[发明专利]用于衬底的接合的装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于使第一衬底(4o)与第二衬底(4u)在衬底(4o,4u)的面向彼此的接触面(4k)处接合的方法，所述方法带有如下步骤、尤其如下流程：将第一衬底(4o)容纳在第一容纳设备(1,1',1'',1''',1^IV,1^V,1^VI)的第一容纳面(1s,1s',1s'',1s''')处，并且将第二衬底(4u)容纳在第二容纳设备(1,1',1'',1''',1^IV,1^V,1^VI)的第二容纳面(1s,1s',1s'',1s''')处，在接触面(4k)的接触之前使接触面(4k)弯曲，其特征在于，第一衬底(4o)的接触面(4k)的弯曲变化和/或第二衬底(4u)的接触面(4k)的弯曲变化在接合期间受控制。此外，本发明涉及一种对应的装置。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的用于使第一衬底与第二衬底接合(Bonden，有时也称为压接或键合)的方法以及一种根据权利要求9所述的对应的装置。

背景技术

自多年以来，在半导体工业中通过所谓的接合工艺使衬底相互连接。在连接之前，所述衬底必须尽可能准确地彼此对准，其中，同时纳米范围内的偏差是关键的。在此，衬底的对准在大多数情况下经由对准标记(Ausrichtungsmarke)来实现。除了对准标记以外，尤其功能性的其它的元件还位于衬底上，所述元件在接合工艺期间同样必须彼此对准。在各个功能性元件之间的这种对准精度对于整个衬底表面都是期望的。因此，例如当对准精度在衬底的中央中是非常好的但是朝着边缘减小时，这是不够的。

在现有技术中存在多种方法和设施，借助于所述方法和设施可以试图对接合过程产生影响，例如印刷文献EP2656378B1或WO2014191033A1。

在接合中的最大的挑战之一在接合过程本身中存在，即在接合初始化期间直至衬底的接触面的完全接触。在此，这两个衬底彼此的对准相对于先前的对准仍可以显著地变化。如果这两个衬底表面才相互连接一次，则分开虽然在理论上又是可行的，然而与高成本、低生产率和易出错性相关联。

发明内容

本发明的任务是，设置用于使两个衬底接合的装置和方法，利用所述装置和方法提高尤其在衬底的边缘处的接合精度。

本任务利用权利要求1和9的特征来解决。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中说明。由至少两个在说明书中、在权利要求和/或附图中说明的特征构成的全部组合也落到本发明的范围中。在所说明的值范围中，处于在所提及的极限内的值也应公开地适用为极限值，并且可以以任意的组合来利用。

本发明基于如下构思，使两个衬底在接触或接合之前弯曲，并且这两个衬底中的至少一个在接合期间、尤其在接合波(Bondwelle)的行进期间、优选地在熔融接合(Fusionsbonden)时的弯曲(Krümmung，有时也称为曲率)通过弯曲的控制来改变。另外的(优选地上方的)衬底的弯曲优选地也受调控地改变。

所述弯曲也通过衬底的自行接触来改变。自行接触尤其通过作用到衬底上的重力和/或在衬底之间的其它吸引力来实现。对(尤其下方的)衬底的弯曲变化的控制尤其类似于另外的(尤其上方的)衬底的弯曲变化、优选地取决于其弯曲变化(优选地通过测量和调节)来实现。

弯曲变化尤其是指与衬底的初始状态(尤其在接触之前经调整的弯曲)不同的状态。根据本发明，接合在接触面的接触之后尤其通过对衬底的固定的受调控的控制来控制。根据本装置尤其设置有相应的固定器件。

本发明的另一、尤其独立的方面在于应用尤其可单个地切换的固定元件，借助于所述固定元件可以以调控的方式控制或调节在接触面之间的推进的接合波。