特許ウォッチ

公開番号2024178815
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023097244
出願日2023-06-13
発明の名称接合装置、接合方法及び物品の製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H01L 21/60 20060101AFI20241218BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】第1物体に第2物体を接合させるのに有利な接合装置を提供する。
【解決手段】第1物体に第2物体を接合させる接合装置であって、前記第2物体を保持して当該第2物体を前記第1物体に接合させるヘッドと、前記ヘッドによって保持された前記第2物体を撮像して画像を取得する第1カメラと、前記ヘッドに対して前記第2物体がアライメントされた状態において前記第1カメラで取得された画像に基づいて、前記第2物体の前記第1物体の側の接合面の状態を判定し、前記接合面の状態が不良である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第2物体を前記第1物体に接合させず、前記接合面の状態が良好である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第2物体を前記第1物体に接合させるように、前記ヘッドを制御する制御部と、を有する、ことを特徴とする接合装置を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１物体に第２物体を接合させる接合装置であって、
前記第２物体を保持して当該第２物体を前記第１物体に接合させるヘッドと、
前記ヘッドによって保持された前記第２物体を撮像して画像を取得する第１カメラと、
前記ヘッドに対して前記第２物体がアライメントされた状態において前記第１カメラで取得された画像に基づいて、前記第２物体の前記第１物体の側の接合面の状態を判定し、前記接合面の状態が不良である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第２物体を前記第１物体に接合させず、前記接合面の状態が良好である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第２物体を前記第１物体に接合させるように、前記ヘッドを制御する制御部と、
を有する、ことを特徴とする接合装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記ヘッドによって保持される前の前記第２物体を撮像して画像を取得する第２カメラを更に有し、
前記制御部は、前記第１カメラで取得された画像と、前記第２カメラで取得された画像とを比較することによって、前記接合面の状態を判定する、ことを特徴とする請求項１に記載の接合装置。
【請求項３】
前記第２物体は、フレームに貼られたテープによって保持された状態で前記接合装置に搬入され、
前記第２カメラは、前記テープによって保持された前記第２物体を撮像して画像を取得する、
ことを特徴とする請求項２に記載の接合装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１カメラで取得された画像と、前記接合面の状態が良好である前記第２物体を撮像して取得された基準画像とを比較することによって、前記接合面の状態を判定する、ことを特徴とする請求項１に記載の接合装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１カメラで取得された画像から、前記接合面への異物の付着が検知された場合に、前記接合面の状態が不良であると判定する、ことを特徴とする請求項１に記載の接合装置。
【請求項６】
前記ヘッドによって保持された前記第２物体の前記接合面に付着している異物を除去するためのクリーニングを行うクリーニング部を更に有する、ことを特徴とする請求項５に記載の接合装置。
【請求項７】
前記クリーニング部は、前記ヘッドによって保持された前記第２物体の前記接合面に対向して配置され、当該接合面に対してエアを吹き付けることで当該接合面に付着している異物を除去する、ことを特徴とする請求項６に記載の接合装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記第１カメラで取得された画像から、前記接合面の外形の欠け、前記接合面に形成されているパターンの位置ずれ、前記接合面に形成されているパターンの欠け、又は、前記接合面への異物の付着が検知された場合に、前記接合面の状態が不良であると判定する、ことを特徴とする請求項１に記載の接合装置。
【請求項９】
前記制御部によって前記接合面の状態が不良であると判定された前記第２物体を、前記ヘッドから受け取って収容する収容部を更に有する、ことを特徴とする請求項１に記載の接合装置。
【請求項１０】
第１物体に第２物体を接合させる接合装置であって、
前記第２物体を保持して当該第２物体を前記第１物体に接合させるヘッドと、
前記ヘッドによって保持された前記第２物体を撮像して画像を取得するカメラと、
前記カメラで取得された画像から前記ヘッドに対する前記第２物体のアライメントに必要となるアライメント量を求め、前記アライメント量に基づいて当該画像を画像処理して得られた結果に基づいて、前記第２物体の前記第１物体の側の接合面の状態を判定し、前記接合面の状態が不良である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第２物体を前記第１物体に接合させず、前記接合面の状態が良好である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第２物体を前記第１物体に接合させるように、前記ヘッドを制御する制御部と、
を有する、ことを特徴とする接合装置。
（【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、接合装置、接合方法及び物品の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
複数のチップが形成された半導体ウエハ同士を接合する接合装置に関して、一方の半導体ウエハを他方の半導体ウエハに対して回転させて積層（接合）することで、良品チップの数を最大にする技術が提案されている（特許文献１参照）。また、接合装置に関して、半導体ウエハに形成されたチップの良否（良品／不良品）を判定し、良品と判定されたチップのみに対して実装用基板を接合する技術も提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－３８９４６号公報
特開２０１０－２７４３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
接合装置において、チップの接合に接着剤を使用する場合には、チップを搬送する際に付着する異物を除去する必要はない。一方、ハイブリッドボンディングによってチップを接合する場合には、接合面に付着する異物がチップの接合に影響を与えるため、チップを接合する直前において、チップの状態、即ち、チップの良否を判定することが好ましい。
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２に提案されている技術では、半導体ウエハ上でのチップの良否の判定に限定され、半導体ウエハからチップを剥離して接合するまでの間（例えば、チップを搬送している間）に不良となるチップを判定することができない。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の課題に鑑みてなされ、第１物体に第２物体を接合させるのに有利な接合装置を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての接合装置は、第１物体に第２物体を接合させる接合装置であって、前記第２物体を保持して当該第２物体を前記第１物体に接合させるヘッドと、前記ヘッドによって保持された前記第２物体を撮像して画像を取得する第１カメラと、前記ヘッドに対して前記第２物体がアライメントされた状態において前記第１カメラで取得された画像に基づいて、前記第２物体の前記第１物体の側の接合面の状態を判定し、前記接合面の状態が不良である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第２物体を前記第１物体に接合させず、前記接合面の状態が良好である場合には、前記ヘッドによって保持された前記第２物体を前記第１物体に接合させるように、前記ヘッドを制御する制御部と、を有する、ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される実施形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えば、第１物体に第２物体を接合させるのに有利な接合装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一側面としての接合装置の構成を模式的に示す図である。
基板ステージを＋Ｚ方向から示す上面図である。
第１実施形態における接合動作を説明するためのフローチャートである。
ボンディングヘッドがダイを保持した状態を模式的に示す図である。
ダイの接合面の状態を判定する手法を説明するための図である。
ダイの接合面の状態を判定する手法を説明するための図である。
本発明の一側面としての接合装置のボンディング部の構成を模式的に示す図である。
第２実施形態における接合動作を説明するためのフローチャートである。
本発明の一側面としての接合装置のボンディング部の構成を模式的に示す図である。
第３実施形態における接合動作を説明するためのフローチャートである。
第４実施形態における接合動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許