TWI661942B - 貼附方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於能夠防止基板破損、且可讓基板及支撐體從板構件脫離。
本發明之解決手段之貼附方法,係包含:在一對板構件(2)挾入層積體(50)並予以按壓之按壓步驟;與按壓步驟之後,從在一對板構件(2)之中至少一方的板構件之接在層積體(50)的面所設之送出部(28)向層積體(50)送出氣體,藉由利用在一對板構件(2)之中至少一方的板構件所設的脫離銷(27)來對層積體(50)施力,讓層積體(50)從被設置送出部(28)之板構件脫離之脫離步驟。
Description
本發明係有關將基板與支撐體隔著接著劑層貼附之貼附方法。
作為隔著接著劑層貼附基板與支撐體之貼附技術,例如,專利文獻1記載之無機基板之擠壓加工法,係在減壓擠壓機之加熱到指定溫度之上下一對熱盤間,設置包含由半導體或陶瓷所構成之無機基板之層積材與層積加工用的輔助材料之組合裝置,並在上述組合裝置使上述一對熱盤接觸之後,進行10秒以上施加至少從加壓開始到0.05MPa為止的低壓負荷。
[專利文獻1]日本專利特開2002-192394號公報(2002年7月10日公開)
然而,本發明人等檢討之後可知,為了將例如晶圓基板等基板與支撐該基板之支撐體隔著接著劑層貼附,在採用專利文獻1記載之類的從前的擠壓加工法之場合下,會出現以下之問題點。亦即,在採用具備上下一對板構件之擠壓機、以板構件將基板及支撐體挾入並按壓時,可使板構件與支撐體或基板密貼。為此,板構件及支撐體之平面度高之場合下,有時會使基板及支撐體形成貼附在板構件之狀態。
在此,欲使貼附在板構件之基板及支撐體僅利用例如銷等治具而從板構件脫離時,由銷所施的力有造成基板破損之疑慮。
本發明有鑑於上述課題,其目的在於提供一種能夠防止基板破損、且可讓基板及支撐體從板構件脫離之貼附方法。
欲解決上述課題,關於本發明之貼附方法,係藉由在將基板、接著劑層、與支撐上述基板之支撐體依此順序層積所形成之層積體施加按壓力,而將上述基板與上述支撐體隔著上述接著劑層貼附之貼附方法,其特徵係包含:在一對板構件挾入上述層積體並予以按壓之按壓步驟;與上述按壓步驟之後,從在上述一對板構件之中至少
一方的板構件之接在上述層積體的面所設之送出部向上述層積體送出氣體,藉由利用上述一對板構件之中至少一方的板構件所設之脫離構件對上述層積體施力,將上述層積體從被設置上述送出部之板構件脫離之脫離步驟。
根據本發明,就能發揮防止基板破損、且可讓基板及支撐體從板構件脫離之效果。
2‧‧‧板構件
2a‧‧‧下側板構件(板構件)
2b‧‧‧上側板構件(板構件)
27‧‧‧脫離銷(脫離構件)
27a‧‧‧銷(脫離構件)
27b‧‧‧彈簧(脫離構件)
28‧‧‧送出部
50‧‧‧層積體
圖1係關於本發明一實施型態之貼附方法之概略說明圖。
圖2係關於本發明一實施型態之貼附方法所採用之貼附裝置之概略說明圖。
圖3係關於本發明一實施型態之貼附方法所採用之關於一變形例之貼附裝置之概略說明圖。
關於本發明一實施型態之貼附方法,係藉由在將基板、接著劑層、與支撐上述基板之支撐體依此順序層積所形成之層積體施加按壓力,而將上述基板與上述支撐體隔著上述接著劑層貼附之貼附方法,包含:在一對板構件挾入上述層積體並予以按壓之按壓步驟;與上述按壓
步驟之後,從在上述一對板構件之中至少一方的板構件之接在上述層積體的面所設之送出部向上述層積體送出氣體,藉由利用上述一對板構件之中至少一方的板構件所設之脫離構件對上述層積體施力,將上述層積體從被設置上述送出部之板構件脫離之脫離步驟。
根據上述構成,能夠防止基板破損、且可讓基板及支撐體從板構件脫離。
用圖1及圖2更加詳細地說明關於本發明之貼附方法之一實施型態。圖1係關於本發明一實施型態之貼附方法之概略說明圖。此外,圖2係關於本發明一實施型態之貼附方法所採用之貼附裝置之概略說明圖。
關於本發明一實施型態之貼附方法,係藉由在將基板、接著劑層、與支撐基板之支承板(support plate;支撐體)依此順序層積所形成之層積體50施加按壓力,而將基板與支撐體隔著接著劑層貼附之貼附方法,包含:在一對板構件2挾入層積體50並予以按壓之按壓步驟(圖1之(b));與按壓步驟之後,從在上述一對板構件2之中至少一方的板構件之接在層積體50的面所設之送出部28向層積體50送出氣體,藉由利用一對板構件2之中至少一方的板構件所設之脫離銷(脫離構件)27對層積體50施力,將層積體50從被設置送出部28之板構件脫離之脫離步驟(圖1之(d))。
此外,關於本發明一實施型態之貼附方法,係在按壓步驟之後、脫離步驟之前,包含將一對板構件2相互疏離開來之疏離步驟(圖1之(c))。
此外,關於本發明一實施型態之貼附方法,係在脫離步驟之後,用脫離銷27來保持層積體50(圖1之(d)及(f))。
圖1之(a)~(f)所示貼附方法可以採用圖2所示之貼附裝置來實施。具備圖2所示的貼附裝置之一對板構件2係朝上下疏離開來,而送出部28及脫離銷27則是被設在位於上側的上側板構件2b。
此外,脫離銷27係被收納在送出部28內。在此,脫離銷27係具備銷27a與彈簧27b,彈簧27b係彈壓著銷27a。此外,形成可以從送出部28把氣體向層積體50送出去。在此,氣體,係從外部經過配管26及供給口25,而從上側板構件2b之連通流路24a被供給到送出部28。
此外,在上側板構件2b之層積體50所接觸的面具備按壓板22,下側板構件2a之層積體50所接觸的面具備載置板12。在此,在按壓板22及載置板12,層積體50所接觸的面之平面度被設定成在非按壓時為1.0μm以下。
此外,關於本實施型態之貼附方法係在真空條件下進行。
在利用貼附裝置被貼附在支承板之基板係得
以形成微細的電路。在此,為了精確度佳地在基板加工電路元件,而在將基板與支承板隔著接著劑層貼附時,要求讓基板以不撓曲、得到較高平面性之方式被貼附在支承板。此外,要求基板與支承板以形成均一的厚度之方式來貼附。因此,利用貼附基板與支承板之層積體的形成,係在真空條件下、採用平面度高的板構件2來進行。
在此,在做成挾入平面度高的板構件2、並在真空條件下將基板與支承板隔著接著劑層貼附時,板構件2與層積體50有較高的平面度,因而,使板構件2與層積體50之密貼度高。因此,雖結束往層積體50的按壓、使上側板構件2b與下側板構件2a疏離開來,層積體50仍可能貼附在上側板構件2b並未脫離。在此,欲採用治具使層積體50從板構件脫離,則有基板破損之疑慮。
關於本實施型態之貼附方法方面,係在脫離步驟從送出部28向層積體50把氣體送出、利用被設在一對板構件2之中的上側板構件2b之脫離銷27來對層積體50施力。藉此,雖沒有利用治具來對層積體50過渡地施力,仍能夠順利地讓層積體50從上側板構件2b脫離。從而,能夠防止層積體50從上側板構件2b脫離時發生基板破損。亦即,關於本實施型態之貼附方法方面,雖是形成平面性高的層積體,仍能夠一面防止基板破損、一面讓層積體50從上側板構件2b脫離。
此外,脫離銷27,係在脫離步驟將利用氣體的被送出而脫離上側板構件2b之層積體50隨著輕輕地壓
住下側板構件2a而予以保持。藉此,層積體50不會在下側板構件2a上滑動,能防止其位置偏離。
如圖1之(a)及(b)所示,關於本實施型態之貼附方法所包含的按壓步驟方面,係在一對板構件2挾入層積體50並予以按壓。
首先,如圖1(a)所示,層積體50,在使基板與支承板隔著接著劑層疊合之後,例如,利用機械手臂等搬送裝置而被載置(安置;set)在貼附裝置之載置板12。
基板與支承板,最好是在預先隔著接著劑層疊合之狀態下,以基板與支承板之相對位置不會偏離之方式,暫時被固定。或者,基板與支承板,例如,也可以利用機械手臂等搬送裝置而於貼附裝置之板構件上隔著接著劑層被疊合,且被載置在貼附裝置之載置板12上。
又,形成層積體50之形成方法及形成裝置,亦即,接著劑層之形成方法或接著劑層形成裝置,以及基板與支承板之疊合方法或疊合裝置並未特別受限定,而可以採用種種之方法或裝置。如圖1(b)所示,層積體50,於利用貼附裝置被施加按壓力之時點下,將基板、接著劑層、與支承板依此順序層積而形成即可。
其次,如圖1(b)所示,按壓步驟方面,將被載置於貼附裝置具備的下側板構件2a之層積體50,做
成利用上側板構件2b與下側板構件2a而挾入並予以按壓。在此,按壓力,係利用支撐圖2所示的一對板構件2之支柱構件3、隔著一對板構件2而被施加到層積體50。
在按壓步驟,直接地挾入層積體50之按壓板22及載置板12,層積體50所接觸的面的平面度在非按壓時被設定成1.0μm以下。因此,做成被一對板構件2挾入並被按壓之層積體50,係能夠得到沒有撓曲的高的平面性。
按壓步驟方面,最好是在對層積體50施加按壓力時,將層積體50設定在範圍50℃以上、300℃以下的溫度來加熱層積體具備之接著劑層。藉此,能夠抑制接著劑層的流動性。為此,能夠使接著劑層之厚度均一地適切地對層積體施加按壓力。此外,由於能夠採用玻璃轉移溫度高的接著劑來形成層積體,所以能夠形成耐熱性高的層積體。
在按壓步驟,對層積體50施加之按壓力,因應該層積體之大小而酌情調整即可。又,上述按壓力,係利用加壓裝置(未圖示)、隔著上側支撐構件3b及上側板構件2b而施加到層積體50。
此外,按壓步驟可以是在真空條件下進行。在真空條件,藉由對層積體50施加按壓力,即使是層積體50形成所採用之基板因電路元件等而設有階差之場合,也可以將接著劑層埋入到基板的階差。按壓步驟之真空條件,最好是範圍0.1Pa以上、10Pa以下之條件。藉
此,能夠將接著劑層適切地埋入到層積體50之基板的階差。
用圖1之(c)及(e)來說明關於本實施型態之貼附方法包含之疏離步驟。圖1(c)係疏離步驟之概略說明圖;圖1(e)係圖1(c)的虛線部領域e之放大圖。
如圖1之(c)及(e)所示,關於本實施型態之貼附方法,係在上述按壓步驟之後、上述脫離步驟之前,包含讓上述一對板構件相互疏離之疏離步驟。在此,「疏離」,係指使相接近的構件彼此在物理上分開一段距離。
疏離步驟方面,係加壓裝置(未圖示)藉由隔著上側支撐構件3b使上側板構件2b朝上方向移動而讓上側板構件2b與下側板構件2a疏離開來(圖1(c)及圖2)。藉此,層積體50便從利用一對板構件2被施加的按壓力解放。
此外,疏離步驟方面,上側板構件2b與下側板構件2a之間的距離,最好是讓上側板構件2b與下側板構件2a疏離成1mm以上、5mm以下範圍內之距離,而讓上側板構件2b與下側板構件2a疏離成2mm以上、4mm以下範圍內之距離更佳。
如圖1(c)所示,於此階段,層積體50係貼附在按壓板22。特別是,在上側板構件2b具備之按壓板
22非按壓時的平面度為1.0μm以下之場合,可使層積體50容易貼附在按壓板22表面。這場合,層積體50會抵抗彈壓上側板構件2b具備的脫離銷27之彈簧27b的彈壓力而在上側板構件2b密貼著。此外,如圖1(e)所示,送出部28之開口部係利用層積體50而被閉塞。
用圖1之(d)及(f)來說明關於本實施型態之貼附方法包含之脫離步驟。圖1(d)係脫離步驟之概略說明圖;圖1(f)係圖1(d)的虛線部領域f之放大圖。
圖1(d)所示,脫離步驟方面,從上側板構件2b的接觸層積體50的面所設的送出部28向層積體50將氣體送出,利用設在上側板構件2b的脫離銷27來對層積體50施力。藉此,讓層積體50從設置送出部28的上側板構件2b脫離(圖1(d))。
藉由從送出部28向層積體50將氣體送出,使層積體50與上側板構件2b之密貼性降低。此外,在層積體50與上側板構件2b之密貼性降低時,利用脫離銷27具備之彈簧27b的彈壓力,而對層積體50施加朝離開上側板構件2b的方向的力。藉此,雖沒有利用脫離銷27來對層積體50過渡地施力,仍能夠順利地讓層積體50從上側板構件2b脫離。從而,能夠防止層積體50從上側板構件2b脫離時發生基板破損。亦即,雖是形成平面性高的層積體,仍能夠一面防止基板破損、一面讓層積體50
從上側板構件2b脫離。
此外,關於本實施型態之貼附方法,係在脫離步驟之後用脫離銷27來保持層積體50。亦即,藉由在脫離步驟從送出部28將氣體送出,將從上側板構件2b脫離之層積體50,藉由利用脫離銷27輕輕壓住下側板構件2a具備之載置板12上而予以保持(圖1之(d)及(f))。藉此,能夠防止從上側板構件2b脫離之層積體50由於脫離之衝擊而引起位置偏離之疑慮。因此,能夠將層積體50適切地保持在下側板構件2a上。
此外,在疏離步驟,如果以上側板構件2b與下側板構件2a之間的距離成為1mm以上、5mm以下範圍內的距離之方式讓上側板構件2b與下側板構件2a疏離開來,在脫離步驟就不會對層積體50帶來過度的衝擊,而能夠利用脫離銷27將層積體50適切地保持在下側板構件2a上。
在脫離步驟,向層積體50被送出的氣體可以是空氣,或者是氮、氬等非活性氣體。此外,空氣或非活性氣體等氣體可以被調整成大氣壓,或者被壓縮(加壓)。此外,在脫離步驟,從送出部28向層積體50將氣體送出之時機,係隨疏離步驟而在上側板構件2b朝上方向開始移動後即可,並未特別受限定。
在此,向層積體50送出之氣體的量,在0.1m3以下為佳,0.01m3以下更佳。又,針對氣體的量的下限值,至少有送出即可,愈少愈好,大於0m3即可。藉
此,能夠適切地維持設置著貼附裝置的室內的減壓條件。亦即,在脫離步驟之後,沒有必要修改、調整供進行按壓步驟用之減壓條件。從而,在脫離步驟後,能夠迅速地將下一個貼附的層積體搬入貼附裝置、進行按壓步驟。亦即,能夠迅速地貼附下一個層積體。
成為貼附對象之層積體50,係將基板、含例如熱可塑性樹脂之接著劑層、與支撐上述基板之支承板等依此順序層積而形成的。亦即,層積體50,係藉由在基板或支承板之任何一方塗佈接著劑,或者,藉由黏貼被塗佈接著劑而構成之接著膠帶來形成接著劑層之後,藉由將基板、接著劑層、與支承板依此順序層積而形成的。
基板,係於被支撐(被貼附)在支承板之狀態下而被供給到薄化、搬送、安裝等處理程序。基板並不限定於晶圓基板,例如,必須要藉由支承板支撐的陶瓷基板、薄膜基板、可撓性基板等任意基板亦可。此外,也可以在基板的表面利用電路元件等設置階差。
支承板係一種支撐基板之支撐體,隔著接著劑層而被貼附在基板。因此,支承板,為了在基板的薄化、搬送、安裝等處理程序時防止基板的破損或變形而具有必要的強度即可,最好是可以更輕量。從以上的觀點,支承板是由玻璃、矽、丙烯系樹脂、陶瓷等構成更佳。
構成接著劑層之接著劑,例如,含有可藉由
加熱使熱流動性提高之熱可塑性樹脂來作為接著材料即可。作為熱可塑性樹脂,例如,可列舉丙烯系樹脂、苯乙烯系樹脂、馬來醯亞胺系樹脂、烴系樹脂、合成橡膠(elastomer)等。
接著劑層之形成方法,亦即,在基板或支承板塗佈接著劑之塗佈方法,或者,在基材塗佈接著劑形成接著膠帶之形成方法,並未特別受到限定,作為接著劑之塗佈方法,例如,可列舉旋轉塗佈法、浸漬法、輥刀塗佈法、刮刀法、噴塗法、利用縫隙式噴嘴之塗佈法等。
接著劑層的厚度,因應貼附對象之基板及支承板的種類、對貼附後的基板施予之處理等酌情設定即可,在10~150μm之範圍內為佳,15~100μm之範圍內更佳。
又,在將支承板從基板剝離時,將溶劑供給到接著劑層、溶解接著劑層即可。藉此,能夠將基板與支承板分離。此時,如果在支承板形成朝其厚度方向貫通之貫通孔,則能夠隔著該貫通孔將溶劑容易地供給到接著劑層,因而較佳。
此外,在基板與支承板之間,以不妨礙貼附之下,也可以進而形成接著劑層以外的其他層。例如,在支承板與接著劑層之間,可以形成藉由照射光而變質之分離層。利用分離層之形成,就能夠藉由在基板薄化、搬送、安裝等處理程序後照射光來讓基板與支承板容易地分離。
針對關於本實施型態的貼附方法所用之貼附裝置,採用圖2更詳細地加以說明。如圖2所示,貼附裝置方面,板構件2係具有圓盤狀的外觀、由配設在上下方向之下側板構件2a及上側板構件2b所構成。此外,一對板構件2係利用支柱構件3而被支撐著。上側板構件2b係具備脫離銷(脫離構件)27及送出部28。此外,下側板構件2a係具備搬送用銷17。
又,圖2所示之貼附裝置係可以在貼附時密閉起來,並被收容在能夠用抽吸裝置等將其內部形成減壓環境之室(未圖示)內。藉此能夠使貼附方法在真空條件下進行。
下側板構件(板構件)2a,係由接觸層積體的部位之做成例如基板側之下來載置層積體之載置板12、被固定在支柱構件3的下側支撐構件3a的中心支撐構件31的部位之支撐板14、與被設在載置板12和支撐板14之間之中間板13所構成。
載置板12及中間板13係由礬土(alumina)等陶瓷所形成的。此外,在載置板12與中間板13之間,挾入加熱下側板構件2a之例如面加熱或帶加熱等加熱裝置(未圖示)。亦即,下側板構件2a係內藏著加熱裝
置。此外,下側板構件2a係具備測定載置板12的表面溫度之、由例如熱電偶等所構成之溫度計16。
上述支撐板14,係由不鏽鋼等金屬或陶瓷或石等所形成的。中間板13,係具有防止加熱裝置與支撐板14的短路之絕緣體之功能。此外,支撐板14是由金屬所形成之場合下,下側板構件2a往下側支撐構件3a的固定會變得較為容易。又,載置板12、中間板13及支撐板14係以複數個螺絲釘及螺帽相互地固定著。
載置板12,其表面被形成非按壓時的平面度為1.0μm以下。在此,上述平面度,係表示相對於平面的凹凸程度之數值;「平面度為1.0μm以下」,係指非按壓時的載置板12(及後述之按壓板22)表面的凹凸為±1.0μm以下。此外,載置板12,係以能夠減低按壓時的撓曲量之方式具有厚度(上下方向的厚度)例如35mm以上。載置板12係由陶瓷所形成的,因而能夠將其表面的平面度較容易地加工成1.0μm以下。此外,陶瓷,相較於金屬,由於熱膨脹率較小而能夠將加熱狀態下的按壓時的載置板12表面及按壓板22表面之彎曲或歪斜等減小,亦即,由於彎曲或歪斜等較不易發生而能夠維持上述各表面的平面性(水平性)。
下側板構件2a,進而具備在搬送層積體50時抬起層積體50之複數個搬送用銷17。搬送用銷17,係在載置板
12之接觸層積體之部位為了容易進行利用搬送裝置之搬送動作而被設置。
搬送用銷17,係在按壓步驟之前後,為了容易進行利用搬送裝置之層積體50的搬送動作,而在搬送時將層積體50抬起之構件。搬送用銷17,係由先端被形成圓形的不銹鋼等金屬所構成的,可以移動地被設置在載置板12內部。接著,搬送用銷17,係利用利用控制部來控制其動作,在按壓著層積體50時被收容在載置板12內部、當層積體50的按壓被解除時則從載置板12表面突出去。藉此,搬送用銷17,係能夠不使基板損傷地、在搬送層積體50時將層積體50從載置板12表面抬起。
上側板構件(板構件)2b,係由接觸層積體50的部位之按壓例如支承板之按壓板22、被固定在支柱構件3的上側支撐構件3b的中心支撐構件41的部位之支撐板24、與被設在按壓板22及支撐板24間之中間板23所構成。
按壓板22及中間板23係由礬土等陶瓷所形成的。此外,在按壓板22與中間板23之間,挾入例如面加熱或帶加熱等加熱裝置(未圖示)。亦即,上側板構件2b係內藏著加熱裝置。此外,上側板構件2b係具備測定按壓板22的表面溫度之、由例如熱電偶等所構成之溫度計16。
上述支撐板24,係由不鏽鋼等金屬或陶瓷或石等所形成的。中間板23,係具有防止加熱裝置與支撐板24的短路之絕緣體之功能。此外,支撐板24是由金屬所形成之場合下,上側板構件2b往上側支撐構件3b的固定會變得較為容易。又,按壓板22、中間板23及支撐板24係以複數個螺絲釘及螺帽相互地固定著。
此外,在支撐板24設置連通流路24a。連通流路24a,係通過供給口25利用配管26而連通到室(未圖示)的外部。連通流路24a,係能夠將從貼附裝置的外部通過配管26及供給口25而被供給的氣體供給到送出部28。藉此,貼附裝置能夠從送出部28向層積體50將氣體送出。
連通流路24a,係設置在支撐板24之中間板23接觸側的面,藉由按壓板22與中間板23相互被固定而和上側板構件2b的外部,亦即,和室的內部隔離。
按壓板22,其表面被形成非按壓時的平面度為1.0μm以下。此外,按壓板22,係以能夠減低按壓時的撓曲量之方式具有厚度(上下方向的厚度)例如35mm以上。按壓板22係由陶瓷所形成的,因而能夠將其表面的平面度較容易地加工成1.0μm以下。
上側板構件2b,係在按壓板22之接觸層積體50之部位,具備防止層積體50往上側板構件2b貼附之複數個
脫離銷(脫離構件)27。
脫離銷27係由不銹鋼等金屬所形成,以圖1(e)及(f)所示之方式,具備銷27a、與將該銷27a以從按壓板22表面突出去之方式彈性地彈壓之彈簧27b。藉此,在按壓層積體50後,在使下側板構件2a及上側板構件2b疏離時,能夠對層積體50施加從上側板構件2b離開的方向之力。
此外,銷27a的接觸層積體之側的先端A,最好是被弄圓成不會使層積體損傷。此外,脫離銷27之配置數並不特別限定,最好的配置數是可以安定化並按壓層積體的數量,在一例中,是可以在按壓板22上設置3處。
送出部28係設在按壓板22之孔,將從連通流路24a被供給的氣體向層積體50送出。藉由送出部28從按壓板22向層積體將氣體送出,能夠讓貼附在按壓板22之層積體50順利地脫離。
此外,如圖2所示,關於本實施型態之貼附方法所用之貼附裝置方面,脫離銷27是被收納在設在板構件2之送出部28內。藉由能夠將脫離銷27收納在送出部28、從送出部28將氣體送出,而能夠簡單地構成貼附裝置。此外,能夠減少設在按壓板22之孔。
支柱構件3係配設在上下方向,由支撐下側板構件2a之下側支撐構件3a、及支撐上側板構件2b之上側支撐構件3b所構成。該等下側支撐構件3a及上側支撐構件3b,係由不銹鋼等金屬或者陶瓷或石等形成。
下側支撐構件3a係由被固定在底座30、支撐下側板構件2a的至少中心部之中心支撐構件31,與被固定在底座30、支撐下側板構件2a的中心部以外之複數周邊支撐構件32所構成。接著,下側支撐構件3a係將下側板構件2a以使載置板12的表面成水平之方式固定。中心支撐構件31的直徑,在按壓時對於支撐下側板構件2a而具有必要的強度即可,為了不讓下側板構件2a的熱散逸,以更細者為佳。下側支撐構件3a具有之周邊支撐構件32的個數,為了不讓下側板構件2a的熱散發,而且,將下側板構件2a全體平衡良好地支撐,以3~10個範圍內為佳,6個或8個更佳。這些複數周邊支撐構件32,為了將下側板構件2a全體平衡良好地支撐,亦即,以能夠維持載置板12表面的水平之方式,而相互等間隔地配置。周邊支撐構件32的直徑,在按壓時對於減低下側板構件2a的撓曲量具有必要的強度即可,為了不讓下側板構件2a的熱散逸,以更細者為佳。
上側支撐構件3b係藉由接續在賦予按壓層積體50的按壓力(施加荷重)之加壓裝置(未圖示)、支撐上側板構件2b的至少中心部之中心支撐構件41而被構
成。接著,上側支撐構件3b係將上側板構件2b以使按壓板22的表面成水平之方式固定。中心支撐構件41的直徑,在按壓時對於支撐上側板構件2b而具有必要的強度即可。中心支撐構件41,藉由利用加壓裝置而被驅動,形成可以在上下方向移動。從而,上側支撐構件3b,為了對層積體50施加按壓力而將上側板構件2b可以自由移動地支撐著。
周邊支撐構件32,係由筒狀部32a、與收容在筒狀部32a之支撐部32b所構成。支撐部32b,藉由出入於筒狀部32a,形成可以在上側板構件2b的移動方向,亦即,在上下方向相對地自由伸縮。具體而言,支撐部32b,以能夠讓其先端部固定在支撐板14、抵抗由上側板構件2b所形成的按壓力並按壓下側板構件2a,而減低下側板構件2a的撓曲量之方式,例如,以0.1μm為單位自由伸縮。
支撐部32b,係使載置板12表面的平面度成為例如1.0μm以下,亦即,補正載置板12表面的彎曲或歪斜等來維持該載置板12表面的平面性(水平性)。例如,能夠以利用工具等之手動來進行該伸縮動作,補正載置板12表面的彎曲或歪斜等而維持該載置板12表面之平面性。又,非按壓時載置板12表面的彎曲或歪斜等的補正之構成或方法並未特別受限定,如果能夠維持載置板12表面的平面性,是可以採用種種之構成或方法。
又,利用手動之支撐部32b的伸縮動作,係
能夠根據各式各樣的基準來進行。例如,可以在載置板12的下側配設測微計(micrometer),且根據該測微計的測定值,以補正載置板12的彎曲或歪斜等之方式使支撐部32b伸縮。此外,也可以在板構件2使壓力分布測定器(sensor sheet)按壓,且根據該壓力分布測定器的測定結果,以壓力分布上沒有偏向一方之方式使支撐部32b伸縮。或者,也可以在利用板構件2並將在基板貼合支承板而形成的層積體實際按壓之後,測定該層積體的平面度,根據該測定結果,以會讓按壓可得到的層積體的平面度提升之方式使支撐部32b伸縮。
關於本發明之貼附方法所用之貼附裝置,並不受限於圖2所示之貼附裝置之構成。例如,也可以採用以下列舉之構成之貼附裝置。
如圖3(a)所示,貼附裝置之一變形例(變形例1),係不同於圖2所示之貼附裝置,供給口25及配管26並非設在支撐板24的側面部,而在上面部。此外,配管26,係隔著被設在中心支撐構件41上部之連通流路,而連通到室的外部。藉此,能夠隔著被設在支撐板24之連通流路24a而在送出部28將氣體送出。因此,圖3所示之貼附裝置,係能夠縮短室內部的配管26的長度。從
而,能夠更擴大設置著貼附裝置之室內的空間。此外,圖3所示之貼附裝置,為了連動於上側板構件2b的升降、配管26也升降,配管26並不伸縮。亦即,圖3所示之貼附裝置,係能夠防止隨上側板構件2b的升降造成配管26的負荷增加。
在此,如圖3(b)所示,連通流路24a係設在支撐板24之中間板23所接觸之側的面。此外,利用連通孔a而連通到供給口25及配管26。此外,利用連通孔b,經過中間板23而連通到設在按壓板22之送出部28。藉此,形成能夠從室的外部從送出部28將氣體送出。
構成設在支撐板24的連通流路24a之溝的深度,最好是在0.5mm以上、1mm以下之範圍內。此外,構成連通流路24a之溝的幅寬,最好是在5mm以上、12mm以下之範圍內。此外,從連通流路24a連通到供給口25及配管26之連通孔a的直徑最好是在2mm以上、4mm以下之範圍內,而藉由將連通流路24a的深度及幅寬、以及連通孔a的直徑設定在上述範圍,在脫離步驟,就能防止過剩的量的氣體向層積體被送出。又,在圖2所示之貼附裝置的連通流路24a,也能夠針對連通流路24a的溝的深度及幅寬以及連通孔a的直徑來適用與圖3所示之貼附裝置相同的條件。
又,在圖3所示之貼附裝置,針對具有與圖2所示之貼附裝置相同構件編號之其他構件,因具有相同功能而省略其說明。
此外,作為再另一貼附裝置之一變形例(變形例2),也可以採用具備感測對層積體50施加按壓力時所產生的板構件2的撓曲量之感測部(未圖示)、與以抵銷感測部感測的撓曲量之方式使周邊支撐構件32伸縮之控制部(未圖示)等之貼附裝置。
具體而言,感測部係具備複數個例如CCD或COMS等影像感測元件,藉由拍攝板構件2、亦即、載置板12及按壓板22,得以構成能夠用非接觸來感測其撓曲量。藉由採用CCD或COMS等影像感測元件,可以將感測部的感測界限設定在1.0μm。上述撓曲量,係能夠以載置板12的中心部或者按壓板22的中心部作為基準而加以感測。此外,感測部,也可以將具備複數個影像感測元件之構成,代換成能夠藉由具備複數個內藏在板構件2的例如壓力感測器等感測器、測定載置板12及按壓板22所承受的壓力分佈來感測其撓曲量之構成。
控制部,係根據感測部的感測結果(測定結果),且以載置板12的中心部或者按壓板22的中心部為基準,以使載置板12的周邊部及按壓板22的周邊部之撓曲量為1.0μm以下之方式、亦即、以使撓曲量成為根據感測部之例如感測界限以下的方式,以高傳動比(gear ratio)來脈衝控制周邊支撐構件32的支撐部32b的伸縮動作。亦即,如果採用關於具備感測部及控制部的本變形
例之貼附裝置,在往層積體50按壓時、亦即、基板與支撐體之貼附時,就能夠將載置板12的周邊部及按壓板22的周邊部之撓曲量進行反饋控制並補正。為此,就可以將基板與支撐體隔著接著劑層均一地貼附。又,支撐部32b的伸縮動作的控制並不限定於上述之脈衝控制,例如,也可以用脈衝控制以外之方法進行馬達控制、或也可以配置測壓元件(load cell)來進行反饋控制。
此外,控制部,也可以構成在非按壓時也進行控制周邊支撐構件32的支撐部32b的伸縮動作。亦即,支撐部32b,也可以無關於按壓動作,而構成經常地以將載置板12表面及按壓板22表面之彎曲或歪斜等予以補正並維持該載置板12表面及按壓板22表面之平面性(水平性)之方式,利用控制部來控制其伸縮動作。又,控制部,在非按壓時,也可形成以能夠用採用例如工具等之手動來進行支撐部32b的伸縮動作之方式,將該支撐部32b的伸縮動作的脈衝控制解除之構成。
此外,再另一貼附裝置之一變形例(變形例3)方面,上側支撐構件3b,也與下側支撐構件3a同樣地,具備周邊支撐構件亦可。亦即,也可以被構成把複數個周邊支撐構件設在中心支撐構件41、支撐上側板構件2b的中心部以外。
上側支撐構件3b具有之周邊支撐構件的個
數,為了不讓上側板構件2b的熱散發,而且,將上側板構件2b全體平衡良好地支撐(按壓),以3~10個範圍內為佳,6個或8個更佳。這些複數周邊支撐構件,為了將上側板構件2b全體平衡良好地支撐(按壓),亦即,以能夠維持按壓板22表面的水平之方式,而相互等間隔地配置。該等周邊支撐構件的直徑,在按壓時對於減低上側板構件2b的撓曲量具有必要的強度即可,為了不讓上側板構件2b的熱散逸,以較細者為佳。
此外,上述周邊支撐構件,與周邊支撐構件32同樣地,得以由筒狀部、與被收容在筒狀部之支撐部所構成。支撐部,藉由出入於筒狀部,形成可以在上側板構件2b的移動方向,亦即,在上下方向相對地自由伸縮。具體而言,支撐部,係以能夠讓其先端部抵接在支撐板24(因應必要而被固定)、抵抗由上側板構件2b所形成之按壓力而減低該上側板構件2b的撓曲量之方式,例如,形成於0.1μm單位可以自由伸縮。支撐部,係能夠以利用例如工具等之手動來進行該伸縮動作,補正按壓板22表面的彎曲或歪斜等而維持該按壓板22表面之平面性。
又,非按壓時按壓板22表面的彎曲或歪斜等的補正之構成或方法並未特別受限定,如果能夠維持按壓板22表面的平面性,是可以採用種種之構成或方法。例如,也可以構成如上述變形例那樣使貼附裝置具備感測部及控制部,控制部除了周邊支撐構件32的支撐部32b以
外,同樣地控制上側支撐構件3b所具有的周邊支撐構件的支撐部的伸縮動作亦可。
此外,再另一貼附裝置之一變形例(變形例4)方面,貼附裝置在脫離步驟在發生層積體50位置偏離時,也可以具備感測層積體位置偏離之位置偏離感測手段(未圖示)。藉此,能夠在脫離步驟迅速地感測由層積體位置偏離所造成之不良情況。
作為位置偏離感測手段,例如,可以列舉光纖感測器。光纖感測器係可以從上側板構件2b之按壓時層積體所接觸的位置的端部向外側於0.5mm以上、5mm以下的範圍內之幅寬設置複數個。此外,在下側板構件2a,可以設置複數枚反射複數個光纖感測器所照射的光之反射鏡。在此,設在上側板構件2b之複數個光纖感測器與設在下側板構件2a之複數枚反射鏡,可以是設置成分別以一對一相對向。
藉此,如果光纖感測器所照射的光利用反射鏡被反射、在所有的光纖感測器都被感測,光纖感測器就會判斷層積體50是否偏離指定的位置。此外,如果複數個光纖感測器所照射的光在至少1處被層積體50所遮斷,光纖感測器則判斷層積體50偏離指定的位置。藉此,能夠感測脫離步驟之層積體50的位置偏離、防止層積體製造時的不良情況。
貼附裝置,如果藉由設置至少3組光纖感測器及反射鏡,能夠感測層積體的位置偏離即可。又,當然也可以做成在下側板構件2a設置光纖感測器、在上側板構件2b設置反射鏡之構成。
關於本發明之貼附方法並不受限定於上述實施型態。例如,關於另一實施型態之貼附方法所包含之脫離步驟方面,例如,也可以讓貼附在下側板構件2a之層積體50在脫離步驟脫離。
這場合下,作為一例,也可以做成在被設在下側板構件2a之搬送用銷17設置彈簧、在收納搬送用銷17之凹部從外部將氣體送出。藉此,能夠將收納搬送用銷17之凹部當作送出部使用,能夠將搬送用銷17當作脫離銷使用。為此,與在上側板構件2b貼附層積體50時同樣地,能夠從下側板構件2a讓層積體50脫離。又,當然也可以採用在下側板構件2a具備送出部28與脫離銷27之貼附裝置來進行脫離步驟,讓貼附在下側板構件2a之層積體50脫離。
此外,關於再另一實施型態之貼附方法所包含之脫離步驟方面,例如,也可以是朝向貼附在上側板構件2b之層積體50,而從設在上側板構件2b之送出部將氣體送出,採用設在下側板構件2a之脫離銷來對層積體50施力。關於本實施型態之貼附方法,也可以是在圖1
之(e)及(f)所示之下側板構件2a所設置的脫離銷的先端A,例如,設置吸盤等吸住構件,採用該吸住構件,向離開上側板構件2b之方向對層積體50施力。此外,也可以在脫離步驟後,藉由利用吸住構件將層積體50吸住而在下側板構件2a之上保持層積體50。
又,在下側板構件2a使層積體50貼附之場合下,也可以做成在下側板構件2a設置向層積體50將氣體送出之送出部、在上側板構件2b設置具備吸住構件之脫離銷之構成。藉此,能夠從下側板構件2a向層積體50將氣體送出。此外,能夠利用具備設在上側板構件2b的吸住構件之脫離銷,朝離開下側板構件2a之方向對層積體50施力。從而,能夠適切地進行關於本發明之貼附方法所包含之脫離步驟。
此外,關於一實施型態之按壓步驟及脫離步驟方面,也可以藉由固定上側板構件2b、利用加壓裝置使下側板構件2a及下側支撐構件3a朝上下方向驅動來進行該兩步驟。或者,按壓步驟及脫離步驟,也可以藉由使下側板構件2a及上側板構件2b朝上下方向驅動來進行。
本發明並不被限定於前述各實施型態,申請專利範圍所示的範圍內可以進行種種變更,針對適當組合不同的實施型態所分別揭示的技術手段而得到的實施型態也被包含於本發明之技術範圍。進而,能夠藉由組合各實施型態所分別揭示的技術手段,形成新的技術特徵。
利用關於本發明之貼附方法,進行貼附在上側板構件之層積體之脫離性的評價。又,作為貼附裝置,採用具備圖2所示之構成之貼附裝置。
在半導體晶圓基板(12吋、矽)旋轉塗佈TZNR(登錄商標)-A4017t(東京應化工業(股)製),於90℃、160℃、220℃之溫度下各烘烤4分鐘,形成接著劑層(膜厚50μm)。
其次,作為支承板,採用雙層玻璃支撐體(12吋、厚度700μm),利用使用氟碳之電漿CVD法在支承板上形成分離層。作為分離層形成步驟之條件,係在流量400sccm、壓力700mTorr、高頻電力2500W及成膜溫度240℃之條件下,藉由進行使用C4F8作為反應氣體之CVD法,而將分離層之氟碳膜(厚度1μm)形成在支承板上。
其次,以依序形成支承板、分離層、接著劑層、及晶圓基板之方式疊合,真空下、藉由以4000kgf的貼附壓力按壓50秒來對支承板與晶圓基板施加按壓力(按壓步驟)。
之後,藉由使上側板構件朝上方移動,而使上側板構件與下側板構件疏離(疏離步驟)。又,在此,以使貼附在上側板構件之層積體與下側板構件之間的距離
成為2mm之方式,進行疏離步驟。
之後,從設在上側板構件之送出部將大氣壓的空氣送出0.1m3,進行脫離步驟。進行上述貼附方法10回,評價層積體往上側板構件貼附之有無、與由層積體在上側板構件貼附時之脫離步驟所形成之層積體的脫離性。此外,在脫離步驟,針對層積體是否發生2mm以上的位置偏離,採用貼附裝置具備之光纖感測器來進行評價。
表1顯示層積體往上側板構件貼附之有無、與層積體在上側板構件貼附時之脫離步驟所形成之層積體的脫離性之結果。針對表1之層積體往上側板構件之貼附,在脫離步驟前將層積體在上側板構件貼附之場合評價為(×)、將層積體未在上側板構件貼附之場合評價為(○)。此外,針對層積體的脫離性,將利用脫離步驟而基板沒有破損且基板也沒有位置偏離之層積體脫離之場合評價為(○)。又,表1之層積體的脫離性之欄之(-),係意味在進行疏離步驟之階段,由於層積體未貼附在上側板構件,所以並未進行脫離步驟。
從上述之評價結果可以確認,即使在上側板構件讓層積體貼附,藉由進行脫離步驟,也能在不讓基板破損下從上側板構件將層積體順利地脫離。
此外,在進行脫離步驟時,也不會發生層積體位置偏離檢出錯誤。從而可以確認,在下側板構件之上,從上側板構件2b脫離之層積體50沒有發生位置偏離地被保持著。
此外,可以確認進行脫離步驟後的、室內部的真空條件係維持在10Pa左右,維持在能夠連續地貼附層積體之條件。
關於本發明之貼附方法,例如,能夠在微細化之半導體裝置之製造步驟上廣泛地利用。
Claims (5)
- 一種貼附方法,藉由在將基板、接著劑層、與支撐上述基板之支撐體依此順序層積而成的層積體施加按壓力,而使上述基板與上述支撐體隔著上述接著劑層貼附之貼附方法,其特徵係依序包含:在一對板構件挾入上述層積體並予以按壓之按壓步驟;使上述層積體,貼附於一對板構件中之存在於上側的板構件,同時上述一對板構件上下疏離之疏離步驟;從上述上側的板構件之接在上述層積體的面所設之送出部向上述層積體送出氣體,藉由上述上側的板構件所設之脫離構件來對上述層積體施力,讓上述層積體從被設置上述送出部的板構件脫離之脫離步驟;在上述疏離步驟,以一對板構件之間的距離,成為1mm以上、5mm以下的範圍內的距離之方式進行疏離。
- 如申請專利範圍第1項記載之貼附方法,其中,上述脫離構件係被收納在上述板構件所設的上述送出部內。
- 如申請專利範圍第1或2項記載之貼附方法,其中,上述脫離步驟之後,採用上述脫離構件來保持上述層積體。
- 如申請專利範圍第1或2項記載之貼附方法,其中,向上述層積體送出之上述氣體的量係0.1m3以下。
- 如申請專利範圍第1或2項記載之貼附方法,其中,上述上側的板構件之前述層積體所接觸的面之平面度,在非按壓時為1.0μm以下。
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