(57)【要約】【課題】接合システムのスループットを向上させる。【解決手段】基板を保持する基板保持部材を冷却する冷却装置であって、冷却の対象となる基板保持部材よりも低い温度を維持する冷却部と、当該基板保持部材に密着して、冷却部に熱的に結合させる熱伝導部とを備える。熱伝導部は、冷却の対象となる基板保持部材に密着する表面を有する弾性膜を含んでもよい。また、弾性膜は、冷却の対象となる基板保持部材の重量により弾性変形して、当該基板保持部材に表面を密着させてもよい。【選択図】図４
2010114208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持部材を冷却する冷却装置であって、
冷却の対象となる基板保持部材よりも低い温度を維持する冷却部と、
当該基板保持部材に密着して、当該基板保持部材を前記冷却部に熱的に結合させる熱伝導部と
を備える冷却装置。
【請求項２】
前記熱伝導部は、冷却の対象となる基板保持部材に密着する表面を有する弾性膜を含む請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記弾性膜は、冷却の対象となる基板保持部材の重量により弾性変形して、当該基板保持部材に表面を密着させる請求項２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記弾性膜は、冷却の対象となる基板保持部材と前記冷却部との間に挟まれて前記冷却部に裏面を密着させる請求項２に記載の冷却装置。
【請求項５】
前記弾性膜は、冷却の対象となる基板保持部材の重量により弾性変形して、前記冷却部に裏面を密着させる請求項２に記載の冷却装置。
【請求項６】
前記弾性膜は、前記冷却部を流通する冷却媒体に裏面を接する請求項２に記載の冷却装置。
【請求項７】
前記冷却部は、
前記弾性膜に表面を接する板状部材と、
前記板状部材の裏面に接する冷却媒体を流通させる冷媒路と
を有する冷却プレートを含む請求項２に記載の冷却装置。
【請求項８】
前記熱伝導部は、
冷媒を流通させる冷媒路を有し、個別に変位する複数の熱伝導ブロックと、
前記熱伝導ブロックを、冷却対象となる基板保持部材に向かって個別に付勢する付勢部材と
を含む請求項２に記載の冷却装置。
【請求項９】
前記複数の熱伝導ブロックは、冷却の対象となる基板に対して密着する環状の密着面をそれぞれ有し、前記密着面は互いに同心円状に配される請求項８に記載の冷却装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれかに記載された冷却装置と、
素子を形成された一対の基板を相互に位置合わせする位置合わせ装置と、
前記一対の基板を加熱しつつ加圧して接合する接合装置と
を備え、前記位置合わせ装置により位置合わせされた前記一対の基板を、前記接合装置により接合した後、接合された前記一対の基板を前記冷却装置により冷却する接合システム。
【請求項１１】
請求項１から請求項９までのいずれかに記載された冷却装置と、
素子を形成された一対の基板を個別に保持する一対の基板保持部材と、
前記一対の基板保持部材に個別に保持された前記一対の基板を相互に位置合わせする位置合わせ装置と、
前記一対の基板保持部材に個別に保持された前記一対の基板を加熱しつつ加圧して接合する接合装置と
を備え、前記一対の基板保持部材に保持された前記一対の基板を前記位置合わせ装置により位置合わせし、前記一対の基板保持部材により保持された前記一対の基板を前記接合装置により接合した後、前記一対の基板保持部材を前記冷却装置により冷却する接合システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置および接合システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
各々に素子、回路等が形成された半導体基板を積層した積層型半導体装置がある（特許文献１参照）。基板を貼り合わせる場合には、互いに平行に保持された一対の基板を、半導体回路の線幅精度で精密に位置決めして積層した後、基板全体に加熱、加圧して接合させる。このため、一対の基板を位置決めする位置決め装置（特許文献２参照）と、加熱加圧して接合を恒久的に保持する加熱加圧装置（特許文献３参照）とを組み合わせた接合装置が用いられる。
【０００３】
接合装置等において基板を取り扱う場合は、基板を保護すると共に、基板全体を均一に加圧する目的で、基板ホルダが用いられる場合がある（特許文献４参照）。接合装置に装填された基板は、基板ホルダに保持された状態で処理され、処理後に基板ホルダからとり外して搬出される。基板ホルダは、接合装置の内部で繰り返し使用される。
【特許文献１】特開平１１−２６１０００号公報
【特許文献２】特開２００５−２５１９７２号公報
【特許文献３】特開２００７−１１５９７８号公報
【特許文献４】特開２００４−１２８２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
接合装置において、高い精度が要求される位置決め装置は、室温に近い温度環境に管理して使用される。一方、基板ホルダは、加熱加圧装置において基板と共に数百度まで加熱される。このため、一旦使用された基板ホルダは、次に使用されるまでの間に、位置決め装置の温度管理を阻害しない程度の温度まで冷却される。しかしながら、基板ホルダを十分に冷却するには時間がかかるので、接合装置のスループットを低下させる要因のひとつになっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決すべく、本発明の第１の形態として、基板を保持する基板保持部材を冷却する冷却装置であって、冷却の対象となる基板保持部材よりも低い温度を維持する冷却部と、当該基板保持部材に密着して、当該基板保持部材を冷却部に熱的に結合させる熱伝導部とを備える冷却装置が提供される。
【０００６】
また、本発明の第２の形態として、上記の冷却装置と、素子を形成された一対の基板を相互に位置合わせする位置合わせ装置と、一対の基板を加熱しつつ加圧して接合する接合装置とを備え、位置合わせ装置により位置合わせされた一対の基板を、接合装置により接合した後、接合された一対の基板を冷却装置により冷却する接合システムが提供される。
【０００７】
更に、本発明の第３の形態として、上記の冷却装置と、素子を形成された一対の基板を個別に保持する一対の基板保持部材と、一対の基板を相互に位置合わせする位置合わせ装置と、一対の基板を加熱しつつ加圧して接合する接合装置とを備え、一対の基板保持部材に保持された一対の基板を位置合わせ装置により位置合わせし、一対の基板保持部材により保持されたまま一対の基板を接合装置により接合した後、一対の基板保持部材を冷却装置により冷却する接合システムが提供される。
【０００８】
上記の発明の概要は、発明の全ての特徴を列挙したものではない。また、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。
【０００９】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。以下に記載する実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせ全てが発明の解決に必須であるとは限らない。
【実施例１】
【００１０】
図１は、接合システム１００の全体構造を模式的に示す平面図である。接合システム１００は、共通の筐体１０１の内部に形成された常温部１０２および高温部２０２を含む。
【００１１】
常温部１０２は、筐体１０１の外部に面して、複数の基板カセット１１１、１１２、１１３と、制御盤１２０とを有する。制御盤１２０は、接合システム１００全体の動作を制御する制御部を含む。また、制御盤１２０は、接合システム１００の電源投入、各種設定等をする場合にユーザが外部から操作する操作部を有する。更に、制御盤１２０は、配備された他の機器と接合システム１００とを接続する接続部を含む場合もある。
【００１２】
基板カセット１１１、１１２、１１３は、接合システム１００において接合される基板１８０、あるいは、接合システム１００において貼り合わされた基板１８０を収容する。また、基板カセット１１１、１１２、１１３は、筐体１０１に対して脱着自在に装着される。これにより、複数の基板１８０を接合システム１００に一括して装填できる。また、接合システム１００において接合された基板１８０を一括して回収できる。
【００１３】
なお、接合システム１００に装填される基板１８０は、単体のシリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、ガラス基板等の他、それらに素子、回路、端子等が形成されたものでもよい。また、装填された基板１８０が、既に複数のウエハを積層して形成された積層基板である場合もある。
【００１４】
常温部１０２は、筐体１０１の内側にそれぞれ配された、プリアライナ１３０、アライナ１４０、冷却装置１５０およびホルダストッカ１６０と、一対のロボットアーム１７１、１７２とを備える。プリアライナ１３０は、アライナ１４０に基板を装填する場合に、高精度であるが故に狭いアライナ１４０の調整範囲にそれぞれの基板１８０が装填されるように、個々の基板１８０の位置を仮合わせする。これにより、アライナ１４０における基板１８０の位置決めは迅速且つ確実に完了する。
【００１５】
アライナ１４０は、上ステージ１４１、下ステージ１４２、温度センサ１４９および干渉計１４４を含む。上ステージ１４１および下ステージ１４２は、基板１８０単独または基板１８０を保持した基板ホルダ１９０を搬送する。
【００１６】
また、アライナ１４０の周囲には、断熱壁１４５およびシャッタ１４６が配される。断熱壁１４５およびシャッタ１４６に包囲された空間は空調機等に連通して精密に温度管理され、アライナ１４０における位置合わせ精度を維持する。
【００１７】
ホルダストッカ１６０は、複数の基板ホルダ１９０を収容して待機させる。また、ホルダストッカ１６０には、冷却装置１５０も配される。
【００１８】
一対のロボットアーム１７１、１７２のうち、基板カセット１１１、１１２、１１３に近い側に配置されたロボットアーム１７１は、基板カセット１１１、１１２、１１３、プリアライナ１３０およびアライナ１４０の間で基板１８０を搬送する。
【００１９】
基板カセット１１１、１１２、１１３から遠い側に配置されたロボットアーム１７２は、アライナ１４０、冷却装置１５０およびエアロック２２０の間で基板１８０および基板ホルダ１９０を搬送する。また、ロボットアーム１７２は、ホルダストッカ１６０に対する基板ホルダ１９０の搬入および搬出も担う。
【００２０】
更に、ロボットアーム１７２は、接合する基板１８０および基板ホルダ１９０の一方を裏返す機能も有する。なお、ロボットアーム１７１、１７２、２３０は、真空吸着、静電吸着等により基板ホルダ１９０を吸着して保持する。また、基板ホルダ１９０は、例えば静電吸着により基板１８０を吸着して保持する。
【００２１】
高温部２０２は、断熱壁２１０、エアロック２２０、ロボットアーム２３０および複数の加圧部２４０を有する。断熱壁２１０は、高温部２０２を包囲して、高温部２０２の高い内部温度を維持すると共に、高温部２０２の外部への熱輻射を遮断する。これにより、高温部２０２の熱が常温部１０２に及ぼす影響を抑制できる。
【００２２】
ロボットアーム２３０は、加圧部２４０のいずれかとエアロック２２０との間で基板１８０および基板ホルダ１９０を搬送する。エアロック２２０は、常温部１０２側と高温部２０２側とに、交互に開閉するシャッタ２２２、２２４を有する。
【００２３】
基板１８０および基板ホルダ１９０が常温部１０２から高温部２０２に搬入される場合、まず、常温部１０２側のシャッタ２２２が開かれ、ロボットアーム１７２が基板１８０および基板ホルダ１９０をエアロック２２０に搬入する。次に、常温部１０２側のシャッタ２２２が閉じられ、高温部２０２側のシャッタ２２４が開かれる。
【００２４】
続いて、ロボットアーム２３０が、エアロック２２０から基板１８０および基板ホルダ１９０を搬出して、加圧部２４０のいずれかに装入する。加圧部２４０は、基板ホルダ１９０に挟まれた状態で加圧部２４０に搬入された基板１８０を熱間で加圧する。これにより基板１８０は恒久的に接合される。
【００２５】
高温部２０２から常温部１０２に基板１８０および基板ホルダ１９０を搬出する場合は、上記の一連の動作を逆順で実行する。これらの一連の動作により、高温部２０２の内部雰囲気を常温部１０２側に漏らすことなく、基板１８０および基板ホルダ１９０を高温部２０２に搬入または搬出できる。
【００２６】
図２ａから図２ｅまでは、接合システム１００における基板１８０および基板ホルダ１９０の状態の変遷を示す図である。以下、図２ａから図２ｅまでを参照しつつ、接合システム１００の動作を説明する。
【００２７】
図２ａに示すように、接合システム１００が稼動を開始する当初、貼り合わせの対象となる基板１８０の各々は個別に、例えば基板カセット１１１、１１２に収容されている。基板ホルダ１９０も、ホルダストッカ１６０に各々個別に収容されている。
【００２８】
接合システム１００が稼動を開始すると、まず、ロボットアーム１７２により、１枚の基板ホルダ１９０がホルダストッカ１６０から取り出され、ロボットアーム１７２に接近した下ステージ１４２上に搭載される。基板ホルダ１９０を搭載した下ステージ１４２は、ロボットアーム１７１に接近する。
【００２９】
ロボットアーム１７１は、基板カセット１１１、１１２から基板１８０を一枚ずつ搬送し、プリアライナ１３０においてプリアライメントした後に、下ステージ１４２上の基板ホルダ１９０に載せる。これにより、基板１８０は、図２ｂに示すように、一枚ずつ基板ホルダ１９０に保持される。
【００３０】
基板１８０を保持した基板ホルダ１９０が１枚目である場合、下ステージ１４２は再びロボットアーム１７２に接近する。ロボットアーム１７２は、基板１８０を保持した基板ホルダ１９０を裏返して、上ステージ１４１に保持させる。基板ホルダ１９０が２枚目である場合は、図２ｃに示すように、１枚目の基板１８０に対向するように、下ステージ１４２に搭載させたままとする。次いで、干渉計１４４により位置を監視しつつ下ステージ１４２を移動させて、上ステージに保持された基板１８０に対して位置合わせする。
【００３１】
アライナ１４０において位置決めされた基板１８０および基板ホルダ１９０は、図２ｄに示すように、側面に形成された溝１９１に嵌められた複数の止め具１９２により連結されて、位置決めされた状態を維持する。連結された一対の基板１８０および基板ホルダ１９０は、接合基板組立体１９を形成して一体に搬送され、加圧部２４０に装入される。
【００３２】
接合基板組立体１９は、ロボットアーム１７２によりエアロック２２０に搬送される。エアロック２２０に搬送された接合基板組立体１９は加圧部２４０に装入される。加圧部２４０において加熱および加圧されることにより、基板１８０は互いに接合されて一体になる。
【００３３】
その後、接合基板組立体１９は高温部２０２から取り出され、図２ｅに示すように、ロボットアーム１７２により基板１８０および基板ホルダ１９０に分離される。貼り合わせた状態で分離された基板１８０は、下ステージ１４２を経由してロボットアーム１７１により搬送され、例えば基板カセット１１３に収容されて蓄積される。分離された基板ホルダ１９０は、ロボットアーム１７２によりホルダストッカ１６０に戻される。
【００３４】
上記のような一連の動作を繰り返すことにより、基板カセット１１１、１１２に収容された基板１８０は貼り合わされて、基板カセット１１３に順次収容される。これに対して、基板ホルダ１９０は、接合システム１００の内部で繰り返し使用される。
【００３５】
図３は、加圧部２４０の構造を模式的に示す図である。加圧部２４０は、一対のプレス部材２４６と、プレス部材２４６の各々に設けられた加熱部２４２および予備冷却部２４４とを有する。
【００３６】
プレス部材２４６は、互いに対向する押圧面を接近させることにより、間に挟んだ接合基板組立体１９を加圧する。加熱部２４２は、例えば電熱線により発生した熱を、基板ホルダ１９０に接したプレス部材２４６を介して伝えることにより基板１８０を加熱する。
【００３７】
予備冷却部２４４は、例えば、外部に配置された図示されていない熱交換器に連通する冷却水循環路を有して、加圧後の基板１８０および基板ホルダ１９０を冷却する。これにより、加圧後に常温部１０２に戻す基板１８０および基板ホルダ１９０からの輻射熱を抑制し、常温部１０２の温度管理を容易にする。
【００３８】
既に説明したように、アライナ１４０を包囲した断熱壁１４５およびシャッタ１４６の内側は温度管理されている。このため、高温部２０２から搬出された基板１８０および基板ホルダ１９０をアライナ１４０に装填する場合には、管理目標温度まで冷却されていることが求められる。そこで、基板ホルダ１９０の使用間隔を短縮する目的で、ホルダストッカ１６０上に配された冷却装置１５０は、高温部２０２から搬出された基板１８０および基板ホルダ１９０を積極的に冷却する。
【００３９】
図４は、接合基板組立体１９を冷却する冷却装置１５０の構造を模式的に示す断面図である。また、図５は、同じ冷却装置１５０の分解斜視図である。冷却装置１５０は、本体１５２およびトッププレート１５３を含む冷却プレート１５と、冷却プレート１５の上に配された弾性シート１５９とを有する。
【００４０】
冷却プレート１５において、本体１５２は、上面に彫り込まれた流路１５１を有する。トッププレート１５３の下面は、本体１５２に対して液密に装着され、流路１５１の上面を封止する。これにより、流路１５１に冷却媒体を流通させることができる。
【００４１】
流路１５１には、図示されていないポンプにより、水等の冷却媒体が流れる。冷却媒体は、図示していない熱交換器と流路１５１とを循環する。トッププレート１５３の上面に配された弾性シート１５９は、トッププレート１５３の上面に密着する。
【００４２】
上記のような冷却装置１５０には、例えば、接合基板組立体１９が搭載される。図２ｄに示したように、接合基板組立体１９においては、接合された一対の基板１８０と、それを挟む一対の基板ホルダ１９０が止め具１９２により連結されている。これにより、基板１８０および基板ホルダ１９０は、相互に密着している。
【００４３】
冷却装置１５０に搭載された接合基板組立体１９において、下側の基板ホルダ１９０の下面は、自重により弾性シート１５９を弾性変形させ、全体に弾性シート１５９に密着している。既に説明した通り、弾性シート１５９の下面は、トッププレート１５３に密着している。
【００４４】
トッププレート１５３の下面は、流路１５１を流れる冷却媒体に接するので、接合基板組立体１９の熱は、弾性シート１５９およびトッププレート１５３を介して冷却媒体に効率よく伝えられる。
【００４５】
トッププレート１５３は、金属等の熱伝導率の高い材料により形成される。また弾性シート１５９は、シリコンゴム、グラファイトシート等の、耐熱性を有し、且つ、弾性を有する材料により形成される。これにより、基板ホルダ１９０は、弾性シート１５９を介してトッププレート１５３の上面に密着する。
【００４６】
なお、弾性シート１５９の材料がシリコンゴム等である場合、材料自体の熱伝導率は金属に比較すると低い。しかしながら、弾性シート１５９により、基板ホルダ１９０の冷却装置１５０に対する密着性が向上されるので、基板１８０および基板ホルダ１９０の冷却効率が高くなる。
【００４７】
図６は、冷却装置１５０の他の形態を模式的に示す縦断面図である。図示のように、冷却装置１５０は、それぞれが本体１５２、トッププレート１５３および弾性シート１５９を有する一対の冷却装置１５０を含む。
【００４８】
下側の冷却装置１５０は、弾性シート１５９介してし、接合基板組立体１９の下側の基板ホルダ１９０に接する。また、上側の冷却装置１５０も、弾性シート１５９介してし、上側の基板ホルダ１９０に接する。
【００４９】
更に、上側の冷却装置１５０は、加圧部材１５７により上から下方に向かって押圧される。これにより、基板ホルダ１９０の裏面は、弾性シート１５９に強く押しつけられ、基板ホルダ１９０およびトッププレート１５３がより密着される。従って、基板ホルダ１９０および冷却装置１５０の間の熱抵抗が一層小さくなり、接合基板組立体１９は、より効率よく冷却される。また、接合基板組立体１９を両面から冷却するので、部材の熱膨張による偏った変形を避けることもできる。
【００５０】
なお、上記の説明では、接合基板組立体１９を一括して冷却したが、基板１８０を取り外した後に、基板ホルダ１９０あるいは基板１８０を個別に冷却してもよい。
【００５１】
このように、弾性シート１５９を備えた冷却装置１５０は、基板１８０および基板ホルダ１９０を、高い冷却速度で冷却できる。従って、加圧部２４０において高温まで加熱された基板ホルダ１９０であっても、迅速に室温に近い温度にすることができ、短い周期でアライナ１４０に再装填することができる。これにより、基板ホルダ１９０の利用効率を向上させ、接合システム１００全体のスループットを向上させることができる。
【００５２】
なお、冷却装置１５０は、接合システム１００の筐体１０１の内部において、加圧部２４０の近傍に配されることが好ましい。これにより、加圧部２４０で加熱された基板ホルダ１９０の輻射熱が常温部１０２に与える影響を最小限にとどめることができる。
【００５３】
図７は、冷却装置１５０のまた他の形態を模式的に示す縦断面図である。なお、図７は、冷却装置１５０に、図２ｄに示した形態の接合基板組立体１９を搭載した状態で描かれる。
【００５４】
図示のように、この冷却装置１５０は、図５およじ図６に示した冷却装置１５０に比較するとトッププレート１５３が省略され、弾性シート１５９の下面が、本体１５２の内部を流通する冷却媒体に直接に触れている。これにより、基板１８０および基板ホルダ１９０の熱は、効率よく冷却媒体に伝えられる。
【００５５】
なお、図７に示した形態の冷却装置１５０を２基用いて、図６に示したように、冷却対象となる接合基板組立体１９を挟んで冷却してもよい。これにより、より迅速に、基板１８０および基板ホルダ１９０を目標温度まで冷却できる。
【００５６】
図８は、冷却装置１５０の更に他の形態を模式的に示す縦断面図である。この冷却装置１５０は、本体１５２から、付勢部材１５８により支持された複数の熱伝導ブロック１５５を備える。
【００５７】
複数の熱伝導ブロック１５５の各々は、それぞれに対応した付勢部材１５８により、個別に弾性的に支持されている。従って、基板１８０および基板ホルダ１９０を搭載された場合に、その重量に抗して基板ホルダ１９０に個別に押しつけられる。
【００５８】
また、冷却媒体を流通させる流路１５１は、熱伝導ブロック１５５のそれぞれの内部を通過すると共に相互に連結される。また、複数の熱伝導ブロック１５５相互の間で、流路１５１は屈曲している。これにより、流路１５１が、熱伝導ブロック１５５の個別の昇降を妨げることがない。また、熱伝導ブロック１５５が個別に昇降した場合も、冷却媒体の流通を妨げることがない。
【００５９】
このような構造により、基板ホルダ１９０の下面に不陸がある場合も、それぞれの熱伝導ブロック１５５が個別に押しつけられ、基板ホルダ１９０の熱を効率よく冷却媒体に伝播させ、接合基板組立体１９全体を迅速に冷却させる。なお、熱伝導ブロック１５５の各々の上面に弾性シート１５９を設けて、熱伝導ブロック１５５および基板ホルダ１９０の密着性をより向上させてもよい。
【００６０】
図９は、図８に示す冷却装置１５０の斜視図である。図示のように、熱伝導ブロック１５５は、全体として略円形をなす冷却装置１５０に対して、それぞれ同心円状に配置された環状の上面を有する。
【００６１】
即ち、冷却装置１５０において、冷却対象となる基板１８０および基板ホルダ１９０に接する部材は、その一方の面が高温の基板ホルダ１９０に接するので、ドーム状またはすり鉢状に変形する場合がある。このような変形が生じた場合、基板１８０および基板ホルダ１９０と冷却装置１５０との間に間隙が生じ、冷却効率が部分的に低下する場合がある。これに対して、同心円状に配置されて個別に昇降する熱伝導ブロック１５５を備えた冷却装置１５０は、熱伝導ブロック１５５が個別に基板ホルダ１９０に密着して、基板１８０および基板ホルダ１９０を効率よく冷却する。
【００６２】
このように、冷却装置１５０は、加圧部２４０で加熱された基板１８０および基板ホルダ１９０を迅速に冷却することができる。これにより、加圧部２４０における予備冷却の時間を短縮して、加圧部２４０の稼動効率を向上させることができる。また、それにより、接合システム１００全体のスループットを向上させることもできる。更に、基板ホルダ１９０自体の利用効率も向上させることができるので、接合システム１００に装備する基板ホルダ１９０の数を削減することもできる。
【００６３】
なお、ここまでは、基板１８０と基板ホルダ１９０とを併せて冷却する例を挙げて説明した。しかしながら、基板ホルダ１９０の熱容量は、基板１８０に比較すると遥かに大きい。そこで、基板１８０および基板ホルダ１９０を分離した上で個別に冷却する構造としてもよい。このような構造により、接合に供した基板１８０を接合後に回収するまでのスループットを向上させることができる。
【００６４】
また、基板ホルダ１９０は、高い強度および高い剛性を有して熱衝撃に対して強いので、基板ホルダ１９０を単独で冷却する場合は冷却速度を相当に高くすることができる。これにより、接合システム１００における基板ホルダ１９０の利用率を一層向上させることができる。
【００６５】
上記実施の形態では、接合システム１００を例に挙げて冷却装置１５０を説明した。しかしながら、冷却装置１５０の使用は接合システムに１００に限られるわけではない。即ち、例えば、ドーパントの注入、拡散のために加熱したウエハ、アニール等の加熱処理のために高温になったウエハ等を、ウエハにおける拡散、転写等が収まった温度領域から室温まで冷却する場合にも好ましく使用することができる。
【００６６】
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、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００６７】
特許請求の範囲、明細書、および図面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。特許請求の範囲、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。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】接合システム１００の構造を模式的に示す平面図である。
【図２ａ】基板１８０および基板ホルダ１９０の形態を示す図である。
【図２ｂ】基板１８０および基板ホルダ１９０の形態を示す図である。
【図２ｃ】基板１８０および基板ホルダ１９０の形態を示す図である。
【図２ｄ】基板１８０および基板ホルダ１９０の形態を示す図である。
【図２ｅ】基板１８０および基板ホルダ１９０の形態を示す図である。
【図３】加圧部２４０の構造を模式的に示す縦断面図である。
【図４】冷却装置１５０の構造と作用を模式的に示す縦断面図である。
【図５】冷却装置１５０の分解斜視図である。
【図６】冷却装置１５０の他の形態を模式的に示す縦断面図である。
【図７】冷却装置１５０のまた他の形態を模式的に示す縦断面図である。
【図８】冷却装置１５０の更に他の形態を模式的に示す縦断面図である。
【図９】図８に示す冷却装置１５０の斜視図である。
【符号の説明】
【００６９】
１５  冷却プレート、１９  接合基板組立体、１００  接合システム、１０１  筐体、１０２  常温部、１１１、１１２、１１３  基板カセット、１２０  制御盤、１３０  プリアライナ、１４０  アライナ、１４１  上ステージ、１４２  下ステージ、１４４  干渉計、１４５、２１０  断熱壁、１４６、２２２、２２４  シャッタ、１４９  温度センサ、１５０  冷却装置、１５１  流路、１５２  本体、１５３  トッププレート、１５５  熱伝導ブロック、１５７  加圧部材、１５８  付勢部材、１５９  弾性シート、１６０  ホルダストッカ、１７１、１７２、２３０  ロボットアーム、１８０  基板、１９０  基板ホルダ、１９１  溝、１９２  止め具、２０２  高温部、２２０  エアロック、２４０  加圧部、２４２  加熱部、２４４  予備冷却部、２４６  プレス部材
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図２ｅ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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