[發明專利]接合裝置、接合系統及接合方法

有效

• 申請號: 201210337874.7
• 申請日: 2012-09-12
• 公開（公告）號: CN103000563A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 岡田慎二;白石雅敏;出口雅敏;吉高直人;杉原紳太郎;松永正隆
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/67
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及一種用于將被處理基板和支承基板接合起來的接合裝置、具有該接合裝置的接合系統、使用了上述接合裝置的接合方法。

背景技術

近年來，例如在半導體器件的制造工藝中，半導體晶圓（以下，稱為“晶圓”）的大直徑化不斷發展。另外，在安裝等特定的工序中，要求晶圓的薄型化。例如，若直接對大直徑且較薄的晶圓進行輸送或研磨處理，則有可能在晶圓上產生翹曲、裂紋。因此，例如為了加強晶圓，將晶圓粘貼在例如作為支承基板的晶圓、玻璃基板上。

該晶圓與支承基板的粘合例如是通過使用粘合裝置并使粘接劑介于晶圓與支承基板之間而進行的。粘合裝置例如具有：第一保持構件，其用于保持晶圓；第二保持構件，其用于保持支承基板；加熱機構，其用于對配置在晶圓與支承基板之間的粘接劑進行加熱；移動機構，其用于至少使第一保持構件或第二保持構件沿上下方向移動。并且，在該粘合裝置中，向晶圓與支承基板之間供給粘接劑，在加熱該粘接劑后，對晶圓和支承基板進行按壓而將晶圓和支承基板接合起來（專利文獻1）。

之后，將與支承基板接合后的晶圓從上述粘合裝置輸送到例如設于粘合裝置的外部的研磨處理裝置，進行研磨處理。

專利文獻1：日本特開2008－182016號公報

然而，有時研磨處理后的晶圓的厚度變得在晶圓面內不均勻，局部變厚或變薄。

關于該點，本發明的發明人們進行了認真調查，發現：在研磨處理前的階段，在晶圓上會產生翹曲、變形，由于在該狀態下進行研磨處理而使研磨后的晶圓厚度產生偏差。

因此，對該翹曲、變形進行了進一步的調查，發現該翹曲、變形是在接合后輸送晶圓的過程中產生的。通常，為了不使附著于晶圓輸送裝置的微粒等在輸送的過程中污染晶圓，用于輸送晶圓的晶圓輸送裝置構成為極力減小在保持晶圓時的該晶圓輸送裝置與晶圓的接觸面積。另一方面，接合后的晶圓由于加熱粘接劑時的熱量而成為溫度較高的狀態。因此，在接合后的晶圓中的、沒有被晶圓輸送裝置保持的部分會產生翹曲或變形。

因而，為了防止在接合后的晶圓上產生翹曲、變形，優選在對接合后的晶圓進行輸送之前將該晶圓冷卻至不會產生翹曲、變形的溫度。

發明內容

本發明是鑒于該點而做成的，其目的在于抑制在與支承基板接合后的晶圓上產生翹曲、變形。

為了實現上述目的，本發明提供一種接合裝置，其用于將被處理基板和支承基板接合起來，其特征在于，該接合裝置包括：處理容器，其能夠使內部密閉；接合部，其以使粘接劑介于被處理基板和支承基板之間的方式對被處理基板和支承基板進行按壓而將被處理基板和支承基板接合起來；重合基板溫度調節部，其用于對利用上述接合部接合而成的重合基板進行溫度調節，上述接合部及上述重合基板溫度調節部配置在上述處理容器內。

采用本發明的接合裝置，由于在處理容器內配置有接合部和用于對利用該接合部接合而成的重合基板進行溫度調節的重合基板溫度調節部，因此，在處理容器的外部輸送重合基板之前，能夠將該重合基板冷卻至不會產生翹曲、變形的溫度。由此，能夠抑制在與支承基板接合后的被處理基板上產生翹曲、變形。

本發明的另一技術方案提供一種接合系統，其特征在于，該接合系統具有上述的接合裝置，該接合系統包括接合處理站和輸入輸出站，該接合處理站包括：上述接合裝置；涂布裝置，其用于在被處理基板或支承基板上涂布粘接劑；熱處理裝置，其用于將涂布有上述粘接劑的被處理基板或支承基板加熱至規定的溫度；輸送區域，在其中進行用于相對于上述涂布裝置、上述熱處理裝置及上述接合裝置輸送被處理基板、支承基板或重合基板的動作，該輸入輸出站用于相對于上述接合處理站輸出或輸入被處理基板、支承基板、或由被處理基板與支承基板接合而成的重合基板。

本發明的又一技術方案提供一種接合方法，其使用接合裝置將被處理基板和支承基板接合起來，其特征在于，上述接合裝置包括：處理容器，其能夠使內部密閉；接合部，其以粘接劑介于被處理基板和支承基板之間的方式對被處理基板和支承基板進行按壓而將被處理基板和支承基板接合起來；重合基板溫度調節部，其用于對利用上述接合部接合而成的重合基板進行溫度調節，上述接合部及上述重合基板溫度調節部配置于在上述處理容器內，

上述接合方法包括以下工序：

接合工序，在上述接合部中對涂布有粘接劑且被加熱至規定的溫度的被處理基板與支承基板進行按壓而將被處理基板和支承基板接合起來；

溫度調節工序，其在接合工序后，利用上述重合基板溫度調節部來對重合基板進行溫度調節。