持體相疊合。

〔積層體〕

首先，說明藉由黏貼裝置進行黏貼的積層體。積層體係藉由將基板、及支持上述基板的支持體，透過被積層在上述基板及上述支持體之至少任一者的接著層相疊合而形成。其中，在本實施形態中，接著層係形成在基板側。

(基板)

基板係在被支持(黏貼)在支承板的狀態下，被供在薄化、搬送、構裝等製程。基板並非限定於晶圓基板，亦可為例如藉由支承板所為之支持所需之陶瓷基板、薄型薄膜基板、可撓性基板等任意基板。

(支承板)

支承板(支持體)係支持基板的支持體，透過接著層而被黏貼在基板。因此，支承板係在基板的薄化、搬送、構裝等製程時，若具有用以防止基板破損或變形所需強度即可，以更為輕量為宜。由以上觀點來看，支承板係由玻璃、矽、丙烯酸系樹脂、陶瓷等所構成為較佳。

(接著層)

接著層係將基板與支承板進行接著之層，藉由在基板及支持體的至少任一者塗佈接著劑而形成。構成接著層的接著劑係若含有例如藉由加熱而熱流動性提升的熱可塑性樹脂作為接著材料即可。以熱可塑性樹脂而言，係列舉例如：丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、馬來亞醯胺系樹脂、烴系樹脂、熱可塑性彈性體、及聚碸系樹脂等。

接著層的形成方法，亦即在基板或支承板塗佈接著劑的塗佈方法、或在基材塗佈接著劑而形成接著帶的形成方法並非為特別限定者，以接著劑的塗佈方法而言，係列舉例如：藉由旋塗法、浸泡法、滾刀法、噴霧法、狹縫噴嘴法所為之塗佈法等。

接著層的厚度係若按照成為黏貼對象的基板及支承板的種類、被施行在黏貼後的基板的處理等來適當設定即可，以10~150μm的範圍內為佳，以15~100μm的範圍內為較佳。

其中，當將支承板由基板剝離時，若對接著層供給溶劑而將接著層溶解即可。藉此，可將基板與支承板分離。此時，若在支承板形成有以其厚度方向貫穿的貫穿孔即可，由於可輕易地透過該貫穿孔而對接著層供給溶劑，因此較為理想。

此外，在基板與支承板之間，只要不妨礙兩者的黏貼，亦可另外形成有接著層以外的其他層。例如，亦可在支承板與接著層之間形成有藉由照射光而變質的分離層。藉由形成有分離層，在基板的薄化、搬送、構裝等製程後照射光，藉此可將基板與支承板輕易地分離。

<黏貼系統1>

圖1係說明本發明之一實施形態中的黏貼裝置2的概略的圖，圖2係說明具備有黏貼裝置2的黏貼系統1的概略的圖。

圖1所示之本發明之一實施形態之黏貼裝置2係具備有：疊合室(疊合部)6、及黏貼室(黏貼部)7，如圖2所示，在一實施形態中，可組入至黏貼基板42與支承板41的黏貼系統1。

此外，如圖2所示，黏貼系統1係除了黏貼裝置2以外，具備有：保持室3、第一外部搬送部4、及第一外部搬送部行走路5的構成。黏貼裝置2係構成為包含有可減壓的疊合室6、及可減壓的黏貼室7。

在圖2中係另外圖示出：黏貼系統1所具備的FOUP開啟器50、在基板42塗佈接著層的旋轉器52、使塗佈後的接著層硬化的烤板51、第二外部搬送部54、第二外部搬送部行走路55、及用以將基板42交給第一外部搬送部4的通過線53。

〔保持室3〕

圖3係顯示保持室3的概略的構成的圖。如圖3所示，保持室3係具備有：攝像部(第一攝像手段、第二攝像手段)17a、17b、及位置特定部19，保持相疊合之前的支承板41或基板42(其中，在圖3中係顯示保持有支承板41的情形)。

攝像部17a、17b係分別對包含被保持在保持室3的支承板41的互相不同的端面(第一端面、第二端面)的區域18a、18b進行攝像。區域18a、18b係以例如設定在被保持在保持室3的支承板41的大約對角線上為佳。攝像部17a、17b可為例如CCD攝影機。其中，在圖3中，支承板41的上面視的形狀為圓形，在攝像部17b所攝像的支承板41的區域18b係設有用以特定支承板41的方向的切口部(notch)41a。如上所示，在攝像部17a、17b的任一者中，特定支承板41中的切口部41a的位置。

位置特定部19係根據攝像部17a、17b所攝像到的複數畫像，檢測被保持在保持室3的支承板41的中心點O，及特定切口部41a的方向。關於基板42，亦與支承板41同樣地，檢測中心點的位置，且特定切口部的位置。位置特定部19係若根據圓板的端面的畫像，算出假想圓，且檢測中心點O即可。根據端面的畫像的中心點O的檢測技術係若使用周知之畫像處理即可，並未特別限定。

其中，在本實施形態之黏貼系統1中，保持室3中的位置特定部19係藉由2個攝像部17a、17b，檢測基板42、及支承板41的中心點的構成，但是例如在保持室3中所進行之特定支承板41及基板42的中心點的方法亦可藉由與後述之疊合部中之位置調整部同樣的構成來進行。

〔第一外部搬送部4〕

第一外部搬送部4係具有可搬運支承板41、基板42、及積層體40的構成，形成為可在與黏貼裝置2之間收授支承板41、基板42、及積層體40的構成。第一外部搬送部4係在第一外部搬送部行走路5上移動。發揮如上所示之功能的第一外部搬送部4及第一外部搬送部行走路5係可藉由以往周知之技術來準備。

其中，第一外部搬送部4係將在保持室3中特定出中心點及切口部的位置之支承板41及基板42的各個，載置於圖4(a)所示之4個1組的位置調整部22上。

〔疊合室6〕

如圖1所示，黏貼裝置2所具備的疊合室6係具備有：位置偵測部21、位置調整部22、間隔件(保持部)23、載台部(加熱部)24、第一支持銷(暫時固止部) 25、按壓銷(暫時固止部)26、及內部搬送部10。此外，疊合室6係具備有減壓部(未圖示)，在將支承板41及基板42搬入至疊合室6之後，可將疊合室6的內部置放在減壓氣體環境下。

〔位置偵測部21〕

圖1所示之位置偵測部21係根據藉由雷射照射部21a及受光部21b被特定出的支承板41的外周端部的位置座標，特定被載置在1組位置調整部22上的支承板41的中心點O的偏移。其中，位置偵測部21係設在疊合室6的外部。

更具體而言，如圖4(a)所示，疊合室6內係具備有2組夾著成為應配置支承板41及基板42之基準的中心點而相對向的一對雷射照射部21a。亦即，位置偵測部21係將4個雷射照射部21a的中心點作為疊合室6內的基準的中心點來作設定。

此外，如圖1所示，雷射照射部21a的各個中朝向Z方向的下側係配置有受光部21b。在此，若在1組位置調整部22上載置支承板41，在雷射照射部21a與受光部21b之間配置有支承板41的外周端部(圖4(a))。因此，由雷射照射部21a朝向受光部21b被照射的光係由Z方向，亦即相對支承板41的平面方向呈垂直的方向被照射至X-Y平面上的支承板41的外周端部。

藉此，特定被載置在該位置調整部22上的支承板41的外周端部的位置座標，可偵測被載置在1組位置調整部22的支承板41的中心點O與成為基準的中心點的偏移。在此，位置偵測部21係可根據藉由相對支承板的平面方向呈垂直地照射光所求出的位置座標，來特定各中心點的偏移，因此可以高精度特定支承板41的中心點O、與成為基準的中心點的偏移。此外，如上所示，藉由特定支承板41的外周端部的位置座標，不僅可偵測因藉由第一外部搬送部4被搬送而可能產生的支承板41的位置偏移，亦可偵測因支承板41的個別差異所致之0.05μm~0.5μm左右的直徑的不均而引起的位置偏移。

此外，如圖4(a)所示，4個雷射照射部21a之中的1個係對支承板41的切口部41a照射光。藉此，亦偵測切口部41a的位置偏移。其中，在基板42中亦同樣地，偵測中心點的位置偏移、及切口部的位置偏移，自不待言。

其中，受光部21b係透過可由外部確認疊合室6的內部的窗部21c，偵測雷射照射部21a的光。在此，被配置在窗部21c的窗部玻璃板係以疊合室6的內部被密封的方式被接合在疊合室6。藉此，可一邊藉由被設在疊合室6的外部的受光部21b接受光，一邊將疊合室6的內部置放在減壓環境下。

(一變形例之位置偵測部)

黏貼裝置2所具備的位置偵測部21並非限定為具備有光照射部、及受光部的雷射感測器。如圖4(b)所示，在一變形例之黏貼裝置中，位置偵測部21亦可為例如藉由至少3個CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合元件)攝影機21'b、及與該等CCD攝影機21'b相對應的背屏21'a，特定1組位置調整部22的中心點、與支承板41的外周端端部的位置座標的構成。

其中，CCD攝影機21'b係由圖1所示之窗部21c的外部，以被配置在Z方向的上側的背屏21'a為背景，對支承板41的外周端部的畫像進行攝影。其中，如圖4(b)所示，CCD攝影機21'b的1個係對切口部41a的畫像進行攝影。

位置偵測部21係根據3個CCD攝影機21'b所攝影到的複數畫像，特定支承板41的外周端部的位置座標。此外，檢測中心點O。位置偵測部21係可根據支承板41的外周端部的畫像，特定該外周端部的位置座標，且偵測支承板41的中心點O、與成為基準的中心點的位置偏移。此外，可偵測被配置在位置調整部22上時的切口部41a的位置、與應配置該切口部41a之預定的位置的偏移。

〔位置調整部22〕

位置調整部22係支持成為對位對象的支承板41及基板42者，藉由使可動載台22a可動，來調整支承板41及基板42的位置。

可動載台22a係可在X-Y平面中平行移動，藉此，與支承板41及基板42的平面方向呈平行地使1組位置調整部22移動(圖8及圖9)。藉此，根據位置偵測部21所偵測到的位置偏移，藉由1組位置調整部22，使支承板41的中心點O移動至成為基準的4個雷射照射部21a的中心點。

此外，可動載台22a係可旋動，以中心點O為中心而使載置於位置調整部22的支承板41旋動。藉此，調整支承板41的切口部41a的位置，且調整支承板41的方向。

其中，基板42的中心點的位置及方向亦與調整上述支承板41的中心點O的位置的偏移的動作同樣地進行調整。

此外，可動載台22a係在Z方向以上下使1組位置調整部22移動。藉此，1組位置調整部22係使經調整中心點的位置的支承板41(若先進行基板42的對位時，為基板42)，上升至可藉由間隔件23來支持的位置(圖10)。亦即，1組位置調整部22係維持將支承板41在X-Y平面中進行對位後的狀態，在Z方向移動，且直接將支承板41交給間隔件23。

〔間隔件23〕

間隔件23係將已進行對位的支承板41(若先進行基板42的對位時，為基板42)，使該水平位置不會改變地保持至進行疊合為止的構件。圖5係由上面側觀看間隔件23的圖。間隔件23係藉由從其下側支持支承板41的周緣部的一部分，安定地保持支承板41。間隔件23係可朝X-Y方向，亦即水平方向移動。當支承板41載置於載台部24而被運送至間隔件23的上部為止時，係使間隔件23移動至完全不會與支承板41相重疊的位置。在本說明書中，在該狀態之時，稱間隔件23位於「抽出位置」。在支承板41被運入至比間隔件23更為上方之後，以可藉由間隔件23支持支承板41的方式，送回至將間隔件23與支承板41相重疊的位置。在本說明書中，在該狀態之時，稱間隔件23位於「插入位置」。圖5係顯示間隔件23位於「插入位置」的狀態。間隔件23位於插入位置時之間隔件23之支持支承板41的各構件與支承板41的重疊寬幅d₃係非限定性地由支承板41的周緣至內側可為1~5mm左右。較適為5mm。此外，間隔件23的大小係可為例如橫寬d₄為5mm，但是並非為限定於此者。

間隔件23的材質並非為特別限定者，例如，可將不銹鋼(SUS)進行倒角，使用以聚四氟乙烯等進行樹脂塗敷者。

〔載台部24〕

載台部(加熱部)24係載置支承板41或基板42、或將該等疊合的積層體40。

載台部24中的支承板41等的載置面較佳為以不會對載置物造成損傷的方式，藉由例如聚四氟乙烯、PEEK等樹脂所形成。此外，在載置面係以形成溝槽為佳。藉由在載置面形成溝槽，當將疊合室6的內部減壓時，可防止氣體殘留在支承板41、基板42及積層體40、與載置面24a之間的情形。

此外，在載台部24內置有加熱器(未圖示)，將基板42與載台部24的接觸面加熱。藉此，使被塗佈在基板42的接著層作熱流動。

其中，載置面24a的溫度較佳為例如藉由作為接著層的接著材料的熱可塑性樹脂的低溫黏著性(黏性(Stickiness))被加熱至至少室溫以上的溫度，以被加熱至玻璃轉移點(Tg)以上的溫度為更佳。藉由將接著層加熱至熱可塑性樹脂的玻璃轉移點以上的溫度，接著層的熱流動性提升，且容易變形。雖然亦取決於接著層，亦即作為接著材料的熱可塑性樹脂的材質，但是接觸面的溫度係以23~220℃為佳，加熱時間，亦即按壓時間係以3~300秒鐘為佳，以5~180秒鐘為較佳。

其中，載台部24亦可在一實施形態中，一邊近接但未接觸載台部24的載置面24a地支持在第一支持銷25，一邊將在上面形成有接著層的基板42、或支承板41加熱。

〔暫時固止部〕

暫時固止部係藉由第一支持銷25與按壓銷26，來著支承板41與基板42來進行按壓，藉此進行暫時固止。

(第一支持銷25)

第一支持銷25係將支承板41及基板42之中之後被搬入至疊合室6者，由其底面進行支持。第一支持銷25係在位置偵測部21作為基準之以4個雷射照射部21a的中心點為中心的圓上，以等間隔配置有至少3個。此外，第一支持銷25的素材並未特別限定，可藉由熱傳導性佳的鋁等構成，惟並未限定於此，亦可使用不銹鋼等。

(按壓銷26)

按壓銷26係先被搬送至疊合室6內的支承板41或將基板42在Z方向朝向下側按壓者，與第一支持銷25同樣地，按壓銷26係在位置偵測部21作為基準之以4個雷射照射部21a的中心點為中心的圓上，以等間隔配置有至少3個。此外，按壓銷26的前端部係以與第一支持銷25的各個的前端部相對向的方式作配置。如上所示，藉由配置第一支持銷25與按壓銷26，可將經調整位置後的支承板41的區域、與經調整位置後的基板42的一部分區域疊合、夾入，藉此進行按壓。因此，可將經位置調整的支承板41及基板42的中心點作為中心而均等地施加按壓力。因此，可防止支承板41與基板42發生位置偏移，順利地進行暫時固止。

其中，按壓銷26係當被抵接於支承板41(或基板42)的上面之時，藉由彈簧(彈壓構件)26a，朝向Z方向被彈壓至下側。此外，複數按壓銷26係可藉由支持軸26b，在Z方向同時以上下移動。在此，按壓銷26未朝下方移動，因此將位於與被保持在間隔件23的支承板41並未接觸的位置，在本說明書中稱按壓銷26位於「待機位置」。相對於此，按壓銷26朝下方移動，結果，將處於可藉由彈簧26a來彈壓被保持在間隔件23的支承板41的位置，在本說明書中稱按壓銷26位於「按壓位置」。

〔內部搬送部10〕

在疊合室6係設有藉由第一支持銷25及按壓銷26夾入，藉此將暫時固止的支承板41及基板42在與黏貼室7之間進行積層體40之收授的內部搬送部(圖6中的10)。

疊合室6及黏貼室7係可形成為設有將一個處理室的內部分隔成二個處理室的壁部的構造。此外疊合室6及黏貼室7亦可為疊合室6與黏貼室7在各自的側面無間隙地彼此相接的構造。在疊合室6及黏貼室7的交界，係設有用以在疊合室6及黏貼室7間進行積層體40之收授的閘門8。閘門8係藉由擋門被控制開閉。此外，在疊合室6，係設有用以在黏貼裝置2與第一外部搬送部4之間進行支承板41、基板42及積層體40之收授之可開閉的收授窗9。在疊合室6及黏貼室7係分別設有周知之減壓手段(未圖示)，可獨立控制各室的內部壓的狀態。

由於黏貼室7為可減壓的構成，因此可在減壓氣體環境下，將基板42與支承板41透過接著層而相貼合。在減壓氣體環境下，使基板42壓接在接著層，藉此可在空氣不存在於基板42表面的凹凸圖案的凹陷的狀態下，使接著層進入至該凹陷，因此可更加確實地防止接著層與基板42之間發生氣泡。

閘門8係在擋門打開的狀態下，以可使已被進行對位的積層體40由疊合室6移動至黏貼室7的方式，此外，以可使接合後的積層體40由黏貼室7移動至疊合室6的方式形成。疊合室6及黏貼室7的任一者亦在減壓的狀態下打開擋門，藉此形成為可使接合前的積層體40由疊合室6在減壓下移動至黏貼室7的構造。

圖6係由上方觀看包含有內部搬送部10的黏貼裝置2的內部構成的構成圖。內部搬送部10係只要是可使積層體40在疊合室6與黏貼室7之間移動的構成，在具體的機構並無特別限制。在本實施形態中，如圖6所示，內部搬送部10係藉由內部搬送臂11及臂旋動軸12所構成。內部搬送部10係形成為藉由以可由其下面支持積層體40的內部搬送臂11的臂旋動軸12為旋轉中心的旋動，使積層體40移動的機構。詳如後述，在本實施形態中，係設有旋動的旋動軸為共通的2個內部搬送部10。臂旋動軸12係被設在疊合室6側，但是亦可為被設在黏貼室7側的構成。由可縮短在疊合室6與第一外部搬送部4之間的收授的行程(stroke)的觀點來看，臂旋動軸12係以形成在接近形成有收授窗9之側面之側為佳。在圖6中，以「B」所示之二點鏈線係表示內部搬送臂11的待機位置，以「C」所示之二點鏈線係表示內部搬送臂11在黏貼室7的位置(黏貼部收授位置)。

內部搬送臂11的旋動速度係可視狀況而設定速度。因此，內部搬送臂11保持有積層體40時，係可使內部搬送臂11以低速旋動，在未保持有積層體40時，係可使內部搬送臂11以高速旋動。此外，可以內部搬送臂11的旋動的開始與停止成為平順的方式控制加減速。

如圖6所示，閘門8係形成為在擋門打開的狀態下，進行旋動的內部搬送臂11通過閘門8而將積層體40運至黏貼部收授位置C的寬幅的開口。在閘門8的開閉係可使用以往周知之手段，可適用例如閘閥構造。

〔黏貼室7〕

黏貼室(黏貼部)7係藉由黏貼在疊合室中相疊合的支承板41及基板42，形成積層體40。黏貼室7係具備有：第二支持銷31、加壓板32及33。

第二支持銷31係由內部搬送部10，接受支持在疊合室6中相疊合的支承板41與基板42。其中，第二支持銷31亦與第一支持銷25同樣地，構成為在以支承板41及基板42的中心點為中心的圓上以等間隔作配置。

在被設在黏貼室7內的加壓板32及33係內置有加熱器(未圖示)。藉此，可在被支持在第二支持銷31的支承板41與基板42與加壓板32及33之間，一邊將支承板41與基板42加熱，一邊夾入來進行按壓。

〔黏貼裝置2的動作〕

接著，說明用以黏貼本實施形態之黏貼裝置2(疊合室6及黏貼室7)中的支承板41與基板42的概略動作。

圖7~18係藉由疊合室6及黏貼室7的內部的狀態，說明本實施形態中的黏貼裝置2的動作的圖。其中為方便說明，關於用以支持及控制雷射照射部21a、間隔件23、及按壓銷26的各個的構件，係省略其圖示。

(1.支承板41搬入至疊合室6)

在初期階段，搬入支承板41之前的疊合室6中的位置調整部22的中心點係被配置成在X-Y平面中，與4個雷射照射部21a的中心點相一致(參照圖7)。在該狀態下，使用第一外部搬送部4，透過疊合室6的收授窗9，搬入支承板41。在此，支承板41係以在保持室3中被特定的中心點O及切口部41a的方向為基準，藉由第一外部搬送部4，被載置於1組位置調整部22上的預定的位置。其中，在該階段，較佳為間隔件23係先形成為抽出位置，且按壓銷26先形成為待機位置。

(2.支承板41的位置偵測)

接著，藉由4個雷射照射部21a，對被載置於位置調整部22的支承板41的外周端部照射光，藉此偵測4個雷射照射部21a的中心點、與支承板41的中心點O的偏移(參照圖8)。此外，藉由4個雷射照射部21a之中的1個，偵測支承板41的切口部41a的方向。

(3.支承板41的位置調整)

接著，藉由使可動載台22a與X-Y平面呈平行地移動，以被載置於位置調整部22的支承板41的中心點O與4個雷射照射部21a的中心點(成為疊合基準的中心點)相重疊的方式調整位置(參照圖9)。其中，在此，藉由使可動載台22a旋動，以支承板41的切口部41a朝向預定的方向的方式進行調整。

(4.對間隔件23之支承板41收授)

接著，可動載台22a係使載置於位置調整部22的支承板41移動至在Z方向比間隔件23更為上側且未接觸按壓銷26的位置。接著，在使間隔件23移動至插入位置之後，可動載台22a係移動至在Z方向比間隔件23更為一側。藉此，未改變結束對位的支承板41的水平方向的位置地藉由間隔件23使其支持(參照圖10)。其中，在Z方向使支承板41移動之前的階段，雷射照射部21a的各個係移動至未與支承板41相接觸的位置。

(5.基板42搬入至疊合室6)

接著，與支承板41的情形同樣地，在該狀態下，使用第一外部搬送部4，透過疊合室6的收授窗9，搬入基板42。在此，基板42係以在保持室3中被特定的中心點及切口部的方向為基準，藉由第一外部搬送部4被載置於1組位置調整部22上的預定位置(參照圖11)。之後，在關閉收授窗9之後，開始疊合室6的減壓。疊合室6的減壓若以暫時固止結束的時點的疊合室6的減壓狀態及黏貼室7的減壓狀態形成為彼此大致相同的狀態的方式進行即可。較適為10Pa以下。

(6.基板42的加熱)

接著，藉由使1組位置調整部22朝Z方向的下側移動，將基板42載置於載台部24進行加熱。藉此，使形成在基板42的上面的接著層作熱流動(參照圖12)。

(7.基板42的位置偵測)

接著，與支承板41的情形同樣地，藉由4個雷射照射部21a，對被載置於位置調整部22的基板42的外周端部照射光，藉此偵測4個雷射照射部21a的中心點、與基板42的中心點的偏移(參照圖13)。此外，藉由4個雷射照射部21a之中的1個，偵測基板42的切口部的方向。

(8.基板42的位置調整)

接著，藉由使可動載台22a以與X-Y平面呈平行地移動，以被載置於位置調整部22的基板42的中心點與4個雷射照射部21a的中心點(成為疊合基準的中心點)相重疊的方式調整位置(參照圖14)。其中，在此藉由使可動載台22a旋動，基板42的切口部以朝向與支承板41相同的預定的方向的方式進行調整。

(9.暫時固止)

接著，使按壓銷26藉由支持軸26b由待機位置移動至按壓位置，藉此藉由間隔件23被支持的支承板41以藉由彈簧26a而朝向Z方向的下側被彈壓的方式施加力。接著，將被載置於1組位置調整部22的基板42，使第一支持銷25朝Z方向的上側移動。藉此，使形成在基板42的上面的接著層，移動至被支持在間隔件23的支承板41的底面的近傍。之後，使間隔件23移動至抽出位置，藉此藉由因按壓銷26的彈簧26a被施加的力，藉由第一支持銷25與按壓銷26夾入，來按壓支承板41與基板42(參照圖15)。藉此，將支承板41與基板42相疊合且暫時固止。

(10.疊合結束)

在將支承板41與基板42相疊合之後，將按壓銷26送回至待機位置。此外，使第一支持銷25朝Z方向的下側移動。藉此，將相疊合的支承板41與基板42在內部搬送部10進行收授(參照圖16)。

(11.積層體40搬送至黏貼室7)

接著，打開閘門8的擋門，藉由內部搬送部10，將相疊合的支承板41與基板42由疊合室6搬送至黏貼室7。在此，相疊合的支承板41與基板42係在黏貼室7中，藉由第二支持銷31上予以支持(參照圖17)。

(12.支承板41與基板42的黏貼)

接著，在支持在第二支持銷31的狀態下，使加壓板33在Z方向下降，藉此使其接觸支承板41的上面。接著，使第二支持銷31、與加壓板33以相同速度下降。藉此，在加壓板32及33之間，夾入支承板41與基板42，一邊按壓一邊加熱(參照圖18)。藉此，黏貼支承板41與基板42，形成積層體40。

<黏貼方法>

本發明之一實施形態之黏貼方法係具備有：將基板42、及支持基板42的支承板41，在疊合室6內相疊合的疊合工程；及將相疊合的基板42與支承板41，在黏貼室7內進行黏貼的黏貼工程的黏貼方法，疊合工程係包含：偵測基板42及支承板41的各個中的外周端部的位置，求出基板42及支承板41的各個中的中心點的位置偵測階段；及根據所求出的中心點的位置，調整基板42及支承板O的各個的平面方向中的位置的位置調整階段；及將經調整位置的基板42與支承板41相疊合的疊合階段。

此外，一實施形態之黏貼方法較佳為在基板42及支承板41彼此相對向的二面之中的至少任一面，積層有接著層，在疊合階段係在將形成有接著層的基板42或支承板41進行加熱之後，將經調整位置的基板42及支承板41之中的任一者的一部分區域、與經調整位置的基板42及支承板41之中的另一者的一部分區域相疊合、夾入，藉此進行按壓。

此外，一實施形態之黏貼方法若在位置偵測階段，由與平面方向(X-Y方向)呈垂直的一方向，偵測基板42及支承板41的各個的外周端部的位置即可。

此外，一實施形態之黏貼方法較佳為在上述位置調整階段，在與平面方向呈平行的二方向移動，藉此調整支承板41及基板42的各個中的中心點的位置，且以該中心點為中心進行旋動，藉此調整基板42及支承板41的各個的方向。

亦即，在一實施形態中，黏貼方法的疊合工程及黏貼工程係可使用上述之本發明之黏貼系統1、及黏貼裝置2來實施。此外，本發明之黏貼方法之一實施形態係依據上述之黏貼系統1、及黏貼裝置2之說明者，因此省略其詳細說明。

本發明並非為限定於上述實施形態者，可在請求項所示之範圍內作各種變更。亦即，關於將在請求項所示範圍內作適當變更的技術手段組合所得之實施形態，亦包含在本發明之技術範圍內。

[產業上可利用性]

本發明係可使真空下的基板及支持體的貼合精度提升，因此可廣泛利用在工業製品的製造領域。

2:黏貼裝置

6:疊合室(疊合部)

7:黏貼室(黏貼部)

8:閘門

10:內部搬送部

21:位置偵測部

21a:雷射照射部(位置偵測部)

21b:受光部(位置偵測部)

21c:窗部(位置偵測部)

22:位置調整部(位置調整部)

22a:可動載台(位置調整部)

23:間隔件(保持部)

24a:載置面

25:第一支持銷(暫時固止部)

26:按壓銷(暫時固止部)

26a:彈簧(暫時固止部)

26b:支持軸(暫時固止部)

31:第二支持銷

32、33:加壓板

Claims

一種黏貼系統，其係具備有：黏貼裝置，其係具備有：將基板、與支持上述基板的支持體相疊合的疊合部；及黏貼相疊合的上述基板與上述支持體的黏貼部；位置特定部，其係在上述黏貼裝置的外部，求出上述基板及上述支持體的中心點；及搬送部，其係將求出中心點的上述基板及上述支持體，個別地搬送至上述疊合部內，上述疊合部係具備有：複數位置偵測部，其係偵測上述基板及上述支持體的各個中的外周端部的位置，求出上述基板及上述支持體的各個中的中心點；及位置調整部，其係根據上述中心點的位置，調整上述基板及上述支持體的各個的平面方向中的位置，上述黏貼裝置係將經位置調整的上述基板與上述支持體相疊合，上述疊合部係具備有：保持部，其係保持經位置調整的上述基板及上述支持體之中的任一者；暫時固止部，其係將保持在上述保持部的上述基板或上述支持體的一部分區域、與經位置調整的上述基板及上述支持體之中的另一方一部分區域相疊合、夾入，藉此進行按壓；及減壓部，其係將上述暫時固止部的內部進行減壓，上述位置偵測部係偵測藉由上述搬送部被搬送至疊合部內的上述基板及上述支持體的各個中之上述位置特定部所特定出的中心點的偏移。
如申請專利範圍第1項之黏貼系統，其中，在上述基板及上述支持體彼此相對向之二面之中的至少任一面積層有接著層，上述疊合部係具備有：在將上述基板及上述支持體相疊合之前，將形成有上述接著層的上述基板、或上述支持體加熱的加熱部。
如申請專利範圍第1項之黏貼系統，其中，上述複數位置偵測部的各個係由與上述平面方向呈垂直的一方向，偵測上述基板及上述支持體之任一者的外周端部的位置。
如申請專利範圍第1項之黏貼系統，其中，上述位置偵測部係CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合元件)攝影機及雷射感測器的任一者。
如申請專利範圍第1項之黏貼系統，其中，上述位置調整部係在與上述平面方向呈平行的二方向進行移動，藉此調整上述基板及上述支持體的各個中的中心點的位置，以該中心點為中心進行旋動，藉此調整上述基板及上述支持體的各個的方向。
如申請專利範圍第1項之黏貼系統，其中，上述位置調整部係在與上述平面方向呈垂直的方向進行移動，藉此將經調整位置的上述支持體及上述基板之中的任一者搬送至上述保持部。
如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之黏貼系統，其中，上述基板及上述支持體的各個係上面視下的形狀為圓形，在外周端部設有切口部，上述複數位置偵測部之中的1個係偵測被設在上述基板及上述支持體的該切口部的位置。
一種黏貼方法，其係具備有：將求出中心點的基板、及支持基板的支持體，個別地搬送至疊合部內的搬送工程；將藉由上述搬送工程被搬送的基板與支持體，在上述疊合部內相疊合的疊合工程；及將相疊合的上述基板與上述支持體，在黏貼部內進行黏貼的黏貼工程的黏貼方法，其特徵為：上述疊合工程係包含：位置偵測階段，其係偵測上述基板及上述支持體的各個中的外周端部的位置，求出上述基板及上述支持體的各個中的中心點；位置調整階段，其係根據所求出的中心點的位置，調整上述基板及上述支持體的各個的平面方向中的位置；及疊合階段，其係將經調整位置的上述基板與上述支持體相疊合，在上述基板及上述支持體彼此相對向的二面之中的至少任一面，積層有接著層，在上述疊合階段，將上述疊合部內進行減壓，在將形成有上述接著層的上述基板或上述支持體加熱後，將經調整位置的上述基板及上述支持體之中之任一者的一部分區域、與經調整位置的上述基板及上述支持體之中的另一者的一部分區域相疊合、夾入，藉此進行按壓。
如申請專利範圍第8項之黏貼方法，其中，在上述位置偵測階段，由與上述平面方向呈垂直的一方向，偵測上述基板及上述支持體的各個的外周端部的位置。
如申請專利範圍第8項或第9項之黏貼方法，其中，在上述位置調整階段，在與上述平面方向呈平行的二方向移動，藉此調整上述支持體及上述基板的各個中的中心點的位置，且以該中心點為中心進行旋動，藉此調整上述基板及上述支持體的各個的方向。