JP2013219328A - Peeling device, peeling system, peeling method, program, and computer storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、重合基板を被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置、当該剥離装置を備えた剥離システム、当該剥離装置を用いた剥離方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体に関する。 The present invention relates to a peeling device that peels a superposed substrate from a substrate to be processed and a support substrate, a peeling system including the peeling device, a peeling method using the peeling device, a program, and a computer storage medium.
近年、例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいて、半導体ウェハ(以下、「ウェハ」とする)の大口径化が進んでいる。また、実装などの特定の工程において、ウェハの薄型化が求められている。ここで、例えば大口径で薄いウェハを、そのまま搬送したり、研磨処理したりすると、ウェハに反りや割れが生じる恐れがある。このため、ウェハを補強するために、例えば支持基板であるウェハやガラス基板にウェハを貼り付けることが行われている。そして、このようにウェハと支持基板が接合された状態でウェハの研磨処理等の所定の処理が行われた後、ウェハと支持基板が剥離される。 In recent years, for example, in semiconductor device manufacturing processes, semiconductor wafers (hereinafter referred to as “wafers”) have become larger in diameter. Further, in a specific process such as mounting, it is required to make the wafer thinner. Here, for example, when a thin wafer having a large diameter is transported or polished as it is, the wafer may be warped or cracked. For this reason, in order to reinforce the wafer, for example, the wafer is attached to a wafer or a glass substrate which is a support substrate. Then, after a predetermined process such as a wafer polishing process is performed in a state where the wafer and the support substrate are bonded in this way, the wafer and the support substrate are peeled off.
かかるウェハと支持基板の剥離は、例えば剥離装置を用いて行われる。剥離装置は、例えばウェハを保持する第1ホルダーと、支持基板を保持する第2ホルダーと、ウェハと支持基板との間に液体を噴射するノズルとを有している。そして、この剥離装置では、ノズルから接合されたウェハと支持基板との間に液体を噴射することにより、ウェハと支持基板の剥離が行われている(特許文献1)。 The wafer and the support substrate are peeled off using, for example, a peeling device. The peeling apparatus includes, for example, a first holder that holds a wafer, a second holder that holds a support substrate, and a nozzle that ejects liquid between the wafer and the support substrate. And in this peeling apparatus, a wafer and a support substrate are peeled by injecting a liquid between the wafer joined from the nozzle, and a support substrate (patent document 1).
しかしながら、発明者らが鋭意検討したところ、特許文献1に記載の剥離装置を用いた場合、単に液体を噴射するだけでは、ウェハと支持基板を剥離することが現実的に困難な場合があることが分かった。 However, as a result of intensive studies by the inventors, when the peeling apparatus described in Patent Document 1 is used, it may be actually difficult to peel off the wafer and the support substrate simply by spraying liquid. I understood.
また、液体の噴射のみによりウェハと支持基板を剥離しようとすると、非常に大きい噴射圧で液体を噴射する必要があり、かかる場合、ウェハ又は支持基板が損傷を被るおそれがあった。特に、ウェハは薄型化しているので損傷を受け易い。 Further, if the wafer and the support substrate are to be peeled off only by the liquid injection, it is necessary to spray the liquid with a very large spray pressure. In such a case, the wafer or the support substrate may be damaged. In particular, since the wafer is thin, it is easily damaged.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、被処理基板と支持基板を適切に剥離することを目的とする。 This invention is made | formed in view of this point, and it aims at peeling a to-be-processed substrate and a support substrate appropriately.
前記の目的を達成するため、本発明は、被処理基板と支持基板が接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置であって、重合基板の側方から被処理基板と支持基板の接合面に挿入されて切り込みを入れる、先端が尖った切込機構と、重合基板の側方から被処理基板と支持基板の接合面に流体を供給する流体供給機構と、を有することを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a peeling apparatus for peeling a superposed substrate having a substrate to be treated and a support substrate bonded to the substrate to be treated and the support substrate, from the side of the superposed substrate. And a cutting mechanism with a sharp tip inserted into the bonding surface of the support substrate and a fluid supply mechanism for supplying fluid from the side of the polymerization substrate to the bonding surface of the substrate to be processed and the support substrate It is characterized by that.
本発明によれば、重合基板の側方から被処理基板と支持基板の接合面に対して、先端が尖った切込機構を挿入して切り込みを入れ、さらに被処理基板と支持基板の接合面の切り込みに対して、流体供給機構から流体を供給して、被処理基板と支持基板を剥離することができる。このように切込機構により形成された切り込みに対して流体供給機構から流体を供給するので、例えば流体の供給圧力が小さい場合でも、被処理基板と支持基板の接合面に流体を容易に進入させることができる。したがって本発明によれば、被処理基板と支持基板が損傷を受けることなく、被処理基板と支持基板を適切に剥離することができる。 According to the present invention, a cutting mechanism with a sharp tip is inserted into the bonding surface between the substrate to be processed and the support substrate from the side of the superposed substrate to make a cut, and further, the bonding surface between the substrate to be processed and the support substrate In response to the incision, a fluid can be supplied from the fluid supply mechanism to peel off the substrate to be processed and the support substrate. Since the fluid is supplied from the fluid supply mechanism to the cut formed by the cutting mechanism in this way, for example, even when the supply pressure of the fluid is small, the fluid can easily enter the joint surface between the substrate to be processed and the support substrate. be able to. Therefore, according to this invention, a to-be-processed substrate and a support substrate can be peeled appropriately, without receiving a damage to a to-be-processed substrate and a support substrate.
前記切込機構と前記流体供給機構は、一体に形成されていてもよい。 The cutting mechanism and the fluid supply mechanism may be integrally formed.
前記切込機構は刃物を備え、前記流体供給機構は流体ノズルを備え、前記流体ノズルの両側に一対の刃物が設けられていてもよい。 The cutting mechanism may include a blade, the fluid supply mechanism may include a fluid nozzle, and a pair of blades may be provided on both sides of the fluid nozzle.
前記刃物の先端部の上面は側面視において前記接合面の面方向に延伸し、前記刃物の先端部の下面は側面視において前記接合面の面方向から傾斜して延伸していてもよい。 The upper surface of the front end portion of the cutter may extend in the surface direction of the joint surface in a side view, and the lower surface of the front end portion of the blade may be inclined and extended from the surface direction of the joint surface in a side view.
前記剥離装置は、前記流体供給機構の流体の供給口を重合基板の厚み方向に移動させる移動機構と、前記流体供給機構の供給口を重合基板の厚み方向に移動させながら、当該供給口から流体を供給するように前記移動機構を制御する制御部と、を有していてもよい。 The peeling device includes a moving mechanism that moves a fluid supply port of the fluid supply mechanism in the thickness direction of the superposed substrate, and a fluid that moves from the supply port while moving the supply port of the fluid supply mechanism in the thickness direction of the superposed substrate. And a control unit that controls the moving mechanism so as to supply.
前記剥離装置は、前記流体供給機構から供給される流体の供給量を制御する制御部を有し、前記制御部は、相対的に多い供給量と相対的に少ない供給量で流体を繰り返し供給するように前記流体供給機構を制御してもよい。 The peeling apparatus includes a control unit that controls a supply amount of fluid supplied from the fluid supply mechanism, and the control unit repeatedly supplies fluid with a relatively large supply amount and a relatively small supply amount. In this way, the fluid supply mechanism may be controlled.
前記剥離装置は、少なくとも被処理基板又は支持基板を相対的に回転させる回転機構を有していてもよい。 The peeling apparatus may include a rotation mechanism that relatively rotates at least the substrate to be processed or the support substrate.
前記剥離装置は、前記流体供給機構を複数有していてもよい。 The peeling apparatus may include a plurality of the fluid supply mechanisms.
前記流体供給機構の先端は、重合基板の外周に沿って湾曲していてもよい。 The tip of the fluid supply mechanism may be curved along the outer periphery of the polymerization substrate.
前記流体供給機構から供給される流体は、少なくとも気体又は液体であってもよい。 The fluid supplied from the fluid supply mechanism may be at least a gas or a liquid.
前記剥離装置は、前記切込機構の先端部に作用する力を測定する測定部と、前記切込機構を重合基板に当接させて前記測定部において力の測定を行い、当該測定部における測定値が所定値に達した場合に、前記切込機構を重合基板に挿入するように当該切込機構を制御する制御部と、を有していてもよい。 The peeling device includes a measuring unit that measures a force acting on a tip portion of the cutting mechanism, and measures the force in the measuring unit by bringing the cutting mechanism into contact with a superposed substrate, and the measurement in the measuring unit. And a controller that controls the cutting mechanism to insert the cutting mechanism into the superposed substrate when the value reaches a predetermined value.
別な観点による本発明は、前記剥離装置を備えた剥離システムであって、前記剥離装置を備えた処理ステーションと、前記処理ステーションに対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬入出する搬入出ステーションと、前記処理ステーションと前記搬入出ステーションとの間で、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送する搬送装置と、を有することを特徴としている。 Another aspect of the present invention is a peeling system including the peeling device, and a processing station including the peeling device, and a substrate to be processed, a support substrate, or a superposed substrate are carried into and out of the processing station. It is characterized by having a carry-in / out station and a transfer device for transferring a substrate to be processed, a support substrate or a superposed substrate between the processing station and the carry-in / out station.
また別な観点による本発明は、被処理基板と支持基板が接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離方法であって、重合基板の側方から被処理基板と支持基板の接合面に対して、先端が尖った切込機構を挿入して切り込みを入れ、さらに前記被処理基板と支持基板の接合面の切り込みに対して、流体供給機構から流体を供給して、被処理基板と支持基板を剥離することを特徴としている。 According to another aspect of the present invention, there is provided a peeling method for peeling a polymerization substrate in which a substrate to be processed and a support substrate are bonded to the substrate to be processed and the support substrate, and the substrate to be processed and the support substrate from the side of the polymerization substrate. A cutting mechanism with a sharp tip is inserted into the bonding surface of the substrate, and a cut is made. Further, a fluid is supplied from the fluid supply mechanism to the cutting of the bonding surface of the substrate to be processed and the support substrate, and The treatment substrate and the support substrate are peeled off.
前記切込機構と前記流体供給機構は、一体に形成されていてもよい。 The cutting mechanism and the fluid supply mechanism may be integrally formed.
前記切込機構は刃物を備え、前記流体供給機構は流体ノズルを備え、前記流体ノズルの両側に一対の刃物が設けられていてもよい。 The cutting mechanism may include a blade, the fluid supply mechanism may include a fluid nozzle, and a pair of blades may be provided on both sides of the fluid nozzle.
前記刃物の先端部の上面は側面視において前記接合面の面方向に延伸し、前記刃物の先端部の下面は側面視において前記接合面の面方向から傾斜して延伸していてもよい。 The upper surface of the front end portion of the cutter may extend in the surface direction of the joint surface in a side view, and the lower surface of the front end portion of the blade may be inclined and extended from the surface direction of the joint surface in a side view.
前記流体供給機構の流体の供給口を重合基板の厚み方向に移動させながら、当該供給口から流体を供給してもよい。 The fluid may be supplied from the supply port while moving the fluid supply port of the fluid supply mechanism in the thickness direction of the polymerization substrate.
前記流体供給機構から供給される流体は、相対的に多い供給量と相対的に少ない供給量で繰り返し供給されてもよい。 The fluid supplied from the fluid supply mechanism may be repeatedly supplied with a relatively large supply amount and a relatively small supply amount.
少なくとも被処理基板又は支持基板を相対的に回転させながら、前記流体供給機構から気体を供給してもよい。 The gas may be supplied from the fluid supply mechanism while relatively rotating at least the substrate to be processed or the support substrate.
複数の前記流体供給機構から流体を供給してもよい。 Fluid may be supplied from a plurality of the fluid supply mechanisms.
前記流体供給機構の先端は、重合基板の外周に沿って湾曲していてもよい。 The tip of the fluid supply mechanism may be curved along the outer periphery of the polymerization substrate.
前記流体供給機構から供給される流体は、少なくとも気体又は液体であってもよい。 The fluid supplied from the fluid supply mechanism may be at least a gas or a liquid.
前記切込機構を重合基板に当接させて、測定部において前記切込機構の先端部に作用する力を測定し、前記測定部における測定値が所定値に達した場合に、前記切込機構を重合基板に挿してもよい。 The cutting mechanism is brought into contact with the superposition substrate, the force acting on the tip of the cutting mechanism is measured in the measuring unit, and the measured value in the measuring unit reaches a predetermined value, the cutting mechanism May be inserted into the polymerization substrate.
また別な観点による本発明によれば、前記剥離方法を剥離装置によって実行させるために、当該剥離装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムが提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a program that operates on a computer of a control unit that controls the peeling device in order to cause the peeling device to execute the peeling method.
さらに別な観点による本発明によれば、前記プログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体が提供される。 According to another aspect of the present invention, a readable computer storage medium storing the program is provided.
本発明によれば、被処理基板と支持基板を適切に剥離することができる。 According to this invention, a to-be-processed substrate and a support substrate can be peeled appropriately.
以下、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態にかかる剥離システム1の構成の概略を示す平面図である。 Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a plan view showing an outline of a configuration of a peeling system 1 according to the present embodiment.
剥離システム1では、図2に示すように被処理基板としての被処理ウェハWと支持基板としての支持ウェハSとが接着剤Gで接合された重合基板としての重合ウェハTを、被処理ウェハWと支持ウェハSに剥離する。以下、被処理ウェハWにおいて、接着剤Gを介して支持ウェハSと接合される面を「接合面WJ」といい、当該接合面WJと反対側の面を「非接合面WN」という。同様に、支持ウェハSにおいて、接着剤Gを介して被処理ウェハWと接合される面を「接合面SJ」といい、当該接合面SJと反対側の面を「非接合面SN」という。なお、被処理ウェハWは、製品となるウェハであって、例えば接合面WJ上に複数の電子回路等を備えた複数のデバイスが形成されている。また被処理ウェハWは、例えば非接合面WNが研磨処理され、薄型化(例えば厚みが50μm〜100μm)されている。支持ウェハSは、被処理ウェハWの径と同じ径の円板形状を有し、当該被処理ウェハWを支持するウェハである。なお、本実施の形態では、支持基板としてウェハを用いた場合について説明するが、例えばガラス基板等の他の基板を用いてもよい。
In the peeling system 1, as shown in FIG. 2, a superposed wafer T as a superposed substrate in which a target wafer W as a target substrate and a support wafer S as a support substrate are bonded with an adhesive G is used as a target wafer W. And the support wafer S is peeled off. Hereinafter, in the processing target wafer W, a surface bonded to the support wafer S via the adhesive G is referred to as “bonding surface W J ”, and a surface opposite to the bonding surface W J is referred to as “non-bonding surface W N ”. That's it. Similarly, in the support wafer S, a surface bonded to the processing target wafer W via the adhesive G is referred to as “bonding surface S J ”, and a surface opposite to the bonding surface S J is referred to as “non-bonding surface S N”. " Note that wafer W is a wafer as a product, for example, a plurality of devices having a plurality of electronic circuits and the like on the bonding surface W J is formed. The wafer W is, for example, non-bonding surface W N is polished, has been thinned (e.g.,
剥離システム1は、図1に示すように例えば外部との間で複数の被処理ウェハW、複数の支持ウェハS、複数の重合ウェハTをそれぞれ収容可能なカセットCW、CS、CTが搬入出される搬入出ステーション2と、被処理ウェハW、支持ウェハS、重合ウェハTに対して所定の処理を施す各種処理装置を備えた処理ステーション3と、処理ステーション3に隣接する後処理ステーション4との間で被処理ウェハWの受け渡しを行うインターフェイスステーション5とを一体に接続した構成を有している。
As shown in FIG. 1, the peeling system 1 includes cassettes C W , C S , and C T that can accommodate, for example, a plurality of wafers W to be processed, a plurality of support wafers S, and a plurality of superposed wafers T, respectively. A loading /
搬入出ステーション2と処理ステーション3は、X方向(図1中の上下方向)に並べて配置されている。これら搬入出ステーション2と処理ステーション3との間には、ウェハ搬送領域6が形成されている。インターフェイスステーション5は、処理ステーション3のY方向負方向側(図1中の左方向側)に配置されている。インターフェイスステーション5のX方向正方向側(図1中の上方向側)には、後処理ステーション4に受け渡す前の被処理ウェハWを検査する検査装置7が配置されている。また、インターフェイスステーション5を挟んで検査装置7の反対側、すなわちインターフェイスステーション5のX方向負方向側(図1中の下方向側)には、検査後の被処理ウェハWの接合面WJ及び非接合面WNの洗浄と、被処理ウェハWの表裏面の反転を行う検査後洗浄ステーション8が配置されている。
The carry-in / out
搬入出ステーション2には、カセット載置台10が設けられている。カセット載置台10には、複数、例えば3つのカセット載置板11が設けられている。カセット載置板11は、Y方向(図1中の左右方向)に一列に並べて配置されている。これらのカセット載置板11には、剥離システム1の外部に対してカセットCW、CS、CTを搬入出する際に、カセットCW、CS、CTを載置することができる。このように搬入出ステーション2は、複数の被処理ウェハW、複数の支持ウェハS、複数の重合ウェハTを保有可能に構成されている。なお、カセット載置板11の個数は、本実施の形態に限定されず、任意に決定することができる。また、搬入出ステーション2に搬入された複数の重合ウェハTには予め検査が行われており、正常な被処理ウェハWを含む重合ウェハTと、欠陥のある被処理ウェハWを含む重合ウェハTとに判別されている。
The loading /
またカセット載置台10には、重合ウェハTの水平方向の向きを調節する位置調節装置12が設けられている。なお位置調節装置12は、複数の重合ウェハTを収容してバッファとしても機能している。
The cassette mounting table 10 is provided with a
ウェハ搬送領域6には、第1の搬送装置20が配置されている。第1の搬送装置20は、例えば鉛直方向、水平方向(Y方向、X方向)及び鉛直軸周りに移動自在な搬送アームを有している。第1の搬送装置20は、ウェハ搬送領域6内を移動し、搬入出ステーション2と処理ステーション3との間で被処理ウェハW、支持ウェハS、重合ウェハTを搬送できる。
A
処理ステーション3は、重合ウェハTを被処理ウェハWと支持ウェハSに剥離する剥離装置30を有している。剥離装置30のY方向負方向側(図1中の左方向側)には、剥離された被処理ウェハWを洗浄する第1の洗浄装置31が配置されている。剥離装置30と第1の洗浄装置31との間には、第2の搬送装置32が設けられている。また、剥離装置30のY方向正方向側(図1中の右方向側)には、剥離された支持ウェハSを洗浄する第2の洗浄装置33が配置されている。このように処理ステーション3には、第1の洗浄装置31、第2の搬送装置32、剥離装置30、第2の洗浄装置33が、インターフェイスステーション5側からこの順で並べて配置されている。
The
検査装置7では、剥離装置30により剥離された被処理ウェハW上の接着剤Gの残渣の有無等が検査される。また、検査後洗浄ステーション8では、検査装置7で接着剤Gの残渣が確認された被処理ウェハWの洗浄が行われる。この検査後洗浄ステーション8は、被処理ウェハWの接合面WJを洗浄する接合面洗浄装置40、被処理ウェハWの非接合面WNを洗浄する非接合面洗浄装置41、被処理ウェハWの表裏面を上下反転させる反転装置42を有している。これら接合面洗浄装置40、反転装置42、非接合面洗浄装置41は、後処理ステーション4側からY方向に並べて配置されている。
In the
インターフェイスステーション5には、Y方向に延伸する搬送路50上を移動自在な第3の搬送装置51が設けられている。第3の搬送装置51は、鉛直方向及び鉛直軸周り(θ方向)にも移動自在であり、処理ステーション3、後処理ステーション4、検査装置7及び検査後洗浄ステーション8との間で被処理ウェハWを搬送できる。
The interface station 5 is provided with a
なお、後処理ステーション4では、処理ステーション3で剥離された被処理ウェハWに所定の後処理を行う。所定の後処理として、例えば被処理ウェハWをマウントする処理や、被処理ウェハW上のデバイスの電気的特性の検査を行う処理、被処理ウェハWをチップ毎にダイシングする処理などが行われる。
In the
次に、上述した剥離装置30の構成について説明する。剥離装置30は、図3に示すように、内部を密閉可能な処理容器100を有している。処理容器100の側面には、被処理ウェハW、支持ウェハS、重合ウェハTの搬入出口(図示せず)が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ(図示せず)が設けられている。
Next, the structure of the peeling
処理容器100の内部には、被処理ウェハWを下面で吸着保持する第1の保持部110と、支持ウェハSを上面で吸着保持する第2の保持部111とが設けられている。第1の保持部110は、第2の保持部111の上方に設けられ、第2の保持部111と対向するように配置されている。すなわち、処理容器100の内部では、被処理ウェハWを上側に配置し、且つ支持ウェハSを下側に配置した状態で、重合ウェハTに剥離処理が行われる。
Inside the
第1の保持部110には、例えばポーラスチャックが用いられている。第1の保持部110は、平板状の本体部120を有している。本体部120の下面側には、多孔質体であるポーラス121が設けられている。ポーラス121は、例えば被処理ウェハWとほぼ同じ径を有し、当該被処理ウェハWの非接合面WNと当接している。なお、ポーラス121としては例えば炭化ケイ素が用いられる。
For example, a porous chuck is used for the
また、本体部120の内部であってポーラス121の上方には吸引空間122が形成されている。吸引空間122は、例えばポーラス121を覆うように形成されている。吸引空間122には、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置(図示せず)に連通する吸引管(図示せず)が接続されている。そして、吸引管から吸引空間122とポーラス121を介して被処理ウェハの非接合面WNが吸引され、当該被処理ウェハWが第1の保持部110に吸着保持される。
A
第1の保持部110の上面には、当該第1の保持部110を回転させる回転機構130が設けられている。回転機構130は、第1の保持部110の上面を支持する支持板131と、支持板131の上面に設けられたシャフト132と、支持板131とシャフト132を介して第1の保持部110を回転させるための駆動部133とを有している。駆動部133は、シャフト132を回転させるモータを備え、例えば処理容器100の天井面に当接して支持されている。
A
第2の保持部111には、例えばスピンチャックが用いられる。第2の保持部111は、水平な上面を有し、当該上面には、例えば支持ウェハSを吸引する吸引口(図示せず)が設けられている。この吸引口からの吸引により、支持ウェハSを第2の保持部111上に吸着保持できる。
For example, a spin chuck is used for the
第2の保持部111の下方には、例えばモータなどを備えた駆動部140が設けられている。駆動部140には、例えばシリンダなどの昇降駆動源が設けられており、第2の保持部111は昇降自在になっている。
Below the
第2の保持部111と駆動部140は、支持板141に支持されている。支持板141の下方には、例えばシリンダなどの昇降駆動源を備えた昇降機構142が設けられており、支持板141は昇降自在になっている。
The
処理容器100の内部であって第1の保持部110と第2の保持部111の間には、重合ウェハTから剥離された支持ウェハSを第2の保持部111で保持する際に、当該支持ウェハSの水平方向の位置を調節するガイド部材150を有している。ガイド部材150は、支持ウェハSの外周部側面をガイドするガイド部151と、当該ガイド部151から上方に延伸し、内側面が下側から上側に向かってテーパ状に拡大しているテーパ部152とを有している。またガイド部材150は、例えば支持ウェハSの外周部において3箇所に設けられている。各ガイド部材150は、処理容器100の天井面から鉛直下方に延伸し、且つその下端部において水平方向に屈曲する支持部材153に支持されている。
When the supporting wafer S peeled from the overlapped wafer T is held by the
また処理容器100の内部には、重合ウェハTを被処理ウェハWと支持ウェハSに剥離する剥離機構160が設けられている。剥離機構160は、支持部材(図示せず)によって支持板141に支持されている。そして剥離機構160は、昇降機構142によって昇降自在に構成されている。なお、剥離機構160は処理容器100又は第1の保持部110に支持されていてもよい。かかる場合、剥離機構160は、当該剥離機構160を昇降させるための昇降機構を内蔵していてもよい。
In addition, a
剥離機構160は、図4に示すように、重合ウェハTの側方から被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に挿入されて切り込みを入れる切込機構161と、重合ウェハTの側方から被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に流体、例えば気体を供給する流体供給機構162とを有している。
As shown in FIG. 4, the
切込機構161には、図5に示すようにその先端部161aが尖った刃物が用いられる。なお、以下の説明において、切込機構161を刃物161という場合がある。
As the
流体供給機構162は、図4に示すように流体としての気体を供給する、流体ノズルとしてのエアノズル163を有している。エアノズル163の先端部は、図6に示すように先鋭化され、さらに当該先端部には気体を供給する供給口164が形成されている。エアノズル163には、図4に示すように当該エアノズル163に気体を供給する供給管165が接続されている。供給管165は、内部に気体を貯留する気体供給源166に連通している。供給管165には、気体の流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群167が設けられている。なお、気体としては、例えばドライエアや、窒素ガス等の不活性ガスが用いられる。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すように刃物161とエアノズル163は、支持部材168に支持されて一体に形成されている。またエアノズル163の両側に、一対の刃物161が設けられている。これら一対の刃物161とエアノズル163は、重合ウェハTの外周部側面に沿って配置されている。
As shown in FIG. 4, the
支持部材168は、例えばモータなどを備えた駆動部170に支持されている。駆動部170上には水平方向(図4中のX方向)に延伸するレール171が設けられ、支持部材168はレール171に取り付けられている。かかる構成により、支持部材168はレール171に沿って移動自在に構成されている。すなわち、刃物161とエアノズル163は、重合ウェハTに対して進退自在に構成されている。
The
次に、上述した第1の洗浄装置31の構成について説明する。第1の洗浄装置31は、図7に示すように内部を密閉可能な処理容器180を有している。処理容器180の側面には、被処理ウェハWの搬入出口(図示せず)が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ(図示せず)が設けられている。
Next, the configuration of the
処理容器180内の中央部には、被処理ウェハWを保持して回転させるポーラスチャック190が設けられている。ポーラスチャック190は、平板状の本体部191と、本体部191の上面側に設けられた多孔質体であるポーラス192とを有している。ポーラス192は、例えば被処理ウェハWとほぼ同じ径を有し、当該被処理ウェハWの非接合面WNと当接している。なお、ポーラス192としては例えば炭化ケイ素が用いられる。ポーラス192には吸引管(図示せず)が接続され、当該吸引管からポーラス192を介して被処理ウェハWの非接合面WNを吸引することにより、当該被処理ウェハWをポーラスチャック190上に吸着保持できる。
A
ポーラスチャック190の下方には、例えばモータなどを備えたチャック駆動部193が設けられている。ポーラスチャック190は、チャック駆動部193により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動部193には、例えばシリンダなどの昇降駆動源が設けられており、ポーラスチャック190は昇降自在になっている。
Below the
ポーラスチャック190の周囲には、被処理ウェハWから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ194が設けられている。カップ194の下面には、回収した液体を排出する排出管195と、カップ194内の雰囲気を真空引きして排気する排気管196が接続されている。
Around the
図8に示すようにカップ194のX方向負方向(図8中の下方向)側には、Y方向(図8中の左右方向)に沿って延伸するレール200が形成されている。レール200は、例えばカップ194のY方向負方向(図8中の左方向)側の外方からY方向正方向(図8中の右方向)側の外方まで形成されている。レール200には、アーム201が取り付けられている。
As shown in FIG. 8, a
アーム201には、図7及び図8に示すように被処理ウェハWに洗浄液、例えば接着剤Gの溶剤である有機溶剤を供給する洗浄液ノズル202が支持されている。アーム201は、図8に示すノズル駆動部203により、レール200上を移動自在である。これにより、洗浄液ノズル202は、カップ194のY方向正方向側の外方に設置された待機部204からカップ194内の被処理ウェハWの中心部上方まで移動でき、さらに当該被処理ウェハW上を被処理ウェハWの径方向に移動できる。また、アーム201は、ノズル駆動部203によって昇降自在であり、洗浄液ノズル202の高さを調節できる。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
洗浄液ノズル202には、例えば2流体ノズルが用いられる。洗浄液ノズル202には、図7に示すように当該洗浄液ノズル202に洗浄液を供給する供給管210が接続されている。供給管210は、内部に洗浄液を貯留する洗浄液供給源211に連通している。供給管210には、洗浄液の流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群212が設けられている。また、洗浄液ノズル202には、当該洗浄液ノズル202に不活性ガス、例えば窒素ガスを供給する供給管213が接続されている。供給管213は、内部に不活性ガスを貯留するガス供給源214に連通している。供給管213には、不活性ガスの流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群215が設けられている。そして、洗浄液と不活性ガスは洗浄液ノズル202内で混合され、当該洗浄液ノズル202から被処理ウェハWに供給される。なお、以下においては、洗浄液と不活性ガスを混合したものを単に「洗浄液」という場合がある。
For example, a two-fluid nozzle is used as the cleaning
なお、ポーラスチャック190の下方には、被処理ウェハWを下方から支持し昇降させるための昇降ピン(図示せず)が設けられていてもよい。かかる場合、昇降ピンはポーラスチャック190に形成された貫通孔(図示せず)を挿通し、ポーラスチャック190の上面から突出可能になっている。そして、ポーラスチャック190を昇降させる代わりに昇降ピンを昇降させて、ポーラスチャック190との間で被処理ウェハWの受け渡しが行われる。
In addition, below the
なお、検査後洗浄ステーション8の接合面洗浄装置40と非接合面洗浄装置41の構成は、上述した第1の洗浄装置31の構成と同様であるので説明を省略する。
The configuration of the bonded
また、第2の洗浄装置33の構成は、上述した第1の洗浄装置31の構成とほぼ同様である。第2の洗浄装置33には、図9に示すように第1の洗浄装置31のポーラスチャック190に代えて、スピンチャック220が設けられる。スピンチャック220は、水平な上面を有し、当該上面には、例えば支持ウェハSを吸引する吸引口(図示せず)が設けられている。この吸引口からの吸引により、支持ウェハSをスピンチャック220上に吸着保持できる。第2の洗浄装置33のその他の構成は、上述した第1の洗浄装置31の構成と同様であるので説明を省略する。
The configuration of the
なお、第2の洗浄装置33において、スピンチャック220の下方には、被処理ウェハWの裏面、すなわち非接合面WNに向けて洗浄液を噴射するバックリンスノズル(図示せず)が設けられていてもよい。このバックリンスノズルから噴射される洗浄液によって、被処理ウェハWの非接合面WNと被処理ウェハWの外周部が洗浄される。
In the
次に、上述した第2の搬送装置32の構成について説明する。第2の搬送装置32は、図10に示すように被処理ウェハWを保持するベルヌーイチャック230を有している。ベルヌーイチャック230は、支持アーム231に支持されている。支持アーム231は、第1の駆動部232に支持されている。この第1の駆動部232により、支持アーム231は水平軸周りに回動自在であり、且つ水平方向に伸縮できる。第1の駆動部232の下方には、第2の駆動部233が設けられている。この第2の駆動部233により、第1の駆動部232は鉛直軸周りに回転自在であり、且つ鉛直方向に昇降できる。
Next, the configuration of the
なお、第3の搬送装置51は、上述した第2の搬送装置32と同様の構成を有しているので説明を省略する。但し、第3の搬送装置51の第2の駆動部233は、図1に示した搬送路50に取り付けられ、第3の搬送装置51は搬送路50上を移動可能になっている。
In addition, since the 3rd conveying
次に、上述した反転装置42の構成について説明する。反転装置42は、図11に示すように、その内部に複数の機器を収容する処理容器240を有している。処理容器240の側面には、第3の搬送装置51により被処理ウェハWの搬入出を行うための搬入出口(図示せず)が形成され、当該搬入出口(図示せず)には開閉シャッタ(図示せず)が設けられている。
Next, the configuration of the reversing
処理容器240の底面には、当該処理容器240の内部の雰囲気を排気する排気口250が形成されている。排気口250には、例えば真空ポンプなどの排気装置251に連通する排気管252が接続されている。
An
処理容器240の内部には、被処理ウェハWを下面で保持する第1の保持部260と、被処理ウェハWを上面で保持する第2の保持部261とが設けられている。第1の保持部260は、第2の保持部261の上方に設けられ、第2の保持部261と対向するように配置されている。第1の保持部260及び第2の保持部261は、例えば被処理ウェハWをほぼ同じ直径を有している。また、第1の保持部260及び第2の保持部261にはベルヌーイチャックが用いられている。これにより、第1の保持部260及び第2の保持部261は、被処理ウェハWの片面の全面をそれぞれ非接触で保持することができる。
Inside the
第1の保持部260の上面には、第1の保持部260を支持する支持板262が設けられている。なお、本実施の形態の支持板262を省略し、第1の保持部260は処理容器240の天井面に当接して支持されていてもよい。
A
第2の保持部261の下方には、当該第2の保持部261を鉛直方向に移動させる移動機構270が設けられている。移動機構270は、第2の保持部261の下面を支持する支持板271と、支持板271を昇降させて第1の保持部260と第2の保持部261を鉛直方向に接近、離間させる駆動部272を有している。駆動部272は、処理容器240の底面に設けられた支持体273により支持されている。また、支持体273の上面には支持板271を支持する支持部材274が設けられている。支持部材274は、鉛直方向に伸縮自在に構成され、駆動部272により支持板271を昇降させる際に、自由に伸縮することができる。
Below the
次に、上述した検査装置7の構成について説明する。検査装置7は、図12及び図13に示すように処理容器280を有している。処理容器280の側面には、被処理ウェハWの搬入出口(図示せず)が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ(図示せず)が設けられている。
Next, the configuration of the above-described
処理容器280内には、被処理ウェハWを保持するポーラスチャック290が設けられている。ポーラスチャック290は、平板状の本体部291と、本体部291の上面側に設けられた多孔質体であるポーラス292とを有している。ポーラス292は、例えば被処理ウェハWとほぼ同じ径を有し、当該被処理ウェハWの非接合面WNと当接している。なお、ポーラス292としては例えば炭化ケイ素が用いられる。ポーラス292には吸引管(図示せず)が接続され、当該吸引管からポーラス292を介して被処理ウェハWの非接合面WNを吸引することにより、当該被処理ウェハWをポーラスチャック290上に吸着保持できる。
In the
ポーラスチャック290の下方には、チャック駆動部293が設けられている。このチャック駆動部293により、ポーラスチャック290は回転自在になっている。また、チャック駆動部293は、処理容器280内の底面に設けられ、Y方向に沿って延伸するレール294上に取付けられている。このチャック駆動部293により、ポーラスチャック290はレール294に沿って移動できる。すなわち、ポーラスチャック290は、被処理ウェハWを処理容器280の外部との間で搬入出するための受渡位置P1と、被処理ウェハWのノッチ部の位置を調節するアライメント位置P2との間を移動できる。
A
アライメント位置P2には、ポーラスチャック290に保持された被処理ウェハWのノッチ部の位置を検出するセンサ295が設けられている。センサ295によってノッチ部の位置を検出しながら、チャック駆動部293によってポーラスチャック290を回転させて、被処理ウェハWのノッチ部の位置を調節することができる。
A
処理容器280のアライメント位置P2側の側面には、撮像装置300が設けられている。撮像装置300には、例えば広角型のCCDカメラが用いられる。処理容器280の上部中央付近には、ハーフミラー301が設けられている。ハーフミラー301は、撮像装置300と対向する位置に設けられ、鉛直方向から45度傾斜して設けられている。ハーフミラー301の上方には、照度を変更することができる照明装置302が設けられ、ハーフミラー301と照明装置302は、処理容器280の上面に固定されている。また、撮像装置300、ハーフミラー301及び照明装置302は、ポーラスチャック290に保持された被処理ウェハWの上方にそれぞれ設けられている。そして、照明装置302からの照明は、ハーフミラー301を通過して下方に向けて照らされる。したがって、この照射領域にある物体の反射光は、ハーフミラー301で反射して、撮像装置300に取り込まれる。すなわち、撮像装置300は、照射領域にある物体を撮像することができる。そして、撮像した被処理ウェハWの画像は、後述する制御部350に出力され、制御部350において被処理ウェハW上の接着剤Gの残渣の有無が検査される。
An
以上の剥離システム1には、図1に示すように制御部350が設けられている。制御部350は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部(図示せず)を有している。プログラム格納部には、剥離システム1における被処理ウェハW、支持ウェハS、重合ウェハTの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、剥離システム1における後述の剥離処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク(HD)、フレキシブルディスク(FD)、コンパクトディスク(CD)、マグネットオプティカルデスク(MO)、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Hに記録されていたものであって、その記憶媒体Hから制御部350にインストールされたものであってもよい。
The peeling system 1 is provided with a
次に、以上のように構成された剥離システム1を用いて行われる被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離処理方法について説明する。図14は、かかる剥離処理の主な工程の例を示すフローチャートである。 Next, the peeling process method of the to-be-processed wafer W and the support wafer S performed using the peeling system 1 comprised as mentioned above is demonstrated. FIG. 14 is a flowchart showing an example of main steps of the peeling process.
先ず、複数枚の重合ウェハTを収容したカセットCT、空のカセットCW、及び空のカセットCSが、搬入出ステーション2の所定のカセット載置板11に載置される。第1の搬送装置20によりカセットCT内の重合ウェハTが取り出され、位置調節装置12に搬送される。このとき、重合ウェハTは、被処理ウェハWを上側に配置し、且つ支持ウェハSを下側に配置した状態で搬送される。そして、位置調節装置12において、重合ウェハTのノッチ部の位置を検出しながら当該重合ウェハTの向きが調節される。その後、第1の搬送装置20により重合ウェハTは処理ステーション3の剥離装置30に搬送される。
First, a cassette C T accommodating a plurality of bonded wafer T, an empty cassette C W, and an empty cassette C S is placed on the predetermined
剥離装置30に搬入された重合ウェハTは、第1の保持部110に吸着保持される。このとき、剥離機構160の刃物161とエアノズル163が被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面、すなわち接着剤Gの高さに位置するように、剥離機構160が配置されている。
The overlapped wafer T carried into the peeling
そして、図15及び図16に示すように支持部材168を重合ウェハT側に移動させて、重合ウェハTの側方から被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面の接着剤Gに刃物161を挿入する(図14の工程A1)。そうすると、接着剤Gに切り込みCが入る。
Then, as shown in FIGS. 15 and 16, the
その後、図17及び図18に示すように接着剤Gの切り込みCに対して、エアノズル163から気体を供給する(図14の工程A2)。このエアノズル163から供給された気体は、図17に示すように被処理ウェハWと支持ウェハSの間において、ウェハ面内で拡散する。この気体によって、接着剤Gが被処理ウェハW側と支持ウェハS側に分離される。そして所定の時間が経過すると、図19及び図20に示すように気体がウェハ面内全面に拡散する。このようにエアノズル163から被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に気体を供給する間、回転機構130によって第1の保持部110に保持された被処理ウェハWを回転させる。そして、エアノズル163からの気体と被処理ウェハWの回転によって、被処理ウェハWと支持ウェハSが剥離される(図14の工程A3)。なお、図17及び図19中のハッチ部分は、接着剤G中における気体の拡がりを示している。
Thereafter, gas is supplied from the
このように剥離された被処理ウェハWは、第1の保持部110から第2の搬送装置32に受け渡される。一方、剥離された支持ウェハSは、ガイド部材150によって水平方向の位置を調節され、第2の保持部111に吸着保持される。その後、支持ウェハSは、第2の保持部111から第1の搬送装置20に受け渡される。
The wafer W to be processed thus peeled off is transferred from the
剥離装置30で剥離された被処理ウェハWは、第2の搬送装置32によって第1の洗浄装置31に搬送される。ここで、第2の搬送装置32による被処理ウェハWの搬送方法について説明する。
The wafer W to be processed peeled off by the peeling
図21に示すように第2の搬送装置32の支持アーム231を伸長させて、ベルヌーイチャック230を第1の保持部110に保持された被処理ウェハWの下方に配置する。その後、ベルヌーイチャック230を上昇させ、第1の保持部110における図示しない吸引管からの被処理ウェハWの吸引を停止する。そして、第1の保持部110からベルヌーイチャック230に被処理ウェハWが受け渡される。その後、ベルヌーイチャック230を所定の位置まで下降させる。なお、被処理ウェハWはベルヌーイチャック230によって非接触の状態で保持される。このため、被処理ウェハWの接合面WJ上のデバイスが損傷を被ることなく被処理ウェハWが保持される。
As shown in FIG. 21, the
次に図22に示すように、第2の搬送装置32の支持アーム231を回動させてベルヌーイチャック230を第1の洗浄装置31のポーラスチャック190の上方に移動させると共に、ベルヌーイチャック230を反転させて被処理ウェハWを下方に向ける。このとき、ポーラスチャック190をカップ194よりも上方まで上昇させて待機させておく。その後、ベルヌーイチャック230からポーラスチャック190に被処理ウェハWが受け渡され吸着保持される。
Next, as shown in FIG. 22, the
このようにポーラスチャック190に被処理ウェハWが吸着保持されると、ポーラスチャック190を所定の位置まで下降させる。続いて、アーム201によって待機部204の洗浄液ノズル202を被処理ウェハWの中心部の上方まで移動させる。その後、ポーラスチャック190によって被処理ウェハWを回転させながら、洗浄液ノズル202から被処理ウェハWの接合面WJに洗浄液を供給する。供給された洗浄液は遠心力により被処理ウェハWの接合面WJの全面に拡散されて、当該被処理ウェハWの接合面WJが洗浄される(図14の工程A4)。
When the wafer to be processed W is sucked and held on the
ここで、上述したように搬入出ステーション2に搬入された複数の重合ウェハTには予め検査が行われており、正常な被処理ウェハWを含む重合ウェハTと欠陥のある被処理ウェハWを含む重合ウェハTとに判別されている。
Here, as described above, the plurality of superposed wafers T carried into the carry-in / out
正常な重合ウェハTから剥離された正常な被処理ウェハWは、工程A4で接合面WJが洗浄された後、非接合面WNが下方を向いた状態で第3の搬送装置51によって検査装置7に搬送される。なお、この第3の搬送装置51による被処理ウェハWの搬送は、上述した第2の搬送装置32による被処理ウェハWの搬送とほぼ同様であるので説明を省略する。
A normal wafer W peeled from the normal superposed wafer T is inspected by the
検査装置7に搬送された被処理ウェハWは、受渡位置P1においてポーラスチャック290上に保持される。続いて、チャック駆動部293によってポーラスチャック290をアライメント位置P2まで移動させる。次に、センサ295によって被処理ウェハWのノッチ部の位置を検出しながら、チャック駆動部293によってポーラスチャック290を回転させる。そして、被処理ウェハWのノッチ部の位置を調節して、当該被処理ウェハWを所定の向きに配置する。
The wafer to be processed W transferred to the
その後、チャック駆動部293によってポーラスチャック290をアライメント位置P2から受渡位置P1に移動させる。そして、被処理ウェハWがハーフミラー301の下を通過する際に、照明装置302から被処理ウェハWに対して照明を照らす。この照明による被処理ウェハW上での反射光は撮像装置300に取り込まれ、撮像装置300において被処理ウェハWの接合面WJの画像が撮像される。撮像された被処理ウェハWの接合面WJの画像は制御部350に出力され、制御部350において、被処理ウェハWの接合面WJにおける接着剤Gの残渣の有無が検査される(図14の工程A5)。
After that, the
検査装置7において接着剤Gの残渣が確認された場合、被処理ウェハWは第3の搬送装置51により検査後洗浄ステーション8の接合面洗浄装置40に搬送され、接合面洗浄装置40において接合面WJ上の接着剤Gが除去される(図14の工程A6)。なお、この工程A6は、上述した工程A4と同様であるので説明を省略する。また、例えば検査装置7において接着剤Gの残渣がないと確認された場合、工程A6を省略してもよい。
When the residue of the adhesive G is confirmed in the
接合面WJが洗浄されると、被処理ウェハWは第3の搬送装置51によって反転装置42に搬送され、反転装置42により表裏面を反転、すなわち上下方向に反転される(図14の工程A7)。ここで、反転装置42による被処理ウェハWの反転方法について説明する。
When bonding surface W J is cleaned wafer W is transferred to the reversing
接合面洗浄装置40で接合面WJが洗浄された被処理ウェハWは、図23に示すように、第3の搬送装置51のベルヌーイチャック230により接合面WJを保持された状態で反転装置42に搬送される。そして、被処理ウェハWは、反転装置42の第2の保持部261に接合面WJを上方に向けた状態で受け渡され、第2の保持部261により被処理ウェハWの非接合面WNの全面が保持される。
Wafer W which bonding surface W J is washed with joint
次いで、第3の搬送装置51のベルヌーイチャック230を第2の保持部261の上方から退避させ、その後、駆動部272により第2の保持部261を上昇、換言すれば、図24に示すように第1の保持部260に接近させる。そして、第1の保持部260により被処理ウェハWの接合面WJを保持すると共に、第2の保持部261による被処理ウェハWの保持を停止して、被処理ウェハWを第1の保持部260に受け渡す。これにより図25に示すように、被処理ウェハWが第1の保持部260により、非接合面WNを下方に向けた状態で保持される。
Next, the
その後、第2の保持部261を下降させて第1の保持部260と第2の保持部261を離隔し、次いで退避していた第3の搬送装置51のベルヌーイチャック230を水平軸回りに回動させる。そして、ベルヌーイチャック230が上方を向いた状態で、当該ベルヌーイチャック230を第1の保持部260の下方に配置する。次いでベルヌーイチャック230を上昇させ、それと共に第1の保持部260による被処理ウェハWの保持を停止する。これにより、接合面洗浄装置40に搬入される際にベルヌーイチャック230により接合面WJを保持されていた被処理ウェハWは、図26に示すように、ベルヌーイチャック230により非接合面WNが保持された状態となる。すなわち、ベルヌーイチャック230により保持される被処理ウェハの面の表裏が反転した状態となる。その後、被処理ウェハWの非接合面WNを保持した状態で、ベルヌーイチャック230を反転装置42から退避させる。
Thereafter, the
なお、検査装置7において接着剤Gの残渣が確認されなかった場合には、被処理ウェハWは接合面洗浄装置40に搬送されることなく反転装置42にて被処理ウェハWの反転が行われるが、反転の方法については、上述の方法と同様である。
If the residue of the adhesive G is not confirmed in the
その後、被処理ウェハWを保持した状態で第3の搬送装置51のベルヌーイチャック230を水平軸回りに回動させ、被処理ウェハWを上下方向に反転させる。そして、被処理ウェハWは、非接合面WNが上方を向いた状態でベルヌーイチャック230により再び検査装置7に搬送され、非接合面WNの検査が行われる(図14の工程A8)。そして、非接合面WNにパーティクルの汚れが確認された場合、被処理ウェハWは第3の搬送装置51によって非接合面洗浄装置41に搬送され、非接合面洗浄装置41において非接合面WNが洗浄される(図14の工程A9)。なお、この工程A9は、上述した工程A4と同様であるので説明を省略する。また、例えば検査装置7において接着剤Gの残渣がないと確認された場合、工程A9を省略してもよい。
Thereafter, the
次いで、洗浄された被処理ウェハWは、第3の搬送装置51によって後処理ステーション4に搬送される。なお、検査装置7で接着剤Gの残渣が確認されなかった場合には、被処理ウェハWは非接合面洗浄装置41に搬送されることなくそのまま後処理ステーション4に搬送される。
Next, the cleaned wafer W to be processed is transferred to the
その後、後処理ステーション4において被処理ウェハWに所定の後処理が行われる(図14の工程A10)。こうして、被処理ウェハWが製品化される。 Thereafter, predetermined post-processing is performed on the wafer W to be processed in the post-processing station 4 (step A10 in FIG. 14). Thus, the processing target wafer W is commercialized.
一方、欠陥のある重合ウェハTから剥離された欠陥のある被処理ウェハWは、工程A4で接合面WJが洗浄された後、第1の搬送装置20によって搬入出ステーション2に搬送される。その後、欠陥のある被処理ウェハWは、搬入出ステーション2から外部に搬出され回収される(図14の工程A11)。
On the other hand, wafer W with a peel defects from bonded wafer T including a defect, after bonding surface W J is washed in step A4, is conveyed to the
被処理ウェハWに上述した工程A4〜A11が行われている間、剥離装置30で剥離された支持ウェハSは、第1の搬送装置20によって第2の洗浄装置33に搬送される。そして、第2の洗浄装置33において、支持ウェハSの接合面SJ上の接着剤が除去されて、接合面SJが洗浄される(図14の工程A12)。なお、工程A12における支持ウェハSの洗浄は、上述した工程A4における被処理ウェハW上の接着剤Gの除去と同様であるので説明を省略する。
While the above-described steps A4 to A11 are performed on the processing target wafer W, the support wafer S peeled by the peeling
その後、接合面SJが洗浄された支持ウェハSは、第1の搬送装置20によって搬入出ステーション2に搬送される。その後、支持ウェハSは、搬入出ステーション2から外部に搬出され回収される(図14の工程A13)。こうして、一連の被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離処理が終了する。
Thereafter, the support wafer S which joint surface S J is cleaned is conveyed to
以上の実施の形態によれば、重合ウェハTの側方から被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面、すなわち接着剤Gに対して刃物161を挿入して切り込みCを入れ、さらに接着剤Gの切り込みCに対して、エアノズル163から気体を供給して、被処理ウェハWと支持ウェハSを剥離する。このように刃物161により形成された切り込みCに対してエアノズル163から気体を供給するので、例えば気体の供給圧力が小さい場合でも、被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に気体を容易に進入させることができる。したがって本実施の形態によれば、被処理ウェハWと支持ウェハSが損傷を受けることなく、当該被処理ウェハWと支持ウェハSを適切に剥離することができる。
According to the above embodiment, the
また、エアノズル163から気体を供給する間、回転機構130によって第1の保持部110に保持された被処理ウェハWを回転させるので、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離をより容易に行うことができる。なお、本実施の形態では被処理ウェハWを回転させていたが、支持ウェハSを回転させるようにしてもよい。或いは被処理ウェハWと支持ウェハSを両方回転させてもよい。また、エアノズル163からの気体の供給のみによって被処理ウェハWと支持ウェハSを適切に剥離することができる場合、回転機構130を省略できることはいうまでもない。
In addition, since the wafer to be processed W held by the
また、切込機構161と流体供給機構162は一体に形成されているので、刃物161による切り込みCの形成と、その後のエアノズル163からの気体の供給とを連続して円滑に行うことができる。したがって、被処理ウェハWと支持ウェハSを効率よく剥離することができる。さらに、刃物161とエアノズル163を移動させるための駆動部170を共有できるので、剥離装置30の構成を簡略化することができ、当該剥離装置30の製造コストも低廉化することができる。
Moreover, since the
また以上の実施の形態の剥離システム1によれば、剥離装置30において重合ウェハTを被処理ウェハWと支持ウェハSに剥離した後、第1の洗浄装置31において、剥離された被処理ウェハWを洗浄すると共に、第2の洗浄装置33において、剥離された支持ウェハSを洗浄することができる。このように本実施の形態によれば、一の剥離システム1内で、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離から被処理ウェハWの洗浄と支持ウェハSの洗浄までの一連の剥離処理を効率よく行うことができる。また、第1の洗浄装置31と第2の洗浄装置33において、被処理ウェハWの洗浄と支持ウェハSの洗浄をそれぞれ並行して行うことができる。さらに、剥離装置30において被処理ウェハWと支持ウェハSを剥離する間に、第1の洗浄装置31と第2の洗浄装置33において別の被処理ウェハWと支持ウェハSを処理することもできる。したがって、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離を効率よく行うことができ、剥離処理のスループットを向上させることができる。
Moreover, according to the peeling system 1 of the above embodiment, after the superposed wafer T is peeled off from the wafer to be processed W and the support wafer S in the
また、このように一連のプロセスにおいて、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離から被処理ウェハWの後処理まで行うことができるので、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。 Further, in this series of processes, the process from the separation of the wafer to be processed W and the support wafer S to the post-processing of the wafer to be processed W can be performed, so that the throughput of the wafer processing can be further improved.
以上の実施の形態の剥離装置30において、被処理ウェハWと支持ウェハSをさらに効率よく剥離するために、次の方法を用いてもよい。
In the
例えば図27に示すように、エアノズル163の供給口164を重合ウェハTの厚み方向に移動させてもよい。このように供給口164を移動させるため、例えば移動機構としての駆動部170によってエアノズル163をスイングさせてもよいし、別途の移動機構(図示せず)を設けてエアノズル163をスイングさせてもよい。
For example, as shown in FIG. 27, the
かかる場合、制御部350によってエアノズル163の供給口164を重合ウェハTの厚み方向に移動させながら、当該供給口164から重合ウェハTに対して気体を供給する。この気体によって重合ウェハTの外周部が振動するため、気体が被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に進入し易くなる。このため、被処理ウェハWと支持ウェハSをさらに効率よく剥離することができる。
In such a case, gas is supplied from the
また、例えば制御部350と供給機器群167によって、相対的に多い供給量と相対的に少ない供給量でエアノズル163から気体を繰り返し供給するように、エアノズル163からの気体の供給量を制御してもよい。かかる場合でも、この気体によって重合ウェハTの外周部が振動するため、気体が被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に進入し易くなる。このため、被処理ウェハWと支持ウェハSをさらに効率よく剥離することができる。
Further, for example, the
また剥離装置30において、例えば図28に示すように剥離機構160を複数設けてもよい。かかる場合、被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に対して、複数のエアノズル163から気体を供給することができるので、被処理ウェハWと支持ウェハSをさらに効率よく剥離することができる。なお、本実施の形態において、流体供給機構162のみを複数設けてもよい。
In the
以上の実施の形態の剥離装置30において、図29に示すように剥離機構160の刃物161の先端とエアノズル163の先端は、平面視において重合ウェハTの外周部に沿って湾曲していてもよい。かかる場合、刃物161の先端と重合ウェハTとの距離が均一になるので、被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に均一な切り込みCを入れることができる。またエアノズル163の供給口164と重合ウェハTとの距離も均一になるので、被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に均一な圧力で気体を供給することができる。したがって、被処理ウェハWと支持ウェハSをより適切に剥離することができる。なお、本実施の形態において、エアノズル163のみを重合ウェハTの外周部に沿って湾曲させてもよい。
In the
以上の実施の形態では、流体供給機構162はエアノズル163を有し、重合ウェハTに対して気体を供給していたが、流体供給機構162から供給される流体は気体に限定されない。例えば流体供給機構162は、液体である純水を供給する流体ノズルとしての純水ノズル(図示せず)を有していてもよい。そして、被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面に対して純水ノズルから純水が供給され、当該純水によって被処理ウェハWと支持ウェハSが剥離される。かかる場合、被処理ウェハWと支持ウェハSを剥離する際、当該被処理ウェハWと支持ウェハSの表面を洗浄することもできる。したがって、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離処理のスループットを向上させることができる。
In the above embodiment, the
また、例えば流体供給機構162は、気体と純水を供給する2流体ノズル(図示せず)を有していてもよい。かかる場合、2流体ノズルからの気体によって被処理ウェハWと支持ウェハSを剥離すると共に、2流体ノズルからの純水によって被処理ウェハWと支持ウェハSの表面を洗浄することができる。したがって、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離処理のスループットを向上させることができる。
For example, the
以上の実施の形態では、切込機構161と流体供給機構162が一体に形成されていたが、これら切込機構161と流体供給機構162は個別に設けられていてもよい。
In the above embodiment, the
以上の実施の形態の剥離装置30において、第1の保持部110と第2の保持部111に加熱機構を設けてもよい。図30に示すように第1の保持部110において、本体部120の内部であって吸引空間122の上方には、被処理ウェハWを加熱する加熱機構360が設けられていている。第2の保持部111は、平板状の本体部361を有している。本体部361の内部には、支持ウェハSを吸着保持するための吸引管362が設けられている。吸引管362は、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置(図示せず)に接続されている。また本体部361の内部には、支持ウェハSを加熱する加熱機構363が設けられている。なお加熱機構360、363には、例えばヒータが用いられる。
In the
なお、第2の保持部111の下方には、重合ウェハT又は支持ウェハSを下方から支持し昇降させるための昇降ピン(図示せず)が設けられている。昇降ピンは第2の保持部111に形成された貫通孔(図示せず)を挿通し、第2の保持部111の上面から突出可能になっている。また、処理容器100の底面には、当該処理容器100の内部の雰囲気を排気するための排気口(図示せず)が形成されている。
In addition, below the 2nd holding |
かかる場合、加熱機構360、363によって、少なくとも被処理ウェハW又は支持ウェハSを加熱することができる。被処理ウェハWや支持ウェハSの加熱は、重合ウェハTを搬入する際に加熱機構360、363で行われてもよいし、剥離された被処理ウェハWや支持ウェハSを搬出する際にそれぞれ加熱機構360、363で行われてもよい。そして、この加熱によって、当該被処理ウェハWと支持ウェハSに対する所定の処理を行うことができる。また、この加熱は、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離の際に接着剤Gを軟化させるために用いることもできる。
In such a case, at least the processing target wafer W or the support wafer S can be heated by the
以上の実施の形態の重合ウェハTには、当該重合ウェハTの損傷を抑制するため、図31に示すようにダイシングフレームFとダイシングテープPが設けられていてもよい。ダイシングフレームFは、平面視において略矩形状を有し、且つ内側に重合ウェハTの外周部に沿った開口部が形成された環状形状を有している。そして重合ウェハTは、ダイシングフレームFの内側の開口部に配置される。またダイシングテープPは、ダイシングフレームFの表面FSと被処理ウェハWの非接合面WNに貼り付けられている。こうして、重合ウェハTはダイシングフレームFとダイシングテープPに保持されている。 In the overlapped wafer T of the above embodiment, a dicing frame F and a dicing tape P may be provided as shown in FIG. 31 in order to suppress damage to the overlapped wafer T. The dicing frame F has a substantially rectangular shape in plan view, and has an annular shape in which an opening along the outer peripheral portion of the overlapped wafer T is formed inside. The overlapped wafer T is disposed in the opening inside the dicing frame F. The dicing tape P is stuck to the non-bonding surface W N of the surface F S and wafer W in the dicing frame F. Thus, the superposed wafer T is held by the dicing frame F and the dicing tape P.
ダイシングフレームFとダイシングテープPが設けられた重合ウェハTは、第1の保持部110に保持される。第1の保持部110は、略平板状の本体部120を有している。第1の保持部110の内部には、ダイシングテープPを介して被処理ウェハWの非接合面WNを吸着保持するための370が設けられている。吸引管370は、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置(図示せず)に接続されている。本体部120の外周部であってダイシングテープPの外側には、複数の支持部371が設けられている。支持部371には例えば真空ポンプなどの負圧発生装置(図示せず)が接続され、支持部371はダイシングテープPの外側においてダイシングフレームFの表面FSを吸着保持することができる。
The overlapped wafer T provided with the dicing frame F and the dicing tape P is held by the
かかる場合、被処理ウェハWが支持ウェハSから剥離された後、薄型化された被処理ウェハWはダイシングフレームFに保護された状態で、所定の処理や搬送が行われる。したがって、剥離後の被処理ウェハWの損傷を抑制することができる。 In such a case, after the wafer to be processed W is peeled from the support wafer S, the thinned wafer to be processed W is protected by the dicing frame F and subjected to predetermined processing and conveyance. Therefore, damage to the processing target wafer W after peeling can be suppressed.
なお、以上の実施の形態の剥離装置30では、被処理ウェハWを上側に配置し、且つ支持ウェハSを下側に配置した状態で、これら被処理ウェハWと支持ウェハSを剥離していたが、被処理ウェハWと支持ウェハSの上下配置を反対にしてもよい。
In the
以上の実施の形態では、第1の洗浄装置31、第2の洗浄装置33、接合面洗浄装置40、非接合面洗浄装置41の洗浄液ノズル202には2流体ノズルが用いられていたが、洗浄液ノズル202の形態は本実施の形態に限定されず種々のノズルを用いることができる。例えば洗浄液ノズル202として、有機溶剤を供給するノズルと不活性ガスを供給するノズルとを一体化したノズル体や、スプレーノズル、ジェットノズル、メガソニックノズルなどを用いてもよい。また、洗浄処理のスループットを向上させるため、例えば80℃に加熱された洗浄液を供給してもよい。
In the above embodiment, the two-fluid nozzle is used as the cleaning
また、第1の洗浄装置31、第2の洗浄装置33、接合面洗浄装置40、非接合面洗浄装置41において、洗浄液ノズル202に加えて、IPA(イソプロピルアルコール)を供給するノズルを設けてもよい。かかる場合、洗浄液ノズル202からの洗浄液によって被処理ウェハW又は支持ウェハSを洗浄した後、被処理ウェハW又は支持ウェハS上の洗浄液をIPAに置換する。そうすると、被処理ウェハW又は支持ウェハSの接合面WJ、SJがより確実に洗浄される。
Further, in the
また、検査装置7の構成は上記実施の形態の構成に限定されない。検査装置7は、被処理ウェハWの画像を撮像して、当該被処理ウェハW上の接着剤Gの残渣の有無と酸化膜の残渣の有無が検査できれば、種々の構成を取り得る。
Further, the configuration of the
以上の実施の形態の剥離システム1において、剥離装置30で加熱された被処理ウェハWを所定の温度に冷却する温度調節装置(図示せず)が設けられていてもよい。かかる場合、被処理ウェハWの温度が適切な温度に調節されるので、後続の処理をより円滑に行うことができる。
In the peeling system 1 of the above embodiment, a temperature adjusting device (not shown) for cooling the processing target wafer W heated by the peeling
以上の実施の形態では、後処理ステーション4において被処理ウェハWに後処理を行い製品化する場合について説明したが、本発明は、例えば3次元集積技術で用いられる被処理ウェハを支持ウェハから剥離する場合にも適用することができる。なお、3次元集積技術とは、近年の半導体デバイスの高集積化の要求に応えた技術であって、高集積化した複数の半導体デバイスを水平面内で配置する代わりに、当該複数の半導体デバイスを3次元に積層する技術である。この3次元集積技術においても、積層される被処理ウェハの薄型化が求められており、当該被処理ウェハを支持ウェハに接合して所定の処理が行われる。
In the above embodiment, the case where the
以上の実施の形態の剥離装置30では、接着剤Gで接合された重合ウェハTを被処理ウェハWと支持ウェハSに剥離する場合について説明したが、剥離装置30は他の重合ウェハTの剥離に用いられてもよい。例えば被処理ウェハWがSOI(Silicon On Insulater)ウェハであってもよい。被処理ウェハW上には、例えばSiO2からなる絶縁膜が形成されている。かかる場合、重合ウェハTの剥離には、図32に示す剥離システム400が用いられる。
In the
剥離システム400は、例えば外部との間で複数の被処理ウェハW、複数の支持ウェハS、複数の重合ウェハTをそれぞれ収容可能なカセットCW、CS、CTが搬入出される搬入出ステーション401と、被処理ウェハW、支持ウェハS、重合ウェハTに対して所定の処理を施す各種処理装置を備えた処理ステーション402と、搬入出ステーション401と処理ステーション402との間に形成されたウェハ搬送領域403とを一体に接続した構成を有している。搬入出ステーション401、ウェハ搬送領域403、処理ステーション402は、この順でX方向(図32中の上下方向)に並べて配置されている。
Stripping
搬入出ステーション401には、カセット載置台410が設けられている。カセット載置台410には、複数、例えば3つのカセット載置板411が設けられている。カセット載置板411は、Y方向(図32中の左右方向)に一列に並べて配置されている。これらのカセット載置板411には、剥離システム400の外部に対してカセットCW、CS、CTを搬入出する際に、カセットCW、CS、CTを載置することができる。このように搬入出ステーション401は、複数の被処理ウェハW、複数の支持ウェハS、複数の重合ウェハTを保有可能に構成されている。なお、カセット載置板411の個数は、本実施の形態に限定されず、任意に決定することができる。
The loading /
またカセット載置台410には、重合ウェハTの水平方向の向きを調節する位置調節装置412が設けられている。なお位置調節装置412は、複数の重合ウェハTを収容してバッファとしても機能している。
The cassette mounting table 410 is provided with a
ウェハ搬送領域403には、第1の搬送装置420が配置されている。第1の搬送装置420は、例えば鉛直方向、水平方向(Y方向、X方向)及び鉛直軸周りに移動自在な搬送アームを有している。第1の搬送装置420は、ウェハ搬送領域403内を移動し、搬入出ステーション401と処理ステーション402との間で被処理ウェハW、支持ウェハS、重合ウェハTを搬送できる。
A
処理ステーション3は、重合ウェハTを被処理ウェハWと支持ウェハSに剥離する剥離装置430を有している。剥離装置430のY方向正方向側(図32中の右方向側)には、重合ウェハTを熱処理する熱処理装置431が配置されている。また剥離装置430のY方向負方向側(図32中の左方向側)には、被処理ウェハWを一旦載置するトランジション装置432が配置されている。剥離装置430とトランジション装置432との間には、第2の搬送装置433が設けられている。このように処理ステーション402には、トランジション装置432、第2の搬送装置433、剥離装置430、熱処理装置431が、この順で並べて配置されている。なお、熱処理装置431は多段に積層されていてもよい。
The
なお剥離装置430の構成は、上述した剥離システム1における剥離装置30の構成と同様であるので説明を省略する。また第2の搬送装置433の構成も、上述した第2の搬送装置32の構成と同様であるので説明を省略する。
Note that the configuration of the
次に、上述した熱処理装置431の構成について説明する。熱処理装置431は、図33に示すように内部を密閉可能な処理容器440を有している。処理容器440の側面には、被処理ウェハWの搬入出口(図示せず)が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ(図示せず)が設けられている。
Next, the configuration of the
処理容器440の天井面には、当該処理容器440の内部に例えば窒素ガスなどの不活性ガスを供給するガス供給口441が形成されている。ガス供給口441には、ガス供給源442に連通するガス供給管443が接続されている。ガス供給管443には、不活性ガスの流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群444が設けられている。そしてガス供給口441から処理容器440の内部に不活性ガスを供給することで、処理容器440の内部を低酸素雰囲気にすることができ、かかる低酸素雰囲気中で重合ウェハTを熱処理することができる。
A
処理容器440の底面には、当該処理容器440の内部の雰囲気を吸引する吸気口445が形成されている。吸気口445には、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置446に連通する吸気管447が接続されている。
An
処理容器440の内部には、重合ウェハTを加熱処理する加熱部450と、重合ウェハTを温度調節する温度調節部451が設けられている。加熱部450と温度調節部451はY方向に並べて配置されている。
Inside the
加熱部450は、熱板460を収容して熱板460の外周部を保持する環状の保持部材461と、その保持部材461の外周を囲む略筒状のサポートリング462を備えている。熱板460は、厚みのある略円盤形状を有し、重合ウェハTを載置して加熱することができる。また、熱板460には、例えばヒータ463が内蔵されている。熱板460の加熱温度は例えば制御部350により制御される。また熱板460は、例えば重合ウェハTを500℃まで加熱処理することができる。
The
熱板460の下方には、重合ウェハTを下方から支持し昇降させるための昇降ピン470が例えば3本設けられている。昇降ピン470は、昇降駆動部471により上下動できる。熱板460の中央部付近には、当該熱板460を厚み方向に貫通する貫通孔472が例えば3箇所に形成されている。そして、昇降ピン470は貫通孔472を挿通し、熱板460の上面から突出可能になっている。
Below the
温度調節部451は、温度調節板480を有している。温度調節板480は、図34に示すように略方形の平板形状を有し、熱板460側の端面が円弧状に湾曲している。なお、温度調節板480は略形状を有していてもよい。温度調節板480には、Y方向に沿った2本のスリット481が形成されている。スリット481は、温度調節板480の熱板460側の端面から温度調節板480の中央部付近まで形成されている。このスリット481により、温度調節板480が、加熱部450の昇降ピン470と干渉するのを防止できる。また、温度調節板480には、例えばペルチェ素子などの温度調節部材(図示せず)が内蔵されている。温度調節板480の冷却温度は例えば制御部350により制御され、温度調節板480上に載置された重合ウェハTが所定の温度に冷却される。なお、温度調節板480の外周部には、第1の搬送装置420との干渉を回避するための切り欠き(図示せず)が形成されている。
The
温度調節板480は、図33に示すように支持アーム482に支持されている。支持アーム482には、駆動部483が取り付けられている。駆動部483は、Y方向に延伸するレール484に取り付けられている。レール484は、温度調節部451から加熱部450まで延伸している。この駆動部483により、温度調節板480は、レール484に沿って加熱部450と温度調節部451との間を移動可能になっている。
The
次に、以上のように構成された剥離システム400を用いて行われる被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離処理方法について説明する。
Next, the peeling processing method of the to-be-processed wafer W and the support wafer S performed using the
先ず、複数枚の重合ウェハTを収容したカセットCT、空のカセットCW、及び空のカセットCSが、搬入出ステーション2の所定のカセット載置板411に載置される。第1の搬送装置420によりカセットCT内の重合ウェハTが取り出され、位置調節装置412に搬送される。このとき、重合ウェハTは、被処理ウェハWを上側に配置し、且つ支持ウェハSを下側に配置した状態で搬送される。そして、位置調節装置412において、重合ウェハTのノッチ部の位置を検出しながら当該重合ウェハTの向きが調節される。その後、第1の搬送装置420により重合ウェハTは処理ステーション3の熱処理装置431に搬送される。
First, a cassette C T accommodating a plurality of bonded wafer T, an empty cassette C W, and an empty cassette C S is placed on the predetermined
熱処理装置431に搬入された重合ウェハTは、第1の搬送装置420から温度調節板480に受け渡される。その後、駆動部483により温度調節板480をレール484に沿って熱板460の上方まで移動させ、重合ウェハTは予め上昇して待機していた昇降ピン470に受け渡される。その後、昇降ピン470が下降して、重合ウェハTが熱板460上に載置される。そして、熱板460上の重合ウェハTは、所定の温度、例えば450℃に加熱される。
The overlapped wafer T carried into the
その後、昇降ピン470が上昇すると共に、温度調節板480が熱板460の上方に移動する。続いて重合ウェハTが昇降ピン470から温度調節板480に受け渡され、温度調節板480がウェハ搬送領域403側に移動する。この温度調節板480の移動中に、重合ウェハTは所定の温度に温度調節される。
Thereafter, the elevating
熱処理された重合ウェハTは、第1の搬送装置420により剥離装置430に搬送される。そして剥離装置430において、重合ウェハTは被処理ウェハWと支持ウェハSに剥離される。なお、この剥離装置430における重合ウェハTの剥離は、上記実施の形態における剥離装置30での工程A1〜A3と同様であるので説明を省略する。
The heat-treated superposed wafer T is transferred to the
その後、剥離装置430で剥離された被処理ウェハWは、第2の搬送装置433によりトランジション装置432に搬送される。このとき、第2の搬送装置433によって、被処理ウェハWの表裏面が反転される。すなわち、トランジション装置432において、被処理ウェハWの接合面WJが上方を向くように載置される。なお、この第2の搬送装置433による被処理ウェハWの搬送方法は、上記実施の形態における第2の搬送装置32による被処理ウェハWの搬送方法と同様であるので説明を省略する。
Thereafter, the wafer W to be processed peeled off by the
その後、被処理ウェハWは、第1の搬送装置420によって搬入出ステーション401に搬送される。そして、被処理ウェハWは、搬入出ステーション401から外部に搬出され回収される。
Thereafter, the processing target wafer W is transferred to the loading /
一方、剥離装置430で剥離された支持ウェハSは、第1の搬送装置420によって搬入出ステーション401に搬送される。そして、支持ウェハSは、搬入出ステーション401から外部に搬出され回収される。
On the other hand, the support wafer S peeled by the
本実施の形態においても、上記実施の形態の剥離装置30と同様に、剥離装置430において被処理ウェハWと支持ウェハSが損傷を受けることなく、当該被処理ウェハWと支持ウェハSを適切に剥離することができる。
Also in this embodiment, similarly to the
また、剥離システム400での一連のプロセスにおいて、重合ウェハTの熱処理から被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離まで行うことができるので、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。
In addition, since a series of processes in the
なお、以上の剥離システム400には、後処理システム(図示せず)が接続されていてもよい。後処理システムは、トランジション装置432に接続して配置される。また後処理システムには、被処理ウェハWに対して種々の処理を行う装置、例えば被処理ウェハWの洗浄装置等が配置される。かかる場合、一連のプロセスにおいて、被処理ウェハWと支持ウェハSの剥離後、被処理ウェハWの後処理を行うことができるので、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。
Note that a post-processing system (not shown) may be connected to the
次に、剥離機構160の第2の実施の形態について説明する。なお、前述した実施の形態と同じ部分は、説明を省略する。
Next, a second embodiment of the
ここでは、支持ウェハSとしてSOI(Silicon On Insulater)ウェハを用いた例で説明する。SOIウェハである支持ウェハSの接合面SJには絶縁膜が形成されており、支持ウェハSと被処理ウェハWとを予め化学的に接合された重合ウェハTが、本実施形態の剥離システム1で処理される。この実施の形態における剥離処理の目的は、重合ウェハTを被処理ウェハWと支持ウェハSに分離する際に、接合面SJに形成された絶縁膜を被処理ウェハWの接合面WJに転写させて、接合面WJ上に絶縁膜を形成することである。 Here, an example in which an SOI (Silicon On Insulator) wafer is used as the support wafer S will be described. The joint surface S J of the support wafer S is an SOI wafer is formed with an insulating film, and a support wafer S and wafer W previously chemically bonded bonded wafer T is peeled off system of this embodiment 1 is processed. The purpose of the release process in this embodiment, the bonded wafer T during separation to support wafer S and wafer W, an insulating film formed on the bonding surface S J to the bonding surface W J of wafer W by transferring, it is to form an insulating film on the bonding surface W J.
図35は、第2の実施の形態における剥離機構160の平面図であり、図36は、第2の実施の形態における剥離機構160の側面図である。図35及び図36に示すように、第2の駆動部500が、レール171に取り付けられている。第2の駆動部500上には水平方向(図35中のX方向)に伸びるレール501が設けられる。そして支持部材168はレール501の上に取り付けられている。第2の駆動部500は駆動源として空圧機器、例えばエアシリンダを有する。第2の駆動部500は、駆動部170よりも速い速度で支持部材168を停止状態からレール501に沿って移動させることができる。また剥離機構160は、刃物161の先端部161aに作用する力を測定するための測定部、例えばロードセル502を有する。ロードセル502により、重合ウェハTにおける被処理ウェハWと支持ウェハSの接合面(以下、「接合部」という場合がある。)に刃物161の先端部161aを押し当てた際の先端部161aに作用する力を測定できる。
FIG. 35 is a plan view of the
次に、第2の実施の形態における剥離機構160の動作について説明する。まず、第2の駆動部500を停止した状態で駆動部170を動作させ、刃物161を第1の速度で移動させる(図37の工程A11)。
Next, the operation of the
ロードセル502にて刃物161の先端部161aに作用する力を測定し、この測定値が所定値に達したか否か判定する(図37の工程A12)。この測定値が所定値に達したら、刃物161の先端部161aが重合ウェハTの接合部に所定の力で突き当てられた状態になったと判断し、駆動部170を停止させる(図37の工程A13)。このとき、刃物161の先端部161aが、重合ウェハTの接合部に少し挿入された状態又は突き当てられた状態である。
The
次に、駆動部170を停止したまま第2の駆動部500を動作させ、刃物161を停止した状態から第1の速度より速い第2の速度で移動させる(図37の工程A14)。第2の速度で移動させることにより、重合ウェハTの接合部には衝撃が加わり、重合ウェハTが被処理ウェハWと支持ウェハSとに分離される。この際、接合面SJ上の絶縁膜が接合面SJから剥離され、接合面WJに転写(移動)される。このように先端部161aを重合ウェハTの接合部に突き当てた後に、停止状態から第2の速度で刃物161を移動させることにより重合ウェハTの接合部に衝撃を与え、この衝撃により接合面SJ上の絶縁膜が全面に亘って適切に接合面WJに転写された状態で剥離することが可能となる。また刃物161の先端部161aを重合ウェハTの接合部に突き当てるまでは刃物161を低速度の第1の速度で移動させるので、刃物161を重合ウェハTの接合部に精度良く突き当てることができる。そして第2の駆動部500の駆動源としてエアシリンダ等の空圧機器を用いることにより、刃物161は停止状態から一瞬で第2の速度に到達でき、重合ウェハTの接合部に十分な衝撃を与えることができる。
Next, the
なお、第2の駆動部500の駆動源は、空圧機器、例えばエアシリンダなどに限定されない。瞬時に停止状態から第2の速度に到達できるものであれば、電気機器、例えばモータなどを用いてもよい。
Note that the drive source of the
第2の実施の形態の変形例として、工程A14の代わりに、刃物161の先端部161aに衝撃を与えることができる装置の構成や動作でもよい。例えば、刃物161に衝撃を与えるための衝撃付与部、例えば図示しないハンマを第2の駆動部500が有していてもよい。ハンマ(図示せず)は刃物161に対して水平方向(X方向正方向)に衝撃を与えることができるように設けられる。そして刃物161の先端部161aを重合ウェハTの接合部に突き当てた後に、工程A14の代わりにハンマを動作させて、刃物161の先端部161aに衝撃を与える。衝撃を与えることにより、接合面SJ上の絶縁膜が全面に亘って適切に接合面WJに転写した状態で剥離される。なお、衝撃を加えた後は、刃物161の移動速度は特に限定されず、所定の速度で移動させるとよい。
As a modification of the second embodiment, a configuration or operation of an apparatus capable of giving an impact to the
次に、刃物161の他の形状に関して説明する。図5に示した刃物161は、先端部161aが線対称形状であった。図38は、他の実施の形態における刃物503の側面図である。刃物503の先端部503aは、刃物161のように線対称ではなく、水平面504と傾斜面505とで構成される。すなわち、先端部503aの上面は側面視において重合ウェハTの接合面の面方向(水平方向)に延伸して水平面504を構成し、先端部503aの下面は側面視において重合ウェハTの接合面の面方向(水平方向)から傾斜して延伸し傾斜面505を構成する。剥離装置30は、重合ウェハTの上面を保持して剥離処理を行う。そこで刃物161を用いると、先端部161aを重合ウェハTに挿入した際に被処理ウェハWは上に逃げず、被処理ウェハWの接合面WJに対して先端部161aからの上向きの力が加わる。この力により、接合面WJに形成された回路(製品)が破損する虞がある。
Next, other shapes of the
そこで刃物503を用い、剥離装置30に水平面504が上面となるように刃物503を取り付けて剥離処理を行う。刃物503が重合ウェハTに挿入された際に、被処理ウェハWの接合面WJに対して刃物503による上向きの力が刃物161よりも低減でき、接合面WJに形成された回路が破損する虞を低減できる。
Therefore, the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のFPD(フラットパネルディスプレイ)、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the idea described in the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood. The present invention is not limited to this example and can take various forms. The present invention can also be applied to a case where the substrate is another substrate such as an FPD (flat panel display) other than a wafer or a mask reticle for a photomask.
1 剥離システム
2 搬入出ステーション
3 処理ステーション
20 第1の搬送装置
30 剥離装置
130 回転機構
160 剥離機構
161 切込機構(刃物)
162 流体供給機構
163 エアノズル
164 供給口
170 駆動部
350 制御部
400 剥離システム
401 搬入出ステーション
402 処理ステーション
420 第1の搬送装置
430 剥離装置
502 ロードセル
503 刃物
503a 先端部
504 水平面
505 傾斜面
C 切り込み
G 接着剤
S 支持ウェハ
T 重合ウェハ
W 被処理ウェハ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
162
Claims (25)
重合基板の側方から被処理基板と支持基板の接合面に挿入されて切り込みを入れる、先端が尖った切込機構と、
重合基板の側方から被処理基板と支持基板の接合面に流体を供給する流体供給機構と、を有することを特徴とする、剥離装置。 A peeling apparatus that peels a substrate to be processed and a support substrate from which a substrate to be processed and a support substrate are bonded.
A cutting mechanism with a sharp tip, inserted from the side of the superposition substrate into the joint surface of the substrate to be processed and the support substrate, and making a cut;
A peeling apparatus comprising: a fluid supply mechanism that supplies a fluid from a side of a superposed substrate to a bonding surface of a substrate to be processed and a support substrate.
前記流体供給機構は流体ノズルを備え、
前記流体ノズルの両側に一対の刃物が設けられていることを特徴とする、請求項2に記載の剥離装置。 The cutting mechanism includes a blade,
The fluid supply mechanism includes a fluid nozzle;
The peeling apparatus according to claim 2, wherein a pair of blades are provided on both sides of the fluid nozzle.
前記刃物の先端部の下面は側面視において前記接合面の面方向から傾斜して延伸していることを特徴とする、請求項3に記載の剥離装置。 The upper surface of the tip of the cutter extends in the surface direction of the joint surface in a side view,
The peeling apparatus according to claim 3, wherein a lower surface of a tip portion of the blade is extended while being inclined from a surface direction of the joint surface in a side view.
前記流体供給機構の供給口を重合基板の厚み方向に移動させながら、当該供給口から流体を供給するように前記移動機構を制御する制御部と、を有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の剥離装置。 A moving mechanism for moving the fluid supply port of the fluid supply mechanism in the thickness direction of the polymerization substrate;
A control unit that controls the moving mechanism so as to supply fluid from the supply port while moving the supply port of the fluid supply mechanism in the thickness direction of the polymerization substrate. 4. The peeling apparatus according to any one of 4 above.
前記制御部は、相対的に多い供給量と相対的に少ない供給量で流体を繰り返し供給するように前記流体供給機構を制御することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の剥離装置。 A control unit for controlling the amount of fluid supplied from the fluid supply mechanism;
The said control part controls the said fluid supply mechanism so that a fluid may be repeatedly supplied with a relatively large supply amount and a relatively small supply amount, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Peeling device.
前記切込機構を重合基板に当接させて前記測定部において力の測定を行い、当該測定部における測定値が所定値に達した場合に、前記切込機構を重合基板に挿入するように当該切込機構を制御する制御部と、を有することを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の剥離装置。 A measuring unit for measuring the force acting on the tip of the cutting mechanism;
The cutting mechanism is brought into contact with the superposed substrate, the force is measured in the measuring unit, and when the measured value in the measuring unit reaches a predetermined value, the cutting mechanism is inserted into the superposed substrate. It has a control part which controls a cutting mechanism, The peeling device according to any one of claims 1 to 10 characterized by things.
前記剥離装置を備えた処理ステーションと、
前記処理ステーションに対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬入出する搬入出ステーションと、
前記処理ステーションと前記搬入出ステーションとの間で、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送する搬送装置と、を有することを特徴とする、剥離システム。 It is a peeling system provided with the peeling apparatus in any one of Claims 1-11,
A processing station comprising the stripping device;
A loading / unloading station for loading / unloading a substrate to be processed, a support substrate or a superposed substrate with respect to the processing station;
A peeling system comprising: a transfer device that transfers a substrate to be processed, a support substrate, or a superposed substrate between the processing station and the carry-in / out station.
重合基板の側方から被処理基板と支持基板の接合面に対して、先端が尖った切込機構を挿入して切り込みを入れ、
さらに前記被処理基板と支持基板の接合面の切り込みに対して、流体供給機構から流体を供給して、被処理基板と支持基板を剥離することを特徴とする、剥離方法。 A peeling method for peeling a polymerization substrate in which a substrate to be processed and a support substrate are bonded to a substrate to be processed and a support substrate,
Insert a notch mechanism with a sharp tip from the side of the polymerized substrate to the joint surface of the substrate to be processed and the support substrate,
Furthermore, a peeling method is characterized in that a fluid is supplied from a fluid supply mechanism to cut the joint surface between the substrate to be processed and the support substrate to peel the substrate to be processed and the support substrate.
前記流体供給機構は流体ノズルを備え、
前記流体ノズルの両側に一対の刃物が設けられていることを特徴とする、請求項14に記載の剥離方法。 The cutting mechanism includes a blade,
The fluid supply mechanism includes a fluid nozzle;
The peeling method according to claim 14, wherein a pair of blades are provided on both sides of the fluid nozzle.
前記刃物の先端部の下面は側面視において前記接合面の面方向から傾斜して延伸していることを特徴とする、請求項15に記載の剥離方法。 The upper surface of the tip of the cutter extends in the surface direction of the joint surface in a side view,
The peeling method according to claim 15, wherein the lower surface of the tip portion of the blade is extended while being inclined from the surface direction of the joint surface in a side view.
前記測定部における測定値が所定値に達した場合に、前記切込機構を重合基板に挿入することを特徴とする、請求項13〜22のいずれかに記載の剥離方法。 The contact mechanism is brought into contact with the polymerization substrate, and the force acting on the tip of the cutting mechanism is measured at the measurement unit,
The peeling method according to any one of claims 13 to 22, wherein when the measurement value in the measurement unit reaches a predetermined value, the cutting mechanism is inserted into the polymerization substrate.
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