JP2000150610A - 試料の処理システム - Google Patents
試料の処理システムInfo
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＳＯＩ基板の製造に好適な処理システムを提供
する。 【解決手段】この処理システム３０００は、ロボットハ
ンド３１５２により貼り合わせ基板を保持して搬送する
スカラーロボット３１５０と、スカラーロボット３１５
０の駆動軸３１５１から略等距離の位置に夫々配置され
た芯出し装置３０７０、分離装置３０２０、反転装置３
１３０と、洗浄／乾燥装置３１２０とを備え、駆動軸３
１５２を中心としてロボットハンド３１５２を水平面内
で回動させると共に該ロボットハンド３１５２を駆動軸
３１５１から遠ざけたり近づけたりすることにより、各
処理装置の間で貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送
する。
する。 【解決手段】この処理システム３０００は、ロボットハ
ンド３１５２により貼り合わせ基板を保持して搬送する
スカラーロボット３１５０と、スカラーロボット３１５
０の駆動軸３１５１から略等距離の位置に夫々配置され
た芯出し装置３０７０、分離装置３０２０、反転装置３
１３０と、洗浄／乾燥装置３１２０とを備え、駆動軸３
１５２を中心としてロボットハンド３１５２を水平面内
で回動させると共に該ロボットハンド３１５２を駆動軸
３１５１から遠ざけたり近づけたりすることにより、各
処理装置の間で貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、試料の処理システ
ムに係り、特に、複数の処理装置を含み、該複数の処理
装置により試料を処理する処理システムに関する。
ムに係り、特に、複数の処理装置を含み、該複数の処理
装置により試料を処理する処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】絶縁層上に単結晶Ｓｉ層を有する基板と
して、ＳＯＩ（silicon on insulator）構造を有する基
板（ＳＯＩ基板）が知られている。このＳＯＩ基板を採
用したデバイスは、通常のＳｉ基板では達成し得ない数
々の優位点を有する。この優位点としては、例えば、以
下のものが挙げられる。 （１）誘電体分離が容易で高集積化に適している。 （２）放射線耐性に優れている。 （３）浮遊容量が小さく、素子の動作速度の高速化が可
能である。 （４）ウェル工程が不要である。 （５）ラッチアップを防止できる。 （６）薄膜化による完全な空乏型電解効果トランジスタ
の形成が可能である。
して、ＳＯＩ（silicon on insulator）構造を有する基
板（ＳＯＩ基板）が知られている。このＳＯＩ基板を採
用したデバイスは、通常のＳｉ基板では達成し得ない数
々の優位点を有する。この優位点としては、例えば、以
下のものが挙げられる。 （１）誘電体分離が容易で高集積化に適している。 （２）放射線耐性に優れている。 （３）浮遊容量が小さく、素子の動作速度の高速化が可
能である。 （４）ウェル工程が不要である。 （５）ラッチアップを防止できる。 （６）薄膜化による完全な空乏型電解効果トランジスタ
の形成が可能である。
【０００３】ＳＯＩ構造は、上記のような様々な優位点
を有するため、ここ数十年、その形成方法に関する研究
が進められてきた。
を有するため、ここ数十年、その形成方法に関する研究
が進められてきた。
【０００４】ＳＯＩ技術としては、古くは、単結晶サフ
ァイア基板上にＳｉをＣＶＤ（化学気層成長）法でヘテ
ロエピタキシ成長させて形成するＳＯＳ（silicon on s
apphire）技術が知られている。このＳＯＳ技術は、最
も成熟したＳＯＩ技術として一応の評価を得たものの、
Ｓｉ層と下地のサファイア基板との界面における格子不
整合による大量の結晶欠陥の発生、サファイア基板を構
成するアルミニウムのＳｉ層への混入、基板の価格、大
面積化への遅れ等の理由により実用化が進んでいない。
ァイア基板上にＳｉをＣＶＤ（化学気層成長）法でヘテ
ロエピタキシ成長させて形成するＳＯＳ（silicon on s
apphire）技術が知られている。このＳＯＳ技術は、最
も成熟したＳＯＩ技術として一応の評価を得たものの、
Ｓｉ層と下地のサファイア基板との界面における格子不
整合による大量の結晶欠陥の発生、サファイア基板を構
成するアルミニウムのＳｉ層への混入、基板の価格、大
面積化への遅れ等の理由により実用化が進んでいない。
【０００５】ＳＯＳ技術に次いで各種ＳＯＩ技術が登場
した。このＳＯＩ技術に関して、結晶欠陥の低減や製造
コストの低減等を目指して様々な方法が試みられてき
た。この方法としては、基板に酸素イオンを注入して埋
め込み酸化層を形成する方法、酸化膜を挟んで２枚のウ
ェハを貼り合わせて一方のウェハを研磨又はエッチング
して、薄い単結晶Ｓｉ層を酸化膜上に残す方法、更に
は、酸化膜が形成されたＳｉ基板の表面から所定の深さ
に水素イオンを打ち込み、他方の基板と貼り合わせた後
に、加熱処理等により該酸化膜上に薄い単結晶Ｓｉ層を
残して、貼り合わせた基板（他方の基板）を剥離する方
法等が挙げられる。
した。このＳＯＩ技術に関して、結晶欠陥の低減や製造
コストの低減等を目指して様々な方法が試みられてき
た。この方法としては、基板に酸素イオンを注入して埋
め込み酸化層を形成する方法、酸化膜を挟んで２枚のウ
ェハを貼り合わせて一方のウェハを研磨又はエッチング
して、薄い単結晶Ｓｉ層を酸化膜上に残す方法、更に
は、酸化膜が形成されたＳｉ基板の表面から所定の深さ
に水素イオンを打ち込み、他方の基板と貼り合わせた後
に、加熱処理等により該酸化膜上に薄い単結晶Ｓｉ層を
残して、貼り合わせた基板（他方の基板）を剥離する方
法等が挙げられる。
【０００６】本出願人は、特開平５−２１３３８号にお
いて、新たなＳＯＩ技術を開示した。この技術は、多孔
質層が形成された単結晶半導体基板上に非多孔質単結晶
層（単結晶Ｓｉ層を含む）を形成した第１の基板を、絶
縁層を介して第２の基板に貼り合わせ、その後、多孔質
層で両基板を分離し、第２の基板に非多孔質単結晶層を
移し取るものである。この技術は、ＳＯＩ層の膜厚均一
性が優れていること、ＳＯＩ層の結晶欠陥密度を低減し
得ること、ＳＯＩ層の表面平坦性が良好であること、高
価な特殊仕様の製造装置が不要であること、数１００Å
〜１０μｍ程度の範囲のＳＯＩ膜を有するＳＯＩ基板を
同一の製造装置で製造可能なこと等の点で優れている。
いて、新たなＳＯＩ技術を開示した。この技術は、多孔
質層が形成された単結晶半導体基板上に非多孔質単結晶
層（単結晶Ｓｉ層を含む）を形成した第１の基板を、絶
縁層を介して第２の基板に貼り合わせ、その後、多孔質
層で両基板を分離し、第２の基板に非多孔質単結晶層を
移し取るものである。この技術は、ＳＯＩ層の膜厚均一
性が優れていること、ＳＯＩ層の結晶欠陥密度を低減し
得ること、ＳＯＩ層の表面平坦性が良好であること、高
価な特殊仕様の製造装置が不要であること、数１００Å
〜１０μｍ程度の範囲のＳＯＩ膜を有するＳＯＩ基板を
同一の製造装置で製造可能なこと等の点で優れている。
【０００７】更に、本出願人は、特開平７−３０２８８
９号において、上記の第１の基板と第２の基板とを貼り
合わせた後に、第１の基板を破壊することなく第２の基
板から分離し、その後、分離した第１の基板の表面を平
滑にして再度多孔質層を形成し、これを再利用する技術
を開示した。この技術は、第１の基板を無駄なく使用で
きるため、製造コストを大幅に低減することができ、製
造工程も単純であるという優れた利点を有する。
９号において、上記の第１の基板と第２の基板とを貼り
合わせた後に、第１の基板を破壊することなく第２の基
板から分離し、その後、分離した第１の基板の表面を平
滑にして再度多孔質層を形成し、これを再利用する技術
を開示した。この技術は、第１の基板を無駄なく使用で
きるため、製造コストを大幅に低減することができ、製
造工程も単純であるという優れた利点を有する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記の本出願人の提案
に係るＳＯＩ基板の製造方法によれば、良質のＳＯＩ基
板を製造することが可能である。しかしながら、ＳＯＩ
基板を量産するためには、例えば、一連の処理を高速化
する必要がある。
に係るＳＯＩ基板の製造方法によれば、良質のＳＯＩ基
板を製造することが可能である。しかしながら、ＳＯＩ
基板を量産するためには、例えば、一連の処理を高速化
する必要がある。
【０００９】本発明は、上記の背景に鑑みてなされたも
のであり、例えばＳＯＩ基板の製造等に好適な処理シス
テムを提供することを目的とする。
のであり、例えばＳＯＩ基板の製造等に好適な処理シス
テムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る試料の処理
システムは、試料を保持する保持部を有し、該保持部に
より試料を保持して搬送する搬送機構と、前記搬送機構
の駆動軸から略等距離の位置に夫々配置された複数の処
理装置とを備え、前記搬送機構は、前記駆動軸を中心と
して前記保持部を実質的に水平面内で回動させると共に
前記保持部を前記駆動軸から遠ざけたり近づけたりする
ことにより、前記複数の処理装置の間で試料を搬送する
ことを特徴とする。
システムは、試料を保持する保持部を有し、該保持部に
より試料を保持して搬送する搬送機構と、前記搬送機構
の駆動軸から略等距離の位置に夫々配置された複数の処
理装置とを備え、前記搬送機構は、前記駆動軸を中心と
して前記保持部を実質的に水平面内で回動させると共に
前記保持部を前記駆動軸から遠ざけたり近づけたりする
ことにより、前記複数の処理装置の間で試料を搬送する
ことを特徴とする。
【００１１】上記の処理システムにおいて、例えば、処
理対象の試料は板状試料であって、前記保持部は、板状
試料を略水平に保持して搬送することが好ましい。
理対象の試料は板状試料であって、前記保持部は、板状
試料を略水平に保持して搬送することが好ましい。
【００１２】上記の処理システムにおいて、例えば、前
記複数の処理装置の夫々は、前記搬送機構の保持部との
間で、試料を略水平な状態で受け渡しすることが好まし
い。
記複数の処理装置の夫々は、前記搬送機構の保持部との
間で、試料を略水平な状態で受け渡しすることが好まし
い。
【００１３】上記の処理システムにおいて、前記複数の
処理装置には、例えば、試料を分離する分離装置が含ま
れることが好ましい。
処理装置には、例えば、試料を分離する分離装置が含ま
れることが好ましい。
【００１４】上記の処理システムにおいて、例えば、処
理対象の板状試料は内部に分離用の層を有し、前記複数
の処理装置には、該分離用の層で該板状試料を分離する
分離装置が含まれることが好ましい。
理対象の板状試料は内部に分離用の層を有し、前記複数
の処理装置には、該分離用の層で該板状試料を分離する
分離装置が含まれることが好ましい。
【００１５】上記の処理システムにおいて、前記分離装
置は、例えば、板状試料を水平に保持した状態で分離す
ることが好ましい。
置は、例えば、板状試料を水平に保持した状態で分離す
ることが好ましい。
【００１６】上記の処理システムにおいて、前記分離装
置は、例えば、板状試料を水平に保持した状態で前記分
離用の層に向けて束状の流体を噴射することにより、該
板状試料を該分離用の層で分離することが好ましい。
置は、例えば、板状試料を水平に保持した状態で前記分
離用の層に向けて束状の流体を噴射することにより、該
板状試料を該分離用の層で分離することが好ましい。
【００１７】上記の処理システムにおいて、前記分離装
置は、例えば、板状試料を水平に保持した状態で回転さ
せながら前記分離用の層に向けて束状の流体を噴射する
ことにより、該板状試料を該分離用の層で分離すること
が好ましい。
置は、例えば、板状試料を水平に保持した状態で回転さ
せながら前記分離用の層に向けて束状の流体を噴射する
ことにより、該板状試料を該分離用の層で分離すること
が好ましい。
【００１８】上記の処理システムにおいて、前記分離装
置は、例えば、板状試料を上下から挟むようにして保持
しながら分離することが好ましい。
置は、例えば、板状試料を上下から挟むようにして保持
しながら分離することが好ましい。
【００１９】上記の処理システムにおいて、前記分離装
置は、例えば、板状試料を保持する保持機構としてベル
ヌーイチャックを有することが好ましい。
置は、例えば、板状試料を保持する保持機構としてベル
ヌーイチャックを有することが好ましい。
【００２０】上記の処理システムにおいて、前記分離装
置は、例えば、板状試料の前記分離用の層の少なくとも
一部に対して実質的に静止した流体により圧力を印加す
ることにより、該板状試料を該分離用の層で分離するこ
とが好ましい。
置は、例えば、板状試料の前記分離用の層の少なくとも
一部に対して実質的に静止した流体により圧力を印加す
ることにより、該板状試料を該分離用の層で分離するこ
とが好ましい。
【００２１】上記の処理システムにおいて、前記分離装
置は、例えば、密閉容器を有し、板状試料を密閉容器内
に収容して前記密閉容器内を高圧にし、これにより該板
状試料を前記分離用の層で分離することが好ましい。
置は、例えば、密閉容器を有し、板状試料を密閉容器内
に収容して前記密閉容器内を高圧にし、これにより該板
状試料を前記分離用の層で分離することが好ましい。
【００２２】上記の処理システムにおいて、前記複数の
処理装置には、例えば、板状試料を前記分離装置に引き
渡す前に該板状試料の芯出しを行う芯出し装置が含まれ
ることが好ましい。
処理装置には、例えば、板状試料を前記分離装置に引き
渡す前に該板状試料の芯出しを行う芯出し装置が含まれ
ることが好ましい。
【００２３】上記の処理システムにおいて、前記複数の
処理装置には、例えば、前記分離装置により分離して得
られる板状試料の各部を洗浄する洗浄装置が含まれるこ
とが好ましい。
処理装置には、例えば、前記分離装置により分離して得
られる板状試料の各部を洗浄する洗浄装置が含まれるこ
とが好ましい。
【００２４】上記の処理システムにおいて、前記洗浄装
置は、例えば、前記分離装置により分離して得られる板
状試料を水平な状態で洗浄することが好ましい。
置は、例えば、前記分離装置により分離して得られる板
状試料を水平な状態で洗浄することが好ましい。
【００２５】上記の処理システムにおいて、前記複数の
処理装置には、例えば、前記分離装置により分離して得
られる板状試料を洗浄し乾燥させる洗浄／乾燥装置が含
まれることが好ましい。
処理装置には、例えば、前記分離装置により分離して得
られる板状試料を洗浄し乾燥させる洗浄／乾燥装置が含
まれることが好ましい。
【００２６】上記の処理システムにおいて、前記洗浄／
乾燥装置は、例えば、前記分離装置により分離して得ら
れる板状試料を水平な状態で洗浄し乾燥させることが好
ましい。
乾燥装置は、例えば、前記分離装置により分離して得ら
れる板状試料を水平な状態で洗浄し乾燥させることが好
ましい。
【００２７】上記の処理システムにおいて、前記複数の
処理装置には、例えば、前記分離装置により分離して得
られる２枚の板状試料のうち上方の板状試料を１８０度
回動させてる反転装置が含まれることが好ましい。
処理装置には、例えば、前記分離装置により分離して得
られる２枚の板状試料のうち上方の板状試料を１８０度
回動させてる反転装置が含まれることが好ましい。
【００２８】上記の処理システムにおいて、例えば、前
記複数の処理装置の夫々による処理を並行して実行する
ことが好ましい。
記複数の処理装置の夫々による処理を並行して実行する
ことが好ましい。
【００２９】上記の処理システムにおいて、前記搬送機
構は、例えばスカラーロボットであることが好ましい。
構は、例えばスカラーロボットであることが好ましい。
【００３０】上記の処理システムにおいて、前記分離用
の層は、例えば脆弱な構造の層であることが好ましい。
の層は、例えば脆弱な構造の層であることが好ましい。
【００３１】上記の処理システムにおいて、前記脆弱な
構造の層は、例えば多孔質層であることが好ましい。
構造の層は、例えば多孔質層であることが好ましい。
【００３２】上記の処理システムにおいて、前記脆弱な
構造の層は、例えば微小気泡層であることが好ましい。
構造の層は、例えば微小気泡層であることが好ましい。
【００３３】上記の処理システムにおいて、処理対象の
板状試料は、半導体基板であることが好ましい。
板状試料は、半導体基板であることが好ましい。
【００３４】上記の処理システムにおいて、処理対象の
板状試料は、第１の基板と第２の基板とを貼り合わせて
なり、分離用の層として脆弱な構造の層を有することが
好ましい。
板状試料は、第１の基板と第２の基板とを貼り合わせて
なり、分離用の層として脆弱な構造の層を有することが
好ましい。
【００３５】上記の処理システムにおいて、処理対象の
板状試料は、第１の半導体基板の表面を多孔質化した後
にその上に非多孔質層を形成し、該非多孔質層に第２の
基板を貼り合わせてなることが好ましい。
板状試料は、第１の半導体基板の表面を多孔質化した後
にその上に非多孔質層を形成し、該非多孔質層に第２の
基板を貼り合わせてなることが好ましい。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な実施の形態を説明する。
発明の好適な実施の形態を説明する。
【００３７】図１は、本発明の好適な実施の形態に係る
ＳＯＩ基板の製造方法を工程順に説明する図である。
ＳＯＩ基板の製造方法を工程順に説明する図である。
【００３８】図１（ａ）に示す工程では、単結晶Ｓｉ基
板１１を準備して、その表面に陽極化成等により多孔質
Ｓｉ層１２を形成する。次いで、図１（ｂ）に示す工程
では、多孔質Ｓｉ層１２上に非多孔質単結晶Ｓｉ層１３
をエピタキシャル成長法により形成し、その上に絶縁層
（例えば、ＳｉＯ２層）１５を形成する。これにより、
第１の基板１０が形成される。
板１１を準備して、その表面に陽極化成等により多孔質
Ｓｉ層１２を形成する。次いで、図１（ｂ）に示す工程
では、多孔質Ｓｉ層１２上に非多孔質単結晶Ｓｉ層１３
をエピタキシャル成長法により形成し、その上に絶縁層
（例えば、ＳｉＯ２層）１５を形成する。これにより、
第１の基板１０が形成される。
【００３９】図１（ｃ）に示す工程では、第２の基板２
０を準備し、絶縁層１５が面するようにして第１の基板
１０と第２の基板２０とを室温で密着させる。その後、
陽極接合、加圧若しくは熱処理又はこれらを組合わせた
処理により第１の基板１０と第２の基板２０とを貼り合
わせる。この処理により、絶縁層１５と第２の基板２０
とが強固に結合される。なお、絶縁層１５は、上記のよ
うに非多孔質単結晶Ｓｉ層１３の上に形成しても良い
が、第２の基板２０の上に形成しても良く、両者に形成
しても良く、結果として、第１の基板と第２の基板を密
着させた際に、図１（ｃ）に示す状態になれば良い。
０を準備し、絶縁層１５が面するようにして第１の基板
１０と第２の基板２０とを室温で密着させる。その後、
陽極接合、加圧若しくは熱処理又はこれらを組合わせた
処理により第１の基板１０と第２の基板２０とを貼り合
わせる。この処理により、絶縁層１５と第２の基板２０
とが強固に結合される。なお、絶縁層１５は、上記のよ
うに非多孔質単結晶Ｓｉ層１３の上に形成しても良い
が、第２の基板２０の上に形成しても良く、両者に形成
しても良く、結果として、第１の基板と第２の基板を密
着させた際に、図１（ｃ）に示す状態になれば良い。
【００４０】図１（ｄ）に示す工程では、貼り合わせた
２枚の基板を、多孔質Ｓｉ層１２の部分で分離する。こ
れにより、第２の基板側（１０''＋２０）は、多孔質Ｓ
ｉ層１２''／単結晶Ｓｉ層１３／絶縁層１５／単結晶Ｓ
ｉ基板２０の積層構造となる。一方、第１の基板側（１
０'）は、単結晶Ｓｉ基板１１上に多孔質Ｓｉ層１２’
を有する構造となる。
２枚の基板を、多孔質Ｓｉ層１２の部分で分離する。こ
れにより、第２の基板側（１０''＋２０）は、多孔質Ｓ
ｉ層１２''／単結晶Ｓｉ層１３／絶縁層１５／単結晶Ｓ
ｉ基板２０の積層構造となる。一方、第１の基板側（１
０'）は、単結晶Ｓｉ基板１１上に多孔質Ｓｉ層１２’
を有する構造となる。
【００４１】分離後の基板（１０’）は、残留した多孔
質Ｓｉ層１２’を除去し、必要に応じて、その表面を平
坦化することにより、再び第１の基板（１０）を形成す
るための単結晶Ｓｉ基板１１として使用される。
質Ｓｉ層１２’を除去し、必要に応じて、その表面を平
坦化することにより、再び第１の基板（１０）を形成す
るための単結晶Ｓｉ基板１１として使用される。
【００４２】貼り合わせた基板を分離した後、図１
（ｅ）に示す工程では、第２の基板側（１０''＋２０）
の表面の多孔質層１２''を選択的に除去する。これによ
り、単結晶Ｓｉ層１３／絶縁層１５／単結晶Ｓｉ基板２
０の積層構造、すなわち、ＳＯＩ構造を有する基板が得
られる。
（ｅ）に示す工程では、第２の基板側（１０''＋２０）
の表面の多孔質層１２''を選択的に除去する。これによ
り、単結晶Ｓｉ層１３／絶縁層１５／単結晶Ｓｉ基板２
０の積層構造、すなわち、ＳＯＩ構造を有する基板が得
られる。
【００４３】第２の基板としては、例えば、単結晶Ｓｉ
基板の他、絶縁性基板（例えば、石英基板）や光透過性
基板（例えば、石英基板）等が好適である。
基板の他、絶縁性基板（例えば、石英基板）や光透過性
基板（例えば、石英基板）等が好適である。
【００４４】なお、上記の製造工程では、２枚の基板を
貼り合わせた後にこれを分離する処理（図１（ｄ））を
容易にするために、分離用の領域に脆弱な構造の多孔質
層１２を形成するが、この多孔質層の代わりに、例え
ば、微小気泡層を形成してもよい。微小気泡層は、例え
ば、半導体基板にイオンを注入することにより形成する
ことができる。
貼り合わせた後にこれを分離する処理（図１（ｄ））を
容易にするために、分離用の領域に脆弱な構造の多孔質
層１２を形成するが、この多孔質層の代わりに、例え
ば、微小気泡層を形成してもよい。微小気泡層は、例え
ば、半導体基板にイオンを注入することにより形成する
ことができる。
【００４５】以下、上記のＳＯＩ基板等の製造工程にお
ける貼り合わせ基板の分離工程（図１（ｄ））に好適な
処理システムに関して説明する。
ける貼り合わせ基板の分離工程（図１（ｄ））に好適な
処理システムに関して説明する。
【００４６】図２は、本発明の好適な実施の形態に係る
処理システムの概略的な構成を示す平面図である。この
処理システム３０００は、貼り合わせ基板の搬送機構と
して、支持台３２００上の所定位置（例えば、中心）に
スカラーロボット３１５０を有し、該スカラーロボット
３１５０の駆動軸３１５１から略等距離の位置に、貼り
合わせ基板を取り扱い又は処理するための各種の処理装
置を有する。具体的には、この実施の形態では、スカラ
ーロボット３１５０の駆動軸３１５１から略等距離の位
置に、ローダ３０８０、芯出し装置３０７０、分離装置
３０２０、反転装置３１３０、洗浄／乾燥装置３１２
０、第３アンローダ３１１０、第２アンローダ３１００
及び第１アンローダ３０９０を有する。
処理システムの概略的な構成を示す平面図である。この
処理システム３０００は、貼り合わせ基板の搬送機構と
して、支持台３２００上の所定位置（例えば、中心）に
スカラーロボット３１５０を有し、該スカラーロボット
３１５０の駆動軸３１５１から略等距離の位置に、貼り
合わせ基板を取り扱い又は処理するための各種の処理装
置を有する。具体的には、この実施の形態では、スカラ
ーロボット３１５０の駆動軸３１５１から略等距離の位
置に、ローダ３０８０、芯出し装置３０７０、分離装置
３０２０、反転装置３１３０、洗浄／乾燥装置３１２
０、第３アンローダ３１１０、第２アンローダ３１００
及び第１アンローダ３０９０を有する。
【００４７】ローダ３０８０には、処理に先立って、１
又は複数枚の貼り合わせ基板を収容した第１カセット３
０８１が載置される。また、処理に先立って、第１アン
ローダ３０９０には空の第２カセット３０９１が載置さ
れ、第２アンローダ３１００には空の第３カセット３１
０１が載置され、第３アンローダ３１１０には空の第４
カセット３１１１が載置される。
又は複数枚の貼り合わせ基板を収容した第１カセット３
０８１が載置される。また、処理に先立って、第１アン
ローダ３０９０には空の第２カセット３０９１が載置さ
れ、第２アンローダ３１００には空の第３カセット３１
０１が載置され、第３アンローダ３１１０には空の第４
カセット３１１１が載置される。
【００４８】スカラーロボット３１５０は、貼り合わせ
基板を吸着して保持するロボットハンド３１５２を有
し、駆動軸３１５１を中心としてロボットハンド３１５
２を水平面内で回動させると共にロボットハンド３１５
２を駆動軸３１５１から遠ざけたり近づけたりすること
により、上記の各装置の間で貼り合わせ基板を搬送す
る。
基板を吸着して保持するロボットハンド３１５２を有
し、駆動軸３１５１を中心としてロボットハンド３１５
２を水平面内で回動させると共にロボットハンド３１５
２を駆動軸３１５１から遠ざけたり近づけたりすること
により、上記の各装置の間で貼り合わせ基板を搬送す
る。
【００４９】芯出し装置３０７０は、スカラーロボット
３１５０により提供される貼り合わせ基板を受け取っ
て、該貼り合わせ基板の中心を所定位置に一致させる処
理（芯出し）を実行した後に、スカラーロボット３１５
０に引き渡す。
３１５０により提供される貼り合わせ基板を受け取っ
て、該貼り合わせ基板の中心を所定位置に一致させる処
理（芯出し）を実行した後に、スカラーロボット３１５
０に引き渡す。
【００５０】図２に示す実施の形態では、分離装置３０
２０は、周辺部にジェット構成媒体（例えば、水）が飛
散することを防止するためにチャンバ３０１０内に配置
されいる。このチャンバ３０１０には、スカラーロボッ
ト３１５０のロボットハンド３１５２を出し入れするた
めのシャッタ３０６０が設けられている。また、分離装
置３０２０は、ジェットを噴射するノズル３０４０を有
する。このノズル３０４０の位置は、直交ロボット３０
５０により制御される。なお、分離装置３０２０として
は、後述のように、他の方式の分離装置を採用すること
もできる。
２０は、周辺部にジェット構成媒体（例えば、水）が飛
散することを防止するためにチャンバ３０１０内に配置
されいる。このチャンバ３０１０には、スカラーロボッ
ト３１５０のロボットハンド３１５２を出し入れするた
めのシャッタ３０６０が設けられている。また、分離装
置３０２０は、ジェットを噴射するノズル３０４０を有
する。このノズル３０４０の位置は、直交ロボット３０
５０により制御される。なお、分離装置３０２０として
は、後述のように、他の方式の分離装置を採用すること
もできる。
【００５１】反転装置３１３０は、分離された２枚の基
板のうち上側の基板を１８０度回転させて上下を逆にす
る（分離面を上方に向ける）。なお、スカラーロボット
３１５０に、基板を１８０度回転させて該基板の上下を
逆にする機能を備え、反転装置３１３０を省略すること
もできる。
板のうち上側の基板を１８０度回転させて上下を逆にす
る（分離面を上方に向ける）。なお、スカラーロボット
３１５０に、基板を１８０度回転させて該基板の上下を
逆にする機能を備え、反転装置３１３０を省略すること
もできる。
【００５２】洗浄／乾燥装置３１２０は、分離された各
基板を洗浄し乾燥させる。ここで、洗浄／乾燥装置３１
２０の代わりに、別体をなす洗浄装置と乾燥装置を採用
することもできる。
基板を洗浄し乾燥させる。ここで、洗浄／乾燥装置３１
２０の代わりに、別体をなす洗浄装置と乾燥装置を採用
することもできる。
【００５３】この分離システム３０００は、操作パネル
３１４０からの指示に基づいて貼り合わせ基板の分離処
理を実行する。
３１４０からの指示に基づいて貼り合わせ基板の分離処
理を実行する。
【００５４】以下、この処理システムによる処理の手順
を説明する。まず、手動又は自動で、処理対象の貼り合
わせ基板を収容した第１カセット３０８１をローダ３０
８０上の所定位置に載置すると共に、空の第２カセット
３０９１、第３カセット３１０１、第４カセット３１１
１を第１アンローダ３０９０、第２アンローダ３１０
０、第３アンローダ３１１０上に夫々載置する。この実
施の形態では、第２カセット３０９１は、分離された後
の下側の基板を収容するために使用され、第３カセット
３１０１は、分離された後の上側の基板を収容するため
に使用され、第４カセット３１１１は、分離に失敗した
貼り合わせ基板（又は分離後の基板）が収容される。こ
こで、第１カセット３０８１は、収容された貼り合わせ
基板が水平になるようにローダ３０８０上に載置され
る。また、第２カセット３０９１、第３カセット３１０
１、第４カセット３１１１は、各基板を水平に収容でき
るように第１アンローダ３０９０、第２アンローダ３１
００、第３アンローダ３１１０上に夫々載置される。
を説明する。まず、手動又は自動で、処理対象の貼り合
わせ基板を収容した第１カセット３０８１をローダ３０
８０上の所定位置に載置すると共に、空の第２カセット
３０９１、第３カセット３１０１、第４カセット３１１
１を第１アンローダ３０９０、第２アンローダ３１０
０、第３アンローダ３１１０上に夫々載置する。この実
施の形態では、第２カセット３０９１は、分離された後
の下側の基板を収容するために使用され、第３カセット
３１０１は、分離された後の上側の基板を収容するため
に使用され、第４カセット３１１１は、分離に失敗した
貼り合わせ基板（又は分離後の基板）が収容される。こ
こで、第１カセット３０８１は、収容された貼り合わせ
基板が水平になるようにローダ３０８０上に載置され
る。また、第２カセット３０９１、第３カセット３１０
１、第４カセット３１１１は、各基板を水平に収容でき
るように第１アンローダ３０９０、第２アンローダ３１
００、第３アンローダ３１１０上に夫々載置される。
【００５５】図３は、１枚の貼り合わせ基板に着目した
場合の処理システム３０００による処理手順を説明する
ためのフローチャートである。まず、ステップＳ１０１
において、スカラーロボット３１５０により、ローダ２
０８０上の第１カセット３０８１内の貼り合わせ基板を
下方から吸着して水平な状態で取り出し、水平な状態を
維持したまま芯出し装置３０７０に引き渡す。ステップ
Ｓ１０２では、芯出し装置３０７０により、貼り合わせ
基板の芯出しを行って、スカラーロボット３１５０に引
き渡す。
場合の処理システム３０００による処理手順を説明する
ためのフローチャートである。まず、ステップＳ１０１
において、スカラーロボット３１５０により、ローダ２
０８０上の第１カセット３０８１内の貼り合わせ基板を
下方から吸着して水平な状態で取り出し、水平な状態を
維持したまま芯出し装置３０７０に引き渡す。ステップ
Ｓ１０２では、芯出し装置３０７０により、貼り合わせ
基板の芯出しを行って、スカラーロボット３１５０に引
き渡す。
【００５６】ステップＳ１０３では、チャンバ３０１０
のシャッタ３０６０を開いて、スカラーロボット３１５
０により芯出し後の貼り合わせ基板を分離装置３０２０
に引き渡す。ここで、スカラーロボット３１５０は、芯
出し後の貼り合わせ基板を水平な状態を維持したまま下
方から支持して分離装置３０２０に引き渡すことが好ま
しい。これにより、貼り合わせ基板の落下を防止するこ
とができる。分離装置３０２０に引き渡される貼り合わ
せ基板は、既に芯出しを終えているため、スカラーロボ
ット３１５０のロボットハンド３１５２を所定位置に移
動させて分離装置３０２０に引き渡すことにより、該貼
り合わせ基板を分離装置３０２０に位置合わせすること
ができる。
のシャッタ３０６０を開いて、スカラーロボット３１５
０により芯出し後の貼り合わせ基板を分離装置３０２０
に引き渡す。ここで、スカラーロボット３１５０は、芯
出し後の貼り合わせ基板を水平な状態を維持したまま下
方から支持して分離装置３０２０に引き渡すことが好ま
しい。これにより、貼り合わせ基板の落下を防止するこ
とができる。分離装置３０２０に引き渡される貼り合わ
せ基板は、既に芯出しを終えているため、スカラーロボ
ット３１５０のロボットハンド３１５２を所定位置に移
動させて分離装置３０２０に引き渡すことにより、該貼
り合わせ基板を分離装置３０２０に位置合わせすること
ができる。
【００５７】ステップＳ１０４では、チャンバ３０１０
のシャッタ３０６０を閉じて、分離装置３０２０による
分離処理を実行する。具体的には、この実施の形態で
は、分離装置３０２０は、貼り合わせ基板を水平に保持
しつつ回転させながら、該貼り合わせ基板の多孔質層付
近に向けてノズル３０４０からジェットを噴射し、この
ジェットにより該貼り合わせ基板を多孔質層の部分で２
枚の基板に分離する。
のシャッタ３０６０を閉じて、分離装置３０２０による
分離処理を実行する。具体的には、この実施の形態で
は、分離装置３０２０は、貼り合わせ基板を水平に保持
しつつ回転させながら、該貼り合わせ基板の多孔質層付
近に向けてノズル３０４０からジェットを噴射し、この
ジェットにより該貼り合わせ基板を多孔質層の部分で２
枚の基板に分離する。
【００５８】ステップＳ１０５では、チャンバ３０１０
のシャッタ３０６０を開いて、スカラーロボット３１５
０により、分離装置３０２０から、分離された下側の基
板を受け取って洗浄／乾燥装置３１２０に引き渡す。こ
こで、スカラーロボット３１５０は、基板を水平な状態
で下方から支持して分離装置３０２０から受け取って洗
浄／乾燥装置３１２０に引き渡すことが好ましい。これ
により基板の落下を防止することができる。
のシャッタ３０６０を開いて、スカラーロボット３１５
０により、分離装置３０２０から、分離された下側の基
板を受け取って洗浄／乾燥装置３１２０に引き渡す。こ
こで、スカラーロボット３１５０は、基板を水平な状態
で下方から支持して分離装置３０２０から受け取って洗
浄／乾燥装置３１２０に引き渡すことが好ましい。これ
により基板の落下を防止することができる。
【００５９】ステップＳ１０６では、洗浄／乾燥装置３
１２０により、分離された下側の基板を洗浄し乾燥させ
る処理を開始する。
１２０により、分離された下側の基板を洗浄し乾燥させ
る処理を開始する。
【００６０】この洗浄／乾燥処理と並行して、ステップ
Ｓ１０７では、スカラーロボット３１５０により、分離
装置３０２０から、分離された上側の基板を受け取って
反転装置３１３０に引き渡す。ここで、スカラーロボッ
ト３１５０は、基板を水平な状態で上方から支持して分
離装置３０２０から受け取って反転装置３１３０に引き
渡すことが好ましい。これにより、分離面に付着した切
削屑等がスカラーロボット３１５０のロボットハンドに
付着する可能性を低減することができる。
Ｓ１０７では、スカラーロボット３１５０により、分離
装置３０２０から、分離された上側の基板を受け取って
反転装置３１３０に引き渡す。ここで、スカラーロボッ
ト３１５０は、基板を水平な状態で上方から支持して分
離装置３０２０から受け取って反転装置３１３０に引き
渡すことが好ましい。これにより、分離面に付着した切
削屑等がスカラーロボット３１５０のロボットハンドに
付着する可能性を低減することができる。
【００６１】ステップＳ１０８では、反転装置３１３０
により、受け取った基板を１８０度回転させる。ここ
で、洗浄／乾燥装置３１２０による下側の基板の洗浄／
乾燥処理が完了するまで待つ。
により、受け取った基板を１８０度回転させる。ここ
で、洗浄／乾燥装置３１２０による下側の基板の洗浄／
乾燥処理が完了するまで待つ。
【００６２】ステップＳ１０９では、スカラーロボット
３１５０により、洗浄／乾燥装置３１２０から下側の基
板を受け取って第１アンローダ３０９０上の第２カセッ
ト３０９１に収容する。ここで、スカラーロボット３１
５０は、基板を水平な状態で下方から支持して分離装置
３０２０から受け取って第２カセット３０９１に収容す
ることが好ましい。これにより基板の落下を防止するこ
とができる。
３１５０により、洗浄／乾燥装置３１２０から下側の基
板を受け取って第１アンローダ３０９０上の第２カセッ
ト３０９１に収容する。ここで、スカラーロボット３１
５０は、基板を水平な状態で下方から支持して分離装置
３０２０から受け取って第２カセット３０９１に収容す
ることが好ましい。これにより基板の落下を防止するこ
とができる。
【００６３】ステップＳ１１０では、スカラーロボット
３１５０により、反転装置３１３０から上側の基板を受
け取って洗浄／乾燥装置３１２０に引き渡す。ここで、
スカラーロボット３１５０は、基板を水平な状態で下方
から支持して反転装置３１３０から受け取って洗浄／乾
燥装置３１２０に引き渡すことが好ましい。これにより
基板の落下を防止することができる。
３１５０により、反転装置３１３０から上側の基板を受
け取って洗浄／乾燥装置３１２０に引き渡す。ここで、
スカラーロボット３１５０は、基板を水平な状態で下方
から支持して反転装置３１３０から受け取って洗浄／乾
燥装置３１２０に引き渡すことが好ましい。これにより
基板の落下を防止することができる。
【００６４】ステップＳ１１１では、洗浄／乾燥装置３
１２０により、上側の基板を洗浄し乾燥させる。ステッ
プＳ１１１２では、スカラーロボット３１５０により、
洗浄／乾燥装置３１３０から上側の基板を受け取って第
２アンローダ３１００上の第３カセット３１０１に収容
する。ここで、スカラーロボット３１５０は、基板を水
平な状態で下方から支持して分離装置３０２０から受け
取って第３カセット３１０１に収容することが好まし
い。これにより基板の落下を防止することができる。
１２０により、上側の基板を洗浄し乾燥させる。ステッ
プＳ１１１２では、スカラーロボット３１５０により、
洗浄／乾燥装置３１３０から上側の基板を受け取って第
２アンローダ３１００上の第３カセット３１０１に収容
する。ここで、スカラーロボット３１５０は、基板を水
平な状態で下方から支持して分離装置３０２０から受け
取って第３カセット３１０１に収容することが好まし
い。これにより基板の落下を防止することができる。
【００６５】なお、図３に示す処理では、分離後の下側
の基板に対して先に洗浄／乾燥処理を施すが、これとは
逆に分離後の上側の基板に対して先に洗浄／乾燥処理を
施してもよい。この場合の処理は、例えば、Ｓ１０１、
Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０７、Ｓ１０８、
Ｓ１１０、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１０５、Ｓ１０６、
Ｓ１０９の順になる。
の基板に対して先に洗浄／乾燥処理を施すが、これとは
逆に分離後の上側の基板に対して先に洗浄／乾燥処理を
施してもよい。この場合の処理は、例えば、Ｓ１０１、
Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０７、Ｓ１０８、
Ｓ１１０、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１０５、Ｓ１０６、
Ｓ１０９の順になる。
【００６６】この分離システム３０００では、例えば、
操作パネル３１４０を介してオペレータから与えられる
指示に従って、分離に失敗した基板をスカラーロボット
３１５０により第３アンローダ３１１０上の第４カセッ
ト３１１１内に収容する。ここで、分離の失敗の発生を
オペレータからの指示に従って認識するのではなく、分
離状況の監視装置を設けて、該監視装置により分離の失
敗を検知してもよい。
操作パネル３１４０を介してオペレータから与えられる
指示に従って、分離に失敗した基板をスカラーロボット
３１５０により第３アンローダ３１１０上の第４カセッ
ト３１１１内に収容する。ここで、分離の失敗の発生を
オペレータからの指示に従って認識するのではなく、分
離状況の監視装置を設けて、該監視装置により分離の失
敗を検知してもよい。
【００６７】以上の説明は、１枚の貼り合わせ基板に着
目した場合の分離システム３０００の動作である。この
分離システム３０００では、複数枚の貼り合わせ基板を
並行して処理することができる。
目した場合の分離システム３０００の動作である。この
分離システム３０００では、複数枚の貼り合わせ基板を
並行して処理することができる。
【００６８】図４は、複数枚の貼り合わせ基板を並行し
て処理する場合の処理手順の一例を示す図である。同図
において、「芯出し」は、芯出し装置３０７０による芯
出し処理、「分離」は、分離装置３０２０による分離処
理、「反転」は、反転装置３１３０による反転処理、
「洗浄／乾燥」は、洗浄／乾燥装置３１２０による洗浄
／乾燥処理を示す。また、Ｔ１〜Ｔ６は、１つの装置に
より１枚の貼り合わせ基板（分離後は、上下の２枚の基
板）を処理する期間を夫々示している。また、符号「＃
１」〜「＃６」は、貼り合わせ基板の番号、「＃１」〜
「＃６」の末尾に「ａ］を付した符号は、分離後の上側
の基板を示し、「＃１」〜「＃６」の末尾に「ｂ」を付
した符号は、分離後の下側の基板を示している。
て処理する場合の処理手順の一例を示す図である。同図
において、「芯出し」は、芯出し装置３０７０による芯
出し処理、「分離」は、分離装置３０２０による分離処
理、「反転」は、反転装置３１３０による反転処理、
「洗浄／乾燥」は、洗浄／乾燥装置３１２０による洗浄
／乾燥処理を示す。また、Ｔ１〜Ｔ６は、１つの装置に
より１枚の貼り合わせ基板（分離後は、上下の２枚の基
板）を処理する期間を夫々示している。また、符号「＃
１」〜「＃６」は、貼り合わせ基板の番号、「＃１」〜
「＃６」の末尾に「ａ］を付した符号は、分離後の上側
の基板を示し、「＃１」〜「＃６」の末尾に「ｂ」を付
した符号は、分離後の下側の基板を示している。
【００６９】図４に示す例では、期間Ｔ１では、貼り合
わせ基板＃１の芯出し処理のみを実行する。また、期間
Ｔ２では、貼り合わせ基板＃１の分離処理と、続く貼り
合わせ基板＃２の芯出し処理とを並行して実行する。
わせ基板＃１の芯出し処理のみを実行する。また、期間
Ｔ２では、貼り合わせ基板＃１の分離処理と、続く貼り
合わせ基板＃２の芯出し処理とを並行して実行する。
【００７０】また、期間Ｔ３では、貼り合わせ基板＃２
の分離処理と、続く貼り合わせ基板＃３の芯出し処理
と、貼り合わせ基板＃１を分離し得られる上側の基板＃
１ａの反転処理と、貼り合わせ基板＃１を分離して得ら
れる２枚の基板＃１ａ及び＃１ｂの洗浄／乾燥処理とを
並行して実行する。ここで、図示の例では、期間Ｔ３の
前半では、上側の基板＃１ａの反転処理と下側の基板＃
１ｂの洗浄／乾燥処理を芯出し処理及び分離処理と並行
して実行し、期間Ｔ３の後半では、反転後の上側の基板
＃１ａの洗浄／乾燥処理を芯出し処理及び分離処理と並
行して実行する。
の分離処理と、続く貼り合わせ基板＃３の芯出し処理
と、貼り合わせ基板＃１を分離し得られる上側の基板＃
１ａの反転処理と、貼り合わせ基板＃１を分離して得ら
れる２枚の基板＃１ａ及び＃１ｂの洗浄／乾燥処理とを
並行して実行する。ここで、図示の例では、期間Ｔ３の
前半では、上側の基板＃１ａの反転処理と下側の基板＃
１ｂの洗浄／乾燥処理を芯出し処理及び分離処理と並行
して実行し、期間Ｔ３の後半では、反転後の上側の基板
＃１ａの洗浄／乾燥処理を芯出し処理及び分離処理と並
行して実行する。
【００７１】図５は、スカラーロボットによる貼り合わ
せ基板又は分離後の各基板の搬送処理及び各装置による
処理の実行手順の一例を示す図である。図５において、
横方向の線は、各装置における処理を示しており、斜め
線は、スカラーロボット３１５０による基板の搬送処理
を示している。
せ基板又は分離後の各基板の搬送処理及び各装置による
処理の実行手順の一例を示す図である。図５において、
横方向の線は、各装置における処理を示しており、斜め
線は、スカラーロボット３１５０による基板の搬送処理
を示している。
【００７２】この実施の形態に係る処理システム３００
０では、貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送するた
めのロボットとして、１つのスカラーロボット３１５０
のみを採用しているため、複数の貼り合わせ基板又は分
離後の基板の搬送を同時に実行することはできない。
０では、貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送するた
めのロボットとして、１つのスカラーロボット３１５０
のみを採用しているため、複数の貼り合わせ基板又は分
離後の基板の搬送を同時に実行することはできない。
【００７３】しかしながら、スカラーロボット３１５０
による搬送処理に要する時間は、通常は、例えば分離装
置３０２０による分離処理の時間に比して十分に短いた
め、貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送するロボッ
トは１つで十分である。ただし、複数の貼り合わせ基板
又は分離後の基板の搬送を同時に行う必要がある場合、
例えば、ロボットが１つのみでは処理効率が低くなる場
合は、複数のロボット（例えば、スカラーロボット）を
設ければよい。
による搬送処理に要する時間は、通常は、例えば分離装
置３０２０による分離処理の時間に比して十分に短いた
め、貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送するロボッ
トは１つで十分である。ただし、複数の貼り合わせ基板
又は分離後の基板の搬送を同時に行う必要がある場合、
例えば、ロボットが１つのみでは処理効率が低くなる場
合は、複数のロボット（例えば、スカラーロボット）を
設ければよい。
【００７４】以上のように、この処理システムによれ
ば、複数の貼り合わせ基板を並行して処理することがで
きるため、高いスループットを得ることができる。
ば、複数の貼り合わせ基板を並行して処理することがで
きるため、高いスループットを得ることができる。
【００７５】また、この実施の形態によれば、貼り合わ
せ基板又は分離後の基板を水平な状態で搬送するため、
搬送機構として比較的簡単な構成のロボット（例えば、
スカラーロボット）を採用することができる。
せ基板又は分離後の基板を水平な状態で搬送するため、
搬送機構として比較的簡単な構成のロボット（例えば、
スカラーロボット）を採用することができる。
【００７６】また、この実施の形態によれば、所定位置
（スカラーロボットの駆動軸）から略等距離の位置に各
装置を配置しているため、駆動軸３１５１を中心として
ロボットハンド３１５２を水平面内で回動させると共に
ロボットハンド３１５２を駆動軸３１５１から遠ざけた
り近づけたりすることにより、上記の各処理装置の間で
貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送することができ
る。従って、例えば、スカラーロボット３１５０を水平
面内で移動させるための駆動機構を設ける必要がない。
（スカラーロボットの駆動軸）から略等距離の位置に各
装置を配置しているため、駆動軸３１５１を中心として
ロボットハンド３１５２を水平面内で回動させると共に
ロボットハンド３１５２を駆動軸３１５１から遠ざけた
り近づけたりすることにより、上記の各処理装置の間で
貼り合わせ基板又は分離後の基板を搬送することができ
る。従って、例えば、スカラーロボット３１５０を水平
面内で移動させるための駆動機構を設ける必要がない。
【００７７】次に、分離装置３０２０の構成例を挙げ
る。
る。
【００７８】［分離装置の第１の構成例］この構成例に
係る分離装置は、ウォータージェット法を適用したもの
である。一般に、ウォータジェット法は、水を高速、高
圧の束状の流れにして対象物に対して噴射して、セラミ
ックス、金属、コンクリート、樹脂、ゴム、木材等の切
断、加工、表面の塗膜の除去、表面の洗浄等を行う方法
である（「ウォータージェット」第１巻１号（１９８４
年）第４ページ参照）。
係る分離装置は、ウォータージェット法を適用したもの
である。一般に、ウォータジェット法は、水を高速、高
圧の束状の流れにして対象物に対して噴射して、セラミ
ックス、金属、コンクリート、樹脂、ゴム、木材等の切
断、加工、表面の塗膜の除去、表面の洗浄等を行う方法
である（「ウォータージェット」第１巻１号（１９８４
年）第４ページ参照）。
【００７９】この分離装置は、脆弱な構造部分である貼
り合わせ基板の多孔質層（分離用の層）に対して、基板
の面方向に、高速、高圧の流体を束状の流れにして噴射
して、多孔質層を選択的に崩壊させることにより、多孔
質層の部分で基板を分離するものである。以下では、こ
の束状の流れを「ジェット」という。また、ジェットを
構成する流体を「ジェット構成媒体」という。ジェット
構成媒体としては、水、アルコール等の有機溶媒、弗
酸、硝酸その他の酸、水酸化カリウムその他のアルカ
リ、空気、窒素ガス、炭酸ガス、希ガス、エッチングガ
スその他の気体、或いはプラズマ等であってもよい。
り合わせ基板の多孔質層（分離用の層）に対して、基板
の面方向に、高速、高圧の流体を束状の流れにして噴射
して、多孔質層を選択的に崩壊させることにより、多孔
質層の部分で基板を分離するものである。以下では、こ
の束状の流れを「ジェット」という。また、ジェットを
構成する流体を「ジェット構成媒体」という。ジェット
構成媒体としては、水、アルコール等の有機溶媒、弗
酸、硝酸その他の酸、水酸化カリウムその他のアルカ
リ、空気、窒素ガス、炭酸ガス、希ガス、エッチングガ
スその他の気体、或いはプラズマ等であってもよい。
【００８０】この分離装置を半導体装置の製造工程、例
えば、貼り合わせ基板の分離工程に適用する場合、ジェ
ット構成媒体としては、不純物金属やパーティクル等を
極力除去した純水を使用することが好ましい。
えば、貼り合わせ基板の分離工程に適用する場合、ジェ
ット構成媒体としては、不純物金属やパーティクル等を
極力除去した純水を使用することが好ましい。
【００８１】ジェットの噴射条件は、例えば、分離領域
（例えば、多孔質層）の種類、貼り合わせ基板の外周部
の形状等に応じて決定すればよい。ジェットの噴射条件
として、例えば、ジェット構成媒体に加える圧力、ジェ
ットの走査速度、ノズルの幅又は径（ジェットの径と略
同一）、ノズル形状、ノズルと分離領域との距離、ジェ
ット構成媒体の流量等は、重要なパラメータとなる。
（例えば、多孔質層）の種類、貼り合わせ基板の外周部
の形状等に応じて決定すればよい。ジェットの噴射条件
として、例えば、ジェット構成媒体に加える圧力、ジェ
ットの走査速度、ノズルの幅又は径（ジェットの径と略
同一）、ノズル形状、ノズルと分離領域との距離、ジェ
ット構成媒体の流量等は、重要なパラメータとなる。
【００８２】以上のようなウォータージェット法を応用
した分離方法によれば、貼り合わせ基板に特段の損傷を
与えることなく、該貼り合わせ基板を２枚の基板に分離
することができる。
した分離方法によれば、貼り合わせ基板に特段の損傷を
与えることなく、該貼り合わせ基板を２枚の基板に分離
することができる。
【００８３】この分離装置は、貼り合わせ基板等の試料
をその試料面が実質的に水平になるようにして保持し、
その状態で該試料を脆弱な構造部（例えば、多孔質層）
で分離する。このように、試料面が水平になるような状
態で試料を保持することにより、例えば、（１）試料の
落下を防止し、（２）試料の保持を容易にし、（３）試
料の搬送を容易にし、（４）分離装置と他の装置とにお
ける試料の受け渡しを効率化し、（５）各構成要素を上
下方向に配置することができるため、分離装置の投影面
積（占有面積）を小さくすることができる。
をその試料面が実質的に水平になるようにして保持し、
その状態で該試料を脆弱な構造部（例えば、多孔質層）
で分離する。このように、試料面が水平になるような状
態で試料を保持することにより、例えば、（１）試料の
落下を防止し、（２）試料の保持を容易にし、（３）試
料の搬送を容易にし、（４）分離装置と他の装置とにお
ける試料の受け渡しを効率化し、（５）各構成要素を上
下方向に配置することができるため、分離装置の投影面
積（占有面積）を小さくすることができる。
【００８４】図６は、第１の構成例に係る分離装置の概
略的な構成を示す図である。この分離装置１０００は、
一対の基板保持部２７０及び１０１０を有する。
略的な構成を示す図である。この分離装置１０００は、
一対の基板保持部２７０及び１０１０を有する。
【００８５】上側の基板保持部２７０は、回転軸１４０
の一端に連結されている。回転軸１４０の他端は、カッ
プリング１３０を介してモータ１１０の回転軸に連結さ
れている。なお、モータ１１０と回転軸１３０とは、カ
ップリング１３０ではなく、例えばベルトを介して連結
することもできるし、他の機構を介して連結することも
できる。モータ１１０は、上段テーブル１７０に固定さ
れた支持部材１２０に固定されている。モータは、制御
部（不図示）により制御される。
の一端に連結されている。回転軸１４０の他端は、カッ
プリング１３０を介してモータ１１０の回転軸に連結さ
れている。なお、モータ１１０と回転軸１３０とは、カ
ップリング１３０ではなく、例えばベルトを介して連結
することもできるし、他の機構を介して連結することも
できる。モータ１１０は、上段テーブル１７０に固定さ
れた支持部材１２０に固定されている。モータは、制御
部（不図示）により制御される。
【００８６】回転軸１４０の内部には、貼り合わせ基板
５０を基板保持部２７０に真空吸着するための真空ライ
ン１４１が設けられており、この真空ライン１４１は、
リング１５０を介して外部の真空ラインに連結されてい
る。この外部の真空ラインには、電磁弁（不図示）が設
けられており、制御部（不図示）により必要に応じて該
電磁弁の開閉が制御される。基板保持部２７０には、貼
り合わせ基板５０を真空吸着するための吸引孔２７１が
設けられており、この吸引孔２７１は、真空ライン１４
１に連結されている。この吸引孔２７１、真空ライン１
４１及び電磁弁は、基板保持部２７０の真空吸着機構を
構成する。また、回転軸１４０は、ベアリング１６０を
介して上段テーブル１７０により支持されている。
５０を基板保持部２７０に真空吸着するための真空ライ
ン１４１が設けられており、この真空ライン１４１は、
リング１５０を介して外部の真空ラインに連結されてい
る。この外部の真空ラインには、電磁弁（不図示）が設
けられており、制御部（不図示）により必要に応じて該
電磁弁の開閉が制御される。基板保持部２７０には、貼
り合わせ基板５０を真空吸着するための吸引孔２７１が
設けられており、この吸引孔２７１は、真空ライン１４
１に連結されている。この吸引孔２７１、真空ライン１
４１及び電磁弁は、基板保持部２７０の真空吸着機構を
構成する。また、回転軸１４０は、ベアリング１６０を
介して上段テーブル１７０により支持されている。
【００８７】下側の基板保持部１０１０は、ベルヌーイ
チャック１０１３を有する。ベルヌーイチャック１０１
３は、傘型のチャックの中心から気体を傘に沿って放射
状に吹き出すことにより、チャックの中心部が負圧にな
ることを利用して貼り合わせ基板等の試料を吸着するチ
ャックである。
チャック１０１３を有する。ベルヌーイチャック１０１
３は、傘型のチャックの中心から気体を傘に沿って放射
状に吹き出すことにより、チャックの中心部が負圧にな
ることを利用して貼り合わせ基板等の試料を吸着するチ
ャックである。
【００８８】ベルヌーイチャック１０１３を有する基板
保持部１０１０は、昇降軸１０２０の一端に連結されて
おり、ベルヌーイチャック１０１３の気体の導入部１０
１１は、昇降軸１０２０の内部の圧力ライン１０２１に
連結されている。この圧力ライン１０２１は、リング１
０２２を介して外部の圧力ラインに連結されている。こ
の外部の圧力ラインには、電磁弁（不図示）が設けられ
ており、制御部（不図示）により必要に応じて該電磁弁
の開閉が制御される。
保持部１０１０は、昇降軸１０２０の一端に連結されて
おり、ベルヌーイチャック１０１３の気体の導入部１０
１１は、昇降軸１０２０の内部の圧力ライン１０２１に
連結されている。この圧力ライン１０２１は、リング１
０２２を介して外部の圧力ラインに連結されている。こ
の外部の圧力ラインには、電磁弁（不図示）が設けられ
ており、制御部（不図示）により必要に応じて該電磁弁
の開閉が制御される。
【００８９】昇降軸１０２０の他端は、カップリング３
３０を介してエアシリンダ３２０のピストンロッドに連
結されている。昇降軸１０２０は、往復／回転ガイド１
０３０を介して下段テーブル２４０により支持されてい
る。
３０を介してエアシリンダ３２０のピストンロッドに連
結されている。昇降軸１０２０は、往復／回転ガイド１
０３０を介して下段テーブル２４０により支持されてい
る。
【００９０】ノズル３０４０は、前述の直交ロボット３
０５０により制御される。ノズル３０４０と基板保持部
２７０及び１０１０との間には、シャッタ３０３０が設
けられており、このシャッタ３０３０は、モータ２５０
により開閉される。シャッタ３０３０を開いた状態でノ
ズル３０４０からジェットを噴射することにより、貼り
合わせ基板５０に対してジェットを打ち込むことができ
る。一方、このシャッタ３０３０を閉じることにより、
貼り合わせ基板５０に対するジェットの打ち込みを遮断
することができる。
０５０により制御される。ノズル３０４０と基板保持部
２７０及び１０１０との間には、シャッタ３０３０が設
けられており、このシャッタ３０３０は、モータ２５０
により開閉される。シャッタ３０３０を開いた状態でノ
ズル３０４０からジェットを噴射することにより、貼り
合わせ基板５０に対してジェットを打ち込むことができ
る。一方、このシャッタ３０３０を閉じることにより、
貼り合わせ基板５０に対するジェットの打ち込みを遮断
することができる。
【００９１】以下、この分離装置１０００による分離処
理の手順を説明する。まず、エアシリンダ３２０にその
ピストンロッドを収容させることにより、基板保持部２
７０と基板保持部１０１０との間に相応の間隔を設け
る。そして、この状態で、スカラーロボット３１５０の
ロボットハンド３１５２により貼り合わせ基板５０を下
方から水平に支持して、基板保持部２７０と基板保持部
１０１０との間の所定位置に挿入し、基板保持部１０１
０の上に載置する。
理の手順を説明する。まず、エアシリンダ３２０にその
ピストンロッドを収容させることにより、基板保持部２
７０と基板保持部１０１０との間に相応の間隔を設け
る。そして、この状態で、スカラーロボット３１５０の
ロボットハンド３１５２により貼り合わせ基板５０を下
方から水平に支持して、基板保持部２７０と基板保持部
１０１０との間の所定位置に挿入し、基板保持部１０１
０の上に載置する。
【００９２】図７は、基板保持部２７０及び１０１０の
外観を模式的に示す図である。基板保持部２７０、１０
１０は、貼り合わせ基板の分離中に該貼り合わせ基板が
位置ずれを起したり、基板保持部から飛び出したりする
ことを防止するための複数のガイド部材２７０ａ、１０
１０ａを夫々外周部に有する。
外観を模式的に示す図である。基板保持部２７０、１０
１０は、貼り合わせ基板の分離中に該貼り合わせ基板が
位置ずれを起したり、基板保持部から飛び出したりする
ことを防止するための複数のガイド部材２７０ａ、１０
１０ａを夫々外周部に有する。
【００９３】スカラーロボット３１５０のロボットハン
ド３１５２が貼り合わせ基板５０を下方から支持した状
態で該貼り合わせ基板５０を基板保持部２７０又は基板
保持部１０１０に引き渡すること、及び、該ロボットハ
ンドが分離後の各基板の裏面（分離面を表面とする）を
吸着して基板保持部２７０及び１０１０から受け取るこ
とを可能にするためには、例えば、図７に示すように、
該ロボットハンドの出し入れが可能なように、相応の間
隔を設けて複数のガイド部材２７０ａ、１０１０ａを夫
々配置することが好ましい。例えば、夫々３つのガイド
部材２７０ａ、１０１０ａを中心角１２０度の角度で配
置する如きである。
ド３１５２が貼り合わせ基板５０を下方から支持した状
態で該貼り合わせ基板５０を基板保持部２７０又は基板
保持部１０１０に引き渡すること、及び、該ロボットハ
ンドが分離後の各基板の裏面（分離面を表面とする）を
吸着して基板保持部２７０及び１０１０から受け取るこ
とを可能にするためには、例えば、図７に示すように、
該ロボットハンドの出し入れが可能なように、相応の間
隔を設けて複数のガイド部材２７０ａ、１０１０ａを夫
々配置することが好ましい。例えば、夫々３つのガイド
部材２７０ａ、１０１０ａを中心角１２０度の角度で配
置する如きである。
【００９４】次いで、エアシリンダ３２０にそのピスト
ンロッドを押し出させることにより、貼り合わせ基板５
０の上面と上側の基板保持部２７０の支持部との間隔が
所定の間隔になるまで、上側の基板保持部１０１０を上
方に移動させる。
ンロッドを押し出させることにより、貼り合わせ基板５
０の上面と上側の基板保持部２７０の支持部との間隔が
所定の間隔になるまで、上側の基板保持部１０１０を上
方に移動させる。
【００９５】次いで、外部の圧力ラインに設けられた電
磁弁を開いて、基板保持部１０１０のベルヌーイチャッ
ク１０１３の中心から気体を放射状に吹き出させること
により、貼り合わせ基板５０を吸着させる。
磁弁を開いて、基板保持部１０１０のベルヌーイチャッ
ク１０１３の中心から気体を放射状に吹き出させること
により、貼り合わせ基板５０を吸着させる。
【００９６】次いで、モータ１１０を動作させて回転軸
１４０に回転力を伝達させる。これにより、回転軸１４
０、基板保持部２７０、貼り合わせ基板５０、基板保持
部１０１０及び回転軸１０２０は、一体的に回転する。
１４０に回転力を伝達させる。これにより、回転軸１４
０、基板保持部２７０、貼り合わせ基板５０、基板保持
部１０１０及び回転軸１０２０は、一体的に回転する。
【００９７】次いで、シャッタ３０３０が閉じた状態
で、ノズル３０４０に連結されたポンプ（不図示）を動
作させて、ノズル３０４０に高圧のジェット構成媒体
（例えば、水）を送り込む。これにより、ノズル２６０
から高圧のジェットが噴射される。そして、ジェットが
安定したら、シャッタ３０３０を開く。これにより、ノ
ズル３０４０から噴射したジェットが貼り合わせ基板５
０の多孔質層に連続的に打ち込まれ、貼り合わせ基板５
０の分離が開始される。
で、ノズル３０４０に連結されたポンプ（不図示）を動
作させて、ノズル３０４０に高圧のジェット構成媒体
（例えば、水）を送り込む。これにより、ノズル２６０
から高圧のジェットが噴射される。そして、ジェットが
安定したら、シャッタ３０３０を開く。これにより、ノ
ズル３０４０から噴射したジェットが貼り合わせ基板５
０の多孔質層に連続的に打ち込まれ、貼り合わせ基板５
０の分離が開始される。
【００９８】貼り合わせ基板５０の分離が完了したら、
シャッタ３０３０を閉じると共にノズル３０４０に連結
されたポンプを停止させて、貼り合わせ基板５０に対す
るジェットの打ち込みを停止させる。また、モータ１１
０の動作を停止させる。
シャッタ３０３０を閉じると共にノズル３０４０に連結
されたポンプを停止させて、貼り合わせ基板５０に対す
るジェットの打ち込みを停止させる。また、モータ１１
０の動作を停止させる。
【００９９】次いで、基板保持部１０１０のベルヌーイ
チャック１０１３を動作させたまま、基板保持部２７０
の真空吸着機構を動作させて、分離された上側の基板を
基板保持部２７０に真空吸着させると共に、分離された
下側の基板を基板保持部１０１０のベルヌーイチャック
に吸着させる。
チャック１０１３を動作させたまま、基板保持部２７０
の真空吸着機構を動作させて、分離された上側の基板を
基板保持部２７０に真空吸着させると共に、分離された
下側の基板を基板保持部１０１０のベルヌーイチャック
に吸着させる。
【０１００】次いで、エアシリンダ３２０にそのピスト
ンロッドを収容させることにより、基板保持部２７０と
基板保持部１０１０との間に相応の距離を設ける。これ
により、分離された２枚の基板は互いに引き離される。
ンロッドを収容させることにより、基板保持部２７０と
基板保持部１０１０との間に相応の距離を設ける。これ
により、分離された２枚の基板は互いに引き離される。
【０１０１】次いで、基板保持部１０１０のベルヌーイ
チャック１０１３と基板との間にスカラーロボット３１
５０のロボットハンド３１５２を挿入し、該ロボットハ
ンド３１５２により基板を吸着し、その後、基板保持部
１０１０のベルヌーイチャック１０１３による吸着を解
除し、基板保持部１０１０からロボットハンド３１５２
に基板を引き渡す。
チャック１０１３と基板との間にスカラーロボット３１
５０のロボットハンド３１５２を挿入し、該ロボットハ
ンド３１５２により基板を吸着し、その後、基板保持部
１０１０のベルヌーイチャック１０１３による吸着を解
除し、基板保持部１０１０からロボットハンド３１５２
に基板を引き渡す。
【０１０２】次いで、基板保持部２７０と基板との間に
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２を
挿入し、該ロボットハンド３１５２により基板を吸着
し、その後、基板保持部２７０による真空吸着を解除
し、基板保持部２７０からロボットハンド３１５２に基
板を引き渡す。
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２を
挿入し、該ロボットハンド３１５２により基板を吸着
し、その後、基板保持部２７０による真空吸着を解除
し、基板保持部２７０からロボットハンド３１５２に基
板を引き渡す。
【０１０３】ここで、貼り合わせ基板５０が２枚に分離
された後において、２枚の基板の間にはジェット構成媒
体が存在するため、これが液体（例えば、水）の場合に
は、表面張力が相当に大きい。従って、分離された２枚
の基板を小さな力で引き離すためには、２枚の基板間に
ノズル３０４０からジェットを供給することが好まし
い。この場合、２枚の基板を引き離した後に、ノズル３
０４０からのジェットを停止させることになる。なお、
その代わりに、２枚の基板を引き離すために使用するジ
ェットを噴射する機構を別個に設けてもよい。
された後において、２枚の基板の間にはジェット構成媒
体が存在するため、これが液体（例えば、水）の場合に
は、表面張力が相当に大きい。従って、分離された２枚
の基板を小さな力で引き離すためには、２枚の基板間に
ノズル３０４０からジェットを供給することが好まし
い。この場合、２枚の基板を引き離した後に、ノズル３
０４０からのジェットを停止させることになる。なお、
その代わりに、２枚の基板を引き離すために使用するジ
ェットを噴射する機構を別個に設けてもよい。
【０１０４】［分離装置の第２の構成例］この構成例
も、第１の構成例と同様に、ジェットにより貼り合わせ
基板を分離する分離装置に関する。
も、第１の構成例と同様に、ジェットにより貼り合わせ
基板を分離する分離装置に関する。
【０１０５】図８は、第２の構成例に係る分離装置の概
略的な構成を示す図である。また、図９は、図８に示す
分離装置の一部を示す図である。この分離装置１９００
は、一対の基板保持部１９０９及び１９０１を備え、該
基板保持部１９０９及び１９０１により貼り合わせ基板
５０を上下から挟むようにして水平に保持し、ノズル３
０４０からジェットを噴射し、そのジェットを貼り合わ
せ基板５０の多孔質層付近に打ち込むことにより、貼り
合わせ基板５０をその多孔質層の部分で２枚の基板に分
離する。
略的な構成を示す図である。また、図９は、図８に示す
分離装置の一部を示す図である。この分離装置１９００
は、一対の基板保持部１９０９及び１９０１を備え、該
基板保持部１９０９及び１９０１により貼り合わせ基板
５０を上下から挟むようにして水平に保持し、ノズル３
０４０からジェットを噴射し、そのジェットを貼り合わ
せ基板５０の多孔質層付近に打ち込むことにより、貼り
合わせ基板５０をその多孔質層の部分で２枚の基板に分
離する。
【０１０６】下側の基板保持部１９０１は、貼り合わせ
基板５０と基板保持部１９０１の表面との間にスカラー
ロボット３１５０のロボットハンド３１５２を挿入する
ための間隙を形成するための凸状の支持部１９０３を有
する。この支持部１９０３には、貼り合わせ基板５０を
真空吸着するための吸引孔１９０２が設けられている。
また、この基板保持部１９０１は、支持部１９０３の外
周に、ずれ防止部材１９１１を有する。ずれ防止部材１
９１１は、例えばゴムや樹脂等で構成され、貼り合わせ
基板５０が面方向に移動することを防止する。このずれ
防止部材１９１１を設けることにより、小さな押圧力又
は吸引力で貼り合わせ基板５０を保持することが可能に
なる。
基板５０と基板保持部１９０１の表面との間にスカラー
ロボット３１５０のロボットハンド３１５２を挿入する
ための間隙を形成するための凸状の支持部１９０３を有
する。この支持部１９０３には、貼り合わせ基板５０を
真空吸着するための吸引孔１９０２が設けられている。
また、この基板保持部１９０１は、支持部１９０３の外
周に、ずれ防止部材１９１１を有する。ずれ防止部材１
９１１は、例えばゴムや樹脂等で構成され、貼り合わせ
基板５０が面方向に移動することを防止する。このずれ
防止部材１９１１を設けることにより、小さな押圧力又
は吸引力で貼り合わせ基板５０を保持することが可能に
なる。
【０１０７】また、基板保持部１９０１は、回転軸１９
０４の一端に連結されている。回転軸１９０４は、ベア
リング１９０６を介して支持台１９２０により支持され
ている。ベアリング１９０６の上部には、回転軸１９０
４を通すために支持台１９２０に設けられた開口部をシ
ールするためのシール部材１９０５が設けられている。
回転軸１８０４の内部には真空ライン１９０７が設けら
れており、この真空ライン１９０７は、基板保持部１９
０１の複数の吸引孔１９０２に連結されている。また、
この真空ライン１９０７は、リング１９０８を介して外
部の真空ラインに連結されている。回転軸１９０４は、
不図示の回転源に連結されており、該回転源から与えら
れる回転力により回転する。
０４の一端に連結されている。回転軸１９０４は、ベア
リング１９０６を介して支持台１９２０により支持され
ている。ベアリング１９０６の上部には、回転軸１９０
４を通すために支持台１９２０に設けられた開口部をシ
ールするためのシール部材１９０５が設けられている。
回転軸１８０４の内部には真空ライン１９０７が設けら
れており、この真空ライン１９０７は、基板保持部１９
０１の複数の吸引孔１９０２に連結されている。また、
この真空ライン１９０７は、リング１９０８を介して外
部の真空ラインに連結されている。回転軸１９０４は、
不図示の回転源に連結されており、該回転源から与えら
れる回転力により回転する。
【０１０８】基板保持部１９０１の上方には、基板保持
部１９０９が配置されている。この基板保持部１９０９
は、駆動機構１９３０の駆動軸１９１０に連結されてお
り、駆動機構１９３０により昇降される。また、駆動軸
１９１０は、駆動機構１９３０により回転可能に軸支さ
れている。
部１９０９が配置されている。この基板保持部１９０９
は、駆動機構１９３０の駆動軸１９１０に連結されてお
り、駆動機構１９３０により昇降される。また、駆動軸
１９１０は、駆動機構１９３０により回転可能に軸支さ
れている。
【０１０９】上側の基板保持部１９０９は、貼り合わせ
基板５０と基板保持部１９０９の表面との間にスカラー
ロボット３１５０のロボットハンド３１５２を挿入する
ための間隙を形成するための凸状の支持部１９１２を有
する。この支持部１９１２には、貼り合わせ基板５０を
真空吸着するための吸引孔１９１４が設けられている。
また、この基板保持部１９０９は、支持部１９１２の外
周に、ずれ防止部材１９１３を有する。ずれ防止部材１
９１３は、例えばゴムや樹脂等で構成され、貼り合わせ
基板５０が面方向に移動することを防止する。このずれ
防止部材１９１３を設けることにより、小さな押圧力又
は吸引力で貼り合わせ基板５０を保持することが可能に
なる。
基板５０と基板保持部１９０９の表面との間にスカラー
ロボット３１５０のロボットハンド３１５２を挿入する
ための間隙を形成するための凸状の支持部１９１２を有
する。この支持部１９１２には、貼り合わせ基板５０を
真空吸着するための吸引孔１９１４が設けられている。
また、この基板保持部１９０９は、支持部１９１２の外
周に、ずれ防止部材１９１３を有する。ずれ防止部材１
９１３は、例えばゴムや樹脂等で構成され、貼り合わせ
基板５０が面方向に移動することを防止する。このずれ
防止部材１９１３を設けることにより、小さな押圧力又
は吸引力で貼り合わせ基板５０を保持することが可能に
なる。
【０１１０】ノズル３０４０は、前述の直交ロボット３
０５０により制御される。ノズル３０４０と基板保持部
１９０１との間には、シャッタ３０３０が設けられてお
り、このシャッタ３０３０は、モータ２５０により開閉
される。シャッタ３０３０を開いた状態でノズル３０４
０からジェットを噴射することにより、貼り合わせ基板
５０に対してジェットを打ち込むことができる。一方、
このシャッタ３０３０を閉じることにより、貼り合わせ
基板５０に対するジェットの打ち込みを遮断することが
できる。
０５０により制御される。ノズル３０４０と基板保持部
１９０１との間には、シャッタ３０３０が設けられてお
り、このシャッタ３０３０は、モータ２５０により開閉
される。シャッタ３０３０を開いた状態でノズル３０４
０からジェットを噴射することにより、貼り合わせ基板
５０に対してジェットを打ち込むことができる。一方、
このシャッタ３０３０を閉じることにより、貼り合わせ
基板５０に対するジェットの打ち込みを遮断することが
できる。
【０１１１】以下、この分離装置１９００による分離処
理の手順を説明する。まず、駆動機構１９３０により基
板保持部１９０９を上昇させて、基板保持部１９０９と
基板保持部１９０１との間に相応の間隔を設ける。そし
て、この状態で、スカラーロボット３１５０のロボット
ハンド３１５２により貼り合わせ基板５０を下方から水
平に支持して、基板保持部１９０１の支持部１９０３の
上に載置する。次いで、駆動機構１９３０により基板保
持部１９０９を降下させて、基板保持部１９０９に貼り
合わせ基板５０を押圧させる。これにより、貼り合わせ
基板５０は、基板保持部１９０９及び１９０１により両
側から押圧されて保持される。
理の手順を説明する。まず、駆動機構１９３０により基
板保持部１９０９を上昇させて、基板保持部１９０９と
基板保持部１９０１との間に相応の間隔を設ける。そし
て、この状態で、スカラーロボット３１５０のロボット
ハンド３１５２により貼り合わせ基板５０を下方から水
平に支持して、基板保持部１９０１の支持部１９０３の
上に載置する。次いで、駆動機構１９３０により基板保
持部１９０９を降下させて、基板保持部１９０９に貼り
合わせ基板５０を押圧させる。これにより、貼り合わせ
基板５０は、基板保持部１９０９及び１９０１により両
側から押圧されて保持される。
【０１１２】次いで、基板保持部１９０１及び１９０９
の各真空吸着機構を動作させて、貼り合わせ基板５０を
吸着させる。次いで、不図示の回転源を動作させること
により回転軸１９０４に回転力を伝達させる。これによ
り、回転軸１９０４、基板保持部１９０１、貼り合わせ
基板５０及び基板保持部１９０９は、一体的に回転す
る。
の各真空吸着機構を動作させて、貼り合わせ基板５０を
吸着させる。次いで、不図示の回転源を動作させること
により回転軸１９０４に回転力を伝達させる。これによ
り、回転軸１９０４、基板保持部１９０１、貼り合わせ
基板５０及び基板保持部１９０９は、一体的に回転す
る。
【０１１３】次いで、シャッタ３０３０を閉じた状態
で、ノズル３０４０に連結されたポンプ（不図示）を動
作させて、ノズル３０４０に高圧のジェット構成媒体
（例えば、水）を送り込む。これにより、ノズル３０４
０から高圧のジェットが噴射される。そして、ジェット
が安定したら、シャッタ３０３０を開く。これにより、
ノズル３０４０から噴射したジェットが貼り合わせ基板
５０の多孔質層に連続的に打ち込まれ、貼り合わせ基板
５０の分離が開始される。
で、ノズル３０４０に連結されたポンプ（不図示）を動
作させて、ノズル３０４０に高圧のジェット構成媒体
（例えば、水）を送り込む。これにより、ノズル３０４
０から高圧のジェットが噴射される。そして、ジェット
が安定したら、シャッタ３０３０を開く。これにより、
ノズル３０４０から噴射したジェットが貼り合わせ基板
５０の多孔質層に連続的に打ち込まれ、貼り合わせ基板
５０の分離が開始される。
【０１１４】貼り合わせ基板５０の分離が完了したら、
シャッタ３０３０を閉じると共にノズル３０４０に連結
されているポンプを停止させて、貼り合わせ基板５０に
対するジェットの打ち込みを停止させる。また、回転軸
１９０４の駆動を停止することにより、貼り合わせ基板
５０の回転を停止させる。
シャッタ３０３０を閉じると共にノズル３０４０に連結
されているポンプを停止させて、貼り合わせ基板５０に
対するジェットの打ち込みを停止させる。また、回転軸
１９０４の駆動を停止することにより、貼り合わせ基板
５０の回転を停止させる。
【０１１５】次いで、基板保持部１９０１及び１９０９
の各真空吸着機構を再度動作させる。これにより、分離
された上側の基板が基板保持部１９０９に吸着されると
共に、分離された下側の基板が基板保持部１９０１に吸
着される。次いで、駆動機構１９３０により基板保持部
１９０９を上昇させる。これにより、分離された２枚の
基板は、互いに引き離される。
の各真空吸着機構を再度動作させる。これにより、分離
された上側の基板が基板保持部１９０９に吸着されると
共に、分離された下側の基板が基板保持部１９０１に吸
着される。次いで、駆動機構１９３０により基板保持部
１９０９を上昇させる。これにより、分離された２枚の
基板は、互いに引き離される。
【０１１６】次いで、基板保持部１９０１と基板との間
にスカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２
を挿入し、該ロボットハンド３１５２により基板を吸着
し、その後、基板保持部１９０１の真空吸着機構による
吸着を解除し、基板保持部１９０１からロボットハンド
３１５２に基板を引き渡す。
にスカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２
を挿入し、該ロボットハンド３１５２により基板を吸着
し、その後、基板保持部１９０１の真空吸着機構による
吸着を解除し、基板保持部１９０１からロボットハンド
３１５２に基板を引き渡す。
【０１１７】次いで、基板保持部１９０９と基板との間
にスカラーロボット３１５０ロボットハンド３１５２を
挿入し、該ロボットハンド３１５２により基板を吸着
し、その後、基板保持部１９０９の真空吸着機構による
吸着を解除し、基板保持部１９０９からロボットハンド
３１５２に基板を引き渡す。
にスカラーロボット３１５０ロボットハンド３１５２を
挿入し、該ロボットハンド３１５２により基板を吸着
し、その後、基板保持部１９０９の真空吸着機構による
吸着を解除し、基板保持部１９０９からロボットハンド
３１５２に基板を引き渡す。
【０１１８】ここで、貼り合わせ基板５０が２枚に分離
された後において、２枚の基板の間にはジェット構成媒
体が存在するため、これが液体（例えば、水）の場合に
は、表面張力が相当に大きい。従って、分離された２枚
の基板を小さな力で引き離すためには、２枚の基板間に
ノズル３０４０からジェットを供給することが好まし
い。この場合、２枚の基板を引き離した後に、ノズル３
０４０からのジェットを停止させることになる。なお、
その代わりに、２枚の基板を引き離すために使用するジ
ェットを噴射する機構を別個に設けてもよい。
された後において、２枚の基板の間にはジェット構成媒
体が存在するため、これが液体（例えば、水）の場合に
は、表面張力が相当に大きい。従って、分離された２枚
の基板を小さな力で引き離すためには、２枚の基板間に
ノズル３０４０からジェットを供給することが好まし
い。この場合、２枚の基板を引き離した後に、ノズル３
０４０からのジェットを停止させることになる。なお、
その代わりに、２枚の基板を引き離すために使用するジ
ェットを噴射する機構を別個に設けてもよい。
【０１１９】［分離装置の第３の構成例］図１０及び図
１１は、第３の構成例に係る分離装置の概略的な構成を
示す断面図である。なお、図１０は、基板支持部材を開
いた状態、図１１は、基板支持部を閉じた状態を示して
いる。
１１は、第３の構成例に係る分離装置の概略的な構成を
示す断面図である。なお、図１０は、基板支持部材を開
いた状態、図１１は、基板支持部を閉じた状態を示して
いる。
【０１２０】この分離装置４０００は、ヒンジ部４００
３により連結された一対の基板支持部材４００１及び４
００４を有する。基板支持部材４００１及び４００４
は、貼り合わせ基板５０の外周に適合した円環状の形状
を有する。また、基板支持部材４００１及び４００４
は、貼り合わせ基板１０１を挟むようにして閉じた状態
で、貼り合わせ基板５０の縁の多孔質層５０ｃが露出し
た部分を取り囲んで密閉空間４０２０を構成する密閉空
間構成部材として機能する。
３により連結された一対の基板支持部材４００１及び４
００４を有する。基板支持部材４００１及び４００４
は、貼り合わせ基板５０の外周に適合した円環状の形状
を有する。また、基板支持部材４００１及び４００４
は、貼り合わせ基板１０１を挟むようにして閉じた状態
で、貼り合わせ基板５０の縁の多孔質層５０ｃが露出し
た部分を取り囲んで密閉空間４０２０を構成する密閉空
間構成部材として機能する。
【０１２１】基板支持部材４００１、４００４には、貼
り合わせ基板５０との間で気密性を確保するためのシー
ル部材（例えば、Ｏリング）４００２、４００５が夫々
設けられている。また、一方の基板支持部材４００４に
は、他方の基板支持部材４００１との間で気密性を確保
するためのシール部材４００８が設けられている。
り合わせ基板５０との間で気密性を確保するためのシー
ル部材（例えば、Ｏリング）４００２、４００５が夫々
設けられている。また、一方の基板支持部材４００４に
は、他方の基板支持部材４００１との間で気密性を確保
するためのシール部材４００８が設けられている。
【０１２２】この分離装置４０００では、貼り合わせ基
板５０を基板支持部材４００１及び４００４により両側
から挟んで支持した状態で、ロック機構４００７により
基板支持部材４００１がロックされる。
板５０を基板支持部材４００１及び４００４により両側
から挟んで支持した状態で、ロック機構４００７により
基板支持部材４００１がロックされる。
【０１２３】一方の基板支持部材４００４は、密閉空間
４０２０に流体を注入するための注入部４００６を有す
る。この注入部４００６は、ポンプ等の圧力源４０１１
に接続され、該圧力源４０１１から供給される流体（例
えば、水）により密閉空間４０２０が満たされる。
４０２０に流体を注入するための注入部４００６を有す
る。この注入部４００６は、ポンプ等の圧力源４０１１
に接続され、該圧力源４０１１から供給される流体（例
えば、水）により密閉空間４０２０が満たされる。
【０１２４】基板支持部材４００１及び／又は４００４
には、密閉空間４０２０に流体を注入する際に発生する
泡を除去するための泡抜き口と、密閉空間４０２０内の
流体に圧力を印加する際に該泡抜き口を塞ぐためのバル
ブとを設けてもよい。
には、密閉空間４０２０に流体を注入する際に発生する
泡を除去するための泡抜き口と、密閉空間４０２０内の
流体に圧力を印加する際に該泡抜き口を塞ぐためのバル
ブとを設けてもよい。
【０１２５】圧力源４０１１は、密閉空間４０２０に流
体を満たした状態で、該流体に圧力を印加する。圧力源
４０１１は、流体に印加する圧力を調整する機構を有す
ることが好ましく、これにより、流体に印加する圧力
を、貼り合わせ基板５０の分離の初期段階では高くし、
その後、徐々に又は段階的に低下させることが好まし
い。例えば、分離の初期段階では、例えば２０ｋｇ／平
方ｃｍとし、その後、その圧力を徐々に低下させて、分
離の最終段階では、例えば１ｋｇ／平方ｃｍとする如き
である。
体を満たした状態で、該流体に圧力を印加する。圧力源
４０１１は、流体に印加する圧力を調整する機構を有す
ることが好ましく、これにより、流体に印加する圧力
を、貼り合わせ基板５０の分離の初期段階では高くし、
その後、徐々に又は段階的に低下させることが好まし
い。例えば、分離の初期段階では、例えば２０ｋｇ／平
方ｃｍとし、その後、その圧力を徐々に低下させて、分
離の最終段階では、例えば１ｋｇ／平方ｃｍとする如き
である。
【０１２６】下方の基板支持部材４００４は、支持台４
００６により支持されている。この支持台４００６に
は、貼り合わせ基板５０の下面を外部に通じさせる通気
孔４０３０を有する。これにより、貼り合わせ基板５０
の下面は、大気圧に維持される。また、支持台４００６
の中央部付近には、エアシリンダ４０１０が設けられて
いる。このエアシリンダ４０１０のピストンロッドに
は、支持部４００９が取り付けられている。支持部４０
０９は、スカラーロボット３１５０のロボットハンド３
１５２との間で貼り合わせ基板又は分離後の基板を受け
渡しする際に、上方に押し出される。これにより、下側
の基板支持部材４００４と貼り合わせ基板又は分離後の
基板との間に、ロボットハンド３１５２を挿入するため
の間隙が形成される。
００６により支持されている。この支持台４００６に
は、貼り合わせ基板５０の下面を外部に通じさせる通気
孔４０３０を有する。これにより、貼り合わせ基板５０
の下面は、大気圧に維持される。また、支持台４００６
の中央部付近には、エアシリンダ４０１０が設けられて
いる。このエアシリンダ４０１０のピストンロッドに
は、支持部４００９が取り付けられている。支持部４０
０９は、スカラーロボット３１５０のロボットハンド３
１５２との間で貼り合わせ基板又は分離後の基板を受け
渡しする際に、上方に押し出される。これにより、下側
の基板支持部材４００４と貼り合わせ基板又は分離後の
基板との間に、ロボットハンド３１５２を挿入するため
の間隙が形成される。
【０１２７】以下、この分離装置４０００による貼り合
わせ基板５０の分離処理の手順を説明する。なお、以下
の分離処理は、例えば大気圧中で実施される。
わせ基板５０の分離処理の手順を説明する。なお、以下
の分離処理は、例えば大気圧中で実施される。
【０１２８】まず、ロック機構４００７によるロックを
解除して、図１０に示すようにして基板支持部材４００
１を開くと共に支持部４００９を上昇させる。次いで、
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２に
より、貼り合わせ基板５０を基板支持部材４００４上に
載置する。
解除して、図１０に示すようにして基板支持部材４００
１を開くと共に支持部４００９を上昇させる。次いで、
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２に
より、貼り合わせ基板５０を基板支持部材４００４上に
載置する。
【０１２９】次いで、図１１に示すように、支持部４０
０９を下降させると共に基板支持部４００１を閉じて、
ロック機構４００７により基板支持部材４００１をロッ
クする。この状態で、貼り合わせ基板５０の縁の多孔質
層５０ｃが露出した部分を取り囲んで密閉空間４０２０
が構成される。
０９を下降させると共に基板支持部４００１を閉じて、
ロック機構４００７により基板支持部材４００１をロッ
クする。この状態で、貼り合わせ基板５０の縁の多孔質
層５０ｃが露出した部分を取り囲んで密閉空間４０２０
が構成される。
【０１３０】次いで、圧力源４０１１により密閉空間４
０２０内に流体を注入する。次いで、圧力源４０１１に
より密閉空間４０２０内の流体に圧力を印加する。これ
により、貼り合わせ基板５０の縁に露出した多孔質層５
０ｃに対して、実質的に静止した流体による圧力が印加
される。
０２０内に流体を注入する。次いで、圧力源４０１１に
より密閉空間４０２０内の流体に圧力を印加する。これ
により、貼り合わせ基板５０の縁に露出した多孔質層５
０ｃに対して、実質的に静止した流体による圧力が印加
される。
【０１３１】この圧力の印加により、貼り合わせ基板５
０の縁に露出している部分の多孔質層５０ｃが破壊され
て分離が開始される。そして、その破壊された部分に流
体が注入されることにより多孔質層５０ｃの破壊が進行
する。そして、この多孔質層５０ｃの破壊の進行によ
り、流体が貼り合わせ基板５０の内部に十分に注入され
る。この時、貼り合わせ基板５０の内部に作用する流体
の圧力と非密閉空間（密閉空間以外の空間）に作用する
圧力との圧力差により、貼り合わせ基板５０には、基板
５０ａと基板５０ｂとを引き離す方向に分離力が作用
し、この分離力により分離が進行する。
０の縁に露出している部分の多孔質層５０ｃが破壊され
て分離が開始される。そして、その破壊された部分に流
体が注入されることにより多孔質層５０ｃの破壊が進行
する。そして、この多孔質層５０ｃの破壊の進行によ
り、流体が貼り合わせ基板５０の内部に十分に注入され
る。この時、貼り合わせ基板５０の内部に作用する流体
の圧力と非密閉空間（密閉空間以外の空間）に作用する
圧力との圧力差により、貼り合わせ基板５０には、基板
５０ａと基板５０ｂとを引き離す方向に分離力が作用
し、この分離力により分離が進行する。
【０１３２】分離が完了したら、圧力源４０１１を制御
して密閉空間４０２０内を例えば大気圧にし、その後、
ロック機構４００７によるロックを解除する。そして、
基板支持部材４００１を開くと共に、支持部４００９を
上昇させて、下側の基板支持部材４００４と分離後の貼
り合わせ基板との間に相応の間隙を設ける。そして、ス
カラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２によ
り、まず、上側の基板５０ａを取り出し、次いで、下側
の基板５０ｂを取り出す。
して密閉空間４０２０内を例えば大気圧にし、その後、
ロック機構４００７によるロックを解除する。そして、
基板支持部材４００１を開くと共に、支持部４００９を
上昇させて、下側の基板支持部材４００４と分離後の貼
り合わせ基板との間に相応の間隙を設ける。そして、ス
カラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２によ
り、まず、上側の基板５０ａを取り出し、次いで、下側
の基板５０ｂを取り出す。
【０１３３】なお、この場合、上側の基板５０ａを反転
装置３１３０で反転させ、洗浄／乾燥装置３１２０で洗
浄／乾燥させて第３カセット３１０１に収容した後、或
いは、上側の基板５０ａを反転装置３１３０に引き渡し
た後に、下側の基板５０ｂを洗浄／乾燥装置３１２０に
引き渡す。
装置３１３０で反転させ、洗浄／乾燥装置３１２０で洗
浄／乾燥させて第３カセット３１０１に収容した後、或
いは、上側の基板５０ａを反転装置３１３０に引き渡し
た後に、下側の基板５０ｂを洗浄／乾燥装置３１２０に
引き渡す。
【０１３４】［分離装置の第４の構成例］図１２は、第
４の構成例に係る分離装置の概略的な構成を示す図であ
る。この分離装置５０００は、貼り合わせ基板５０の全
体に圧力を印加し、これにより、該貼り合わせ基板５０
を多孔質層で分離する。
４の構成例に係る分離装置の概略的な構成を示す図であ
る。この分離装置５０００は、貼り合わせ基板５０の全
体に圧力を印加し、これにより、該貼り合わせ基板５０
を多孔質層で分離する。
【０１３５】この分離装置５０００は、貼り合わせ基板
５０を収容して密閉空間を構成するための密閉容器５０
０１と、スカラーロボット３１５０のロボットハンド３
１５２を出し入れするための開口部を開閉するための密
閉蓋５００２とを有する。密閉容器５００１内には、貼
り合わせ基板５０を下方から水平に支持するための試料
支持部材５０１１が設けられている。
５０を収容して密閉空間を構成するための密閉容器５０
０１と、スカラーロボット３１５０のロボットハンド３
１５２を出し入れするための開口部を開閉するための密
閉蓋５００２とを有する。密閉容器５００１内には、貼
り合わせ基板５０を下方から水平に支持するための試料
支持部材５０１１が設けられている。
【０１３６】また、この分離装置５０００は、密閉空間
内に流体を供給するための注入口５００８を有し、この
注入口５００８は、バルブ５００９を介してポンプ５０
１０に接続されている。また、この分離装置５０００
は、密閉容器５００１内の流体を排出するための排出口
５００６を有し、この排出口５００６は、排出制御用の
バルブ５００７に接続されている。
内に流体を供給するための注入口５００８を有し、この
注入口５００８は、バルブ５００９を介してポンプ５０
１０に接続されている。また、この分離装置５０００
は、密閉容器５００１内の流体を排出するための排出口
５００６を有し、この排出口５００６は、排出制御用の
バルブ５００７に接続されている。
【０１３７】この分離装置５０００は、例えば、貼り合
わせ基板５０に超音波等の振動エネルギーを印加するた
めの振動源５００４を更に備えることが好ましい。この
振動源５００４を備えることにより、２段階の分離処理
を行うことができる。即ち、第１段階では、前述のよう
に、密閉容器５００１により構成される密閉空間内に圧
力を印加することにより多孔質層の孔壁を破壊し、第２
段階では、振動エネルギーにより、残存する孔壁を破壊
し、これにより貼り合わせ基板５０を多孔質層で完全に
分離することができる。
わせ基板５０に超音波等の振動エネルギーを印加するた
めの振動源５００４を更に備えることが好ましい。この
振動源５００４を備えることにより、２段階の分離処理
を行うことができる。即ち、第１段階では、前述のよう
に、密閉容器５００１により構成される密閉空間内に圧
力を印加することにより多孔質層の孔壁を破壊し、第２
段階では、振動エネルギーにより、残存する孔壁を破壊
し、これにより貼り合わせ基板５０を多孔質層で完全に
分離することができる。
【０１３８】以下、この分離装置５０００による分離処
理に関して説明する。まず、密閉蓋５００２を開いて、
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２に
より貼り合わせ基板５０を密閉容器５００１内に搬送
し、支持部材５０１１上に載置する。
理に関して説明する。まず、密閉蓋５００２を開いて、
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２に
より貼り合わせ基板５０を密閉容器５００１内に搬送
し、支持部材５０１１上に載置する。
【０１３９】次いで、密閉蓋５００２を閉じて、ポンプ
５０１０を作動させると共にバルブ５００９を開いて、
密閉空間内に流体を注入し、該密閉空間内を所定の圧力
にする（第１段階の分離処理の開始）。ここで、流体と
しては、空気等の気体、水等の液体等を使用することが
できる。また、流体として、空洞含有層を選択エッチン
グし得るエッチングガス又はエッチング液を使用するこ
とも好ましい。この場合、分離処理を効率化すると共に
分離後に残存し得る孔壁を低減することができる。
５０１０を作動させると共にバルブ５００９を開いて、
密閉空間内に流体を注入し、該密閉空間内を所定の圧力
にする（第１段階の分離処理の開始）。ここで、流体と
しては、空気等の気体、水等の液体等を使用することが
できる。また、流体として、空洞含有層を選択エッチン
グし得るエッチングガス又はエッチング液を使用するこ
とも好ましい。この場合、分離処理を効率化すると共に
分離後に残存し得る孔壁を低減することができる。
【０１４０】この状態で、例えば所定時間が経過するの
を待つ。これにより、貼り合わせ基板５０が多孔質層で
完全に分離されるか、或いは、相当量の孔壁が破壊され
る。次いで、ポンプ５０１０を停止させると共にバルブ
５００９を閉じる。次いで、バルブ５００７を開いて、
密閉空間内の流体を排出口５００６を通して排出するこ
とにより、該密閉空間内の圧力を常圧に戻す（第１段階
の分離処理の終了）。なお、流体として、自然環境等に
悪影響を及ぼす流体を使用する場合には、排出口２１１
を通して排出される流体を回収し、適切な処理をするこ
とは言うまでもない。
を待つ。これにより、貼り合わせ基板５０が多孔質層で
完全に分離されるか、或いは、相当量の孔壁が破壊され
る。次いで、ポンプ５０１０を停止させると共にバルブ
５００９を閉じる。次いで、バルブ５００７を開いて、
密閉空間内の流体を排出口５００６を通して排出するこ
とにより、該密閉空間内の圧力を常圧に戻す（第１段階
の分離処理の終了）。なお、流体として、自然環境等に
悪影響を及ぼす流体を使用する場合には、排出口２１１
を通して排出される流体を回収し、適切な処理をするこ
とは言うまでもない。
【０１４１】次いで、振動源５００４を駆動して、密閉
容器内の貼り合わせ基板５０に振動エネルギーを印加
し、これにより、未破壊の孔壁を破壊し、貼り合わせ基
板５０を完全に分離する（第２段階の分離処理）。な
お、第２段階の分離処理は、第１の分離処理の実行中に
並行して実行してもよい。
容器内の貼り合わせ基板５０に振動エネルギーを印加
し、これにより、未破壊の孔壁を破壊し、貼り合わせ基
板５０を完全に分離する（第２段階の分離処理）。な
お、第２段階の分離処理は、第１の分離処理の実行中に
並行して実行してもよい。
【０１４２】次いで、流体として液体を用いた場合に
は、必要に応じて、バルブ５００７を開いて密閉容器内
の流体を排出する。次いで、密閉蓋５００２を開いて、
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２に
より、まず、上側の基板を取り出し、次いで、下側の基
板を取り出す。なお、この場合、上側の基板を反転装置
３１３０で反転させ、洗浄／乾燥装置３１２０で洗浄／
乾燥させて第３カセット３１０１に収容した後、或い
は、上側の基板を反転装置３１３０に引き渡した後に、
下側の基板を洗浄／乾燥装置３１２０に引き渡す。
は、必要に応じて、バルブ５００７を開いて密閉容器内
の流体を排出する。次いで、密閉蓋５００２を開いて、
スカラーロボット３１５０のロボットハンド３１５２に
より、まず、上側の基板を取り出し、次いで、下側の基
板を取り出す。なお、この場合、上側の基板を反転装置
３１３０で反転させ、洗浄／乾燥装置３１２０で洗浄／
乾燥させて第３カセット３１０１に収容した後、或い
は、上側の基板を反転装置３１３０に引き渡した後に、
下側の基板を洗浄／乾燥装置３１２０に引き渡す。
【０１４３】［スカラーロボットのロボットハンドの他
の構成例］次に、スカラーロボット３１５０のロボット
ハンドの他の構成例を説明する。図１３は、スカラーロ
ボット３１５０のロボットハンドの他の構成例を示す図
である。図１３（ａ）は、平面図、図１３（ｂ）は、図
１３（ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。図１３
に示すロボットハンドは、Ｕ字型の本体９００４と、貼
り合わせ基板又は分離後の基板をその端部で保持する保
持部９００１乃至９００３を有する。保持部９００１乃
至９００３の材質としては、例えばＰＴＦＥが好適であ
る。
の構成例］次に、スカラーロボット３１５０のロボット
ハンドの他の構成例を説明する。図１３は、スカラーロ
ボット３１５０のロボットハンドの他の構成例を示す図
である。図１３（ａ）は、平面図、図１３（ｂ）は、図
１３（ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。図１３
に示すロボットハンドは、Ｕ字型の本体９００４と、貼
り合わせ基板又は分離後の基板をその端部で保持する保
持部９００１乃至９００３を有する。保持部９００１乃
至９００３の材質としては、例えばＰＴＦＥが好適であ
る。
【０１４４】この構成例に係るロボットハンドは、貼り
合わせ基板又は分離後の基板の端部とのみ接触するた
め、貼り合わせ基板又は分離後の基板の面に傷等を付け
る可能性が極めて低い。
合わせ基板又は分離後の基板の端部とのみ接触するた
め、貼り合わせ基板又は分離後の基板の面に傷等を付け
る可能性が極めて低い。
【０１４５】また、この構成例に係るロボットハンド
は、分離後の基板の端部とのみ接触するため、分離面が
上側であるか下側であるかに拘らず、分離後の基板を下
方から保持した場合においても、切削屑等により基板の
面に傷等を付ける可能性が低い。
は、分離後の基板の端部とのみ接触するため、分離面が
上側であるか下側であるかに拘らず、分離後の基板を下
方から保持した場合においても、切削屑等により基板の
面に傷等を付ける可能性が低い。
【０１４６】また、この構成例に係るロボットハンド
は、貼り合わせ基板又は分離後の基板が面方向に移動す
ることを規制した状態で該貼り合わせ基板又は分離後の
基板を保持するため、貼り合わせ基板又は分離後の基板
が落下することを防止することができる。
は、貼り合わせ基板又は分離後の基板が面方向に移動す
ることを規制した状態で該貼り合わせ基板又は分離後の
基板を保持するため、貼り合わせ基板又は分離後の基板
が落下することを防止することができる。
【０１４７】この構成例に係るロボットハンドでは、各
保持部９００１乃至９００３の全部又は一部に吸着機構
を設けることも有効であり、この場合、貼り合わせ基板
又は分離後の基板の落下をより効果的に防止することが
できる他、例えば基板を上方から支持することも可能に
なる。
保持部９００１乃至９００３の全部又は一部に吸着機構
を設けることも有効であり、この場合、貼り合わせ基板
又は分離後の基板の落下をより効果的に防止することが
できる他、例えば基板を上方から支持することも可能に
なる。
【０１４８】また、この構成例に係るロボットハンドで
は、分離後の基板を吸着した状態で本体９００４を１８
０度回転させて、これにより分離後の基板の上下を逆に
する機構を更に設けてもよい。この場合、反転装置３１
３０を省略することができる。
は、分離後の基板を吸着した状態で本体９００４を１８
０度回転させて、これにより分離後の基板の上下を逆に
する機構を更に設けてもよい。この場合、反転装置３１
３０を省略することができる。
【０１４９】
【発明の効果】本発明によれば、例えば、処理対象の試
料を複数の処理装置の間で効率的に搬送することができ
るため、一連の処理を高速化することができる。
料を複数の処理装置の間で効率的に搬送することができ
るため、一連の処理を高速化することができる。
【図１】本発明の好適な実施の形態に係るＳＯＩ基板の
製造方法を工程順に説明する図である。
製造方法を工程順に説明する図である。
【図２】本発明の好適な実施の形態に係る処理システム
の概略的な構成を示す平面図である。
の概略的な構成を示す平面図である。
【図３】１枚の貼り合わせ基板に着目した場合の処理シ
ステムによる処理手順を説明するためのフローチャート
である。
ステムによる処理手順を説明するためのフローチャート
である。
【図４】複数枚の貼り合わせ基板を並行して処理する場
合の処理手順の一例を示す図である。
合の処理手順の一例を示す図である。
【図５】スカラーロボットによる貼り合わせ基板又は分
離後の各基板の搬送処理及び各装置による処理の実行手
順の一例を示す図である。
離後の各基板の搬送処理及び各装置による処理の実行手
順の一例を示す図である。
【図６】第１の構成例に係る分離装置の概略的な構成を
示す図である。
示す図である。
【図７】図６に示す基板保持部の外観を模式的に示す図
である。
である。
【図８】第２の構成例に係る分離装置の概略的な構成を
示す図である。
示す図である。
【図９】図８に示す分離装置の一部を示す図である。
【図１０】第３の構成例に係る分離装置の概略的な構成
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図１１】第３の構成例に係る分離装置の概略的な構成
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図１２】第４の構成例に係る分離装置の概略的な構成
を示す図である。
を示す図である。
【図１３】スカラーロボットのロボットハンドの他の構
成例を示す図である。
成例を示す図である。
１０ 第１の基板 １１ 単結晶Ｓｉ基板 １２ 多孔質Ｓｉ層 １３ 非多孔質単結晶Ｓｉ層 １５ 絶縁層 ２０ 第２の基板 ５０ 貼り合わせ基板 １０００ 分離装置 １１０ モータ １２０ 支持部材 １３０ カップリング １４０ 回転軸 １４１ 真空ライン １５０ リング １６０ ベアリング １７０ 上段テーブル ２４０ 下段テーブル ２５０ モータ ２７０ 基板保持部 ２７０ａ ずれ防止部材 ２７１ 吸引孔 ３１０ 脚部材 ３２０ エアシリンダ ３３０ カップリング １０１０ 基板保持部 １０１１ 導入部 １０１３ ベルヌーイチャック １０２０ 回転軸 １０２１ 圧力ライン １０２２ リング １０３０ 往復／回転ガイド １９００ 分離装置 １９０１ 基板保持部 １９０２ 吸引孔 １９０３ 支持部 １９０４ 回転軸 １９０５ シール部材 １９０６ ベアリング １９０７ 真空ライン １９０８ リング １９０９ 基板保持部 １９１０ 駆動軸 １９１１ ずれ防止部材 １９１２ 支持部 １９１３ ずれ防止部材 １９１４ 吸引孔 １９２０ 支持台 １９２１ ノズル １９２２ シャッタ １９３０ 駆動機構 ３０００ 分離システム ３０１０ チャンバ ３０２０ 分離装置 ３０３０ シャッタ ３０４０ ノズル ３０５０ 直交ロボット ３０６０ シャッタ ３０７０ 芯出し装置 ３０８０ ローダ ３０８１ 第１カセット ３０９０ 第１アンローダ ３０９１ 第２カセット ３１００ 第２アンローダ ３１０１ 第３カセット ３１１０ 第３アンローダ ３１１１ 第４カセット ３１２０ 洗浄／乾燥装置 ３１３０ 反転装置 ３１４０ 操作パネル ３１５０ スカラーロボット ３１５１ 駆動軸 ３１５２ ロボットハンド ４０００ 分離装置 ４００１ 基板支持部材 ４００２ シール部材 ４００３ ヒンジ部 ４００４ 基板支持部材 ４００５ シール部材 ４００６ 注入部 ４００７ ロック機構 ４００８ シール部材 ４００９ 支持部 ４０１０ エアシリンダ ４０１１ ポンプ ５０００ 分離装置 ５００１ 密閉容器 ５００２ 密閉蓋 ５００４ 振動源 ５００６ 排出口 ５００７ バルブ ５００８ 注入口 ５００９ バルブ ５０１０ ポンプ ５０１１ 支持部材 ９００１ 保持部 ９００２ 保持部 ９００３ 保持部 ９００４ ロボットハンドの本体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近江 和明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 5F031 CA05 GA28 GA43 GA47 GA48 MA21 MA28 5F043 AA02 AA40 BB30 DD23 EE07 EE08 EE35 EE36 EE40 GG10
Claims (26)
- 【請求項１】 試料を処理する処理システムであって、 試料を保持する保持部を有し、該保持部により試料を保
持して搬送する搬送機構と、 前記搬送機構の駆動軸から略等距離の位置に夫々配置さ
れた複数の処理装置と、 を備え、前記搬送機構は、前記駆動軸を中心として前記
保持部を実質的に水平面内で回動させると共に前記保持
部を前記駆動軸から遠ざけたり近づけたりすることによ
り、前記複数の処理装置の間で試料を搬送することを特
徴とする処理システム。 - 【請求項２】 処理対象の試料は板状試料であって、前
記保持部は、板状試料を略水平に保持して搬送すること
を特徴とする請求項１に記載の処理システム。 - 【請求項３】 前記複数の処理装置の夫々は、前記搬送
機構の保持部との間で、試料を略水平な状態で受け渡し
することを特徴とする請求項２に記載の処理システム。 - 【請求項４】 前記複数の処理装置には、試料を分離す
る分離装置が含まれることを特徴とする請求項１乃至請
求項３のいずれか１項に記載の処理システム。 - 【請求項５】 処理対象の板状試料は内部に分離用の層
を有し、前記複数の処理装置には、該分離用の層で該板
状試料を分離する分離装置が含まれることを特徴とする
請求項２又は請求項３に記載の処理システム。 - 【請求項６】 前記分離装置は、板状試料を水平に保持
した状態で分離することを特徴とする請求項５に記載の
処理システム。 - 【請求項７】 前記分離装置は、板状試料を水平に保持
した状態で前記分離用の層に向けて束状の流体を噴射す
ることにより、該板状試料を該分離用の層で分離するこ
とを特徴とする請求項５に記載の処理システム。 - 【請求項８】 前記分離装置は、板状試料を水平に保持
した状態で回転させながら前記分離用の層に向けて束状
の流体を噴射することにより、該板状試料を該分離用の
層で分離することを特徴とする請求項５に記載の処理シ
ステム。 - 【請求項９】 前記分離装置は、板状試料を上下から挟
むようにして保持しながら分離することを特徴とする請
求項７又は請求項８に記載の処理システム。 - 【請求項１０】 前記分離装置は、板状試料を保持する
保持機構としてベルヌーイチャックを有することを特徴
とする請求項７乃至請求項９に記載の処理システム。 - 【請求項１１】 前記分離装置は、板状試料の前記分離
用の層の少なくとも一部に対して実質的に静止した流体
により圧力を印加することにより、該板状試料を該分離
用の層で分離することを特徴とする請求項５に記載の処
理システム。 - 【請求項１２】 前記分離装置は、密閉容器を有し、板
状試料を密閉容器内に収容して前記密閉容器内を高圧に
し、これにより該板状試料を前記分離用の層で分離する
ことを特徴とする請求項５に記載の処理システム。 - 【請求項１３】 前記複数の処理装置には、板状試料を
前記分離装置に引き渡す前に該板状試料の芯出しを行う
芯出し装置が含まれることを特徴とする請求項５乃至請
求項１２のいずれか１項に記載の処理システム。 - 【請求項１４】 前記複数の処理装置には、前記分離装
置により分離して得られる板状試料の各部を洗浄する洗
浄装置が含まれることを特徴とする請求項５乃至請求項
１３のいずれか１項に記載の処理システム。 - 【請求項１５】 前記洗浄装置は、前記分離装置により
分離して得られる板状試料を水平な状態で洗浄すること
を特徴とする請求項１４に記載の処理システム。 - 【請求項１６】 前記複数の処理装置には、前記分離装
置により分離して得られる板状試料を洗浄し乾燥させる
洗浄／乾燥装置が含まれることを特徴とする請求項５乃
至請求項１３のいずれか１項に記載の処理システム。 - 【請求項１７】 前記洗浄／乾燥装置は、前記分離装置
により分離して得られる板状試料を水平な状態で洗浄し
乾燥させることを特徴とする請求項１６に記載の処理シ
ステム。 - 【請求項１８】 前記複数の処理装置には、前記分離装
置により分離して得られる２枚の板状試料のうち上方の
板状試料を１８０度回動させてる反転装置が含まれるこ
とを特徴とする請求項５乃至請求項１７のいずれか１項
に記載の処理システム。 - 【請求項１９】 前記複数の処理装置の夫々による処理
を並行して実行することを特徴とする請求項１乃至請求
項１８のいずれか１項に記載の処理システム。 - 【請求項２０】 前記搬送機構は、スカラーロボットで
あることを特徴とする請求項１乃至請求項１９のいずれ
か１項に記載の処理システム。 - 【請求項２１】 前記分離用の層は、脆弱な構造の層で
あることを特徴とする請求項１乃至請求項２０のいずれ
か１項に記載の処理システム。 - 【請求項２２】 前記脆弱な構造の層は、多孔質層であ
ることを特徴とする請求項２１に記載の処理システム。 - 【請求項２３】 前記脆弱な構造の層は、微小気泡層で
あることを特徴とする請求項２１に記載の処理システ
ム。 - 【請求項２４】 処理対象の板状試料は、半導体基板で
あることを特徴とする請求項１乃至請求項２０のいずれ
か１項に記載の処理システム。 - 【請求項２５】 処理対象の板状試料は、第１の基板と
第２の基板とを貼り合わせてなり、分離用の層として脆
弱な構造の層を有することを特徴とする請求項１乃至請
求項２０のいずれか１項に記載の処理システム。 - 【請求項２６】 処理対象の板状試料は、第１の半導体
基板の表面を多孔質化した後にその上に非多孔質層を形
成し、該非多孔質層に第２の基板を貼り合わせてなるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項２０のいずれか１項
に記載の処理システム。
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