JP2019186265A - Substrate processing system, substrate processing method, program, and computer storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板処理システム、基板処理方法、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 substrate processing system, a substrate processing method, a program, and a computer storage medium.
近年、半導体デバイスの製造工程においては、表面に複数の電子回路等のデバイスが形成された半導体ウェハ(以下、ウェハという)に対し、当該ウェハの裏面を研削あるいは研磨して、ウェハを薄化することが行われている。そして、この薄化されたウェハをそのまま搬送したり、後続の処理を行ったりすると、ウェハに反りや割れが生じるおそれがある。このため、ウェハを補強するために、例えば支持基板にウェハを貼り付けることが行われている。 In recent years, in a semiconductor device manufacturing process, a wafer is thinned by grinding or polishing the back surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) having a plurality of devices such as electronic circuits formed on the surface. Things have been done. If the thinned wafer is transported as it is or if subsequent processing is performed, the wafer may be warped or cracked. For this reason, in order to reinforce the wafer, for example, the wafer is attached to a support substrate.
例えば特許文献1には、複合基板の製造方法が開示されている。この製造方法では、先ず、支持基板の一方の面を研磨することにより当該一方の面を他方の面に対して傾斜した傾斜面を形成した後、支持基板の傾斜面に圧電基板を接合する。その後、圧電基板の露出面が支持基板の他方の面と平行になるように、当該圧電基板を加工した後、さらに圧電基板を研磨して複合基板を得る。そして、複合基板において、圧電基板の厚みを均一にすることが図られている。
For example,
しかしながら、特許文献1に記載された方法では、圧電基板を研磨して薄化するに際し、当該圧電基板の厚みを均一にするため、支持基板の一方の面の研磨と、圧電基板の露出面の加工とが別途行われている。このため、基板処理が煩雑になり、また処理時間もかかる。したがって、従来の基板処理には改善の余地がある。
However, in the method described in
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、接合される被処理基板と支持基板を処理するにあたり、基板処理を効率よく行い、処理後の被処理基板の厚みの面内均一性を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in processing the substrate to be processed and the supporting substrate to be bonded, the substrate processing is efficiently performed, and the in-plane uniformity of the thickness of the substrate to be processed after processing is achieved. The purpose is to improve.
上記課題を解決する本発明は、接着部材を介して接合される被処理基板と支持基板を処理する基板処理システムであって、前記接着部材を介して前記支持基板に接合される前記被処理基板の非接合面に当接し、当該被処理基板を成形する基板成形部と、前記基板成形部に前記被処理基板の非接合面が当接した状態で、前記接着部材にエネルギーを供給するエネルギー供給部と、を有する。 The present invention for solving the above-mentioned problems is a substrate processing system for processing a substrate to be processed and a support substrate bonded via an adhesive member, and the substrate to be processed bonded to the support substrate via the adhesive member An energy supply for supplying energy to the adhesive member in a state where the non-bonding surface of the substrate to be processed is in contact with the substrate forming portion; Part.
別な観点による本発明の一態様は、接着部材を介して接合される被処理基板と支持基板を処理する基板処理方法であって、前記接着部材を介して前記支持基板に接合される前記被処理基板の非接合面に基板成形部を当接させて、当該被処理基板を成形する基板成形工程と、前記基板成形部に前記被処理基板の非接合面が当接した状態で、前記接着部材にエネルギーを供給し、当該接着部材を硬化させるエネルギー供給工程と、を有する。 Another embodiment of the present invention according to another aspect is a substrate processing method for processing a substrate to be processed and a support substrate that are bonded via an adhesive member, the substrate being bonded to the support substrate via the adhesive member. A substrate molding step in which a substrate molding portion is brought into contact with the non-bonding surface of the processing substrate to mold the substrate to be processed, and the bonding is performed in a state where the non-bonding surface of the substrate to be processed is in contact with the substrate molding portion. An energy supply step of supplying energy to the member and curing the adhesive member.
また別な観点による本発明の一態様によれば、前記基板処理方法を基板処理システムによって実行させるように当該基板処理システム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 invention, there is provided a program that operates on a computer of a control unit that controls the substrate processing system so that the substrate processing method is executed by the substrate processing system.
さらに別な観点による本発明の一態様によれば、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、接合される被処理基板と支持基板を処理するにあたり、基板処理を効率よく行い、処理後の被処理基板の厚みの面内均一性を向上させることができる。 According to the present invention, in processing the substrate to be processed and the support substrate to be bonded, the substrate processing can be efficiently performed, and the in-plane uniformity of the thickness of the substrate to be processed after processing can be improved.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification and drawings, elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
先ず、本実施形態にかかる基板処理システムの構成について説明する。図1は、基板処理システム1の構成の概略を模式的に示す平面図である。なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向を規定し、Z軸正方向を鉛直上向き方向とする。
First, the configuration of the substrate processing system according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a plan view schematically showing the outline of the configuration of the
基板処理システム1では、図2に示すように例えば接着部材としての接着剤Gを介して、被処理基板Wと支持基板Sを接合して重合基板Tを形成し、さらに被処理基板Wを薄化する。以下、被処理基板Wにおいて、接着剤Gを介して支持基板Sと接合された面を「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、支持基板Sにおいて、接着剤Gを介して被処理基板Wと接合された面を「接合面Sj」といい、接合面Sjと反対側の面を「非接合面Sn」という。
In the
接着剤Gには、紫外線によって硬化する材料が用いられる。
被処理基板Wは、例えばシリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体ウェハであって、接合面Wjに複数のデバイスが形成されている。
支持基板Sは、被処理基板Wを支持する。支持基板Sとしては、例えばガラス基板などを用いることができる。なお、支持基板Sは、紫外線を透過する材料からなるものであれば特に限定されず、例えば石英板やサファイヤ板などを用いてもよい。
For the adhesive G, a material that is cured by ultraviolet rays is used.
The substrate W to be processed is a semiconductor wafer such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer, for example, and a plurality of devices are formed on the bonding surface Wj.
The support substrate S supports the substrate W to be processed. As the support substrate S, for example, a glass substrate or the like can be used. The support substrate S is not particularly limited as long as it is made of a material that transmits ultraviolet rays. For example, a quartz plate or a sapphire plate may be used.
図1に示すように基板処理システム1は、例えば外部との間で複数の被処理基板W、複数の支持基板S、複数の重合基板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、被処理基板W、支持基板S、重合基板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とを一体に接続した構成を有している。
As shown in FIG. 1, in the
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。図示の例では、カセット載置台10には、複数、例えば4つのカセットCw、Cs、CtをX軸方向に一列に載置自在になっている。なお、カセット載置台10に載置されるカセットCw、Cs、Ctの個数は、本実施形態に限定されず、任意に決定することができる。
The loading /
搬入出ステーション2には、カセット載置台10に隣接してウェハ搬送領域20が設けられている。ウェハ搬送領域20には、X軸方向に延伸する搬送路21上を移動自在なウェハ搬送装置22が設けられている。ウェハ搬送装置22は、重合基板Tを保持して搬送する、例えば2本の搬送アーム23、23を有している。各搬送アーム23は、水平方向、鉛直方向、水平軸回り及び鉛直軸周りに移動自在に構成されている。なお、搬送アーム23の構成は本実施形態に限定されず、任意の構成を取り得る。
In the loading /
処理ステーション3には、ウェハ搬送領域20のY軸正方向側に、被処理基板Wと支持基板Sを接合する接合装置30、重合基板T(接着剤G)に紫外線を照射する紫外線処理装置31、及び被処理基板Wの非接合面Wnを研削して加工する加工装置32がX軸負方向から正方向側に向けて並べて配置されている。なお、これら接合装置30、紫外線処理装置31、加工装置32の数や配置は、本実施形態に限定されず、任意に決定することができる。
In the
以上の基板処理システム1には、制御装置40が設けられている。制御装置40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、基板処理システム1における被処理基板W、支持基板S、重合基板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、基板処理システム1における後述の基板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から制御装置40にインストールされたものであってもよい。
The above
次に、接合装置30、紫外線処理装置31、及び加工装置32について説明する。
Next, the joining
接合装置30は、被処理基板Wと支持基板Sを接合する。具体的に接合装置30は、例えば支持基板Sに接着剤Gを塗布する塗布ユニット100、接着剤Gを介して被処理基板Wと支持基板Sを押圧して接合する接合部としての接合ユニット101などを備えている。
The
塗布ユニット100では、支持基板Sの接合面Sjに接着剤Gをスピン塗布する。具体的には、スピンチャック(図示せず)に保持された支持基板Sを回転させながら、ノズル(図示せず)から支持基板Sの接合面Sjに接着剤Gを供給する。なお、塗布ユニット100の構成は任意であり、公知の装置を用いることができる。
In the
図3に示すように接合ユニット101は、支持基板Sを上面で載置して保持する下チャック110と、被処理基板Wを下面で吸着保持する上チャック111とを有している。下チャック110は、上チャック111の下方に設けられ、上チャック111と対向するように配置されている。すなわち、下チャック110に保持された支持基板Sと上チャック111に保持された被処理基板Wは対向して配置されている。
As shown in FIG. 3, the
下チャック110には、例えば支持基板Sを静電吸着するための静電チャックが用いられる。下チャック110の内部には、支持基板Sを加熱する加熱機構112が設けられている。加熱機構112には、例えばヒータが用いられる。
As the
上チャック111にも、例えば被処理基板Wを静電吸着するための静電チャックが用いられる。上チャック111の内部には、被処理基板Wを加熱する加熱機構113が設けられている。加熱機構113には、例えばヒータが用いられる。
As the
上チャック111の上面側には、上チャック111を鉛直下方に押圧する加圧機構120が設けられている。加圧機構120は、上チャック111を鉛直下方に移動させることにより、被処理基板Wを支持基板Sに接触させて加圧する。かかる加圧機構120は、上下一対の支持板121、122(下側の支持板を121とし、上側の支持板を122とする。)と、支持板121、122の間において被処理基板Wと支持基板Sを覆うように設けられた圧力容器123と、圧力容器123の内部に流体、例えば圧縮空気を供給する流体供給管124と、内部に流体を貯留し、流体供給管124を介して圧力容器123に流体を供給する流体を流体供給源125とを有している。
A
圧力容器123は、例えば鉛直方向に伸縮自在の例えばベローズにより構成されている。そして、圧力容器123に流体供給管124から流体を供給することで、圧力容器123が下方向に伸長し、当該圧力容器123の下面側に設けられた上チャック111を下方に押圧することができる。これにより、被処理基板Wは支持基板Sと接触して加圧される。
The
接合ユニット101は、内部を密閉可能なチャンバ130を有している。チャンバ130は、上述した下チャック110、上チャック111、及び加圧機構120を内部に収容する。
The joining
チャンバ130は、下チャック110を支持する下チャンバ131と、上チャック111を支持する上チャンバ132とを有している。上チャンバ132は、昇降機構(図示せず)によって鉛直方向に昇降可能に構成されている。下チャンバ131における上チャンバ132との接合面には、チャンバ130の内部の気密性を保持するためのシール材133が設けられている。シール材133には、例えばOリングが用いられる。
The
下チャンバ131には、チャンバ130内の雰囲気を減圧する減圧機構140が設けられている。減圧機構140は、チャンバ130内の雰囲気を吸気するための吸気管141と、吸気管141に接続された例えば真空ポンプ等の吸気装置142とを有している。
The
紫外線処理装置31は、重合基板T(接着剤G)に紫外線を照射し、接着剤Gを硬化させる。具体的に図1に示すように紫外線処理装置31は、例えば重合基板Tの表裏面を反転させる反転ユニット150、重合基板T(接着剤G)に紫外線を照射する紫外線照射ユニット151などを備えている。
The
反転ユニット150は、重合基板Tの表裏面を反転させる。反転ユニット150の構成は任意であり、公知の装置を用いることができる。
The reversing
図4に示すように紫外線照射ユニット151は、被処理基板Wが下側であって支持基板Sが上側に配置された状態で、重合基板Tを保持するチャック160を有している。チャック160は、被処理基板Wの非接合面Wnを吸着保持する。チャック160の吸着方法は特に限定されず、例えば被処理基板Wを真空吸着してもよいし、静電吸着してもよい。なお、チャック160は、昇降機構(図示せず)によって鉛直方向に昇降可能に構成されている。
As shown in FIG. 4, the
チャック160の保持面160aは、その中心部が外周部に比べて窪んだ凹形状を有している。そして、チャック160で被処理基板Wを吸着保持した際、当該被処理基板Wは保持面160aの形状に倣って変形する。すなわち、被処理基板Wは、その中心部を外周部に比べて支持基板Sと反対側に突出させた凸形状に成形される。なお、本実施形態では、チャック160が基板成形部を構成している。
The holding
チャック160の上方には、重合基板T(接着剤G)に紫外線を照射する紫外線照射部161が設けられている。紫外線照射部161は、ケーシング162の内部に収容されている。紫外線照射部161には、例えば紫外線を発するLED(図示せず)が複数並べて配置されている。これら複数のLEDの配置や数は任意である。そして、紫外線照射部161からの紫外線は、少なくともチャック160に保持された重合基板Tの全面に照射される。より詳細には、紫外線照射部161からの紫外線は、後述するカバー163を透過し、さらに支持基板Sも透過して、接着剤Gの全面に照射される。なお、本実施形態では、紫外線照射部161がエネルギー供給部を構成し、すなわち接着剤Gに供給されるエネルギーは紫外線である。
Above the
ケーシング162の下面には、紫外線処理中に支持基板Sの非接合面Snに当接するカバー163が設けられている。カバー163の当接面163aは平坦形状を有している。このため、紫外線処理中、チャック160に保持された被処理基板Wが凸形状に変形しても、カバー163に当接する支持基板Sは変形せず平坦のままである。カバー163は、紫外線照射部161から発せられた紫外線を透過する材料からなり、例えばガラス基板を用いることができる。
A
加工装置32は、被処理基板Wの非接合面Wnを研削して加工する。具体的に加工装置32は、例えば非接合面Wnを研削する研削部としての研削ユニット、被処理基板Wの非接合面Wnや支持基板Sの非接合面Snを洗浄する洗浄ユニットなどを備えている。
The
図5に示すように研削ユニット170は、被処理基板Wが上側であって支持基板Sが下側に配置された状態で、重合基板Tを保持するチャック180を有している。チャック180は、回転機構(図示せず)よって鉛直軸回りに回転可能に構成されている。また、チャック180は、傾斜機構181によって水平方向からの傾きを調整可能に構成されている。傾斜機構181は、チャック180の下面に設けられた固定部182と複数の昇降部183を有している。各昇降部183はチャック180を昇降させる。この傾斜機構181によって、チャック180の外周部の一端部(固定部182に対応する位置)を基点に、他端部を昇降部183によって鉛直方向に昇降させることで、チャック180を傾斜させることができる。そしてこのようにチャック180の傾きを調整して、チャック180と後述する研削砥石184との相対的な傾きが調整される。
As shown in FIG. 5, the grinding
チャック180の上方には、環状形状の研削砥石184が設けられている。研削砥石184にはスピンドル185を介して駆動部186が設けられている。駆動部186は例えばモータ(図示せず)を内蔵し、研削砥石184を回転させると共に、鉛直方向及び水平方向に移動させる。
An
そして、研削ユニット170では、チャック180に保持された被処理基板Wと研削砥石184の円弧の一部を当接させた状態で、チャック180と研削砥石184をそれぞれ回転させることによって、被処理基板Wの非接合面Wnを研削する。
In the grinding
次に、以上のように構成された基板処理システム1を用いて行われる基板処理について説明する。
Next, substrate processing performed using the
先ず、複数の被処理基板Wを収納したカセットCw、複数の支持基板Sを収納したカセットCsが、搬入出ステーション2のカセット載置台10に載置される。
First, a cassette Cw storing a plurality of substrates W to be processed and a cassette Cs storing a plurality of support substrates S are placed on the cassette mounting table 10 of the loading /
次に、ウェハ搬送装置22によりカセットCs内の支持基板Sが取り出され、接合装置30に搬送される。接合装置30では、先ず、塗布ユニット100において支持基板Sの接合面Sjに接着剤Gが塗布される。その後、接合ユニット101において、支持基板Sは下チャック110に保持される。この際、下チャック110では、接合面Sjが上方を向いた状態、すなわち接着剤Gが上方を向いた状態で支持基板Sが保持される。
Next, the support substrate S in the cassette Cs is taken out by the
続けて、ウェハ搬送装置22によりカセットCw内の被処理基板Wも取り出され、接合装置30に搬送される。接合装置30において被処理基板Wは、接合ユニット101の上チャック111に保持される。この際、上チャック111では、接合面Wjが下方を向いた状態で被処理基板Wが保持される。
Subsequently, the substrate W to be processed in the cassette Cw is also taken out by the
接合ユニット101では、下チャンバ131と上チャンバ132を当接させて、チャンバ130の内部に密閉空間を形成した後、減圧機構140によって当該密閉空間を所定の真空度まで減圧する。その後、加圧機構120によって被処理基板Wの全面と支持基板Sの全面を押圧し、当該被処理基板Wと支持基板Sが接合されて重合基板Tが形成される。なお、被処理基板Wと支持基板Sを押圧する際、加熱機構113、112によって被処理基板Wと支持基板Sをそれぞれ所定の温度で加熱する。この加熱により、接着剤Gを介して被処理基板Wと支持基板Sが接着される。但し、接着剤Gは完全には固化しておらず、ある程度の流動性を有した状態となっている。
In the
次に、重合基板Tはウェハ搬送装置22により紫外線処理装置31に搬送される。紫外線処理装置31では、先ず、反転ユニット150において重合基板Tの表裏面が反転され、すなわち被処理基板Wが下側であって支持基板Sが上側に向けられる。その後、紫外線照射ユニット151において重合基板Tは、図6(a)に示すようにチャック160に保持される。チャック160は被処理基板Wの非接合面Wnを吸着保持し、当該被処理基板Wは保持面160aの形状に倣って変形する。すなわち、被処理基板Wは、その中心部を外周部に比べて支持基板Sと反対側に突出させた凸形状に成形される。この際、接着剤Gは流動し、支持基板Sが変形することはない。
Next, the superposed substrate T is transferred to the
その後、図6(b)に示すようにチャック160を上昇させ、支持基板Sの支持基板Sの非接合面Snがカバー163の当接面163aに当接する。そして、被処理基板Wと支持基板Sを所定の圧力を押圧して、被処理基板Wの形状と支持基板Sの形状をそれぞれ適切に維持する。
Thereafter, as shown in FIG. 6B, the
その後、被処理基板Wと支持基板Sを押圧した状態で、図6(c)に示すように紫外線照射部161から重合基板Tに紫外線を照射する。より詳細には、紫外線照射部161から発せられた紫外線は、カバー163を透過し、さらに支持基板Sも透過して、接着剤Gの全面に照射される。そして、紫外線によって接着剤Gが硬化し、被処理基板Wが凸形状に維持され、支持基板Sが平坦形状に維持される。
Thereafter, in a state where the substrate to be processed W and the support substrate S are pressed, ultraviolet rays are irradiated from the
その後、図6(d)に示すようにチャック160を下降させて、紫外線処理が終了する。その後、反転ユニット150において重合基板Tの表裏面が反転され、すなわち被処理基板Wが上側であって支持基板Sが下側に向けられる。
Thereafter, the
次に、重合基板Tはウェハ搬送装置22により加工装置32に搬送される。加工装置32に搬送された重合基板Tは、チャック180に受け渡され保持される。チャック180は、支持基板Sの非接合面Snを保持する。この際、非接合面Snが平坦になっているので、支持基板Sを適切に保持することができる。また、チャック180では、被処理基板Wの凸形状に合わせて、傾斜機構181によってチャック180の傾きが調整される。すなわち、研削砥石184に対して被処理基板Wの非接合面Wnが適切に当接するようにチャック180の傾きが調整される。そして、このように被処理基板W(重合基板T)の保持状態を調整した後、被処理基板Wと研削砥石184の円弧の一部を当接させた状態で、研削砥石184を下降させつつ、チャック180と研削砥石184をそれぞれ回転させることによって、被処理基板Wの非接合面Wnを研削する。
Next, the superposed substrate T is transferred to the
ここで、従来、例えば被処理基板の半径分に対して研削砥石を当接させると、被処理基板の中心部が外周部に比べて多く研削されることになり、その結果、研削量が基板面内でばらつき、研削後の被処理基板の厚みが基板面内でばらつく。この点、本実施形態では、予め研削量の面内ばらつきを考慮し、被処理基板Wが凸形状を有している。つまり、研削量の面内ばらつきを相殺するように、被処理基板Wが凸形状に形成されている。しかも、上述したようにチャック180の傾きを調整して、被処理基板Wの非接合面Wnに研削砥石184が適切に当接する。したがって、研削を均一に行うことができ、研削後の被処理基板Wの厚みを基板面内で均一にすることができる。
Here, conventionally, for example, when a grinding wheel is brought into contact with the radius of the substrate to be processed, the central portion of the substrate to be processed is ground more than the outer peripheral portion, and as a result, the amount of grinding is reduced to the substrate. It varies in the plane and the thickness of the substrate to be processed after grinding varies in the plane of the substrate. In this regard, in the present embodiment, the substrate W to be processed has a convex shape in consideration of in-plane variation of the grinding amount in advance. That is, the to-be-processed substrate W is formed in a convex shape so as to cancel out in-plane variations in the grinding amount. In addition, as described above, the inclination of the
その後、すべての処理が施された重合基板Tは、ウェハ搬送装置22によりカセット載置台10のカセットCtに搬送される。こうして、基板処理システム1における一連の基板処理が終了する。
Thereafter, the superposed substrate T that has been subjected to all the processes is transferred to the cassette Ct of the cassette mounting table 10 by the
以上の実施形態によれば、紫外線処理装置31において重合基板Tに対し、接着剤Gに紫外線を照射して硬化させ、チャック160に保持された被処理基板Wを凸形状に変形させる。そうするとその後、加工装置32において、研削砥石184による研削のばらつきを抑制することができる。したがって、研削後の被処理基板Wの厚みを基板面内で均一にすることができる。
According to the embodiment described above, in the
また、加工装置32では、チャック180の傾きを調整することで、被処理基板Wの非接合面Wnに研削砥石184を適切に当接させることができる。その結果、被処理基板Wの厚みの面内均一性をさらに向上させることができる。
Further, in the
しかも、本実施形態によれば、被処理基板Wの厚みの面内均一性を向上させるにあたり、上述した従来の特許文献1に記載された方法のように、支持基板を研磨(研削)する必要がない。したがって、基板処理を簡易化することができ、基板処理のスループットも向上する。
Moreover, according to the present embodiment, in order to improve the in-plane uniformity of the thickness of the substrate W to be processed, it is necessary to polish (grind) the support substrate as in the method described in the above-described
なお、以上の実施形態では、接合装置30の接合ユニット101において、下チャック110で支持基板Sを保持し、上チャック111で被処理基板Wを保持していたが、反対に下チャック110で被処理基板Wを保持し、上チャック111で支持基板Sを保持してもよい。かかる場合、塗布ユニット100では、被処理基板Wの接合面Wjに接着剤Gが塗布される。また、接合装置30で接合され、紫外線処理装置31に搬送された重合基板Tは、反転ユニット150で表裏面が反転されることなく、紫外線照射ユニット151に直接搬送される。
In the above embodiment, in the
また、以上の実施形態では、反転ユニット150において重合基板Tの表裏面を反転していたが、ウェハ搬送装置22によって重合基板Tの表裏面を反転してもよい。
In the above embodiment, the front and back surfaces of the superposed substrate T are reversed in the reversing
次に、本発明の他の実施形態について説明する。 Next, another embodiment of the present invention will be described.
以上の実施形態では、接合装置30における接合処理と紫外線処理装置31における紫外線処理は個別に行われていたが、これら接合処理と紫外線処理を一の処理装置で行うようにしてもよい。かかる場合、図7に示すように処理装置200は、上記実施形態の接合装置30において、図3に示した接合ユニット101の下チャック110に代えて下チャック201が設けられ、さらに例えば上チャック111と支持板121との間に紫外線照射部202が設けられた構成を有している。なお、本実施形態の処理装置200における他の構成は、上記実施形態の接合装置30における構成と同様であるので説明を省略する。
In the above embodiment, the joining process in the joining
下チャック201は、上記実施形態の紫外線処理装置31におけるチャック160と同様の構成を有している。すなわち、下チャック201の保持面201aは、その中心部が外周部に比べて窪んだ凹形状を有している。また、下チャック201は、被処理基板Wを静電吸着する。そして、下チャック201で被処理基板Wを吸着保持した際、当該被処理基板Wは保持面201aの形状に倣って変形する。なお、本実施形態では、下チャック201が基板成形部を構成している。また、下チャック201には、被処理基板Wを加熱する加熱機構203が設けられている。加熱機構203には、例えばヒータが用いられる。
The
紫外線照射部202は、上記実施形態の紫外線処理装置31における紫外線照射部161と同様の構成を有している。すなわち、紫外線照射部202には、例えば紫外線を発するLED(図示せず)が複数並べて配置されている。また、上チャック111は紫外線を透過する材料からなる。そして、紫外線照射部202からの紫外線は、上チャック111を透過し、さらに支持基板Sも透過して、接着剤Gの全面に照射される。なお、本実施形態では、紫外線照射部202がエネルギー供給部を構成する。
The
かかる場合、処理装置200の接合ユニット101では、先ず、接着剤Gが塗布された被処理基板Wが下チャック201に吸着保持される。この際、被処理基板Wは保持面201aの形状に倣って、その中心部を外周部に比べて支持基板Sと反対側に突出させた凸形状に成形される。続けて、支持基板Sが上チャック111に保持される。
In such a case, in the
その後、図8に示すように下チャンバ131と上チャンバ132を当接させて、チャンバ130の内部に密閉空間を形成した後、減圧機構140によって当該密閉空間を所定の真空度まで減圧する。さらに、加圧機構120によって被処理基板Wの全面と支持基板Sの全面を押圧し、当該被処理基板Wと支持基板Sを接合する。
After that, as shown in FIG. 8, the
この被処理基板Wと支持基板Sの接合中に、図8に示すように紫外線照射部202から上チャック111と支持基板Sを介して接着剤Gの全面に、紫外線が照射される。そして、紫外線によって接着剤Gが硬化し、被処理基板Wが凸形状に維持され、支持基板Sが平坦形状に維持される。
During the bonding of the substrate to be processed W and the support substrate S, the entire surface of the adhesive G is irradiated from the
本実施形態においても、上記実施形態の効果と同様の効果を享受できる。しかも、本実施形態では、一の処理装置200において、接合処理と紫外線処理が同時に行われるので、基板処理のスループットをさらに向上させることができる。
Also in this embodiment, the same effect as the effect of the said embodiment can be enjoyed. In addition, in the present embodiment, since the bonding process and the ultraviolet ray process are simultaneously performed in one
以上の実施形態の紫外線処理装置31の紫外線照射ユニット151には、図9に示すように接着部材除去部としての接着剤除去部210がさらに設けられていてもよい。図6(b)に示したようにチャック160を上昇させて被処理基板Wと支持基板Sを押圧する際、被処理基板Wと支持基板Sの外側面から外方に接着剤Gがはみ出す場合がある。そこで、図9に示した接着剤除去部210を用いて、このはみ出した接着剤Gを除去する。接着剤除去部210の構成は特に限定されるものではないが、例えば接着剤Gに溶剤を供給して除去してもよいし、あるいはバイトを用いて接着剤Gを削り取っても良い。かかる場合、後続のウェハ搬送装置22による重合基板Tの搬送や接合装置30における処理において、はみ出した接着剤Gが装置に付着するのを抑制することができる。なお、この接着剤除去部210は、図7に示した処理装置200の接合ユニット101にも設けられていてもよい。
The
また、以上の実施形態の紫外線処理装置31の紫外線照射ユニット151では、チャック160の保持面160aは、その中心部が外周部に比べて窪んだ凹形状を有していたが、凹凸形状はこれと反対であってもよい。すなわち、図10に示すようにチャック160の保持面160aは、その中心部が外周部に比べて突出した凸形状を有していてもよい。かかる場合、チャック160で被処理基板Wを吸着保持した際、当該被処理基板Wは、その中心部を外周部に比べて支持基板S側に窪ませた凹形状に成形される。
Further, in the
かかる場合であっても、被処理基板Wが凹形状を有しているので、加工装置32において研削砥石184による研削量の面内ばらつきを相殺し、研削後の被処理基板Wの厚みを基板面内で均一にすることができる。また、加工装置32では、被処理基板Wの凹形状に合わせてチャック180の傾きを調整し、これにより被処理基板Wの非接合面Wnに研削砥石184を適切に当接させることができる。その結果、被処理基板Wの厚みの面内均一性をさらに向上させることができる。換言すれば、被処理基板Wが凸形状又は凹形状のいずれであっても、被処理基板Wの中心から対称な形状(シンメトリな形状)であれば、本実施形態と同様の効果を享受することができる。また、チャック160の保持面160aを一端から他端に向けて傾斜させ、当該チャック160に保持される被処理基板Wを、支持基板Sに対して一端から他端に傾斜させるように形成してもよく、かかる場合でも、本実施形態と同様の効果を享受することができる。なお、図7に示した処理装置200の接合ユニット101の下チャック201についても、凹凸形状は反対であってもよし、あるいは一端から他端に傾斜する形状であってもよい。
Even in such a case, since the substrate to be processed W has a concave shape, the
以上の実施形態では、紫外線処理装置31において接着剤Gに紫外線を供給したが、接着剤Gに供給するエネルギーはこれに限定されない。例えば接着剤Gが熱によって硬化する材料からなる場合、エネルギー供給部として接着剤Gを加熱してもよい。
In the above embodiment, the ultraviolet ray is supplied to the adhesive G in the
かかる場合、図11に示すように熱処理装置220は、チャック160と熱板221とを有している。チャック160は、紫外線処理装置31におけるチャック160と同様の構成である。また、チャック160は、昇降機構(図示せず)によって鉛直方向に昇降可能に構成されている。
In this case, as shown in FIG. 11, the
熱板221において、熱処理処理中に支持基板Sの非接合面Snに当接する当接面221aは平坦形状を有している。このため、熱処理中、チャック160に保持された被処理基板Wが凸形状に変形しても、熱板221に当接する支持基板Sは変形せず平坦のままである。また、熱板221の内部には、接着剤Gを加熱する加熱機構222が設けられている。加熱機構222には、例えばヒータが用いられる。
In the
かかる熱処理装置220では、チャック160に保持された被処理基板Wを凸形状に成形した後、チャック160を上昇させて被処理基板Wと支持基板Sを押圧した状態で、加熱機構222によって接着剤Gを加熱する。そうすると、接着剤Gが硬化し、被処理基板Wが凸形状に維持され、支持基板Sが平坦形状に維持される。このようにエネルギーとして熱を用いた場合でも、紫外線を用いた場合と同様の効果を享受できる。
In the
なお、熱処理装置220で接着剤Gを加熱する場合、支持基板Sは紫外線を透過させる必要がなく、ガラス基板以外にもウェハを用いてもよい。また、熱処理装置220で接着剤Gを加熱する方法は、図11に示した例に限定されない。例えばチャック160の内部に加熱機構(図示せず)を設けて、接着剤Gを加熱してもよいし、あるいは別途設けた赤外線等のヒータを用いて、接着剤Gを加熱してもよい。
When the adhesive G is heated by the
以上の実施形態では、紫外線処理装置31のチャック160、処理装置200の下チャック201、あるいは熱処理装置220のチャック160によって、被処理基板Wを変形させていたが、基板成形部はこれらのチャックに限定ない。例えば紫外線処理装置31のカバー163、処理装置200の上チャック111、あるいは熱処理装置220の熱板221によって、被処理基板Wを凸形状や凹形状、傾斜形状などの所定の形状に成形してもよい。
In the above embodiment, the substrate W to be processed is deformed by the
以上の実施形態では、被処理基板Wと支持基板Sを接合する接着部材として、接着剤Gを用いたが、接着部材はこれに限定されない。例えば接着テープによって被処理基板Wと支持基板Sを接合してもよい。かかる場合、接着テープの両面には、紫外線や熱によって硬化する材料が設けられる。 In the above embodiment, the adhesive G is used as the adhesive member that joins the target substrate W and the support substrate S, but the adhesive member is not limited to this. For example, the substrate W to be processed and the support substrate S may be bonded with an adhesive tape. In such a case, materials that are cured by ultraviolet rays or heat are provided on both sides of the adhesive tape.
以上の実施形態の基板処理システム1には加工装置32が設けられていたが、この加工装置32は基板処理システム1の外部に設けられていてもよい。
Although the
以上、本発明の実施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技術的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う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。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this example. It is obvious for those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.
1 基板処理システム
2 搬入出ステーション
3 処理ステーション
22 ウェハ搬送装置
30 接合装置
31 紫外線処理装置
32 加工装置
40 制御装置
101 接合ユニット
151 紫外線照射ユニット
160 チャック
161 紫外線照射部
170 研削ユニット
200 処理装置
201 チャック
202 紫外線照射部
210 接着剤除去部
220 熱処理装置
221 熱板
222 加熱機構
S 支持基板
T 重合基板
W 被処理基板
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記接着部材を介して前記支持基板に接合される前記被処理基板の非接合面に当接し、当該被処理基板を成形する基板成形部と、
前記基板成形部に前記被処理基板の非接合面が当接した状態で、前記接着部材にエネルギーを供給するエネルギー供給部と、を有することを特徴とする、基板処理システム。 A substrate processing system for processing a substrate to be processed and a support substrate bonded through an adhesive member,
A substrate molding portion that abuts on a non-bonding surface of the substrate to be processed that is bonded to the support substrate via the adhesive member, and molds the substrate to be processed;
An energy supply unit that supplies energy to the adhesive member in a state in which a non-joint surface of the substrate to be processed is in contact with the substrate forming unit.
前記支持基板は紫外線を透過する材料からなることを特徴とする、請求項1に記載の基板処理システム。 The energy supply unit irradiates the adhesive member with ultraviolet rays through the support substrate,
The substrate processing system according to claim 1, wherein the support substrate is made of a material that transmits ultraviolet rays.
前記接合部における接合処理中に、前記基板成形部による前記被処理基板の成形と前記エネルギー供給部による前記接着部材へのエネルギー供給とが、それぞれ行われることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の基板処理システム。 A bonding portion for bonding the substrate to be processed and the support substrate through the adhesive member;
5. The molding of the substrate to be processed by the substrate molding unit and the energy supply to the adhesive member by the energy supply unit are performed during the bonding process in the bonding unit, respectively. The substrate processing system according to any one of the above.
前記研削部は、前記被処理基板の形状に合わせて当該被処理基板の保持状態を調整して、前記非接合面を研削することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板処理システム。 A grinding part for grinding a non-joint surface of the substrate to be processed formed by the substrate forming part;
The said grinding part adjusts the holding state of the said to-be-processed substrate according to the shape of the to-be-processed substrate, and grinds the said non-joint surface, It is any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. The substrate processing system as described.
前記接着部材を介して前記支持基板に接合される前記被処理基板の非接合面に基板成形部を当接させて、当該被処理基板を成形する基板成形工程と、
前記基板成形部に前記被処理基板の非接合面が当接した状態で、前記接着部材にエネルギーを供給し、当該接着部材を硬化させるエネルギー供給工程と、を有することを特徴とする、基板処理方法。 A substrate processing method for processing a substrate to be processed and a support substrate bonded through an adhesive member,
A substrate molding step of molding the substrate to be processed by bringing a substrate molding portion into contact with a non-joint surface of the substrate to be processed that is bonded to the support substrate via the adhesive member;
An energy supply step of supplying energy to the adhesive member and curing the adhesive member in a state where the non-joint surface of the substrate to be processed is in contact with the substrate forming portion. Method.
前記支持基板は紫外線を透過する材料からなることを特徴とする、請求項8に記載の基板処理方法。 In the energy supply step, the adhesive member is irradiated with ultraviolet rays through the support substrate,
The substrate processing method according to claim 8, wherein the support substrate is made of a material that transmits ultraviolet rays.
前記接合工程における接合処理中に、前記基板成形工程と前記エネルギー供給工程とがそれぞれ行われることを特徴とする、請求項8〜11のいずれか一項に記載の基板処理方法。 A bonding step of bonding the substrate to be processed and the support substrate through the adhesive member;
The substrate processing method according to any one of claims 8 to 11, wherein the substrate forming step and the energy supply step are respectively performed during the bonding process in the bonding step.
前記研削工程において、前記被処理基板の形状に合わせて当該被処理基板の保持状態を調整して、前記非接合面を研削することを特徴とする、請求項8〜12のいずれか一項に記載の基板処理方法。 A grinding step of grinding a non-joint surface of the substrate to be processed formed in the substrate forming step;
13. The grinding process according to claim 8, wherein, in the grinding step, the non-joint surface is ground by adjusting a holding state of the substrate to be processed in accordance with a shape of the substrate to be processed. The substrate processing method as described.
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