用于处理基底堆叠的保持系统、装置及方法_3

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标记11的位置可由对准模块3中的对应光学器件12检测。利用检测数据,控制系统上的控制是可能的。
[0048]在根据图4d的第四过程步骤中,第二基底13朝第一基底4对准。对准标记11在此情况中用作参考点。在图4d中,本领域的技术人员认识到所谓的"背侧对准〃。在该特殊类型的对准中,对准标记11总是位于相应的基底的相同侧上。然而,原则上,可使用各种类型的对准。第二基底固持器(其保持基底13)为了清楚并未阐释,但对应于第一基底固持器I。特定而言,所有基底固持器可对于红外光和/或可见光透明。
[0049]在备选实施例中,对应的孔、开孔或通路可允许光学器件12朝对准标记11观察。
[0050]在根据图4e的第五过程步骤中,两个基底4和13与彼此接触。
[0051 ] 在根据图4f的第六过程步骤中,小磁体5 (优选地与第二过程步骤中相同的磁体)应用于第二基底13的固持侧13h上。优选地,在此情况中,再次使用与第二过程步骤中相同的放置系统6。
[0052]在根据图4g的第七过程步骤中,存在借助于根据本发明的若干磁体5附接的由至少两个基底4、13构成的基底堆叠14。根据本发明的实施例还允许通过根据图4d和图4e的过程步骤附接两个以上的基底,可选地重复若干次。
[0053]在根据图4h的第八过程步骤中,根据本发明的基底堆叠14通过机器人输送系统15从对准模块3输送至接合模块16。对准模块3和接合模块16优选地为集群17的一部分,特别地高真空集群(见图5a或图5b)。在集群17中,可找到用于处理基底堆叠14的额外的其他模块18。模块18可为分析模块、加热模块、冷却模块、上釉模块,在特殊情况中离心和喷涂上釉模块、显影模块、蚀刻模块、清洁模块等。集群17优选地为高真空集群。模块3、16、18包封在可抽空的中心室19中。此外,所有模块3、16、18可优选地密闭式密封至中心室19且可独立于中心室19被抽空。中心室19经由定位系统18连接至环境。
[0054]在根据图4i的第九过程步骤中,根据本发明的基底堆叠14沉积在具有接合卡盘凹口 21的接合卡盘20 (保持系统)的保持表面20ο上。接合卡盘凹口 21的承坐区段21ο优选地制造成使得在失去磁体对5ρ的磁体5的磁性作用的情况下,由重力执行磁体5的自动移除。特定而言,承坐区段21ο具有相对于接合卡盘20的承坐表面20ο的倾斜,特别地成角度a’。
[0055]在根据图4j的第十过程步骤中,接合过程由压力板22执行,其中压力板凹口 23施压到基底堆叠14中的第二基底13的固持侧13h上,并执行接合过程。在大多数情况中,接合过程在高温下执行。在此情况中,基底堆叠14经由接合卡盘20和/或压力板22加热。对应的(未指出)加热元件优选地位于接合卡盘和/或压力板中。压力板凹口 23具有(特定而言)在承坐表面20ο上倾斜的表面23ο。
[0056]在根据本发明的实施例的扩展中,在居里温度以上加热磁体5以使磁体5失去其磁性,且优选地从基底堆叠14(图4k)自动掉落。由于接合卡盘凹口 21的对应结构设计,该接合卡盘凹口中的磁体5优选地单独通过重力落下。
[0057]根据备选实施例,压力板凹口的磁体5可通过喷射器元件24 (图7a)喷射。磁体5从接合卡盘凹口 21和/或压力板凹口 23的位移还可通过在低于居里温度下由对应喷射元件24单独以机械方式完成。这些喷射元件24然后必须对应地并入接合卡盘20中(图41-4k中未指出)和/或压力板22中。掉落的磁体5对应地收集和储存在接合室中。
[0058]在另一个实施例中,通过电磁体34从第一和/或第二基底移除磁体5,该电磁体34由线圈33和磁芯32 (图7b)构成。在第一实施例中,仅使用了一侧的电磁体34。通过电磁体34移除磁体5且随后移除电磁体34,第二磁体自动地失去其粘附性且掉落。在特殊实施例中,电磁体34可用于基底堆叠的顶侧上,且另一个电磁体34可用于基底堆叠的底侧上。从电磁体34移除磁体5可通过停止线圈33的供电而关闭电磁场来完成。当使用两个电磁体34时,可相应地选择上极性和下极性,以便产生+ / +、-/-、+/_或一 / +的可能组合。磁体5相应地旋转直到其磁极对应于电磁体34的施加磁极对准。
[0059]在另一个实施例中,使用了 U形磁芯,其磁极在各种情况中在基底堆叠(图7c)的顶侧或底侧上示出。根据本发明,仅使用了一个线圈33。通过根据图7c的电磁体34的U形,使用单个线圈产生两个不同磁极。为此,极性的可能性为+/_或_/+。磁体5相应地旋转直到其磁极对应于电磁体34的施加磁极对准。
[0060]对于本领域的技术人员,将清楚的是,根据本发明的磁体移除5的上述实施例以一种方式构造成使得它们可沿X方向和/或y方向和/或z方向移动,使得它们可延伸至磁体5以在它们成功移除之后再次从基底堆叠移除。
[0061]在特殊实施例中,磁体5然后再次磁化且再使用以产生闭合回路。
[0062]在接合过程中发生的接合力大于100N,优选地大于1000N,更优选地大于10000N,且甚至更优选地大于100000N。接合温度大于50°C,优选地大于100°C,更优选地大于2000C,甚至更优选地大于400°C,最优选地大于600°C,且极优选地大于800°C。
[0063]根据本发明提出的方法不仅限于对准模块与接合模块之间的基底输送。原则上,当任务为执行附接基底堆叠14中的多个基底以便输送基底堆叠14跨越一定距离时,始终可使用该方法。当磁体5、5’、5’’足够强时,甚至可构想输送基底堆叠14跨越很宽的距离。
[0064]根据本发明的方法主要适用于集群17的对准和接合,特别是高真空集群。
[0065]在图5a和图5b中所示的两个实施例中,集群17、17’由集群闸门27、中心室19和对应模块3、16、18构成。输入-FOUP (前开式晶圆盒-支架[用于多个基底的固持装置])30和输出-FOUP 31连接至集群闸门27以装载和卸载基底4、13。
[0066]基底4、13的保持借助于机械人系统15完成,机械人系统15经由集群闸门27将基底4、13带入中心室19中。中心室可抽空;甚至可优选地设置为超尚真空。
[0067]中心室19中的压力可抽空至小于10-3毫巴,优选地小于10-4毫巴,更优选地小于10-5毫巴,甚至更优选地小于10-6毫巴,最优选地小于10-7毫巴,且极优选地小于10-9毫巴。
[0068]每个单个模块3、16、18均可抽空,且通过模块闸门26从中心室密闭式分离。各个模块中的压力可抽空至小于10-3毫巴,优选地小于10-4毫巴,更优选地小于10-5毫巴,甚至更优选地小于10-6毫巴,最优选地小于10-7毫巴,且极优选地小于10-9毫巴。
[0069]在第一实施例(图5a)中,模块3、16、18中的每个均经由模块闸门26连接至中心室19。模块3、16、18布置成以星形的形状围绕中心室19。
[0070]在集群17’的第二实施例(图5b)中,不同模块3、16、18布置成沿输送系统28平行于彼此,其中一个或多个机器人系统15可移动。另外,可构想仅一个机器人系统15,多个抓持臂定位于其上。这里,各个模块3、16、18均经由模块闸门29连接至中心室19。
[0071]在下文中,描述了接合过程的特殊实施例,其一方面使用了根据本发明的磁性夹持,且另一方面使用集群17。
[0072]第一基底4优选地从输入FOUP 30经由集群闸门27带入集群17中,或已经位于集群17内。集群17优选地在集群闸门27闭合之后立即抽空。然后,机器人输送系统15将基底4移动到预处理模块18中。预处理模块18在模块闸门26开启之前抽空。然后将第一基底4引入预处理模块18中且对应地预处理。例如,预处理模块可为加热模块、等离子模块、用于利用离子撞击基底表面的离子单元、溅射单元、用于UV辐射的模块、用于金属沉积(PVD、CVD、PECVD、ALD)的模块、用于基底表面的特殊氧化的单元等。
[0073]对应地类似预处理在相同和/或对应单独模块18中获得第二基底13。
[0074]第一基底4由预处理模块带入预对准模块中,在其中执行第一基底4的大致对准。
[0075]第二基底13由机器人输送系统的机械手从预处理模块传送,旋转,且还大致预定位在预对准模块中。第一基底4和/或第二基底13的大致预对准(对准)的对准准确度优于1mm,优选地优于500 μ m
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