(57)【要約】  本発明によるウェハ接合装置は、第１基板を保持する第１試料台と、その第１基板に対向する第２基板を保持する第２試料台と、その第１試料台の周縁部に接合され、その第１試料台を第１ステージに支持する荷重伝達部と、その第１ステージに対してその第２試料台を駆動することにより、その第１基板とその第２基板とを圧接する駆動装置とを備えている。このとき、そのウェハ接合装置は、その第１基板と第２基板とを圧接するときに、その第１基板の周縁部に印加される荷重より大きい荷重がその第１基板の中央に印加されることを防止し、その第１基板とその第２基板とに荷重を均一に印加することができる。
2010058481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板を保持する第１試料台と、
前記第１基板に対向する第２基板を保持する第２試料台と、
前記第１試料台の周縁部に接合され、前記第１試料台を第１ステージに支持する荷重伝達部と、
前記第１ステージに対して前記第２試料台を駆動することにより、前記第１基板と前記第２基板とを圧接する駆動装置
とを具備するウェハ接合装置。
【請求項２】
請求の範囲１において、
前記第１試料台の向きを変更可能に、前記荷重伝達部を介して前記第１試料台を第１ステージに支持する角度調整機構
をさらに具備するウェハ接合装置。
【請求項３】
請求の範囲２において、
前記角度調整機構は、
前記第１試料台に固定される球フランジと、
前記第１ステージに固定される球座と、
前記球フランジをかしめることにより前記球フランジを前記球座に固定する固定フランジとを備える
ウェハ接合装置。
【請求項４】
請求の範囲３において、
前記荷重伝達部は、前記角度調整機構と前記荷重伝達部とが線接触して、前記角度調整機構に支持される
ウェハ接合装置。
【請求項５】
請求の範囲３において、
前記荷重伝達部は、複数の柱から形成され、
前記複数の柱は、それぞれ、一端が前記第１試料台の周縁部に接合され、他端が前記角度調整機構に接合される
ウェハ接合装置。
【請求項６】
請求の範囲１において、
前記荷重伝達部は、複数の柱から形成され、
前記第１基板と前記第２基板とは、圧接されるときに、前記第１基板と前記第２基板とが密着するように、前記複数の柱がそれぞれ弾性変形する
ウェハ接合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハ接合装置に関し、特に、２枚の基板を圧接して接合するウェハ接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
微細な電気部品や機械部品を集積化したＭＥＭＳが知られている。そのＭＥＭＳとしては、マイクロリレー、圧力センサ、加速度センサなどが例示される。そのＭＥＭＳは、大きな接合強度を持ち、かつ、荷重による押し付けや加熱処理を必要としない常温接合が用いられて製造されることが望まれている。複数のパターンが形成された２つの基板を接合基板に接合することにより、その接合基板に複数のデバイスを形成するウェハ接合方法が知られている。このようなウェハ接合方法では、その複数のデバイスの歩留まりを向上させることが望まれ、その接合面に荷重をより均一に負荷することが望まれている。【０００３】
特開平０９−３２１０９７号公報には、バンプ付きワークのバンプの接地面が傾斜している場合でも、すべてのバンプを均一な力でワークの電極に押し付けることができるバンプ付きワークの押圧装置が開示されている。そのバンプ付きワークの押圧装置は、ワークに搭載されたバンプ付きワークのバンプをこのワークの電極に押圧するバンプ付きワークの押圧装置であって、駆動部に駆動されて上下動する押圧子と、この押圧子の下面に装着されて前記バンプ付きワークの上面に押し付けられる弾性体とを備え、この押圧子の下面にこの弾性体が上方へ膨出して弾性変形するのを許容する凹入部を形成したことを特徴としている。【０００４】
特開２００７−３０１５９３号公報には、加圧対象物の加圧面に均一な加圧力を加えることができる加圧装置が開示されている。その加圧装置は、加圧対象物を保持した加圧ヘッドを加圧手段により加圧して加圧対象物を加圧する加圧装置において、前記加圧ヘッドは、前記加圧手段の加圧軸上に第１空間部を有することを特徴としている。
【発明の開示】
【０００５】
本発明の課題は、接合される基板の接合面に荷重を均一に印加するウェハ接合装置を提供することにある。
【０００６】
本発明によるウェハ接合装置は、第１基板を保持する第１試料台と、第１基板に対向する第２基板を保持する第２試料台と、第１試料台の周縁部に接合され、第１試料台を第１ステージに支持する荷重伝達部と、第１ステージに対して第２試料台を駆動することにより、第１基板と第２基板とを圧接する駆動装置とを備えている。このとき、ウェハ接合装置は、第１基板と第２基板とを圧接するときに、第１基板の周縁部に印加される荷重より大きい荷重が第１基板の中央に印加されることを防止し、第１基板と第２基板とに荷重を均一に印加することができる。
【０００７】
本発明によるウェハ接合装置は、第１試料台の向きを変更可能に、荷重伝達部を介して第１試料台を第１ステージに支持する角度調整機構をさらに備えている。すなわち、荷重伝達部は、このような角度調整機構を備えているウェハ接合装置に好適である。
【０００８】
角度調整機構は、第１試料台に固定される球フランジと、第１ステージに固定される球座と、球フランジをかしめることにより球フランジを球座に固定する固定フランジとを備えている。すなわち、荷重伝達部は、このような球フランジと球座と固定フランジとを備えているウェハ接合装置に好適である。
【０００９】
荷重伝達部は、角度調整機構と荷重伝達部とが線接触して、角度調整機構に支持される。このとき、荷重伝達部は、角度調整機構から加重が印加される位置の移動が少なく、好ましい。
【００１０】
荷重伝達部は、複数の柱から形成されている。複数の柱は、それぞれ、一端が第１試料台の周縁部に接合され、他端が角度調整機構に接合される。
【００１１】
荷重伝達部は、複数の柱から形成されている。第１基板と第２基板とは、圧接されるときに、第１基板と第２基板とが密着するように、複数の柱がそれぞれ弾性変形する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、ウェハ接合装置を示す断面図である。
【図２】図２は、ウェハ接合装置を示す断面図である。
【図３】図３は、角度調整機構と荷重伝達部と下側試料台とを示す断面図である。
【図４】図４は、荷重伝達部を示す斜視図である。
【図５】図５は、他の荷重伝達部を示す断面図である。
【図６】図６は、さらに他の荷重伝達部を示す斜視図である。
【図７】図７は、さらに他の荷重伝達部を示す斜視図である。
【図８】図８は、他の角度調整機構を示す斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図面を参照して、本発明によるウェハ接合装置の実施の形態を記載する。そのウェハ接合装置１は、図１に示されているように、接合チャンバー２とロードロックチャンバー３とを備えている。接合チャンバー２とロードロックチャンバー３は、内部を環境から密閉する容器に形成されている。ウェハ接合装置１は、さらに、ゲートバルブ５を備えている。ゲートバルブ５は、接合チャンバー２とロードロックチャンバー３との間に介設され、接合チャンバー２の内部とロードロックチャンバー３の内部とを接続するゲートを閉鎖し、または、開放する。【００１４】
ロードロックチャンバー３は、上側カートリッジ台６と下側カートリッジ台７と搬送装置８とを内部に備えている。上側カートリッジ台６は、上側カートリッジ１１が配置される。下側カートリッジ台７は、下側カートリッジ１２が配置される。ロードロックチャンバー３は、さらに、図示されていない真空ポンプと蓋とを備えている。その真空ポンプは、ロードロックチャンバー３の内部から気体を排気する。その真空ポンプとしては、内部の金属製の複数の羽根が気体分子を弾き飛ばすことにより排気するターボ分子ポンプが例示される。その蓋は、ロードロックチャンバー３の外部と内部とを接続するゲートを閉鎖し、大気雰囲気にすることで開放することができる。そのゲートの大きさは、上側カートリッジ１１と下側カートリッジ１２とより大きい。【００１５】
搬送装置８は、ゲートバルブ５を介してロードロックチャンバー３から接合チャンバー２に上側カートリッジ１１または下側カートリッジ１２を搬送すること、または、ゲートバルブ５を介して接合チャンバー２からロードロックチャンバー３に上側カートリッジ１１または下側カートリッジ１２を搬送することに利用される。【００１６】
接合チャンバー２は、真空ポンプ３１とイオンガン３２と電子銃３３とを備えている。接合チャンバー２は、容器を形成する壁３４の一部分に排気口３５が形成されている。真空ポンプ３１は、接合チャンバー２の外部に配置され、排気口３５を介して接合チャンバー２の内部から気体を排気する。真空ポンプ３１としては、内部の金属製の複数の羽根が気体分子を弾き飛ばすことにより排気するターボ分子ポンプが例示される。イオンガン３２は、１つの照射方向３６に向けられて配置され、照射方向３６に向けて加速された荷電粒子を放出する。その荷電粒子としては、アルゴンイオンが例示される。イオンガン３２は、ウェハの表面を清浄化する他の表面清浄化装置に置換することができる。その表面清浄化装置としては、プラズマガン、高速原子ビーム源などが例示される。電子銃３３は、イオンガン３２により荷電粒子が照射される対象に向けられて配置され、その対象に向けて加速された電子を放出する。【００１７】
壁３４は、一部分に扉３７が形成されている。扉３７は、ヒンジ３８を備えている。ヒンジ３８は、壁３４に対して回転可能に扉３７を支持している。壁３４は、さらに、一部分に窓３９が形成されている。窓３９は、気体を透過しないで可視光を透過する材料から形成されている。窓３９は、ユーザがイオンガン３２により荷電粒子が照射される対象または、接合状態を接合チャンバー２の外部から見えるように配置されていれば壁３４のどこでもかまわない。【００１８】
接合チャンバー２は、図２に示されているように、さらに、上側基板支持部４１と下側基板支持部４２とを内部に備えている。下側基板支持部４２は、接合チャンバー２の下部に配置されている。上側基板支持部４１は、上側ステージ１４と角度調整機構１５と荷重伝達部１６と上側試料台１７と圧接機構１８とを備えている。上側ステージ１４は、接合チャンバー２に対して鉛直方向に平行移動可能に支持されている。角度調整機構１５は、荷重伝達部１６を上側ステージ１４に支持している。荷重伝達部１６は、上側試料台１７を角度調整機構１５に支持している。上側試料台１７は、その下端に誘電層を備え、その誘電層と基板の間に電圧を印加し、静電力によってその基板をその誘電層に吸着する。圧接機構１８は、ユーザの操作により、接合チャンバー２に対して上側ステージ１４を鉛直方向に平行移動させる。【００１９】
イオンガン３２は、上側基板支持部４１に支持される基板と下側基板支持部４２に支持されるその基板とが離れているときに、上側基板支持部４１に支持される基板と下側基板支持部４２に支持される基板との間の空間に向けられ、接合チャンバー２の壁３４の一部の内側表面に向けられている。すなわち、イオンガン３２の照射方向３６は、上側基板支持部４１に支持される基板と下側基板支持部４２に支持される基板との間を通り、接合チャンバー２の壁３４の一部の内側表面に交差する。【００２０】
下側基板支持部４２は、図３に示されているように、下側試料台４６を備えている。下側試料台４６は、概ね円盤状に形成されている。下側試料台４６は、その円柱の上側の面に平坦な支持面が形成されている。下側試料台４６は、下側カートリッジ１２を介して下側ウェハ６２を保持することに利用される。下側基板支持部４２は、さらに、図示されていない２つのアライメント装置と位置決め機構とを備えている。そのアライメント装置は、ユーザの操作により、下側試料台４６に保持される基板に形成されるアライメントマークの画像を撮影する。そのアライメント装置は、さらに、上側試料台１７が下側試料台４６に近接しているときに、ユーザの操作により、上側試料台１７に保持される基板に形成されるアライメントマークの画像を撮影する。その位置決め機構は、ユーザの操作により、接合チャンバー２に対して、下側試料台４６を水平方向に平行な方向に平行移動させ、下側試料台４６を鉛直方向に平行な回転軸を中心に回転移動させる。【００２１】
角度調整機構１５は、図３に示されているように、球座５１と球フランジ５２と固定フランジ５３とを備えている。球座５１は、上側ステージ１４に固定され、球座面が形成されている。球フランジ５２は、フランジ部分５４と支持部分５５とから形成されている。フランジ部分５４は、球座５１の球座面に密着する球状に形成されている。支持部分５５は、円盤状に形成されている。支持部分５５は、その円盤の中央がフランジ部分５４に接合され、フランジ部分５４に接合される面の裏面に支持面５６が形成されている。固定フランジ５３は、かしめ固定により、球フランジ５２のフランジ部分５４に接合されている。すなわち、固定フランジ５３は、分割リングから形成されている。その分割リングは、球フランジ５２のフランジ部分５４をはさむように配置され、図示されていないボルトにより締結されることにより、球フランジ５２のフランジ部分５４に接合される。固定フランジ５３は、さらに、球座５１の球座面が球フランジ５２のフランジ部分５４に密着するように、ボルトに例示される締結具により球座５１に接合されている。【００２２】
荷重伝達部１６は、図４に示されているように、概ね円盤状に形成されている。荷重伝達部１６は、上側の面の中央にくぼみが形成され、上側の面に支持面５８が形成されている。支持面５８は、平坦であり、２つの同心円に囲まれた図形に形成されている。荷重伝達部１６は、その円盤の中央にボルト孔５９が形成されている。荷重伝達部１６は、図示されていないボルトがボルト孔５９に挿入され、図３に示されているように、そのボルトが球フランジ５２の支持部分５５に締結されることにより、支持面５８が支持面５６に密着するように、かつ、荷重伝達部１６の球フランジ５２の支持部分５５に取り付けられる面の中央に空洞５７が形成されるように、球フランジ５２に支持されている。【００２３】
荷重伝達部１６は、さらに、支持面５８が形成されている面の裏面に、上側試料台１７が接合されている。上側試料台１７は、円盤状に形成され、上側試料台１７は、荷重伝達部１６に接合される面の裏面に誘電層を備えている。上側試料台１７は、その誘電層に電圧が印加されることにより、静電力によって上側ウェハ６１をその誘電層に吸着する。【００２４】
ウェハ接合装置１を用いてウェハを接合するときの動作では、作業者は、まず、上側試料台１７の向きを測定する。作業者は、上側試料台１７の上側ウェハ６１が保持される保持面が下側試料台４６の下側ウェハ６２が保持される保持面に平行でないときに、角度調整機構１５を用いて、上側試料台１７の保持面と下側試料台４６の保持面とが平行になるように調整する。すなわち、作業者は、上側試料台１７の保持面と下側試料台４６の保持面とが平行になるように、球フランジ５２を固定フランジ５３によりかしめ固定し、固定フランジ５３を球座５１に固定する。【００２５】
作業者は、次いで、ゲートバルブ５を閉鎖して、真空ポンプ３１を用いて接合チャンバー２の内部に真空雰囲気を生成し、ロードロックチャンバー３の内部に大気圧雰囲気を生成する。作業者は、ロードロックチャンバー３の蓋を開けて、上側カートリッジ１１を上側カートリッジ台６に配置し、下側カートリッジ１２を下側カートリッジ台７に配置する。作業者は、上側カートリッジ１１に上側ウェハ６１を載せる。作業者は、下側カートリッジ１２に下側ウェハ６２を載せる。作業者は、次いで、ロードロックチャンバー３の蓋を閉めて、ロードロックチャンバー３の内部に真空雰囲気を生成する。【００２６】
作業者は、ロードロックチャンバー３の内部に真空雰囲気が生成された後に、ゲートバルブ５を開放する。作業者は、まず、上側ウェハ６１を上側試料台１７に保持させる。作業者は、まず、上側ウェハ６１が載せられた上側カートリッジ１１を下側試料台４６が保持するように、搬送装置８を用いて上側カートリッジ１１を搬送する。作業者は、搬送装置８をロードロックチャンバー３の内部に退避させる。作業者は、次いで、上側試料台１７を鉛直下方向に下降させて、上側試料台１７の誘電層を上側ウェハ６１に接触させ、上側試料台１７に上側ウェハ６１を保持させる。作業者は、上側試料台１７を鉛直上方向に上昇させて、上側ウェハ６１を上側カートリッジ１１から離す。作業者は、上側ウェハ６１が上側カートリッジ１１から離れた後で、搬送装置８を用いて、上側ウェハ６１が載せられていない上側カートリッジ１１を下側試料台４６から上側カートリッジ台６に搬送する。作業者は、上側ウェハ６１を上側試料台１７に保持させた後に、下側ウェハ６２が載せられた下側カートリッジ１２を下側試料台４６が保持するように、搬送装置８を用いて下側カートリッジ１２を搬送する。【００２７】
作業者は、ゲートバルブ５を閉鎖して、上側試料台１７に保持された上側ウェハ６１と下側試料台４６に保持された下側ウェハ６２とを圧接して接合する。すなわち、作業者は、上側試料台１７に保持された上側ウェハ６１と下側試料台４６に保持された下側ウェハ６２とが離れた状態で、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との間にイオンガン３２を向けて粒子を放出する。その粒子は、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とに照射され、その表面に形成される酸化物等を除去し、その表面に付着している不純物を除去する。作業者は、圧接機構１８を操作して、上側試料台１７を鉛直下方向に下降させて、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とを近づける。作業者は、下側試料台４６の位置決め機構を操作して、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とが設計通りに接合されるように、下側試料台４６に保持された下側ウェハ６２の位置を移動する。作業者は、上側試料台１７の圧接機構１８を操作して、上側試料台１７を鉛直下方向に下降させて、上側ウェハ６１を下側ウェハ６２に圧接する。上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とは、その圧接により接合され、１枚の接合基板が生成される。【００２８】
作業者は、その接合基板を上側試料台１７からデチャックさせた後に、上側試料台１７を鉛直上方向に上昇させる。作業者は、次いで、ゲートバルブ５を開放し、搬送装置８を用いて、その接合基板が載せられている下側カートリッジ１２を下側試料台４６から下側カートリッジ台７に搬送する。作業者は、ゲートバルブ５を閉鎖して、ロードロックチャンバー３の内部に大気圧雰囲気を生成する。作業者は、ロードロックチャンバー３の蓋を開けて、下側カートリッジ台７に配置された下側カートリッジ１２からその接合基板を取り出す。【００２９】
上側試料台１７が角度調整機構１５に直接に固定される他のウェハ接合装置では、このような圧接時に、上側試料台１７の中央が下側試料台４６の側に突出するように、上側試料台１７が弾性変形する。このとき、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とは、周縁部に印加される荷重より大きい荷重が中央に印加され、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加することができないことがある。ウェハ接合装置１は、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とを圧接するときに、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加することができる。この結果、ウェハ接合装置１は、その接合により生産されるデバイスの歩留まりを向上させ、ウェハ接合装置１による常温接合の信頼性を向上させ、ウェハ接合装置１をより実用的にすることができる。【００３０】
荷重伝達部１６は、上側ステージ１４から印加される荷重を上側試料台１７の周縁部に印加する他の荷重伝達部に置換されることができる。【００３１】
図５は、その置換される荷重伝達部の例を示している。その荷重伝達部６５は、荷重伝達部６５は、荷重伝達部１６と同様にして、概ね円盤状に形成されている。荷重伝達部６５は、上側の面の中央にくぼみが形成され、上側の面に支持面６６が形成されている。支持面６６は、曲面であり、回転軸を中心に楕円が回転して形成される、いわゆるドーナツ型の表面の一部に沿うように形成されている。その回転軸は、荷重伝達部６５を形成する円盤の中心を通り、その円盤に垂直である。荷重伝達部６５は、その円盤の中央にボルト孔６７が形成されている。荷重伝達部６５は、図示されていないボルトがボルト孔６７に挿入され、そのボルトが球フランジ５２の支持部分５５に締結されることにより、支持面６６が支持面５６に線接触するように、かつ、荷重伝達部６５の球フランジ５２の支持部分５５に取り付けられる面の中央に空洞５７が形成されるように、球フランジ５２に支持されている。【００３２】
荷重伝達部１６は、上側ステージ１４から印加される荷重が小さいときに、その荷重を支持面６６の全体で受ける。上側ステージ１４から印加される荷重が大きいときには、球フランジ５２の支持部分５５が弾性変形し、荷重伝達部１６は、支持面５８の中央側の縁でその荷重を受ける。このため、荷重伝達部１６は、上側ステージ１４から印加される荷重の大きさにより、上側ステージ１４から印加される荷重を受ける位置が大きく移動することがある。このため、ウェハ接合装置１は、その荷重が大きいときに、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加することができなくなる可能性がある。【００３３】
荷重伝達部６５は、上側ステージ１４から印加される荷重を受ける位置の移動を低減する。この結果、荷重伝達部６５が適用された他のウェハ接合装置は、上側ステージ１４から印加される荷重の大きさが変化したときでも、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加することができる。【００３４】
図６は、その置換される荷重伝達部のさらに他の例を示している。その荷重伝達部７１は、複数の柱７２−１〜７２−ｎ（ｎ＝３，４，…）から形成されている。複数の柱７２−１〜７２−ｎは、上側試料台１７の周縁部をｎ等分した複数の位置にそれぞれ配置されている。複数の柱７２−１〜７２−ｎの各柱７２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、一端が球フランジ５２の支持部分５５に固定され、他端が上側試料台１７の周縁部に固定されている。【００３５】
このような荷重伝達部７１が適用されたウェハ接合装置は、既述の実施の形態におけるウェハ接合装置１と同様にして、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とを圧接するときに、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加することができ、接合の信頼性を向上させることができる。【００３６】
図７は、その置換される荷重伝達部のさらに他の例を示している。その荷重伝達部９２は、複数のバネ９３−１〜９３−ｎから形成されている。複数のバネ９３−１〜９３−ｎは、上側試料台１７の周縁部をｎ等分した複数の位置にそれぞれ配置されている。複数のバネ９３−１〜９３−ｎの各バネ９３−ｉは、一端が球フランジ５２の支持部分５５に固定される支持部材９１に固定され、他端が上側試料台１７の周縁部に固定されている。【００３７】
このような荷重伝達部９２が適用されたウェハ接合装置は、既述の実施の形態におけるウェハ接合装置１と同様にして、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とを圧接するときに、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加することができ、接合の信頼性を向上させることができる。このような荷重伝達部９２が適用されたウェハ接合装置は、さらに、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とが平行でない場合に、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とが圧接されたときに、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とが平行になるように、複数のバネ９３−１〜９３−ｎが弾性変形する。このため、このようなウェハ接合装置は、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とが平行でない場合でも、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加して、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とを圧接することができる。この結果、このようなウェハ接合装置は、圧接前に、角度調整機構１５を用いて、上側試料台１７の保持面と下側試料台４６の保持面とが平行になるように調整する必要がなく、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とより容易に圧接することができる。このようなウェハ接合装置は、さらに、角度調整機構１５を省略することができ、より安価に製造されることができる。【００３８】
角度調整機構１５は、上側試料台１７の向きを所定の方向に固定する他の角度調整機構に置換されることができる。【００３９】
図８は、その置換される角度調整機構の例を示している。その角度調整機構８１は、第１フレーム８２と中間体８３と第２フレーム８４と支持部分８５とを備えている。第１フレーム８２は、上側ステージ１４に固定されている。中間体８３は、ボルト８６により、回転軸８８を中心に回転可能に、第１フレーム８２に支持されている。回転軸８８は、水平方向に平行であり、第１フレーム８２に対して固定されている。ボルト８６は、中間体８３に締結されることにより、中間体８３を第１フレーム８２に固定する。第２フレーム８４は、ボルト８７により、回転軸８９を中心に回転可能に、中間体８３に支持されている。回転軸８９は、水平方向に概ね平行であり、回転軸８９に垂直であり、かつ、中間体８３に対して固定されている。ボルト８６は、中間体８３に締結されることにより、第２フレーム８４を中間体８３に固定する。支持部分８５は、概ね円盤状に形成され、その円盤の中央が第２フレーム８４に固定されている。支持部分８５は、さらに、第２フレーム８４に接合される面の裏面に平坦な支持面が形成されている。角度調整機構８１は、既述の実施の形態における角度調整機構１５と同様にして、支持部分８５の支持面が荷重伝達部１６の支持面５８に密着するように、かつ、荷重伝達部１６に空洞５７が形成されるように、荷重伝達部１６を支持している。【００４０】
このような角度調整機構８１が適用されたウェハ接合装置は、既述の実施の形態におけるウェハ接合装置１と同様にして、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２とを圧接するときに、上側ウェハ６１と下側ウェハ６２との接合面に一様な荷重を印加することができ、接合の信頼性を向上させることができる。【００４１】
本発明によるウェハ接合装置は、第１基板と第２基板とを圧接するときに、その第１基板の周縁部に印加される荷重より大きい荷重がその第１基板の中央に印加されることを防止し、その第１基板と第２基板とに荷重を均一に印加することができる。
【図１】
2010058481.tif 000003
【図２】
2010058481.tif 000004
【図３】
2010058481.tif 000005
【図４】
2010058481.tif 000006
【図５】
2010058481.tif 000007
【図６】
2010058481.tif 000008
【図７】
2010058481.tif 000009
【図８】
2010058481.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月15日(2011.6.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板を保持する第１試料台と、
前記第１基板に対向する第２基板を保持する第２試料台と、
前記第１試料台の周縁部に接合され、前記第１試料台を第１ステージに支持する荷重伝達部と、
前記第１ステージに対して前記第２試料台を駆動することにより、前記第１基板と前記第２基板とを圧接する駆動装置と、
前記第１試料台の向きを変更可能に、前記荷重伝達部を介して前記第１試料台を第１ステージに支持する角度調整機構とを具備し、
前記角度調整機構は、
前記第１試料台に固定される球フランジと、
前記第１ステージに固定される球座と、
前記球フランジをかしめることにより前記球フランジを前記球座に固定する固定フランジとを備える
ウェハ接合装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記荷重伝達部は、前記角度調整機構と前記荷重伝達部とが線接触して、前記角度調整機構に支持される
ウェハ接合装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記荷重伝達部は、複数の柱から形成され、
前記複数の柱は、それぞれ、一端が前記第１試料台の周縁部に接合され、他端が前記角度調整機構に接合される
ウェハ接合装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記荷重伝達部は、複数の柱から形成され、
前記第１基板と前記第２基板とは、圧接されるときに、前記第１基板と前記第２基板とが密着するように、前記複数の柱がそれぞれ弾性変形する
ウェハ接合装置。
【国際調査報告】
2010058481.tif 000011
2010058481.tif 000012
2010058481.tif 000013
2010058481.tif 000014