JP5635019B2 - 剥離装置、剥離システム、剥離方法および剥離プログラム - Google Patents

Description

開示の実施形態は、剥離装置、剥離システム、剥離方法および剥離プログラムに関する。

近年、たとえば、半導体デバイスの製造工程において、シリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板の大口径化および薄型化が進んでいる。大口径で薄い半導体基板は、搬送時や研磨処理時に反りや割れが生じるおそれがある。そのため、半導体基板に支持基板を貼り合わせて補強した後に、搬送や研磨処理を行い、その後、支持基板を半導体基板から剥離する処理が行われている。

半導体基板から支持基板を剥離する技術としては、半導体基板と支持基板との間に、半導体基板と支持基板との接合強度よりも大きい噴射圧で液体を噴射することによって、半導体基板と支持基板との剥離を行う技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

特開平９−１６７７２４号公報

しかしながら、上述した技術を用いて基板の剥離を行う場合、大きい噴射圧で液体を噴射するため、半導体基板や支持基板が損傷するおそれがある。かかる課題は、基板の剥離を伴うＳＯＩ（Silicon On Insulator）などの製造工程においても生じ得る課題である。

実施形態の一態様は、基板の剥離処理を適切に行うことができる剥離装置、剥離システム、剥離方法および剥離プログラムを提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る剥離装置は、第１保持部と、第２保持部と、移動機構とを備える。第１保持部は、第１基板を吸着保持する。第２保持部には、第１基板に対して接合された第２基板の一部を吸着保持する吸着部が一端部側に設けられる。移動機構は、第１保持部によって第１基板が吸着保持された状態で、第２保持部の他端部側を支点として一端部側を第１保持部から離す方向へ移動させる。また、第２保持部の吸着部は、第２基板の外周側に向けて漸次幅広となる吸着領域を有する。

実施形態の一態様によれば、基板の剥離処理を適切に行うことができる剥離装置、剥離システム、剥離方法および剥離プログラムを提供することができる。

図１は、第１の実施形態に係る剥離システムの構成を示す模式平面図である。 図２は、重合基板の模式側面図である。 図３は、第１の実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式側面図である。 図４Ａは、第２フォークの形状を示す模式平面図である。 図４Ｂは、図４Ａに示すＡ−Ａ’線矢視の模式端面図である。 図４Ｃは、図４Ａに示すＨ１部の模式拡大図である。 図５は、剥離システムによる剥離処理手順を示すフローチャートである。 図６Ａは、保持部に対して重合基板を吸着保持させる動作の説明図である。 図６Ｂは、図６Ａに示すＨ２部の模式拡大図である。 図７Ａは、重合基板の剥離動作の説明図（その１）である。 図７Ｂは、重合基板の剥離動作の説明図（その２）である。 図７Ｃは、図７Ａに示すＨ３部の模式拡大図である。 図８は、第２の実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式側面図である。 図９は、鋭利部材の挿入動作の説明図である。 図１０は、切込部および撮像部の他の配置例を示す模式側面図である。 図１１は、第３の実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式側面図である。 図１２は、第３の実施形態に係る剥離装置による剥離動作の説明図である。 図１３は、第４の実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式側面図である。 図１４は、第４の実施形態に係る第２保持部の形状を示す模式平面図である。 図１５Ａは、第４の実施形態に係る剥離装置による剥離動作の説明図（その１）である。 図１５Ｂは、第４の実施形態に係る剥離装置による剥離動作の説明図（その２）である。 図１６は、第５の実施形態に係る第２フォークの構成を示す模式側面図である。 図１７は、第６の実施形態に係る剥離システムの構成を示す模式平面図である。 図１８Ａは、ＳＯＩ基板の製造工程を示す模式図（その１）である。 図１８Ｂは、ＳＯＩ基板の製造工程を示す模式図（その２）である。 図１９Ａは、吸着部の他の構成を示す模式平面図である。 図１９Ｂは、図１９Ａに示すＢ−Ｂ’線矢視の模式端面図（その１）である。 図１９Ｃは、図１９Ａに示すＢ−Ｂ’線矢視の模式端面図（その２）である。 図２０Ａは、係止部の他の構成を示す図（その１）である。 図２０Ｂは、係止部の他の構成を示す図（その２）である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する剥離装置、剥離システム、剥離方法および剥離プログラムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

（第１の実施形態）
＜１．剥離システム＞
まず、第１の実施形態に係る剥離システムの構成について、図１および図２を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係る剥離システムの構成を示す模式平面図であり、図２は、重合基板の模式側面図である。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軸方向およびＺ軸方向を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

図１に示す第１の実施形態に係る剥離システム１は、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとが接着剤Ｇで接合された重合基板Ｔ（図２参照）を、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとに剥離する。

以下では、図２に示すように、被処理基板Ｗの板面のうち、接着剤Ｇを介して支持基板Ｓと接合される側の板面を「接合面Ｗｊ」といい、接合面Ｗｊとは反対側の板面を「非接合面Ｗｎ」という。また、支持基板Ｓの板面のうち、接着剤Ｇを介して被処理基板Ｗと接合される側の板面を「接合面Ｓｊ」といい、接合面Ｓｊとは反対側の板面を「非接合面Ｓｎ」という。

被処理基板Ｗは、たとえば、シリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板に複数の電子回路が形成された基板であり、電子回路が形成される側の板面を接合面Ｗｊとしている。また、被処理基板Ｗは、たとえば非接合面Ｗｎが研磨処理されることによって薄型化されている。一方、支持基板Ｓは、被処理基板Ｗと略同径の基板であり、被処理基板Ｗを支持する。支持基板Ｓとしては、シリコンウェハの他、たとえば、化合物半導体ウェハまたはガラス基板などを用いることができる。

剥離システム１は、図１に示すように、搬入出ステーション１０と、第１搬送領域２０と、剥離処理ステーション３０と、第２搬送領域４０と、制御装置５０とを備える。搬入出ステーション１０および剥離処理ステーション３０は、第１搬送領域２０を介してＹ軸方向に並べて配置される。また、搬入出ステーション１０、第１搬送領域２０および剥離処理ステーション３０のＸ軸負方向側には、第２搬送領域４０が配置される。

剥離システム１では、搬入出ステーション１０へ搬入された重合基板Ｔが第１搬送領域２０を介して剥離処理ステーション３０へ搬送され、剥離処理ステーション３０において被処理基板Ｗと支持基板Ｓとに剥離される。そして、剥離後の被処理基板Ｗは第２搬送領域４０を介して後処理ステーションＭへ搬送され、剥離後の支持基板Ｓは第１搬送領域２０を介して搬入出ステーション１０へ搬送される。なお、剥離システム１では、不良となった被処理基板Ｗを第１搬送領域２０を介して搬入出ステーション１０へ搬送することもできる。

搬入出ステーション１０では、複数の被処理基板Ｗが収容されるカセットＣｗ、複数の支持基板Ｓが収容されるカセットＣｓおよび複数の重合基板Ｔが収容されるカセットＣｔが剥離システム１の外部との間で搬入出される。かかる搬入出ステーション１０には、カセット載置台１１が設けられており、このカセット載置台１１に、カセットＣｗ，Ｃｓ，Ｃｔのそれぞれが載置される複数のカセット載置板１２ａ〜１２ｃが設けられる。

なお、カセットＣｗには、たとえば、不良品として剥離処理ステーション３０から搬送されてきた被処理基板Ｗが収容される。

また、搬入出ステーション１０には、仮置台１３が設けられる。仮置台１３は、後述する第１搬送装置２００が、第１フォーク２１０および第２フォーク２２０間において基板の持ち替えを行う場合に、基板が一時的に載置される台である。かかる仮置台１３には、鉛直上向きに突出する３本の支持ピン１３ａが設けられる。仮置台１３を用いた基板の持ち替え動作については、後述する。なお、仮置台１３は、搬入出ステーション１０以外の場所に設置されてもよい。

第１搬送領域２０では、搬入出ステーション１０および剥離処理ステーション３０間における被処理基板Ｗ、支持基板Ｓおよび重合基板Ｔの搬送が行われる。第１搬送領域２０には、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓおよび重合基板Ｔの搬送を行う第１搬送装置２００が設置される。

第１搬送装置２００は、水平方向への移動、鉛直方向への昇降および鉛直方向を中心とする旋回が可能な搬送アーム部と、この搬送アーム部の先端に取り付けられた基板保持部とを備える基板搬送装置である。かかる第１搬送装置２００は、基板保持部を用いて基板を保持するとともに、基板保持部によって保持された基板を搬送アーム部によって所望の場所まで搬送する。なお、第１搬送装置２００は、基板保持部として第１フォーク２１０および第２フォーク２２０の２つのフォークを備えるが、かかる点については後述する。

剥離処理ステーション３０では、重合基板Ｔの剥離、剥離後の被処理基板Ｗおよび支持基板Ｓの洗浄等が行われる。この剥離処理ステーション３０には、剥離室３１、受渡室３２、第１洗浄装置３３および第２洗浄装置３４が、Ｘ軸正方向に、第１洗浄装置３３、受渡室３２、剥離室３１、第２洗浄装置３４の順で並べて配置される。

剥離室３１では、重合基板Ｔを被処理基板Ｗと支持基板Ｓとに剥離する剥離処理が行われる。剥離後の被処理基板Ｗは、受渡室３２に設置される第２搬送装置３５を介して第１洗浄装置３３へ搬送され、剥離後の支持基板Ｓは、第１搬送装置２００によって第２洗浄装置３４へ搬送される。剥離室３１において剥離処理を行う剥離装置の構成および剥離処理の具体的な内容については、たとえば図３等を用いて後述する。

受渡室３２には、剥離室３１において重合基板Ｔから剥離された被処理基板Ｗを第１洗浄装置３３へ搬送する第２搬送装置３５が設置される。第２搬送装置３５は、ベルヌーイチャックを備え、かかるベルヌーイチャックを用いて被処理基板Ｗを非接触状態で第１洗浄装置３３へ搬送する。

ベルヌーイチャックは、吸着面に設けられた噴射口から被処理基板Ｗの板面へ向けて気体を噴射させ、吸着面と被処理基板Ｗの板面との間隔に応じて気体の流速が変化することに伴う負圧の変化を利用して被処理基板Ｗを非接触状態で保持する。

第１洗浄装置３３は、第２搬送装置３５によって搬送された被処理基板Ｗの洗浄を行う。第１洗浄装置３３によって洗浄された被処理基板Ｗは、第２搬送領域４０を介して後処理ステーションＭへ搬送され、後処理ステーションＭにおいて所定の後処理が施される。なお、所定の後処理とは、たとえば被処理基板Ｗをマウントする処理や、被処理基板Ｗをチップ毎にダイシングする処理などである。

第２洗浄装置３４は、剥離室３１において重合基板Ｔから剥離された支持基板Ｓの洗浄を行う。第２洗浄装置３４によって洗浄された支持基板Ｓは、第１搬送装置２００によって搬入出ステーション１０のカセット載置台１１へ搬送される。

第２搬送領域４０は、剥離処理ステーション３０と後処理ステーションＭとの間に設けられる。第２搬送領域４０には、Ｙ軸方向に延在する搬送路４１上を移動可能な第３搬送装置４２が設置され、この第３搬送装置４２によって剥離処理ステーション３０および後処理ステーションＭ間における被処理基板Ｗの搬送が行われる。第３搬送装置４２は、第２搬送装置３５と同様、ベルヌーイチャックを用いて被処理基板Ｗを非接触状態で搬送する。

制御装置５０は、剥離システム１の動作を制御する装置である。この制御装置５０は、たとえばコンピュータであり、図示しない制御部と記憶部とを備える。記憶部には、剥離処理等の各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部は記憶部に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって剥離システム１の動作を制御する。

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録されていたものであって、その記録媒体から制御装置５０の記憶部にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記録媒体としては、たとえばハードディスク（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ィスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

以下では、剥離装置の具体的な構成および剥離装置を用いて行われる重合基板Ｔの剥離動作について説明する。

＜２．剥離装置の構成＞
まず、剥離装置の構成について図３および図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明する。図３は、第１の実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式側面図であり、図４Ａは、第２フォーク２２０の形状を示す模式平面図である。また、図４Ｂは、図４Ａに示すＡ−Ａ’線矢視の模式端面図であり、図４Ｃは、図４Ａに示すＨ１部の模式拡大図である。

図３に示すように、剥離装置１００は、保持部１１０と、規制部１２０と、第１搬送装置２００とを備える。また、第１搬送装置２００は、第２フォーク２２０と搬送アーム部２３０とを備える。

保持部１１０は、第１搬送装置２００が備える第２フォーク２２０の上方に設けられ、第２フォーク２２０と対向する位置に配置される。また、第２フォーク２２０は、搬送アーム部２３０によって支持され、かかる搬送アーム部２３０によって鉛直方向および水平方向へ移動する。

このように、第１の実施形態に係る剥離システム１では、剥離室３１に対して重合基板Ｔを搬入する第１搬送装置２００が剥離装置１００の一部として機能する。なお、ここでは、第１搬送装置２００が備える構成のうち、重合基板Ｔの剥離動作に直接的には関係しない第１フォーク２１０等の構成については適宜省略して説明する。

保持部１１０および規制部１２０は、剥離室３１の内部に設けられる。この剥離室３１の第１搬送領域２０側の側面には、図示しない搬入出口が設けられており、第１搬送装置２００は、かかる搬入出口から剥離室３１への入出を行う。なお、搬入出口には、開閉シャッタが設けられてもよい。

保持部１１０は、重合基板Ｔにおける被処理基板Ｗを吸着保持する保持部であり、たとえばポーラスチャックを用いることができる。かかる保持部１１０は、略円盤状の本体部１１１と、本体部１１１の下面に設けられる吸着面１１２とを備える。吸着面１１２は、重合基板Ｔと略同径であり、重合基板Ｔの上面、すなわち、被処理基板Ｗの非接合面Ｗｎと当接する。この吸着面１１２は、たとえば炭化ケイ素等の多孔質体や多孔質セラミックで形成される。

本体部１１１の内部には、吸着面１１２を介して外部と連通する吸引空間１１３が形成される。吸引空間１１３は、吸気管１１４を介して真空ポンプなどの吸気装置１１５と接続される。そして、保持部１１０は、吸気装置１１５の吸気によって発生する負圧を利用し、被処理基板Ｗの非接合面Ｗｎを吸着面１１２に吸着させることによって、被処理基板Ｗを保持する。

なお、保持部１１０として、ポーラスチャックを用いる例を示したが、ベルヌーイチャックや静電チャックといったポーラスチャック以外の保持部を第１保持部として用いてもよい。静電チャックは、静電気を利用して基板の吸着を行う保持部である。

保持部１１０の上方には、剥離室３１の天井面に固定された支持板１０５が配置され、かかる支持板１０５によって保持部１１０の上面が支持される。なお、支持板１０５を設けずに、保持部１１０の上面を剥離室３１の天井に直接当接させて支持させるようにしてもよい。

規制部１２０は、たとえば支持板１０５の下面に基端部が取り付けられ、先端部を鉛直下向きに突出させた部材である。かかる規制部１２０は、第２フォーク２２０の先端部に設けられる係止部２２６の上面と当接する。

かかる規制部１２０により、第２フォーク２２０は、後述する剥離動作中において先端部の上方への移動が規制されることとなるが、かかる点については図６Ｂ等を用いて後述する。なお、規制部１２０は、剥離室３１の天井に直接設けてもよい。

第１搬送装置２００の第２フォーク２２０は、フォーク本体部２２１に形成される吸着部２２２を用いて重合基板Ｔの下面を吸着保持する。

吸着部２２２は、フォーク本体部２２１の上面に形成された凹部である。吸着部２２２の底面には、吸気口が形成されており、かかる吸気口には、吸気管２２３を介して真空ポンプ等の吸気装置２２４が接続される。第２フォーク２２０は、吸気装置２２４を用いて吸着部２２２と対向する重合基板Ｔの下面を吸着することによって重合基板Ｔを保持する。

吸着部２２２は、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側にのみ形成される。このため、重合基板Ｔは、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側でのみ吸着保持され、その他の部分についてはフォーク本体部２２１によって下方から支持された状態となっている。

フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側および先端部２２１ｂ側には、それぞれ鉛直上向きに突出する係止部２２５，２２６が設けられる。重合基板Ｔは、係止部２２５，２２６によって係止され、フォーク本体部２２１上での位置ずれ等が防止される。

ここで、第２フォーク２２０の形状について図４Ａ〜図４Ｃを参照してより具体的に説明する。図４Ａに示すように、フォーク本体部２２１は、平板状の基端部２２１ａと、この基端部２２１ａから二股に分岐して水平方向へ突出する一対の先端部２２１ｂとを備える略Ｕ字状の部材である。

一対の先端部２２１ｂは、仮置台１３（図１参照）に設けられる３本の支持ピン１３ａを挿通可能な間隔を空けて形成される。先端部２２１ｂの上面と基端部２２１ａの上面とは面一であり、先端部２２１ｂおよび基端部２２１ａの上面に対して重合基板Ｔ等の基板が水平に載置される。かかるフォーク本体部２２１は、たとえばアルミニウムなどの金属体で形成される。

基端部２２１ａには、吸着部２２２が形成される。吸着部２２２は、図４Ａに示すように、重合基板Ｔの外周側へ向けて漸次幅広となる扇形に形成される。このように、吸着部２２２は、重合基板Ｔの外周側ほど吸着面積が広くなる形状に形成される。

なお、ここでは、吸着部２２２が扇形に形成される場合の例について示したが、吸着部２２２の形状は、重合基板Ｔの外周側に向けて漸次幅広となる形状であれば、他の形状であってもよい。

図４Ｂに示すように、吸着部２２２の周縁には、たとえばＯリング等のシール部材２２７が設けられる。これにより、重合基板Ｔの吸着状態をより確実なものとすることができる。また、図４Ｃに示すように、先端部２２１ｂに設けられる係止部２２６には、重合基板Ｔの側面へ向けて突出する突起部２２６ａが形成されるが、かかる突起部２２６ａの役割については、後述する。なお、図４Ｃには、突起部２２６ａが見える方向から係止部２２６を見た場合の係止部２２６の形状を模式的に示している。

図３に戻り、第１搬送装置２００が備える搬送アーム部２３０について説明する。第１搬送装置２００は、Ｘ軸方向に延びるレール２１上を走行する走行部２３１と、走行部２３１の上面に設けられ、鉛直方向に昇降する昇降部２３２と、昇降部２３２の上部に設けられる基台２３３とを備える。昇降部２３２は、鉛直軸を中心に回転自在である。

また、第１搬送装置２００は、基台２３３上に設けられ、基台２３３上を水平方向に移動するフォーク支持部２３４と、フォーク支持部２３４の先端部に設けられ、フォーク支持部２３４の先端部とフォーク本体部２２１の基端部２２１ａとを連結する連結部２３５とを備える。

また、連結部２３５には、スプリング２３５ａが設けられる。かかるスプリング２３５ａを設けることにより、第２フォーク２２０を上昇させて重合基板Ｔの上面を保持部１１０の吸着面１１２へ当接させた場合に、重合基板Ｔに伝わる衝撃を抑えることができるが、かかる点については、後述する。

なお、図３に示した第１搬送装置２００の構成は、必ずしも図示の如く構成されることを要しない。たとえば、図３では、フォーク支持部２３４が、基台２３３上をスライドすることによって第２フォーク２２０をＹ軸方向に沿って移動させる場合の例について説明した。しかし、第１搬送装置２００は、フォーク支持部２３４に代えて、たとえば、水平方向に伸縮することによって第２フォーク２２０を直線的に移動させるスカラーアームを備えてもよい。

＜３．剥離装置の動作＞
次に、剥離システム１の動作について説明する。剥離システム１の動作は、制御装置５０によって制御され、剥離装置１００による剥離動作を含む。図５は、剥離システム１による剥離処理手順を示すフローチャートである。

また、図６Ａは、保持部１１０に対して重合基板Ｔを吸着保持させる動作の説明図であり、図６Ｂは、図６Ａに示すＨ２部の模式拡大図である。また、図７Ａおよび図７Ｂは、重合基板Ｔの剥離動作の説明図であり、図７Ｃは、図７Ａに示すＨ３部の模式拡大図である。

まず、第１搬送装置２００は、制御装置５０の制御に基づき、重合基板Ｔを搬入出ステーション１０から剥離室３１へ搬入する処理を行う（図５のステップＳ１０１）。

このステップＳ１０１の処理において、第１搬送装置２００は、まず、搬入出ステーション１０においてカセットＣｔに収容された重合基板Ｔを第２フォーク２２０によって取り出す。そして、第１搬送装置２００は、カセットＣｔから取り出した重合基板Ｔを第２フォーク２２０によって剥離処理ステーション３０の剥離室３１内へ搬入する。

このように、第１搬送装置２００は、搬入出ステーション１０から第２フォーク２２０を用いて取り出した重合基板Ｔを第２フォーク２２０によって剥離室３１へ搬送する。すなわち、第１搬送装置２００は、重合基板Ｔを搬入出ステーション１０から剥離室３１へ搬送する場合に、第２フォーク２２０から第１フォーク２１０への重合基板Ｔの持ち替えを行わない。この点について具体的に説明する。

第１搬送装置２００は、通常、搬入出ステーション１０におけるカセット載置台１１へのアクセスを第２フォーク２２０によって行い、剥離処理ステーション３０へのアクセスを第１フォーク２１０によって行う。このため、カセット載置台１１および剥離処理ステーション３０間における基板の搬送動作は、通常、第１フォーク２１０および第２フォーク２２０間での基板の持ち替え動作を伴う。

たとえば、剥離処理ステーション３０の第２洗浄装置３４から取り出した支持基板Ｓをカセット載置台１１へ搬送する場合、第１搬送装置２００は、取り出した支持基板Ｓを仮置台１３（図１参照）へ搬送し、仮置台１３において持ち替え動作を行う。

具体的には、第１搬送装置２００は、第１フォーク２１０を用いて仮置台１３の支持ピン１３ａ上へ基板を載置した後、支持ピン１３ａ上へ載置された基板を第２フォーク２２０を用いて下からすくい上げる。そして、第１搬送装置２００は、第１フォーク２１０から第２フォーク２２０へ支持基板Ｓを持ち替えた後、第２フォーク２２０を用いて支持基板Ｓをカセット載置台１１へ搬送する。

ただし、第１搬送装置２００は、上述したように重合基板Ｔを剥離室３１へ搬送する場合には、例外的に、剥離室３１へのアクセスを第２フォーク２２０によって行う。このように、第１搬送装置２００は、第２フォーク２２０を用いてカセット載置台１１から取り出した重合基板Ｔを、第１フォーク２１０へ持ち替えることなく、直接剥離室３１へ搬送する。このため、第２フォーク２２０から第１フォーク２１０への基板の受け渡しを行う場合と比較して、重合基板Ｔの搬送に要する時間を短縮することができる。

また、第１搬送装置２００は、第２フォーク２２０を用いて重合基板Ｔを剥離室３１へ搬送した後、さらに、第２フォーク２２０を用いて重合基板Ｔの剥離動作を行うが、かかる点については、図７Ａ〜図７Ｃ等を用いて後述する。

なお、重合基板Ｔは、被処理基板Ｗが上面に位置し、支持基板Ｓが下面に位置した状態で第１搬送装置２００の第２フォーク２２０に保持される。

次に、剥離装置１００は、制御装置５０の制御に基づき、重合基板Ｔを上方と下方から吸着保持する処理を行う（図５のステップＳ１０２）。このステップＳ１０２の処理において、搬送アーム部２３０は、図６Ａに示すように、第２フォーク２２０を上昇させて重合基板Ｔの上面を保持部１１０の吸着面１１２に当接させる。

ここで、連結部２３５には、上述したようにスプリング２３５ａが設けられている（図３参照）。このため、第２フォーク２２０を上昇させて重合基板Ｔの上面を保持部１１０の吸着面１１２へ当接させた場合に、重合基板Ｔへ伝わる衝撃を緩和することができる。したがって、剥離システム１では、昇降部２３２の厳密な制御を行うことなく、重合基板Ｔの上面を保持部１１０の吸着面１１２へ当接させることができる。

重合基板Ｔの上面が保持部１１０の吸着面１１２に当接すると、保持部１１０は、吸気装置１１５による吸気動作によって重合基板Ｔの上面を吸着面１１２に吸着させる。これにより、重合基板Ｔは、保持部１１０および第２フォーク２２０によって上下面がそれぞれ吸着された状態となる。

具体的には、重合基板Ｔは、保持部１１０によって被処理基板Ｗが保持され、第２フォーク２２０によって支持基板Ｓが保持された状態になる。かかる状態において、被処理基板Ｗは、保持部１１０によって非接合面Ｗｎのほぼ全面が吸着されるが、支持基板Ｓは、第２フォーク２２０によって非接合面Ｓｎの一部すなわち第２フォーク２２０の吸着部２２２と対向する面のみが吸着される。

また、図６Ｂに示すように、第２フォーク２２０の係止部２２６は、第２フォーク２２０によって吸着保持された重合基板Ｔの上面が保持部１１０の吸着面１１２と当接する位置において規制部１２０と当接する。これにより、第２フォーク２２０は、先端部２２１ｂの上方への移動が規制部１２０によって規制された状態となる。

また、係止部２２６に形成された突起部２２６ａは、重合基板Ｔの上面が保持部１１０の吸着面１１２と当接する位置において、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとの接合部分、すなわち、接着剤Ｇに対して先端部が当接する位置に配置される。

次に、剥離装置１００は、制御装置５０の制御に基づき、第２フォーク２２０を鉛直下向きに移動させることによって支持基板Ｓを被処理基板Ｗから剥離させる処理を行う（図５のステップＳ１０３）。

このステップＳ１０３の処理において、搬送アーム部２３０は、第２フォーク２２０を鉛直下向きに移動させる。

第２フォーク２２０は、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側において搬送アーム部２３０に支持されている。このため、搬送アーム部２３０によって第２フォーク２２０が引き下げられることにより、第２フォーク２２０には、搬送アーム部２３０による鉛直下向きの力が基端部２２１ａ側に対してかけられることとなる。

一方、第２フォーク２２０は、この鉛直下向きの力がかかる位置よりも先端部２２１ｂ側に位置する吸着部２２２において、支持基板Ｓから鉛直上向きに引っ張られた状態となっている。

このため、第２フォーク２２０は、上記した２つ力によってフォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側が鉛直下向きに撓み、かかる撓みによって生じる反力によって、フォーク本体部２２１の先端部２２１ｂが、上方へ向かおうとする。しかし、第２フォーク２２０の先端部２２１ｂは、係止部２２６が規制部１２０によって係止されており、上方への移動が規制された状態となっている。

この結果、第２フォーク２２０は、フォーク本体部２２１の先端部２２１ｂ側が支点となり、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側が、搬送アーム部２３０によって保持部１１０から離れる方向へ移動することとなる。かかる動作により、重合基板Ｔは、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側の側面から剥離し始める（図７Ａ参照）。

なお、規制部１２０によってフォーク本体部２２１の先端部２２１ｂ側の移動を規制することで、第２フォーク２２０を降下させた場合にフォーク本体部２２１の先端部２２１ｂが重合基板Ｔに食い込むことを防止することもできる。

図７Ｂに示すように、搬送アーム部２３０は、第２フォーク２２０を引き続き降下させる。これにより、支持基板Ｓは、被処理基板Ｗから完全に剥離される。剥離後の被処理基板Ｗは、保持部１１０によって吸着保持され、剥離後の支持基板Ｓは、第２フォーク２２０によって吸着保持された状態となる。

ここで、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊには電子回路が形成されているため、被処理基板Ｗおよび支持基板Ｓを一度に剥離しようとすると、接合面Ｗｊ，Ｓｊに対して大きな負荷がかかり、接合面Ｗｊ上の電子回路が損傷するおそれがある。これに対し、第１の実施形態に係る剥離システム１では、重合基板Ｔを外周側の一端から他端へ向けて徐々に剥離するため、接合面Ｗｊ，Ｓｊに対して大きな負荷がかかることがない。したがって、剥離動作中における電子回路の損傷を抑えることができる。

また、第１の実施形態に係る剥離システム１では、搬送アーム部２３０によって第２フォーク２２０が引き下げられた場合に、第２フォーク２２０にかかる応力が連結部２３５に設けられたスプリング２３５ａ（図３参照）によって吸収される。これにより、重合基板Ｔに対して急激に力が加わることを抑制することができる。したがって、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊに形成される電子回路の損傷をさらに抑制することができる。

また、第１の実施形態に係る剥離システム１では、吸着部２２２が、重合基板Ｔの外周側ほど吸着面積が広くなる形状に形成される（図４Ａ参照）。したがって、第１の実施形態に係る剥離システム１のように重合基板Ｔを外周側から剥離させる場合において、重合基板Ｔをより確実に保持しておくことができる。

また、図７Ｃに示すように、係止部２２６は、重合基板Ｔ側へ向かって傾倒し、係止部２２６に形成された突起部２２６ａが接着剤Ｇへめり込む。これにより、剥離装置１００は、突起部２２６ａがめり込んだ場所からも重合基板Ｔを剥離させることができる。

このように、第１の実施形態に係る剥離システム１によれば、係止部２２６に対して突起部２２６ａを設けることで、重合基板Ｔをより簡単に剥離することができ、重合基板Ｔの剥離に要する時間を短縮することができる。

ここで、上述したステップＳ１０３の処理についてさらに具体的に説明する。剥離装置１００は、ステップＳ１０３の処理において、たとえば、重合基板Ｔを一度に引っ張る「継続モード」と、重合基板Ｔの外周部を断続的に繰り返し引っ張る「繰り返しモード」とを実行することができる。剥離装置１００は、制御装置５０の制御に基づき、継続モードによる処理と繰り返しモードによる処理とを選択的に実行する。

継続モードによる処理の場合、剥離装置１００は、搬送アーム部２３０を継続的に動作させて第２フォーク２２０を継続的に鉛直下向きに移動させ続ける。これにより、支持基板Ｓを鉛直下向きに引っ張る力が次第に大きくなり、重合基板Ｔが剥離する。この継続モードでは、第２フォーク２２０を継続的に鉛直下向きに移動させるため、剥離処理を迅速に行うことができる。

一方、繰り返しモードによる処理の場合、剥離装置１００は、重合基板Ｔが剥離するまで、搬送アーム部２３０を繰り返し動作させて第２フォーク２２０を鉛直方向に上下移動させる。すなわち、剥離装置１００は、第２フォーク２２０の基端部２２１ａ側を保持部１１０から離す方向へ移動させる動作と、第２フォーク２２０の基端部２２１ａ側を保持部１１０へ近づける方向へ移動させる動作とを繰り返し行う。

かかる繰り返し動作によって重合基板Ｔの接合力が次第に弱くなり、最終的に重合基板Ｔが剥離する。この繰り返しモードでは、継続モードによる処理に比べ、支持基板Ｓを鉛直下向きに引っ張る力を抑えることができるため、接合面Ｗｊ，Ｓｊにかかる負荷をより抑えることができる。

なお、剥離装置１００は、重合基板Ｔが剥離し始めたことを条件として、繰り返しモードから継続モードへ移行してもよい。重合基板Ｔが剥離し始めたか否かは、たとえば、搬送アーム部２３０にロードセルを設け、かかるロードセルを用いて第２フォーク２２０にかかる負荷を検出することによって判定することができる。

次に、第１搬送装置２００および第２搬送装置３５は、制御装置５０の制御に基づき、剥離後の被処理基板Ｗおよび支持基板Ｓを剥離室３１から搬出する処理を行う（図５のステップＳ１０４）。

ステップＳ１０４の処理において、第１搬送装置２００は、剥離後の支持基板Ｓを第２フォーク２２０によって剥離室３１から取り出す。すなわち、剥離後の支持基板Ｓは、第２フォーク２２０によって吸着保持された状態であり、かかる第２フォーク２２０によって剥離室３１から取り出される。

このように、第１の実施形態に係る剥離システム１では、剥離室３１への重合基板Ｔの搬入、重合基板Ｔの剥離、剥離後の支持基板Ｓの取り出しといった一連の動作を第１搬送装置２００が備える第２フォーク２２０を用いて行う。したがって、上記一連の動作において他の装置との基板の受け渡しが不要となるため、剥離処理に要する時間を短縮することができる。

なお、第１搬送装置２００は、剥離後の支持基板Ｓを剥離室３１から取り出すと、取り出した支持基板Ｓを搬入出ステーション１０の仮置台１３へ搬送し、仮置台１３において支持基板Ｓを第２フォーク２２０から第１フォーク２１０へ持ち替える。そして、第１搬送装置２００は、第１フォーク２１０を用いて保持した支持基板Ｓを第２洗浄装置３４へ搬送する。

第２洗浄装置３４へ搬送された支持基板Ｓは、第２洗浄装置３４によって洗浄され、接合面Ｓｊに残存する接着剤Ｇが除去される。そして、洗浄後の支持基板Ｓは、第１搬送装置２００によって搬入出ステーション１０へ搬送され、搬入出ステーション１０から回収される。

一方、剥離後の被処理基板Ｗは、受渡室３２に配置される第２搬送装置３５によって剥離室３１から取り出され、第１洗浄装置３３へ搬送される。第１洗浄装置３３へ搬送された被処理基板Ｗは、第１洗浄装置３３によって洗浄され、接合面Ｗｊから接着剤Ｇが除去される。

洗浄後の被処理基板Ｗは、第２搬送領域４０に配置された第３搬送装置４２によって第１洗浄装置３３から取り出され、後処理ステーションＭへ搬送される。そして、被処理基板Ｗは、後処理ステーションＭにおいてマウントやダイシングといった後処理が施される。

上述してきたように、第１の実施形態に係る剥離装置１００は、保持部１１０と、第２フォーク２２０と、搬送アーム部２３０とを備える。保持部１１０は、被処理基板Ｗを吸着保持する。第２フォーク２２０には、被処理基板Ｗに対して接合された支持基板Ｓの一部を吸着保持する吸着部２２２が基端部２２１ａ側に設けられる。搬送アーム部２３０は、保持部１１０によって被処理基板Ｗが保持された状態で、支持基板Ｓを保持した第２フォーク２２０の先端部２２１ｂ側を支点として基端部２２１ａ側を保持部１１０から離す方向へ移動させる。

したがって、第１の実施形態に係る剥離装置１００によれば、基板の剥離処理を適切に行うことができる。

ところで、上述した第１の実施形態では、剥離装置の構成および動作の一例を例示した。しかしながら、剥離装置の構成および動作には種々のバリエーションが存在する。そこで、以下に示す各実施形態では、その他のバリエーションについて示す。なお、以下に示す各実施形態においては、上述した第１の実施形態の構成要素に対応する構成要素には同一の符合を付し、第１の実施形態と重複する説明については適宜、省略する。

（第２の実施形態）
剥離装置では、重合基板Ｔの剥離を促進させるために、たとえば刃物等の鋭利部材を用いて重合基板Ｔの側面に切り込みを入れてもよい。以下では、鋭利部材を用いて重合基板Ｔの側面に切り込みを入れる場合の例について説明する。

図８は、第２の実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式側面図である。図８に示すように、第２の実施形態に係る剥離装置１００ａは、第１の実施形態に係る剥離装置１００が備える構成に加え、切込部１３０と、撮像部１４０とをさらに備える。切込部１３０は、たとえば保持部１１０を挟んで搬送アーム部２３０と対向する位置に設けられる。

切込部１３０は、Ｙ軸方向に延びるレール１３１と、このレール１３１に沿って移動する移動部１３２と、移動部１３２の重合基板Ｔと対向する側の端面に設けられる鋭利部材１３３と、レール１３１を鉛直方向に昇降させる昇降部１３４とを備える。

鋭利部材１３３は、たとえば刃物であり、先端が重合基板Ｔへ向けて突出するように移動部１３２に設けられる。刃物としては、たとえば、カミソリ刃やローラ刃あるいは超音波カッター等を用いることができる。なお、セラミック樹脂系の刃物あるいはフッ素コーティングされた刃物を用いることで、重合基板Ｔに対して切り込みを入れた際のパーティクルの発生を抑えることができる。

撮像部１４０は、たとえばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラであり、切込部１３０が設けられる側の重合基板Ｔの側面を撮像する。撮像部１４０の撮像データは、制御装置５０（図１参照）へ出力される。

制御装置５０は、撮像部１４０から入力された撮像データに基づいて昇降部１３４を駆動させることで、接着剤Ｇの高さ範囲に含まれるように鋭利部材１３３を配置させる。その後、制御装置５０は、鋭利部材１３３を重合基板Ｔにおける接着剤Ｇへ挿入させる。

ここで、制御装置５０の制御に基づいて剥離装置１００ａが行う鋭利部材１３３の挿入動作について図９を用いて具体的に説明する。図９は、鋭利部材１３３の挿入動作の説明図である。なお、図９では、理解を容易にするために鋭利部材１３３の先端の形状を山型としたが、鋭利部材１３３の形状は図示のものに限られない。

図９に示すように、鋭利部材１３３は、第２フォーク２２０による重合基板Ｔの剥離の起点となるフォーク本体部２２１の基端部２２１ａとは反対側、すなわち、フォーク本体部２２１の先端部２２１ｂ側に配置される。

剥離装置１００ａは、移動部１３２を駆動させることによって、鋭利部材１３３の先端部が重合基板Ｔの側面に当接する位置まで鋭利部材１３３を移動させる。その後、剥離装置１００ａは、移動部１３２を重合基板Ｔ側に向かってさらに移動させる。これにより、鋭利部材１３３は、重合基板Ｔの中心ｐへ向かう方向Ｄ１に沿って、重合基板Ｔにおける接着剤Ｇへ挿入される。

このように、鋭利部材１３３が重合基板Ｔの側面に当接する位置で移動部１３２を一旦停止させた後、移動部１３２を再び移動させて鋭利部材１３３を重合基板Ｔへ挿入させることで、鋭利部材１３３の挿入の際に重合基板Ｔへ伝わる衝撃を緩和させることができる。

なお、剥離装置１００ａは、鋭利部材１３３を重合基板Ｔへ挿入させた後、重合基板Ｔの周方向Ｄ２に沿って鋭利部材１３３を移動させることもできる。このようにすることで、より大きな切り込みを重合基板Ｔに対して入れることができる。かかる場合、切込部１３０は、移動部１３２において鋭利部材１３３を重合基板Ｔの周方向Ｄ２に沿って移動させる構成をさらに備えていればよい。

また、鋭利部材１３３による切り込み処理は、重合基板Ｔが被処理基板Ｗと支持基板Ｓとに分離されるまでの何れのタイミングで行ってもよい。たとえば、剥離装置１００ａは、保持部１１０と第２フォーク２２０とによって重合基板Ｔを吸着保持した後、第２フォーク２２０を鉛直方向に移動させる前に切り込み処理を行ってもよい。

また、剥離装置１００ａは、保持部１１０と第２フォーク２２０とによって重合基板Ｔを吸着保持する前に切り込み処理を行ってもよい。また、剥離装置１００ａは、保持部１１０と第２フォーク２２０とを用いた剥離動作の結果、重合基板Ｔが剥離できなかった場合にのみ切り込み処理を行ってもよい。

上述してきたように、第２の実施形態に係る剥離装置１００ａは、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとの接合部分に対して切り込みを入れる切込部１３０を備えることとしたため、重合基板Ｔの剥離処理をより確実に行うことができる。なお、ここでは、鋭利部材１３３がカッター等の刃物である場合の例について説明したが、鋭利部材は、ワイヤーなどの刃物以外の部材であってもよい。

また、ここでは、切込部１３０および撮像部１４０が、フォーク本体部２２１の先端部２２１ｂ側に配置される場合の例について説明したが、切込部１３０および撮像部１４０は、他の場所に配置されてもよい。そこで、切込部１３０および撮像部１４０の他の配置例について図１０を参照して説明する。図１０は、切込部１３０および撮像部１４０の他の配置例を示す模式側面図である。

図１０に示すように、剥離装置１００ｂは、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側に切込部１３０および撮像部１４０を備える。かかる場合、鋭利部材１３３は、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側に位置する重合基板Ｔの側面に対して挿入されることとなる。

このように、重合基板Ｔの剥離の起点となる基端部２２１ａ側に位置する重合基板Ｔの側面に対して鋭利部材１３３による切り込みを入れることとすれば、重合基板Ｔの剥離をより効果的に促すことができる。

なお、剥離装置１００ｂは、基端部２２１ａ側に位置する重合基板Ｔの側面まで鋭利部材１３３が到達できるように、係止部２２５ａの高さを重合基板Ｔの接着剤Ｇよりも低くしている。

（第３の実施形態）
上述してきた各実施形態では、保持部１１０が剥離室３１に対して固定的に設けられる場合の例について説明したが、保持部１１０を可動的に設け、第２フォーク２２０の降下に対して保持部１１０が倣い動作をするようにしてもよい。以下では、第２フォーク２２０の降下に対して保持部１１０が倣い動作をする場合の例について説明する。図１１は、第３の実施形態に係る剥離装置１００ｃの構成を示す模式側面図である。

図１１に示すように、第３の実施形態に係る剥離装置１００ｃは、複数の弾性部材１５０を備える。複数の弾性部材１５０は、たとえばばね等によって形成される部材であり、剥離室３１と支持板１０５との間に設けられる。また、複数の弾性部材１５０は、保持部１１０の外周部に周回りに所定間隔を空けて配置される。

このように、第３の実施形態に係る剥離装置１００ｃでは、保持部１１０は、弾性部材１５０によって弾性的に支持される。

次に、第３の実施形態に係る剥離装置１００ｃによる剥離動作について図１２を参照して説明する。図１２は、第３の実施形態に係る剥離装置１００ｃによる剥離動作の説明図である。

図１２に示すように、剥離装置１００ｃでは、第２フォーク２２０の降下によって生じる下向きの力が、重合基板Ｔおよび保持部１１０を介して弾性部材１５０へ伝わり、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側に設けられた弾性部材１５０が伸びる。この結果、保持部１１０は、第２フォーク２２０の降下に倣い、フォーク本体部２２１の基端部２２１ａ側が引き下げられる。

このように、第３の実施形態に係る剥離装置１００ｃでは、第２フォーク２２０の降下に対して保持部１１０が倣い動作をする。これにより、第２フォーク２２０の降下によって支持基板Ｓにかかる力の一部が、弾性部材１５０を含む保持部１１０によって吸収される。したがって、第３の実施形態に係る剥離装置１００ｃによれば、支持基板Ｓに対して急激に力が加わることを抑制することができる。

なお、弾性部材１５０の取り付け位置は、図示したものに限定されない。たとえば、弾性部材１５０は、支持板１０５と保持部１１０との間に設けられてもよい。

（第４の実施形態）
ところで、上述してきた各実施形態では、第１搬送装置２００が備える第２フォーク２２０を用いて重合基板Ｔの剥離動作を行う場合の例について説明した。しかし、重合基板Ｔにおける支持基板Ｓを吸着保持する保持部は、基板搬送装置が備える基板保持部である必要はない。

そこで、以下では、重合基板Ｔにおける支持基板Ｓを吸着保持する保持部の他の例について説明する。まず、第４の実施形態に係る剥離装置の構成について図１３および図１４を参照して説明する。図１３は、第４の実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式側面図である。また、図１４は、第４の実施形態に係る第２保持部の形状を示す模式平面図である。

図１３に示すように、第４の実施形態に係る剥離装置１００ｄは、第１搬送装置２００に代えて、重合基板Ｔにおける支持基板Ｓを吸着保持する第２保持部１６０と、この第２保持部１６０を鉛直方向に移動させる移動機構１７０とを備える。

第２保持部１６０は、アルミニウムなどの弾性体で形成される本体部１６１と、本体部１６１に形成された吸着部１６２とを備える。吸着部１６２は、上述した第２フォーク２２０の吸着部２２２と同様、本体部１６１の上面側に形成される凹部であり、本体部１６１の一端側にのみ形成される。吸着部１６２の側面には、吸気口が形成されており、かかる吸気口には、吸気管１６３を介して真空ポンプ等の吸気装置１６４が接続される。

移動機構１７０は、平板状の支持板１７１と、支持板１７１の上面に設けられ、第２保持部１６０の一端側を鉛直方向へ移動させるシリンダ１７２と、支持板１７１の上面に設けられ、第２保持部１６０の他端側を鉛直方向へ移動させるシリンダ１７３とを備える。

このように、第２保持部１６０は、シリンダ１７２によって一端側が保持され、シリンダ１７３によって他端側が保持された状態となっている。なお、シリンダ１７２およびシリンダ１７３は、たとえばＸ軸方向に沿って２つずつ並べて設けられる（図１４参照）。

また、移動機構１７０は、支持板１７１を鉛直方向へ移動させる駆動部１７４と、駆動部１７４を支持する基台１７５と、支持板１７１の両端を支持する支持部１７６とを備える。駆動部１７４は、たとえばボールねじ（図示せず）とこのボールねじを駆動するモータ（図示せず）とを有する駆動機構を備え、第２保持部１６０を鉛直方向に上下移動させる。また、支持部１７６は鉛直方向に伸縮自在に構成される。

つづいて、第２保持部１６０の形状について図１４を参照して説明する。図１４に示すように、第２保持部１６０の本体部１６１は、シリンダ１７２およびシリンダ１７３の配列方向（図１４ではＹ軸方向）に長い平板状に形成される。

第２保持部１６０の一端側には、吸着部１６２が形成される。ここでは、上述してきた各実施形態と同様に、吸着部１６２の形状が略扇形であるものとするが、吸着部１６２の形状は、図示のものに限定されない。

次に、第４の実施形態に係る剥離動作について図１５Ａおよび図１５Ｂを参照して説明する。図１５Ａおよび図１５Ｂは、第４の実施形態に係る剥離装置１００ｄによる剥離動作の説明図である。

なお、剥離装置１００ｄでは、たとえば第１搬送装置２００の第１フォーク２１０によって重合基板Ｔが第２保持部１６０へ載置される。その後、剥離装置１００ｄは、第２保持部１６０によって重合基板Ｔの下面を吸着保持した状態で、重合基板Ｔの上面が保持部１１０の吸着面１１２に当接する位置まで支持板１７１を鉛直上向きに移動させた後、保持部１１０が、重合基板Ｔの上面を吸着保持する。

つづいて、図１５Ａに示すように、剥離装置１００ｄは、第２保持部１６０の他端側を保持するシリンダ１７３によって第２保持部１６０の他端側の移動を規制した状態で、第２保持部１６０の一端側を保持するシリンダ１７２を降下させる。すなわち、剥離装置１００ｄは、第２保持部１６０の他端側を支点として第２保持部１６０の一端側を降下させる。これにより、重合基板Ｔは、第２保持部１６０の一端側から剥離し始める。

その後、剥離装置１００ｄは、シリンダ１７２をさらに降下させることによって重合基板Ｔを完全に剥離させる。

つづいて、図１５Ｂに示すように、剥離装置１００ｄは、シリンダ１７３を降下させることによって、第２保持部１６０を水平に保持した状態とした後、駆動部１７４を用いて支持板１７１を所定位置まで降下させる。これにより、剥離装置１００ｄによる剥離動作が完了する。

なお、剥離装置１００ｄによる剥離動作が完了すると、剥離後の支持基板Ｓは、第１搬送装置２００によって剥離室３１から取り出され、第２洗浄装置３４へと搬送される。

上述してきたように、第４の実施形態に係る剥離装置１００ｄは、保持部１１０と、第２保持部１６０と、移動機構１７０とを備える。保持部１１０は、被処理基板Ｗを保持する。第２保持部１６０には、支持基板Ｓの一部を吸着保持する吸着部１６２が一端部側に設けられる。移動機構１７０は、保持部１１０によって被処理基板Ｗが保持された状態で、支持基板Ｓを保持した第２保持部１６０の他端部側を支点とし一端部側を保持部１１０に対して離す方向へ移動させる。

したがって、第４の実施形態に係る剥離装置１００ｄによれば、基板の剥離処理を適切に行うことができる。

（第５の実施形態）
また、上述してきた各実施形態では、重合基板Ｔを常温で剥離する場合の例について説明した。しかし、剥離装置は、重合基板Ｔにおける被処理基板Ｗおよび支持基板Ｓのうちの一方を加熱または冷却することによって生じる温度差を利用して重合基板Ｔの剥離を促進させることとしてもよい。

そこで、以下では、重合基板Ｔの支持基板Ｓ側を加熱する場合の例について図１６を参照して説明する。図１６は、第５の実施形態に係る第２フォーク２２０ａの構成を示す模式側面図である。

なお、以下では、第１の実施形態に係る剥離装置１００が備える第２フォーク２２０に対して支持基板Ｓを加熱する構成を追加する場合の例を説明するが、第２〜第４の実施形態に係る剥離装置１００ａ〜１００ｄについても同様の構成を追加することができる。

図１６に示すように、第５の実施形態に係る第２フォーク２２０ａは、フォーク本体部２２８の内部に加熱機構２２９を備える。加熱機構２２９は、たとえば、ヒーターであり、フォーク本体部２２８に対して吸着保持される支持基板Ｓを所定の温度に加熱する。

第２フォーク２２０ａによって重合基板Ｔが吸着保持されると、重合基板Ｔの支持基板Ｓ側が加熱機構２２９によって加熱される。これにより、支持基板Ｓが被処理基板Ｗに対して相対的に膨張し、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとの間にずれが生じるため、重合基板Ｔの剥離が促進される。また、支持基板Ｓを加熱することで接着剤Ｇが軟化するため、これによっても重合基板Ｔの剥離を促進させることができる。

なお、重合基板Ｔに温度差を与えるためには、支持基板Ｓの加熱を急激に行うことが好ましい。そこで、第２フォーク２２０ａは、重合基板Ｔの剥離を開始する直前に加熱機構２２９を作動させ、支持基板Ｓを瞬間的に加熱することとしてもよい。

また、保持部１１０には、加熱機構２２９に代えて、たとえばヒートポンプやペルチェ素子等を用いた冷却機構を設けてもよい。これにより、支持基板Ｓの被処理基板Ｗに対する相対的な膨張をより促進することができ、また、熱酸化に対する抑制効果を高めることもできる。

また、第２フォーク２２０ａに加熱機構を設けず、保持部１１０に加熱機構または冷却機構を設け、保持部１１０に対して重合基板Ｔを吸着保持させた後、重合基板Ｔの被処理基板Ｗ側を瞬間的に加熱または冷却してもよい。

（第６の実施形態）
ところで、剥離システムの構成は、図１に示した構成に限定されず、種々の構成を取り得る。そこで、剥離システムの他の構成について図１７を参照して説明する。図１７は、第６の実施形態に係る剥離システムの構成を示す模式平面図である。

図１７に示すように、第６の実施形態に係る剥離システム１ａは、検査装置６０をさらに備える。また、第６の実施形態に係る剥離システム１ａは、図１に示す第２搬送領域４０に代えて、第２搬送領域４０ａを備える。第２搬送領域４０ａには、Ｘ軸方向に延在する搬送路４１ａ上を移動可能な第３搬送装置４２ａが設置される。なお、第３搬送装置４２ａは、図１に示す第３搬送装置４２と同様、たとえばベルヌーイチャックを用いて被処理基板Ｗを非接触状態で搬送する。

検査装置６０は、被処理基板Ｗに対し、接合面Ｗｊに形成された電子回路に損傷がないか、あるいは、接着剤Ｇの残渣がないか等の表面検査を行う装置である。

剥離システム１ａでは、第１洗浄装置３３によって洗浄された被処理基板Ｗが第３搬送装置４２ａによって第１洗浄装置３３から取り出され、検査装置６０へ搬送される。検査装置６０へ搬送された被処理基板Ｗは、検査装置６０によって表面検査が行われる。そして、電子回路の損傷や接着剤Ｇの残渣等の異常が発見された被処理基板Ｗは、第３搬送装置４２ａによって第１洗浄装置３３へ戻され、第１搬送装置２００によって第１洗浄装置３３から搬入出ステーション１０へ搬送される。

一方、検査装置６０によって異常が発見されなかった被処理基板Ｗは、第３搬送装置４２ａによって後処理ステーションＭへ搬送され、後処理ステーションＭによってマウントやダイシングといった後処理が施される。このように、剥離システムは、剥離後の被処理基板Ｗに対して表面検査を行う検査装置をさらに備えていてもよい。

上述してきたように、第６の実施形態に係る剥離システム１ａでは、第１洗浄装置３３と後処理ステーションＭとの間に検査装置６０が配置されることから、異常が発見されなかった被処理基板Ｗを後処理ステーションＭへ搬送することができる。これにより、スループットを向上させることができる。

（その他の実施形態）
また、上述してきた各実施形態では、剥離対象となる重合基板が、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとが接着剤Ｇによって接合された重合基板Ｔである場合の例について説明した。しかし、剥離装置の剥離対象となる重合基板は、この重合基板Ｔに限定されない。たとえば、上述してきた各実施形態の剥離装置では、ＳＯＩ基板を生成するために、絶縁膜が形成されたドナー基板と被処理基板とが張り合わされた重合基板を剥離対象とすることも可能である。

ここで、ＳＯＩ基板の製造方法について図１８Ａおよび図１８Ｂを参照して説明する。図１８Ａおよび図１８Ｂは、ＳＯＩ基板の製造工程を示す模式図である。図１８Ａに示すように、ＳＯＩを形成するための重合基板Ｔａは、ドナー基板Ｄとハンドル基板Ｈとを接合することによって形成される。

ドナー基板Ｄは、表面に絶縁膜５が形成されるとともに、ハンドル基板Ｈと接合する方の表面近傍の所定深さに水素イオン注入層６が形成された基板である。また、ハンドル基板Ｈとしては、たとえばシリコンウェハ、ガラス基板、サファイア基板等を用いることができる。

上述してきた各実施形態に係る剥離装置１００，１００ａ〜１００ｄは、重合基板Ｔａを引っ張ることによってドナー基板Ｄに形成された水素イオン注入層６に対して機械的衝撃を与える。これにより、図１８Ｂに示すように、水素イオン注入層６内のシリコン−シリコン結合が切断され、ドナー基板Ｄからシリコン層が剥離される。

この結果、ハンドル基板Ｈの上面に対して絶縁膜５およびシリコン層７が転写され、ＳＯＩ基板Ｗａが形成される。なお、剥離装置１００，１００ａ〜１００ｄは、剥離後のＳＯＩ基板Ｗａを第２フォーク２２０，２２０ａあるいは第２保持部１６０を用いて吸着保持する。

また、第２フォーク（または第４の実施形態に係る第２保持部）に対して設けられる吸着部の構成は、上述してきた各実施形態において示した例に限定されない。そこで、以下では、吸着部の他の構成について図１９Ａ〜図１９Ｃを用いて説明する。図１９Ａは、吸着部の他の構成を示す模式平面図であり、図１９Ｂおよび図１９Ｃは、図１９Ａに示すＢ−Ｂ’線矢視の模式端面図である。

なお、図１９Ａ〜図１９Ｃでは、第２フォークに対して他の構成の吸着部を設ける場合の例について示すが、第４の実施形態に係る第２保持部に対しても同様の構成の吸着部を適用可能である。

図１９Ａに示すように、吸着部２２２Ａは、吸気口２２２ａと、溝部２２２ｂとを備える。吸気口２２２ａは、フォーク本体部２２１Ａの上面に形成される。かかる吸気口２２２ａの開口面とフォーク本体部２２１Ａの上面とは、面一である。

溝部２２２ｂは、係止部２２５側へ向けて膨らむ略三日月状に形成される。溝部２２２ｂは、吸気口２２２ａを取り囲むように形成されており、かかる溝部２２２ｂに対してＯリング等のシール部材２２７ａが嵌め込まれる。

このように、吸着部２２２Ａは、フォーク本体部２２１Ａの上面に形成された吸気口２２２ａの周囲をシール部材２２７ａで取り囲むことにより構成されてもよい。かかる構成とすることにより、基板の吸着漏れや損傷を簡易な構成で抑制することができる。

なお、溝部２２２ｂの平面視による形状は、図１９Ａに示した形状に限定されず、扇形やその他の形状であってもよい。また、溝部２２２ｂの断面形状は、図１９Ｂに示すように、略円弧状としてもよいが、たとえば図１９Ｃに示すように、開口部から底部へ向けて漸次幅広となるアリ溝形状としてもよい。溝部２２２ｂの断面形状をアリ溝形状することにより、シール部材２２７ａを溝部２２２ｂから抜け難くすることが可能である。

また、第２フォークの先端部に設けられる係止部（たとえば図４Ｃ参照）の構成も、上述してきた各実施形態で示した例に限定されない。以下では、係止部の他の構成について図２０Ａおよび図２０Ｂを用いて説明する。図２０Ａおよび図２０Ｂは、係止部の他の構成を示す図である。

たとえば、図２０Ａに示すように、係止部２２６Ａは、突起部２２６ｃが本体部２２６ｂに対して入出可能に構成されてもよい。具体的には、突起部２２６ｃは、図示しない移動機構によって、本体部２２６ｂから基板へ向けて突出したり本体部２２６ｂ内へ引っ込んだりする。

かかる構成とすることにより、第２フォークを用いてカセットＣｔから重合基板Ｔを取り出す場合や、第２フォークを用いて洗浄後の支持基板ＳをカセットＣｓへ戻す場合等に、突起部２２６ｃが基板と干渉することを防止することができる。

たとえば、支持基板Ｓが突起部２２６ｃの下側に入り込んでしまうと、支持基板ＳをカセットＣｓへ戻す際に、支持基板Ｓが突起部２２６ｃに引っ掛かり、支持基板Ｓや突起部２２６ｃが損傷してしまう可能性がある。これに対し、突起部２２６ｃを本体部２２６ｂ内へ引っ込めた状態で、支持基板ＳをカセットＣｓへ戻すこととすれば、このような事態を防止することができる。

また、図２０Ｂに示す係止部２２６Ｂのように、本体部２２６ｄ自体をフォーク本体部２２１ｃに対してスライド可能に構成してもよい。具体的には、本体部２２６ｄは、図示しない移動機構によって基板へ近づく方向または基板から遠ざかる方向へ移動する。かかる構成とした場合も、図２０Ａに示した例と同様に、突起部２２６ｅと基板との干渉を防止することが可能である。

また、上述した各実施形態では、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとを接着剤Ｇを用いて接合する場合の例について説明したが、接着剤Ｇは、接合面Ｗｊ，Ｓｊの全面に塗布されてもよいし、接合面Ｗｊ，Ｓｊの一部にのみ塗布されてもよい。接合面Ｗｊ，Ｓｊの一部にのみ接着剤Ｇを塗布する場合には、被処理基板Ｗおよび支持基板Ｓの周縁部にのみ接着剤Ｇを塗布することが好ましい。また、接合面Ｗｊ，Ｓｊを複数の領域に分け、領域ごとに異なる接着力の接着剤を塗布してもよい。

また、上述してきた各実施形態では、保持部１１０で被処理基板Ｗを保持し、第２フォーク２２０，２２０ａあるいは第２保持部１６０で支持基板Ｓを保持するものとして説明した。しかし、これとは逆に、保持部１１０で支持基板Ｓを保持し、第２フォーク２２０，２２０ａあるいは第２保持部１６０で被処理基板Ｗを保持してもよい。なお、被処理基板Ｗが薄型化されている場合、保持部１１０で被処理基板Ｗを保持し、第２フォーク２２０，２２０ａあるいは第２保持部１６０で支持基板Ｓを保持することが好適である。

また、上述してきた各実施形態では、重合基板Ｔの板面が水平方向に延在する向きで重合基板Ｔの剥離処理を行う例を説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、重合基板Ｔの板面が鉛直方向に延在する向きで重合基板Ｔの剥離処理を行ってもよいし、重合基板Ｔの板面が水平方向および鉛直方向以外の向きで重合基板Ｔの剥離処理を行ってもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１，１ａ 剥離システム
１０ 搬入出ステーション
２０ 第１搬送領域
３０ 剥離処理ステーション
３１ 剥離室
４０ 第２搬送領域
５０ 制御装置
１００，１００ａ〜１００ｄ 剥離装置
１１０ 保持部
１２０ 規制部
２００ 第１搬送装置
２２０ 第２フォーク
２３０ 搬送アーム部
Ｔ，Ｔａ 重合基板
Ｗ 被処理基板
Ｓ 支持基板

Claims (13)

1. 第１基板を吸着保持する第１保持部と、
   前記第１基板に対して接合された第２基板の一部を吸着保持する吸着部が一端部側に設けられた第２保持部と、
   前記第１保持部によって前記第１基板が吸着保持された状態で、前記第２保持部の他端部側を支点として前記一端部側を前記第１保持部から離す方向へ移動させる移動機構と
   を備え、
   前記吸着部は、
   前記第２基板の外周側に向けて漸次幅広となる吸着領域を有することを特徴とする剥離装置。
2. 第１基板を吸着保持する第１保持部と、
   前記第１基板に対して接合された第２基板の一部を吸着保持する吸着部が一端部側に設けられた第２保持部と、
   前記第１保持部によって前記第１基板が吸着保持された状態で、前記第２保持部の他端部側を支点として前記一端部側を前記第１保持部から離す方向へ移動させる移動機構と
   を備え、
   前記第２保持部は、
   前記第１保持部が設置される処理室への基板の搬送を行う基板搬送装置が備える基板保持部であることを特徴とする剥離装置。
3. 前記第２保持部の他端部側が前記第１保持部へ近づく方向へ移動することを規制する規制部
   を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の剥離装置。
4. 前記第２保持部は、
   前記第１基板と前記第２基板とが接合された重合基板の側面を係止する係止部を前記他端部側に備え、
   前記係止部は、
   前記重合基板における前記第１基板と前記第２基板との接合部分へ向けて突出する鋭利部
   を備えることを特徴とする請求項１、２または３に記載の剥離装置。
5. 前記移動機構は、
   前記第２保持部の一端部側を前記第１保持部から離す方向へ継続して移動させること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の剥離装置。
6. 前記移動機構は、
   前記第２保持部の一端部側を前記第１保持部から離す方向へ移動させる動作を繰り返し行うこと
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の剥離装置。
7. 前記第１基板と前記第２基板との接合部分に対して切り込みを入れる切込部
   を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の剥離装置。
8. 前記第１保持部の外周部を弾性部材を介して支持する支持部
   を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の剥離装置。
9. 第１基板と第２基板とが接合された重合基板が載置される搬入出ステーションと、
   前記搬入出ステーションに載置された重合基板を搬送する基板搬送装置と、
   前記基板搬送装置によって搬送された重合基板を剥離する剥離装置が設置される剥離ステーションと
   を備え、
   前記剥離装置は、
   前記第１基板を吸着保持する第１保持部と、
   前記第２基板の一部を吸着保持する吸着部が一端部側に設けられた第２保持部と、
   前記第１保持部によって前記第１基板が吸着保持された状態で、前記第２保持部の他端部側を支点として前記一端部側を前記第１保持部から離す方向へ移動させる移動機構と
   を備え、
   前記吸着部は、
   前記第２基板の外周側に向けて漸次幅広となる吸着領域を有することを特徴とする剥離システム。
10. 第１基板と第２基板とが接合された重合基板が載置される搬入出ステーションと、
    前記搬入出ステーションに載置された重合基板を搬送する第１搬送装置と、
    前記第１搬送装置によって搬送された重合基板を剥離する剥離装置が設置される剥離ステーションと
    を備え、
    前記剥離装置は、
    前記第１基板を吸着保持する第１保持部と、
    前記第２基板の一部を吸着保持する吸着部が一端部側に設けられた第２保持部と、
    前記第１保持部によって前記第１基板が吸着保持された状態で、前記第２保持部の他端部側を支点として前記一端部側を前記第１保持部から離す方向へ移動させる移動機構と
    を備え、
    前記第２保持部は、
    前記第１保持部が設置される処理室への基板の搬送を行う第２搬送装置が備える基板保持部であることを特徴とする剥離システム。
11. 第１基板を保持する第１保持部によって、前記第１基板を吸着保持する第１吸着保持工程と、
    前記第１基板に対して接合された第２基板の外周側に向けて漸次幅広となる吸着領域を有する吸着部が一端部側に設けられた第２保持部によって、前記第２基板の一部を吸着保持する第２吸着保持工程と、
    前記第１保持部が前記第１基板を吸着保持した状態において、前記第２保持部の一端部側を移動させる移動機構によって、前記第２保持部の他端部側を支点として前記一端部側を前記第１保持部から離す方向へ移動させる移動工程と
    を含むことを特徴とする剥離方法。
12. 第１基板を保持する第１保持部によって、前記第１基板を吸着保持する第１吸着保持工程と、
    前記第１保持部が設置される処理室への基板の搬送を行う基板搬送装置が備える基板保持部である第２保持部の一端部側によって、前記第１基板に対して接合された第２基板の一部を吸着保持する第２吸着保持工程と、
    前記第１保持部が前記第１基板を吸着保持した状態において、前記第２保持部の一端部側を移動させる移動機構によって、前記第２保持部の他端部側を支点として前記一端部側を前記第１保持部から離す方向へ移動させる移動工程と
    を含むことを特徴とする剥離方法。
13. 請求項１１または１２に記載の剥離方法を剥離装置に実行させるために、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剥離プログラム。

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