WO2020149127A1 - Laminate manufacturing method and laminate manufacturing device - Google Patents
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- WO2020149127A1 WO2020149127A1 PCT/JP2019/050833 JP2019050833W WO2020149127A1 WO 2020149127 A1 WO2020149127 A1 WO 2020149127A1 JP 2019050833 W JP2019050833 W JP 2019050833W WO 2020149127 A1 WO2020149127 A1 WO 2020149127A1
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- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
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Definitions
- the present invention relates to a laminated body manufacturing method and a laminated body manufacturing apparatus.
- Patent Document 1 There is a method of manufacturing a laminated body by laminating three or more substrates (for example, refer to Patent Document 1). Substrates that are not adjacent to each other in this laminate may be electrically connected by TSV (Through-Silicon-Via). Patent Document 1 International Publication No. 2013-011970
- the first aspect of the present invention includes the steps of laminating the second substrate on the first substrate and laminating the third substrate on the second substrate laminated on the first substrate.
- a laminated body manufacturing method for positioning the third substrate based on the position of the first substrate is provided.
- the step of stacking the second substrate on the stacked body in which the plurality of substrates including the first substrate are stacked and the step of stacking the third substrate on the second substrate stacked in the stacked body Stacking the substrates, and positioning the third substrate based on the position of at least the first substrate of the plurality of substrates of the stack in the stacking of the third substrate on the second substrate.
- a method for manufacturing a laminated body is provided.
- a method for manufacturing a laminate is provided that positions a second substrate based on a position.
- a fourth aspect of the present invention including a step of stacking a second substrate on a stacked body in which a plurality of substrates are stacked, based on the position of the substrate of the plurality of substrates, which has the highest required accuracy for positioning, A method of making a laminate is provided for positioning a second substrate.
- a fifth aspect of the present invention is a laminated body manufacturing apparatus for manufacturing a laminated body by laminating a third substrate on a second substrate laminated on a first substrate.
- a laminated body manufacturing apparatus including a positioning unit that positions the third substrate based on the position of the substrate, and a bonding unit that bonds the positioned third substrate to the second substrate.
- a third substrate is laminated on a second substrate laminated on a laminated body in which a plurality of substrates including a first substrate are laminated to manufacture a laminated body.
- a laminated body manufacturing apparatus comprising: a positioning unit that positions the third substrate based on the position of the first substrate; and a bonding unit that bonds the positioned third substrate to the second substrate.
- a body manufacturing apparatus is provided.
- a laminated body manufacturing apparatus for laminating a second substrate on a laminated body in which a plurality of substrates are laminated, the position of the substrate having the highest required accuracy for positioning among the plurality of substrates. Based on the above, there is provided a laminated body manufacturing apparatus including a positioning unit that positions the second substrate and a joining unit that joins the positioned second substrate to the laminated body.
- a method for manufacturing a laminate is provided, in which the position of an electrode is determined based on the position of a first substrate.
- a step of forming an electrode In the step of forming a through electrode, a method for manufacturing a stacked body is provided, in which the position of the through electrode in the third substrate is determined based on the position of the first substrate.
- the step of forming the through electrode includes a step of forming the through electrode, and based on the position of the substrate having the highest required accuracy for positioning, the method for manufacturing the stacked body is provided.
- FIG. 3 is a schematic plan view of a substrate 210.
- FIG. It is a schematic cross-sectional view of a joint portion 300.
- 6 is a flowchart showing an operation procedure of the joining section 300.
- FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the joint portion 300.
- FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the joint portion 300.
- FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the joint portion 300.
- It is a flow chart showing a procedure in the case of producing layered product 230. It is a figure explaining the positioning method in the laminated body 230. It is a figure explaining the positioning method in the laminated body 230.
- FIG. 6 is a flowchart showing a method of forming a through electrode 801.
- 7 is a flowchart showing a procedure for positioning the through electrode 801. It is a figure explaining the positioning method of the penetration electrode 801.
- FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a laminated body 230 having a through electrode 801. It is a figure explaining the positioning method of the penetration electrode 801.
- FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a laminated body 230 having a through electrode 801. It is a figure explaining the positioning method of the penetration electrode 801.
- FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a laminated body 230 having a through electrode 801.
- FIG. 1 is a schematic plan view of the substrate stacking apparatus 100.
- the substrate stacking apparatus 100 includes a casing 110, substrate cassettes 120 and 130 arranged outside the casing 110, and a control unit 150, a transfer unit 140 arranged inside the casing 110, a joining unit 300, and a holder.
- a stocker 400, a pre-aligner 500, and an activation device 900 are provided.
- the substrate 210 stacked in the substrate stacking apparatus 100 includes a semiconductor wafer such as a silicon single crystal wafer and a compound semiconductor wafer, and may include a glass substrate, a sapphire substrate, etc. other than the semiconductor wafer.
- the laminated body 230 is formed by joining a plurality of substrates 210, and in the following examples, a joined body of two or more layers of the substrates 210 is referred to as a laminated body 230. Therefore, in the process of manufacturing the stacked body 230 including three or more sheets, a temporary stacked body having a smaller number of stacked layers than the stacked body 230 may be formed.
- stacking the substrates 210 means bringing the main surfaces of the plurality of substrates 210 into contact with each other, but does not necessarily mean that the relative positions of the substrates 210 are fixed by bonding or the like.
- “stack” may be used synonymously with “stack”.
- joining the substrates 210 means stacking a plurality of substrates 210 and fixing their relative positions by hydrogen bonding, van der Waals bonding, covalent bonding, or the like.
- the substrates 210 to be laminated are aligned with the substrate 210 to be laminated or the temporary laminate.
- the substrates 210 to be laminated are aligned with the substrate 210 to be laminated or the temporary laminate.
- electrical connection between the circuits of the substrate 210 to be stacked and the circuits of the substrate 210 to be stacked or the circuits of the temporary stacked body is formed.
- the substrate cassettes 120 and 130 can be individually attached to and detached from the housing 110.
- One of the substrate cassettes 120 accommodates the substrate 210 or the laminated body 230 to be joined.
- the other substrate cassette 130 accommodates a laminated body 230 formed by joining the substrates 210 or a laminated body 230 formed by joining the substrates 210 and the laminated body 230.
- the transfer unit 140 moves the single substrate 210, the single substrate holder 220, and the stacked body 230 inside the housing 110.
- the transfer unit 140 may transfer the substrate 210 or the substrate holder 220 holding the stacked body 230.
- the control unit 150 individually controls the operation of each unit of the substrate laminating apparatus 100 and also controls the cooperation between the units in a centralized manner.
- the control unit 150 may receive a user's instruction from the outside and may instruct the joining unit 300 to perform a procedure for stacking the substrates 210 and the like.
- the control unit 150 may include a user interface such as a display unit that displays the operating state of the substrate stacking apparatus 100 toward the outside.
- the bonding section 300 has a pair of stages facing each other, and positions the substrate 210 or the laminated body 230 held on each of the stages relative to each other. That is, the joint part 300 plays a role as a positioning part.
- the holding includes a state in which a force is applied to the substrate 210 or the like to regulate the movement of the substrate 210. Further, the holding may restrict not only the movement of the substrate 210 but also the deformation. Further, releasing the holding includes removing the force acting on the substrate 210 for the purpose of holding the substrate 210.
- Positioning also includes arranging the substrate 210 or the laminated body 230 so that an electrical connection to another laminated substrate or the like can be formed. It also includes that the structure of the substrate 210 or the laminated body 230 is arranged to perform the intended function.
- the joining portion 300 joins the positioned substrates 210 by bringing them into contact with each other to form a laminated body 230.
- the bonding unit 300 bonds the other substrate 210 to the stacked body 230 to form the stacked body 230. Details of the joint 300 will be described later with reference to FIGS. 3 to 7.
- the substrate laminating apparatus 100 uses the substrate holder 220 when handling the substrate 210 and the laminated body 230 inside.
- the substrate holder 220 is made of a hard material such as alumina ceramics and has a holding mechanism such as a vacuum chuck or an electrostatic chuck.
- the substrate holder 220 uses a holding mechanism to adsorb the substrate 210 or the laminated body 230, and protects the thin and fragile substrate 210 and the like against external impacts and the like.
- the substrate holder 220 maintains the shape by imitating the substrate 210 or the laminated body 230 by the holding mechanism so as to follow the shape of the holding surface of the substrate holder 220. Thereby, the flat state of the substrate 210, the laminated body 230, or the like can be maintained, or the slightly warped state can be maintained.
- the unused substrate holder 220 is housed in the holder stocker 400 arranged inside the substrate stacking apparatus 100, and is not taken out of the substrate stacking apparatus 100 except for maintenance and replacement. This prevents dust from adhering and prevents the substrate holder 220 itself from being damaged.
- the pre-aligner 500 cooperates with the transfer unit 140 to hold the substrate 210 or the laminated body 230 on the substrate holder 220.
- the pre-aligner 500 is also used when separating the stacked body 230 carried out from the bonding portion 300 from the substrate holder 220.
- the activation device 900 activates or cleans the bonding surface of the substrate 210 or the laminated body 230 to be bonded at the bonding portion 300 before the substrate 210 or the laminated body 230 is carried into the bonding portion 300.
- activation of the substrate 210 means that when the bonding surface of the substrate 210 comes into contact with the bonding surface of another substrate 210, hydrogen bond, van der Waals bond, covalent bond, or the like is generated, and solidification occurs without melting. Including the case where the bonding surface of at least one of the substrates is processed so as to be brought into a phase bonded state. That is, activation includes making dangling bonds (unbonded hands) on the surface of the substrate 210 to facilitate the formation of bonds.
- oxygen gas which is a processing gas is excited in a reduced pressure atmosphere to generate plasma, and oxygen ions are applied to the bonding surfaces of the two substrates.
- oxygen gas which is a processing gas
- this irradiation of oxygen ions breaks the SiO bond on the substrate surface to be the bonding surface during stacking, resulting in a dangling bond of Si and O. It is formed. Forming such dangling bonds on the surface of the substrate may be referred to as activation.
- hydroxyl groups OH groups
- the surface of the substrate is in a state where it is likely to bond with water molecules, that is, a state where it is easily hydrophilized. That is, as a result of activation, the surface of the substrate is likely to become hydrophilic.
- the presence of impurities such as oxides at the bonding interface and defects at the bonding interface affect the bonding strength. Therefore, the cleaning of the joint surface may be regarded as a part of activation.
- radical irradiation by DC plasma, RF plasma, MW excited plasma, sputter etching using an inert gas, irradiation of ion beam, high-speed atomic beam, etc. can be exemplified.
- activation by ultraviolet irradiation, ozone asher, etc. can be exemplified.
- a chemical cleaning process using a liquid or gas etchant can be exemplified.
- the activation of the substrate 210 may be performed by using a hydrophilization device (not shown) to apply pure water or the like to the surface of the substrate 210, which is a bonding surface, to hydrophilize the surface of the substrate 210.
- a hydrophilization device (not shown) to apply pure water or the like to the surface of the substrate 210, which is a bonding surface, to hydrophilize the surface of the substrate 210.
- the surface of the substrate 210 is in a state in which OH groups are attached, that is, in a state terminated with OH groups.
- the activation device 900 may be arranged inside the bonding portion 300 to activate or clean the substrate 210 or the stacked body 230 immediately before bonding.
- FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the substrate 210.
- the substrate 210 has scribe lines 217, marks 600, and circuit areas 219. A plurality of marks 600 and circuit areas 219 are provided on the surface of the substrate 210, respectively.
- the mark 600 is an example of a structure formed on the surface of the substrate 210, and in the illustrated example, the mark 600 is arranged so as to overlap the scribe lines 217 arranged between the circuit regions 219. As for the mark 600, at least some of the marks 600 are used as an index when positioning the substrate 210 with another substrate 210 or the stacked body 230.
- the mark 600 includes a structure used as an index when measuring the relative position in the surface direction with respect to the structure formed on the substrate 210.
- the mark 600 may be formed as a part of an element or a wiring. Further, the mark 600 may be formed for the purpose of being used as an index, such as a patterned metal layer. Further, the mark 600 is formed not only by a metal layer deposited on the surface of the substrate, but also by a protrusion, a ridge, a step, a groove, a hole, etc. formed by processing the substrate 210 or the laminated body 230 itself. Can be.
- Each of the circuit regions 219 includes structures such as elements, wirings, and protective films formed by photolithography technology or the like. Further, the circuit area 219 is also provided with a connecting portion such as a pad or a bump which serves as a connecting terminal when the substrate 210 is electrically connected to another substrate 210, a lead frame or the like. Further, in the circuit region 219, a through electrode may be further provided after the laminated body 230 is formed.
- FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the structure of the joint 300, and shows a state immediately after two substrates 210 are loaded into the joint 300.
- the case where the substrates 210 are bonded at the bonding portion 300 will be described as an example, but one or both of the bonding targets may be the stacked body 230.
- the joining unit 300 includes a frame body 310, a fixed stage 321, and a moving stage 341.
- the frame 310 has a top plate 311 and a bottom plate 313 which are each horizontal.
- the fixed stage 321 is fixed downward on the lower surface of the top plate 311 in the drawing, and has a holding mechanism capable of holding the substrate holder 222 holding the substrate 210.
- the substrate holder 222 held by the fixed stage 321 is carried into the bonding portion 300 so that the bonding surface of the substrate 210 faces downward in the figure, and is also held downward by the fixed stage 321.
- the substrate holder 222 held by the fixed stage 321 has a shape in which the center of the suction surface for sucking the substrate 210 is raised.
- the substrate 210 sucked and held by the substrate holder 222 is also held in a state in which the center thereof protrudes downward in the drawing, following the shape of the holding surface of the substrate holder 222.
- a microscope 322 fixed downward in the figure is arranged beside the fixed stage 321.
- the microscope 322 can observe the upper surface of the other substrate 210 mounted on the moving stage 341 arranged so as to face the fixed stage 321.
- An X-direction drive unit 331, a Y-direction drive unit 332, and a moving stage 341 are stacked and arranged on the upper surface of the bottom plate 313 of the frame 310 in the figure.
- a substrate holder 220 holding a substrate 210 is held on the upper surface of the moving stage 341 in the figure.
- the substrate holder 220 has a flat suction surface, and the substrate 210 held by the substrate holder 220 is held in a flat state.
- the X-direction drive unit 331 moves in parallel with the bottom plate 313 in the direction indicated by the arrow X in the figure.
- the Y-direction drive unit 332 moves on the X-direction drive unit 331 in parallel with the bottom plate 313 in the direction indicated by the arrow Y in the figure.
- the moving stage 341 moves two-dimensionally in parallel with the bottom plate 313.
- a Z-direction driving unit 333 is further arranged between the Y-direction driving unit 332 and the moving stage 341.
- the Z-direction drive unit 333 moves the moving stage 341 with respect to the Y-direction drive unit 332 in a direction shown by an arrow Z and perpendicular to the bottom plate 313. As a result, the moving stage 341 is moved up and down.
- the amount of movement of the moving stage 341 by the X-direction driving unit 331, the Y-direction driving unit 332, and the Z-direction driving unit 333 is controlled with high accuracy using an interferometer or the like.
- a microscope 342 is mounted on the upper surface of the Y-direction drive unit 332 in the figure, beside the moving stage 341.
- the microscope 342 moves together with the Y-direction driving unit 332 to observe the lower surface of the substrate 210 held by the fixed stage 321 and facing downward.
- the microscopes 322 and 342 each include a light source that emits light that illuminates the mark 600 provided on the substrate 210.
- the operations of the X-direction drive unit 331, the Y-direction drive unit 332, and the Z-direction drive unit 333 are controlled by the control unit 150.
- control unit 150 pre-calibrates the relative positions of the microscope 322 and the microscope 342 prior to stacking the substrates 210.
- the calibration of the microscope 322 and the microscope 342 can be performed by, for example, focusing the microscope 322 and the microscope 342 on a common focus F and observing each other.
- the common standard index may be observed with the microscope 322 and the microscope 342.
- FIG. 4 is a flow chart showing a procedure for performing one-time joining using the joining unit 300.
- the two substrates 210 are bonded to each other will be described, but one or both of the stacked objects may be the stacked body 230. Further, when the substrates 210 are stacked, the substrates 210 having the same structure may be bonded to each other, or the substrates 210 having different structures may be stacked.
- control unit 150 instructs the transfer unit 140 to carry in the two substrates 210 to be stacked into the activation device 900, and activate the bonding surfaces of the substrates 210 (step S101). ..
- the surface of the activated substrate 210 is brought into a state of being joined by contact without inclusions such as an adhesive agent and processing such as welding and pressure bonding.
- the control unit 150 sequentially loads the substrates 210 activated by the activation device 900 into the bonding unit 300 (step S102).
- the control unit 150 uses the microscopes 322 and 342 and the moving stage 341 to measure the position of the mark 600 on the substrate 210 (step S103). That is, since the fixed position of the microscope 322 and the initial position of the microscope 342 are known, it is necessary to move the substrate 210 by moving the moving stage 341 to place the mark 600 at a specific position in the field of view of the microscopes 322, 342. Thus, the absolute position of the mark 600 is measured.
- control unit 150 calculates the relative position of the substrate 210 based on the position of the mark 600 acquired in step S103 (step S104). Further, the control unit 150 calculates the amount of movement of the moving stage 341 required when positioning the substrate 210 based on the calculated relative position of the substrate 210.
- the amount of movement required for positioning is, for example, EGA (enhanced global alignment method) performed for each substrate using the mark 600 to calculate the amount of deviation from the design value for each substrate, and the movement stage 341 in the x direction, It is calculated as a movement amount in the y direction and a rotation angle ⁇ .
- the control unit 150 becomes ready to position the substrate 210 based on the specified position of the mark 600.
- the amount of movement required for positioning may be calculated by another known method. For example, the positions of the corresponding marks 600 between the pair of substrates 210 are directly compared to determine the amount of positional deviation between the marks 600. It may be detected and calculated based on this.
- control unit 150 moves the moving stage 341 based on the relative position previously calculated in step S104, and positions the substrates 210 relative to each other as shown in FIG. 6 (step S105). Further, as shown in FIG. 7, the controller 150 operates the Z-direction driver 333 to raise the moving stage 341.
- the substrate 210 rises, and eventually the substrate 210 held by the fixed stage 321 comes into contact with a part of the substrate 210 held by the moving stage 341 in a part of the region protruding downward.
- the substrate 210 whose surface has been activated is joined by a hydrogen bond, a Van der Waals bond, a covalent bond, or the like in a part of the contacted region.
- the bonded region is enlarged by the suction force of the substrate 210 itself, and eventually bonded over substantially the entire surface of the substrate 210 (step S106), thereby forming a stacked body 230 in which two substrates 210 are stacked and bonded.
- the laminated body 230 formed in this way is carried out from the joint part 300 (step S107). Further, the stacked body 230 is separated from the substrate holder 220 and then housed in the substrate cassette 130.
- the stacked body 230 is formed and then carried into a heating device such as an annealing furnace to be heated, whereby covalent bonding between the substrates 210 is performed. May be generated. Thereby, the bonding strength between the substrates 210 can be improved.
- control unit 150 checks whether or not there is no substrate 210 to be stacked from the substrate cassette 120 (step S108). When the substrate 210 to be stacked remains (step S108: NO), the control unit 150 returns the procedure to step S101 and repeats a series of stacking procedures from steps S101 to S108. When it is determined in step S108 that there are no more substrates 210 to be stacked (step S108: YES), the control unit 150 ends the control of the bonding unit 300.
- the fixed stage 321 was made to hold the substrate holder 222 having a suction surface with a raised central portion.
- the substrate holder 222 may be held by the moving stage 341.
- the suction surface of the substrate holder 222 used for the purpose of bringing a part of the bonding surface of the substrate 210 into contact with each other may have a shape having a curved surface as a whole, or may have a local protrusion.
- the substrate 210 may be made convex by pressing the substrate 210 with another member penetrating the substrate holder 222 and partially contact the opposing substrate 210.
- FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for manufacturing a laminated body 230 having three or more layers by using the joining portion 300.
- the same steps as those in the stacking of the substrate 210 shown in FIG. 4 are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be omitted.
- control unit 150 instructs the transport unit 140 to sequentially carry in the substrate 210 to be stacked and the stacked body 230 manufactured by stacking two or more substrates 210 into the activation device 900.
- the surfaces to be joined in each of the laminated body 230 and the substrate 210 are activated (step S101).
- the surfaces of the activated laminated body 230 and the substrate 210 are brought into contact with each other by contact without inclusions such as an adhesive, and without processing such as welding and pressure bonding.
- control unit 150 carries the laminated body 230 into the joining unit 300 as one of the objects to be laminated (step S201).
- control unit 150 selects the mark 600 to be used for this stacking from the marks 600 included in the stacked body 230 carried in at step S201 (step S202).
- the mark 600 to be used may be selected after the laminated body 230 is loaded into the joining part 300, or the mark 600 selected in advance before being loaded into the joining part 300 may be designated. The selection of the mark 600 will be described later.
- control unit 150 measures the position of the mark selected to be used among the marks 600 of the laminated body 230 (step S203).
- the control unit 150 holds the measurement result.
- the substrate 210 is positioned with respect to the stacked body 230 by the same steps as step S102 to step S106 shown in FIG. 4, and the stacked body 230 having an increased number of layers is manufactured.
- control unit 150 after the stacked body 230 having the increased number of layers by stacking is once carried out from the bonding section 300 (step S107), determines whether or not there are other stacked bodies 230 and substrates 210 to be stacked. Check (step S108). When the stacked body 230 and the substrate 210 remain (step S108: NO), the control unit 150 returns the procedure to step S101, and repeats the series of steps S101 to S108.
- step S108 When it is determined in step S108 that there is no more substrate 210 to be stacked (step S108: YES), the control unit 150 ends the control of the bonding unit 300. However, when there is a plan to stack another stacked body 230 or substrate 210 on the stacked body 230 having the increased number of layers in the procedure shown in FIG. 8, the control unit 150 measures and holds in step S203. The information regarding the position of the mark 600 being processed may be retained and reused in the next stacking.
- the laminated body 230 in which the number of layers formed by laminating the laminated body 230 and the substrate 210 is increased may further be laminated with another substrate 210 or the laminated body 230.
- the bonding between the stacked body 230 and the substrate 210 is hydrogen-bonded, as in the case where two substrates 210 are stacked each time they are stacked, they are carried into a heating device such as an annealing furnace and heated. By doing so, a covalent bond is generated between the substrates 210 and the bonding strength can be improved.
- a post-treatment process such as a thinning process by polishing, a wiring layer forming process, or a surface flattening process is performed on either of the stacked body 230 and the substrate 210 that are already stacked. May be.
- the substrate stacking apparatus 100 can be used to manufacture the laminated body 230 in which three or more substrates are laminated.
- the laminate 230 having three or more layers for example, an imaging device formed by laminating a CIS (Cmos-Image-Sensor) substrate, a LOGIC substrate, and a DRAM (Dynamic-Random-Access-Memory) substrate can be exemplified.
- FIG. 9 is a diagram for explaining the positioning method in step S105 of the procedure shown in FIG.
- the illustrated laminated body 230 is formed by laminating a plurality of substrates 211, 212, 213 and 214, each of which corresponds to the substrate 210.
- the laminated body 230 first, the two substrates 211 and 212 are laminated to form the laminated body 231, and then the substrate 213 is laminated to the laminated body 231 to form the laminated body 232.
- the substrate 214 is repeatedly formed by stacking. Marks 601, 602, 603, and 604 are provided on each of the substrates 211, 212, 213, and 214.
- the substrates 211, 212, 213, 214 are positioned based on the positions of the marks 601, 602, 603, 604.
- each of the substrates 212, 213, and 214 is positioned with reference to the mark 601 of the substrate 211 located at the bottom layer in the drawing as a positioning reference.
- the lowermost substrate 211 in the drawing is first laminated with the other substrate 212.
- the substrates 212, 213, and 214 are positioned with the position of the mark 601 on the substrate 211 as a reference, not only the substrates located immediately below each other, but also other substrates that are not adjacent to each other.
- the substrate is also positioned with a certain accuracy. Therefore, for example, even when the positioning error component has a common tendency, the positional deviation of the upper-layer substrate 214 with respect to the lower-layer substrate 211 is prevented from increasing due to stacking.
- the position of the mark 601 is measured when the lowermost substrate 211 or the laminated body 230 is carried in, and the measurement result is held by the control part 150, as in step S203 shown in FIG. Has been done. Therefore, the control unit 150 may measure the position of the mark 601 on the substrate 211 and position the other substrates 213 and 214 even after the other substrates 212, 213, and 214 are stacked on the substrate 211.
- the marks 601, 602, 603, 604 are arranged at different positions in the plane direction of the substrates 211, 212, 213, 214. Accordingly, even after the substrates 213 and 214 are stacked, the position of the lower layer mark 601 can be measured without being obstructed by the upper layer marks 602, 603, and 604.
- the position of the mark 601 on the substrate 211 on the lower layer can be measured through the substrate 212 by illumination with visible light when the substrate 212 and the like on the upper layer are thin. Further, even when the upper substrate 212 is not thinned, or even when the plurality of substrates 212, 213, 214 overlap and cannot transmit visible light, for example, by illuminating the mark 601 with infrared rays, The position of the mark 601 in the lower layer can be measured through the substrates 212, 213, and 214 stacked on the substrate 211. That is, the light source that detects at least the position of the stacked body 230 of the microscopes 322 and 342 emits light that passes through the substrates stacked on the substrate 211.
- the substrates 211, 212, 213, and 214 when the base substrate side is the back surface and the surface on which elements, circuits, etc. are formed is the front surface, when the substrate 210 or the stacked body 230 is stacked, the front and back directions are Not all are in line. Therefore, in some cases, all of the marks 601, 602, 603, and 604 formed on the surfaces of the substrates 211, 212, 213, and 214 are located inside the stacked body 230. However, even in such a case, if the substrate 214 located on the surface of the laminated body 230 is thinned, at least the position of the mark 604 on the substrate 214 can be measured by illumination with visible light. Further, the positions of the marks 602 and 603, which are located on the inner side and located in the deep part where visible light does not pass, can be measured by illumination with infrared rays or the like.
- FIG. 10 is a diagram illustrating another method for positioning the upper-layer substrates 213 and 214 in the stacked body 230.
- the control unit 150 stores an error that occurs when the substrate 212 is stacked on the substrate 211.
- the error includes the relative positions of the marks 601 and 602 corresponding to each other between the substrate 211 and the substrate 212.
- the position of the mark 602 on the substrate 212 forming the uppermost layer of the stacked body 231 is measured, and the error stored by the control unit is added to the position of the mark 602 measured as the correction amount.
- the substrate 213 is positioned with respect to the mark 602 on the substrate 212. Thereby, the substrate 213 can be aligned with the substrate 212 via the mark 602 of the substrate 212 with the position of the mark 601 of the substrate 211 as a reference.
- the control unit 150 holds the error of the substrate 213 with respect to the substrate 212 after the substrates 213 are joined and the substrates 214 are laminated, the mark 603 located on the surface of the laminated body 232 was measured. The error can be corrected above to position the substrate 214. By repeating such a procedure, the initial positioning accuracy can be maintained even when the number of stacked layers of the stacked body 230 increases.
- FIG. 11 is a flow chart showing the process of forming the through electrode.
- the through electrode is formed for the purpose of electrically interconnecting the connection regions formed on the plurality of substrates 211, 212, 213, and 214 forming the stacked body 230.
- through holes are formed from the surface of the substrate 211, 212, 213, 214 in the direction intersecting the surfaces of the substrates 211, 212, 213, and 214 forming the stack 230 (step S301).
- the inside of the formed through hole is covered with an insulating layer that insulates the substrate 214, which is a semiconductor, from the metal forming the through electrode (step S302).
- an insulating layer that insulates the substrate 214, which is a semiconductor, from the metal forming the through electrode (step S302).
- a layer of nitride or the like may be formed to prevent copper from diffusing into the substrate 214.
- the surface of the substrate 214 is polished to remove the plating layer outside the through hole (step S303).
- the metal remaining inside the through hole forms a through electrode penetrating the substrate 214 in the thickness direction.
- the through-electrodes can reach the lower-layer substrates 211, 212, and 213. Therefore, by providing the connection terminals to the substrates 211, 212, 213 and 214 at the positions where the penetration electrodes penetrate the substrates 212, 213 and 214, the penetration electrodes and the circuits on the substrates 211, 212, 213 and 214 are electrically connected.
- the plurality of substrates 211, 212, 213, and 214 to form an electronic circuit having a three-dimensional structure.
- a semiconductor device having more functions can be formed by combining substrates having different manufacturing processes.
- FIG. 12 is a flowchart showing a procedure for positioning the position of the through electrode on the surface of the laminated body 230. Steps which are the same as those of the manufacturing process of the laminated body 230 shown in FIGS. 4 and 8 are denoted by the same reference numerals, and duplicate description is omitted.
- the control unit 150 measures the positions of the marks 601, 602, 603, and 604 in the process of manufacturing the laminated body 230 having three or more layers from step S101 to step S108 (step S103).
- steps S101 to S106 in the joint 300 are completed, the manufactured laminated body 230 is unloaded from the joint 300 (step S107) and sent to the post-treatment process (step S401).
- the post-treatment process is a post-treatment such as an annealing treatment for the stacked body 230, a thinning process by polishing, a wiring layer forming process, and a surface flattening process, as described above with respect to the process shown in FIG. Including steps.
- the through electrode is formed on the stacked body 230 that has undergone the post-treatment process.
- the formation of the through electrode starts from the step of forming the through hole at the position where the through electrode is formed, as described above with reference to FIG.
- the connection region including the pattern formed of the conductive material and provided on each of the substrates 211, 212, 213, and 214 is not necessarily arranged at the designed position. Therefore, the substrates 211, 212, 213, and 214 are not necessarily arranged at the same position in the surface direction.
- step S301 of forming the through electrode the device used for forming the through hole so that the through electrode comes into contact with the plurality of connection regions of the substrates 211, 212, 213, 214 to be connected,
- the exposure apparatus in the photolithography equipment determines the position where the through hole is arranged on the surface of the uppermost substrate 214.
- the position of the through electrode is determined based on the relationship between the positions of the marks 601, 602, 603, 604 and the connection area.
- Information necessary for calculating the positions of the through holes can be collected in the process of determining the positions of the substrates 211, 212, 213, and 214 to form the laminated body 230 at the joint portion 300. That is, the control unit 150 of the joining unit 300 measures the positions of the marks 601, 602, 603, and 604 in step S103 described above.
- the relative positions of the marks 601, 602, 603, 604 and the connection regions 701, 702, 703, 704 on each of the substrates 211, 212, 213, 214 are determined at the design stage of the substrates 211, 212, 213, 214. Is understood in. Further, the relative position does not substantially change regardless of the process for each of the substrates 211, 212, 213, and 214. Therefore, the control unit 150 of the joining unit 300 transmits information regarding the positions of the marks 601, 602, 603, and 604 to the exposure apparatus (step S402), and the exposure apparatus uses the information acquired from the joining unit 300. Based on this, the relative positions of the marks 601, 602, 603, 604 can be grasped.
- the exposure apparatus measures the position of the mark 604 of the substrate 214 located on the surface of the stacked body 230 (step S403), and thus the marks of the other substrates 211, 212, and 213 located inside the stacked body 230 are measured.
- the positions of 601, 602, and 603 are calculated (step S404).
- the exposure apparatus determines the position where the penetrating electrode is arranged based on the positions of the marks 601, 602, 603, 604 (step S405).
- connection regions 701, 702, 703, 704 may be measured instead of the positions of the marks 601, 602, 603. Further, the connection regions 701, 702, 703, 704 themselves may be used as the marks 601, 602, 603 for measuring the positions of the substrates 211, 212, 213, 214.
- FIG. 13 is a diagram showing one of methods for determining the position of the through electrode 801 in the laminated body 230.
- the plurality of substrates 211, 212, 213, and 214 forming the stacked body 230 have a plurality of connection regions 701, 702, 703, and 704, respectively, and have different required accuracy for positioning the through electrode 801.
- the board 213 having a large number of connection areas 703 has high accuracy required for positioning. Further, the substrates 211 and 212 having a small number of connection regions 701 and 702 indicate that the required accuracy for positioning is low.
- the positioning of the through electrode 801 with a high required accuracy for positioning is emphasized rather than the positioning with respect to the substrates 211 and 212 with a low required accuracy for positioning.
- the position of the electrode 801 is determined. More specifically, when the through electrode 801 is to be positioned, of the connection regions 701, 702, 703, and 704 of each of the substrates 211, 212, 213, and 214, all the connection regions to which the through electrode 801 should be connected.
- the position of the through electrode 801 is calculated by performing statistical processing such as enhanced global alignment for the position of each connection region 701, 702, 703, 704 so that the error of the through electrode 801 is minimized.
- the respective substrates 211, 212, 213, and 214 are weighted according to the required precision and statistical processing is executed. May be.
- the position of the through electrode 801 can be calculated with high accuracy for the substrate 213 with high required accuracy and with low accuracy for the substrates 211, 212 with low required accuracy.
- the positions of the marks 601, 602, 603, and 604 have already been measured by the control unit 150. Further, the positions of the marks 601, 602, 603, 604 on each of the substrates 211, 212, 213, 214 and the relative positions of the connection regions 701, 702, 703, 704 are the same as those of the substrates 211, 212, 213, 214. It is known from the time of design. Therefore, the exposure apparatus or the like that obtains these pieces of information measures the position of the mark 604 of the substrate 214 located on the surface of the stacked body 230 to thereby obtain the connection regions 701 and 702 of the other substrates 211, 212, and 213. , 703 can be grasped. Thereby, in the exposure apparatus, the position of the through electrode 801 can be calculated by individually weighting each of the substrates 211, 212, 213, and 214.
- the weighting according to the required accuracy of each of the substrates 211, 212, 213, and 214 is made more remarkable, and the position of the connection region 701 on the substrate 211 having the lowest required accuracy is excluded from the target of the above statistical processing.
- the resources for executing the processing can be concentrated on the processing of the substrate 213 with high required accuracy.
- FIG. 14 shows a state in which the through electrode 801 is formed at the position determined as described above.
- the through electrode 801 is positioned by emphasizing not the substrate 214 located on the surface of the laminated body 230 but the substrate 213 having a high required accuracy for positioning, the strict required accuracy of the substrate 213 is satisfied, and the laminated body is satisfied.
- the yield of 230 as a semiconductor device is improved.
- the laminated body 230 is a laminated body of two substrates. That is, the through electrode 801 may be positioned based on the position of the one of the two substrates forming the stacked body 230 that has the higher required accuracy.
- FIG. 15 is a diagram showing another method of positioning the through electrode 801 in the laminated body 230.
- Each of the plurality of substrates 211, 212, 213, and 214 forming the stack 230 has marks 601, 602, 603, and 604, respectively, and connection regions 701, 702, 703, and 704.
- the positions of the marks 601, 602, 603, 604 on the substrates 211, 212, 213, 214 have already been measured by the control unit 150. Further, the positions of the marks 601, 602, 603, 604 on each of the substrates 211, 212, 213, 214 and the relative positions of the connection regions 701, 702, 703, 704 are the same as those of the substrates 211, 212, 213, 214. It is known from the time of design.
- the exposure apparatus or the like that obtains these pieces of information measures the positions of the marks 604 on the substrate 214 located on the surface of the laminated body 230 to obtain the substrates 211, 212 that do not appear on the surface of the laminated body 230.
- the positions of the marks 601 602 603 of 213 can be grasped. Further, from the positions of the marks 601, 602, 603, 604, the respective gravity center positions G 1 , G 2 , G 3 , G 4 of the marks 601, 602, 603, 604 can be known.
- the penetration is performed based on the position of the center of gravity G 0.
- the position of the electrode 801 can be determined.
- the center of gravity for the entire marks 601, 602, 603, 604 is calculated from the centers of gravity G 1 , G 2 , G 3 , G 4 of the marks 601, 602, 603, 604 of the respective substrates 211, 212, 213, 214.
- the positions shifted from the connection region 704 of the uppermost layer substrate 214 by the shift amount from the mark 604 of the uppermost layer substrate 214 to the center of gravity of the whole are connected regions 701, 702 of the stacked substrates 211, 212, 213, 214. , 703, 704 as the center of gravity G 0 .
- each of the substrates 212, 213 and 214 is positioned with reference to the position of the mark 601 on the substrate 211.
- the substrates 211, 212, 213, and 214 are aligned so that the through electrode 801 passing through the center of gravity G 0 of the entire connection region contacts the connection region of each substrate.
- the positioning accuracy of the stacked substrates 212, 213, and 214 with respect to the substrate 211 that is, the allowable range of the positional deviation, the diameter or width of the through electrode 801, and the shape of the connection regions 701, 702, 703, and 704.
- the through electrode 801 passing through the center of gravity G 0 of the entire connection region of each substrate is provided with the accuracy. Determine to contact the connection area.
- the substrates 212, 213, and 214 are positioned and stacked on the substrate 211 with the above accuracy.
- the through electrode 801 is connected to at least a part of the connection regions 701, 702, 703, 704.
- FIG. 16 shows a state in which the through electrode 801 is formed at the position determined as described above.
- the through electrode 801 is positioned at the center of gravity of the connection regions 701, 702, 703, and 704 connected to the through electrode 801 instead of the substrate 214 located on the surface of the stacked body 230, all the connection regions 701 are formed. , 702, 703, 704 are connected to the through electrode 801. As a result, the yield of the stacked body 230 as a semiconductor device is improved.
- FIG. 17 is a diagram showing still another method of positioning the through electrode 801 in the laminated body 230.
- Each of the plurality of substrates 211, 212, 213, and 214 forming the stack 230 has marks 601, 602, 603, and 604, respectively, and connection regions 701, 702, 703, and 704.
- the through electrode 801 is required to be connected to all the connection regions 701, 702, 703, 704 provided on the substrates 211, 212, 213, 214.
- connection regions 701 and 704 of the lowermost substrate 211 and the uppermost substrate 214 and the connection regions 702 and 703 of the intermediate two-layered substrates 212 and 213 do not overlap at all. Therefore, in the laminated body 230, the connection regions 701 and 704 and the connection regions 702 and 703 are formed at positions spaced apart from each other in the plane direction with the interval B.
- control unit 150 grasps the positions of the marks 601, 602, and 603 of the substrates 211, 212, and 213 that do not appear on the surface of the laminated body 230, and thus the substrates 212 and 213 located inside the laminated body 230.
- the positions of the connection areas 702 and 703 can be individually grasped.
- the position of the through electrode 801 can be calculated by individually weighting each of the substrates 211, 212, 213, and 214.
- FIG. 18 is a diagram showing a laminated body 230 including the through electrode 801 formed at the determined position. As illustrated, all of the connection regions 701, 702, 703, and 704 that are separated in the plane direction are connected to the through electrode 801. Also in this embodiment, the diameter or width of the through electrode 801, the shape and width of the connection regions 701, 702, 703, 704, and the connection regions 701, 702, 703, 704 on the substrates 211, 212, 213, 214. The substrates 211, 212, 213, and 214 are aligned so that the through electrodes 801 come into contact with the connection regions 701, 702, 703, and 704 based on the intervals.
- the center of gravity G 0 for the entire connection regions 701, 702, 703, 704 was calculated from the positions of the marks 601, 602, 603, 604, but from the positions of the marks 601, 602, 603, 604, or
- the center of gravity of each of the connection regions 701, 702, 703, 704 is calculated from the positions of the connection regions 701, 702, 703, 704, and the center of gravity G 0 for the entire connection regions 701, 702, 703, 704 is calculated based on this. It may be calculated.
- the substrates 213 and 214 of the third layer or more when positioning, the substrate 211, 212 to be stacked is the uppermost layer in the figure, and the substrate 213 is directly stacked.
- the substrates 213 and 214 are positioned with reference to the mark 601 of the substrate 211, which is the lowest layer in the figure and has a surface on which one substrate is not laminated with the other substrate, instead of the substrate 212.
- the substrates 213 and 214 to be stacked may be positioned with reference to the mark 602 of the substrate 212, which is the second lowest layer in the drawing, other than the substrate 211 of the lowermost layer.
- the substrate 213 may be positioned based on the positions of the marks 601 and 602 on both the substrate 211 and the substrate 212.
- the relative position between the mark 601 on the substrate 211 and the mark 602 on the substrate 212 is stored in advance, and the stored relative position and the laminated body are stored with respect to the temporary laminated body 231 formed by the substrates 211 and 212.
- the substrate 213 may be positioned based on the position of the mark on the substrate 213 with the position of the mark 602 measured on the surface of the substrate 231 as a reference.
- the substrate 214 which is the fourth layer from the bottom in the drawing in the stacked body 230, is electrically connected to any of the plurality of substrates 211, 212, and 213 forming the stacked body 232.
- the substrate 214 may be positioned with reference to the mark of the electrically connected substrate.
- the substrates 214 when electrically connecting the substrate 214, which is the fourth layer, to two or more substrates out of the plurality of substrates 211, 212, and 213 forming the laminated body 232.
- the substrates 214 may be positioned with reference to the respective marks of the two or more substrates.
- the relative position between the mark of the substrate forming the uppermost layer of the laminated body on which the substrate 214 is laminated and the mark of the substrate electrically connected to the substrate 214 is stored, and the relative position is measured.
- the substrate 214 may be positioned based on the position of the mark on the uppermost layer substrate and the position of the mark on the substrate 214.
- the laminate 230 is electrically connected not in the lowermost substrate 211 in the drawing, but in the laminate 230.
- the marks 602 and 603 on the substrates 212 and 213 may be used as a reference. Thereby, in the laminated body 230, good electrical connection between the substrates can be obtained.
- the joining unit 300 may position the next substrate 214 to be stacked based on the position of the substrate that has the highest required accuracy for positioning among the plurality of substrates 211, 212, and 213 that form the stacked body 232.
- the substrate 214 to be laminated next may be positioned with reference to the mark of the substrate having the highest required accuracy for positioning.
- An example of a board having a high required accuracy for positioning is a board having a large number of connection regions to be connected to another board, as shown in FIG.
- Another example of the board having a high required accuracy for positioning is a board having a small connection area to be connected to another board.
- the substrates having the highest required accuracy among the plurality of substrates constituting each laminated body are faced to each other and aligned, Preferably.
- the board laminating apparatus 100 may be provided with a joint capable of performing highly accurate lamination and a joint having a lower precision than the joint.
- a substrate laminating apparatus having a joining portion capable of highly accurate laminating and a substrate laminating apparatus having a joining portion having a lower joining accuracy may be used.
- high-accuracy joints are used to stack substrates with high required accuracy
- low-precision joints are used to stack substrates with low required accuracy.
- the through electrode 801 is connected to all the connection regions 701, 702, 703, 704 of the four stacked substrates 211, 212, 213, 214.
- each of the plurality of substrates having the connection region connected by the through electrode 801 is connected.
- the center of gravity of each connection region or each mark is calculated from the position of the mark or based on the position of each of the plurality of connection regions to be connected, and based on this, the center of gravity G for the entire connection region to be connected is calculated. You may calculate 0 .
- 100 substrate stacking device 110 housing, 120, 130 substrate cassette, 140 transport unit, 150 control unit, 210, 211, 212, 213, 214 substrate, 217 scribe line, 219 circuit area, 220, 222 substrate holder, 230, 231, 232 laminate, 300 joint, 310 frame, 311 top plate, 313 bottom plate, 321, fixed stage, 322, 342 microscope, 331 X-direction drive unit, 332 Y-direction drive unit, 333 Z-direction drive unit, 341 movement Stage, 400 holder stocker, 500 pre-aligner, 600, 601, 602, 603, 604 mark, 701, 702, 703, 704 connection area, 801, penetrating electrode, 900 activation device
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
Description
本発明は、積層体製造方法および積層体製造装置に関する。 The present invention relates to a laminated body manufacturing method and a laminated body manufacturing apparatus.
3枚以上の基板を積層して積層体を製造する方法がある(例えば特許文献1参照)。この積層体において隣接していない基板をTSV(Through-Silicon-Via)で電気的に接続する場合がある。
特許文献1 国際公開2013-011970号公報
There is a method of manufacturing a laminated body by laminating three or more substrates (for example, refer to Patent Document 1). Substrates that are not adjacent to each other in this laminate may be electrically connected by TSV (Through-Silicon-Via).
Patent Document 1 International Publication No. 2013-011970
しかしながら、3枚以上の基板を順次位置決めしながら積層した場合に、積層するごとに生じる誤差が蓄積されて、TSVによる電気的な接続が困難になるという課題がある。 However, when stacking three or more substrates while positioning them sequentially, errors that occur each time they are stacked accumulate, making it difficult to electrically connect by TSV.
本発明の第1の態様においては、第1の基板に第2の基板を積層する段階と、第1の基板に積層された第2の基板に第3の基板を積層する段階と、を含み、第3の基板を第2の基板に積層する段階において、第1の基板の位置に基づいて第3の基板を位置決めする積層体製造方法が提供される。 The first aspect of the present invention includes the steps of laminating the second substrate on the first substrate and laminating the third substrate on the second substrate laminated on the first substrate. In the step of stacking the third substrate on the second substrate, a laminated body manufacturing method for positioning the third substrate based on the position of the first substrate is provided.
本発明の第2の態様においては、第1の基板を含む複数の基板が積層された積層体に第2の基板を積層する段階と、積層体に積層された第2の基板に第3の基板を積層する段階と、を含み、第3の基板を第2の基板に積層する段階において、積層体の複数の基板のうち少なくとも第1の基板の位置に基づいて、第3の基板を位置決めする積層体製造方法が提供される。 In the second aspect of the present invention, the step of stacking the second substrate on the stacked body in which the plurality of substrates including the first substrate are stacked, and the step of stacking the third substrate on the second substrate stacked in the stacked body Stacking the substrates, and positioning the third substrate based on the position of at least the first substrate of the plurality of substrates of the stack in the stacking of the third substrate on the second substrate. A method for manufacturing a laminated body is provided.
本発明の第3の態様においては、複数の基板が積層された積層体に第2の基板を積層する方法であって、複数の基板のうち第2の基板が積層される基板以外の基板の位置に基づいて、第2の基板を位置決めする積層体製造方法が提供される。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of laminating a second substrate on a laminated body in which a plurality of substrates are laminated, which is a substrate other than the substrate on which the second substrate is laminated. A method for manufacturing a laminate is provided that positions a second substrate based on a position.
本発明の第4の態様においては、複数の基板が積層された積層体に第2の基板を積層する段階を含み、複数の基板のうち位置決めに対する要求精度が最も高い基板の位置に基づいて、第2の基板を位置決めする積層体製造方法が提供される。 In a fourth aspect of the present invention, including a step of stacking a second substrate on a stacked body in which a plurality of substrates are stacked, based on the position of the substrate of the plurality of substrates, which has the highest required accuracy for positioning, A method of making a laminate is provided for positioning a second substrate.
本発明の第5の態様においては、第1の基板に積層された第2の基板に対して、第3の基板を積層して積層体を製造する積層体製造装置であって、第1の基板の位置に基づいて第3の基板を位置決めする位置決め部と、位置決めされた第3の基板を第2の基板に接合する接合部と、を備える積層体製造装置が提供される。 A fifth aspect of the present invention is a laminated body manufacturing apparatus for manufacturing a laminated body by laminating a third substrate on a second substrate laminated on a first substrate. There is provided a laminated body manufacturing apparatus including a positioning unit that positions the third substrate based on the position of the substrate, and a bonding unit that bonds the positioned third substrate to the second substrate.
本発明の第6の態様においては、第1の基板を含む複数の基板が積層された積層体に積層された第2の基板に対して、第3の基板を積層して積層体を製造する積層体製造装置であって、第1の基板の位置に基づいて第3の基板を位置決めする位置決め部と、位置決めされた第3の基板を第2の基板に接合する接合部と、を備える積層体製造装置が提供される。 In a sixth aspect of the present invention, a third substrate is laminated on a second substrate laminated on a laminated body in which a plurality of substrates including a first substrate are laminated to manufacture a laminated body. A laminated body manufacturing apparatus, comprising: a positioning unit that positions the third substrate based on the position of the first substrate; and a bonding unit that bonds the positioned third substrate to the second substrate. A body manufacturing apparatus is provided.
本発明の第7の態様においては、複数の基板が積層された積層体に第2の基板を積層する積層体製造装置であって、複数の基板のうち位置決めに対する要求精度が最も高い基板の位置に基づいて、第2の基板を位置決めする位置決め部と、位置決めされた第2の基板を前記積層体に接合する接合部と、を備える積層体製造装置が提供される。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a laminated body manufacturing apparatus for laminating a second substrate on a laminated body in which a plurality of substrates are laminated, the position of the substrate having the highest required accuracy for positioning among the plurality of substrates. Based on the above, there is provided a laminated body manufacturing apparatus including a positioning unit that positions the second substrate and a joining unit that joins the positioned second substrate to the laminated body.
本発明の第8の態様においては、第1の基板に積層された第2の基板に第3の基板を積層する段階と、少なくとも第3の基板を貫通し、第1の基板、第2の基板、および第3の基板のうちの複数の基板に配された接続領域を電気的に結合する貫通電極を形成する段階と、を含み、貫通電極を形成する段階において、第3の基板における貫通電極の位置を、第1の基板の位置に基づいて決定する積層体製造方法が提供される。 In an eighth aspect of the present invention, a step of laminating a third substrate on a second substrate laminated on the first substrate, and a step of penetrating at least the third substrate to form the first substrate, the second substrate Forming a through electrode for electrically coupling a substrate and a connection region arranged on a plurality of substrates of the third substrate, wherein the through electrode in the third substrate is formed in the step of forming the through electrode. A method for manufacturing a laminate is provided, in which the position of an electrode is determined based on the position of a first substrate.
本発明の第9の態様においては、第1の基板を含む複数の基板が積層された積層体に第2の基板を積層する段階と、積層体に積層された第2の基板に第3の基板を積層する段階と、少なくとも第3の基板を貫通し、第1の基板、第2の基板、および第3の基板のうちの複数の基板に配された接続領域を電気的に結合する貫通電極を形成する段階と、を含み、貫通電極を形成する段階において、第3の基板における貫通電極の位置を、第1の基板の位置に基づいて決定する積層体製造方法が提供される。 In a ninth aspect of the present invention, a step of laminating a second substrate on a laminated body in which a plurality of substrates including a first substrate are laminated, and a step of forming a third substrate on the second substrate laminated in the laminated body. A step of stacking the substrates, and a step of penetrating at least the third substrate and electrically coupling the connection regions arranged on a plurality of the first substrate, the second substrate, and the third substrate. And a step of forming an electrode. In the step of forming a through electrode, a method for manufacturing a stacked body is provided, in which the position of the through electrode in the third substrate is determined based on the position of the first substrate.
本発明の第10の態様においては、複数の基板を積層する段階と、複数の基板のうち少なくとも一つを貫通し、複数の基板に配された接続領域を電気的に結合する貫通電極を形成する段階と、を含み、貫通電極を形成する段階において、複数の基板のうち位置決めに対する要求精度が最も高い基板の位置に基づいて、貫通電極の位置を決定する積層体製造方法が提供される。 In a tenth aspect of the present invention, a step of stacking a plurality of substrates and forming a penetrating electrode that penetrates at least one of the plurality of substrates and electrically couples connection regions arranged on the plurality of substrates. In the step of forming the through electrode, the step of forming the through electrode includes a step of forming the through electrode, and based on the position of the substrate having the highest required accuracy for positioning, the method for manufacturing the stacked body is provided.
上記の発明の概要は、本発明の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発明となり得る。 The above summary of the invention does not enumerate all the features of the present invention. A sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。下記の実施形態は請求の範囲に係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に必須であるとは限らない。 The present invention will be described below through embodiments of the invention. The following embodiments do not limit the claimed invention. Not all combinations of the features described in the embodiments are essential to the invention.
図1は、基板積層装置100の模式的平面図である。基板積層装置100は、筐体110と、筐体110の外側に配された基板カセット120、130、および制御部150と、筐体110の内部に配された搬送部140、接合部300、ホルダストッカ400、プリアライナ500、および活性化装置900を備える。
FIG. 1 is a schematic plan view of the
なお、基板積層装置100において積層される基板210は、シリコン単結晶ウェハ、化合物半導体ウェハ等の半導体ウェハを含み、更に、半導体ウェハ以外の、ガラス基板、サファイア基板等を含む場合もある。また、積層体230は、複数の基板210を接合して形成され、下記の実施例では、2層以上の基板210を接合したものを積層体230と記載する。従って、3枚以上の積層体230を製造する過程では、積層体230よりも積層枚数が少ない一時的な積層体が形成される場合がある。
The
また、基板210を積層するとは、複数の基板210の主面を互いに接する状態にすることをいうが、互いの相対位置が接合等により固定された状態を指すとは限らない。また、「重ねる」を「積層」と同義で用いることがある。一方、基板210の接合とは、複数の基板210を積層し、互いの相対位置を水素結合、ファンデルワールス結合、および、共有結合等で固定することをいう。
Further, stacking the
更に、基板210の接合に先立って、積層する基板210は、積層の対象となる基板210または一時的な積層体に対して位置合わせされる。特に、電子回路等が形成された基板210を積層する場合は、積層後に、積層する基板210の回路と、積層される基板210または一時的な積層体の回路との電気的な接続が形成されるように位置合わせされる。
Further, prior to joining the
続いて、基板積層装置100の各構成要素について説明する。基板カセット120、130は、筐体110に対して個別に着脱できる。一方の基板カセット120には、これから接合する基板210または積層体230を収容する。他方の基板カセット130には、基板210を接合して形成された積層体230、または、基板210と積層体230とを接合して形成された積層体230が収容される。
Next, each component of the
搬送部140は、筐体110の内部で、単独の基板210、単独の基板ホルダ220、および積層体230を移動させる。また、搬送部140は、基板210または積層体230を保持した基板ホルダ220を搬送する場合もある。
The
制御部150は、基板積層装置100の各部の動作を個々に制御すると共に、各部相互の連携を統括的に制御する。また、制御部150は、外部からのユーザの指示を受け付けて、基板210等を積層する場合の手順等を接合部300に指示する場合もある。更に、制御部150は、基板積層装置100の動作状態を外部に向かって表示する表示部等のユーザインターフェイスを備えてもよい。
The
接合部300は、互いに対向する一対のステージを有し、ステージのそれぞれに保持した基板210または積層体230を相互に位置決めする。すなわち、接合部300は、位置決め部としての役割を担う。ここで保持は、基板210等に対して力を作用させて、基板210の移動を規制する状態を含む。また、保持は、基板210の移動のみならず、変形も規制する場合がある。更に、保持の解除とは、基板210を保持する目的で基板210に作用させている力を除くことを含む。
The
また、位置決めは、基板210または積層体230を、積層される他の基板等に対する電気的な接続を形成できるように配置させることを含む。また、基板210または積層体230の構造物が、意図された機能を発揮するように配置されることを含む。
Positioning also includes arranging the
接合部300は、位置決めした基板210を互いに接触させることにより接合して、積層体230を形成する。また、接合部300は、積層体230に他の基板210を接合して積層体230を形成する。接合部300の詳細については、図3から7を参照して後述する。
The joining
基板積層装置100は、内部で基板210および積層体230をハンドリングする場合に基板ホルダ220を使用する。基板ホルダ220は、アルミナセラミックス等の硬質材料により形成され、真空チャック、静電チャック等の保持機構を有する。基板ホルダ220は、保持機構を使用して基板210または積層体230を吸着し、薄くて脆い基板210等を外部からの衝撃等に対して保護する。
The
また、基板ホルダ220は、保持機構により基板210または積層体230を吸着することにより、それらを基板ホルダ220の保持面の形状に倣わせて形状を維持する。これにより、基板210または積層体230等の平坦な状態を維持し、あるいは、僅かに反らした状態を維持できる。
Further, the
使用していない基板ホルダ220は、基板積層装置100の内部に配されたホルダストッカ400に収容され、保守および交換の場合を除いて、基板積層装置100の外部には持ち出されない。これにより、塵芥の付着を防止すると共に、基板ホルダ220自体の損傷を防止している。
The
プリアライナ500は、搬送部140と協働して、基板210または積層体230を基板ホルダ220に保持させる。また、プリアライナ500は、接合部300から搬出された積層体230を基板ホルダ220から分離する場合にも使用される。
The pre-aligner 500 cooperates with the
活性化装置900は、接合部300において接合する基板210または積層体230の接合する面を、基板210または積層体230が接合部300に搬入される前に活性化または清浄化する。ここで、基板210の活性化とは、基板210の接合面が他の基板210の接合面と接触した場合に、水素結合、ファンデルワールス結合、共有結合等を生じて、溶融することなく固相で接合される状態にすべく、少なくとも一方の基板の接合面を処理する場合を含む。すなわち、活性化とは、基板210の表面にダングリングボンド(未結合手)を生じさせることによって、結合を形成しやすくすることを含む。
The
より具体的には、活性化装置900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接合面となる表面に照射する。例えば、基板がSi上にSiO膜を形成した基板である場合には、この酸素イオンの照射によって、積層時に接合面となる基板表面におけるSiOの結合が切断され、SiおよびOのダングリングボンドが形成される。基板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いう場合がある。
More specifically, in the
ダングリングボンドが形成された状態の基板を、例えば大気に晒した場合、空気中の水分がダングリングボンドに結合して、基板表面が水酸基(OH基)で覆われる。基板の表面は、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、結果として基板の表面が親水化しやすい状態になる。また、固相の接合では、接合界面における、酸化物等の不純物の存在、接合界面の欠陥等が接合強度に影響する。よって、接合面の清浄化を活性化の一部と見做してもよい。 When a substrate with dangling bonds formed is exposed to the atmosphere, for example, moisture in the air bonds to the dangling bonds and the substrate surface is covered with hydroxyl groups (OH groups). The surface of the substrate is in a state where it is likely to bond with water molecules, that is, a state where it is easily hydrophilized. That is, as a result of activation, the surface of the substrate is likely to become hydrophilic. Further, in solid-phase bonding, the presence of impurities such as oxides at the bonding interface and defects at the bonding interface affect the bonding strength. Therefore, the cleaning of the joint surface may be regarded as a part of activation.
基板210を活性化する方法としては、DCプラズマ、RFプラズマ、MW励起プラズマによるラジカル照射の他、不活性ガスを用いたスパッタエッチング、イオンビーム、高速原子ビーム等の照射も例示できる。また、紫外線照射、オゾンアッシャー等による活性化も例示できる。更に、液体または気体のエッチャントを用いた化学的な清浄化処理も例示できる。
As a method of activating the
更に、基板210の活性化は、図示しない親水化装置を用いて、基板210の接合面となる表面に純水等を塗布することによって基板210の表面を親水化してもよい。この親水化により、基板210の表面は、OH基が付着した状態、すなわちOH基で終端された状態となる。なお、活性化装置900を接合部300の内部に配置して、接合の直前に基板210または積層体230を活性化または清浄化してもよい。
Further, the activation of the
図2は、基板210の一例を示す模式的な平面図である。基板210は、スクライブライン217、マーク600、および回路領域219を有する。マーク600および回路領域219は、基板210の表面にそれぞれ複数設けられている。
FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the
マーク600は、基板210の表面に形成された構造物の一例であり、図示の例では、回路領域219相互の間に配されたスクライブライン217に重ねて配されている。マーク600は、基板210を他の基板210または積層体230と位置決めする場合の指標として、少なくともマーク600のいくつかが使用される。
The
マーク600は、基板210に形成された構造物に対する、面方向の相対位置を計測する場合に指標として用いる構造物を含む。マーク600は、素子または配線の一部分として形成される場合もある。また、マーク600は、パターニングされた金属層等の、専ら指標として使用する目的で形成される場合もある。更に、マーク600は、基板の表面に堆積された金属層等により形成される場合の他、基板210または積層体230自体を加工して形成された突起部、隆起部、段差、溝、穴等である場合もある。
The
回路領域219のそれぞれは、フォトリソグラフィ技術等より形成された素子、配線、保護膜等の構造物を含む。また、回路領域219には、基板210を他の基板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、バンプ等の接続部も設けられる。更に、回路領域219には、積層体230を形成した後に、更に、貫通電極等を設ける場合がある。
Each of the
図3は、接合部300の構造を示す模式的な断面図であり、接合部300に2枚の基板210が搬入された直後の状態を示す。ここでは、接合部300において基板210を接合する場合を例にあげて説明するが、接合の対象の一方または両方を積層体230にすることもできる。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the structure of the joint 300, and shows a state immediately after two
接合部300は、枠体310、固定ステージ321、および移動ステージ341を備える。枠体310は、それぞれが水平な天板311および底板313を有する。固定ステージ321は、天板311の図中下面に下向きに固定され、基板210を保持した基板ホルダ222を保持できる保持機構を有する。固定ステージ321に保持される基板ホルダ222は、基板210の接合面が図中下向きになるように接合部300に搬入され、固定ステージ321にも下向きに保持される。
The joining
なお、図示の例では、固定ステージ321に保持された基板ホルダ222は、基板210を吸着する吸着面の中央が隆起した形状を有する。これにより、基板ホルダ222に吸着して保持された基板210も、基板ホルダ222の保持面の形状に倣って、中央が図中下方に向かって隆起した状態で保持される。
In the illustrated example, the
天板311の図中下面には、図中下向きに固定された顕微鏡322が、固定ステージ321の側方に配される。顕微鏡322は、固定ステージ321に対向して配置された移動ステージ341に搭載された他の基板210の上面を観察できる。
On the lower surface of the
枠体310の底板313の図中上面には、X方向駆動部331、Y方向駆動部332、および移動ステージ341が積み重ねて配される。移動ステージ341の図中上面には、基板210を保持した基板ホルダ220が保持される。図示の例では、基板ホルダ220は平坦な吸着面を有し、基板ホルダ220に保持された基板210は平坦な状態で保持される。
An
X方向駆動部331は、底板313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332は、X方向駆動部331上で、底板313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332の動作を組み合わせることにより、移動ステージ341は、底板313と平行に二次元的に移動する。
The
Y方向駆動部332と移動ステージ341との間には、更にZ方向駆動部333が配される。Z方向駆動部333は、矢印Zで示す、底板313に対して垂直な方向に、Y方向駆動部332に対して移動ステージ341を移動させる。これにより、移動ステージ341を昇降させる。X方向駆動部331、Y方向駆動部332およびZ方向駆動部333による移動ステージ341の移動量は、干渉計等を用いて高精度に制御される。
A Z-
Y方向駆動部332の図中上面には、移動ステージ341の側方に、顕微鏡342が搭載される。顕微鏡342は、Y方向駆動部332と共に移動して、固定ステージ321に保持された下向きの基板210の下面を観察する。顕微鏡322、342はそれぞれ、基板210に設けられたマーク600を照明する光を出射する光源を有する。X方向駆動部331、Y方向駆動部332、およびZ方向駆動部333は、制御部150により動作を制御される。
A
なお、制御部150は、基板210の積層に先立って、顕微鏡322および顕微鏡342の相対位置を予め較正する。顕微鏡322および顕微鏡342の較正は、例えば、顕微鏡322および顕微鏡342を共通の焦点Fに合焦させて、相互に観察させることにより実行できる。また、共通の標準指標を顕微鏡322および顕微鏡342で観察してもよい。
Note that the
図4は、接合部300を使用して1回の接合を実行する場合の手順を示す流れ図である。ここでも2枚の基板210を接合の対象とする例について説明するが、積層の対象の一方または両方が積層体230であってもよい。また、基板210同士を積層する場合に、互いに同じ構造の基板210を接合してもよいし、互いに異なる構造の基板210を積層してもよい。
FIG. 4 is a flow chart showing a procedure for performing one-time joining using the joining
まず、制御部150は、搬送部140に指示して、積層の対象となる2枚の基板210を活性化装置900に搬入させ、基板210のそれぞれにおいて接合する面を活性化する(ステップS101)。活性化された基板210の表面は、接着剤等の介在物、溶接、圧着等の加工なしに、接触によって接合する状態になる。
First, the
制御部150は、活性化装置900において活性化された基板210を、接合部300に順次搬入させる(ステップS102)。次に、制御部150は、図5に示すように、顕微鏡322、342と移動ステージ341とを用いて、基板210上のマーク600の位置を測定する(ステップS103)。すなわち、固定された顕微鏡322の位置と、顕微鏡342の初期位置とはそれぞれ既知なので、移動ステージ341の移動により基板210を移動して顕微鏡322、342の視野の特定の位置にマーク600を置くことにより、マーク600の絶対的な位置が測定される。
The
次に、制御部150は、ステップS103で取得したマーク600の位置に基づいて、基板210の相対位置を算出する(ステップS104)。更に、制御部150は、算出した基板210の相対位置に基づいて、基板210を位置決めする場合に必要な移動ステージ341の移動量を算出する。
Next, the
位置決めに必要な移動量は、例えば、マーク600を用いて基板毎にEGA(エンハンスト・グローバル・アライメント法)を行って設計値に対するずれ量を基板毎に算出して、移動ステージ341のx方向、y方向の移動量および回転角度θとして算出する。こうして、制御部150は、特定されたマーク600の位置に基づいて基板210を位置決めできる状態になる。位置決めに必要な移動量は、他の既知の方法で算出してもよく、例えば一対の基板210の間で対応するマーク600の位置同士を直接的に比較してマーク600間の位置ずれ量を検出し、これに基づいて算出してもよい。
The amount of movement required for positioning is, for example, EGA (enhanced global alignment method) performed for each substrate using the
次に、制御部150は、先にステップS104で算出した相対位置に基づいて移動ステージ341を移動させて、図6に示すように、基板210を相互に位置決めする(ステップS105)。更に、制御部150は、図7に示すように、Z方向駆動部333を動作させて、移動ステージ341を上昇させる。
Next, the
これにより、基板210が上昇し、やがて、固定ステージ321に保持された基板210が下向きに突出した一部の領域で、移動ステージ341に保持された基板210の一部に接触する。表面を活性化された基板210は、接触した一部の領域で、水素結合、ファンデルワールス結合、および、共有結合等により接合する。更に、基板210自体の吸着力により接合した領域を拡大し、やがて基板210の略全面で接合して(ステップS106)、2枚の基板210を積層して接合した積層体230が形成される。
As a result, the
こうして形成された積層体230は、接合部300から搬出される(ステップS107)。更に、積層体230は、基板ホルダ220から分離された上で、基板カセット130に収容される。
The
なお、二つの基板210が相互の接触により水素結合をしている場合は、積層体230を形成した後、アニール炉のような加熱装置に搬入して加熱することにより、基板210間に共有結合を生じさせてもよい。これにより、基板210間の接合強度を向上できる。
Note that when the two
次に、制御部150は、基板カセット120から、積層すべき基板210がなくなったかどうかを調べる(ステップS108)。積層すべき基板210が残っている場合(ステップS108:NO)、制御部150は、手順をステップS101に戻し、ステップS101から108までの一連の積層手順を繰り返す。ステップS108において、積層すべき基板210がなくなったことが判った場合(ステップS108:YES)、制御部150は、接合部300の制御を終了する。
Next, the
なお、上記の例では、固定ステージ321に、中央が隆起した吸着面を有する基板ホルダ222を保持させた。しかしながら、基板ホルダ222を移動ステージ341に保持させてもよい。また、基板210の接合面の一部領域を接触させる目的で使用する基板ホルダ222の吸着面は、全体が曲面をなす形状の他、局部的な突起を有するものであってもよい。また、基板ホルダ222を貫通する他の部材により基板210を押すことにより基板210を凸状にして、対向する基板210に部分的に接触させてもよい。
In the above example, the fixed
図8は、接合部300を用いて、3層以上の積層体230を製造する場合の手順を示す流れ図である。なお、図4に示した基板210の積層と重複するステップについては、同じ符号を付して重複する説明を省く。
FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for manufacturing a
まず、制御部150は、搬送部140に指示して、積層の対象となる基板210と、2層以上の基板210を積層して作製した積層体230とを、活性化装置900に順次搬入させ、積層体230および基板210のそれぞれにおいて接合する面を活性化する(ステップS101)。活性化された積層体230および基板210の表面は、接着剤等の介在物、溶接、圧着等の加工なしに、接触によって接合する状態になる。
First, the
次に、制御部150は、積層体230を、積層の対象の一方として接合部300に搬入する(ステップS201)。次に、制御部150は、ステップS201で搬入した積層体230に含まれるマーク600のうち、この積層に使用するマーク600を選択する(ステップS202)。なお、使用するマーク600は、接合部300に積層体230を搬入した後に選択してもよいし、接合部300に搬入する前に予め選択しておいたマーク600を指定してもよい。マーク600の選択については、更に後述する。
Next, the
次に、制御部150は、積層体230のマーク600のうち使用することを選択したマークの位置を測定する(ステップS203)。測定結果は、制御部150が保持する。次いで、図4に示したステップS102からステップS106までと同様のステップにより、基板210を積層体230に対して位置決めして、層数が増加した積層体230が製造される。
Next, the
また、制御部150は、積層により層数の増した積層体230を、接合部300から一旦搬出させた後(ステップS107)、積層すべき他の積層体230および基板210がなくなったか否かを調べる(ステップS108)。積層体230および基板210が残っている場合(ステップS108:NO)、制御部150は、手順をステップS101に戻し、ステップS101から108までの一連の手順を繰り返す。
In addition, the
ステップS108において、積層すべき基板210がなくなったことが判った場合(ステップS108:YES)、制御部150は、接合部300の制御を終了する。ただし、図8に示した手順で層数が増した積層体230に対して、更に他の積層体230または基板210を積層する予定がある場合、制御部150は、ステップS203に測定して保持しているマーク600の位置に関する情報を保持し続けて、次の積層で再利用してもよい。
When it is determined in step S108 that there is no
積層体230と基板210とを積層して形成された層数が増加した積層体230は、更に他の基板210または積層体230を積層してもよい。ただし、積層体230と基板210との接合が水素結合している場合は、積層される毎に2枚の基板210を積層した場合と同様に、アニール炉のような加熱装置に搬入して加熱することにより、基板210間に共有結合を生じさせて接合強度を向上させることができる。また、積層される毎に、既に積層された積層体230および基板210のいずれかに対して、研磨による薄化加工、配線層の形成加工、表面の平坦化加工等の後処理工程を実施してもよい。
The
上記のように、基板積層装置100を用いて、3層以上の基板を積層した積層体230を製造できる。3層以上の積層体230としては、例えば、CIS(Cmos-Image-Sensor)基板、LOGIC基板、およびDRAM(Dynamic-Random-Acsess-Memory)基板を積層して形成される撮像装置を例示できる。
As described above, the
図9は、図8に示した手順のステップS105における位置決めの方法について説明する図である。図示の積層体230は、ひとつひとつが基板210に相当する複数の基板211、212、213、214を積層して形成されている。
FIG. 9 is a diagram for explaining the positioning method in step S105 of the procedure shown in FIG. The illustrated
より詳細には、積層体230は、まず、2枚の基板211、212を積層して積層体231を形成し、次いで、積層体231に基板213を積層して積層体232を形成し、更に、基板214の積層を繰り返して形成されている。基板211、212、213、214の各々にはマーク601、602、603、604が設けられている。基板211、212、213、214は、マーク601、602、603、604の位置に基づいて位置決めされる。
More specifically, in the
図示の例では、位置決めの基準として、図中で最下層に位置する基板211のマーク601を基準として、基板212、213、214の各々を位置決めした。換言すれば、図示の積層体230においては、図中で最下層の基板211が、最初に他の基板212を積層されたことになる。
In the illustrated example, each of the
これにより、基板212、213、214のいずれもが、基板211のマーク601の位置を基準として位置決めされているので、それぞれの直下に位置する基板に対してのみならず、隣接していない他の基板に対しても、一定の精度で位置決めされる。従って、例えば、位置決めの誤差成分に共通の傾向がある場合であっても、下層の基板211に対する上層の基板214の位置ずれが、積層により拡大していくことが防止される。
As a result, since all of the
なお、接合部300では、図8に示したステップS203ように、最下層の基板211または積層体230が搬入された段階で、そのマーク601の位置が測定され、測定結果が制御部150により保持されている。よって、制御部150は、基板211に他の基板212、213、214が積層された後でも、基板211のマーク601の位置を測定して、他の基板213、214を位置決めしてもよい。
In the joining
また、図9に示したように、マーク601、602、603、604は、基板211、212、213、214の面方向について異なる位置に配されている。これにより、基板213、214が積層された後であっても、上層のマーク602、603、604に妨げられることなく、下層のマーク601の位置を測定できる。
Further, as shown in FIG. 9, the
なお、例えば、下層の基板211のマーク601の位置は、上層に重なった基板212等が薄化されている場合は、可視光による照明で基板212を通して測定できる。また、上層の基板212が薄化されていない場合、あるいは、複数の基板212、213、214が重なって可視光では透過できない場合であっても、例えば、赤外線でマーク601を照明することにより、基板211に積層された基板212、213、214を通して下層のマーク601の位置を測定できる。すなわち、顕微鏡322、342のうち少なくとも積層体230の位置を検出する方の光源は、基板211に積層された基板を透過する光を出射する。
Note that, for example, the position of the
また、基板211、212、213、214において、下地基板の側を裏面、素子、回路等が形成されている面を表面とすると、基板210または積層体230を積層する場合に、表裏の向きが揃っているとは限らない。このため、基板211、212、213、214の表面に形成したマーク601、602、603、604の全てが、積層体230の内側に位置する場合もある。しかしながら、このような場合も、積層体230の表面に位置する基板214が薄化されていれば、少なくとも基板214のマーク604の位置は、可視光による照明で測定できる。また、より内側に位置して可視光が透過しない深部に位置するマーク602、603も、赤外線による照明等により、位置を測定できる。
Further, in the
図10は、積層体230における上層の基板213、214を位置決めする他の方法を説明する図である。図示の例では、基板211に基板212を積層する場合に生じた誤差を制御部150が記憶する。誤差は、基板211と基板212との間で互いに対応するマーク601、602同士の相対位置を含む。基板213を位置決めする場合、積層体231の最上層を構成する基板212のマーク602の位置を測定して、制御部が記憶した誤差を補正量として計測したマーク602の位置に足し合わせた上で、基板213を基板212のマーク602に対して位置決めする。これにより、基板211のマーク601の位置を基準にして、基板212のマーク602を介して、基板213を基板212に位置合わせできる。
FIG. 10 is a diagram illustrating another method for positioning the upper-
また、基板213を接合した後に、基板213の基板212に対する誤差を測定して制御部150が保持することにより、基板214を積層する場合も、積層体232の表面に位置するマーク603を測定した上で誤差を補正して、基板214を位置決めできる。このような手順を繰り返すことにより、積層体230の積層数が増加した場合であっても、当初の位置決め精度を維持できる。
In addition, even when the
図11は貫通電極の形成過程を示す流れ図である。貫通電極は、積層体230を形成する複数の基板211、212、213、214に形成された接続領域を、電気的に相互接続する目的で形成される。まず、積層体230を形成する基板211、212、213、214の面と交差する方向に、表層の基板214側から貫通穴が形成される(ステップS301)。
FIG. 11 is a flow chart showing the process of forming the through electrode. The through electrode is formed for the purpose of electrically interconnecting the connection regions formed on the plurality of
次に、形成された貫通穴の内側に、半導体である基板214と貫通電極を形成する金属とを絶縁する絶縁層で被覆する(ステップS302)。絶縁層の形成に先立って、銅が基板214内に拡散することを防止する窒化物等の層を形成する場合もある。
Next, the inside of the formed through hole is covered with an insulating layer that insulates the
次に、貫通穴の内外を含め、基板214の表面全体を金属等の導体材料からなるメッキ層で被覆した後、基板214の表面を研磨して貫通穴の外側のメッキ層を除去する(ステップS303)。こうして、貫通穴の内部に残った金属により、基板214を厚さ方向に貫通する貫通電極が形成される。
Next, after covering the entire surface of the
上記の貫通電極形成プロセスにおいて、下層の基板213、212まで貫通する貫通穴を形成することにより、貫通電極を、より下層の基板211,212、213まで到達させることができる。よって、貫通電極が基板212、213、214を貫通する位置で、基板211、212、213、214に接続端子を設けることにより、貫通電極と基板211、212、213、214上の回路とを電気的に接続して、複数の基板211、212、213、214にまたがった立体的な構造の電子回路を形成できる。また、製造プロセスの異なる基板を組み合わせて、より多機能な半導体装置を形成できる。
In the above-described through electrode forming process, by forming through holes that penetrate the lower-
図12は、積層体230の表面において貫通電極の位置を位置決めする手順を示す流れ図である。図4および図8に示した積層体230の製造工程と重複するステップについては、同じ符号を付して重複する説明を省く。
FIG. 12 is a flowchart showing a procedure for positioning the position of the through electrode on the surface of the
3層以上の積層体230を製造する、ステップS101からステップS108までの過程で、制御部150は、マーク601、602、603、604の位置を測定する(ステップS103)。また、接合部300におけるステップS101からステップS106が完了すると、製造された積層体230は、接合部300から搬出され(ステップS107)、後処理工程に送られる(ステップS401)。ここで、後処理工程とは、図8に示した工程について先に説明した通り、積層体230に対するアニール処理、研磨による薄化加工、配線層の形成加工、表面の平坦化加工等の後処理工程を含む。貫通電極は、後処理工程を経た積層体230に形成される。
The
貫通電極の形成においては、図11について先に説明した通り、貫通電極を形成する位置に貫通穴を形成する段階から始まる。ここで、積層体230の内部において、導体材料により形成されたパターンを含み、基板211、212、213、214の各々に設けられた接続領域は、設計通りの位置に配されているとは限らず、このため、基板211、212、213、214の面方向について同じ位置に配されているとは限らない。このため、貫通電極を形成するステップS301においては、貫通電極が、基板211、212、213、214のうちの接続される複数の接続領域に接触するように、貫通穴の形成に使用する装置、例えば、フォトリソグラフィ設備における露光装置は、最上層の基板214の表面において貫通穴を配する位置を決める。
The formation of the through electrode starts from the step of forming the through hole at the position where the through electrode is formed, as described above with reference to FIG. Here, inside the
本実施例では、マーク601、602、603、604の位置と接続領域との関係に基づいて貫通電極の位置を決定する。貫通穴の位置を算出する場合に必要な情報は,接合部300において積層体230を形成するために基板211、212、213、214の位置を決める過程で収集できる。すなわち、接合部300の制御部150は、先に説明したステップS103で、マーク601、602、603、604の位置を測定している。
In this embodiment, the position of the through electrode is determined based on the relationship between the positions of the
また、基板211、212、213、214の各々における、マーク601、602、603、604と、接続領域701、702、703、704との相対位置は、基板211、212、213、214の設計段階で把握されている。また、当該相対位置は、基板211、212、213、214の各々に対するプロセスの如何に因らず、略変化しない。そこで、接合部300の制御部150が、マーク601、602、603、604の位置に関する情報を露光装置に対して送信することにより(ステップS402)、露光装置は、接合部300から取得した情報に基づいて、マーク601、602、603、604の相対位置を把握できる。
Further, the relative positions of the
次に、露光装置は、積層体230の表面に位置する基板214のマーク604の位置を測定することにより(ステップS403)、積層体230の内部に位置する他の基板211、212、213のマーク601、602、603の位置を算出する(ステップS404)。更に、露光装置は、マーク601、602、603、604の位置に基づいて、貫通電極を配置する位置を決定する(ステップS405)。
Next, the exposure apparatus measures the position of the
なお、マーク601、602、603の位置の測定に替えて、接続領域701、702、703、704の位置を測定してもよい。更に、接続領域701、702、703、704自体を、マーク601、602、603として、基板211、212、213、214の位置の測定に使用してもよい。
The positions of the
図13は、積層体230における貫通電極801の位置を決める方法のひとつを示す図である。積層体230を形成する複数の基板211、212、213、214は、それぞれが複数の接続領域701、702、703、704を有すると共に、貫通電極801の位置決めについて、それぞれに異なる要求精度を有する。
FIG. 13 is a diagram showing one of methods for determining the position of the through
図示の例では、数多くの接続領域703を有する基板213は、位置決めに対する要求精度が高いことを示している。また、接続領域701、702の数が少ない基板211、212は、位置決めに対する要求精度が低いことを示している。
In the illustrated example, the
上記のような積層体230において貫通電極801の位置を決定する場合は、位置決めに対する要求精度が低い基板211、212に対する位置決めよりも、位置決めに対する要求精度が高い基板213に対する位置決めを重視して、貫通電極801の位置を決定する。より具体的には、貫通電極801を位置決めする場合は、基板211、212、213、214の各々の接続領域701、702、703、704のうち、貫通電極801を接続すべき全ての接続領域に対する貫通電極801の誤差が最小になるように、各接続領域701、702、703、704の位置についてエンハンスト・グローバル・アライメント等の統計的な処理を実行して貫通電極801の位置を算出する。
When determining the position of the through
このように、基板211、212、213、214の位置決めに対する要求精度に差がある場合は、それぞれの基板211、212、213、214について要求精度に応じた重み付けをして統計的処理を実行してもよい。これにより、要求精度が高い基板213に対しては高精度に、要求精度が低い基板211、212に対しては低い精度で貫通電極801の位置を算出できる。これにより、位置を算出する場合に用いるリソースの負荷を低減しつつ、基板211、212、213、214毎の要求精度を満たすことができる。
In this way, when there is a difference in the required accuracy for positioning the
マーク601、602、603、604の各々の位置は、制御部150により既に測定されている。また、基板211、212、213、214の各々における、マーク601、602、603、604の位置と、接続領域701、702、703、704との相対位置は、基板211、212、213、214の設計時点から判っている。よって、これらの情報を取得している露光装置等は、積層体230の表面に位置する基板214のマーク604の位置を測定することにより、他の基板211、212、213の接続領域701、702、703の位置も把握できる。これにより、露光装置においては、基板211、212、213、214毎に個別に重みをつけて、貫通電極801の位置を算出できる。
The positions of the
更に、基板211、212、213、214毎の要求精度に応じた重み付けを一層顕著にして、要求精度が最も低い基板211における接続領域701の位置を、上記の統計的処理の対象から除いてしまっても差し支えない場合もある。この場合は、処理を実行するリソースを、要求精度の高い基板213の処理に集中できる。
Further, the weighting according to the required accuracy of each of the
図14は、上記のようにして決定した位置に貫通電極801を形成した状態を示す。図示のように、積層体230の表面に位置する基板214ではなく、位置決めに対する要求精度が高い基板213を重視して貫通電極801を位置決めしたので、基板213の厳しい要求精度が満たされ、積層体230の半導体装置としての歩留りが向上する。
FIG. 14 shows a state in which the through
なお、上記方法は積層体230が二つの基板を積層したものである場合にも適用できる。すなわち、積層体230を構成する二つの基板のうち要求精度が高い方の基板の位置に基づいて貫通電極801を位置決めしてよい。
The above method can also be applied to the case where the
図15は、積層体230における貫通電極801の位置決め方法の他のひとつを示す図である。積層体230を形成する複数の基板211、212、213、214は、それぞれがマーク601、602、603、604と、接続領域701、702、703、704を有する。
FIG. 15 is a diagram showing another method of positioning the through
先に説明した通り、基板211、212、213、214の各々のマーク601、602、603、604の位置は、制御部150により既に測定されている。また、基板211、212、213、214の各々における、マーク601、602、603、604の位置と、接続領域701、702、703、704との相対位置は、基板211、212、213、214の設計時点から判っている。
As described above, the positions of the
よって、これらの情報を取得している露光装置等は、積層体230の表面に位置する基板214のマーク604の位置を測定することにより、積層体230の表面に現れていない基板211、212、213のマーク601、602、603の位置を把握できる。更に、マーク601、602、603、604の位置から、マーク601、602、603、604の個々の重心位置G1、G2、G3、G4が判る。これら重心位置G1、G2、G3、G4を用いて、接続領域701、702、703、704のすべてに対する重心G0の位置を算出することにより、重心G0の位置に基づいて貫通電極801の位置を決定できる。
Therefore, the exposure apparatus or the like that obtains these pieces of information measures the positions of the
すなわち、各基板211、212、213、214のそれぞれのマーク601、602、603、604の重心G1、G2、G3、G4から、マーク601、602、603、604全体に対する重心を算出する。最上層基板214のマーク604からこの全体の重心までのシフト分を、最上層基板214の接続領域704からシフトさせた位置を、積層された基板211、212、213、214の接続領域701、702、703、704の全てに対する重心G0とする。
That is, the center of gravity for the
積層体230は、基板212、213、214の各々が、いずれも基板211のマーク601の位置を基準にして位置決めされる。この場合に、基板211、212、213、214は、接続領域全体の重心G0を通る貫通電極801が、各基板の接続領域に接触するように、位置合せされる。換言すれば、積層される基板212、213、214の基板211に対する位置合せ精度、すなわち、位置ずれの許容範囲を、貫通電極801の径または広さと、接続領域701、702、703、704の形状および広さと、基板211、212、213、214上における接続領域701、702、703、704の間隔に基づいて、当該精度であれば接続領域全体の重心G0を通る貫通電極801が各基板の接続領域に接触するように決める。
In the
上記精度で、基板211に対して基板212、213、214を位置決めして積層する。これにより、積層体230においては、貫通電極801の位置を接続領域全体の重心G0に配することで、貫通電極801は接続領域701、702、703、704の少なくとも一部と接続する。
The
図16は、上記のようにして決定した位置に貫通電極801を形成した状態を示す。図示のように、積層体230の表面に位置する基板214ではなく、貫通電極801に接続される接続領域701、702、703、704の重心に貫通電極801を位置決めしたので、すべての接続領域701、702、703、704が、貫通電極801につながっている。これにより、積層体230の半導体装置としての歩留りが向上する。
FIG. 16 shows a state in which the through
図17は、積層体230における貫通電極801の位置決め方法の更に他のひとつを示す図である。積層体230を形成する複数の基板211、212、213、214は、それぞれがマーク601、602、603、604と、接続領域701、702、703、704を有する。貫通電極801は、基板211、212、213、214に設けられた接続領域701、702、703、704の全てに接続することが要求されている。
FIG. 17 is a diagram showing still another method of positioning the through
しかしながら、積層体230においては、最下層の基板211および最上層の基板214の接続領域701、704と、中間の2層の基板212、213の接続領域702、703とが全く重なっていない。このため、積層体230においては、接続領域701、704と、接続領域702、703とが、間隔Bをおいて面方向に離れた位置に形成されている。
However, in the
ここで、制御部150は、積層体230の表面に現れていない基板211、212、213のマーク601、602、603の位置を把握することにより、積層体230の内部に位置する基板212、213の接続領域702、703の位置を個別に把握できる。これにより、基板211、212、213、214毎に個別に重みをつけて、貫通電極801の位置を算出できる。
Here, the
これに対して、制御部150は、基板211、212、213、214の積層方向について、すべての接続領域701、702、703、704の一部と貫通電極801とが重なることを条件として、貫通電極801の位置を決定する。図18は、決定された位置に形成された貫通電極801を備える積層体230を示す図である。図示のように、面方向について離れている接続領域701、702、703、704の全てが貫通電極801につながっている。本実施例においても、貫通電極801の径または広さと、接続領域701、702、703、704の形状および広さと、基板211、212、213、214上における接続領域701、702、703、704の間隔に基づいて、貫通電極801が各接続領域701、702、703、704に接触するように、基板211、212、213、214の位置合せが行われる。
On the other hand, in the stacking direction of the
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。 Although the present invention has been described using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It is apparent to those skilled in the art that various modifications and improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
上記した例では、マーク601、602、603、604の位置から、接続領域701、702、703、704全体に対する重心G0を算出したが、マーク601、602、603、604の位置から、もしくは、接続領域701、702、703、704の位置から、接続領域701、702、703、704のそれぞれの重心を算出し、これに基づいて、接続領域701、702、703、704全体に対する重心G0を算出してもよい。
In the above example, the center of gravity G 0 for the
また、上記した例では、3層目以上の基板213、214を積層する場合の位置決めの際に、積層の対象となる基板211、212のうち、図中で最上層となり基板213が直接に積層される基板212ではなく、図中で最下層を構成して一方に他の基板が積層されない面を有する基板211のマーク601を基準にして、基板213、214を位置決めした。しかしながら、最下層の基板211以外の、例えば、図中下から2層目の基板212のマーク602を基準にして、積層する基板213、214を位置決めしてもよい。
Further, in the above-described example, when positioning the
特に、例えば、最終的に積層体230において図中下から3層目である基板213を基板211、212のそれぞれと電気的に接続する場合は、基板213を積層体231に積層するときに、基板211および基板212の両方のマーク601、602の位置に基づいて、基板213を位置決めしてもよい。この場合、基板211のマーク601と基板212のマーク602との相対位置を記憶しておき、基板211、212により形成された一時的な積層体231に対して、記憶した相対位置と、積層体231の表面において計測したマーク602の位置とを基準として、基板213のマークの位置に基づいて基板213を位置決めしてもよい。
In particular, for example, when the
更に、積層体230において図中下から4層目である基板214を、積層体232を構成する複数の基板211、212、213のいずれかに電気的に接続する場合は、基板214を積層体232に積層するときに、その電気的に接続する基板のマークを基準にして、基板214を位置決めしてもよい。また更に、4層目である基板214を、積層体232を構成する複数の基板211、212、213のうちの2つ以上の基板と電気的に接続する場合は、基板214を積層体232に積層するときに、その2つ以上の基板のそれぞれのマークを基準にして、基板214を位置決めしてもよい。この場合、基板214が積層される積層体の最上層を構成する基板のマークと、基板214が電気的に接続される基板のマークとの相対位置を記憶しておき、この相対位置と、計測した最上層基板のマークの位置と、基板214のマークの位置とに基づいて、基板214の位置決めをしてもよい。
Further, in the case where the
上記のように、貫通電極801等を介して電気的に接続される基板間の位置合わせでは、積層体232の図中最下層である基板211ではなく、積層体230において電気的に接続される基板212、213のマーク602、603を基準にしてもよい。これにより、積層体230において、基板間の良好な電気的接続が得られる。
As described above, in the alignment between the substrates electrically connected via the through
接合部300は、積層体232を構成する複数の基板211,212、213のうち、位置決めに対する要求精度が最も高い基板の位置に基づいて、次に積層する基板214を位置決めしてもよい。この場合に、積層体232を構成する複数の基板211,212、213のうち、位置決めに対する要求精度が最も高い基板のマークを基準にして、次に積層する基板214を位置決めしてもよい。位置決めに対する要求精度が高い基板の例は、図13で示したように、他の基板と接続される接続領域の数が多い基板である。位置決めに対する要求精度が高い基板の他の例は、他の基板と接続される接続領域の大きさが小さい基板である。
The joining
互いに異なる要求精度の複数の基板を積層する場合に、積層される複数の基板のうち要求精度が高い基板から順に接合することが好ましい。基板を積層する毎に積層体全体としては歪が累積していく。よって、既に基板の積層数が多くなって歪が累積した積層体に対しては、要求精度が高い基板が要求する精度で位置決めすることが難しくなる場合がある。一方、既に基板の積層数が多くなって歪が累積した積層体であっても、要求精度が低い基板であれば当該精度で位置決めすることが可能である場合がある。よって、要求精度が高い基板は歪の累積が少ない状態、すなわち、なるべく早い順番で積層することが好ましい。また、要求精度が高い順に複数の基板を積層した積層体同士を積層する場合に、それぞれの積層体を構成する複数の基板のうち要求精度が最も高い基板同士を向い合せて位置合わせし、積層することが好ましい。 When stacking a plurality of substrates with different required accuracy, it is preferable to join the boards with the highest required accuracy in order from the plurality of stacked boards. Every time the substrates are stacked, strain is accumulated in the entire stack. Therefore, it may be difficult to position the laminated body in which the number of laminated layers of the substrate is already large and the strain is accumulated, with the accuracy required by the highly demanded substrate. On the other hand, even in a laminated body in which the number of laminated substrates has already increased and strain has accumulated, it may be possible to perform positioning with the required precision if the substrate has a low required precision. Therefore, it is preferable that the substrates with high required accuracy have a small strain accumulation, that is, they are stacked in the earliest possible order. Further, when laminating a plurality of laminated bodies in which the plurality of substrates are laminated in order from the highest demanded accuracy, the substrates having the highest required accuracy among the plurality of substrates constituting each laminated body are faced to each other and aligned, Preferably.
基板積層装置100に、高精度な積層が可能な接合部と、当該接合部に比べて精度の低い接合部とを設けてもよい。または、高精度な積層が可能な接合部を有する基板積層装置と、接合精度がより低い接合部を有する基板積層装置とをそれぞれ用いてもよい。これにより、高精度な接合部を用いて要求精度が高い基板を積層するとともに、低精度な接合部を用いて要求精度が低い基板を積層する。
The
また、上記した例では、積層された4つの基板211、212、213、214のすべての接続領域701、702、703、704に貫通電極801が接続される例を示した。しかしながら、積層する基板211、212、213、214のうち3つ以下の基板の接続領域を貫通電極801等で接続する場合は、当該貫通電極801によって接続される接続領域を有する複数の基板のそれぞれのマークの位置から、もしくは、接続される複数の接続領域のそれぞれの位置に基づいて、各接続領域または各マークの重心をそれぞれ算出し、これに基づいて、接続される接続領域全体に対する重心G0を算出してもよい。
Further, in the above-described example, the through
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。 The execution order of each process such as the operation, procedure, step, and step in the devices, systems, programs, and methods shown in the claims, the description, and the drawings is "preceding" or "prior to". It should be noted that the output of the previous process can be realized in any order unless it is used in the subsequent process. Even if the description of the claims, the description, and the operation flow in the drawings is made by using “first,” “next,” etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. is not.
100 基板積層装置、110 筐体、120、130 基板カセット、140 搬送部、150 制御部、210、211、212、213、214 基板、217 スクライブライン、219 回路領域、220、222 基板ホルダ、230、231、232 積層体、300 接合部、310 枠体、311 天板、313 底板、321 固定ステージ、322、342 顕微鏡、331 X方向駆動部、332 Y方向駆動部、333 Z方向駆動部、341 移動ステージ、400 ホルダストッカ、500 プリアライナ、600、601、602、603、604 マーク、701、702、703、704 接続領域、801 貫通電極、900 活性化装置 100 substrate stacking device, 110 housing, 120, 130 substrate cassette, 140 transport unit, 150 control unit, 210, 211, 212, 213, 214 substrate, 217 scribe line, 219 circuit area, 220, 222 substrate holder, 230, 231, 232 laminate, 300 joint, 310 frame, 311 top plate, 313 bottom plate, 321, fixed stage, 322, 342 microscope, 331 X-direction drive unit, 332 Y-direction drive unit, 333 Z-direction drive unit, 341 movement Stage, 400 holder stocker, 500 pre-aligner, 600, 601, 602, 603, 604 mark, 701, 702, 703, 704 connection area, 801, penetrating electrode, 900 activation device
Claims (23)
前記第1の基板に積層された前記第2の基板に第3の基板を積層する段階と、
を含み、
前記第3の基板を前記第2の基板に積層する段階において、前記第1の基板の位置に基づいて前記第3の基板を位置決めする積層体製造方法。 Stacking a second substrate on the first substrate;
Stacking a third substrate on the second substrate stacked on the first substrate;
Including
A method of manufacturing a laminate, wherein, in the step of stacking the third substrate on the second substrate, the third substrate is positioned based on the position of the first substrate.
前記積層体に積層された前記第2の基板に第3の基板を積層する段階と、
を含み、
前記第3の基板を前記第2の基板に積層する段階において、前記積層体の前記複数の基板のうち少なくとも前記第1の基板の位置に基づいて、前記第3の基板を位置決めする積層体製造方法。 Stacking a second substrate on a stacked body in which a plurality of substrates including a first substrate are stacked,
Stacking a third substrate on the second substrate stacked on the stack;
Including
Laminate manufacturing for positioning the third substrate based on at least the position of the first substrate among the plurality of substrates of the laminate in the step of stacking the third substrate on the second substrate. Method.
前記複数の基板のうち前記第2の基板が積層される基板以外の基板の位置に基づいて、前記第2の基板を位置決めする積層体製造方法。 A method for laminating a second substrate on a laminated body in which a plurality of substrates are laminated,
A laminated body manufacturing method for positioning the second substrate based on the position of a substrate other than the substrate on which the second substrate is laminated among the plurality of substrates.
前記複数の基板のうち位置決めに対する要求精度が最も高い基板の位置に基づいて、前記第2の基板を位置決めする積層体製造方法。 Laminating a second substrate on a laminate of a plurality of substrates,
A method for manufacturing a laminate, wherein the second substrate is positioned based on the position of the substrate having the highest accuracy required for positioning among the plurality of substrates.
前記第1の基板の位置に基づいて前記第3の基板を位置決めする位置決め部と、
位置決めされた前記第3の基板を前記第2の基板に接合する接合部と、
を備える積層体製造装置。 A laminated body manufacturing apparatus for manufacturing a laminated body by laminating a third substrate on a second substrate laminated on a first substrate, comprising:
A positioning unit that positions the third substrate based on the position of the first substrate;
A joint for joining the positioned third substrate to the second substrate;
A laminated body manufacturing apparatus including.
前記第1の基板の位置に基づいて前記第3の基板を位置決めする位置決め部と、
位置決めされた前記第3の基板を前記第2の基板に接合する接合部と、
を備える積層体製造装置。 A laminated body manufacturing apparatus for manufacturing a laminated body by laminating a third substrate on a second substrate laminated on a laminated body in which a plurality of substrates including a first substrate are laminated,
A positioning unit that positions the third substrate based on the position of the first substrate;
A joint for joining the positioned third substrate to the second substrate;
A laminated body manufacturing apparatus including.
前記複数の基板のうち位置決めに対する要求精度が最も高い基板の位置に基づいて、前記第2の基板を位置決めする位置決め部と、
位置決めされた前記第2の基板を前記積層体に接合する接合部と、
を備える積層体製造装置。 A laminated body manufacturing apparatus for laminating a second substrate on a laminated body in which a plurality of substrates are laminated,
A positioning unit that positions the second board based on the position of the board having the highest required accuracy for positioning among the plurality of boards;
A joint for joining the positioned second substrate to the laminate,
A laminated body manufacturing apparatus including.
少なくとも前記第3の基板を貫通し、前記第1の基板、前記第2の基板、および前記第3の基板のうちの複数の基板に配された接続領域を電気的に結合する貫通電極を形成する段階と、
を含み、
前記貫通電極を形成する段階において、前記第3の基板における前記貫通電極の位置を、前記第1の基板の位置に基づいて決定する積層体製造方法。 Stacking a third substrate on the second substrate stacked on the first substrate;
Forming a penetrating electrode that penetrates at least the third substrate and electrically couples the connection regions arranged on a plurality of the first substrate, the second substrate, and the third substrate. Stage
Including
A method of manufacturing a laminate, wherein, in the step of forming the through electrode, the position of the through electrode on the third substrate is determined based on the position of the first substrate.
前記積層体に積層された前記第2の基板に第3の基板を積層する段階と、
少なくとも前記第3の基板を貫通し、前記第1の基板、前記第2の基板、および前記第3の基板のうちの複数の基板に配された接続領域を電気的に結合する貫通電極を形成する段階と、
を含み、
前記貫通電極を形成する段階において、前記第3の基板における前記貫通電極の位置を、前記第1の基板の位置に基づいて決定する積層体製造方法。 Stacking a second substrate on a stacked body in which a plurality of substrates including a first substrate are stacked,
Stacking a third substrate on the second substrate stacked on the stack;
Forming a penetrating electrode that penetrates at least the third substrate and electrically couples the connection regions arranged on a plurality of the first substrate, the second substrate, and the third substrate. Stage
Including
A method of manufacturing a laminate, wherein, in the step of forming the through electrode, the position of the through electrode on the third substrate is determined based on the position of the first substrate.
前記複数の基板のうち少なくとも一つを貫通し、前記複数の基板に配された接続領域を電気的に結合する貫通電極を形成する段階と、
を含み、
前記貫通電極を形成する段階において、前記複数の基板のうち位置決めに対する要求精度が最も高い基板の位置に基づいて、前記貫通電極の位置を決定する積層体製造方法。 Stacking a plurality of substrates,
Forming at least one through electrode penetrating at least one of the plurality of substrates and electrically coupling connection regions arranged on the plurality of substrates;
Including
A method for manufacturing a laminate, wherein, in the step of forming the through electrode, the position of the through electrode is determined based on the position of the substrate having the highest required accuracy for positioning among the plurality of substrates.
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