WO2020226152A1 - 基板ホルダ、基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法 - Google Patents

基板ホルダ、基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2020226152A1
WO2020226152A1 PCT/JP2020/018522 JP2020018522W WO2020226152A1 WO 2020226152 A1 WO2020226152 A1 WO 2020226152A1 JP 2020018522 W JP2020018522 W JP 2020018522W WO 2020226152 A1 WO2020226152 A1 WO 2020226152A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
substrate
outer peripheral
holder
substrate holder
region
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/018522
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
創 三ッ石
菅谷　功
釜下　敦
岡田　政志
福田　稔
前田　栄裕
Original Assignee
株式会社ニコン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ニコン filed Critical 株式会社ニコン
Priority to JP2021518393A priority Critical patent/JP7276434B2/ja
Priority to KR1020217036322A priority patent/KR20210144892A/ko
Priority to CN202080033276.3A priority patent/CN113795907B/zh
Publication of WO2020226152A1 publication Critical patent/WO2020226152A1/ja
Priority to US17/453,734 priority patent/US20220084870A1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/185—Joining of semiconductor bodies for junction formation
    • H01L21/187—Joining of semiconductor bodies for junction formation by direct bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/6875—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of individual support members, e.g. support posts or protrusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile

Definitions

  • the present invention relates to a substrate holder, a substrate bonding device, and a substrate bonding method.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-95649
  • a substrate holder may include a central support portion that supports the central portion of the board.
  • the substrate holder may be arranged outside the central support portion and may include an outer peripheral support portion that supports the outer peripheral portion of the substrate.
  • the outer peripheral support portion may support the outer peripheral portion so that at least a part of the outer peripheral portion is curved toward the substrate holder with a curvature larger than that of the central portion.
  • the outer peripheral support portion may have an annular wall portion that supports the peripheral edge side of the outer peripheral portion including at least a part of the region.
  • the outer peripheral support portion may have an inner region arranged adjacent to the central support portion.
  • the outer peripheral support portion may have an outer region arranged outside the inner region.
  • the outer peripheral support portion may support the outer peripheral portion so that the portion of the outer peripheral portion supported by the outer region curves toward the substrate holder with a curvature larger than the portion supported by the inner region.
  • the outer peripheral support portion may have a curved surface that supports the outer peripheral portion so that at least a part of the region is curved toward the substrate holder with a curvature larger than that of the central portion.
  • the curved surface may include a plurality of ventilation holes and may be able to adsorb the outer peripheral portion of the substrate by negative pressure.
  • the outer peripheral support portion may have a plurality of support pins whose virtual support surface is a curved surface.
  • the outer peripheral support portion may support the outer peripheral portion so that at least a part of the region is curved toward the substrate holder with a curvature larger than that of the central portion due to the curved surface.
  • the outer peripheral support portion may include a plurality of suction regions, each of which can individually suck the outer peripheral portion of the substrate.
  • the plurality of suction regions may be located around a hole into which a lift-up pin that pushes the outer peripheral portion of the substrate is inserted.
  • a substrate holder in one aspect of the invention, may include a central support portion that supports the central portion of the board.
  • the substrate holder may be arranged outside the central support portion and may include an outer peripheral support portion that supports the outer peripheral portion of the substrate.
  • the rate of change in the height of the support surface of the outer peripheral support with respect to the change in the distance from the center of the central support may be larger than the rate of change in the height of the support surface of the central support with respect to the change in the distance from the center. ..
  • a substrate holder is provided.
  • the board holder is a board holder for holding a board, contacting a part of the board with a part of another board to form a contact area, and then bonding the board and another board by expanding the contact area.
  • the substrate holder may include a deceleration portion on the outer periphery of the substrate that reduces at least one of the rate of progress of expansion of the contact area and the rate of movement of fluid between the substrate and other substrates.
  • a substrate holder is provided.
  • the board holder is a board holder for holding a board, contacting a part of the board with a part of another board to form a contact area, and then bonding the board and another board by expanding the contact area.
  • the substrate holder may include an open portion that opens the fluid moving between the substrate and the other substrate to the outside of the substrate and the other substrate by expanding the contact area.
  • a substrate bonding device that uses the above-mentioned substrate holder to bond a substrate held by the substrate holder to another substrate.
  • the substrate bonding device may include a drive unit that deforms the outer peripheral support portion of the substrate holder so that the substrate is curved toward the substrate holder with a curvature larger than that of the central portion in at least a part of the outer peripheral portion. ..
  • the substrate bonding device may bond a substrate and another substrate by contacting a part of the substrate with a part of another substrate to form a contact region and then expanding the contact region.
  • the substrate bonding device may further include a detection unit that detects that the contact region between the substrate and another substrate has reached a predetermined position.
  • the drive unit may deform the outer peripheral support unit in response to the detection unit detecting that the contact region has reached the position.
  • An acquisition unit may be further provided to acquire information on at least one of the position of the notch formed on the outer peripheral portion, the manufacturing process and the material.
  • the drive unit may have a different amount of deformation in the outer peripheral support portion of the substrate holder according to the information acquired by the acquisition unit.
  • the board bonding device may include a plurality of board holders. At least one of the curvature of at least a portion of the region curved by the outer peripheral support, the width of at least a portion of the region, and the position of at least a portion of the region may be different for each of the plurality of substrate holders.
  • a substrate bonding method is provided.
  • the substrate bonding method is a stage in which the substrate is held by the substrate holder, the central portion of the substrate is held by the substrate holder, and at least a part of the outer peripheral portion of the substrate is the central portion toward the substrate holder. It may be provided with a step of holding the outer periphery so as to be curved with a greater curvature.
  • the substrate bonding method may include a step of holding another substrate by another substrate holder.
  • the substrate bonding method includes a substrate bonding step in which a substrate and another substrate are bonded by contacting a part of the substrate with a part of another substrate to form a contact area and then expanding the contact area. You may.
  • FIG. 5 is a schematic partially enlarged plan view for explaining the difference between the BW end positions 214 around the notches 211 and 231 and the risk of occurrence of adiabatic expansion voids due to the difference.
  • FIG. 16 is a schematic partially enlarged cross-sectional view of BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 290, which is a modification of the substrate holder 280 shown in FIG. It is a partially enlarged view which shows the process of placing the substrate 230 including the taper portion 237 on the substrate holder 290 shown in FIG. It is a schematic partially enlarged sectional view of the BW end position 214 of the substrate 210, 230 in the bonding process using the substrate 230 and the substrate holder 290 shown in FIG.
  • FIG. 17 It is a schematic partial enlarged sectional view of the BW end position 214 of the substrate 210, 230 in the bonding process using the substrate holder 290 shown in FIG. 17 when the substrate 210 includes a step portion 213 and a convex warp film 216. .. BW end of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 290 shown in FIG. 17 when the substrate 210 includes the step portion 213 and the substrates 210 and 230 include the void inflow grooves 218 and 238, respectively. It is a schematic partial enlarged sectional view of position 214. BW end of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 240 shown in FIG. 9 when the substrate 210 includes the step portion 213 and the substrates 210 and 230 include the back surface step portions 219 and 239, respectively. It is a schematic partial enlarged sectional view of position 214.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of the substrate bonding device 100.
  • the board bonding device 100 includes a housing 110, substrate cassettes 120 and 130, a holder stocker 400, a transport unit 140, a bonding unit 300, a pre-aligner 500, and a control unit 150.
  • the housing 110 accommodates the substrate cassettes 120 and 130, the transport unit 140, the bonding unit 300, the holder stocker 400, and the pre-aligner 500.
  • the inside of the housing 110 is temperature controlled, and is kept at room temperature, for example.
  • the substrate cassette 120 accommodates the substrates 210 and 230 to be bonded.
  • the substrate cassette 130 accommodates a laminated substrate 201 made by laminating at least two substrates 210 and 230.
  • Each of the substrates 210 and 230 has a plurality of structures formed on the surface of the silicon wafer.
  • An example of the plurality of structures is a plurality of circuit regions periodically arranged in the plane direction on the surfaces of the substrates 210 and 230, and each of the plurality of circuit regions is formed by a photolithography technique or the like.
  • a connection structure such as a pad, a bump, etc., which serves as a connection terminal when the boards 210, 230 are electrically connected to other boards 230, 210, a lead frame, etc., is provided.
  • Another example of the plurality of structures is a plurality of alignment marks that serve as an index for aligning the substrates 210 and 230 with the other substrates 230 and 210.
  • the plurality of alignment marks are provided, for example, on scribe lines arranged between a plurality of circuit regions on the respective surfaces of the substrates 210 and 230.
  • the holder stocker 400 accommodates the board holders 220 and 240 that hold the boards 210 and 230.
  • the substrate holders 220 and 240 are made of a hard material such as alumina ceramics, and the substrates 210 and 230, the laminated substrate 201 and the like are attracted and held by an electrostatic chuck, a vacuum chuck or the like.
  • the substrate holders 220 and 240 may have a flat or medium-convex shape as the overall shape of the support surface, and may be a free-form surface such as a shape corresponding to the in-plane distortion of the substrate to be held. It may be.
  • the transport unit 140 holds and transports the substrates 210, 230, the substrate holders 220, 240, the laminated substrate 201, etc. individually, or the substrate holders 220, 240, etc., which hold the substrates 210, 230, the laminated substrate 201, etc. Hold and transport.
  • the bonding unit 300 has an upper stage 322 and a lower stage 332 facing each other.
  • the upper stage 322 holds the substrates 210 and 230 via the substrate holders 220 and 240.
  • the lower stage 332 also holds the substrates 210 and 230 via the substrate holders 220 and 240.
  • the upper stage 322 and the lower stage 332 may directly hold the substrates 210 and 230, respectively.
  • the substrate holder may be fixed to the upper stage 322 and the lower stage 332.
  • a board holder it may refer to a transportable device such as the board holders 220 and 240, and a non-transportable device such as fixed to the upper stage 322 and the lower stage 332. There is also.
  • the bonding unit 300 aligns the substrates 210 and 230 held by the upper stage 322 and the lower stage 332 with each other. After that, the bonding portion 300 maintains a state in which one of the substrates 210 and 230 is held by one of the upper stage 322 and the lower stage 332, and the substrate by the other of the upper stage 322 and the lower stage 332 is used. By releasing the holding of the other of 210 and 230, the substrates 210 and 230 are brought into contact with each other and bonded to each other.
  • the bonded state may mean a state in which the terminals provided on the two laminated boards are connected to each other, whereby electrical continuity is ensured between the two boards. Further, it may refer to a state in which the terminals provided on the two laminated substrates are connected to each other and the bonding strength between the two substrates is equal to or higher than a predetermined strength. Further, when the terminals of the two boards are electrically connected by performing a process such as annealing on the two laminated boards, the two boards are temporarily bonded before the process such as annealing. It may refer to a state, that is, a state of being temporarily joined.
  • a terminal for electrical connection when a terminal for electrical connection is formed on the two substrates after joining the two substrates, it may indicate a state in which the bonding surfaces of the two substrates on which the terminals are not formed are bonded to each other.
  • the bonding strength of the two substrates exceeds a predetermined strength by performing a treatment such as annealing on the two laminated substrates, it means the above-mentioned temporary bonding state before the treatment such as annealing. You may.
  • the state in which the bonding strength becomes equal to or higher than a predetermined strength by annealing includes, for example, a state in which the surfaces of two substrates are covalently bonded to each other.
  • the temporarily joined state includes a state in which two overlapping substrates can be separated and reused.
  • the pre-aligner 500 aligns the boards 210 and 230 with the board holders 220 and 240, respectively, and holds the boards 210 and 230 in the board holders 220 and 240, respectively.
  • the control unit 150 controls each part of the substrate bonding device 100 in an integrated manner in cooperation with each other. Further, the control unit 150 receives a user's instruction from the outside, for example, and sets the manufacturing conditions when manufacturing the laminated substrate 201. The control unit 150 may further have a user interface for displaying the operating state of the substrate bonding device 100 to an external user.
  • bare silicon which is an unprocessed silicon wafer on which no structure is formed.
  • a SiGe substrate to which Ge is added, a Ge single crystal substrate, a compound semiconductor wafer of Group III-V or Group II-VI, a glass substrate, or the like can also be bonded.
  • the object to be bonded may be a circuit board and an unprocessed substrate, or may be an unprocessed substrate.
  • the substrates 210 and 230 to be bonded may be a laminated substrate 201 having a plurality of substrates already laminated.
  • the substrates 210 and 230 to be bonded may have substantially the same external dimensions as each other in a state where distortion is not generated, for example.
  • the outer shapes of the substrates 210 and 230 may be substantially circular or may have other shapes.
  • FIGS. 2 to 6 are schematic cross-sectional views of the bonded portion 300.
  • the configuration of the bonding portion 300 of the present embodiment and the outline of the bonding process between the substrate 210 and the substrate 230 in the bonding portion 300 will be described with reference to FIGS. 2 to 6.
  • the upper stage 322 of the bonding portion 300 holds the substrate 210 via the substrate holder 220
  • the lower stage 332 holds the substrate 230 via the substrate holder 240.
  • the transport unit 140 carries the substrate holder 220 holding the substrate 210 into the bonding unit 300 and holds it on the upper stage 322, and the substrate is held.
  • the substrate holder 240 holding the 230 is carried into the bonding portion 300 and held by the lower stage 332.
  • FIG. 2 shows a state in which the substrate is held on each stage via the substrate holder.
  • the upper stage 322 has a holding function of a vacuum chuck, an electrostatic chuck, etc., and is fixed downward to the top plate 316 of the frame body 310.
  • the lower stage 332 has a holding function of a vacuum chuck, an electrostatic chuck, and the like, and is mounted on the upper surface of the Y-direction drive unit 333 superposed on the X-direction drive unit 331 arranged on the bottom plate 312 of the frame body 310.
  • FIGS. 2 to 6 the configurations of the support surfaces of the substrate holders 220 and 240 are simplified and drawn flat.
  • a microscope 324 and an activator 326 are fixed to the top plate 316 to the side of the upper stage 322.
  • the microscope 324 can observe the upper surface of the substrate 230 held by the lower stage 332.
  • the activation device 326 generates plasma that cleans the upper surface of the substrate 230 indirectly held by the lower stage 332.
  • oxygen gas which is a processing gas
  • oxygen ions are irradiated to the bonded surfaces of the two substrates, so that, for example, the substrate 230 is placed on Si.
  • the bond of SiO on the bonding surface is cut to form a dangling bond of Si and O. Forming such a dangling bond on the surface of the wafer may be referred to as activation.
  • a hydrophilization device for hydrophilizing the surface of a wafer is made by applying pure water to the bonded surfaces of two wafers to make the bonded surfaces hydrophilic and clean the bonded surfaces.
  • the X-direction drive unit 331 moves in the direction indicated by the arrow X in the drawing in parallel with the bottom plate 312.
  • the Y-direction drive unit 333 moves on the X-direction drive unit 331 in parallel with the bottom plate 312 in the direction indicated by the arrow Y in the drawing.
  • the lower stage 332 moves two-dimensionally in parallel with the bottom plate 312.
  • the lower stage 332 is supported by the elevating drive unit 338, and is moved up and down in the direction indicated by the arrow Z in the drawing by the elevating drive unit 338. In this way, the lower stage 332 is relative to the substrate 230 held by the substrate holder 240 and the substrate 210 held by the substrate holder 220 between the upper stage 322 that holds the substrate 210 via the substrate holder 220. Displace the position.
  • the amount of movement of the lower stage 332 by the X-direction drive unit 331, the Y-direction drive unit 333, and the elevating drive unit 338 is precisely measured using an interferometer or the like.
  • a microscope 334 and an activation device 336 are mounted on the Y-direction drive unit 333 on the side of the lower stage 332, respectively.
  • the microscope 334 can observe the surface of the lower surface of the substrate 210 held by the upper stage 322.
  • the activation device 336 generates plasma that cleans the surface of the substrate 210.
  • the activation devices 326 and 336 are provided in a device different from the bonding section 300, and the surface-activated substrate and the substrate holder are transported from the activation devices 326 and 336 to the bonding section 300 by a robot. It may be.
  • the bonding unit 300 may further include a rotation drive unit that rotates the lower stage 332 around a rotation axis perpendicular to the bottom plate 312, and a swing drive unit that swings the lower stage 332.
  • a rotation drive unit that rotates the lower stage 332 around a rotation axis perpendicular to the bottom plate 312
  • a swing drive unit that swings the lower stage 332.
  • the microscopes 324 and 334 are calibrated by the control unit 150 by focusing on each other and observing common indicators. As a result, the relative positions of the pair of microscopes 324 and 334 in the bonded portion 300 are measured.
  • the control unit 150 operates the X-direction drive unit 331 and the Y-direction drive unit 333, and the substrate is subjected to the microscopes 324 and 334 whose relative positions are known.
  • the alignment marks provided on each of the 210 and the substrate 230 are detected, and the relative positions of the substrate 210 and the substrate 230 are calculated.
  • the amount of misalignment between the corresponding alignment marks on the substrate 210 and the substrate 230 is equal to or less than a predetermined threshold value, and the amount of misalignment of the corresponding connection structure between the substrate 210 and the substrate 230 is a predetermined threshold value.
  • the relative movement amount between the substrate 210 and the substrate 230 is calculated as follows.
  • the misalignment may refer to the misalignment of the corresponding alignment marks between the bonded boards 210 and 230, and the positions of the corresponding connection structures between the bonded boards 210 and 230. You may point to the deviation.
  • the misalignment may be due to the difference in the amount of distortion that occurs on each of the two substrates 210 and 230.
  • the threshold value may be the amount of deviation that enables electrical conduction between the substrates 210 and 230 when the mutual bonding of the substrates 210 and 230 is completed, and is provided on the substrates 210 and 230, respectively. It may be the amount of displacement when the structures are in contact with each other at least in part.
  • the control unit 150 is in a state where the connection structures do not contact each other or appropriate electrical continuity cannot be obtained, or a predetermined state between the connection structures. It may be determined that the joint strength of the above is not obtained.
  • the bonded surfaces of the substrate 210 and the substrate 230 are chemically activated.
  • the control unit 150 resets the position of the lower stage 332 to the initial position and then moves it horizontally to scan the surfaces of the substrate 210 and the substrate 230 with the plasma generated by the activation devices 326 and 336. As a result, the surfaces of the substrate 210 and the substrate 230 are cleaned, and the chemical activity is increased.
  • the activation of the substrate 210 and the substrate 230 may be performed before the calculation of the relative position between the substrates, or may be performed before the substrate 210 and the substrate 230 are carried into the substrate bonding device 100.
  • the surfaces of the substrates 210 and 230 can be activated by sputter etching using an inert gas, an ion beam, a high-speed atomic beam, or the like.
  • an ion beam or a high-speed atomic beam is used, it is possible to generate the bonded portion 300 under reduced pressure.
  • the substrates 210 and 230 can be activated by ultraviolet irradiation, ozone asher, or the like.
  • a liquid or gas etchant may be used to activate the substrates 210, 230 by chemically cleaning the surfaces. After activating the surfaces of the substrates 210 and 230, the surfaces of the substrates 210 and 230 may be hydrophilized by a hydrophilization device.
  • control unit 150 moves the lower stage 332 to align the substrate 210 and the substrate 230 with each other. More specifically, the control unit 150 sets the lower stage 332 so that the positions of the alignment marks match each other based on the relative positions of the microscopes 324 and 334 and the positions of the alignment marks on the substrates 210 and 230. Move it.
  • control unit 150 operates the elevating drive unit 338 to raise the lower stage 332 and bring the substrate 210 and the substrate 230 close to each other. Then, a part of the substrate 230 and a part of the substrate 210 are brought into contact with each other to form a contact region, and then the substrate 230 and the substrate 210 are bonded together by expanding the contact region.
  • the protruding portion of the substrate 230 deformed in a convex shape by following the curved support surface of the substrate holder 240 is brought into contact with the substrate 210 to form a contact region. After that, by expanding the contact area, the substrate 210 and the substrate 230 are bonded together in a deformed state.
  • the substrate 210 and the substrate 230 are brought close to each other, and a part of the substrate 210 and the substrate 230 are brought into contact with each other to form a contact region at the already activated contact portion. Further, by releasing the holding of the substrate 210 by the substrate holder 220, the regions adjacent to the contact portion are autonomously attracted to each other by the intermolecular force between the activated surfaces, and the contact region becomes the substrate 210 and the substrate 210.
  • a bonding wave (BW) that sequentially spreads outward in the radial direction of the substrate 230 is generated, whereby the substrate 210 and the substrate 230 are bonded together in a deformed state.
  • the bonding process includes a process from when the substrate 210 and the substrate 230 partially contact each other until the expansion of the contact region is completed.
  • FIG. 7 is an explanatory view of the expansion of the contact area and the relative shapes of the substrates 210 and 230.
  • the outer peripheral portion of the contact region (that is, the tip portion in the traveling direction of the BW in the cross section) is still located on the central side of the substrates 210 and 230 on the left side, and the outer peripheral portion of the contact region is shown on the right side. It shows a state in which the portion reaches the outer peripheral side of the substrates 210 and 230.
  • the upper and lower substrate holders are omitted.
  • the area on the outer peripheral side of the substrates 210 and 230 that receives the resistance of air interposed between the substrates is smaller than the area on the center side of the substrates 210 and 230, and the substrate 210 is flat (when viewed in cross section).
  • the space between the boards is about to close while maintaining a linear shape.
  • the relative shapes of the substrates 210 and 230 in the outer peripheral portion of the contact region in each state are schematically shown. Comparing the two relative shapes, the distance between the substrates 210 and 230 at an arbitrary fixed distance from the contact region toward the outer peripheral side is such that the contact region is on the outer peripheral side rather than the state where the contact region is located on the central side.
  • the state of being located is narrower.
  • the pressure of a gas such as air interposed between the substrates or a liquid such as water generated by dew condensation tends to increase, and / or remains without being extruded. It becomes a void (also called an air bubble) that can induce peeling of the laminated substrate.
  • the outer peripheral portion between the substrates to be bonded has a higher risk of void generation than the central portion.
  • the substrates 210 and 230 having a diameter of 300 mm are bonded using a substrate holder having a holding region having a diameter slightly smaller than the diameter (a region in contact with the substrate 230 that maintains the holding during the bonding process), that is, When there is an overhang portion that is not held by the substrate holder on the peripheral edge of the substrate 230, experimental data is obtained in which voids often occur several mm inward from the peripheral edge of the laminated substrate. Even if there is no overhang portion on the peripheral edge of the substrate 230 that is not held by the substrate holder, voids may occur several mm inward from the peripheral edge of the laminated substrate.
  • Types of voids generated on the outer peripheral side of the laminated substrate include, for example, step voids and adiabatic expansion voids.
  • the step void is a void generated when a gas such as air remains in the non-flat portion in the bonding process because the outer peripheral portion of the bonding surface of the substrates 210 and 230 is not flat.
  • the adiabatic expansion void is a gas containing moisture that has moved from the central side to the outer peripheral side of the substrates 210 and 230 in the process of bonding, and adiabatic expansion occurs due to a large pressure change from the outside of the substrates 210 and 230, resulting in rapid expansion. It is a void generated by dew condensation of humidity when the temperature drops. Therefore, the adiabatic expansion void is a void in which the risk of occurrence increases as the BW speed increases or the air pressure between the upper and lower substrates increases.
  • FIG. 8A is a schematic plan view of the substrate holder 240 holding the substrates 210 and 230 in the bonding process
  • FIG. 8B is a sectional view taken along line XX.
  • FIG. 9 is a schematic partially enlarged cross-sectional view for explaining the expansion of the substrate spacing at the BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 240, and is a schematic partially enlarged cross-sectional view of FIG. 8 (a). ) Is a partially enlarged view of the cross section of the line I-I.
  • the outer shape of the substrate holder 240 is schematically drawn by a solid line circle, and the outer shapes of the boards 210 and 230 held by the board holder 240 are schematically drawn by a broken line.
  • the substrate holder 240 according to the present embodiment and the substrate 230 held by the substrate holder 240 are drawn with solid lines, and the substrate held by the substrate holder of the comparative example is drawn with broken lines.
  • the height of the wall portion 241 of the substrate holder 240 according to the present embodiment and the height of the plurality of support pins 245 adjacent to the wall portion 241 on the central side are formed lower than those of the comparative example. The state of being is indicated by a black arrow.
  • the substrate holder 240 has a substantially disk-shaped main body portion 242 made of alumina or the like, and a central support portion 244 and an outer peripheral support portion 246 provided on one surface of the main body portion 242.
  • the central support portion 244 supports the central portion, which is a region including the center of the substrate 230.
  • the outer peripheral support portion 246 is arranged on the outside of the central support portion 244 and supports the outer peripheral portion on the outer side of the central portion of the substrate 230.
  • the outer peripheral portion of the substrate 230 is a region between at least the BW end position 214 of the substrates 210 and 230 and a position separated by a predetermined distance inside the substrate 230, and is a region including a position where voids are generated.
  • the outer peripheral support portion 246 supports the outer peripheral portion of the substrate 230 so that at least a part of the outer peripheral portion of the substrate 230 is curved toward the substrate holder 240 with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230.
  • the outer peripheral support portion 246 has a support surface in which the height of the substrate holder 240 is gradually lowered from the central side to the peripheral side of the substrate holder 240, and the outer peripheral portion of the substrate 230 is formed by the support surface.
  • the envelope surface passing through the tips of the plurality of support pins 245 is the substrate 230.
  • the height of the substrate holder 240 means the height of the support surface because it serves as a support surface for supporting.
  • the surface of the substrate holder 240 becomes a support surface for supporting the substrate 230, so that the height of the substrate holder 240 is high. Means the height of the support surface.
  • an example of a state in which at least a part of the outer peripheral portion of the substrate 230 is curved toward the substrate holder 240 with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230 is an example of a region of the substrate 230 (that is, local).
  • the curvature of the curvature is greater than the curvature of the overall (ie, global) curvature of the central portion of the substrate 230. It can be said that the substrate holder 240 supports the outer peripheral portion of the substrate 230 by bending it toward the substrate holder 240 with a curvature larger than the curvature of the central portion of the substrate 230.
  • the curvature of the curvature of the central portion differs depending on the region, for example, a representative value such as the average value of those curvatures may be used as the curvature of the central portion, or the curvature of the region having a predetermined size or less is included in the calculation. You may calculate the total curvature without doing so.
  • the curvature is set to 0.
  • the central support portion 244 has a plurality of support pins 245 arranged in the center of the substrate holder 240.
  • the outer peripheral support portion 246 has an annular wall portion 241 that supports the peripheral edge side of the outer peripheral portion of the substrate 230, including at least a part of the above region. That is, a plurality of support pins 245 are arranged inside the annular wall portion 241.
  • the plurality of support pins 245 may be formed at equal intervals in the circumferential direction and the radial direction of the substrate holder 240.
  • the plurality of support pins 245 may be arranged in a ring band shape in which a plurality of rows are formed in the radial direction, or may be arranged in a staggered manner.
  • the central support portion 244 may be the central region of the substrate holder 240 and supports the outer periphery.
  • the portion 246 is a region having a curved surface located on the outer peripheral side of the substrate holder 240, a stepped region having a plurality of steps descending outward in the radial direction, a region having a surface having a variable curvature, and the like. There may be.
  • three holes 247 into which lift-up pins for pushing the outer peripheral portion of the substrate 230 to be held are inserted are formed at intervals of 120 degrees. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the three holes 247 are located on the same circle as the annular wall portion 241. It is detouring.
  • notches 211 and 231 are formed on the outer peripheral portions of the substrates 210 and 230 to indicate the crystal orientation of the substrates 210 and 230.
  • FIG. 8 shows a state in which the notches 211 and 231 of the substrates 210 and 230 are aligned with each other.
  • an annular step portion 213 formed by trimming is formed on the peripheral edge of the bonded surface of the substrate 210.
  • the step portion 213 of the substrate 210 is a region that is not bonded to the substrate 230, and the end portion on the center side of the step portion 213 is the end on the outer peripheral side of the flat bonded surface, which is the position where the BW ends.
  • the position where the BW ends, which is the end on the outer peripheral side of the flat bonded surface may be referred to as the BW end position 214.
  • the outer peripheral support portion 246 of the substrate holder 240 has an inner region 248 arranged adjacent to the central support portion 244 and an outer region 249 arranged outside the inner region 248.
  • the outer peripheral support portion 246 has a support surface in which the height of the substrate holder 240 is gradually lowered from the central side to the peripheral side of the substrate holder 240, and the outer peripheral portion of the substrate 230 is formed by the support surface. Support.
  • the rate of change in the height of the support surface of the outer peripheral support portion 246 with respect to the change in the distance from the center of the central support portion 244 is the change rate of the support surface of the central support portion 244 with respect to the change in the distance from the center of the central support portion 244. Greater than the rate of change in height.
  • the outer peripheral portion of the substrate 230 is supported so that the outer peripheral portion of the substrate 230 gradually curves toward the substrate holder 240 from the portion supported by the inner region 248 to the portion supported by the outer region 249. To do.
  • the outer peripheral portion of the substrate 230 is curved so that the portion of the outer peripheral portion of the substrate 230 supported by the outer region 249 curves toward the substrate holder 240 with a curvature larger than the portion supported by the inner region 248.
  • the height of the inner region 248 is lower than the height of the central support portion 244, and the height of the outer region 249 is lower than the height of the inner region 248.
  • the rate may be constant.
  • the amount of change and the rate of change may be larger in the inner region 248 than in the central support portion 244 and larger in the outer region 249 than in the inner region 248, or may be equal in the inner region 248 and the outer region 249.
  • the inner region 248 includes a plurality of support pins 245 whose height of the substrate holder 240 is gradually lowered so that the bonding surface of the substrate 230 is deformed in a convex shape from the central side to the peripheral side of the substrate holder 240. Have.
  • the outer peripheral portion of the substrate 230 is supported by a virtual support surface formed by the plurality of support pins 245.
  • the outer peripheral support portion 246 has a plurality of support pins 245 whose virtual support surface is a curved surface, and the curved surface causes at least a part of the region toward the substrate holder 240 with respect to the central portion of the substrate 230.
  • the outer peripheral portion of the substrate 230 is supported so as to be curved with a large curvature.
  • the outer peripheral support portion 246 has a plurality of heights that are gradually lowered toward the outer peripheral side so that the bonded surface of the substrate 230 is deformed upward in a convex shape toward the substrate 210 in FIG.
  • the support pin 245 of the above is provided in the inner region 248, and the annular wall portion 241 is provided in the outer region 249.
  • the virtual support surface has a shape that always has a curvature like a quadratic curve, and the height thereof is gradually lowered.
  • the virtual support surface referred to here refers to the above-mentioned support surface.
  • the wall portion 241 is higher than the support pin 245 adjacent to the inside of the wall portion 241. This is because, for example, even if a plurality of support pins 245 and the wall portion 241 are to be polished by a rotating polishing head so that the support surface is flat, the density of the wall portion 241 in the circumferential direction is high in the circumferential direction of the plurality of support pins 245. As a result, the outer wall portion 241 is higher than the inner support pin 245 because it is higher in density than the inner support pin 245.
  • the bonding surface of the substrate 230 at the BW end position 214 is significantly larger than that of the comparative example, as shown by the white arrows in FIG. It becomes lower and the distance between the substrate 210 and the substrate 230 becomes wider.
  • the substrate holder 240 is arranged outside the central support portion that supports the central portion of the substrate 230, and includes an outer peripheral support portion 246 that supports the outer peripheral portion outside the central portion of the substrate 230.
  • the outer peripheral support portion 246 supports the outer peripheral portion of the substrate 230 so that at least a part of the outer peripheral portion of the substrate 230 is curved toward the substrate holder 240 with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230.
  • the substrate holder 240 can create a space similar to the wide space between the substrate 210 and the substrate 230 on the central side as shown on the left side of FIG. 7 on the outer peripheral side. That is, the substrate holder 240 maintains the relative shapes of the substrate 210 and the substrate 230 as shown on the left side of FIG. 7 even on the outer peripheral side, or by increasing the distance between the substrate 210 and the substrate 230. , Fluids such as gas and liquid in the space between the substrate 210 and the substrate 230 can be released to the outside. Therefore, the substrate holder 240 can reduce the risk of voids occurring on the outer peripheral side of the laminated substrate 201 to which the substrates 210 and 230 are bonded.
  • the substrate holder 240 prevents the pressure increase between the substrate 210 and the substrate 230 by increasing the distance between the substrate 210 and the substrate 230 on the outer peripheral side, and / or the substrate 210 sticks to the substrate 230. It is possible to lengthen the time until. Therefore, the substrate holder 240 can reduce the pressure difference between the pressure between the substrates and the pressure outside the two substrates on the outer peripheral side, and / or reduce the traveling speed of the BW, and can reduce the risk of adiabatic expansion voids. Can be lowered.
  • the outer peripheral support portion 246 that supports the outer peripheral portion of the substrate 230 so that at least a part of the outer peripheral portion of the substrate 230 is curved toward the substrate holder 240 with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230.
  • the configuration is a deceleration unit that reduces at least one of the progress rate of expansion of the contact region at the outer peripheral portion outside the central portion of the substrate 230 and the moving speed of a fluid, for example, a gas or liquid between the substrate 230 and the substrate 210. It can be said that.
  • the configuration also functions as an opening portion that opens the fluid moving between the substrates 230 and the substrate 210 to the outside of the substrate 230 and the substrate 210 by expanding the contact area.
  • the difference from the height at the radius of 146 mm to the height at the position of 148 mm is 200 nm to 700 nm from the viewpoint of reducing voids. It has been experimentally found that the range of 500 nm to 2000 nm is preferable as the height at a position with a radius of 146 mm to the height at a position with a radius of about 150 mm, that is, the height of the peripheral edge of the substrate holder 240. ing.
  • the board bonding device 100 executes a bonding method including at least the following steps.
  • the bonding method is a stage in which the substrate 230 is held by the substrate holder 240, the central portion of the substrate 230 is held by the substrate holder 240, and at least a part of the outer peripheral portion outside the central portion of the substrate 230.
  • a step is provided in which the outer peripheral portion of the substrate 230 is held so that the region of is curved toward the substrate holder 240 with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230.
  • the bonding method further includes a step of holding the substrate 210 with the substrate holder 220.
  • the bonding method further includes a substrate bonding step in which a part of the substrate 230 and a part of the substrate 210 are brought into contact with each other to form a contact region, and then the substrate 230 and the substrate 210 are bonded by expanding the contact area. To be equipped.
  • the outer peripheral support portion 246 of the substrate holder 240 does not have to have a plurality of support pins 245 whose height is gradually lowered. That is, the height of the support pin 245 may be constant. Even in this case, the annular wall portion 241 is made lower than the support pin 245.
  • the outer peripheral portion of the substrate 230 held by the substrate holder 240 is curved toward the substrate 230 with a plurality of support pins 245 located in the circumferential direction on the outermost peripheral side as fulcrums, and is straight on the inside and outside of the wall portion 241. It may extend in a shape, or may be curved with the wall portion 241 as a fulcrum.
  • FIG. 10 is a schematic partially enlarged cross-sectional view of the BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 250 according to another embodiment.
  • the board holder 250 is different from the board holder 240 described with reference to FIGS. 8 and 9, in that the outer peripheral support portion 256 additionally or alternatively has at least a part of the area of the board 230 on the board holder 250. It has a smooth curved surface that supports the outer peripheral portion of the substrate 230 so that it curves smoothly with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230.
  • the substrate holder 250 is a vacuum suction type
  • the curved surface includes a plurality of ventilation holes and can suck the outer peripheral portion of the substrate 230 by negative pressure.
  • the outer peripheral support portion 256 of the substrate holder 250 has a support 202 having a plurality of vents formed in the inner region 258, and the support surface of the substrate 230 in the support 202 , Has the above curved surface.
  • the support 202 may be formed of a porous material as an example.
  • the height of the support 202 may smoothly vary from the side of the central support portion 254 to the outer peripheral side, from the height of the adjacent support pin 255 to the height of the wall portion 251.
  • the support surface of the support 202 may be located on an upwardly convex quadratic curve connecting the support surface of the adjacent support pin 255 and the support surface of the wall portion 251.
  • the substrate holder 250 has the same effect as the substrate holder 240 described with reference to FIGS. 8 and 9, and additionally, the bonding surface of the substrate 230 to be held can be curved more smoothly. , May be effective.
  • the substrate holder 250 has the wall portion 251 in the outer region 259, but instead of this, the substrate The holder 250 does not have to have the wall portion 251.
  • the substrate holder 250 is a vacuum suction type and does not have the wall portion 251 in this way, for example, by adding a non-breathable member that seals the outer peripheral side of the support 202, the substrate 230 can be subjected to negative pressure. Adsorption may be enhanced. The member may or may not come into contact with the substrate 230.
  • FIG. 11 is a schematic partially enlarged plan view for explaining the difference between the BW end positions 214 around the notches 211 and 231 and the risk of occurrence of adiabatic expansion voids due to the difference.
  • the length of the white arrow indicates the length of time until the end of BW, and the longer the arrow, the longer it takes to end BW.
  • the length of time until the end of BW on the most central side of the notches 211 and 231 is indicated by a white arrow (1), and the length of time until the end of BW around the notch is indicated by a white arrow (2). ).
  • the BW end position 214 has the same outer shape as the notches 211 and 231 at the center of the notches 211 and 231. Therefore, the distance from the center of the substrates 210 and 230 to the BW end position 214 is the shortest in the center of the notches 211 and 231 as compared with the periphery thereof. Therefore, the BW at the center of the notches 211 and 231 reaches the BW end position 214 earliest, and the peripheral side of the substrate 210 at that position closes in the fastest flat state (straight line when viewed in cross section).
  • FIG. 12 is a schematic partially enlarged plan view for explaining the change in the adsorption region around the hole 247 of the substrate holder 240 and the risk of generating adiabatic expansion voids due to the change.
  • the region where the substrate holder 240 attracts the substrate 230, that is, the adsorption region is shown by vertical stripes.
  • the holes 247 are located in the same circular shape as the annular wall portion 241, and the wall portion 241 bypasses the periphery of the hole 247 toward the center side of the substrate holder 240. ing. Therefore, in the periphery of the hole 247, the suction region changes so as to be smaller toward the center side of the substrate holder 240, and the BW progresses relatively quickly on the center side around the hole 247. However, the relatively slow-growing BW in other regions around the hole 247 slows mouth closure on the central side around the hole 247 and reduces adiabatic expansion voids.
  • the BW that has advanced earlier in the center side around the hole 247 is attracted to the substrate 210 side, the final mouth closing operation is accelerated, the progress of the BW is disturbed, and the adiabatic expansion void is generated. Areas of concentration may occur.
  • the substrates 210 and 230 to be bonded by expanding the contact area have, for example, the shape of the support surface of the substrate holder 240 being discontinuous, or the substrates 210 and 230.
  • such a region has a distance between substrates as compared with other regions, for example, the height of the support pin 245 corresponding to the region is made lower than the height of the support pin 245 corresponding to the other region. That is, it is preferable to bend the substrate 230 held by the substrate holder 240 with a larger curvature toward the substrate holder 240.
  • FIG. 13 is a schematic plan view of the substrate holder 260 according to still another embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic partially enlarged cross-sectional view for explaining the adjustment of the substrate spacing at the BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 260, and is a schematic partially enlarged cross-sectional view of FIG. It is the figure which partially enlarged the cross section in line II.
  • the substrate holder 260 is different from the substrate holder 240 described with reference to FIGS. 8 and 9, in that the outer peripheral support portion 266 additionally or alternatively has an outer peripheral portion of the substrate 230 individually.
  • the inner region 268 includes a plurality of adsorption regions capable of adsorbing.
  • the outer peripheral support portion 266 of the substrate holder 260 includes the first wall portion 261 in the outer region 269, similarly to the substrate holder 240.
  • the substrate holder 260 has an annular first wall portion 261 located on the outermost side and an annular second wall portion 262 located on the central side of the first wall portion 261.
  • the annular third wall portion 263 located on the central side of the second wall portion 262 intersects with the first wall portion 261 and the second wall portion 262 and the third wall portion 263 to support the central support portion 264 and the outer periphery.
  • a radial separating portion 203 extending linearly in the radial direction is provided over both portions 266.
  • the radial separation portion 203 may be a plurality of walls extending at intervals of 45 degrees in the circumferential direction, whereby the outer peripheral support portion 266 of the substrate holder 260 is divided into eight equal parts in the circumferential direction.
  • the inner region 268 has a suction region between the first wall portion 261 and the second wall portion 262 and a suction region between the second wall portion 262 and the third wall portion 263, and is centrally supported.
  • the portion 264 has a suction region inside the annular third wall portion 263, each of which is divided into eight equal parts in the circumferential direction.
  • the outer peripheral support portion 266 of the substrate holder 260 has, for example, a plurality of support pins 265 in the suction region between the second wall portion 262 and the third wall portion 263, but the first wall portion 261 and the first wall portion 261 It does not exist in the adsorption region between the two wall portions 262.
  • the plurality of suction regions are located around the hole 267 into which the lift-up pin that pushes the outer peripheral portion of the substrate 230 is inserted.
  • the suction regions divided into eight equal parts in the circumferential direction between the first wall portion 261 and the second wall portion 262, three suction regions are formed by the three holes 267. Located around.
  • the outer peripheral support portion 266 has the bonding surface of the substrate 230 in the order of the third wall portion 263, the second wall portion 262, and the first wall portion 261 from the central side in FIG.
  • the height is gradually lowered so as to be deformed upward toward the substrate 210 in a convex shape.
  • the height of the second wall portion 262 is lower than the height of the third wall portion 263, the height of the first wall portion 261 is lower than the height of the second wall portion 262, and the height of the third wall portion 263 is lower.
  • the difference between the height of the second wall portion 262 and the height of the second wall portion 262 is less than or equal to the difference between the height of the second wall portion 262 and the height of the first wall portion 261.
  • the heights of the plurality of support pins 265 located between the third wall portion 263 and the second wall portion 262 are on the outer peripheral side so that the bonding surface of the substrate 230 is deformed convexly toward the substrate 210. It gradually decreases toward.
  • the height of the first wall portion 261 is the case where the substrate 230 is sucked with a relatively large negative pressure in the suction region between the second wall portion 262 and the first wall portion 261.
  • the substrate 230 is formed so low that it does not come into contact with the substrate 230 and suction by negative pressure is possible. As described above, since there is no support pin 265 in the region, the substrate 230 does not come into contact with the support pin 265.
  • FIG. 14 shows the state of curvature of the substrate 230 before and after the increase to the above-mentioned relatively large negative pressure in the adsorption region, and shows the state of curvature of the substrate 230 after the increase to the negative pressure.
  • the curved state of is drawn with a broken line, and the bonding surface of the substrate 230 at the BW end position 214 is lower than before the pressure is increased to the negative pressure, and the distance between the substrate 210 and the substrate 230 is widened. It is indicated by a blank arrow.
  • the substrate holder 260 having a plurality of suction regions is used, and the lift-up pin described with reference to regions in which voids are likely to occur in each substrate, for example, FIGS. 11 and 12, is provided.
  • the substrate 230 is attracted with a relatively stronger negative pressure than the other regions in the region facing the portion where the notches 211 and 231 are formed and around the hole 267 to be inserted, and the substrate 230 has a relatively large curvature. May be curved.
  • the amount of displacement on the bonded surface may be large, but by using the substrate holder 260, only the region where voids are likely to occur is curved with a relatively large curvature. It is possible to suppress the generation of voids and keep the joint misalignment as small as possible.
  • the hole 267 into which the lift-up pin is inserted is shown on the left side of FIG. 7, and the free upper substrate 210 that is not held by the substrate holder. The same effect as described above can be obtained by arranging the substrates 210 and 230 on the central side of the substrates 210 and 230, which can maintain a greatly bent state.
  • the substrate 230 may be unevenly curved in the in-plane or may be uniformly curved in the entire in-plane. Further, the amount of curvature (degree of curvature) is unique to each substrate 230, or a group of a plurality of substrates 230, for example, a rod in which a plurality of substrates 230 are laminated for storage, or the same manufacturing process. It may be unique to a group that has undergone the process or a group with the same crystal orientation.
  • the degree of curvature is unique to each substrate 230, for example, the degree of curvature is measured before or after the substrate is carried into the substrate bonding device 100, and the substrate that holds the substrate 230 is held according to the measurement result.
  • the suction force of the holder 260 is adjusted in-plane. For example, when the outer peripheral portion of the substrate 230 is concavely curved in the direction away from the substrate holder 260, the suction force may be further strengthened so that the amount of curvature becomes about the same as other regions in the plane.
  • the adsorption force measured and adjusted for the first substrate may be applied to other substrates of the same group.
  • information indicating a location where voids are likely to occur is acquired in advance, and for the same type of substrate group, for the substrate group having the same crystal orientation, or for the substrate group that has passed through the same manufacturing process.
  • the bending amount in the circumferential direction may be uniformly different.
  • a plurality of board holders 240 having different heights of the wall portions 241 are prepared, and the substrate bonding device 100 has the height of the wall portions 241 according to the degree of curvature of the substrate 230.
  • the substrate holder 240 having the above may be selected and used for bonding the substrates 210 and 230.
  • the height of the wall portion 241 of the substrate holder 240 described with reference to FIG. 8 is set to the region where a relatively large amount of adiabatic expansion voids are generated, for example, around the hole 247 into which the lift pin is inserted.
  • the substrates 210 and 230 may be formed lower than the other regions at the locations facing the notches 211 and 231.
  • FIG. 15 is a schematic partially enlarged cross-sectional view for explaining the substrate spacing adjustment of the BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 270.
  • the partially enlarged view is a partially enlarged view of the cross section of the substrate holder 270 at the same location as the line II-II shown in FIG.
  • the substrate holder 270 according to the present embodiment differs from the substrate holder 260 described with reference to FIGS. 13 and 14, in that the first wall portion 271, the second wall portion 272, and the second wall portion 272 in at least a part of the outer peripheral support portion 276. As shown in FIG. 15, the height of the third wall portion 273 is uniform, and the suction region between the first wall portion 271 and the second wall portion 272 and the second wall portion in the region concerned. No support pin 275 is arranged in any of the suction regions between the 272 and the third wall portion 273.
  • the substrate holder 270 according to the present embodiment is located in either the suction region between the first wall portion 271 and the second wall portion 272 and the suction region between the second wall portion 272 and the third wall portion 273.
  • the substrate By sucking the substrate 230 with a relatively large negative pressure, the substrate is curved so that at least a part of the outer peripheral portion of the substrate 230 is curved toward the substrate holder 240 with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230. Supports the outer peripheral portion of 230.
  • the central support portion 274 of the board holder 270 has a plurality of support pins 275, similarly to the board holder 240 and the like.
  • the suction region for sucking the substrate 230 with the relatively large negative pressure described above corresponds to the BW end position 214 based on the wide step portion 213 according to the first example, and corresponds to the second wall portion 272 and the second wall portion 272.
  • the curved state of the substrate 230 in the case of the suction region between the three wall portions 273 is drawn with a solid line, and the first wall portion 271 and the first wall portion 271 correspond to the BW end position 214 based on the narrow step portion 213 according to the second example.
  • the curved state of the substrate 230 when it is the suction region between the second wall portion 272 is drawn by a broken line.
  • the position of the adsorption region for sucking the substrate 230 with the above-mentioned relatively large negative pressure is indicated by a white arrow in the first example and a mesh-like arrow in the second example. ..
  • the bonding surface of the substrate 230 at the BW end position 214 in the first example is lower than the bonding surface of the substrate 230 in the second example at the same position, and the substrate 210 and the substrate are at that position.
  • a white arrow indicates that the distance from the 230 is widened.
  • the bonding surface of the substrate 230 at the BW end position 214 in the second example is lower than the bonding surface of the substrate 230 in the first example at the same position, and the substrate 210 and the substrate 210 are at the same position.
  • the state in which the distance from the substrate 230 is widened is indicated by a broken line arrow painted in a mesh pattern.
  • the central end of the step portion 213 is on the outer peripheral side of the flat bonding surface. It is the end position, that is, the position where the BW ends, that is, the BW end position 214.
  • the position of the BW end position 214 differs depending on the presence or absence of the step portion 213 and the width of the step portion 213. Further, the adiabatic expansion void is likely to occur on the central side of the BW end position 214 by about several millimeters.
  • the substrate bonding device 100 uses the substrate holder 270 having a plurality of adsorption regions to apply the negative pressure of the adsorption region at the BW end position 214 according to the width of the step portion 213 of the substrate 210.
  • the negative pressure of the adsorption region may be made larger than the negative pressure of the substrate 230, and one region of the substrate 230 facing the adsorption region, that is, one region at the BW end position 214 may be curved with a relatively large curvature.
  • the substrate bonding device 100 can widen the space between the substrate 210 and the substrate 230 in the region adjacent to the center side of the BW end position 214, and reduce the risk of voids occurring in the region. Can be done.
  • the portion on the central side of the BW end position 214 may be used as a product, and the portion on the outer peripheral side of the BW end position 214 may not be used as a product.
  • the risk of voids occurring in the portion of the laminated substrate 201 used as a product can be reduced, so that the yield of the product can be improved.
  • the suction region between the first wall portion 261 and the second wall portion 262 is smaller than the suction region between the second wall portion 262 and the third wall portion 263.
  • the substrate 230 may or may not be sucked with a negative pressure.
  • the heights of the first wall portion 271, the second wall portion 272, and the third wall portion 273 in at least a part of the outer peripheral support portion 276 are shown in FIG. As shown in FIG. 15, it may be uniform, and unlike FIG. 15, it may not be uniform, and may be gradually lowered, for example, outward in the radial direction.
  • FIG. 16 is a schematic partially enlarged cross-sectional view of the BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the other substrate holder 280. No stepped portion is formed on the substrates 210 and 230 in this embodiment.
  • the substrate holder 280 is different from the substrate holder 240 described with reference to FIGS. 8 and 9, in that the outer peripheral support portion 286 is additionally or alternatively provided on the peripheral side of the substrate 230 in at least a part of the region. It supports the end on the outer peripheral side of the flat surface, that is, the portion adjacent to the outer peripheral side of the BW end position 214 of the substrate 230 when no step portion is formed on the substrates 210 and 230.
  • the BW end position 214 is the bevel 212 and 232 which are the end faces of the peripheral edges of the substrates 210 and 230, and the bevel 212 on the substrates 210 and 230. It is above the boundary line 215 and 235 with other parts except 232.
  • the outer peripheral support portion 286 of the substrate holder 280 is outside the annular wall portion 281 in which the inner peripheral edge contacts the bevel 232 of the substrate 230 when the substrate 230 is placed.
  • the inner region 288 has a plurality of support pins 285 arranged up to the vicinity of the portion 281. Specifically, among the heights of the plurality of support pins 285 that are gradually lowered, the difference between the lowest height arranged near the wall portion 281 and the highest height arranged on the center side is the said.
  • the central support portion 284 of the board holder 280 has a plurality of support pins 285, similarly to the board holder 240 and the like.
  • the substrate 230 held by the substrate holder 280 may be unevenly curved in the in-plane or uniformly curved in the entire in-plane.
  • the peripheral edge side of the substrate 230 may be curved in a concave shape toward the side of the bonding surface.
  • the substrate 230 is located on the outer peripheral side of the wall portion and is a substrate holder.
  • the overhang portion of the substrate 230 jumps up to the side of the substrate 210 to be bonded due to the above-mentioned concave warp. As a result, the space between the substrate 210 and the substrate 230 is narrowed on the outer peripheral side, and the risk of voids is increased.
  • the wall portion 281 in the outer region 289 of the outer peripheral support portion 286 supports the bevel 232 of the substrate 230, that is, the overhang portion of the substrate 230.
  • the substrate holder 280 can reduce the risk of voids occurring on the outer peripheral side of the laminated substrate 201 to which the substrates 210 and 230 are bonded.
  • FIG. 17 is a schematic partially enlarged cross-sectional view of the BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 290, which is a modification of the substrate holder 280 shown in FIG. Similar to the embodiment of FIG. 16, the substrates 210 and 230 in this embodiment do not have a stepped portion.
  • the substrate holder 290 differs from the substrate holder 280 described with reference to FIG. 16 in that the outer peripheral support portion 296 of the substrate holder 290 has a large curvature for bending the substrate 230, and the outer peripheral support portion of the substrate holder 280 of FIG. The 286 is small compared to the magnitude of the curvature that bends the substrate 230. More specifically, the difference between the heights of the plurality of support pins 295 included in the central support portion 294 of the substrate holder 290 and the height of the wall portion 291 in the outer region 299 of the outer peripheral support portion 296 is the substrate shown in FIG. It is smaller than the difference between the height of the plurality of support pins 285 included in the central support portion 284 of the holder 280 and the height of the wall portion 281 in the outer region 289 of the outer peripheral support portion 286.
  • the lowest height arranged near the wall portion 291 and the highest height arranged on the center side is the lowest height arranged near the wall portion 281 and the height arranged on the center side. Less than the difference from the highest height made.
  • the outer peripheral support portion 296 additionally or alternatively, in at least a part of the region, reaches the end of the outer peripheral side of the flat surface on the peripheral side of the substrate 230, that is, the substrates 210 and 230.
  • the substrate 230 supports a position on the center side of the BW end position 214 or the BW end position 214 and near the BW end position 214.
  • the outer peripheral support portion 296 supports the position of the substrate 230 on the central side of the boundary line 235 or the boundary line 235 and in the vicinity of the boundary line 235 in at least a part of the region.
  • the outer peripheral support portion 296 is an annular wall portion 291 in which the inner peripheral side edge contacts the boundary line 235 of the substrate 230 or the vicinity of the center side of the boundary line 235 when the substrate 230 is placed. Is in the outer region 299.
  • the inner diameter of the wall portion 291 of the substrate holder 290 may be smaller than the inner diameter of the wall portion 281 of the substrate holder 280.
  • the wall portion 291 in the outer region 299 of the outer peripheral support portion 296 supports the boundary line 235 of the substrate 230 or the vicinity of the center side of the boundary line 235, that is, the substrate 230.
  • the wall portion 281 such as the outer peripheral support portion 286 is within a range in which the effect of suction and holding of the substrate 230 by the outer peripheral support portion 286 or the like is not lost.
  • the substrate 230 is curved toward the substrate holder 240 and the like in at least a part of the outer peripheral portion of the substrate 230 with a curvature larger than that of the central portion of the substrate 230.
  • a drive unit that deforms the outer peripheral support portion such as the substrate holder 240 may be provided.
  • the deformation of the outer peripheral support portion of the board holder 240 or the like referred to here may be the deformation of the board holder 240 or the like itself, or the deformation of the wall portion 241 or the like of the board holder 240 or the like or a plurality of support pins 245, for example. It may be a variation in height.
  • the wall portion 241 or the like of the substrate holder 240 or the like, the plurality of support pins 245, or the like may be a mechanism that can be raised and lowered.
  • An example of the above-mentioned drive unit may be a plurality of actuators arranged along the lower surface of the substrate holder 240 or the like in the lower stage 332, and the plurality of actuators may be externally controlled by the control unit 150. It may be driven individually by supplying a working fluid from a pressure source via a pump and a valve. As a result, the plurality of actuators may expand and contract in the thickness direction of the lower stage 332 with different amounts of expansion and contraction to raise or lower a plurality of regions such as the substrate holder 240 held on the lower stage 332. ..
  • the substrate bonding device 100 is used to mount the substrate 230 on the lower stage 332 via the substrate holder 240 or the like, or after the mounting, before starting the bonding of the substrates 210 and 230.
  • the drive portion may be driven to move the lower stage 332 as described above.
  • the substrate bonding device 100 may further include a detection unit that detects that the contact region between the substrate 230 and the substrate 210 has reached a predetermined position.
  • the drive unit may deform the outer peripheral support portion such as the substrate holder 240 in response to the detection of the contact region reaching the above position by the detection unit.
  • the substrate bonding device 100 further describes, for each of the substrates 210 and 230, the width of trimming formed on the outer peripheral portions of the substrates 210 and 230, the outer circumference of the substrates 210 and 230 that occurs before being held by the substrate holder 240 and the like.
  • the acquisition portion may be provided to acquire information on at least one of the direction of the curvature of the portion, the magnitude of the curvature, the position of the notch formed on the outer peripheral portion, the manufacturing process of the substrates 210 and 230, and the material.
  • the drive unit may have a different amount of deformation in the outer peripheral support portion of the substrate holder 240 or the like according to the above information acquired by the acquisition unit based on the command of the control unit 150.
  • the control unit 150 may be an example of an acquisition unit.
  • the substrate bonding device 100 provides information such as the width of trimming, the direction of curvature of the outer peripheral portion, the magnitude of the curvature, and the position of the notch formed on the outer peripheral portion for each of the substrates 210 and 230. , It may be acquired by measuring it by itself, or it may be acquired from the outside.
  • the substrate bonding device 100 may include a plurality of substrate holders 240 and the like, and in this case, at least a part of the outer peripheral portion of the substrate 230 curved by the outer peripheral support portion 246.
  • the curvature, the width of the at least a portion of the region, and at least one of the positions of the at least a portion of the region may be different for each of the plurality of substrate holders 240 and the like.
  • a plurality of board holders 240 may have a region in which the height of a plurality of support pins 245 or the like such as a plurality of board holders 240 or the curvature of a virtual support surface formed by the plurality of support pins 245 or the like is different from other regions.
  • the substrate bonding device 100 may include a selection unit that selects one substrate holder 240 or the like from the plurality of substrate holders 240 or the like according to the above information acquired by the acquisition unit. For example, various board holders 240 and the like as described above may be prepared, and a specific board holder 240 and the like may be selected as the selection unit according to the position of the step portion 213.
  • the control unit 150 may be an example of a selection unit.
  • the board bonding device 100 does not have to include the selection unit. In this case, one of the plurality of board holders 240 and the like is used outside the board bonding device 100 according to the above information. 240 or the like is selected, and information on the selected substrate holder 240 or the like may be provided to the substrate bonding device 100, or the substrate holder 240 or the like itself may be carried in.
  • the outer peripheral portion of the substrate 230 is curved with a relatively large curvature, so that the substrates 210 and 230 may be displaced in the bonded surface.
  • the substrate holder 240 or the like may have a convex support surface as a whole for the purpose of correcting the deviation caused by the distortion generated when the substrates 210 and 230 are bonded together.
  • the substrate bonding device 100 has, for example, past bonding of the same type of substrate as the substrate 230 to be bonded.
  • a plurality of predicted values of the amount of deviation are obtained in advance by a method such as acquiring the measured value of the deviation caused in A substrate holder 240 or the like having a support surface having a curvature capable of correcting the deviation amount may be selected from the substrate holder 240 or the like.
  • the substrate bonding device 100 does not select the substrate holder 240 or the like, but the substrate holder 240 or the like is externally selected and information on the selected substrate holder 240 or the like is provided.
  • the board holder 240 and the like may be carried in.
  • the substrate bonding device 100 acquires the predicted value of the deviation amount in advance as described above, and the deviation. Based on the predicted value of the amount, the drive unit may be driven to deform the substrate holder 240 or the like so that the support surface of the substrate holder 240 or the like has a curvature that can correct the deviation amount.
  • the substrate bonding device 100 obtains a predicted value of the deviation amount in advance as described above, and the substrate 210.
  • the pattern position may be corrected based on the predicted value of the deviation amount. In this case, for example, the pattern position may be adjusted so that the pattern of the circuit region of the substrate 230 is closer to the center side by an amount corresponding to the degree to which the outer peripheral portion can be bent by the substrate holder 240 or the like.
  • the amount according to the degree to which the outer peripheral portion can be bent by the substrate holder 240 or the like means that the pattern of the circuit region of the substrate 230 is displaced due to the expansion of the substrate 230 when the outer peripheral portion is bent by the substrate holder 240 or the like. Refers to the quantity.
  • the outer peripheral support portion 246 of the substrate holder 240 or the like may include a plurality of support pins 245 or the like having a high density particularly in the above outer region. If the density of the plurality of support pins 245 and the like is low in the outer region, the substrate 230 held by the substrate holder 240 and the like is dented in the region of the low density, and the peripheral side of the substrate 230 jumps up to the bonding surface side due to the reaction. Will end up. According to the substrate holder 240 or the like having the above configuration, it is possible to prevent the board holder 240 or the like from jumping up due to the reaction, thereby reducing the risk of voids occurring on the outer peripheral side.
  • the outer peripheral portion of the wiring layer laminated on the surface is CMP (chemical mechanical polishing) after each wiring layer is formed.
  • the thickness of the substrate 230 itself may be thinner from the central portion to the outer peripheral portion.
  • the fact that the substrate 230 has such a change in thickness may be expressed as the substrate 230 having an outer peripheral sagging, and the difference between the thickness of the central portion and the outer peripheral portion of the substrate 230 may be referred to as the sagging amount. is there.
  • the substrate bonding device 100 selects and uses, for example, a substrate holder 240 having a high wall portion 241 so that the amount of bending at the outer peripheral portion is small.
  • the height of the wall portion 241 of the substrate holder 240 may be adjusted by an actuator.
  • the substrate bonding device 100 can avoid bending the outer peripheral portion of the substrate 230 more than the bending amount required to suppress the generation of voids, and therefore, due to the large bending of the outer peripheral portion of the substrate 230.
  • the above-mentioned deviation that may occur can be suppressed.
  • the substrate bonding device 100 may acquire information on the amount of sagging of the outer circumference of the substrate 230 by measuring it by itself, or may acquire it from the outside.
  • the distance between the substrate 210 and the substrate 230 becomes wider on the outer peripheral side between the substrates 210 and 230.
  • the traveling speed of the BW on the outer peripheral side between the substrates 210 and 230 that is, the moving speed of the fluid between the substrates 210 and 230 can be reduced, and / or the fluid between the substrates 210 and 230 can be transferred to the substrate 210. It can be easily opened to the outside of 230. This makes it possible to reduce the possibility of voids occurring on the outer peripheral side between the bonded substrates 210 and 230.
  • the substrates 210 and 230 to be bonded by the substrate bonding device 100 may be subjected to specific processing or treatment additionally or alternately.
  • FIG. 18 and 19 show a case where the substrate 230 includes a tapered portion 237 as an example of the above-mentioned specific processing.
  • FIG. 18 is a partially enlarged view showing a process of mounting the substrate 230 including the tapered portion 237 on the substrate holder 290 shown in FIG.
  • the direction in which the substrate 230 is placed on the substrate holder 290 is indicated by a black arrow.
  • the same reference numbers will be assigned to the configurations corresponding to the configurations described in the plurality of embodiments shown in FIGS. 1 to 17, and duplicate description will be omitted.
  • a tapered portion 237 inclined with respect to the lower surface and the side surface of the substrate 230 is formed on the outer peripheral portion on the lower surface facing the substrate holder 240. Therefore, the thickness of the outer peripheral portion of the substrate 230 is smaller than the thickness of the central portion in the radial direction.
  • the tapered portion 237 is continuously formed along the outer circumference of the substrate 230.
  • the taper portion 237 may be formed intermittently along the outer circumference of the substrate 230, i.e., the substrate 230 is partially tapered in one or more peripheral portions continuous in the circumferential direction. Part 237 may be included.
  • the substrate 230 may include a tapered portion 237 at least on the outer peripheral portion where voids are likely to occur.
  • the inclination angle of the tapered portion 237 with respect to the lower surface of the substrate 230 may be constant in the circumferential direction of the substrate 230.
  • the tapered portion 237 at the portion where voids are likely to occur has a relatively large inclination angle as compared with the tapered portion 237 at other portions. You may.
  • the tapered portion 237 is a curved surface.
  • the tapered portion 237 may be a flat surface, a combination of a curved surface and a flat surface, or a plurality of steps formed by the respective ends of the plurality of wiring layers described above. Good.
  • FIG. 19 is a schematic partially enlarged cross-sectional view of the BW end positions 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate 230 and the substrate holder 290 shown in FIG.
  • the substrate 230 held by the substrate holder 290 according to the present embodiment is drawn with a solid line
  • the substrate 230 held by the substrate holder 290 shown in FIG. 17 is drawn with a broken line.
  • the substrate 210 is not formed with a step portion as in the embodiment of FIG. Further, as shown in FIG. 18, the bonded surface of the substrate 230 in the non-curved state is a flat surface except for the bevel 212. Therefore, the BW end position 214 is on the boundary lines 215 and 235 between the bevels 212 and 232 of the substrates 210 and 230 and the portions of the substrates 210 and 230 other than the bevels 212 and 232.
  • the substrate holder 290 has the outer peripheral support portion 296 additionally or alternately on the central side of the BW end position 214 or the BW end position 214 of the substrate 230 in at least a part of the region. It supports a position near the BW end position 214. That is, in the present embodiment, when the substrate 230 is attracted and held by the substrate holder 290, the substrate 230 is forcibly warped so that the outer peripheral portion of the substrate 230 becomes convex toward the substrate 210.
  • the BW end position 214 is located at the BW end position 214 as compared with the embodiment shown in FIG. 17, as shown by the white arrows in FIG.
  • the bonding surface of the substrate 230 is significantly lowered, and the distance between the substrate 210 and the substrate 230 is widened on the outer peripheral side between the substrates 210 and 230.
  • FIG. 20 shows a case where the substrate 210 includes a convex warp film 216 as an example of the above-mentioned specific processing.
  • FIG. 20 shows a schematic partial enlargement of the BW end position 214 of the substrates 210 and 230 in the bonding process using the substrate holder 290 shown in FIG. 17 when the substrate 210 includes the step portion 213 and the convex warp film 216. It is a sectional view.
  • the substrate 210 bonded by the substrate holder 290 according to the present embodiment is drawn with a solid line
  • the substrate 210 bonded by the substrate holder 290 shown in FIG. 17 is drawn with a broken line.
  • the convex warp film 216 is formed on the outer peripheral portion on the upper surface facing the substrate holder 220, and the bonding surface faces the facing substrate 230 at the portion where the convex warp film 216 is formed. It is curved in a convex shape.
  • the convex warp film 216 may be, for example, a thin film made of a shape memory alloy, or a resin film that shrinks due to curing.
  • the convex warp film 216 is continuously formed along the outer circumference on the upper surface of the substrate 210.
  • the convex warp film 216 may be formed intermittently along the outer circumference on the upper surface of the substrate 210, i.e., the substrate 210 is partially 1 on the outer peripheral portion continuous in the circumferential direction.
  • One or a plurality of convex warp films 216 may be formed on the upper surface.
  • the substrate 210 may include the convex warp film 216 at least in the outer peripheral portion where voids are likely to occur.
  • the thickness of the convex warp film 216 may be constant in the circumferential direction of the substrate 210. Instead of this, for example, in the outer peripheral portion continuous in the circumferential direction of the substrate 210, the convex warp film 216 at a portion where voids are likely to occur has a relatively large thickness as compared with the convex warp film 216 at other locations. As a result, the substrate 210 may be curved relatively large.
  • the convex warp film 216 is formed on the upper surface of the substrate 210 including the step portion 213, when the substrates 210 and 230 are bonded together using the substrate holder 290, the white arrows are shown in FIG. As shown in FIG. 17, the bonding surface of the substrate 210 at the BW end position 214 is higher than that of the embodiment shown in FIG. As a result, the distance between the substrates 210 and the substrate 230 becomes wider on the outer peripheral side between the substrates 210 and 230.
  • the substrate 230 also additionally or alternatively has a convex warp film 216. May include. That is, in the substrate 230, the convex warp film 216 may be formed on the outer peripheral portion on the lower surface facing the substrate holder 240, and the bonding surface may be curved convexly at the portion where the convex warp film 216 is formed. The same effect as described above is obtained by the configuration.
  • FIG. 21 shows a case where the substrates 210 and 230 include void inflow grooves 218 and 238, respectively, as an example of the above-mentioned specific processing.
  • FIG. 21 shows the substrate 210 in the bonding process using the substrate holder 290 shown in FIG. 17, when the substrate 210 includes the step portion 213 and the substrates 210 and 230 include the void inflow grooves 218 and 238, respectively. It is a schematic partially enlarged sectional view of the BW end position 214 of 230.
  • the substrates 210 and 230 of the present embodiment have void inflow grooves 218 and 238 formed on the outer peripheral portions of the bonded surfaces, respectively.
  • a plurality of void inflow grooves 218 and 238 are formed on the outer peripheral portion of the bonding surface of the substrates 210 and 230 so as to face each other at a position on the center side of the BW end position 214 and near the BW end position 214. There is. Therefore, the bonded surfaces of the substrates 210 and 230 located between the plurality of void inflow grooves 218 and 238 are discretely joined to each other.
  • Void inflow grooves 218 and 238 are continuously formed along the outer circumferences of the substrates 210 and 230.
  • the void inflow grooves 218 and 238 may be formed intermittently along the outer perimeter of the substrates 210, 230, i.e., the substrates 210, 230 are partially in the circumferentially continuous perimeter. May include one or more void inflow grooves 218 and 238.
  • the substrates 210 and 230 may include void inflow grooves 218 and 238 at least in the outer peripheral portion where voids are likely to occur.
  • the width and depth of the void inflow grooves 218 and 238 may be constant in the circumferential direction of the substrates 210 and 230. Instead, for example, in the outer peripheral portions of the substrates 210 and 230 that are continuous in the circumferential direction, the void inflow grooves 218 and 238 at locations where voids are likely to occur are relative to the void inflow grooves 218 and 238 at other locations. May have a large width and depth. Further, additionally or alternatively, the void inflow grooves 218 and 238 at the locations where voids are likely to occur may be formed in a relatively large number in the radial direction of the substrates 210 and 230.
  • the void inflow grooves 218 and 238 have a square contour in cross section in the radial direction of the substrates 210 and 230.
  • the contour of the void inflow groove 218, 238 may be an arc or a free curve, or may be a combination of a straight line and a curved line.
  • the voids generated on the outer peripheral side between the substrates 210 and 230 are generated during annealing, for example, as compared with the embodiment shown in FIG. It is possible to reduce the possibility of flowing into the void inflow grooves 218 and 238, that is, being discharged from between the bonded surfaces into the void inflow grooves 218 and 238 and remaining between the bonded surfaces. As a result, it is possible to reduce the possibility that voids are generated on the outer peripheral side between the bonded substrates 210 and 230.
  • both the substrate 210 and the substrate 230 have been described as a configuration including the void inflow grooves 218 and 238.
  • either the substrate 210 or the substrate 230 may include void inflow grooves 218 and 238.
  • the configuration also has the same effect as described above.
  • FIG. 22 shows a case where the substrates 210 and 230 include back surface stepped portions 219 and 239, respectively, as an example of the above-mentioned specific processing.
  • FIG. 22 shows the substrate 210 in the bonding process using the substrate holder 240 shown in FIG. 9 when the substrate 210 includes the step portion 213 and the substrates 210 and 230 include the back surface step portions 219 and 239, respectively. It is a schematic partially enlarged sectional view of the BW end position 214 of 230.
  • the substrate 210 not only has a stepped portion 213 formed on the outer peripheral portion of the bonded surface, but also has a back surface stepped portion 219 formed on the outer peripheral portion on the upper surface facing the substrate holder 220. Therefore, the thickness of the substrate 210 is smaller in the portion where the back surface step portion 219 is formed than in the thickness of the central portion in the radial direction, and the thickness in the portion where both the back surface step portion 219 and the step portion 213 are formed is further increased. small.
  • the substrate 230 does not have a stepped portion formed on the bonded surface, a back surface stepped portion 239 is formed on the outer peripheral portion on the lower surface facing the substrate holder 240. Therefore, the thickness of the substrate 230 at the portion where the back surface step portion 239 is formed is smaller than the thickness of the central portion in the radial direction.
  • the back surface step portions 219 and 239 are continuously formed along the outer circumferences of the substrates 210 and 230, respectively. Instead, the back surface stepped portions 219 and 239 may be formed intermittently along the outer periphery of the substrates 210 and 230, that is, the substrates 210 and 230 are partially formed on the outer peripheral portion continuous in the circumferential direction. May include one or more backside stepped portions 219 and 239.
  • the substrates 210 and 230 may include back surface stepped portions 219 and 239 at least on the outer peripheral portion where voids are likely to occur.
  • the depth of the back surface stepped portions 219 and 239 in the thickness direction and the length in the radial direction of each substrate may be constant in the circumferential direction of the substrates 210 and 230.
  • the depth and length of the back surface step portion 219 and 239 of the portion where voids are likely to occur are the back surface step portions 219 of other portions. It may be relatively large compared to 239, so that the rigidity of the substrates 210 and 230 may be partially low.
  • the back surface step portion 219 and 239 is a one-step step.
  • the back surface stepped portions 219 and 239 may have a plurality of steps, a curved surface, a tapered surface, or a combination of a curved surface and a flat surface, as described above. It may be a plurality of steps formed by the respective ends of the plurality of wiring layers.
  • the substrates 210 and 230 including the back surface stepped portions 219 and 239 are at the overhang portion on the peripheral edge of the substrate 230 that is not held by the substrate holder 240 when the substrates 210 and 230 are bonded together using the substrate holder 240. , Curved away from each other. This is because the rigidity of the substrates 210 and 230 is low at the location where the back surface step portions 219 and 239 are formed, and the substrates 210 and 230 are spread out by the pressure of the air interposed between the substrates 210 and 230. This is because it is done.
  • the substrates 210 and 230 bonded by the substrate holder 240 according to the present embodiment are drawn by solid lines, and the substrates 210 and 230 bonded by the substrate holder 240 according to the embodiment shown in FIG. 9 are drawn by broken lines.
  • the BW is compared with the embodiment shown in FIG.
  • the bonding surface of the substrate 210 at the end position 214 is high, and the bonding surface of the substrate 230 at the BW end position 214 is low, so that the distance between the substrate 210 and the substrate 230 is increased on the outer peripheral side between the substrates 210 and 230. Become wider.
  • the thickness of the portion where the back surface step portion 239 is formed on the outer peripheral portion of the substrate 230 is thick enough to secure the rigidity such that the substrate 230 is not pulled up by the bonding force between the substrates 210 and 230 in progress of BW. Moreover, it is preferable that the substrate 230 is thin enough to be curved by the above-mentioned air pressure.
  • the back surface step portions 219 and 239 are formed on the two substrates 210 and 230, respectively, but the back surface step portions may be formed on only one of the two substrates 210 and 230.
  • At least one of the substrates 210 and 230 to be bonded may be subjected to plasma irradiation and hydrophilic treatment and then air is blown onto the bonding surface on the outer peripheral portion.
  • a treatment for roughening the surface roughness may be performed on the bonded surface on the peripheral edge side of the at least one outer peripheral portion. Since the activity of the portion where these treatments have been performed decreases, the bonding force with the other substrate to be bonded decreases. As a result, the BW traveling speed at the relevant location can be reduced. However, it is preferable to adjust the adhesive strength of the portion after the end of BW so as not to reduce the final bonding strength after annealing.
  • At least one of the substrates 210 and 230 to be bonded may be subjected to a treatment of adhering water to the bonding surface on the peripheral edge side of the outer peripheral portion.
  • a treatment of adhering water to the bonding surface on the peripheral edge side of the outer peripheral portion As a result, at the location where the treatment is performed, the BW progresses while sandwiching water between the substrates 210 and 230, so that the BW progress speed can be reduced.
  • the amount of change or the rate of change in the height position of the tips of the plurality of support pins 245 in the outer peripheral support portion 296 may be equal to the amount of change and the rate of change in the central support portion 244, or The height positions of the tips of the plurality of support pins 245 may be the same for the central support portion 244 and the outer peripheral support portion 296.
  • a substrate having a shape in which the bonding surface side is relatively medium-convex in the cross section perpendicular to the bonding surface is displayed on the top. It is preferable to hold the board on the stage 322 side and release it toward another substrate held on the lower stage 332 side. As a result, the space between the substrates during which BW is in progress can be suitably expanded.
  • the embodiment in which the substrate 210 held on the upper stage 322 side is released toward the substrate 230 held on the lower stage 332 side has been described, but vice versa. That is, the substrate 230 held on the lower stage 332 side may be released toward the substrate 210 held on the upper stage 322 side.
  • the substrate holders 220 and 240 may be supplied with negative pressure from each of the upper stage 322 and the lower stage 332, or may be provided with a pump that supplies the negative pressure by itself.
  • the substrate holder 240 or the like has a main body portion 242 whose support surface side has a medium convex shape in a cross section perpendicular to the support surface, and a plurality of support pins 245 and the like are constant. It may have a height. Further, in any of the above embodiments, the substrate holder 240 or the like has a main body portion 242 having a linear shape on the support surface side in a cross section perpendicular to the support surface, and the outer peripheral support portion from the center of the central support portion 244. It may have a plurality of support pins 245 and the like whose height is gradually lowered in the radial direction toward the peripheral edge of the 246.
  • 100 board bonding device 110 housing, 120, 130 board cassette, 140 transport section, 150 control section, 210, 230 board, 211, 231 notch, 212, 232 bevel, 213 stepped section, 214 BW end position, 215, 235 Boundary line, 216 Convex warp film, 237 Tapered part, 218, 238 Void inflow groove, 219, 239 Back surface stepped part, 220, 240, 250, 260, 270, 280, 290 Board holder, 241, 251, 281, 291 Wall part, 245, 265, 275, 285, 295 Support pin, 247, 267 holes, 202 support, 261 and 271 1st wall part, 262, 272 2nd wall part, 263, 273 3rd wall part, 203 diameter
  • Direction separation part 201 laminated board, 300 bonding part, 310 frame body, 312 bottom plate, 316 top plate, 322 upper stage, 326, 336 activation device, 331 X direction drive part, 332 lower stage,

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

基板ホルダは、基板の中央部を支持する中央支持部と、中央支持部の外側に配され、中央部の外側の外周部を支持する外周支持部とを備え、外周支持部は、外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダに向かって中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、外周部を支持する。

Description

基板ホルダ、基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法
　本発明は、基板ホルダ、基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法に関する。
　表面が活性化された基板を基板ホルダに保持し、当該基板の表面同士を直接貼り合わせて積層基板を形成する技術が知られている。基板ホルダの一例として、外周側で環状に連続する壁部と、壁部の内側に多数配置された支持ピンとによって形成される保持面上に載置される基板を真空吸着によって保持するものがある（例えば、特許文献１）。
［特許文献１］特開２０１５－９５６４９号公報
　しかしながら、上記基板ホルダを用いた貼り合わせにおいては、積層基板の外周部に多数のボイドが発生するという不具合があった。
一般的開示
　本発明の一態様においては、基板ホルダが提供される。基板ホルダは、基板の中央部を支持する中央支持部を備えてもよい。基板ホルダは、中央支持部の外側に配され、基板の外周部を支持する外周支持部を備えてもよい。外周支持部は、外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダに向かって中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、外周部を支持してもよい。
　外周支持部は、少なくとも一部の領域を含む、外周部の周縁側を支持する環状の壁部を有してもよい。
　外周支持部は、中央支持部に隣接して配される内側領域を有してもよい。外周支持部は、内側領域の外側に配される外側領域を有してもよい。外周支持部は、外周部のうち外側領域に支持される部分が内側領域に支持される部分よりも大きい曲率で基板ホルダに向かって湾曲するように、外周部を支持してもよい。
　外周支持部は、少なくとも一部の領域が基板ホルダに向かって中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、外周部を支持する曲面を有してもよい。
　曲面は、複数の通気孔を含み、負圧によって基板の外周部を吸着可能であってもよい。
　外周支持部は、仮想的な支持面が曲面となる複数の支持ピンを有してもよい。外周支持部は、曲面によって、少なくとも一部の領域が基板ホルダに向かって中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、外周部を支持してもよい。
　外周支持部は、それぞれが個別に基板の外周部を吸着可能である複数の吸着領域を含んでもよい。
　複数の吸着領域は、基板の外周部を押すリフトアップピンが挿入される穴の周囲に位置してもよい。
　本発明の一態様においては、基板ホルダが提供される。基板ホルダは、基板の中央部を支持する中央支持部を備えてもよい。基板ホルダは、中央支持部の外側に配され、基板の外周部を支持する外周支持部を備えてもよい。中央支持部の中心からの距離の変化に対する外周支持部の支持面の高さの変化率は、中心からの距離の変化に対する中央支持部の支持面の高さの変化率よりも大きくてもよい。
　本発明の一態様においては、基板ホルダが提供される。基板ホルダは、基板を保持し、基板の一部と他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、接触領域の拡大により基板および他の基板を貼り合わせるための基板ホルダであってもよい。基板ホルダは、基板の外周部において、接触領域の拡大の進行速度、および、基板および他の基板間の流体の移動速度の少なくとも一方を小さくする減速部を備えてもよい。
　本発明の一態様においては、基板ホルダが提供される。基板ホルダは、基板を保持し、基板の一部と他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、接触領域の拡大により基板および他の基板を貼り合わせるための基板ホルダであってもよい。基板ホルダは、接触領域の拡大により基板と他の基板との間を移動する流体を基板および他の基板の外側に開放する開放部を備えてもよい。
　本発明の一態様においては、上記の基板ホルダを用いて、基板ホルダに保持された基板と他の基板とを貼り合わせる基板貼り合わせ装置が提供される。
　基板貼り合わせ装置は、基板が外周部の少なくとも一部の領域において基板ホルダに向かって中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、基板ホルダの外周支持部を変形させる駆動部を備えてもよい。
　基板貼り合わせ装置は、基板の一部と他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、接触領域を拡大させることにより基板および他の基板を貼り合わせてもよい。基板貼り合わせ装置は、基板と他の基板との接触領域が予め定められた位置に達したことを検出する検出部を更に備えてもよい。駆動部は、検出部によって接触領域が位置に達したことが検出されたことに応じて、外周支持部を変形させてもよい。
　基板貼り合わせ装置は、基板と、他の基板のそれぞれについて、基板の外周部に形成されるトリミングの幅、基板ホルダによって保持される前に生じている外周部の湾曲の向き、湾曲の大きさ、外周部に形成されるノッチの位置、製造プロセスおよび材料の少なくとも何れかの情報を取得する取得部を更に備えてもよい。駆動部は、取得部が取得した情報に応じて、基板ホルダの外周支持部における変形量を異ならせてもよい。
　基板貼り合わせ装置は、複数の基板ホルダを備えてもよい。外周支持部が湾曲させる少なくとも一部の領域の曲率、少なくとも一部の領域の幅、および、少なくとも一部の領域の位置の少なくとも一つが、複数の基板ホルダのそれぞれで異なってもよい。
　本発明の一態様においては、基板貼り合わせ方法が提供される。基板貼り合わせ方法は、基板ホルダで基板を保持する段階であって、基板ホルダによって、基板の中央部を保持し、且つ、基板の外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダに向かって中央部よりも大きい曲率で湾曲するように外周部を保持する段階を備えてもよい。基板貼り合わせ方法は、他の基板ホルダで他の基板を保持する段階を備えてもよい。基板貼り合わせ方法は、基板の一部と他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、接触領域を拡大させることにより基板および他の基板を貼り合わせる基板貼り合わせ段階を備えてもよい。
　上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
基板貼り合わせ装置１００の模式的平面図である。 貼り合わせ部３００の模式的断面図である。 貼り合わせ部３００の模式的断面図である。 貼り合わせ部３００の模式的断面図である。 貼り合わせ部３００の模式的断面図である。 貼り合わせ部３００の模式的断面図である。 接触領域の拡大と上下ウェハの相対形状の説明図である。 （ａ）は貼り合わせ過程における基板２１０、２３０を保持している基板ホルダ２４０の模式的な平面図であり、（ｂ）はＸ－Ｘ断面図である。 基板ホルダ２４０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の基板間隔拡大を説明するための模式的な部分拡大断面図である。 基板ホルダ２５０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。 ノッチ２１１、２３１の周囲におけるＢＷ終了位置２１４の差と、当該差に起因する断熱膨張ボイドの発生リスクとを説明するための模式的な部分拡大平面図である。 基板ホルダ２４０の穴２４７の周囲における吸着領域の変化と、当該変化に起因する断熱膨張ボイドの発生リスクとを説明するための模式的な部分拡大平面図である。 貼り合わせ過程における基板２１０、２３０を保持している基板ホルダ２６０の模式的な平面図である。 基板ホルダ２６０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の基板間隔調整を説明するための模式的な部分拡大断面図である。 基板ホルダ２７０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の基板間隔調整を説明するための模式的な部分拡大断面図である。 基板ホルダ２８０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。 図１６に示す基板ホルダ２８０の変形例である基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。 テーパ部２３７を含む基板２３０を、図１７に示す基板ホルダ２９０に載置する過程を示す部分拡大図である。 図１８に示す基板２３０および基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。 基板２１０が段差部２１３および凸反り膜２１６を含む場合の、図１７に示す基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における、基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。 基板２１０が段差部２１３を含み、且つ、基板２１０、２３０がそれぞれボイド流入溝２１８、２３８を含む場合の、図１７に示す基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における、基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。 基板２１０が段差部２１３を含み、且つ、基板２１０、２３０がそれぞれ裏面段差部２１９、２３９を含む場合の、図９に示す基板ホルダ２４０を用いた貼り合わせ過程における、基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。
　以下、発明の実施の形態を説明する。下記の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　図１は、基板貼り合わせ装置１００の模式的平面図である。基板貼り合わせ装置１００は、筐体１１０と、基板カセット１２０、１３０と、ホルダストッカ４００と、搬送部１４０と、貼り合わせ部３００と、プリアライナ５００と、制御部１５０とを備える。
　筐体１１０は、基板カセット１２０、１３０と、搬送部１４０と、貼り合わせ部３００と、ホルダストッカ４００と、プリアライナ５００とを収容する。筐体１１０の内部は温度管理されており、例えば、室温に保たれる。
　基板カセット１２０は、貼り合わせる基板２１０、２３０を収容する。基板カセット１３０は、少なくとも２つの基板２１０、２３０を貼り合わせて作製された積層基板２０１を収容する。
　基板２１０、２３０はそれぞれ、シリコンウェハの表面に複数の構造物が形成されている。複数の構造物の一例は、基板２１０、２３０のそれぞれの表面で面方向に周期的に配される複数の回路領域であって、複数の回路領域の各々には、フォトリソグラフィ技術等によって形成された配線、保護膜や、基板２１０、２３０を他の基板２３０、２１０、リードフレーム等に電気的に接続する場合に接続端子となるパッド、バンプ等の接続構造が設けられる。複数の構造物の他の一例は、基板２１０、２３０を他の基板２３０、２１０と位置合わせする際の指標となる複数のアライメントマークである。複数のアライメントマークは、例えば、基板２１０、２３０のそれぞれの表面の複数の回路領域の相互間に配されたスクライブラインに設けられる。
　ホルダストッカ４００は、基板２１０、２３０を保持する基板ホルダ２２０、２４０を収容する。基板ホルダ２２０、２４０は、アルミナセラミックス等の硬質材料により形成されており、静電チャックや真空チャック等により基板２１０、２３０、積層基板２０１などを吸着して保持する。基板ホルダ２２０、２４０は、支持面の全体的な形状として、平坦であってもよく、中凸形状であってもよく、例えば保持する基板の面内の歪みに対応した形状のように自由曲面であってもよい。
　搬送部１４０は、基板２１０、２３０、基板ホルダ２２０、２４０、積層基板２０１などをそれぞれ単体で保持して搬送し、または、基板２１０、２３０、積層基板２０１などを保持した基板ホルダ２２０、２４０などを保持して搬送する。
　貼り合わせ部３００は、対向する上ステージ３２２および下ステージ３３２を有する。上ステージ３２２は、基板ホルダ２２０、２４０を介して、基板２１０、２３０を保持する。下ステージ３３２も同様に、基板ホルダ２２０、２４０を介して、基板２１０、２３０を保持する。
　上ステージ３２２および下ステージ３３２はそれぞれ、基板２１０、２３０を直接保持してもよい。この場合、上ステージ３２２および下ステージ３３２に、基板ホルダが固定されていてもよい。換言すると、基板ホルダと呼ぶ場合、基板ホルダ２２０、２４０のような搬送可能な装置を指す場合もあり、上ステージ３２２および下ステージ３３２に固定して設けられるような、搬送不能な装置を指す場合もある。
　貼り合わせ部３００は、上ステージ３２２および下ステージ３３２のそれぞれに保持させた基板２１０、２３０を相互に位置合わせする。貼り合わせ部３００はその後、基板２１０、２３０のうちの一方を上ステージ３２２および下ステージ３３２のうちの一方に保持させた状態を維持して、上ステージ３２２および下ステージ３３２のうちの他方による基板２１０、２３０のうちの他方の保持を解除することで、基板２１０、２３０を互いに接触させて貼り合わせる。
　ここで、貼り合わせた状態とは、積層された二つの基板に設けられた端子が互いに接続され、これにより、二つの基板間に電気的な導通が確保された状態を指してもよい。また、積層された二つの基板に設けられた端子が互いに接続され、これにより、二つの基板の貼り合わせ強度が所定の強度以上となった状態を指してもよい。また、積層された二つの基板にアニール等の処理を行うことによって二つの基板の端子が電気的に接続される場合には、アニール等の処理前に二つの基板が一時的に結合している状態、すなわち仮接合されている状態を指してもよい。また、二つの基板の接合後に二つの基板に電気的接続のための端子を形成する場合は、端子が形成されていない二つの基板の接合面同士が接合された状態を指してもよい。また、積層された二つの基板にアニール等の処理を行うことによって二つの基板の接合強度が所定の強度以上となる場合には、アニール等の処理前に上記の仮接合されている状態を指してもよい。アニールにより接合強度が所定の強度以上になる状態は、例えば、二つの基板の表面同士が互いに共有結合により結合されている状態を含む。また、仮接合されている状態は、重なり合った二つの基板を分離して再利用することができる状態を含む。
　プリアライナ５００は、基板２１０、２３０と基板ホルダ２２０、２４０との位置合わせをそれぞれ行い、基板２１０、２３０を基板ホルダ２２０、２４０にそれぞれ保持させる。
　制御部１５０は、基板貼り合わせ装置１００の各部を相互に連携させて統括的に制御する。また、制御部１５０は、例えば外部からユーザの指示を受け付けて、積層基板２０１を製造する場合の製造条件を設定する。制御部１５０は、基板貼り合わせ装置１００の動作状態を外部のユーザに向かって表示するユーザインターフェイスを更に有してもよい。
　上記のような基板貼り合わせ装置１００においては、上記の様に素子、回路、端子等が形成された基板２１０、２３０の他に、構造物が形成されていない未加工のシリコンウェハであるベアシリコン、Ｇｅを添加したＳｉＧｅ基板、Ｇｅ単結晶基板、ＩＩＩ－Ｖ族またはＩＩ－ＶＩ族等の化合物半導体ウェハ、および、ガラス基板等を貼り合わせることもできる。貼り合わせる対象は、回路基板および未加工基板であっても、未加工基板同士であってもよい。貼り合わされる基板２１０、２３０は、それ自体が、既に積層された複数の基板を有する積層基板２０１であってもよい。貼り合わされる基板２１０、２３０は、例えば、歪みが生じていない状態において互いに略同一の外形寸法を有してもよい。なお、基板２１０、２３０の外形は略円形状であってもよく、他の形状であってもよい。
　図２から図６は、貼り合わせ部３００の模式的断面図である。図２から図６を用いて、本実施形態の貼り合わせ部３００の構成と、貼り合わせ部３００における基板２１０と基板２３０との貼り合わせ過程の概要を説明する。本実施形態では、一例として、貼り合わせ部３００の上ステージ３２２は基板ホルダ２２０を介して基板２１０を保持し、下ステージ３３２は基板ホルダ２４０を介して基板２３０を保持する。
　基板２１０、２３０の貼り合わせ過程では先ず、制御部１５０からの指令に基づき、搬送部１４０が、基板２１０を保持した基板ホルダ２２０を貼り合わせ部３００に搬入して上ステージ３２２に保持させ、基板２３０を保持した基板ホルダ２４０を貼り合わせ部３００に搬入して下ステージ３３２に保持させる。図２には、各ステージに基板ホルダを介して基板が保持された状態を示す。
　上ステージ３２２は、真空チャック、静電チャック等の保持機能を有し、枠体３１０の天板３１６に下向きに固定される。下ステージ３３２は、真空チャック、静電チャック等の保持機能を有し、枠体３１０の底板３１２に配されたＸ方向駆動部３３１に重ねられたＹ方向駆動部３３３の上面に搭載される。なお、図２から図６では、基板ホルダ２２０、２４０の支持面の構成を簡略化し、平坦に描いている。
　天板３１６には、顕微鏡３２４および活性化装置３２６が上ステージ３２２の側方に固定される。顕微鏡３２４は、下ステージ３３２に保持された基板２３０の上面を観察できる。
　活性化装置３２６は、下ステージ３３２に間接的に保持された基板２３０の上面を清浄化するプラズマを発生する。活性化装置３２６では、例えば減圧雰囲気下において処理ガスである酸素ガスを励起してプラズマ化し、酸素イオンを二つの基板のそれぞれの貼り合わせ面に照射することにより、例えば、基板２３０がSi上にSiO膜を形成したウェハである場合には、貼り合わせ面におけるSiOの結合を切断し、SiおよびOのダングリングボンドを形成する。ウェハの表面にこのようなダングリングボンドを形成することを活性化と称する場合がある。この状態で大気に晒すと、空気中の水分がダングリングボンドに結合して基盤表面がOH基で覆われる。これにより、ウェハの表面が水分子と結合しやすい状態すなわち親水化されやすい状態となる。つまり、活性化により、結果としてウェハの表面が親水化しやすい状態になる。ウェハの表面を親水化する親水化装置は、図示しないが、例えば純水によって二つのウェハの貼り合わせ面にそれぞれ塗布することにより貼り合わせ面を親水化するとともに、貼り合わせ面を洗浄する。
　Ｘ方向駆動部３３１は、底板３１２と平行に、図中に矢印Ｘで示す方向に移動する。Ｙ方向駆動部３３３は、Ｘ方向駆動部３３１上で、底板３１２と平行に、図中に矢印Ｙで示す方向に移動する。Ｘ方向駆動部３３１およびＹ方向駆動部３３３の動作を組み合わせることにより、下ステージ３３２は、底板３１２と平行に二次元的に移動する。
　また、下ステージ３３２は、昇降駆動部３３８により支持されており、昇降駆動部３３８の駆動により、図中の矢印Ｚで示す方向に昇降する。このように、下ステージ３３２は、基板ホルダ２２０を介して基板２１０を保持する上ステージ３２２との間で、基板ホルダ２４０に保持された基板２３０と基板ホルダ２２０に保持された基板２１０との相対位置を変位させる。
　Ｘ方向駆動部３３１、Ｙ方向駆動部３３３および昇降駆動部３３８による下ステージ３３２の移動量は、干渉計等を用いて精密に計測される。
　Ｙ方向駆動部３３３には、顕微鏡３３４および活性化装置３３６が、それぞれ下ステージ３３２の側方に搭載される。顕微鏡３３４は、上ステージ３２２に保持された基板２１０の下面である表面を観察できる。活性化装置３３６は、基板２１０の表面を清浄化するプラズマを発生する。尚、この活性化装置３２６および３３６を貼り合わせ部３００とは別の装置に設け、表面を活性化した基板および基板ホルダをロボットによって活性化装置３２６、３３６から貼り合わせ部３００へと搬送するようにしてもよい。
　なお、貼り合わせ部３００は、底板３１２に対して垂直な回転軸の回りに下ステージ３３２を回転させる回転駆動部、および、下ステージ３３２を揺動させる揺動駆動部を更に備えてもよい。これにより、下ステージ３３２を上ステージ３２２に対して平行にすると共に、下ステージ３３２に保持された基板２３０を回転させて、基板２１０、２３０の位置合わせ精度を向上させることができる。
　顕微鏡３２４、３３４は、制御部１５０により、焦点を相互に合わせたり共通の指標を観察させたりすることによって較正される。これにより、貼り合わせ部３００における一対の顕微鏡３２４、３３４の相対位置が測定される。
　
　図２に示した状態に続いて、図３に示すように、制御部１５０は、Ｘ方向駆動部３３１およびＹ方向駆動部３３３を動作させて、相対位置が既知である顕微鏡３２４、３３４により基板２１０および基板２３０の各々に設けられたアライメントマークを検出させ、基板２１０と基板２３０との相対位置を算出する。そして、基板２１０および基板２３０において対応するアライメントマーク間の位置ずれ量が予め定められた閾値以下となり、且つ、基板２１０および基板２３０の間で対応する接続構造の位置ずれ量が予め定められた閾値以下となるように、基板２１０と基板２３０との相対移動量を算出する。位置ずれは、貼り合わされた基板２１０と基板２３０との間における、対応するアライメントマーク同士の位置ずれを指してもよく、貼り合わされた基板２１０と基板２３０との間における対応する接続構造同士の位置ずれを指してもよい。位置ずれは、二つの基板２１０、２３０のそれぞれに生じる歪みの量の差に起因する場合がある。
　ここで、閾値は、基板２１０、２３０の相互の貼り合わせが完了したときに、基板２１０、２３０間に電気的な導通が可能となるずれ量であってもよく、基板２１０、２３０にそれぞれ設けられた構造物同士が少なくとも一部で接触するときのずれ量であってもよい。制御部１５０は、基板２１０、２３０間の位置ずれが予め定められた閾値以上になった場合に、接続構造同士が接触しない又は適切な電気的導通が得られない状態、もしくは接続構造間に所定の接合強度が得られない状態であると判断してもよい。
　図３に示した状態に続いて、図４に示すように、基板２１０および基板２３０の各々の貼り合わせ面を化学的に活性化する。制御部１５０は、まず、下ステージ３３２の位置を初期位置にリセットした後に水平に移動させて、活性化装置３２６、３３６の生成したプラズマにより基板２１０および基板２３０の表面を走査させる。これにより、基板２１０および基板２３０のそれぞれの表面が清浄化され、化学的な活性が高くなる。なお、基板２１０および基板２３０の活性化は、基板間の相対位置の算出の前に行ってもよく、基板２１０および基板２３０を基板貼り合わせ装置１００に搬入する前に行ってもよい。
　プラズマに暴露する方法の他に、不活性ガスを用いたスパッタエッチング、イオンビーム、または、高速原子ビーム等により基板２１０、２３０の表面を活性化することもできる。イオンビームや高速原子ビームを用いる場合は、貼り合わせ部３００を減圧下にして生成することが可能である。また更に、紫外線照射、オゾンアッシャー等により基板２１０、２３０を活性化することもできる。更に、例えば、液体または気体のエッチャントを用いて、基板２１０、２３０の表面を化学的に清浄化することにより活性化してもよい。基板２１０、２３０の表面の活性化後、基板２１０、２３０の表面を親水化装置により親水化してもよい。
　図４に示した状態に続いて、図５に示すように、制御部１５０は、下ステージ３３２を移動させて、基板２１０と基板２３０とを相互に位置合わせする。より具体的には、制御部１５０は、顕微鏡３２４、３３４の相対位置と、基板２１０、２３０のアライメントマークの位置とに基づいて、相互のアライメントマークの位置が一致するように、下ステージ３３２を移動させる。
　図５に示した状態に続いて、図６に示すように、制御部１５０は、昇降駆動部３３８を動作させて下ステージ３３２を上昇させ、基板２１０と基板２３０とを相互に接近させる。そして、基板２３０の一部と基板２１０の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、接触領域を拡大させることにより基板２３０および基板２１０を貼り合わせる。
　例えば、基板ホルダ２４０が中凸形状の支持面を有する場合、基板ホルダ２４０の湾曲した支持面に倣うことによって凸状に変形した基板２３０の突出部分を基板２１０に接触させて接触領域を形成した後、当該接触領域を広げることで、基板２３０を変形させた状態で基板２１０と基板２３０とを貼り合わせる。
　より具体的には、先ず、基板２１０と基板２３０とを接近させて、基板２１０および基板２３０の一部を互いに接触させ、既に活性化されている当該接触箇所に接触領域を形成する。更に、基板ホルダ２２０による基板２１０の保持を解除することで、活性化された表面相互の分子間力により当該接触箇所に隣接する領域が自律的に相互に吸着され、当該接触領域が基板２１０および基板２３０の径方向外側に向かって順次広がるボンディングウェーブ（ＢＷ）が発生し、これによって、基板２３０を変形させた状態で、基板２１０と基板２３０とを貼り合わせる。
　中凸形状の支持面を有する基板ホルダ２４０を用いることにより、基板２１０および基板２３０にはただひとつの接触箇所が形成され、その結果、複数の接触箇所が別個に形成されることに起因する貼り合わせ面内のボイドの発生を抑止することができる。なお、本実施形態において、貼り合わせ過程は、基板２１０および基板２３０が、互いに一部で接触してから、接触領域の拡大が終了するまでの過程を含む。
　図７は、接触領域の拡大と基板２１０、２３０の相対形状の説明図である。図７では、左側に、接触領域の外周部分（すなわち断面において、ＢＷの進行方向の先端部分）が未だ基板２１０、２３０の中央側に位置している状態を示し、右側に、接触領域の外周部分が基板２１０、２３０の外周側にまで到達した状態を示す。なお、図７においては、上側および下側の基板ホルダを省略した。
　図７の左側の状態において、基板ホルダに保持されていないフリーな上の基板２１０は、基板間に介在する空気の抵抗により、大きく曲がった状態となっている。一方で、図７の右側の状態において、接触領域の外周部分が基板２１０、２３０の外周側にまで到達しているために、基板間に介在していた空気が外部へ放出され、これにより、基板２１０の空気抵抗の受け方に変化が生じている。すなわち、基板２１０、２３０の外周側において基板間に介在する空気の抵抗を受ける面積が、基板２１０、２３０の中央側の当該面積よりも小さくなっており、基板２１０が平面的（断面で見て直線的）な形のまま基板間が閉じようとしている。
　図７の左右の上方には、各状態での、接触領域の外周部分における基板２１０、２３０の相対形状を模式的に図示している。２つの相対形状を比較すると、接触領域から外周側に向かって任意の一定距離の位置における基板２１０、２３０間の間隔は、接触領域が中央側に位置する状態よりも、接触領域が外周側に位置する状態の方が狭い。基板２１０、２３０の間隔が狭いと、基板間に介在する空気のような気体、もしくは、結露により発生した水のような液体の圧力が高まりやすくなり、および／または、押し出されずに残ってしまい、積層基板の剥がれを誘発し得るボイド（気泡ともいう）となってしまう。換言すると、貼り合わせる基板間の外周部は、中央部に比べてボイド発生リスクが高い。なお、φ３００ｍｍの基板２１０、２３０を、当該直径よりも僅かに小さい直径の保持領域（貼り合わせ過程で保持を維持する基板２３０と接触する領域）を有する基板ホルダを用いて貼り合わせる場合、すなわち、基板２３０の周縁において基板ホルダに保持されないオーバーハング部分が存在する場合、ボイドは積層基板の周縁から数ｍｍ内側に多く発生する実験データが得られている。尚、基板２３０の周縁において基板ホルダに保持されないオーバーハング部分が存在しない場合でも、積層基板の周縁から数ｍｍ内側にボイドが発生する場合もある。
　積層基板の外周側で生じるボイドの種類として、例えば段差ボイドや、断熱膨張ボイドといったものがある。段差ボイドとは、基板２１０、２３０の貼り合わせ面の外周部が平坦ではないことにより、貼り合わせの過程で当該平坦ではない部分に空気等の気体が残ることで発生するボイドである。断熱膨張ボイドとは、貼り合わせの過程で、基板２１０、２３０の中央側から外周側に向かって移動した湿気を含む気体が、基板２１０、２３０の外側との大きな圧力変化によって断熱膨張し、急激に温度低下することで湿気が結露して生じるボイドである。したがって、断熱膨張ボイドは、ＢＷ速度が速いほど、もしくは、上下基板間の空気圧力が高いほど、生じるリスクが高まるボイドである。
　図８の（ａ）は、貼り合わせ過程における基板２１０、２３０を保持している基板ホルダ２４０の模式的な平面図であり（ｂ）はＸ－Ｘ断面図である。また、図９は、基板ホルダ２４０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の基板間隔拡大を説明するための模式的な部分拡大断面図であって、図８の（ａ）のＩ－Ｉ線の断面を部分的に拡大した図である。
　図８の（ａ）では、基板ホルダ２４０の外形を模式的に実線の円で描き、また、基板ホルダ２４０に保持されている基板２１０、２３０の外形を模式的に破線で描いている。また、図９では、本実施形態による基板ホルダ２４０と当該基板ホルダ２４０によって保持される基板２３０とを実線で描き、比較例の基板ホルダによって保持される基板を破線で描いている。また、図９において、本実施形態による基板ホルダ２４０の壁部２４１の高さと、壁部２４１に中央側で隣接する複数の支持ピン２４５の高さとが、比較例に比べてそれぞれ低く形成されている様子を、黒塗りの矢印で示す。
　基板ホルダ２４０は、アルミナ等で形成された略円盤状の本体部２４２と、本体部２４２の一面に設けられた中央支持部２４４および外周支持部２４６とを有する。中央支持部２４４は、基板２３０の中心を含む領域である中央部を支持する。外周支持部２４６は、中央支持部２４４の外側に配され、基板２３０の中央部の外側の外周部を支持する。基板２３０の外周部は、少なくとも基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４から基板２３０の内側に所定の距離離れた位置までの間の領域であり、ボイドが発生する位置を含む領域である。外周支持部２４６は、基板２３０の外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダ２４０に向かって、基板２３０の中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、基板２３０の外周部を支持する。この場合、外周支持部２４６は、基板ホルダ２４０の中央側から周縁側に向かって、基板ホルダ２４０の高さが段階的に低くなる支持面を有し、当該支持面によって基板２３０の外周部を支持する。上記の基板ホルダ２４０の高さに関して、本実施形態のように基板ホルダ２４０に複数の支持ピン２４５が設けられている場合には、複数の支持ピン２４５のそれぞれの先端を通る包絡面が基板２３０を支持する支持面となるので、基板ホルダ２４０の高さは当該支持面の高さを意味する。一方で、本実施形態とは異なって基板ホルダ２４０に複数の支持ピン２４５が設けられていない場合には、基板ホルダ２４０の表面が基板２３０を支持する支持面となるので、基板ホルダ２４０の高さは当該支持面の高さを意味する。
　ここで、基板２３０の外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダ２４０に向かって、基板２３０の中央部よりも大きい曲率で湾曲している状態の一例は、基板２３０のある領域の（すなわちローカルな）湾曲の曲率が、基板２３０の中央部の全体的な（すなわちグローバルな）湾曲の曲率より大きい状態である。これは、基板ホルダ２４０が、基板２３０の外周部を、基板ホルダ２４０に向かって基板２３０の中央部の曲率よりも大きい曲率で曲げて支持するともいえる。中央部の湾曲の曲率が領域によって異なる場合には、例えばそれらの曲率の平均値等の代表値を中央部の曲率としてもよいし、予め定められた大きさ以下の領域の曲率を計算にいれずに全体の曲率を算出してもよい。なお中央部が平坦な場合には曲率を０とする。
　中央支持部２４４は、基板ホルダ２４０の中央に配置された複数の支持ピン２４５を有する。外周支持部２４６は、上記の少なくとも一部の領域を含む、基板２３０の外周部の周縁側を支持する環状の壁部２４１を有する。すなわち、環状の壁部２４１の内側には、複数の支持ピン２４５が配置されている。複数の支持ピン２４５は、基板ホルダ２４０の周方向および径方向に等間隔に形成されていてもよい。複数の支持ピン２４５は、径方向に複数の列を成す輪帯状に配置されていてもよく、千鳥配置されていてもよい。
　なお、基板ホルダ２４０が静電吸着方式であって、支持面に支持ピン２４５や壁部２４１が設けられていない場合、中央支持部２４４は基板ホルダ２４０の中央領域であってもよく、外周支持部２４６は基板ホルダ２４０の外周側に位置する曲面を有する領域や、径方向外方に向けて降段する複数の段部を有する階段状の領域や、曲率が可変な面を有する領域などであってもよい。
　また、基板ホルダ２４０の外周支持部には、保持する基板２３０の外周部を押すリフトアップピンが挿入される穴２４７が１２０度間隔で３つ形成されている。図８に示すように、本実施形態では、３つの穴２４７は環状の壁部２４１と同じ円上に位置しており、壁部２４１は３つの穴２４７の周囲を基板ホルダ２４０の中央側に迂回している。
　図８に示すように、基板２１０、２３０の外周部には、基板２１０、２３０の結晶方位を示すためのノッチ２１１、２３１が形成されている。図８では、基板２１０、２３０のノッチ２１１、２３１が互いに位置合わせされた状態を示す。
　また、図９に示す通り、基板２１０の貼り合わせ面の周縁には、トリミングにより形成された環状の段差部２１３が形成されている。基板２１０の段差部２１３は基板２３０と貼り合わされない領域であり、段差部２１３の中央側の端部が、平坦な貼り合わせ面の外周側の終端であって、ＢＷが終了する位置となる。以降の説明では、平坦な貼り合わせ面の外周側の終端であって、ＢＷが終了する位置を、ＢＷ終了位置２１４と呼ぶ場合がある。
　基板ホルダ２４０の外周支持部２４６は、上記の中央支持部２４４に隣接して配される内側領域２４８と、内側領域２４８の外側に配される外側領域２４９とを有する。上述の通り、外周支持部２４６は、基板ホルダ２４０の中央側から周縁側に向かって、基板ホルダ２４０の高さが段階的に低くなる支持面を有し、当該支持面によって基板２３０の外周部を支持する。換言すると、中央支持部２４４の中心からの距離の変化に対する外周支持部２４６の支持面の高さの変化率は、中央支持部２４４の中心からの距離の変化に対する中央支持部２４４の支持面の高さの変化率よりも大きい。
　更に換言すると、基板２３０の外周部が、内側領域２４８に支持される部分から外側領域２４９に支持される部分へ、基板ホルダ２４０に向かって徐々に湾曲するように、基板２３０の外周部を支持する。更に換言すると、基板２３０の外周部のうち外側領域２４９に支持される部分が内側領域２４８に支持される部分よりも大きい曲率で基板ホルダ２４０に向かって湾曲するように、基板２３０の外周部を支持する。
　従って、内側領域２４８の高さは、中央支持部２４４の高さよりも低く、外側領域２４９の高さは、内側領域２４８の高さよりも低い。また、中央支持部２４４、内側領域２４８および外側領域２４９のそれぞれにおける基板ホルダ２４０の中心から外周に向けた径方向外方に沿った複数の支持ピン２４５の先端の高さ位置の変化量または変化率は、一定であってもよい。または、当該変化量および変化率は、中央支持部２４４よりも内側領域２４８の方が大きく、内側領域２４８よりも外側領域２４９の方が大きい若しくは内側領域２４８および外側領域２４９で等しくてもよい。
　内側領域２４８は、基板ホルダ２４０の中央側から周縁側に向かって、基板２３０の貼り合わせ面が凸状に変形するように基板ホルダ２４０の高さが段階的に低くなる複数の支持ピン２４５を有する。これにより、複数の支持ピン２４５によって形成される仮想的な支持面によって基板２３０の外周部を支持する。換言すると、外周支持部２４６は、仮想的な支持面が曲面となる複数の支持ピン２４５を有し、当該曲面によって、少なくとも一部の領域が基板ホルダ２４０に向かって基板２３０の中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、基板２３０の外周部を支持する。図示の例では、外周支持部２４６は、基板２３０の貼り合わせ面が図９において上向きに基板２１０に向けて凸状に変形するように、外周側に向かって高さが段階的に低くなる複数の支持ピン２４５を内側領域２４８に有し、環状の壁部２４１を外側領域２４９に有する。なお、図示の通り、上記の仮想的な支持面が、二次曲線のように常に曲率を持ち続ける形状で、その高さを徐々に低くした構成が好ましい。なお、ここで言う仮想的な支持面は、上述した支持面を指す。
　これに対し、比較例の基板ホルダでは、壁部２４１が、当該壁部２４１より内側で隣接する支持ピン２４５よりも高い。これは、例えば、回転する研磨ヘッドで支持面が平面になるように複数の支持ピン２４５および壁部２４１を研磨しようとしても、壁部２４１の周方向の密度が複数の支持ピン２４５の周方向の密度よりも高いので、結果的に、外周側の壁部２４１は内側の支持ピン２４５よりも高くなることによって生じる。
　本実施形態による基板ホルダ２４０を用いて基板２１０、２３０を貼り合わせる場合、図９に白抜きの矢印で示すように、比較例と比べてＢＷ終了位置２１４の基板２３０の貼り合わせ面が大幅に低くなり、基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる。
　以上の通り、本実施形態による基板ホルダ２４０は、基板２３０の中央部を支持する中央支持部の外側に配され、基板２３０の中央部の外側の外周部を支持する外周支持部２４６を備える。外周支持部２４６は、基板２３０の外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダ２４０に向かって、基板２３０の中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、基板２３０の外周部を支持する。
　これにより、基板ホルダ２４０は、図７の左側に示したような、中央側における基板２１０と基板２３０との間の広い空間と同様の空間を外周側にも作ることができる。すなわち、基板ホルダ２４０は、外周側においても、図７の左側に示したような基板２１０および基板２３０の相対形状を維持したまま、もしくは、基板２１０と基板２３０との間隔をより大きくすることにより、基板２１０と基板２３０との間の空間内の気体や液体などの流体を外側に逃がすことができる。よって、基板ホルダ２４０は、基板２１０、２３０を貼り合わせた積層基板２０１の外周側にボイドが発生するリスクを下げることができる。
　また、基板ホルダ２４０は、外周側において基板２１０と基板２３０との間の距離を大きくすることで、基板２１０と基板２３０間の圧力上昇を防ぐ、および／または、基板２１０が基板２３０に貼り付くまでの時間を長くすることができる。よって、基板ホルダ２４０は、外周側において基板間の圧力と両基板の外側の圧力との圧力差の低減、および／または、ＢＷの進行速度を低下させることができ、断熱膨張ボイドの発生リスクを下げることができる。
　すなわち、基板２３０の外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダ２４０に向かって、基板２３０の中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、基板２３０の外周部を支持するという外周支持部２４６の構成は、基板２３０の中央部の外側の外周部において接触領域の拡大の進行速度、および、基板２３０と基板２１０との間の流体、例えば気体や液体の移動速度の少なくとも一方を小さくする減速部であるともいえる。また、当該構成は、接触領域の拡大により基板２３０と基板２１０との間を移動する流体を基板２３０および基板２１０の外側に開放する開放部としても機能している。
　本実施形態による基板ホルダ２４０が略直径３００ｍｍの円状の外形を有する場合、ボイドを低減させる観点において、半径１４６ｍｍの位置での高さから１４８ｍｍの位置での高さへの落差として２００ｎｍ～７００ｎｍの範囲が好ましく、半径１４６ｍｍの位置での高さから略半径１５０ｍｍの位置の高さ、すなわち基板ホルダ２４０の周縁の高さへの落差として５００ｎｍ～２０００ｎｍの範囲が好ましいことが実験的に判明している。
　なお、以上で説明した通り、本実施形態による基板貼り合わせ装置１００は、基板ホルダ２４０を用いて基板２３０および基板２１０を貼り合わせる場合、少なくとも以下の各段階を備える貼り合わせ方法を実行する。当該貼り合わせ方法は、基板ホルダ２４０で基板２３０を保持する段階であって、基板ホルダ２４０によって、基板２３０の中央部を保持し、且つ、基板２３０の中央部の外側の外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダ２４０に向かって基板２３０中央部よりも大きい曲率で湾曲するように基板２３０の外周部を保持する段階を備える。当該貼り合わせ方法は更に、基板ホルダ２２０で基板２１０を保持する段階を備える。当該貼り合わせ方法は更に、基板２３０の一部と基板２１０の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、当該接触領域を拡大させることにより基板２３０および基板２１０を貼り合わせる基板貼り合わせ段階を備える。
　なお、基板ホルダ２４０の外周支持部２４６は、高さが徐々に低くなる複数の支持ピン２４５を有さなくてもよい。すなわち、支持ピン２４５の高さは一定でもよい。この場合でも環状の壁部２４１は支持ピン２４５よりも低くする。当該基板ホルダ２４０に保持される基板２３０の外周部は、最も外周側で周方向に位置する複数の支持ピン２４５を支点として、基板２３０に向かって湾曲し、壁部２４１の内側および外側において直線状に延びていてもよく、壁部２４１を更に支点として湾曲してもよい。
　図１０は、他の実施形態による基板ホルダ２５０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。基板ホルダ２５０は、図８および図９を用いて説明した基板ホルダ２４０との違いとして、外周支持部２５６が、追加的に又は代替的に、基板２３０の少なくとも一部の領域が基板ホルダ２５０に向かって基板２３０の中央部よりも大きい曲率で滑らかに湾曲するように、基板２３０の外周部を支持する滑らかな曲面を有する。基板ホルダ２５０が真空吸着式の場合、当該曲面は、複数の通気孔を含み、負圧によって基板２３０の外周部を吸着可能である。
　図１０に示すより具体的な例として、基板ホルダ２５０の外周支持部２５６は、複数の通気孔が形成された支持体２０２を内側領域２５８に有し、支持体２０２における基板２３０の支持面は、上記の曲面を有する。当該支持体２０２は、一例として、多孔質材料で形成されてもよい。支持体２０２の高さは、中央支持部２５４の側から外周側へと、隣接する支持ピン２５５の高さから壁部２５１の高さまでの間で滑らかに変動してもよい。支持体２０２の支持面は、隣接する支持ピン２５５の支持面と壁部２５１の支持面との結ぶ上凸の二次曲線上に位置してもよい。本実施形態による基板ホルダ２５０は、図８および図９を用いて説明した基板ホルダ２４０と同様の効果を奏し、追加的に、保持する基板２３０の貼り合わせ面をより滑らかに湾曲させることができる、という効果を奏する場合がある。なお、基板ホルダ２５０の外周支持部２４６が支持体２０２を内側領域２５８に有する実施形態において、図１０の例では基板ホルダ２５０は壁部２５１を外側領域２５９に有するが、これに代えて、基板ホルダ２５０は壁部２５１を有さなくてもよい。基板ホルダ２５０が真空吸着式であって、このように壁部２５１を有さない場合、例えば支持体２０２の外周側をシールする非通気性の部材を追加することで、負圧による基板２３０の吸着を強化してもよい。なお、当該部材は、基板２３０に接触しても、接触しなくてもよい。
　図１１は、ノッチ２１１、２３１の周囲におけるＢＷ終了位置２１４の差と、当該差に起因する断熱膨張ボイドの発生リスクとを説明するための模式的な部分拡大平面図である。図１１には、白抜きの矢印の長さでＢＷが終了するまでの時間の長さを示し、矢印が長いほどＢＷ終了まで長い時間がかかることを意味する。図１１において、ノッチ２１１、２３１の最も中央側におけるＢＷ終了までの時間の長さを白抜きの矢印（１）で示し、その周囲におけるＢＷ終了までの時間の長さを白抜きの矢印（２）で示す。
　図１１に一点鎖線で示すように、ＢＷ終了位置２１４は、ノッチ２１１、２３１の中央においてノッチ２１１、２３１の外形と同じとなる。そのため、ノッチ２１１、２３１の中央は、その周囲に比べて、基板２１０、２３０の中心からＢＷ終了位置２１４までの距離が最も短い。そのため、ノッチ２１１、２３１の中央でのＢＷは、最も早くＢＷ終了位置２１４に達し、当該箇所における基板２１０の周縁側は最も早く平面的な状態（断面で見て直線状）のまま閉じる。その結果、基板２１０、２３０間の気体や液体が周囲に急激に流れ、周囲の基板２１０、２３０間の圧力と大気圧との差が急激に大きくなる。すると、当該周囲の基板２１０、２３０間では、ＢＷがＢＷ終了位置２１４付近に達するときに、ノッチ２１１、２３１が形成されていない領域と比べて大きな圧力低下が生じ、断熱膨張ボイドがより多く発生する場合がある。
　図１２は、基板ホルダ２４０の穴２４７の周囲における吸着領域の変化と、当該変化に起因する断熱膨張ボイドの発生リスクとを説明するための模式的な部分拡大平面図である。図１２において、基板ホルダ２４０が基板２３０を吸着する領域、すなわち吸着領域を縦縞で示す。
　上記の通り、本実施形態による基板ホルダ２４０において、穴２４７は、環状の壁部２４１と同じ円状に位置しており、壁部２４１は穴２４７の周囲を基板ホルダ２４０の中央側に迂回している。そのため、穴２４７の周囲において、吸着領域は基板ホルダ２４０の中央側に小さくなるように変化しており、穴２４７の周囲の中央側ではＢＷが相対的に速く進行する。しかし、穴２４７の周囲の他の領域における、進行が相対的に遅いＢＷによって、穴２４７の周囲の中央側では口閉じが遅くなり、断熱膨張ボイドが少なくなる。逆に、上記の他の領域では、穴２４７の周囲の中央側で先に進行したＢＷによって基板２１０側に引きつけられ、最後の口閉じ動作が速くなり、ＢＷの進行が乱れ、断熱膨張ボイドが集中する領域が生じる場合がある。
　図１１および図１２を用いて説明したように、接触領域を拡大させることで貼り合わせる基板２１０、２３０には、例えば基板ホルダ２４０の支持面の形状が不連続となっていたり、基板２１０、２３０の外形が不連続となっていたりするなど、様々な要因によって断熱膨張ボイドが発生し易い領域が存在する。そのような領域は、貼り合わせ過程において、例えば当該領域に対応する支持ピン２４５の高さを他の領域に対応する支持ピン２４５の高さよりも低くするなど、他の領域に比べて基板間距離をより大きく広げる、すなわち、基板ホルダ２４０で保持する基板２３０を基板ホルダ２４０に向かってより大きい曲率で曲げることが好ましい。
　図１３は、さらに他の実施形態による基板ホルダ２６０の模式的な平面図である。また、図１４は、基板ホルダ２６０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の基板間隔調整を説明するための模式的な部分拡大断面図であって、図１３のＩＩ－ＩＩ線における断面を部分的に拡大した図である。
　本実施形態による基板ホルダ２６０は、図８および図９を用いて説明した基板ホルダ２４０との違いとして、外周支持部２６６が、追加的に又は代替的に、それぞれが個別に基板２３０の外周部を吸着可能である複数の吸着領域を内側領域２６８に含む。なお、基板ホルダ２６０の外周支持部２６６は、基板ホルダ２４０と同様に、第１壁部２６１を外側領域２６９に含む。
　図１３に示す具体的な例では、基板ホルダ２６０は、最も外側に位置する環状の第１壁部２６１と、第１壁部２６１よりも中央側に位置する環状の第２壁部２６２と、第２壁部２６２よりも中央側に位置する環状の第３壁部２６３と、第１壁部２６１、第２壁部２６２および第３壁部２６３と交差して、中央支持部２６４および外周支持部２６６の両方に亘って直線状に径方向に延在する径方向分離部２０３とを備える。径方向分離部２０３は、一例として、周方向に４５度間隔で延在する複数の壁であってもよく、これにより、基板ホルダ２６０の外周支持部２６６は、それぞれが周方向に８等分された、第１壁部２６１と第２壁部２６２との間の吸着領域と、第２壁部２６２と第３壁部２６３との間の吸着領域とを内側領域２６８に有し、中央支持部２６４は、それぞれが周方向に８等分された、環状の第３壁部２６３の内側の吸着領域を有する。また、基板ホルダ２６０の外周支持部２６６は、一例として、複数の支持ピン２６５を、第２壁部２６２と第３壁部２６３との間の吸着領域において有するが、第１壁部２６１と第２壁部２６２との間の吸着領域においては有さない。
　また、図１３に示す通り、当該複数の吸着領域は、基板２３０の外周部を押すリフトアップピンが挿入される穴２６７の周囲に位置する。図１３に示すより具体的な例では、第１壁部２６１と第２壁部２６２との間の周方向に８等分された吸着領域のうち、３つの吸着領域が、３つの穴２６７の周囲に位置する。
　本実施形態による外周支持部２６６は、図１４に示すように、中央側から第３壁部２６３、第２壁部２６２、第１壁部２６１の順に、基板２３０の貼り合わせ面が図１４において上向きに基板２１０に向けて凸状に変形するように、高さが段階的に下がっている。具体的には、第２壁部２６２の高さは第３壁部２６３の高さよりも低く、第１壁部２６１の高さは第２壁部２６２の高さよりも低く、第３壁部２６３の高さと第２壁部２６２の高さとの差は、第２壁部２６２の高さと第１壁部２６１の高さとの差以下である。また、第３壁部２６３と第２壁部２６２との間に位置する複数の支持ピン２６５の高さは、基板２３０の貼り合わせ面が基板２１０に向けて凸状に変形するように外周側に向かって段階的に低くなる。また、第１壁部２６１の高さは、図１４に示すように、第２壁部２６２と第１壁部２６１との間の吸着領域において相対的に大きな負圧で基板２３０を吸引した場合にも、基板２３０が接触しない程度であって、且つ、負圧による吸引が可能な程度に、低く形成されている。なお、上述の通り、当該領域には支持ピン２６５が無いため、基板２３０が支持ピン２６５に接触することもない。
　また、図１４では、当該吸着領域において、上述の相対的に大きな負圧へとＵＰさせる前後における、基板２３０の湾曲の様子を図示しており、当該負圧へとＵＰさせた後の基板２３０の湾曲状態を破線で描き、また、当該負圧へとＵＰさせる前と比べてＢＷ終了位置２１４の基板２３０の貼り合わせ面が低くなり、基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる様子を白抜きの矢印で示している。
　本実施形態による基板貼り合わせ装置１００は、複数の吸着領域を有する基板ホルダ２６０を用いて、各基板におけるボイドが発生し易い領域、例えば図１１および図１２を用いて説明した、リフトアップピンが挿入される穴２６７の周囲や、ノッチ２１１、２３１が形成された箇所に対面する領域において、他の領域よりも相対的に強い負圧で基板２３０を吸引し、相対的に大きい曲率で基板２３０を湾曲させてもよい。基板２３０を全体的に大きく湾曲させると、貼り合わせ面におけるずれ量が大きくなる可能性があるが、基板ホルダ２６０を用いることで、ボイドが発生し易い領域のみを相対的に大きい曲率で湾曲させることができ、ボイドの発生を抑えつつも接合ずれもできるだけ小さく留めることができる。なお、複数の吸着領域を有しない基板ホルダ２４０を用いる場合には、リフトアップピンが挿入される穴２６７を、図７の左側に示した、基板ホルダに保持されていないフリーな上の基板２１０が大きく曲がった状態を維持することが可能な、基板２１０、２３０の中央側に配置することによって、上記と同様の効果を得ることができる。
　基板２３０は、面内で不均一に湾曲していたり、面内全体で一様に湾曲していたりする場合がある。また、その湾曲量（湾曲の程度）は、各基板２３０に固有のものであったり、複数の基板２３０のグループ、例えば保管の為に複数の基板２３０が積層されているロッドや、同じ製造プロセスを経たグループや、同じ結晶方位のグループなどに固有のものだったりする場合がある。
　湾曲の程度が各基板２３０に固有のものである場合には、例えば基板貼り合わせ装置１００に搬入する前や搬入した後で湾曲の程度を計測し、計測結果に応じて基板２３０を保持する基板ホルダ２６０の吸着力を面内で調整する。例えば基板２３０の外周部が基板ホルダ２６０から離れる方向に凹状に湾曲している場合には、より吸着力を強めて湾曲量を面内の他の領域と同程度になるようにしてもよい。
　湾曲の程度が複数の基板２３０のグループごとに固有のものである場合には、最初の一つの基板について計測し調整した吸着力を同一グループの他の基板に対しても適用してもよい。例えば、グループごとにボイドが発生し易い箇所を示す情報を予め取得し、同じ種類の基板群に対して、同じ結晶方位を有する基板群に対して、または、同じ製造プロセスを通ってきた基板群に対して、一様に、周方向の曲げ量を異ならせてもよい。
　なお、何れの場合においても、壁部２４１の高さがそれぞれ異なる複数の基板ホルダ２４０を用意しておき、基板貼り合わせ装置１００は、基板２３０の湾曲の程度に応じた壁部２４１の高さを有する基板ホルダ２４０を選択して、基板２１０、２３０の貼り合わせに用いてもよい。また、何れの場合においても、図８を用いて説明した基板ホルダ２４０の壁部２４１の高さを、断熱膨張ボイドが相対的に多く発生する領域、例えばリフトピンが挿入される穴２４７の周囲や基板２１０、２３０のノッチ２１１、２３１に対面する箇所において、他の領域よりも低く形成してもよい。
　図１５は、基板ホルダ２７０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の基板間隔調整を説明するための模式的な部分拡大断面図である。当該部分拡大図は、図１３に示したＩＩ－ＩＩ線と同じ個所で、基板ホルダ２７０における断面を部分的に拡大した図である。
　本実施形態による基板ホルダ２７０は、図１３および図１４を用いて説明した基板ホルダ２６０との違いとして、外周支持部２７６の少なくとも一部の領域における第１壁部２７１、第２壁部２７２および第３壁部２７３の高さが図１５に示すように一様であり、且つ、当該領域における、第１壁部２７１と第２壁部２７２との間の吸着領域、および、第２壁部２７２と第３壁部２７３との間の吸着領域の何れにおいても支持ピン２７５が配置されていない。本実施形態による基板ホルダ２７０は、第１壁部２７１と第２壁部２７２との間の吸着領域、および、第２壁部２７２と第３壁部２７３との間の吸着領域の何れかにおいて相対的に大きな負圧で基板２３０を吸引することで、基板２３０の外周部の少なくとも一部の領域が基板ホルダ２４０に向かって、基板２３０の中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、基板２３０の外周部を支持する。なお、基板ホルダ２７０の中央支持部２７４は、基板ホルダ２４０等と同様に、複数の支持ピン２７５を有する。
　図１５では、第１例として基板２１０がトリミング幅の広い段差部２１３を有する場合を実線で描き、第２例として基板２１０が幅の狭い段差部２１３を有する場合を破線で描いている。また、図１５では、上述の相対的に大きな負圧で基板２３０を吸引する吸着領域を、第１例による幅広の段差部２１３に基づくＢＷ終了位置２１４に対応させて第２壁部２７２と第３壁部２７３との間の吸着領域とした場合の基板２３０の湾曲状態を実線で描き、第２例による幅狭の段差部２１３に基づくＢＷ終了位置２１４に対応させて第１壁部２７１と第２壁部２７２との間の吸着領域とした場合の基板２３０の湾曲状態を破線で描いている。なお、図１５では、上述の相対的に大きな負圧で基板２３０を吸引する吸着領域の位置を、第１例では白抜きの矢印で示し、第２例では網目状に塗られた矢印で示す。
　また、図１５では、第１例におけるＢＷ終了位置２１４の基板２３０の貼り合わせ面が、同じ位置での第２例における基板２３０の貼り合わせ面に比べて低くなり、当該位置において基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる様子を白抜きの矢印で示している。同様に、図１５では、第２例におけるＢＷ終了位置２１４の基板２３０の貼り合わせ面が、同じ位置での第１例における基板２３０の貼り合わせ面に比べて低くなり、当該位置において基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる様子を、網目状に塗られた破線の矢印で示している。
　上述の通り、貼り合わせる基板２１０、２３０の少なくとも一方の貼り合わせ面の周縁に段差部２１３が形成されている場合、段差部２１３の中央側の端部が、平坦な貼り合わせ面の外周側の終端であって、ＢＷが終了する位置、すなわちＢＷ終了位置２１４となる。換言すると、段差部２１３の有無、および、段差部２１３の幅に応じて、ＢＷ終了位置２１４の位置が異なる。また、断熱膨張ボイドは、ＢＷ終了位置２１４よりも数ミリ程度中央側に発生する可能性が高い。
　本実施形態による基板貼り合わせ装置１００は、複数の吸着領域を有する基板ホルダ２７０を用いて、基板２１０の段差部２１３の幅に応じた、すなわちＢＷ終了位置２１４にある吸着領域の負圧を他の吸着領域の負圧よりも大きくし、当該吸着領域に対面する基板２３０の一領域、すなわちＢＷ終了位置２１４にある一領域を相対的に大きい曲率で湾曲させてもよい。これにより、基板貼り合わせ装置１００は、ＢＷ終了位置２１４の中央側に隣接する領域において基板２１０と基板２３０との間の空間を広くすることができ、当該領域においてボイドが発生するリスクを下げることができる。なお、積層基板２０１は、ＢＷ終了位置２１４よりも中央側の部分が製品として用いられ、ＢＷ終了位置２１４よりも外周側の部分は製品として用いられない場合があり、基板貼り合わせ装置１００によれば積層基板２０１の製品として用いられる部分にボイドが発生するリスクを下げることができるため、製品の歩留まりを向上させることができる。
　なお、上記の第１例の場合において、第１壁部２６１と第２壁部２６２との間の吸着領域は、第２壁部２６２と第３壁部２６３との間の吸着領域よりも小さな負圧で基板２３０を吸引しても、基板２３０を吸引しなくてもよい。なお、上記の第１例および第２例の何れにおいても、外周支持部２７６の少なくとも一部の領域における第１壁部２７１、第２壁部２７２および第３壁部２７３の高さは、図１５に示すように一様であってもよく、図１５とは異なり、一様でなくてもよく、例えば径方向外方に向けて徐々に低くなってもよい。
　図１６は、さらに他の基板ホルダ２８０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。本実施形態における基板２１０、２３０には、段差部が形成されていない。基板ホルダ２８０は、図８および図９を用いて説明した基板ホルダ２４０との違いとして、外周支持部２８６が、追加的に又は代替的に、少なくとも一部の領域において、基板２３０の周縁側における平坦な面の外周側の終端、すなわち、基板２１０、２３０に段差部が形成されていない場合の基板２３０のＢＷ終了位置２１４の外周側に隣接する箇所を支持する。本実施形態のように、基板２１０、２３０に段差部が形成されていない場合のＢＷ終了位置２１４は、基板２１０、２３０の周縁の端面であるベベル２１２、２３２と、基板２１０、２３０におけるベベル２１２、２３２を除く他の部分との境界線２１５、２３５上となる。
　図１６に示す具体的な一例として、基板ホルダ２８０の外周支持部２８６は、基板２３０が載置された場合に基板２３０のベベル２３２に内周側のエッジが接触する環状の壁部２８１を外側領域２８９に有し、基板２３０の貼り合わせ面が図１６において上向きに基板２１０に向けて凸状に変形するように、中央側から外周側に向かって高さが段階的に低くなるように壁部２８１の付近にまで配置された複数の支持ピン２８５を内側領域２８８に有する。具体的には、段階的に低くなる複数の支持ピン２８５の高さのうち、壁部２８１の付近に配置された最も低い高さと、中央側に配置された最も高い高さとの差は、当該中央側に配置された最も高い高さと壁部２８１の高さとの差以下である。なお、基板ホルダ２８０の中央支持部２８４は、基板ホルダ２４０等と同様に、複数の支持ピン２８５を有する。
　上述の通り、基板ホルダ２８０が保持する基板２３０は、面内で不均一に湾曲していたり、面内全体で一様に湾曲していたりする場合がある。例えば、基板２３０の周縁側が、貼り合わせ面の側に向かって凹状に反っている場合がある。そのような基板２３０を、最外周に環状の壁部が形成された真空吸着式の基板ホルダによって保持する場合であって、基板２３０には、当該壁部よりも外周側に位置して基板ホルダに吸着保持されない領域、すなわちオーバーハング部分が存在している場合、基板２３０のオーバーハング部分が上述の凹状の反りに起因して貼り合わされる基板２１０の側に跳ね上がる。その結果、外周側で基板２１０と基板２３０との間の空間が狭くなり、ボイドの発生リスクが高まる。
　これに対して、本実施形態による基板ホルダ２８０によれば、外周支持部２８６の外側領域２８９にある壁部２８１が基板２３０のベベル２３２を支持することによって、すなわち、基板２３０のオーバーハング部分を殆ど無くすことによって、上述の凹状の反りに起因する跳ね上がりを防止することができる。よって、基板ホルダ２８０は、基板２１０、２３０が貼り合わされた積層基板２０１の外周側にボイドが発生するリスクを下げることができる。
　図１７は、図１６に示す基板ホルダ２８０の変形例である基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。本実施形態における基板２１０、２３０には、図１６の実施形態と同様に、段差部が形成されていない。
　基板ホルダ２９０は、図１６を用いて説明した基板ホルダ２８０との違いとして、基板ホルダ２９０の外周支持部２９６が基板２３０を湾曲させる曲率の大きさが、図１６の基板ホルダ２８０の外周支持部２８６が基板２３０を湾曲させる曲率の大きさに比べて小さい。より具体的には、基板ホルダ２９０の中央支持部２９４に含まれる複数の支持ピン２９５の高さと、外周支持部２９６の外側領域２９９における壁部２９１の高さとの差が、図１６に示す基板ホルダ２８０の中央支持部２８４に含まれる複数の支持ピン２８５の高さと、外周支持部２８６の外側領域２８９における壁部２８１の高さとの差よりも小さい。
　更に、基板ホルダ２９０の外周支持部２９６の内側領域２９８における複数の支持ピン２９５の高さのうち、壁部２９１の付近に配置された最も低い高さと、中央側に配置された最も高い高さとの差が、図１６に示す基板ホルダ２８０の外周支持部２８６の内側領域２８８における複数の支持ピン２８５の高さのうち、壁部２８１の付近に配置された最も低い高さと、中央側に配置された最も高い高さとの差よりも小さい。
　更に、基板ホルダ２９０は、外周支持部２９６が、追加的に又は代替的に、少なくとも一部の領域において、基板２３０の周縁側における平坦な面の外周側の終端、すなわち、基板２１０、２３０に段差部が形成されていない場合の基板２３０のＢＷ終了位置２１４またはＢＷ終了位置２１４より中央側であってＢＷ終了位置２１４の近傍の位置を支持する。換言すると、外周支持部２９６が、少なくとも一部の領域において、基板２３０の境界線２３５または境界線２３５より中央側であって境界線２３５の近傍の位置を支持する。より具体的には、外周支持部２９６は、基板２３０が載置された場合に基板２３０の境界線２３５又は境界線２３５の中央側の近傍に内周側のエッジが接触する環状の壁部２９１を外側領域２９９に有する。この場合、基板ホルダ２９０の壁部２９１の内径は、基板ホルダ２８０の壁部２８１の内径に比べて小さくてもよい。
　本実施形態による基板ホルダ２９０によれば、外周支持部２９６の外側領域２９９にある壁部２９１が基板２３０の境界線２３５又は境界線２３５の中央側の近傍を支持することによって、すなわち、基板２３０のオーバーハング部分を殆ど無くすことによって、図１６に示す基板ホルダ２８０と同様の効果を奏する。図１６に示す基板ホルダ２８０や、図１７に示す基板ホルダ２９０のように、外周支持部２８６等による基板２３０の吸着保持の効果が失われない範囲内で、外周支持部２８６等の壁部２８１等の内径を出来る限り拡大することによって、当該効果をより効果的に奏することができる。
　以上のいずれの実施形態においても、基板貼り合わせ装置１００は、基板２３０が、基板２３０の外周部の少なくとも一部の領域において基板ホルダ２４０等に向かって基板２３０の中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、基板ホルダ２４０等の外周支持部を変形させる駆動部を備えてもよい。
　ここで言う、基板ホルダ２４０等の外周支持部の変形とは、基板ホルダ２４０等自体の変形であってもよく、基板ホルダ２４０等の壁部２４１等や複数の支持ピン２４５等の変形、例えば高さの変動であってもよい。この場合、基板ホルダ２４０等の壁部２４１等や複数の支持ピン２４５等は昇降可能な機構であってもよい。
　上記の駆動部の一例は、下ステージ３３２において基板ホルダ２４０等の下面に沿って配される複数のアクチュエータであってもよく、当該複数のアクチュエータは、制御部１５０の制御の下で、外部からポンプ及びバルブを介して圧力源から作動流体が供給されることにより個別に駆動してもよい。これにより、複数のアクチュエータは、下ステージ３３２の厚さ方向に個々に異なる伸縮量で伸縮して、下ステージ３３２上に保持された基板ホルダ２４０等の複数の領域を上昇または下降させてもよい。
　基板貼り合わせ装置１００は、下ステージ３３２に基板ホルダ２４０等を介して基板２３０を載置する前に、または当該載置の後であって基板２１０、２３０の貼り合わせを開始する前に、基板ホルダ２４０等の外周支持部を変形させるべく、駆動部を駆動して下ステージ３３２を上記の様に動かしてもよい。
　基板貼り合わせ装置１００は更に、基板２３０と基板２１０との当該接触領域が予め定められた位置に達したことを検出する検出部を備えてもよい。上記の駆動部は、当該検出部によって当該接触領域が上記の位置に達したことが検出されたことに応じて、基板ホルダ２４０等の外周支持部を変形させてもよい。
　基板貼り合わせ装置１００は更に、基板２１０、２３０のそれぞれについて、基板２１０、２３０の外周部に形成されるトリミングの幅、基板ホルダ２４０等によって保持される前に生じている基板２１０、２３０の外周部の湾曲の向き、当該湾曲の大きさ、当該外周部に形成されるノッチの位置、基板２１０、２３０の製造プロセスおよび材料の少なくとも何れかの情報を取得する取得部を備えてもよい。また、上記の駆動部は、制御部１５０の指令に基づき、当該取得部が取得した上記の情報に応じて、基板ホルダ２４０等の外周支持部における変形量を異ならせてもよい。制御部１５０は、取得部の一例であってもよい。なお、基板貼り合わせ装置１００は、基板２１０、２３０のそれぞれについて、上述したトリミングの幅、外周部の湾曲の向き、当該湾曲の大きさ、当該外周部に形成されるノッチの位置などの情報を、自ら計測することで取得してもよく、外部から取得してもよい。
　以上のいずれの実施形態においても、基板貼り合わせ装置１００は、複数の基板ホルダ２４０等を備えてもよく、この場合、外周支持部２４６が湾曲させる基板２３０の外周部の少なくとも一部の領域の曲率、当該少なくとも一部の領域の幅、および、当該少なくとも一部の領域の位置の少なくとも一つは、複数の基板ホルダ２４０等のそれぞれで異なってもよい。例えば、複数の基板ホルダ２４０等の複数の支持ピン２４５等の高さや、複数の支持ピン２４５等によって形成される仮想的な支持面の曲率が他の領域と異なる領域を、複数の基板ホルダ２４０等に形成してもよい。また、基板貼り合わせ装置１００は、上記の取得部が取得した上記の情報に応じて、これら複数の基板ホルダ２４０等のうちから１つの基板ホルダ２４０等を選択する選択部を備えてもよい。例えば、上記の様な様々な基板ホルダ２４０等を用意し、選択部は、段差部２１３の位置に応じて特定の基板ホルダ２４０等を選択してもよい。なお、制御部１５０は、選択部の一例であってもよい。なお、基板貼り合わせ装置１００は、当該選択部を備えなくてもよく、この場合、基板貼り合わせ装置１００の外部で、上記の情報に応じて複数の基板ホルダ２４０等のうちから１つの基板ホルダ２４０等が選択され、基板貼り合わせ装置１００に選択された基板ホルダ２４０等の情報を提供されてもよく、基板ホルダ２４０等そのものを搬入されてもよい。
　以上のいずれの実施形態においても、基板２３０の外周部を相対的に大きい曲率で湾曲させることにより、基板２１０、２３０の貼り合わせ面内にずれが生じる場合がある。また、基板ホルダ２４０等は、基板２１０、２３０を貼り合わせるときに生じる歪みに起因したずれを補正する目的で、支持面が全体的に凸形状となっている場合がある。基板貼り合わせ装置１００は、基板２３０の外周部を相対的に大きい曲率で湾曲させることにより生じ得る上記のずれの対策として、例えば貼り合わせようとする基板２３０と同一種類の基板の過去の貼り合わせで生じたずれの計測値を取得するなどの方法により、ずれ量の予測値を予め取得し、当該ずれ量の予測値に基づいて、支持面の全体的な凸形状の曲率が互いに異なる複数の基板ホルダ２４０等のうちから当該ずれ量を補正可能な曲率の支持面を有する基板ホルダ２４０等を選択してもよい。また、上記同様に、基板貼り合わせ装置１００は当該基板ホルダ２４０等を選択せずに、外部で当該基板ホルダ２４０等が選択され、選択された当該基板ホルダ２４０等の情報を提供されたり、当該基板ホルダ２４０等そのものを搬入されたりしてもよい。
　また、基板貼り合わせ装置１００は、基板２３０の外周部を相対的に大きい曲率で湾曲させることにより生じ得る上記のずれの対策として、上記の様にずれ量の予測値を予め取得し、当該ずれ量の予測値に基づいて、基板ホルダ２４０等の支持面が当該ずれ量を補正可能な曲率となるように、上記の駆動部を駆動させて基板ホルダ２４０等を変形させてもよい。
　また、基板貼り合わせ装置１００は、基板２３０の外周部を相対的に大きい曲率で湾曲させることにより生じ得る上記のずれの対策として、上記の様にずれ量の予測値を予め取得し、基板２１０、２３０における回路領域のパターンを露光により形成するときに、当該ずれ量の予測値に基づいてパターン位置を補正してもよい。この場合、例えば基板２３０の回路領域のパターンが、基板ホルダ２４０等によって外周部を曲げられる程度に応じた量だけ、中央側へ寄るように、パターン位置を調整してもよい。基板ホルダ２４０等によって外周部を曲げられる程度に応じた量とは、基板２３０が基板ホルダ２４０等により外周部を曲げられたときに伸長することによって、基板２３０の回路領域のパターンが位置ずれした量を指す。
　以上のいずれの実施形態においても、基板ホルダ２４０等の外周支持部２４６は、特に上記の外側領域において密度が高くなる複数の支持ピン２４５等を含んでもよい。外側領域において複数の支持ピン２４５等の密度が低いと、基板ホルダ２４０等によって保持する基板２３０が当該密度の低い領域で窪んでしまい、その反動で基板２３０の周縁側が貼り合わせ面側に跳ね上がってしまう。上記の構成を備える基板ホルダ２４０等によれば、当該反動による跳ね上がりを防止することができ、これにより、外周側にボイドが発生するリスクを下げることができる。
　以上のいずれの実施形態においても、基板貼り合わせ装置１００が貼り合わせる基板２３０は、例えば、表面に積層された配線層の外周部が、毎回の配線層の製膜後のＣＭＰ（化学的機械研磨）の結果として中央部よりも薄くなり、基板２３０そのものの厚みが中央部から外周部に向かって薄くなっている場合がある。基板２３０がこのような厚みの変化を有することを、基板２３０が外周垂れを有すると表現する場合が有り、基板２３０の中央部の厚みと外周部の厚みとの差を垂れ量と呼ぶ場合がある。
　基板貼り合わせ装置１００は、外周垂れ量が大きい基板２３０を貼り合わせる場合には、外周部における曲げ量が小さくなるように、例えば壁部２４１の高さが高い基板ホルダ２４０等を選択して用いたり、基板ホルダ２４０の壁部２４１の高さが高くなるようにアクチュエータによって調整したりしてもよい。これにより、基板貼り合わせ装置１００は、ボイド発生を抑えるのに必要とされる曲げ量以上に基板２３０の外周部を曲げることを回避でき、よって、基板２３０の外周部の大きな曲げに起因して生じ得る上記のずれを抑えることができる。なお、基板貼り合わせ装置１００は、基板２３０の外周垂れ量の情報を、自ら計測することで取得してもよく、外部から取得してもよい。
　基板貼り合わせ装置１００が貼り合わせる基板２３０が外周垂れを有する場合、基板２１０、２３０間の外周側において、基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる。その結果として、基板２１０、２３０間の外周側におけるＢＷの進行速度、すなわち基板２１０、２３０間の流体の移動速度を減速させることができ、およびまたは、基板２１０、２３０間の流体を基板２１０、２３０の外側に開放させやすくすることができる。これによって、貼り合わされた基板２１０、２３０間の外周側にボイドが発生する可能性を低減することができる。同様の効果を奏するべく、以上のいずれの実施形態においても、追加的にまたは代替的に、基板貼り合わせ装置１００が貼り合わせる基板２１０、２３０に特定の加工または処理が施されていてもよい。
　図１８および図１９は、上記の特定の加工の一例として、基板２３０がテーパ部２３７を含む場合を示す。図１８は、テーパ部２３７を含む基板２３０を、図１７に示す基板ホルダ２９０に載置する過程を示す部分拡大図である。図１８において、基板２３０を基板ホルダ２９０に載置する方向を黒塗りの矢印で示す。なお、図１８以降の図の説明において、図１～１７に示す複数の実施形態で説明した構成と対応する構成には同様の参照番号を付し、重複する説明を省略する。
　本実施形態の基板２３０は、基板ホルダ２４０に対向する下面における外周部において、基板２３０の下面および側面に対して傾斜するテーパ部２３７が形成されている。そのため、基板２３０は、径方向における中央部の厚みに対して外周部の厚みが小さい。
　テーパ部２３７は、基板２３０の外周に沿って連続的に形成されている。これに代えて、テーパ部２３７は、基板２３０の外周に沿って断続的に形成されてもよく、すなわち、基板２３０は、周方向に連続する外周部において、部分的に１つ又は複数のテーパ部２３７を含んでもよい。基板２３０は、少なくとも外周部におけるボイドが発生しやすい箇所にテーパ部２３７を含んでもよい。
　テーパ部２３７は、基板２３０の下面に対する傾斜角が、基板２３０の周方向に一定であってもよい。これに代えて、例えば基板２３０の周方向に連続する外周部において、ボイドが発生しやすい箇所のテーパ部２３７は、他の箇所のテーパ部２３７に比べて、相対的に大きな傾斜角を有してもよい。
　なお、図示の例において、テーパ部２３７は曲面である。これに代えて、テーパ部２３７は平面であってもよく、曲面と平面との組み合わせであってもよく、上述した複数の配線層のそれぞれの端部によって形成された複数の段差であってもよい。
　図１９は、図１８に示す基板２３０および基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。図１９では、本実施形態による基板ホルダ２９０によって保持される基板２３０を実線で描き、図１７に示す、基板ホルダ２９０によって保持される基板２３０を破線で描いている。
　本実施形態において、基板２１０には、図１７の実施形態と同様に、段差部が形成されていない。また、図１８に示した通り、湾曲していない状態における基板２３０の貼り合わせ面は、ベベル２１２を除く他の部分が平坦な面となっている。そのため、ＢＷ終了位置２１４は、基板２１０、２３０のベベル２１２、２３２と、基板２１０、２３０におけるベベル２１２、２３２を除く他の部分との境界線２１５、２３５上となる。
　基板ホルダ２９０は、図１７に示す実施形態と同様、外周支持部２９６が、追加的に又は代替的に、少なくとも一部の領域において、基板２３０のＢＷ終了位置２１４またはＢＷ終了位置２１４より中央側であってＢＷ終了位置２１４の近傍の位置を支持する。すなわち、本実施形態において、基板２３０は、基板ホルダ２９０に吸着保持された場合、基板２３０の外周部が基板２１０に向けて凸状になるように強制的に反らされる。
　これにより、本実施形態では、基板ホルダ２９０を用いて基板２１０、２３０を貼り合わせる場合、図１９に白抜きの矢印で示すように、図１７に示した実施形態と比べてＢＷ終了位置２１４の基板２３０の貼り合わせ面が大幅に低くなり、基板２１０、２３０間の外周側において、基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる。
　図２０は、上記の特定の加工の一例として、基板２１０が凸反り膜２１６を含む場合を示す。図２０は、基板２１０が段差部２１３および凸反り膜２１６を含む場合の、図１７に示す基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における、基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。図２０では、本実施形態による基板ホルダ２９０によって貼り合わされる基板２１０を実線で描き、図１７に示す、基板ホルダ２９０によって貼り合わされる基板２１０を破線で描いている。
　本実施形態の基板２１０は、基板ホルダ２２０に対向する上面における外周部において、凸反り膜２１６が形成され、凸反り膜２１６が形成された箇所において貼り合わせ面が、対向する基板２３０に向けて凸状に湾曲している。凸反り膜２１６は、例えば形状記憶合金製の薄膜であってもよく、硬化によって収縮する樹脂膜であってもよい。
　凸反り膜２１６は、基板２１０の上面上で、外周に沿って連続的に形成されている。これに代えて、凸反り膜２１６は、基板２１０の上面上で、外周に沿って断続的に形成されてもよく、すなわち、基板２１０は、周方向に連続する外周部において、部分的に１つ又は複数の凸反り膜２１６が上面に形成されていてもよい。基板２１０は、少なくとも外周部におけるボイドが発生しやすい箇所に凸反り膜２１６を含んでもよい。
　凸反り膜２１６は、厚みが、基板２１０の周方向に一定であってもよい。これに代えて、例えば基板２１０の周方向に連続する外周部において、ボイドが発生しやすい箇所の凸反り膜２１６は、他の箇所の凸反り膜２１６に比べて、相対的に大きな厚みを有し、これによって基板２１０を相対的に大きく湾曲させてもよい。
　本実施形態において、段差部２１３を含む基板２１０は、凸反り膜２１６が上面に形成されているため、基板ホルダ２９０を用いて基板２１０、２３０を貼り合わせる場合に、図２０に白抜きの矢印で示すように、図１７に示した実施形態と比べてＢＷ終了位置２１４の基板２１０の貼り合わせ面が高くなる。これにより、基板２１０、２３０間の外周側において、基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる。
　なお、基板２３０の周縁において基板ホルダに保持されないオーバーハング部分が存在する場合、例えば図９に示す基板ホルダ２４０によって基板２３０を保持する場合、追加的または代替的に、基板２３０も凸反り膜２１６を含んでもよい。すなわち、基板２３０は、基板ホルダ２４０に対向する下面における外周部において、凸反り膜２１６が形成され、凸反り膜２１６が形成された箇所において貼り合わせ面が凸状に湾曲していてもよい。当該構成によっても、上記と同様の効果を奏する。
　図２１は、上記の特定の加工の一例として、基板２１０、２３０がそれぞれボイド流入溝２１８、２３８を含む場合を示す。図２１は、基板２１０が段差部２１３を含み、且つ、基板２１０、２３０がそれぞれボイド流入溝２１８、２３８を含む場合の、図１７に示す基板ホルダ２９０を用いた貼り合わせ過程における、基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。
　本実施形態の基板２１０、２３０は、それぞれ貼り合わせ面の外周部にボイド流入溝２１８、２３８が形成されている。ボイド流入溝２１８、２３８は、基板２１０、２３０の貼り合わせ面の外周部において、ＢＷ終了位置２１４より中央側であってＢＷ終了位置２１４の近くの位置に、互いに対向するように複数形成されている。そのため、複数のボイド流入溝２１８、２３８の間に位置する基板２１０、２３０の貼り合わせ面は、離散的に、互いに接合される。
　ボイド流入溝２１８、２３８は、基板２１０、２３０の外周に沿って連続的に形成されている。これに代えて、ボイド流入溝２１８、２３８は、基板２１０、２３０の外周に沿って断続的に形成されてもよく、すなわち、基板２１０、２３０は、周方向に連続する外周部において、部分的に１つ又は複数のボイド流入溝２１８、２３８を含んでもよい。基板２１０、２３０は、少なくとも外周部におけるボイドが発生しやすい箇所にボイド流入溝２１８、２３８を含んでもよい。
　ボイド流入溝２１８、２３８の幅および深さは、基板２１０、２３０の周方向に一定であってもよい。これに代えて、例えば基板２１０、２３０の周方向に連続する外周部において、ボイドが発生しやすい箇所のボイド流入溝２１８、２３８は、他の箇所のボイド流入溝２１８、２３８に比べて、相対的に大きな幅および深さを有してもよい。また、追加的または代替的に、ボイドが発生しやすい箇所のボイド流入溝２１８、２３８は、基板２１０、２３０の径方向に、相対的に多く形成されていてもよい。
　なお、図示の例において、ボイド流入溝２１８、２３８は、基板２１０、２３０の径方向における断面の輪郭が四角である。これに代えて、ボイド流入溝２１８、２３８の当該輪郭は円弧や自由曲線であってもよく、直線と曲線との組み合わせであってもよい。
　本実施形態では、基板ホルダ２９０を用いて基板２１０、２３０を貼り合わせる場合、図１７に示した実施形態と比べて、基板２１０、２３０間の外周側に発生するボイドが、例えばアニール中に、ボイド流入溝２１８、２３８に流入し、すなわち貼り合わせ面間からボイド流入溝２１８、２３８内に排出され、貼り合わせ面間に残存する可能性を低減することができる。その結果として、貼り合わされた基板２１０、２３０間の外周側にボイドが発生する可能性を低減することができる。
　なお、図２１に示す実施形態では、基板２１０および基板２３０の両方がボイド流入溝２１８、２３８を含む構成として説明した。これに代えて、基板２１０および基板２３０のいずれか一方がボイド流入溝２１８、２３８を含んでいてもよい。当該構成によっても、上記と同様の効果を有する。
　図２２は、上記の特定の加工の一例として、基板２１０、２３０がそれぞれ裏面段差部２１９、２３９を含む場合を示す。図２２は、基板２１０が段差部２１３を含み、且つ、基板２１０、２３０がそれぞれ裏面段差部２１９、２３９を含む場合の、図９に示す基板ホルダ２４０を用いた貼り合わせ過程における、基板２１０、２３０のＢＷ終了位置２１４の模式的な部分拡大断面図である。
　本実施形態において、基板２１０は、貼り合わせ面の外周部に段差部２１３が形成されているだけでなく、基板ホルダ２２０に対向する上面における外周部において、裏面段差部２１９が形成されている。そのため、基板２１０は、径方向における中央部の厚みに対して、裏面段差部２１９が形成された箇所における厚みが小さく、裏面段差部２１９および段差部２１３の両方が形成された箇所における厚みが更に小さい。
　また、基板２３０は、貼り合わせ面に段差部は形成されていないが、基板ホルダ２４０に対向する下面における外周部において、裏面段差部２３９が形成されている。そのため、基板２３０は、径方向における中央部の厚みに対して、裏面段差部２３９が形成された箇所における厚みが小さい。
　裏面段差部２１９、２３９は、それぞれ基板２１０、２３０の外周に沿って連続的に形成されている。これに代えて、裏面段差部２１９、２３９は、基板２１０、２３０の外周に沿って断続的に形成されてもよく、すなわち、基板２１０、２３０は、周方向に連続する外周部において、部分的に１つ又は複数の裏面段差部２１９、２３９を含んでもよい。基板２１０、２３０は、少なくとも外周部におけるボイドが発生しやすい箇所に裏面段差部２１９、２３９を含んでもよい。
　裏面段差部２１９、２３９は、各基板の厚み方向の深さ、および、径方向の長さが、基板２１０、２３０の周方向に一定であってもよい。これに代えて、例えば基板２１０、２３０の周方向に連続する外周部において、ボイドが発生しやすい箇所の裏面段差部２１９、２３９の上記深さ及び長さは、他の箇所の裏面段差部２１９、２３９に比べて、相対的に大きくてもよく、これにより基板２１０、２３０の剛性が部分的に低くてもよい。
　なお、図示の例において、裏面段差部２１９、２３９は一段の段差である。これに代えて、裏面段差部２１９、２３９は複数段の段差であってもよく、曲面であってもよく、テーパ面であってもよく、曲面と平面との組み合わせであってもよく、上述した複数の配線層のそれぞれの端部によって形成された複数の段差であってもよい。
　本実施形態において、裏面段差部２１９、２３９を含む基板２１０、２３０は、基板ホルダ２４０を用いて基板２１０、２３０を貼り合わせる場合に、基板２３０の周縁における基板ホルダ２４０に保持されないオーバーハング部分において、互いに離れるように湾曲する。これは、基板２１０、２３０の剛性が、裏面段差部２１９、２３９が形成されている箇所において低くなっており、基板２１０、２３０間に介在する空気の圧力によって、基板２１０、２３０が互いに押し広げられるためである。
　図２２において、本実施形態による基板ホルダ２４０によって貼り合わされる基板２１０、２３０を実線で描き、図９に示した実施形態による基板ホルダ２４０によって貼り合わされる基板２１０、２３０を破線で描いている。
　基板２１０、２３０の裏面段差部２１９、２３９が形成されている箇所が互いに離れるように湾曲した結果、図２２に白抜きの矢印で示すように、図９に示した実施形態と比べて、ＢＷ終了位置２１４の基板２１０の貼り合わせ面が高くなり、且つ、ＢＷ終了位置２１４の基板２３０の貼り合わせ面が低くなり、基板２１０、２３０間の外周側において、基板２１０と基板２３０との間隔が広くなる。なお、基板２３０の外周部における裏面段差部２３９が形成されている箇所の厚みは、ＢＷ進行中の基板２１０、２３０間の接合力によって基板２３０が引っ張り上げられない程度の剛性を確保できるほど厚く、且つ、上述した空気の圧力によって基板２３０が湾曲できるほど薄いことが好ましい。図２２の例は、二つの基板２１０、２３０のそれぞれに裏面段差部２１９、２３９が形成された例であるが、二つの基板２１０，２３０の一方のみに裏面段差部を形成してもよい。
　上記の特定の処理の一例として、貼り合わせる基板２１０、２３０の少なくとも一方について、外周部における貼り合わせ面に、プラズマ照射および親水化処理を行った後にエアを吹き付ける処理を行ってもよい。また、代替的に又は追加的に、当該少なくとも一方の外周部の周縁側における貼り合わせ面に、表面粗さを粗くする処理を行ってもよい。これらの処理が行われた箇所は、活性度が低下するため、貼り合わされる他方の基板との間の接合力が低下する。これにより、当該箇所におけるＢＷ進行速度を低下させることができる。ただし、アニール後の最終的な接合強度を落とさないよう、ＢＷの終了後に当該箇所の接着力を調整することが好ましい。
　また、上記の特定の処理の一例として、貼り合わせる基板２１０、２３０の少なくとも一方について、外周部の周縁側における貼り合わせ面に、水を付着させる処理を行ってもよい。これにより、当該処理が行われた箇所では、基板２１０、２３０によって水を挟みながらＢＷが進行するため、ＢＷ進行速度を低下させることができる。
　図１８から図２２の例では、外周支持部２９６における複数の支持ピン２４５の先端の高さ位置の変化量または変化率は中央支持部２４４における当該変化量および変化率と等しくてもよく、または、複数の支持ピン２４５の先端の高さ位置は、中央支持部２４４および外周支持部２９６で等しくてもよい。
　以上のいずれの実施形態においても、基板貼り合わせ装置１００が貼り合わせる基板２１０、２３０のうち、貼り合わせ面に垂直な断面において、貼り合わせ面側が相対的に中凸である形状の基板を、上ステージ３２２側で保持し、下ステージ３３２側に保持された他の基板に向けて解放することが好ましい。これにより、ＢＷ進行中の基板間の空間を好適に広げることができる。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加え得ることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態もまた、本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
　例えば、以上のいずれの実施形態においても、主に、上ステージ３２２側で保持した基板２１０を、下ステージ３３２側に保持された基板２３０に向けて解放する形態を説明したが、その逆であってもよく、すなわち、下ステージ３３２側で保持した基板２３０を、上ステージ３２２側に保持された基板２１０に向けて解放してもよい。また、基板ホルダ２２０、２４０は、上ステージ３２２および下ステージ３３２のそれぞれから負圧を供給されてもよく、自身が負圧を供給するポンプを備えてもよい。
　例えば、以上のいずれの実施形態においても、基板ホルダ２４０等は、支持面に垂直な断面において、支持面側が中凸形状の本体部２４２を有し、且つ、複数の支持ピン２４５等は一定の高さを有してもよい。また、以上のいずれの実施形態においても、基板ホルダ２４０等は、支持面に垂直な断面において、支持面側が直線形状の本体部２４２を有し、且つ、中央支持部２４４の中央から外周支持部２４６の周縁に向けて径方向に高さが段階的に低くなる複数の支持ピン２４５等を有してもよい。
　請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１００　基板貼り合わせ装置、１１０　筐体、１２０、１３０　基板カセット、１４０　搬送部、１５０　制御部、２１０、２３０　基板、２１１、２３１　ノッチ、２１２、２３２　ベベル、２１３　段差部、２１４　ＢＷ終了位置、２１５、２３５　境界線、２１６　凸反り膜、２３７　テーパ部、２１８、２３８　ボイド流入溝、２１９、２３９　裏面段差部、２２０、２４０、２５０、２６０、２７０、２８０、２９０　基板ホルダ、２４１、２５１、２８１、２９１　壁部、２４５、２６５、２７５、２８５、２９５　支持ピン、２４７、２６７　穴、２０２　支持体、２６１、２７１　第１壁部、２６２、２７２　第２壁部、２６３、２７３　第３壁部、２０３　径方向分離部、２０１　積層基板、３００　貼り合わせ部、３１０　枠体、３１２　底板、３１６　天板、３２２　上ステージ、３２６、３３６　活性化装置、３３１　Ｘ方向駆動部、３３２　下ステージ、３３３　Ｙ方向駆動部、３３８　昇降駆動部、４００　ホルダストッカ、５００　プリアライナ、２４２　本体部、２４４、２５４、２６４、２７４、２８４、２９４　中央支持部、２４６、２５６、２６６、２７６、２８６、２９６　外周支持部、２４８、２５８、２６８、２８８、２９８　内側領域、２４９、２５９、２６９、２８９、２９９　外側領域

Claims (18)

  1. 　基板の中央部を支持する中央支持部と、
    　前記中央支持部の外側に配され、前記基板の外周部を支持する外周支持部と
    　を備える基板ホルダであって、
    　前記外周支持部は、前記外周部の少なくとも一部の領域が前記基板ホルダに向かって前記中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、前記外周部を支持する
    基板ホルダ。
  2. 　前記外周支持部は、前記少なくとも一部の領域を含む、前記外周部の周縁側を支持する環状の壁部を有する、
    請求項１に記載の基板ホルダ。
  3. 　前記外周支持部は、前記中央支持部に隣接して配される内側領域と、前記内側領域の外側に配される外側領域とを有し、前記外周部のうち前記外側領域に支持される部分が前記内側領域に支持される部分よりも大きい曲率で前記基板ホルダに向かって湾曲するように、前記外周部を支持する、請求項１または２に記載の基板ホルダ。
  4. 　前記外周支持部は、前記少なくとも一部の領域が前記基板ホルダに向かって前記中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、前記外周部を支持する曲面を有する
    請求項１から３のいずれか一項に記載の基板ホルダ。
  5. 　前記曲面は、複数の通気孔を含み、負圧によって前記基板の前記外周部を吸着可能である、
    請求項４に記載の基板ホルダ。
  6. 　前記外周支持部は、仮想的な支持面が曲面となる複数の支持ピンを有し、前記曲面によって、前記少なくとも一部の領域が前記基板ホルダに向かって前記中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、前記外周部を支持する、請求項１から５のいずれか一項に記載の基板ホルダ。
  7. 　前記外周支持部は、それぞれが個別に前記基板の前記外周部を吸着可能である複数の吸着領域を含む、請求項１から６の何れか一項に記載の基板ホルダ。
  8. 　前記複数の吸着領域は、前記基板の前記外周部を押すリフトアップピンが挿入される穴の周囲に位置する、
    請求項７に記載の基板ホルダ。
  9. 　基板の中央部を支持する中央支持部と、
    　前記中央支持部の外側に配され、前記基板の外周部を支持する外周支持部と
    　を備える基板ホルダであって、
    　前記中央支持部の中心からの距離の変化に対する前記外周支持部の支持面の高さの変化率は、前記中心からの距離の変化に対する前記中央支持部の支持面の高さの変化率よりも大きい基板ホルダ。
  10. 　基板を保持し、前記基板の一部と他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、前記接触領域の拡大により前記基板および前記他の基板を貼り合わせるための基板ホルダであって、
    　前記基板の外周部において、前記接触領域の拡大の進行速度、および、前記基板および前記他の基板間の流体の移動速度、の少なくとも一方を小さくする減速部を備える、
    基板ホルダ。
  11. 　基板を保持し、前記基板の一部と他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、前記接触領域の拡大により前記基板および前記他の基板を貼り合わせるための基板ホルダであって、
    　前記接触領域の拡大により前記基板と前記他の基板との間を移動する流体を前記基板および前記他の基板の外側に開放する開放部を備える、
    基板ホルダ。
  12. 　請求項１から８のいずれか一項に記載の基板ホルダを用いて、前記基板ホルダに保持された前記基板と他の基板とを貼り合わせる基板貼り合わせ装置。
  13. 　前記基板が前記外周部の少なくとも一部の領域において前記基板ホルダに向かって前記中央部よりも大きい曲率で湾曲するように、前記基板ホルダの前記外周支持部を変形させる駆動部を備える、請求項１２に記載の基板貼り合わせ装置。
  14. 　前記基板の一部と前記他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、前記接触領域を拡大させることにより前記基板および前記他の基板を貼り合わせる基板貼り合わせ装置であって、
    　前記基板と前記他の基板との前記接触領域が予め定められた位置に達したことを検出する検出部を更に備え、
    　前記駆動部は、前記検出部によって前記接触領域が前記位置に達したことが検出されたことに応じて、前記外周支持部を変形させる、
    請求項１３に記載の基板貼り合わせ装置。
  15. 　前記基板と、前記他の基板のそれぞれについて、基板の外周部に形成されるトリミングの幅、基板ホルダによって保持される前に生じている前記外周部の湾曲の向き、前記湾曲の大きさ、前記外周部に形成されるノッチの位置、製造プロセスおよび材料の少なくとも何れかの情報を取得する取得部を更に備え、
    　前記駆動部は、前記取得部が取得した前記情報に応じて、前記基板ホルダの前記外周支持部における変形量を異ならせる、
    請求項１３または１４に記載の基板貼り合わせ装置。
  16. 　複数の前記基板ホルダを備え、
    　前記外周支持部が湾曲させる前記少なくとも一部の領域の曲率、前記少なくとも一部の領域の幅、および、前記少なくとも一部の領域の位置の少なくとも一つが、前記複数の基板ホルダのそれぞれで異なる請求項１２から１５のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
  17. 　請求項９から１１のいずれか一項に記載の基板ホルダを用いて、前記基板ホルダに保持された前記基板と他の基板とを貼り合わせる基板貼り合わせ装置。
  18. 　基板ホルダで基板を保持する段階であって、前記基板ホルダによって、前記基板の中央部を保持し、且つ、前記基板の外周部の少なくとも一部の領域が前記基板ホルダに向かって前記中央部よりも大きい曲率で湾曲するように前記外周部を保持する段階と、
    　他の基板ホルダで他の基板を保持する段階と、
    　前記基板の一部と前記他の基板の一部とを接触させて接触領域を形成した後に、前記接触領域を拡大させることにより前記基板および前記他の基板を貼り合わせる基板貼り合わせ段階と
    を備える基板貼り合わせ方法。
PCT/JP2020/018522 2019-05-08 2020-05-07 基板ホルダ、基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法 WO2020226152A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021518393A JP7276434B2 (ja) 2019-05-08 2020-05-07 基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法
KR1020217036322A KR20210144892A (ko) 2019-05-08 2020-05-07 기판 접합 장치 및 기판 접합 방법
CN202080033276.3A CN113795907B (zh) 2019-05-08 2020-05-07 基板贴合装置以及基板贴合方法
US17/453,734 US20220084870A1 (en) 2019-05-08 2021-11-05 Substrate bonding apparatus and substrate bonding method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019088055 2019-05-08
JP2019-088055 2019-05-08

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/453,734 Continuation US20220084870A1 (en) 2019-05-08 2021-11-05 Substrate bonding apparatus and substrate bonding method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020226152A1 true WO2020226152A1 (ja) 2020-11-12

Family

ID=73051465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/018522 WO2020226152A1 (ja) 2019-05-08 2020-05-07 基板ホルダ、基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220084870A1 (ja)
JP (1) JP7276434B2 (ja)
KR (1) KR20210144892A (ja)
CN (1) CN113795907B (ja)
TW (1) TWI822993B (ja)
WO (1) WO2020226152A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022125343A1 (en) * 2020-12-11 2022-06-16 Kla Corporation System and method for determining post bonding overlay
WO2023009350A1 (en) * 2021-07-28 2023-02-02 Kla Corporation System and method for mitigating overlay distortion patterns caused by a wafer bonding tool
WO2023009563A1 (en) * 2021-07-28 2023-02-02 Kla Corporation System and method for optimizing through silicon via overlay

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220319897A1 (en) * 2021-03-30 2022-10-06 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Electrode-embedded member, substrate holding member, ceramic heater, and electrostatic chuck
CN116387227B (zh) * 2023-06-01 2023-08-11 苏州赛肯智能科技有限公司 四边定位抓取机构

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0494735U (ja) * 1991-01-14 1992-08-17
JP2008172159A (ja) * 2007-01-15 2008-07-24 Nitto Denko Corp 粘着テープ貼付け方法およびこれを用いた粘着テープ貼付け装置
JP2009064827A (ja) * 2007-09-04 2009-03-26 Sumco Corp 貼り合わせウェーハの製造装置及び製造方法
JP2012222284A (ja) * 2011-04-13 2012-11-12 Ibiden Co Ltd エピタキシャル成長用サセプタ、これを用いたエピタキシャル成長装置およびこれを用いたエピタキシャル成長方法
WO2017217431A1 (ja) * 2016-06-16 2017-12-21 株式会社ニコン 積層装置および積層方法
JP2018026573A (ja) * 2017-09-26 2018-02-15 エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー 基板をボンディングする装置および方法
JP2018026414A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 東京エレクトロン株式会社 接合装置および接合システム
US20180090348A1 (en) * 2014-01-24 2018-03-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Wafer Processing Method and Apparatus

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0766093A (ja) * 1993-08-23 1995-03-10 Sumitomo Sitix Corp 半導体ウエーハの貼り合わせ方法およびその装置
JPH1174164A (ja) * 1997-08-27 1999-03-16 Canon Inc 基板処理装置、基板支持装置及び基板処理方法並びに基板の製造方法
JP4080401B2 (ja) * 2003-09-05 2008-04-23 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP2007214227A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 基板保持装置、基板保持方法、並びに該装置及び方法を利用する部品実装装置、部品実装方法
JP2008103703A (ja) * 2006-09-20 2008-05-01 Canon Inc 基板保持装置、該基板保持装置を備える露光装置、およびデバイス製造方法
JP2009032915A (ja) * 2007-07-27 2009-02-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板保持装置
JP6177739B2 (ja) * 2014-08-07 2017-08-09 東京エレクトロン株式会社 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
CN105374709B (zh) * 2014-08-07 2019-05-03 东京毅力科创株式会社 接合装置、接合系统以及接合方法
JP6015836B2 (ja) * 2015-10-05 2016-10-26 大日本印刷株式会社 基板の基板保持用枠体への受け渡し方法と移載用架台への受け取り方法、および移載用架台
KR102507283B1 (ko) * 2015-12-22 2023-03-07 삼성전자주식회사 기판 척 및 이를 포함하는 기판 접합 시스템
CN107086275B (zh) * 2017-05-12 2018-10-23 京东方科技集团股份有限公司 基板对盒装置及对盒方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0494735U (ja) * 1991-01-14 1992-08-17
JP2008172159A (ja) * 2007-01-15 2008-07-24 Nitto Denko Corp 粘着テープ貼付け方法およびこれを用いた粘着テープ貼付け装置
JP2009064827A (ja) * 2007-09-04 2009-03-26 Sumco Corp 貼り合わせウェーハの製造装置及び製造方法
JP2012222284A (ja) * 2011-04-13 2012-11-12 Ibiden Co Ltd エピタキシャル成長用サセプタ、これを用いたエピタキシャル成長装置およびこれを用いたエピタキシャル成長方法
US20180090348A1 (en) * 2014-01-24 2018-03-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Wafer Processing Method and Apparatus
WO2017217431A1 (ja) * 2016-06-16 2017-12-21 株式会社ニコン 積層装置および積層方法
JP2018026414A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 東京エレクトロン株式会社 接合装置および接合システム
JP2018026573A (ja) * 2017-09-26 2018-02-15 エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー 基板をボンディングする装置および方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022125343A1 (en) * 2020-12-11 2022-06-16 Kla Corporation System and method for determining post bonding overlay
US11829077B2 (en) 2020-12-11 2023-11-28 Kla Corporation System and method for determining post bonding overlay
WO2023009350A1 (en) * 2021-07-28 2023-02-02 Kla Corporation System and method for mitigating overlay distortion patterns caused by a wafer bonding tool
WO2023009563A1 (en) * 2021-07-28 2023-02-02 Kla Corporation System and method for optimizing through silicon via overlay
US11782411B2 (en) 2021-07-28 2023-10-10 Kla Corporation System and method for mitigating overlay distortion patterns caused by a wafer bonding tool

Also Published As

Publication number Publication date
CN113795907B (zh) 2024-06-04
TWI822993B (zh) 2023-11-21
JPWO2020226152A1 (ja) 2020-11-12
CN113795907A (zh) 2021-12-14
US20220084870A1 (en) 2022-03-17
JP7276434B2 (ja) 2023-05-18
TW202101529A (zh) 2021-01-01
KR20210144892A (ko) 2021-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020226152A1 (ja) 基板ホルダ、基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法
TWI834891B (zh) 基板重合方法
TWI782169B (zh) 接合系統及接合方法
JP7067474B2 (ja) 積層基板製造方法、積層基板製造装置、積層基板製造システム、および基板処理装置
JP5909453B2 (ja) 剥離装置、剥離システムおよび剥離方法
JP2010166085A (ja) ウェハチャックおよびそれを用いた露光装置ならびに半導体装置の製造方法
CN109923640B (zh) 接合装置、接合系统、接合方法和计算机存储介质
JP6918986B2 (ja) 接合装置、および接合方法
WO2018221391A1 (ja) 基板貼り合わせ方法、積層基板製造装置及び積層基板製造システム
JP2018026413A (ja) 接合装置および接合システム
TW202137288A (zh) 接合裝置、接合系統、接合方法及記憶媒體
JP6616181B2 (ja) 接合装置
JP2001185607A (ja) 基板吸着保持装置およびデバイス製造方法
JP5969663B2 (ja) 剥離装置、剥離システムおよび剥離方法
JP2017168474A (ja) 接合装置、接合システムおよび接合方法
JP6728505B2 (ja) 基板処理装置
JP7234494B2 (ja) 接合装置および接合方法
TW201944458A (zh) 位置對準方法及位置對準裝置
JP2007258467A (ja) 吸着装置、研磨装置、半導体デバイス製造方法およびこの方法により製造される半導体デバイス
JP2018026415A (ja) 接合装置および接合システム
JP2020004988A (ja) 基板保持ステージ
TWI816091B (zh) 控制裝置、控制方法及程式
TW202331888A (zh) 接合裝置及接合方法
WO2020045158A1 (ja) 接合装置のパラメータ調整方法および接合システム
JP2019186304A (ja) 接合装置および接合方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20802245

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20217036322

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

Ref document number: 2021518393

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20802245

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1