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公開番号2024090377
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2022206245
出願日2022-12-23
発明の名称積層構造体製造装置および積層構造体の製造方法
出願人株式会社荏原製作所
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B05C 11/10 20060101AFI20240627BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】本発明は、第1基板のエッジ部と第2基板のエッジ部との隙間に充填剤を適正に塗布することができる積層構造体製造装置および積層構造体の製造方法を提供する。
【解決手段】積層構造体製造装置は、第1基板W1と第2基板W2が接合された積層基板Wsに充填剤Fを塗布して、積層構造体を製造する積層構造体製造装置であって、積層基板Wsを保持し、回転させる基板保持装置2と、充填剤Fを吐出するための充填剤吐出口21aを有し、第1基板W1のエッジ部E1と第2基板W2のエッジ部E2との隙間Gに充填剤Fを塗布する塗布装置3と、塗布装置3および基板保持装置2の少なくとも一方を移動させる相対移動機構30と、隙間G内の塗布目標点Tpの位置情報を検出する位置検出装置5と、検出された位置情報に基づいて、充填剤吐出口21aと塗布目標点Tpとの相対位置を相対移動機構30により調整させる動作制御部10を備えている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１基板と第２基板が接合された積層基板に充填剤を塗布して、積層構造体を製造する積層構造体製造装置であって、
前記積層基板を保持し、回転させる基板保持装置と、
前記充填剤を吐出するための充填剤吐出口を有し、前記第１基板のエッジ部と前記第２基板のエッジ部との隙間に前記充填剤を塗布する塗布装置と、
前記塗布装置および前記基板保持装置の少なくとも一方を移動させる相対移動機構と、
前記隙間内の塗布目標点の位置情報を検出する位置検出装置と、
前記検出された位置情報に基づいて、前記充填剤吐出口と前記塗布目標点との相対位置を前記相対移動機構により調整させる動作制御部を備えた、積層構造体製造装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記位置検出装置は、前記積層基板の半径方向における前記塗布目標点の位置および前記積層基板の厚さ方向における前記塗布目標点の位置を含む前記位置情報を検出するように構成されている、請求項１に記載の積層構造体製造装置。
【請求項３】
前記位置検出装置は、前記積層基板のエッジ部の形状を検出するエッジ形状検出器を含む、請求項２に記載の積層構造体製造装置。
【請求項４】
前記位置検出装置は、前記積層基板の半径方向における前記塗布目標点の位置を検出する偏心検出器と、前記積層基板の厚さ方向における前記塗布目標点の位置を検出する面振れ検出器を含む、請求項２に記載の積層構造体製造装置。
【請求項５】
前記位置検出装置は、前記積層基板のエッジ部の画像を生成する画像生成装置を含む、請求項２に記載の積層構造体製造装置。
【請求項６】
前記位置検出装置は、前記積層基板の周方向に沿った前記隙間内の複数の塗布目標点の位置情報を検出するように構成されており、
前記動作制御部は、回転する前記積層基板の前記隙間への前記充填剤の塗布中に、前記検出された位置情報に基づいて、前記充填剤吐出口と前記複数の塗布目標点のそれぞれとの相対位置を前記相対移動機構により調整させるように構成されている、請求項１に記載の積層構造体製造装置。
【請求項７】
前記位置検出装置は、前記積層基板の回転方向において、前記塗布目標点が前記充填剤吐出口の上流側に位置するときに、前記塗布目標点の位置情報を検出するように構成されている、請求項１に記載の積層構造体製造装置。
【請求項８】
第１基板と第２基板が接合された積層基板に充填剤を塗布する積層構造体の製造方法であって、
前記第１基板のエッジ部と前記第２基板のエッジ部との隙間内の塗布目標点の位置情報を検出する工程と、
前記検出された位置情報に基づいて、前記充填剤を吐出するための充填剤吐出口と前記塗布目標点との相対位置を調整する工程と、
前記積層基板を回転させながら、前記隙間に前記充填剤を塗布する工程を含む、積層構造体の製造方法。
【請求項９】
前記位置情報を検出する工程は、前記積層基板の半径方向における前記塗布目標点の位置および前記積層基板の厚さ方向における前記塗布目標点の位置を含む前記位置情報を検出する工程である、請求項８に記載の積層構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記位置情報を検出する工程は、エッジ形状検出器により、前記積層基板のエッジ部の形状を検出することを含む、請求項９に記載の積層構造体の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の基板を接合して製造される積層基板の割れおよび欠けを抑制する積層構造体製造装置、および積層構造体の製造方法に関し、特に積層基板を構成する複数の基板のエッジ部の隙間に充填剤を塗布する技術に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスのさらなる高密度化および高機能化を達成するために、複数の基板を積層して３次元的に集積化する３次元実装技術の開発が進んでいる。３次元実装技術では、例えば、集積回路および電気配線が形成された第１基板のデバイス面を、集積回路および電気配線が形成された第２基板のデバイス面と接合する。さらに、第１基板を第２基板に接合した後で、第２基板が研磨装置または研削装置によって薄化される。このようにして、第１基板および第２基板のデバイス面に垂直な方向に集積回路を積層することができる。
【０００３】
３次元実装技術では、３枚以上の基板が接合されてもよい。例えば、第１基板に接合された第２基板を簿化した後で、第３基板を第２基板に接合し、第３基板を簿化してもよい。本明細書では、互いに接合された複数の基板の形態を「積層基板」と称することがある。
【０００４】
通常、基板のエッジ部は、割れ（クラック）や欠け（チッピング）を防止するために、丸みを帯びた形状または面取りされた形状に予め研磨されている。このような形状を有する第２基板を研削（薄化）すると、その結果として第２基板には鋭利な端部が形成される。この鋭利な端部（以下、ナイフエッジ部という）は、研削された第２基板の裏面と第２基板の外周面とにより形成される。このようなナイフエッジ部は、物理的な接触により欠けやすく、積層基板の搬送時に積層基板自体が破損することがある。また、第１基板と第２基板の接合が十分でないと、第２基板が研削中に割れることもある。
【０００５】
そこで、ナイフエッジ部の割れ（クラック）や欠け（チッピング）を防止するために、第２基板を研削する前に、積層基板のエッジ部に充填剤が塗布される。充填剤は、第１基板のエッジ部と第２基板のエッジ部との隙間に塗布される。充填剤は、第２基板を研削した後に形成されるナイフエッジ部を支持し、ナイフエッジ部の割れや欠けを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２２－３８８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
第１基板のエッジ部と第２基板のエッジ部との隙間への充填剤の塗布は、積層基板を回転させて、塗布装置の充填剤吐出口から充填剤を吐出することによって行われる。積層基板の隙間の全周に亘って、充填剤を適正に塗布するためには、隙間内の塗布目標点に対して、充填剤吐出口を適切な位置に配置する必要がある。第１基板のエッジ部と第２基板のエッジ部との隙間に対する充填剤吐出口の位置は、作業者の目視によって調整されている。しかしながら、第１基板のエッジ部と第２基板のエッジ部との隙間は小さく、精密な調整が求められるため、作業者の目視では限界がある。
【０００８】
また、積層基板を保持する基板保持装置の回転中心に対して、積層基板が偏心していると、充填剤の塗布中に、積層基板の半径方向における塗布目標点の位置が変動することがある。さらに、積層基板を回転させることにより発生する積層基板の面振れにより、充填剤の塗布中に、積層基板の厚さ方向における塗布目標点の位置が変動することがある。積層基板の隙間の全周に亘って、充填剤を適正に塗布するためには、面振れや偏心による塗布目標点の位置の変動に伴って、充填剤吐出口の位置を追従させる必要がある。
【０００９】
そこで、本発明は、第１基板のエッジ部と第２基板のエッジ部との隙間に充填剤を適正に塗布することができる積層構造体製造装置および積層構造体の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一態様では、第１基板と第２基板が接合された積層基板に充填剤を塗布して、積層構造体を製造する積層構造体製造装置であって、前記積層基板を保持し、回転させる基板保持装置と、前記充填剤を吐出するための充填剤吐出口を有し、前記第１基板のエッジ部と前記第２基板のエッジ部との隙間に前記充填剤を塗布する塗布装置と、前記塗布装置および前記基板保持装置の少なくとも一方を移動させる相対移動機構と、前記隙間内の塗布目標点の位置情報を検出する位置検出装置と、前記検出された位置情報に基づいて、前記充填剤吐出口と前記塗布目標点との相対位置を前記相対移動機構により調整させる動作制御部を備えた、積層構造体製造装置が提供される。
一態様では、前記位置検出装置は、前記積層基板の半径方向における前記塗布目標点の位置および前記積層基板の厚さ方向における前記塗布目標点の位置を含む前記位置情報を検出するように構成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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