JP2011023689A - サポートプレートの洗浄方法 - Google Patents

Abstract

【課題】薄化される基板に貼り合わせることによって当該基板を支持するためのサポートプレートの洗浄後に廃溶液を発生させること無く、且つ安価に処理することが可能なサポートプレートの洗浄方法を実現する。
【解決手段】薄化される基板に貼り合せることによって当該基板を支持するためのサポートプレート１を洗浄する方法であって、サポートプレート１に酸素プラズマを接触させて、当該サポートプレート１に付着した有機物を除去する有機物除去工程を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、薄化される基板に貼り合せることによって当該基板を支持するためのサポートプレートの洗浄方法に関する。

近年、電子機器に搭載される半導体チップの小型化、薄型化および高集積化への要求が高まっている。このため、半導体チップの基礎となる基板を研削して、薄板化する必要がある。しかし、研削することによって基板の強度は弱くなる。その結果、基板にクラックおよび反りが生じやすくなる。また、薄板化された基板は、搬送を自動化することができないため、人手によって行なわなければならず、その取り扱いが煩雑であった。

そのため、研削する基板をガラス製のサポートプレートに接着剤を用いて貼り合せることによって、基板の強度を保持し、クラックの発生および基板に反りが生じることを防止する方法が開発されている（特許文献１の記載を参照）。

特許文献１に記載の方法では、サポートプレートに有機物等の付着物が付着していると、基板とサポートプレートとの間に僅かな隙間が生じ、基板が欠損してしまう。このため、基板が貼着される前の前処理として、サポートプレートを洗浄する必要がある。

また、通常、サポートプレートの表面積は、基板の表面積と同一以上の大きさを有している。このため、サポートプレートに支持された状態の基板に配線を形成すると、サポートプレートの周縁部における基板に覆われていない露出部分にも金属が付着してしまう。さらに、基板を剥離した後のサポートプレートには、接着剤が残存してしまう。このため、サポートプレートを再利用するためには、基板を剥離した後のサポートプレートから金属や有機物等の付着物を完全に除去する必要がある。

一般に、サポートプレートに付着した金属や有機物は、酸、アルカリ、有機溶剤等の薬液を用いて除去することができる。例えば、金属は王水を用いて除去することができる。また、有機物は有機溶剤または酸を用いて除去することができる。

また、ガラス基板の洗浄方法として、特許文献２には、加熱した硫酸と過酸化水素水との混合液でガラス基板を処理することにより、ガラス基板に付着した金属や有機物を除去する方法が開示されている。

特許文献３には、ガラス基板を酸で洗浄することにより、ガラス基板に付着した付着物を除去する方法が開示されている。

また、金属膜の除去方法として、特許文献４には、回路基板に形成された金属膜にレーザ光を照射して金属膜を溶融除去する際に、レーザ光の熱によって回路基板が熱損しないように、レーザ光を照射する部分をレーザ光が通過する液体で覆う方法が開示されている。

特開２００５−１９１５５０号公報（平成１７年７月１４日公開） 特開平９−２２７１７０号公報（１９９７年９月２日公開） 特開昭６２−２３５２３６号公報（１９８７年１０月１５日公開） 特開昭６３−１８０３９３号公報（１９８８年７月２５日公開）

しかしながら、特許文献１〜４に開示された従来技術では、サポートプレートに付着した有機物および金属膜を除去することはできるものの、サポートプレートの洗浄後に廃溶液が発生するので、廃溶液を処理する手間とコストが掛かるという問題を有している。また、洗浄に酸、過酸化水素水、有機溶剤等の薬剤を用いる場合は、洗浄に掛かるコストが高くなるという問題を有している。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、サポートプレートの洗浄後に廃溶液を発生させること無く、且つ安価に処理することが可能なサポートプレートの洗浄方法を実現することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係るサポートプレートの洗浄方法は、薄化される基板に貼り合せることによって当該基板を支持するためのサポートプレートを洗浄する方法であって、上記サポートプレートに酸素プラズマを接触させて、当該サポートプレートに付着した有機物を除去する有機物除去工程を含むことを特徴としている。

上記構成によれば、サポートプレートの洗浄後に廃溶液を発生させること無く、且つ安価にサポートプレートに付着した有機物を除去することができる。

本発明に係るサポートプレートの洗浄方法では、上記サポートプレートの両面に酸素プラズマを接触させることが好ましい。

上記構成によれば、サポートプレートの両面に付着した有機物を除去することができる。

本発明に係るサポートプレートの洗浄方法では、上記サポートプレートは、上記基板が剥離された後のサポートプレートであることが好ましい。

基板が剥離された後のサポートプレートには、接着剤が付着している。上記構成によれば、基板が剥離された後のサポートプレートから有機物を除去することができる。

本発明に係るサポートプレートの洗浄方法では、上記サポートプレートにレーザ光を照射して、当該サポートプレートに付着した金属を除去する金属除去工程を含むことが好ましい。

上記構成によれば、サポートプレートの洗浄後に廃溶液を発生させること無く、且つ安価にサポートプレートに付着した金属を除去することができる。

本発明に係るサポートプレートの洗浄方法では、上記有機物除去工程の後に上記金属除去工程を行なうことが好ましい。

上記構成によれば、サポートプレートの洗浄後に廃溶液を発生させること無く、且つ安価にサポートプレートを洗浄することができる。

本発明に係るサポートプレートの洗浄方法では、上記サポートプレートにおける金属が付着している面の背面側から、当該サポートプレートにレーザ光を照射することが好ましい。

上記構成によれば、金属に直接レーザ光を照射する方法と比較して、昇華物が周囲に飛散したり、サポートプレートに再度付着したりすることを防ぐことができる。

本発明に係るサポートプレートの洗浄方法は、薄化される基板に貼り合せることによって当該基板を支持するためのサポートプレートを洗浄する方法であって、上記サポートプレートに酸素プラズマを接触させて、当該サポートプレートに付着した有機物を除去する有機物除去工程を含む構成である。

それゆえ、サポートプレートの洗浄後に廃溶液を発生させること無く、且つ安価にサポートプレートを洗浄することができるという効果を奏する。

本発明の処理対象となるサポートプレートの一例を表す図であり、（ａ）は、孔あきサポートプレートを模式的に示す図であり、（ｂ）は、側面部と周縁部とに保護膜が形成されたサポートプレートを模式的に示す図であり、サポートプレートの厚さ方向の断面図である。 処理対象積層体の構成の一例を模式的に表す図である。 本実施形態に係るサポートプレート剥離装置の構成の一例を示す図である。

本発明の実施の形態について説明すれば以下の通りであるが、本発明はこれに限定されるものではない。

なお、本明細書中において数値範囲を示す「Ａ〜Ｂ」は、「Ａ以上、Ｂ以下」であることを示す。

〔１．サポートプレートの洗浄方法〕
本発明に係るサポートプレートの洗浄方法について以下に説明する。本発明に係るサポートプレートの洗浄方法は、サポートプレートに酸素プラズマを接触させて、当該サポートプレートに付着した有機物を除去する有機物除去工程を含む。また、本発明に係るサポートプレートの洗浄方法は、上記有機物除去工程に加えて、サポートプレートにレーザ光を照射して、当該サポートプレートに付着した金属を除去する金属除去工程を含むことが好ましい。また、上記「有機物除去工程」および上記「金属除去工程」の順番は、有機物および金属を除去できればよく、有機物除去工程の後に金属除去工程を行ってもよいし、金属除去工程の後に有機物除去工程を行ってもよい。

ここで、上記「有機物除去工程」および上記「金属除去工程」について、以下に説明する。

（１−１．有機物除去工程）
有機物除去工程は、サポートプレートに酸素プラズマを接触させて、当該サポートプレートに付着した有機物を除去する工程である。上記有機物除去工程においてサポートプレートに酸素プラズマを接触させる手段としては、従来公知の酸素プラズマ装置を用いることができる。酸素プラズマ装置の代表的な方式として、枚葉式とバッチ式があるが、本発明はこれに限定されない。

酸素プラズマの処理条件としては、有機物を除去できる条件であればよいが、サポートプレートに接触させる酸素プラズマの出力は、バッチ式の場合、通常、５００〜２０００Ｗであり、８００〜１５００Ｗであることが好ましい。また、枚葉式の場合は通常、１０００〜３０００Ｗであり、１５００〜２５００Ｗであることが好ましい。

サポートプレートに接触させる酸素プラズマの圧力は、通常、４０〜２６６Ｐａであり、６７〜２００Ｐａであることが好ましい。

サポートプレートに接触させる酸素プラズマの酸素流量は、バッチ式の場合、通常、１００〜１０００ｓｃｃｍであり、２００〜８００ｓｃｃｍであることが好ましい。枚葉式の場合は、通常、１０００〜５０００ｓｃｃｍであり、２０００〜４０００ｓｃｃｍであることが好ましい。尚、上記単位「ｓｃｃｍ」とは、「ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｃ／ｍｉｎ」の略であり、１ａｔｍ（大気圧１，０１３ｈＰａ）、一定温度において規格化された酸素流量を表している。

サポートプレートに接触させる酸素プラズマの処理時間は、バッチ式の場合、通常、２０〜９０分であり、３０〜６０分であることが好ましい。枚葉式の場合、通常、５〜３０分であり、１０〜２０分であることが好ましい。

一実施形態において、酸素プラズマ装置として、バッチ式を用いた場合の処理条件は、例えば、出力９００Ｗ、圧力１３３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）、酸素流量３５０ｓｃｃｍ、処理時間６０分である。

別の一実施形態において、酸素プラズマ装置として、枚葉式を用いた場合の処理条件は、例えば、出力２０００Ｗ、圧力６７Ｐａ（０．５Ｔｏｒｒ）、酸素流量３０００ｓｃｃｍ、処理時間１０分、ステージ温度２４０℃である。

酸素プラズマの処理方法としては、有機物を除去できる条件であればよいが、例えば、枚葉法であってもよいし、バッチ法であってもよい。また、サポートプレートの両面に酸素プラズマを接触させてもよいし、サポートプレートの片面だけに酸素プラズマを接触させてもよい。枚葉式の場合、サポートプレートの両面に酸素プラズマを接触させる場合には、サポートプレートをピンアップすることが好ましい。

（１−２．金属除去工程）
金属除去工程は、サポートプレートにレーザ光を照射して、当該サポートプレートに付着した金属を除去する工程である。上記金属除去工程で除去される金属としては、一般に基板に回路を形成するために用いられる金属が意図される。例えば、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｄ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ等を挙げることができる。

上記金属除去工程において照射されるレーザ光としては、ピークパワーが高い発振波長のレーザ光であればよい。

レーザ光の照射条件としては、金属を除去できる条件であればよいが、サポートプレートに照射されるレーザ光の周波数は、レーザ波長が１０００ｎｍ前後の場合、１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚであることが好ましい。また、レーザ波長が５００ｎｍ前後の場合、通常１Ｈｚ〜６０Ｈｚであり、２０Ｈｚ〜４０Ｈｚであることが好ましい。

サポートプレートに照射されるレーザ光の照射出力は、レーザ波長が１０００ｎｍ前後の場合、１０〜２００ｍＪであることが好ましい。また、レーザ波長が５００ｎｍ前後の場合、通常１０〜１００ｍＪであり、２０〜３０ｍＪであることが好ましい。

一実施形態において、レーザ照射装置として、レーザ波長１０００ｎｍのレーザを用いた場合の処理条件は、レーザ出力１６０ｍＪ、周波数５０ｋＨｚである。

別の一実施形態において、レーザ照射装置として、レーザ波長５００ｎｍのレーザを用いた場合の処理条件は、レーザ出力２５ｍＪ、周波数３０Ｈｚである。

レーザ光の照射方法としては、サポートプレートに付着した金属を除去できる条件であればよい。但し、除去された金属が別の場所に付着することを防ぐ観点から、上記サポートプレートにおける金属が付着している面の背面側から、当該サポートプレートにレーザ光を照射することがより好ましい。また、枚葉法であってもよいし、バッチ法であってもよい。

尚、本発明に係るサポートプレートの洗浄方法は、薄化される基板に貼り合せることによって当該基板を支持するための、あらゆるサポートプレートを処理対象としている。従って、サポートプレートの材質は、貼り合せられる基板を保持できる強度を有するものであればよく、例えば、ガラス製、金属製、セラミック製、またはシリコン製のサポートプレートが意図される。

また、処理対象となるサポートプレートの形態についても特に限定されるものではない。本発明の処理対象となるサポートプレートの一例を、図１に基づいて説明する。図１の（ａ）は、孔あきサポートプレートを模式的に示す図であり、図１の（ｂ）は、側面部と周縁部とに保護膜が形成されたサポートプレートを模式的に示す図であり、サポートプレートの厚さ方向の断面図である。

図１の（ａ）に示されるように、孔あきサポートプレートとは、サポートプレートの厚さ方向に貫通する貫通孔が複数設けられているサポートプレートである。具体的には、直径０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの貫通孔が、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍのピッチで形成されている。係る貫通孔は、サポートプレートから基板を剥離する際に、サポートプレートと基板との間の接着剤層を溶解させるための溶剤を供給するための穴である。

また、図１の（ｂ）に示されるサポートプレート１においては、サポートプレート本体２の側面部と周縁部とに保護膜３が形成されている。

保護膜３は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ノボラック樹脂、およびシリカ系樹脂等の有機化合物からなる、膜厚が１０μｍ〜２００μｍの範囲の有機被膜である。係る保護膜３が形成されたサポートプレート１は、基板の加工工程において、サポートプレート本体２のエッチングおよび汚染を防ぐことができる。

また、本発明に係るサポートプレートの洗浄方法によって洗浄されるサポートプレートとしては、基板が貼り合わせられる前のサポートプレートであっても、基板が剥離された後のサポートプレートであってもよい。

〔２．サポートプレート剥離装置〕
本発明の実施形態であるサポートプレート剥離装置の構成の一例を、図３に基づいて説明する。図３は、本実施形態に係るサポートプレート剥離装置８０の構成の一例を示す図である。サポートプレート剥離装置８０は、サポートプレートに貼着された基板を剥離し、剥離後の基板およびサポートプレートを洗浄するために用いられる。

具体的には、サポートプレート剥離装置８０においては、剥離手段３０によってサポートプレートから基板が剥離される。サポートプレートから剥離された基板は、搬送手段４０によって、基板洗浄手段５０へと搬送される。

基板洗浄手段５０に搬送された基板は、第１洗浄ユニット５２および第２洗浄ユニット５４において、洗浄液を用いて洗浄され、基板に付着している接着剤が除去される。そして、第３洗浄ユニット５９において、さらにドライ処理され、上記洗浄液では除去できなかった接着剤が除去される。

一方、基板が剥離された後のサポートプレートは、搬送手段４０によって、サポートプレート洗浄手段６０へと搬送される。

サポートプレート洗浄手段６０に搬送されたサポートプレートは、有機物除去ユニット６１によって付着している有機物が除去され、金属除去ユニット６２によって付着している金属が除去される。

以下に、剥離手段３０、搬送手段４０、基板洗浄手段５０、およびサポートプレート洗浄手段６０について詳細に説明する。

（剥離手段）
剥離手段３０は、接着剤層を溶解することができる溶剤を接着剤層に供給するための構成であるとともに、接着剤層が溶解した後、もしくは接着力を十分に低下させた後に、サポートプレートから薄板化された基板を剥離する。

具体的には、剥離手段３０は、溶解処理体３０ａと、サポートプレート搬送体３０ｂとを有している。

溶解処理体３０ａは、溶剤注入プレート３２と、溶剤注入プレート３２を保持し、上下方向への移動を可能にする保持移動手段３４と、処理対象積層体８が載置される処理台３６とを含む。

ここで、処理対象積層体８の構成の一例を図２に基づいて説明する。図２は、処理対象積層体８の構成の一例を模式的に表す図である。処理対象積層体８においては、サポートプレート４に接着剤を用いて基板５が貼り付けられ、基板５にはダイシングテープ６がさらに貼着されている。ダイシングテープ６は、弛みを防止するためのダイシングフレーム７によって保持されている。基板５のサポートプレート４に貼着される面には、必要に応じて回路等が形成されている。

サポートプレートについては、上記「１．サポートプレートの洗浄方法」で説明したとおりであるので、ここでは省略する。

また、図３に示すように、溶解処理体３０ａは、平面視したときに、溶剤注入プレート３２が、処理台３６と重ならない位置で、待機することができるよう、溶剤注入プレート３２の平面内（水平面内）における移動を可能にする水平移動手段３８を含むことが好ましい。この態様によれば、処理対象積層体８が処理台３６に置かれた場合に、意図しない溶剤の供給が起きることを抑制することができる。

つまり、溶剤注入プレート３２は、処理対象積層体８が、処理台３６上に配置される前は、処理位置とは異なる待機位置３９で待機しており、処理対象積層体８が処理台３６に配置された後に、水平移動手段３８により処理対象積層体８の真上に移動し、ついで、保持移動手段３４により、処理対象積層体８との離間距離が適切な距離になるよう移動され処理が行なわれる。

溶剤注入プレート３２は、処理対象積層体８と対応する対向面を有し、図には示さないが、溶剤注入プレート３２の対向面には、サポートプレートの貫通穴を介して溶剤を供給するための溶剤供給孔と、供給した溶剤を吸引するための溶剤吸引孔とが設けられている。サポートプレートの外側において露出しているダイシングテープに溶剤が付着することのないよう、溶剤を供給できる限り、上記溶剤供給孔および上記溶剤吸引孔の構造は特に制限されるものではない。例えば、対向面において、中心に溶剤供給孔を、中心から最も離れた位置に溶剤吸引孔をそれぞれ設けて、溶剤を供給しつつ吸引することでダイシングテープに付着しないようにすることができる。他の例としては、溶剤注入プレート３２の外周に処理対象積層体８との距離を縮めるよう凸部を設けることで、溶剤の飛散を物理的に抑制することもできる。また、溶剤注入プレート３２には、接着剤への溶剤の浸透を促進するため、超音波発生器が取り付けられていてもよい。

基板が剥離可能な状態になったサポートプレートは、サポートプレート搬送体３０ｂによって、サポートプレートを収納するためのサポートプレート収納部７０に搬送される。

接着剤を溶解するための上記「溶剤」としては、接着剤液に使用されている溶剤のような従来周知ものを使用することができ、例えば、水；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソアミルケトン、２−ヘプタノンなどのケトン類；エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコールまたはジプロピレングリコールモノアセテートのモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテルまたはモノフェニルエーテルなどの多価アルコール類およびその誘導体；ジオキサンのような環式エーテル類；および乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどのエステル類、またはこれらの混合物などを挙げることができる。

これらの溶剤は、溶解させる接着剤の性質に応じて適宜選択することができる。特に、アクリル系接着剤を用いた場合には、溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）または２−ヘプタノン（ＭＡＫ）を用いることが好ましく、ポリビニルアルコール系接着剤を用いた場合には、溶剤として水を用いることが好ましい。

尚、剥離処理の効率を向上させるため、溶解処理体３０ａは、サポートプレート剥離装置８０に複数設けられていることが好ましい。また、複数設けられる場合には、効率のよい処理を行なうために、溶解処理体３０ａ同士を、図３に示すように搬送手段４０の走行路４６を挟むように配置することが好ましい。

（基板洗浄手段）
基板洗浄手段５０は、第１洗浄ユニット５２、第２洗浄ユニット５４、および第３洗浄ユニット５９を有する。

第１洗浄ユニット５２では、洗浄液を用いて基板が洗浄され、基板に残存している接着剤が除去される。第２洗浄ユニット５４では、洗浄液によるさらなる洗浄および乾燥が行われる。そして、第３洗浄ユニット５９では、第２洗浄ユニット５４による洗浄後に、基板に残留している接着剤がドライ処理によって除去される。このように、洗浄ユニットを複数設けることにより、より高度な洗浄（清浄な面を得るための洗浄）を実現することができる。第１洗浄ユニット５２、第２洗浄ユニット５４、および第３洗浄ユニット５９の各洗浄ユニット間での基板の搬送は、搬送手段４０によって行われる。

具体的に説明すると、第１洗浄ユニット５２は、洗浄プレート５６と、洗浄プレート５６を保持し、且つ上下方向に移動可能な保持移動手段５７とを含む構成である。洗浄プレート５６は、基板の処理面と対向する面を有する対向プレートである。図には示さないが、洗浄プレート５６の対向面には、洗浄液を基板に供給するための洗浄液供給孔と、供給した洗浄液を吸引するための洗浄液吸引孔とが設けられている。

第１洗浄ユニット５２では、基板と洗浄プレート５６とを向かい合わせた後、洗浄液を供給（滴下）しつつ、同時に洗浄後の洗浄液が吸引される。これにより、洗浄液がダイシングテープに飛散することを抑制することができる。上記「洗浄液」としては、接着剤の性質に応じて、「剥離手段」の項で例示された溶剤から好ましいものを適宜選択することができる。

また、剥離手段３０と同様に、第１洗浄ユニット５２は、水平移動可能な水平移動手段５８を有することが好ましい。第１洗浄ユニット５２が水平移動手段５８を有することにより、平面視したときに、処理台５５と重ならない位置で洗浄プレート５６を待機させることができる。本実施形態では、水平移動手段５８が、直線の走行路５８ａと、走行路５８ａに沿った移動機構とを有している。しかし、水平移動手段５８としては、待機位置と処理位置との間で洗浄プレート５６を移動することができればよい。

また、洗浄プレート５６の対向面は、基板の処理面とほぼ同じ大きさで、且つほぼ同形であることが好ましい。これにより、基板の処理面の全面に対して同時に洗浄処理を行なうことができ、効率よく、面内におけるムラのない洗浄処理を行なうことができる。

第２洗浄ユニット５４は、第１洗浄ユニット５２において洗浄が終了した基板をさらに洗浄し、最終的には乾燥させるように構成されている。第２洗浄ユニット５４は、カップ洗浄を実行できる構成を有していればよい。

第３洗浄ユニット５９は、基板に酸素プラズマを接触させることができるように構成されている。図３に示すように、第３洗浄ユニット５９には、酸素プラズマ発生装置５９ａが備えられている。基板に酸素プラズマを接触させることにより、第２洗浄ユニット５４による洗浄後に基板に残存している接着剤を除去することができる。

酸素プラズマ発生装置５９ａとしては、従来公知の酸素プラズマ装置を用いることができる。バッチ式、枚葉式等を用いることができる。

このように、第３洗浄ユニット５９によって、基板に残留している接着剤が除去されると、基板は、ダイシング装置（図示しない）によってダイシングされ、個々のチップとなる。

（サポートプレート洗浄手段）
サポートプレート洗浄手段６０は、有機物除去ユニット６１および金属除去ユニット６２を有する。

有機物除去ユニット６１では、サポートプレートに付着している有機物が除去される。また、金属除去ユニット６２では、サポートプレートに付着している金属が除去される。

有機物除去ユニット６１は、サポートプレートに酸素プラズマを接触させることができるように構成されている。

具体的には、有機物除去ユニット６１には、酸素プラズマ発生装置６１ａが備えられている。これにより、サポートプレートに酸素プラズマを接触させ、サポートプレートに付着した有機物を除去することができる。酸素プラズマ発生装置６１ａとしては、従来公知の酸素プラズマ装置を用いることができる。バッチ式、枚葉式等を用いることができる。

また、有機物除去ユニット６１には、枚葉式の場合、ピンアップ装置がさらに備えられていることが好ましい。これにより、サポートプレートをピンアップした状態で酸素プラズマを接触させることができる。このため、サポートプレートの両面に酸素プラズマを接触させることができ、有機物を効率よく除去することができる。

金属除去ユニット６２は、サポートプレートにレーザ光を照射することができるように構成されている。

具体的には、金属除去ユニット６２には、レーザ照射装置６２ａが備えられている。これにより、サポートプレートにレーザ光を照射し、サポートプレートに付着した金属を除去することができる。レーザ照射装置６２ａとしては、従来公知のレーザ照射装置を用いることができる。

有機物除去ユニット６１から金属除去ユニット６２へのサポートプレートの搬送は、搬送手段４０によって行われる。

本実施形態のサポートプレート剥離装置８０では、有機物除去ユニット６１において有機物が除去された後に金属除去ユニット６２において金属が除去される構成となっている。しかし、有機物および金属が除去される順番は上述した順番に限定されない。金属除去ユニット６２において金属が除去された後に、有機物除去ユニット６１において有機物が除去されてもよいし、サポートプレートに金属が付着していない場合は、有機物除去ユニット６１において有機物の除去のみが行われてもよい。

（搬送手段）
搬送手段４０は、処理対象積層体８を保持して剥離手段３０へ搬送する機能、サポートプレートを剥離手段３０から基板洗浄手段５０へ搬送する機能、及び、サポートプレートを基板洗浄手段５０から第３洗浄ユニット５９へ搬送する機能を有する。

搬送手段４０は、搬送ロボット４２と、直線走行を実現するための走行路４６とを有する。搬送ロボット４２は、具体的には、搬送ロボット４２の軸を中心として回転可能であり、２つの連結アーム４４ａおよびハンド４４ｂを有する。連結アーム４４ａは、関節での回転動作により伸縮動作をする。ハンド４４ｂは、連結アーム４４ａの先端に設けられ、処理対象積層体８またはサポートプレートを保持する役割を果たす。搬送ロボット４２は、連結アーム４４ａの伸縮動作と軸４２ａを中心とした回転動作とにより、水平面内での処理対象積層体８またはサポートプレートの移動を可能にする。

（その他）
図３に示すように、本実施形態のサポートプレート剥離装置８０は、さらに、位置合せ部７１を備えていても良い。位置合せ部７１は、処理対象積層体収納部２０から取り出した処理対象積層体８を剥離手段３０に搬送する前に、位置合せを行い、剥離手段３０において、適切な位置に処理対象積層体８が配置されるようにする。位置合せ部７１は、搬送手段４０の走行路４６に沿って（走行路４６に面して）設置すると、ロボットの走行方向（Ｘ）、アームの伸ばし方向（Ｙ）、ロボットの回転（θ）の３点にて位置決めができるので、高い精度の位置決めができて好ましい。なお、スペースの効率面や位置合せ後に搬送する複数の剥離手段との距離が等しいなどの利点を考慮し、位置合せ部７１を搬送手段４０の走行路４６の延長線上に配置することも好ましい。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は実施例によって限定されるものではない。

（評価用サポートプレート）
実施例１〜３では、半導体製造工程で使用されたサポートプレートから基板を剥離後、乾燥させたものを評価用サポートプレートとして用いた。評価用サポートプレートには、有機物として接着剤が、金属としてアルミニウム、銅、金等が付着している。評価用サポートプレートのサイズは、６インチである。

（処理フロー）
実施例１では、有機物除去工程を行った後に、金属除去工程を行った。実施例２では金属除去工程のみを行い、実施例３では有機物除去工程のみを行なった。

（評価方法）
有機物および金属の除去は目視によって確認した。

〔実施例１〕
（有機物除去工程）
酸素プラズマ発生装置として、バッチ式ＯＰＭ−ＥＭ１００（東京応化工業株式会社製）を用いた。処理方法としては、バッチ式で行った。酸素プラズマは、サポートプレートの両面に接触させた。処理条件を以下に示す。

出力：９００Ｗ
圧力：１３３Ｐａ
酸素流量：３５０ｓｃｃｍ
処理時間：６０分
（金属除去工程）
レーザ照射装置として、レーザ波長５００ｎｍ前後のＹＡＧレーザ（株式会社ブイテクノロジー社製）を用いた。処理方法としては、バッチ式で行った。レーザ光は、サポートプレートにおける金属が付着している面の背面側から照射した。処理条件を以下に示す。

周波数：３０Ｈｚ
照射出力：２５ｍＪ
波長：５３２ｎｍ
金属除去工程後に有機物および金属の除去を目視で確認した。結果を表１に示す。

〔実施例２〕
（金属除去工程）
レーザ照射装置として、レーザ波長１０００前後のＹＶＯ_４ レーザ（ＭＤ−Ｖ９９１０、キーエンス社製）を用いた。処理方法としては、バッチ式で行った。レーザ光は、サポートプレートにおける金属が付着している面に直接照射した。処理条件を以下に示す。

周波数：５０ｋＨｚ
照射出力：１６０ｍJ
波長：１０６４ｎｍ
金属除去工程後に金属の除去を目視で確認した。結果を表１に示す。

〔実施例３〕
（有機物除去工程）
酸素プラズマ発生装置として、ＴＣＡ−７８２２（東京応化工業株式会社製）を用いた。処理方法としては、枚葉式で行い、サポートプレートの両面に酸素プラズマを接触させた。処理条件を以下に示す。

出力：２０００Ｗ
圧力：６７Ｐａ
酸素流量：３０００ｓｃｃｍ
処理時間１０分
ステージ温度：２４０℃
有機物除去工程後に有機物の除去を目視で確認した。結果を表１に示す。

（結果）

表１の丸印は、目視で確認し、サポートプレートに有機物および金属の付着が認められないことを表している。実施例１〜３のいずれの処理条件であっても、サポートプレートに付着した有機物および金属を除去することができた。

本発明に係るサポートプレートの洗浄方法によれば、サポートプレートの洗浄後に廃溶液を発生させること無く、且つ安価にサポートプレートを洗浄することができる。本発明に係るサポートプレートの洗浄方法は、サポートプレートを用いる全ての電子機器産業において広く利用することができる。

１ サポートプレート
２ サポートプレート本体
３ 保護膜

Claims (6)

1. 薄化される基板に貼り合せることによって当該基板を支持するためのサポートプレートを洗浄する方法であって、
   上記サポートプレートに酸素プラズマを接触させて、当該サポートプレートに付着した有機物を除去する有機物除去工程を含むことを特徴とするサポートプレートの洗浄方法。
2. 上記サポートプレートの両面に酸素プラズマを接触させることを特徴とする請求項１に記載のサポートプレートの洗浄方法。
3. 上記サポートプレートは、上記基板が剥離された後のサポートプレートであることを特徴とする請求項１または２に記載のサポートプレートの洗浄方法。
4. 上記サポートプレートにレーザ光を照射して、当該サポートプレートに付着した金属を除去する金属除去工程を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のサポートプレートの洗浄方法。
5. 上記有機物除去工程の後に上記金属除去工程を行なうことを特徴とする請求項４に記載のサポートプレートの洗浄方法。
6. 上記サポートプレートにおける金属が付着している面の背面側から、当該サポートプレートにレーザ光を照射することを特徴とする請求項４または５に記載のサポートプレートの洗浄方法。

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