TW202501695A - 接合設備、接合方法以及物品製造方法 - Google Patents

Abstract

一種接合設備，包括：頭部，被配置為將第二物件接合至第一物件；第一相機，被配置為透過拍攝由頭部所固持的第二物件而獲得影像；以及控制單元，被配置為基於第一相機在第二物件相對於頭部對準的狀態下而獲得的影像來確定第二物件在第一物件的側面上的接合表面的狀態，並且如果接合表面的狀態為不良，則控制頭部不將由頭部所固持的第二物件接合至第一物件，而如果接合表面的狀態為非常良好，則控制頭部將由頭部固持的第二物件接合至第一物件。

Description

接合設備、接合方法以及物品製造方法

本發明涉及接合設備、接合方法以及物品製造方法。

針對將形成有複數個晶片的半導體晶圓接合的接合設備，日本專利公開號2020-38946提出了一種在將一個半導體晶圓相對於另一個半導體旋轉的同時堆疊(接合)該半導體晶圓以最大化無缺陷晶片的數量的技術。針對接合設備，日本專利公開號2010-274347亦提出了一種確定形成在半導體晶圓上的晶片的品質(無缺陷的/有缺陷的)並且僅將確定為無缺陷晶片接合至安裝基板的技術。

在此接合設備中，在透過使用黏著劑來接合晶片時，不必去除在晶片的輸送期間附著於晶片上的異物。另一方面，在透過混合接合來接合晶片時，由於附著於接合表面的異物影響晶片接合，因此較佳的是緊接在將晶片接合之前確定晶片的狀態，即晶片的品質。

然而，日本專利公開號2020-38946以及2010-274347中提出的技術僅限於確定半導體晶圓上的晶片的品質，並且無法確定晶片從半導體晶圓剝離至晶片接合的一段時間(例如，晶片的輸送期間)中變成有缺陷晶片。

本發明提供一種有利於將第二物件接合至第一物件的接合設備。

根據本發明的一種方案，提供了一種將第二物件接合至第一物件的接合設備，包括：頭部，被配置為固持第二物件並將第二物件接合至第一物件，第一相機，被配置為透過拍攝由頭部所固持的第二物件而獲得影像，以及控制單元，被配置為基於第一相機在第二物件與頭部對準的狀態下而獲得的影像來確定第二物件在第一物件的側面上的接合表面的狀態，並且如果接合表面的狀態為不良，控制頭部不將由頭部所固持的第二物件接合至第一物件，並且如果接合表面的狀態為非常良好，則將由頭部所固持的第二物件接合至第一物件。

透過以下參照所附圖式對示例性實施例的描述，本發明的其他方案將變得顯而易見。

在下文中，將參照所附圖式詳細描述實施例。注意，以下實施例並非旨在限制請求保護發明的範圍。在實施例中描述了多個特徵，但不限於需要所有這些特徵的發明，且可適當地組合多個這些特徵。此外，在所附圖式中，相同的參考符號表示相同或相似的構造，並省略對其的重複描述。

在下面的描述中，其上形成有半導體裝置的基板(晶圓)被定義為第一物件(第一接合物件)，並且包括半導體裝置的分離的晶粒被定義為第二物件(第二接合物件)，但本發明不限於此。

除了其上形成有半導體裝置的基板之外，第一物件亦包括，例如，矽基板、形成有佈線的矽基板、玻璃基板、形成有佈線的玻璃面板以及形成有佈線的有機面板(PCB)。第一物件亦包括，例如，金屬面板以及其上形成有半導體裝置的基板，其中所述基板已被一些包括半導體裝置的晶粒所接合。

除了分離的晶粒之外，第二物件亦包括，例如，一些已經分離的晶粒的堆疊、小塊材料、光學元件、MEMS以及結構。

第一物件以及第二物件的接合方法亦不受限制。第一物件以及第二物件的接合方法包括，例如，使用黏著劑的接合、使用臨時黏著劑的接合、透過混合接合的接合、原子擴散接合、真空接合、凸塊接合以及諸如此類。以此方式，第一物件以及第二物件的接合方法包括各種臨時接合方法以及永久接合方法。

作為本發明的一種方案的接合設備的工業應用實例具有，例如，以下所描述的應用實例。

第一應用實例是堆疊記憶體的製造。當作為本發明的一種方案的接合設備應用於堆疊記憶體的製造時，第一物件為其上製造有作為半導體裝置的記憶體的基板(晶圓)，並且第二物件為作為分離的晶粒的記憶體。在堆疊記憶體的製造期間，通常堆疊大約八層。因此，在第八層的接合期間，第一物件是已經接合了六層記憶體的基板。最後一層可以為用於驅動記憶體的驅動器。

第二應用實例為處理器的異質整合 (heterogeneous integration)。傳統處理器的主流是透過在一個半導體元件中形成邏輯電路以及SRAM而獲得的SoC。相反地，在異質整合期間，各個元件在不同的基板上運用最適合於每個元件的製程來製造，並且被接合以製造處理器。這可以實現處理器的成本降低以及良率提高。當作為本發明的一種方案的接合設備應用於異質整合時，第一物件為其上形成有作為半導體裝置的邏輯裝置的基板(晶圓)。第二物件為在偵測之後分離的諸如SRAM、天線或驅動器之類的晶粒。通常，不同的晶粒依序地被接合。因此，第一物件上的接合的物件依序增加。例如，在從SRAM開始進行接合的情況下，當對SRAM旁邊的元件進行接合時，其上接合有SRAM的邏輯基板(晶圓)作為第一物件。需要注意的是，當對複數個晶粒進行接合時，關於接合的順序，較佳地從薄晶粒開始接合，使得接合頭部不干擾接合的晶粒。

第三應用實例為使用矽中介層的2.5D接合。矽中介層為其上形成有佈線的矽基板(晶圓)。2.5D接合為使用矽中介層來接合分離的晶粒從而電性地接合晶粒的方法。當作為本發明的一種方案的接合設備應用於對矽中介層進行晶粒接合時，第一物件為形成有佈線的矽基板(晶圓)，並且第二物件為分離的晶粒。通常，複數種類型的晶粒被接合至矽中介層。因此，第一物件亦包括其上接合有多個晶粒的矽中介層。當對複數個晶粒進行接合時，關於接合的順序，較佳地從薄晶粒開始接合，使得接合頭部不干擾接合的晶粒。

第四應用實例為使用有機中介層或玻璃中介層的2.1D接合。有機中介層為用以作為封裝基板的有機面板(PCB基板或CCL基板)，其中有機面板上形成有佈線。玻璃中介層為其上形成有佈線的玻璃面板。2.1D接合為將分離的晶粒接合至有機中介層或玻璃中介層從而透過中介層上的佈線電性地接合晶粒的方法。當作為本發明的一種方案的接合設備應用於對有機中介層進行晶粒接合時，第一物件為形成有佈線的有機面板，並且第二物件為分離的晶粒。當作為本發明的一種方案的接合設備應用於對玻璃中介層進行晶粒接合時，第一物件為形成有佈線的玻璃面板，並且第二物件為分離的晶粒。通常，複數種類型的晶粒被接合至有機中介層或玻璃中介層。因此，第一物件亦包括其上接合有多個晶粒的有機中介層或玻璃中介層。當對複數個晶粒進行接合時，關於接合的順序，較佳地從薄晶粒開始接合，使得接合頭部不干擾接合的晶粒。

第五應用實例為在扇出(fan-out)封裝製造製程期間的臨時接合。目前已知的扇出晶圓級封裝是使用模塑樹脂(mold resin)將分離的晶粒重建為晶圓形狀以進行封裝。目前亦已知的扇出面板級封裝是使用模塑樹脂將分離的晶粒重建為面板形狀以進行封裝。這種封裝作為先進封裝應用於半導體製造。在封裝期間，形成從晶粒至凸塊的重新佈線或者在模塑重建基板上形成接合不同類型晶粒的重新佈線。此時，如果晶粒陣列準確度低，則在使用逐步重複(step-and-repeat)曝光設備轉印重新佈線圖案(rewiring pattern)時，則無法準確地將重新佈線圖案相對於晶粒定位(對準)。因此，需要以高準確度來排列晶粒。當作為本發明的一種方案的接合設備應用於扇出封裝製造製程時，第一物件為金屬面板，並且第二物件為分離的晶粒。分離的晶粒透過臨時黏著劑臨時接合至諸如金屬面板之類的基板上。之後，透過模塑設備將分離的晶粒塑形為晶圓形狀或面板形狀，並且在塑形之後與金屬面板分離。因此，製造了重建晶圓或重建面板。在應用於此接合期間，接合位置較佳地由接合設備進行調整以校正由模塑過程引起的陣列變形。

第六應用實例為異質基板接合。例如，在紅外線影像感測器領域，InGaAs為眾所周知的高靈敏度材料。因此，如果將InGaAs用於接收光的感測器單元，並且將能夠實現高速處理的矽用於擷取資料的邏輯電路，則可以製造高靈敏度高速紅外線影像感測器。然而，就InGaAs晶體而言，僅直徑小至4英吋的基板(晶圓)才能大量生產，這比尺寸為300毫米(mm)的主流矽基板還要小。因此，提出了將分離的InGaAs基板接合至其上形成有邏輯電路的300 mm矽基板的技術。作為本發明的一種方案的接合設備亦可以應用於接合由不同材料製成並且具有不同尺寸的基板的異質基板接合。當作為本發明的一種方案的接合設備應用於異質基板接合時，第一物件為諸如具有大直徑的矽基板(晶圓)之類的基板，並且第二物件為諸如InGaAs之類的小塊材料。所述小塊材料是一片水晶。所述塊較佳地被切成矩形形狀。

＜第一實施例＞ 圖1係示意性地顯示作為本發明的一種方案的接合設備BD的配置的視圖。接合設備BD將分離的晶粒51(第二物件)接合至諸如晶圓之類的基板6(第一物件)上的任意位置。晶粒51被設置為排列(固持)於放置在切割框架5上的切割膠帶上。在本說明書中，如各圖式中所示，在XYZ座標系上指示出方向。通常，XY平面是與水平面平行的平面，並且Z軸是與垂直方向平行的軸。X軸、Y軸以及Z軸是彼此正交或彼此交叉的方向的實例。

如圖1中所示，接合設備BD包括拾取單元3以及接合單元4，它們佈置在由安裝件2所緩衝的基座1上。本實施例中，拾取單元3以及接合單元4佈置在一個基座1上。然而，拾取單元3以及接合單元4可以分別佈置在不同的基座上。

接合設備BD亦包括由包括CPU、記憶體以及諸如此類的資訊處理設備(電腦)所形成的控制單元CNT。控制單元CNT透過根據儲存於記憶單元中的程式全面地控制接合設備BD的各個單元，例如，拾取單元3以及接合單元4來操作接合設備BD。

拾取單元3包括拾取頭部31、釋放頭部32以及晶粒觀察相機311。拾取單元3透過釋放頭部32將待接合至基板6的晶粒51從切割膠帶剝離，並且透過使用拾取頭部31吸附(卡緊)從切割膠帶剝離的晶粒51來固持晶粒51。拾取頭部31將晶粒51旋轉，例如，180°，並且將其傳遞至接合單元4的接合頭部423。

拾取頭部31接觸晶粒51的接合表面。因此，在應用於透過活化表面來執行接合的接合方法時，如混合接合，較佳地對與接合表面接觸的拾取頭部31的表面進行處理。例如，較佳地將表面處理成具有類鑽碳(diamond like carbon，DLC)塗層或氟塗層的高度穩定的表面，或者透過將表面處理成諸如具有高密度的針狀之類的小形狀來減少接觸面積。

晶粒觀察相機311(第二相機)設置在與切割框架5上方的拾取頭部31相鄰的位置。晶粒觀察相機311透過拍攝排列在切割膠帶上的晶粒51而獲得影像。控制單元CNT根據由晶粒觀察相機311所獲得的影像而得到排列在切割膠帶上的晶粒51的特徵點(部分)的位置、晶粒51的外徑尺寸以及晶粒51的接合表面的狀態。以此方式，晶粒觀察相機311與控制單元CNT協作，從而實現測量晶粒51的特徵點的位置、晶粒51的外徑尺寸以及晶粒51的接合表面的狀態的功能。

接合單元4包括載台基座41以及上基座42。基板載台43安裝在載台基座41上。基板載台43被配置為能夠透過諸如線性馬達之類的驅動機構(未顯示)而就X方向以及Y方向進行驅動。基板載台43可以被配置為能夠驅動關於繞與Z方向平行的軸的旋轉。接合頭部423可以驅動晶粒51繞與Z方向平行的軸的旋轉來取代驅動基板載台43關於繞與Z方向平行的軸的旋轉。

晶粒觀察相機431(第一相機)設置在基板載台43上。晶粒觀察相機431透過拍攝由接合頭部423所固持的晶粒51而獲得影像。控制單元CNT根據由晶粒觀察相機431所獲得的影像而得到由接合頭部423所固持的晶粒51的特徵點(部分)的位置、晶粒51的外徑尺寸以及晶粒51的接合表面的狀態。以此方式，晶粒觀察相機431與控制單元CNT協作，從而實現測量晶粒51的特徵點的位置、晶粒51的外徑尺寸以及晶粒51的接合表面的狀態的功能。條形鏡432設置在基板載台43上。條形鏡432用以作為干涉儀422的目標。基板載台43透過基板卡盤433固持基板6。

基板觀察相機421設置在上基座42上。基板觀察相機421透過拍攝由基板載台43(基板卡盤433)所固持的基板6而獲得影像。控制單元CNT根據由基板觀察相機421所獲得的影像而得到基板6的特徵點(部分)的位置以及由基板載台43所固持的基板6的接合表面的狀態。以此方式，基板觀察相機421與控制單元CNT協作，從而實現測量基板6的特徵點(部分)的位置以及基板6的接合表面的狀態的功能。基板觀察相機421可以為能夠透過使用紅外光作為測量光來測量形成在基板上或基板內部的元件圖案或標記的相機。

上基座42亦設置有使用條形鏡432來測量基板載台43的位置的干涉儀422以及用於固持從拾取頭部31傳遞的晶粒51的接合頭部423。

當將晶粒51接合至基板6(其接合目標部分)時，例如，接合頭部423被向下(-Z方向)驅動，以將由接合頭部423所固持的晶粒51接合至由基板載台43所固持的基板6。或者，基板載台43或基板卡盤433可以被向上(+Z方向)驅動，以將由接合頭部423所固持的晶粒51接合至由基板載台43所固持的基板6。

在本實施例中，採用的構造為拾取頭部31將晶粒51旋轉180°並將其傳遞至接合頭部423。然而，透過在拾取頭部31與接合頭部423之間設置一個或多個晶粒固持單元，拾取頭部31可以將晶粒51傳遞至晶粒固持單元，並且晶粒固持單元可以將晶粒51傳遞至接合頭部423。或者，可以設置驅動接合頭部423的驅動機構，並且驅動接合頭部423使得接合頭部423從拾取頭部31接收晶粒51。需要注意的是，為了提高生產率，接合設備BD可以包括複數個拾取頭部、複數個釋放頭部以及複數個接合頭部。

圖2係從+Z方向顯示基板載台43的俯視圖。基板6透過基板卡盤433由基板載台43所固持。基板6或基板載台43就彼此正交或彼此交叉的X方向以及Y方向被定位，並且繞與X以及Y方向正交的Z方向平行的軸的旋轉。為此，基板載台43設置有條形鏡432，具體而言，條形鏡432a以及432b。條形鏡432a用以作為干涉儀422a以及422c的目標。控制單元CNT可以基於來自干涉儀422a的輸出而獲得基板載台43在X方向上的位置，並且基於來自干涉儀422a以及422c的輸出而獲得基板載台43繞與Z方向平行的軸的旋轉(旋轉量)。條形鏡432b用以作為干涉儀422b的目標。控制單元CNT可以基於來自干涉儀422b的輸出而獲得基板載台43在Y方向上的位置。基於來自干涉儀422a、422b以及422c的輸出，控制單元CNT對基板6或基板載台43進行關於X方向、Y方向以及繞與X以及Y方向正交的Z方向平行的軸的旋轉的回授控制。以此方式，干涉儀422以及控制單元CNT作為對基板6或基板載台43進行定位的定位機構。

基準板434設置在基板載台43(其上表面)上。在此實施例中，複數個標記434a、434b以及434c佈置(繪製)在基準板434上。基準板434由具有低熱膨脹係數的材料製成，並且標記434a、434b以及434c是以高位置準確度繪製的。例如，基準板434由石英基板形成，並且使用半導體微影製程的繪製方法在其上繪製標記434a、434b以及434c。基準板434具有與基板6的表面幾乎相同高度的表面，並且可以由基板觀察相機421所觀察。可以單獨設置用於觀察基準板434的相機。

基板載台43可以具有結合在大範圍內驅動的粗動載台與在小範圍內準確地驅動的微動載台的構造。在此構造中，晶粒觀察相機431、條形鏡432a以及432b、基板卡盤433以及基準板434設置在微動載台上以實現精確定位。

這裡將描述使用基準板434確保基板載台43的原點位置、倍率以及X軸與Y軸的方向(旋轉)以及正交性的方法。標記434a由基板觀察相機421所觀察，並且將在標記434a位於由基板觀察相機421所獲得的影像的中心時的干涉儀的測量值(輸出值)定義為基板載台43的原點。接下來，標記434b由基板觀察相機421所觀察，並且基於在標記434b位於由基板觀察相機421所獲得的影像的中心時的干涉儀的測量值來確定基板載台43的Y軸的方向(旋轉)以及Y方向上的倍率。接下來，標記434c由基板觀察相機421所觀察，並且基於在標記434c位於由基板觀察相機421所獲得的影像的中心時的干涉儀的測量值來確定基板載台43的X軸的方向(旋轉)以及X方向上的倍率。

以此方式，將從基準板434的標記434b至標記434a的方向定義為接合設備BD的Y軸，並且將從標記434c至標記434a的方向定義為接合設備BD的X軸，該等軸的方向以及正交性可以被校準。此外，將標記434b與標記434a之間的間隔定義為接合設備BD的Y軸的比例基準(scale reference)，並且將標記434c與標記434a之間的間隔定義為接合設備BD的X軸的比例基準，即可進行校準。

在干涉儀中，光學路徑的折射率會因大氣壓力以及溫度的變化而變化，且這使得測量值發生變化。因此，較佳地在任意時間點進行校準，並確保基板載台43的原點位置、倍率以及X軸與Y軸的方向(旋轉)以及正交性。為了減少干涉儀的測量值的變化，佈置有基板載台43的空間可以被溫度控制室覆蓋以控制溫度控制室中的溫度。

在本實施例中，已經描述了設置在基板載台43上的基準板434由基板觀察相機421所觀察的情況，但本發明不限於此。例如，透過在上基座42上設置基準板434，並且由晶粒觀察相機431觀察設置在上基座42上的基準板434，可確保基板載台43的原點位置、倍率、X軸與Y軸的方向(旋轉)以及正交性。例如，可以透過對基準表面的抵接操作來執行校準，或者可以使用諸如確保絕對值的白色干涉儀之類的位置測量裝置來執行精確定位來取代透過觀察基準板434來執行校準。

參考圖3，將描述第一實施例中的接合設備BD的操作，即，將晶粒51接合至基板6的接合操作(接合方法)。如上所述，接合操作是由控制單元CNT全面地控制接合設備BD的各個單元來執行。

在步驟S1001期間，將基板6裝載至接合設備BD中，並且基板載台43(基板卡盤433)固持基板6。由於異物對基板6的接合表面(以及晶粒51的接合表面)的附著會導致接合失敗，因此接合設備BD的內部(空間)保持在，例如，1級的高潔淨度。另外，為了保持高潔淨度，將基板6儲存在諸如具有氣密性高且保持高潔淨度的FOUP之類的容器內，並從容器裝載至接合設備BD中。為了提高潔淨度，可以在將基板6裝載至接合設備BD中之後在接合設備BD中清洗基板6。對於裝載至接合設備BD中的基板6亦實施用於接合的前處理。例如，在使用黏著劑來接合基板6與晶粒51的情況下，實施將黏著劑塗佈至基板6的處理。在透過混合接合來接合基板6與晶粒51的情況下，實施使基板6的接合表面(表面)活化的處理。基板6由預對準器基於基板6的凹口或定向平面以及外形位置進行粗對準，並且透過基板卡盤433由基板載台43所固持。

在步驟S1002期間，進行基板對準。具體而言，基板觀察相機421透過拍攝由基板載台43所固持的基板6而獲得影像，並且基於影像而得到基板6的特徵點的位置，以確定基板6的接合表面的位置。需要注意的是，基板6的特徵點與基板6的接合表面之間的位置關係(相對位置)是已知的。基板觀察相機421為了拍攝基板6所執行的焦點調整是透過，例如，包括在基板觀察相機421中的焦點調整機構來實現。或者，基板觀察相機421為了拍攝基板6所執行的焦點調節可以透過在Z方向上驅動基板載台43(其固持的基板6)來實現。在許多情況下，在基板6上形成對準標記。如果沒有形成對準標記，則可以測量能夠明確指出基板6的位置的特徵點。例如，控制單元CNT得到基板6的特徵點(其影像)相對於由基板觀察相機421所獲得的影像的中心的相對位置，其作為基板6的特徵點的位置。

為了準確地測量標記相對於接合設備BD的基準點的相對位置，可以預先獲得偏移量。具體而言，驅動基板載台43而使得基準板434的標記落入基板觀察相機421的視野內，並且由基板觀察相機421測量標記的位置。基於此時基板載台43的位置以及使用由基板觀察相機421所測量的標記的位置，確定相對於由基板觀察相機421所測量的標記的位置的偏移量。需要注意的是，一般來說，接合設備BD的基準點通常是基準板434的特定標記位置。然而，如果其他位置用以作為基準的位置，則可以設定其他位置(例如，基板載台43的原點位置)。

由於干涉儀422的旋轉方向的測量範圍較窄，因此可以由基板載台43校正的旋轉量小。因此，如果基板6的旋轉量大，則較佳地將基板6從基板載台43分離，校正基板6的旋轉，然後基板6再次由基板載台43所固持。如果基板6再次由基板載台43所固持，則需要再次執行基板對準。需要注意的是，為了基板對準，可以在焦點調整期間或使用高度測量裝置(未顯示)測量基板6的接合表面在高度方向(Z方向)的位置(所謂的表面位置)。由於基板6的厚度變化，因此測量基板6的表面位置有利於在接合操作期間準確地管理(控制)基板6與晶粒51之間的間隙。

由於使用基準板434確保了基板載台43的原點位置、倍率以及X軸與Y軸的方向(旋轉)以及正交性，因此基於基板載台43的原點位置以及X軸與Y軸來測量基板6的特徵點的位置。在基板6上，以預定的週期形成作為接合目標部分的半導體裝置。這些半導體裝置是透過在半導體製造設備中準確地定位複數個層而形成的。因此，半導體裝置通常以奈米級準確度的週期重複排列。因此，在基板對準期間，不必測量與基板6的所有接合目標部分(半導體裝置)相對應的特徵點的位置。例如，控制單元CNT可以測量數量少於基板6的接合目標部分的數量的測量目標部分的位置，並且對測量結果進行統計處理，從而確定基板6的複數個接合目標部分的位置。可以基於半導體裝置的陣列資訊來確定基板6的複數個測量目標部分。為了確定基板6的複數個接合目標部分的位置，控制單元CNT可以基於測量目標部分的位置的測量結果來計算接合目標部分的重複陣列的原點位置、X軸與X軸方向的旋轉量以及正交度以及重複週期的倍率誤差。

另外，基板載台43 (基板卡盤433)較佳地具有控制基板6的溫度的溫度控制功能。這是因為，在熱膨脹係數為3 ppm/℃以及直徑為300 mm的矽晶圓的情況下，如果溫度上升1℃，最外周的位置就會位移150 mm×0.000003 =0.00045=450米(nm)。如果在基板對準之後基板6的接合目標部分發生位移，則無法以高位置準確度進行接合。因此，較佳的是將由基板載台43所固持的基板6的溫度穩定在0.1℃以下的準確度。

如果基板6為其上形成有佈線的中介層，則基板6的接合目標部分並非基於半導體裝置的陣列而是基於重複形成的佈線的陣列來確定。如果基板6為沒有圖案的晶圓或面板，則不實施基板對準。

以下將描述與基板6的裝載(步驟S1001)以及基板對準(步驟S1002)平行地或在其之後實施的關於晶粒51的處理。

在步驟S2001期間，將切割框架5裝載至接合設備BD中，其中在切割框架5上，由切割機所分離的晶粒51被排列在切割膠帶上。通常，切割框架5由未密封的倉匣所輸送。然而，由於異物對晶粒51的接合表面的附著會導致接合失敗，因此較佳地使用氣密性高且保持高潔淨度的容器來輸送切割框架5。另外，為了提高潔淨度，亦可以在接合設備BD中對放置在切割框架5上的切割膠帶上所排列的晶粒51進行清洗。切割框架5的旋轉方向以及移位位置(shift position)由預對準器(未顯示)基於切割框架5的外形粗略地確定。

在步驟S2002期間，由拾取頭部31以及釋放頭部32從切割框架5(切割膠帶)拾取晶粒51。具體而言，拾取頭部31以及釋放頭部32被定位成使得待拾取的晶粒51位於(夾在)拾取頭部31與釋放頭部32之間。當晶粒51由拾取頭部31所吸附時，釋放頭部32將待拾取的晶粒51從切割框架剝離。因此，晶粒51由拾取頭部31所固持。待拾取的晶粒51是基於，例如，在產線上傳送至接合設備BD的無缺陷晶粒(KGD：Known Good Die)資訊來確定。通常只拾取無缺陷晶粒。然而，當將有缺陷晶粒(KBD：Known Bad Die) 接合至基板6的有缺陷接合目標部分(缺陷半導體裝置)時，則拾取有缺陷晶粒。

在步驟S2003期間，由拾取頭部31所固持的晶粒51被傳送(輸送)至接合頭部423，並且晶粒51由接合頭部423所固持。圖4係示意性地顯示接合頭部423固持晶粒51的狀態的視圖。當晶粒51由拾取頭部31所拾取時，則晶粒51的接合表面51a面向拾取頭部31。另一方面，晶粒51被輸送至接合頭部423，使得基板6的接合表面51a的相反側面上的非接合表面51b面向接合頭部423。因此，如圖4中所示，接合頭部423夾住非接合表面51b，從而以接合表面51a面向基板6的方式固持晶粒51。需要注意的是，元件圖案501以及對準標記502形成在晶粒51的接合表面51a上。

晶粒51至接合頭部423的傳送可以由拾取頭部31至接合頭部423直接地完成或可以透過晶粒固持單元來完成。在晶粒51的輸送期間，可以針對晶粒51(其接合表面51a)實施用於接合基板6與晶粒51的預處理。預處理包括，例如，清洗晶粒51(其接合表面51a)的處理、在使用黏著劑接合的情況下塗佈黏著劑的處理或在混合接合的情況下活化晶粒51的接合表面51a的處理。

透過步驟S1001、S1002、S2001、S2002以及S2003期間的處理操作，得到如圖4中所示的基板6由基板載台43(基板卡盤433)所固持並且晶粒51由接合頭部423所固持的狀態。

在步驟S1003期間，進行晶粒對準。首先，測量由接合頭部423所固持的晶粒51的位置。具體而言，驅動基板載台43以使晶粒51的特徵點，例如，晶粒51的接合表面51a上的元件圖案501或對準標記502落入晶粒觀察相機431的視野內。由晶粒觀察相機431拍攝晶粒51所執行的焦點調節可以由包括在晶粒觀察相機431中的焦點調節機構來實現，或者可以透過在Z方向上驅動基板載台43(晶粒觀察相機431)來實現。需要注意的是，由於在半導體製造步驟中用於對準的對準標記所形成的劃線透過切割被去除，因此晶粒51可以不包括對準標記502。在這種情況下，可以將佈置在晶粒51上的銲墊或凸塊陣列的末端部分或可以明確指出非週期陣列中的晶粒51的位置的區域或外形定義為特徵點以測量晶粒51的位置。

控制單元CNT得到晶粒51的特徵點(其影像)相對於由晶粒觀察相機431拍攝由接合頭部423所固持的晶粒51所獲得的影像的中心的相對位置，其作為晶粒51的特徵點的位置。當測量晶粒51的位置時，較佳地測量晶粒51的複數個特徵點的位置並且測量晶粒51的旋轉(旋轉量)。為了測量晶粒51的複數個特徵點的位置，可以在每次測量每個特徵點的位置時驅動基板載台43，或者可以將晶粒觀察相機431的視野設計為一次觀察複數個特徵點。

可以透過將晶粒51接合至基板6時旋轉基板載台43來校正晶粒51的旋轉。然而，如上所述，由於干涉儀422的旋轉方向的測量範圍窄，因此可以由基板載台43校正的旋轉量小。因此，如果晶粒51的旋轉量大，則較佳地將晶粒51從接合頭部423分離，校正晶粒51的旋轉，然後由接合頭部23再次固持晶粒51。如果晶粒51再次由接合頭部423所固持，則需要再次執行晶粒對準。

需要注意的是，為了晶粒對準，可以在焦點調整期間或使用高度測量裝置(未顯示)測量晶粒51的接合表面51a在高度方向(Z方向)上的位置(即所謂的表面位置)。由於晶粒51的厚度變化，因此測量晶粒51的表面位置有利於在接合操作期間準確地管理(控制)基板6與晶粒51之間的間隙。

此外，可以測量晶粒51上的複數個位置處的高度，並且可以在將晶粒51與基板6接合時由傾斜機構(未顯示)調整晶粒51或基板6的姿勢。此傾斜機構被合併在，例如，基板載台43、基板卡盤433或接合頭部423中。

在晶粒對準中，基於晶粒51的特徵點的位置，將晶粒51的外形與晶粒51的特徵點(例如，元件圖案501或對準標記502)的位置關聯起來。包括表示如上所述關聯的晶粒51的外形與特徵點之間的相對位置關係的資訊的位置資訊被儲存於接合設備BD的儲存單元(未顯示)中。需要注意的是，位置資訊亦可以從接合設備BD的外部輸入至接合設備BD的儲存單元。

此外，在晶粒對準期間，控制單元CNT基於由晶粒觀察相機431所獲得的影像來確定由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a的狀態(品質)。這裡，晶粒51的接合表面51a的狀態是指與晶粒51的接合表面51a的品質有關的狀態。晶粒51的接合表面51a的狀態包括，例如，有/無接合表面51a的外形的缺損、有/無形成在接合表面51a中的元件圖案501的位置偏差(positional deviation)、有/無形成在接合表面51a中的元件圖案501的缺損、有/無異物對接合表面51a的附著以及諸如此類。

例如，考慮混合接合。如果在將晶粒51從切割框架5輸送至接合頭部423期間異物附著於接合表面51a，則晶粒51相對於基板6的接合強度可能降低。因此，在將晶粒51接合至基板6之前(緊接之前)，確定由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a的狀態是重要的。

為了實現這一點，在本實施例中，在將晶粒51接合至基板6之前(緊接之前)，基於由晶粒觀察相機431拍攝由接合頭部423所固持的晶粒51(其接合表面51a)而獲得的影像來確定接合表面51a的狀態。例如，可以透過將由晶粒觀察照相機311所獲得的影像與由晶粒觀察照相機431所獲得的影像進行比較來確定晶粒51的接合表面51a的狀態。這裡，由晶粒觀察相機311所獲得的影像對應於在從切割膠帶拾取晶粒51之前，即，在由接合頭部423固持晶粒51之前，所獲得的晶粒51的影像。

具體而言，將由晶粒觀察相機431所獲得的影像IM2、IM3、IM4或IM5與由晶粒觀察相機311所獲得的影像IMl進行比較。由此，在影像IM1與影像IM2之間進行比較的情況下，可檢測到接合表面51a的外形的缺損。在影像IM1與影像IM3之間進行比較的情況下，可檢測到形成於接合表面51a中的元件圖案501的位置偏差。在影像IM1與影像IM4之間進行比較的情況下，可檢測到形成於接合表面51a中的元件圖案501的缺損，並且在影像IM1與影像IM5之間進行比較的情況下，可檢測到異物對接合表面51a的附著。如果檢測到如上所述的狀態，則確定晶粒51的接合表面51a的狀態為不良。如果沒有檢測到如上所述的狀態，則確定晶粒51的接合表面51a的狀態為非常良好。需要注意的是，可以使用透過拍攝接合表面51a處於非常良好狀態的晶粒51而獲得的參考影像來取代由晶粒觀察相機311所獲得的影像IM1來確定晶粒51的接合表面51a的狀態。圖5係用來說明確定由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a的狀態的方法的視圖。

在本實施例中，已描述了假設用於確定晶粒51的接合表面51a的狀態的晶粒51(其接合表面51a)的影像是在晶粒51相對於接合頭部423對準時由晶粒觀察相機431所獲得的影像。然而，實際上，當由晶粒觀察相機431獲得影像時，晶粒51不一定相對於接合頭部423對準。如果晶粒51沒有相對於接合頭部423對準，則需要對由晶粒觀察相機431所獲得的影像IM7進行影像處理，如圖6中所示。具體而言，基於由晶粒觀察相機431所獲得的影像IM7，得到晶粒51相對於接合頭部423的對準所需的對準量，並且基於所獲得的對準量來執行影像IM7的影像處理。然後，基於作為由晶粒觀察相機431所獲得的影像IM7的影像處理結果的影像IM8，確定晶粒51的接合表面51a的狀態。圖6係用來說明確定由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a的狀態的方法的視圖。

返回參考圖3，在步驟S1004期間，執行用於將晶粒51接合至基板6的定位。具體而言，基板載台43被驅動以對晶粒51進行相對於基板6的接合目標部分的定位。此時，控制單元CNT基於干涉儀422的測量結果對基板載台43(其位置)進行回授控制。另外，在反映出步驟S1002以及S1003期間所獲得的基板6的位置與旋轉量以及晶粒51的位置與旋轉量的同時確定基板載台43的目標位置。此外，如果由於將晶粒51接合至基板6的接合操作而發生移位(shift)，基板載台43的目標位置是在將移位作為偏移量(offset amount)考慮在內時所確定的。

在步驟S1005期間，將由接合頭部423所固持的晶粒51接合至由基板載台43(基板卡盤433)所固持的基板6。在本實施例中，如果在晶粒對準(步驟S1003)期間確定接合表面51a的狀態為非常良好，則將由接合頭部423所固持的晶粒51接合至基板6。另一方面，如果在晶粒對準(步驟S1003)期間確定接合表面51a的狀態為不良，則不將由接合頭部423所固持的晶粒51接合至基板6。

作為將晶粒51接合至基板6的操作，接合頭部423可以升高/降低，或者基板載台43(基板卡盤433)可以升高/降低。為了抑制接合頭部423或基板載台43升高/降低時的定位準確度的惡化，接合頭部423或基板載台43較佳地採用再現性高的升降驅動系統。在持續回授控制的同時將基板載台43升高/降低的情況下，設計條形鏡432在Z方向上的寬度，使得條形鏡432不偏離干涉儀422的光學路徑。另一方面，在將接合頭部423升高/降低的情況下，在使用編碼器或間隙感測器來監測接合頭部423的X、Y方向的位置偏差同時進行回授控制。為了準確地控制基板6與晶粒51之間的間隙，可以設置線性編碼器來測量升降驅動機構的z軸方向位置。如果基板6與晶粒51彼此接觸，則使用干涉儀422進行回授控制的基板載台43受至限制。因此，可以透過，例如，停止回授控制而在接觸之前以及之後改變控制方法。上面已經描述了直到使晶粒51與基板6的接合目標部分接觸為止的處理。在凸塊接合期間，增加了接合所需的步驟，諸如以預定按壓壓力將晶粒51按壓於基板6的步驟之類的。在將晶粒51接合至基板6之後，亦可以增加觀察晶粒51與基板6之間的接合狀態的步驟。

在步驟S1006期間，確定晶粒51是否接合至基板6的所有接合目標部分。一般而言，在一個基板6上存在數十個至數百個接合目標部分(半導體裝置)。由於晶粒51被接合至接合目標部分的每一者，因此晶粒51至基板6的接合重複進行複數次。如果晶粒51至基板6的所有接合目標部分的接合沒有結束，則製程返回至步驟S2002以將晶粒51接合至基板6的下一個接合目標部分。需要注意的是，在本實施例中，在接合之後(步驟S1005)，確定晶粒51是否被接合至基板6的所有接合目標部分，並且執行晶粒51的拾取(步驟S2002)。然而，可以在晶粒對準(步驟S1003)與接合(步驟S1005)之間平行地實施晶粒51的拾取(步驟S2002)。當將複數種類型的晶粒接合至一個接合目標部分(半導體裝置)時，在一種類型的晶粒至一個基板6的所有接合目標部分的接合結束之後，開始下一種類型的晶粒的接合。在這種情況下，在步驟S2002期間，拾取下一種類型的晶粒。此時，實施諸如裝載與下一種類型的晶粒相對應的切割框架的必要處理的操作之類的。

如果晶粒51至基板6的所有接合目標部分的接合結束，則製程轉移至步驟S1007。在步驟S1007期間，從接合設備BD中卸載其上接合有晶粒51的基板6。基板6可以返回FOUP，或者可以返回至另一個容器。然而，通常，基板6的厚度由於晶粒51的接合而改變。因此，當儲存基板6時，與接合前的基板相比，需要擴大基板之間的間隙，使得基板6返回至另一個容器中。

在本實施例中，已經描述了將複數個晶粒51接合至一個基板6的接合操作，但是對於必要數量的基板6，則會重複接合操作。需要注意的是，由於排列在放置於切割框架5上的切割膠帶上的晶粒51的數量以及基板6的接合目標部分(半導體裝置)的數量通常不同，因此基板6的裝載以及切割框架5的裝載不同步。如果切割框架5上的晶粒51在將晶粒51接合至一個基板6期間用完，則裝載新的切割框架5。如果切割框架5上的晶粒51即使在晶粒51與一個基板6的所有接合目標部分的接合結束之後仍然存在，則這些晶粒51將用於與下一個基板6接合。

以此方式，根據本實施例，可以緊接在將晶粒51接合至基板6之前確定晶粒51的接合表面51a的狀態(其品質)。例如，可以確定在將晶粒51從切割框架5至接合頭部423的輸送期間晶粒51變得有缺陷的。因此，在本實施例中，能夠提供有利於將晶粒51接合至基板6的接合設備BD。

＜第二實施例＞ 如果有異物附著於由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a，用於去除附著於晶粒51的接合表面51a的異物的清洗較佳地在接合設備BD中進行。因此，如圖7中所示，接合設備BD可以設置執行清潔以去除附著於由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a的異物的清潔單元435。圖7係示意性地顯示接合設備BD的接合單元4的配置的視圖。

在接合單元4中，清潔單元435設置在基板載台43上，例如，以面對由接合頭部423所固持的晶粒51(其接合表面51a)。在本實施例中，清潔單元435透過向由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a吹送空氣(即，透過空氣吹送)來去除附著於晶粒51的接合表面51a的異物。因此，清潔單元435只需要佈置在能夠將附著於由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a的異物吹出的位置即可，並且可以佈置在，例如，載台基座41或上基座42上。需要注意的是，當將清潔單元435設置於接合設備BD時，較佳地亦設置用於將由清潔單元435從晶粒51的接合表面51a吹出的異物從接合設備BD排出的機構(例如，真空機構)。

參考圖8，將描述第二實施例中的接合設備BD的操作，即，將晶粒51接合至基板6的接合操作(接合方法)。如上所述，接合操作是由控制單元CNT全面地控制接合設備BD的各個單元來執行。本實施例中的接合操作與第一實施例中的接合操作(圖3)的不同之處在於，在步驟S3001、S3002以及S3003期間的處理操作包括在晶粒對準(步驟S1003)與定位(步驟S1004)之間。

在步驟S3001期間，基於在晶粒對準(步驟S1003)期間晶粒51的接合表面51a的狀態的確定(結果)，確定是否有附著於晶粒51的接合表面51a的異物。如果確定沒有存在附著於晶粒51的接合表面51a的異物，則製程轉移至步驟S1004。另一方面，如果有附著於晶粒51的接合表面51a的異物，則製程轉移至步驟S3002。

在步驟S3002期間，對由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a進行清潔。具體而言，如圖7中所示，基板載台43被驅動成使得清潔單元435面對由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a。然後，從清潔單元435向晶粒51的接合表面51a吹送空氣，從而去除附著於晶粒51的接合表面51a的異物。需要注意的是，由清潔單元435從晶粒51的接合表面51a吹出的異物較佳地由真空機構從接合設備BD排出。

在步驟S3003期間，為了確定(檢查)在異物被清潔單元435去除的情況下晶粒51的接合表面51a的狀態，如在步驟S1003期間一樣執行晶粒對準。

以此方式，根據本實施例，可以緊接在將晶粒51接合至基板6之前，如果有附著於晶粒51的接合表面51a的異物的話，將其去除，使接合表面51a處於非常良好狀態。因此，在本實施例中，能夠提供有利於將晶粒51接合至基板6的接合設備BD。

＜第三實施例＞ 如果由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a的狀態為不良，則需要丟棄晶粒51。因此，如圖9中所示，接合設備BD可以設置有從接合頭部423接收並且儲存確定為具有處於不良狀態的接合表面51a的晶粒51的儲存部分436。圖9係示意性地表示接合設備BD的接合單元4的配置的視圖。

儲存部分436具有能夠從接合頭部423接收由接合頭部423所固持的晶粒51的結構並且被配置為能夠儲存複數個晶粒51。在本實施例中，儲存部分436設置在基板載台43上，但只需要設置在能夠從接合頭部423接收晶粒51的位置即可。晶粒51可以透過拾取頭部31從接合頭部423被傳遞至儲存部分436來取代將晶粒51從接合頭部423傳遞至儲存部分436。在這種情況下，儲存部分436設置在能夠從拾取頭部31接收晶粒51的位置。儲存部分436被固定為易於從接合設備BD分離，並且較佳地具有在儲存確定為具有處於不良狀態的接合表面51a的晶粒51時可分離的結構。

參考圖10，將描述第三實施例中的接合設備BD的操作，即，將晶粒51接合至基板6的接合操作(接合方法)。如上所述，接合操作是由控制單元CNT全面地控制接合設備BD的各個單元來執行。本實施例中的接合操作與第一實施例中的接合操作(圖3)的不同之處在於，在步驟S4001、S4002以及S4003期間的處理操作包括在晶粒對準(步驟S1003)與定位(步驟S1004)之間。

在步驟S4001期間，基於在晶粒對準(步驟S1003)期間晶粒51的接合表面51a的狀態的確定(結果)來確定晶粒51的接合表面51a的狀態是否為非常良好，即，晶粒51是否為無缺陷晶粒。如果晶粒51為無缺陷晶粒，則製程轉移至步驟S1004。另一方面，如果晶粒51並非為無缺陷晶粒(即，如果晶粒51為有缺陷晶粒)，則製程轉移至步驟S4002。

在步驟S4002期間，基板載台43被驅動以將儲存部分436定位在接合頭部423下方。

在步驟S4003期間，由接合頭部423所固持的晶粒51(有缺陷晶粒)從接合頭部423被傳遞(傳送)至儲存部分436並且被儲存於儲存部分436中。

以此方式，根據本實施例，可以緊接在將晶粒51接合至基板6之前將確定為有缺陷晶粒的晶粒51儲存於儲存部分436中並丟棄。因此，在本實施例中，可以提供有利於將晶粒51接合至基板6的接合設備BD。

＜第四實施例＞ 亦可以結合第二實施例以及第三實施例來操作接合設備BD。參考圖11，將描述第四實施例中的接合設備BD的操作，即，將晶粒51接合至基板6的接合操作(接合方法)。如上所述，接合操作是由全面地控制接合設備BD的各個單元的控制單元CNT來執行。本實施例中的接合操作與第一實施例中的接合操作(圖3)的不同之處在於，在步驟S3001、S3002、S3003、S4001、S4002以及S4003期間的處理操作包括在晶粒對準(步驟S1003)與定位(步驟S1004)之間。

在步驟S3001期間，基於在晶粒對準(步驟S1003)期間晶粒51的接合表面51a的狀態的確定(結果)來確定是否有附著於晶粒51的接合表面51a的異物。如果判斷為沒有異物附著於晶粒51的接合表面51a，則製程轉移至步驟S4001。另一方面，如果有附著於晶粒51的接合表面51a的異物，則製程轉移至步驟S3002。

在步驟S3002期間，對由接合頭部423所固持的晶粒51的接合表面51a進行清潔。

在步驟S3003期間，為了確定(檢查)在異物被清潔單元435去除的情況下晶粒51的接合表面51a的狀態，如在步驟S1003期間一樣執行晶粒對準。

在步驟S4001期間，基於在晶粒對準(步驟S1003或S3003)期間晶粒51的接合表面51a的狀態的確定(結果)來確定晶粒51的接合表面51a的狀態是否為非常良好，即，晶粒51是否為無缺陷晶粒。如果晶粒51為無缺陷晶粒，則製程轉移至步驟S1004。另一方面，如果晶粒51並非為無缺陷晶粒(即，如果晶粒51為有缺陷晶粒)，則製程轉移至步驟S4002。

在步驟S4002期間，基板載台43被驅動以將儲存部分436定位在接合頭部423下方。

在步驟S4003期間，由接合頭部423所固持的晶粒51(有缺陷晶粒)從接合頭部423被傳遞(傳送)至儲存部分436並且被儲存於儲存部分436中。

以此方式，根據本實施例，可以緊接在將晶粒51接合至基板6之前，如果有附著於晶粒51的接合表面51a的異物的話，將其去除，使接合表面51a處於非常良好狀態。另外，可以緊接在將晶粒51接合至基板6之前將確定為有缺陷晶粒的晶粒51儲存於儲存部分436中並丟棄。因此，在本實施例中，可以提供有利於將晶粒51接合至基板6的接合設備BD。

需要注意的是，在本實施例中，在執行第二實施例中所述的處理操作(步驟S3001、S3002以及S3003)之後執行第三實施例中所述的處理操作(步驟S4001、S4002以及S4003)，但本發明不限於此。例如，可以在執行第三實施例中所述的處理操作(步驟S4001、S4002以及S4003)之後執行第二實施例中所述的處理操作(步驟S3001、S3002以及S3003)。

＜第五實施例＞ 將對使用上述接合設備BD製造物品(半導體IC元件、液晶元件、MEMS或者諸如此類)的方法進行說明。透過備製第一物件的步驟、備製第二物件的步驟、透過使用接合設備BD將第一物件與第二物件接合而形成接合的物件的步驟(接合方法(接合操作))以及另一種已知製程期間處理接合的物件的步驟來製造物品。其他已知的製程包括探測、切割、接合、封裝以及諸如此類。與傳統方法相比，根據本實施例的物品製造方法在物品的性能、品質、生產率以及生產成本中的至少一者是有利的。

儘管已經參照示例性實施例描述了本發明，但是應當理解，本發明不限於所揭露的示例性實施例。以下申請專利範圍將被賦予最廣泛的解釋，以包含所有此類的改良與等同的結構以及功能。

1:接合設備 2:安裝件 3:拾取單元 31:拾取頭部 311:晶粒觀察相機 32:釋放頭部 4:接合單元 41:載台基座 42:上基座 421:基板觀察相機 422:干涉儀 422a:干涉儀 422b:干涉儀 422c:干涉儀 423:接合頭部 43:基板載台 431:晶粒觀察相機 432:條形鏡 432a:條形鏡 432b:條形鏡 433:基板卡盤 434:基準板 434a:標記 434b:標記 434c:標記 435:清潔單元 436:儲存部分 5:切割框架 51:晶粒 51a:接合表面 51b:非接合表面 BD:接合設備 CNT:控制單元 501:元件圖案 502:對準標記 6:基板 IM1:影像 IM2:影像 IM3:影像 IM4:影像 IM5:影像 IM7:影像 IM8:影像

[圖1]係示意性地顯示本發明的一種方案的接合設備的配置的視圖。

[圖2]係從+Z方向顯示基板載台的俯視圖。

[圖3]係用於說明第一實施例中的接合操作的流程圖。

[圖4]係示意性地顯示接合頭部固持晶粒的狀態的視圖。

[圖5]係用於說明確定晶粒的接合表面的狀態的方法的視圖。

[圖6]係用於說明確定晶粒的接合表面的狀態的方法的視圖。

[圖7]係示意性地顯示作為本發明的一種方案的接合設備的接合單元的配置的視圖。

[圖8]係用於說明第二實施例中的接合操作的流程圖。

[圖9]係示意性地顯示作為本發明的一種方案的接合設備的接合單元的配置的視圖。

[圖10]係用於說明第三實施例中的接合操作的流程圖。

[圖11]係用於說明第四實施例中的接合操作的流程圖。

1:接合設備

2:安裝件

3:拾取單元

4:接合單元

5:切割框架

6:基板

31:拾取頭部

32:釋放頭部

41:載台基座

42:上基座

43:基板載台

51:晶粒

311:晶粒觀察相機

421:基板觀察相機

422:干涉儀

423:接合頭部

431:晶粒觀察相機

432:條形鏡

433:基板卡盤

BD:接合設備

CNT:控制單元

Claims (14)

1. 一種將第二物件接合至第一物件的接合設備，包括： 頭部，被配置為固持該第二物件並且將該第二物件接合至該第一物件； 第一相機，被配置為透過拍攝由該頭部所固持的該第二物件而獲得影像；以及 控制單元，被配置為基於在該第二物件相對於該頭部對準的狀態下由該第一相機所獲得的影像來確定該第二物件在該第一物件的側面上的接合表面的狀態，並且如果該接合表面的該狀態為不良，則控制該頭部不將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件，而如果該接合表面的該狀態為非常良好，則控制該頭部將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件。
2. 如請求項1所述的設備，還包括第二相機，被配置為在該第二物件由該頭部所固持之前透過拍攝該第二物件而獲得影像， 其中，該控制單元透過比較由該第一相機所獲得的影像與由該第二相機所獲得的影像來確定該接合表面的該狀態。
3. 如請求項2所述的設備，其中 該第二物件由放置在框架上的膠帶所固持的情況下裝載至該設備中，並且 該第二相機透過拍攝由該膠帶所固持的該第二物件而獲得影像。
4. 如請求項1所述的設備，其中 該控制單元透過比較由該第一相機拍攝的影像與透過拍攝具有處於非常良好狀態的該接合表面的該第二物件而獲得的參考影像來確定該接合表面的該狀態。
5. 如請求項1所述的設備，其中 如果從由該第一相機所獲得的影像檢測到異物對該接合表面的附著，則該控制單元確定該接合表面的該狀態為不良。
6. 如請求項5所述的設備，還包括清潔單元，被配置為執行用於去除附著於由該頭部所固持的該第二物件的該接合表面的異物的清潔。
7. 如請求項6所述的設備，其中 該清潔單元被佈置為面向由該頭部所固持的該第二物件的該接合表面，並且透過向該接合表面吹送空氣來去除附著於該接合表面的異物。
8. 如請求項1所述的設備，其中 如果從由該第一相機所獲得的影像檢測到該接合表面的外形的缺損、形成於該接合表面中的圖案的位置偏差、形成於該接合表面中的圖案的缺損以及異物對於該接合表面的附著的其中一者，則該控制單元確定該接合表面的該狀態為不良。
9. 如請求項1所述的設備，還包括儲存部分，被配置為從該頭部接收並儲存由該控制單元確定為具有處於不良狀態的該接合表面的該第二物件。
10. 一種將第二物件接合至第一物件的接合設備，包括： 頭部，被配置為固持該第二物件並且將該第二物件接合至該第一物件； 相機，被配置為透過拍攝由該頭部所固持的該第二物件而獲得影像；以及 控制單元，被配置為從由該相機獲取的影像中獲取該第二物件相對於該頭部對準所需的對準量，根據基於該對準量對該影像進行影像處理而獲得的結果確定該第二物件在該第一物件的側面上的接合表面的狀態，並且如果該接合表面的該狀態為不良，控制該頭部不將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件，而如果該接合表面的該狀態為非常良好，則將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件。
11. 一種將第二物件接合至第一物件的接合方法，包括： 透過拍攝由被配置為將該第二物件接合至該第一物件的頭部所固持的該第二物件而獲得影像；以及 基於在該第二物件相對於該頭部對準的狀態下的獲得步驟期間所獲得的影像來確定該第二物件在該第一物件的側面上的接合表面的狀態，並且如果該接合表面的該狀態為不良，則控制該頭部不將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件，而如果該接合表面的該狀態為非常良好，則控制該頭部將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件。
12. 一種將第二物件接合至第一物件的接合方法，包括： 透過拍攝由該頭部所固持的該第二物件而獲得影像，其中該頭部被配置為將該第二物件接合至該第一物件；以及 從在該獲得步驟期間所獲得的影像得到該第二物件相對於該頭部對準所需的對準量，根據基於該對準量對該影像進行影像處理而獲得的結果來確定該第二物件在該第一物件的側面的接合表面的狀態，並且如果該接合表面的該狀態為不良，則控制該頭部不將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件，而如果該接合表面的該狀態為非常良好，則控制該頭部將由該頭部所固持的該第二物件接合至該第一物件。
13. 一種物品製造方法，包括： 備製第一物件； 備製第二物件； 根據請求項11中所界定的接合方法，透過將該第二物件接合至該第一物件來形成接合的物件；以及 處理該接合的物件以製造物品。
14. 一種物品製造方法，包括： 備製第一物件； 備製第二物件； 根據請求項12中所界定的接合方法，透過將該第二物件接合至該第一物件來形成接合的物件；以及 處理該接合的物件以製造物品。

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