JP6139440B2 - Coating method, coating apparatus and joining system - Google Patents
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Description
開示の実施形態は、塗布方法、塗布装置および接合システムに関する。 The disclosed embodiments relate to a coating method, a coating apparatus, and a bonding system.
半導体ウェハやガラス基板等の基板に対して塗布材を塗布する手法の一つとして、スピンコート法が知られている。スピンコート法は、基板を回転させつつ基板の中心部に塗布材を吐出し、遠心力により塗布材を拡散させて基板上に塗布膜を形成する方法である（特許文献１参照）。 A spin coating method is known as one method for applying a coating material to a substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate. The spin coating method is a method of forming a coating film on a substrate by discharging the coating material to the center of the substrate while rotating the substrate and diffusing the coating material by centrifugal force (see Patent Document 1).
しかしながら、上述した従来技術には、膜厚均一性を向上させるという点でさらなる改善の余地があった。 However, the above-described conventional technology has room for further improvement in terms of improving the film thickness uniformity.
実施形態の一態様は、膜厚均一性を向上させることのできる塗布方法、塗布装置および接合システムを提供することを目的とする。 An object of one embodiment is to provide a coating method, a coating apparatus, and a bonding system that can improve film thickness uniformity.
実施形態の一態様に係る塗布方法は、間欠塗布工程と、第１の拡散工程と、中心部吐出工程と、第２の拡散工程とを含む。間欠塗布工程は、基板を第１の回転数で回転させつつ、基板に対して基板の径方向に間欠的に塗布材を塗布する。第１の拡散工程は、間欠塗布工程後、基板を第１の回転数よりも高い第２の回転数で回転させることにより、基板上に径方向に間欠的に形成された塗布材の未塗布領域に、基板上に径方向に間欠的に塗布された塗布材を塗り広げて、所望の膜厚よりも薄い塗布材の膜を基板上に形成する。中心部吐出工程は、基板の中心部に対して塗布材を吐出する。第２の拡散工程は、第１の拡散工程および中心部吐出工程後、基板を第２の回転数よりも高い第３の回転数で回転させることにより、第１の拡散工程において形成した膜上に基板の中心部に吐出された塗布材を塗り広げる。 The coating method according to an aspect of the embodiment includes an intermittent coating process, a first diffusion process, a central portion discharge process, and a second diffusion process . In the intermittent application step, the coating material is intermittently applied to the substrate in the radial direction of the substrate while rotating the substrate at the first rotation speed . In the first diffusion step, after the intermittent application step , the substrate is rotated at a second rotation number higher than the first rotation number , whereby the coating material intermittently formed on the substrate in the radial direction is not applied. in area, spread a coating material which is intermittently applied on a radial direction on the base plate to form a film of a thin coating material than desired thickness on the substrate. In the center portion discharge step, the coating material is discharged to the center portion of the substrate. In the second diffusion step, after the first diffusion step and the central portion discharge step, the substrate is rotated at a third number of rotations higher than the second number of rotations, thereby forming a film on the film formed in the first diffusion step. The coating material discharged on the center of the substrate is spread over .
実施形態の一態様によれば、膜厚均一性を向上させることができる。 According to one embodiment of the embodiment, film thickness uniformity can be improved.
以下、添付図面を参照して、本願の開示する塗布方法、塗布装置および接合システ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。 Hereinafter, embodiments of a coating method, a coating apparatus, and a bonding system disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.
（第１の実施形態）
＜１．接合システムの構成＞
まず、第１の実施形態に係る接合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の実施形態に係る接合システムの構成を示す模式平面図である。また、図２は、重合基板の一例を示す模式側面図である。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。
(First embodiment)
<1. Structure of joining system>
First, the configuration of the joining system according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of the joining system according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic side view showing an example of a polymerization substrate. In the following, in order to clarify the positional relationship, the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction that are orthogonal to each other are defined, and the positive direction of the Z-axis is the vertically upward direction.
図１に示す第１の実施形態に係る接合システム１は、被処理基板Ｗおよび支持基板Ｓ（図２参照）を接着剤Ｇを介して接合することによって重合基板Ｔを形成する。
A
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支持基板Ｓとの接合面Ｗｊとしている。かかる被処理基板Ｗは、支持基板Ｓとの接合後、接合面Ｗｊとは反対側の面である非接合面Ｗｎが研磨処理されることによって薄型化される。 The substrate W to be processed is a substrate in which a plurality of electronic circuits are formed on a semiconductor substrate such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer, and the plate surface on the side where the electronic circuits are formed is a bonding surface Wj with the support substrate S. It is said. After being bonded to the support substrate S, the target substrate W is thinned by polishing the non-bonded surface Wn which is the surface opposite to the bonded surface Wj.
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、たとえばガラス基板の他、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等を用いることができる。接着剤Ｇは、かかる支持基板Ｓの被処理基板Ｗとの接合面Ｓｊに塗布される。 On the other hand, the support substrate S is a substrate having substantially the same diameter as the substrate W to be processed, and supports the substrate W to be processed. As the support substrate S, for example, a semiconductor substrate such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer can be used in addition to a glass substrate. The adhesive G is applied to the bonding surface Sj of the support substrate S with the target substrate W.
接着剤Ｇは、たとえば熱硬化性樹脂系の接着剤である。熱硬化性とは、常温（たとえば２０℃程度）では変形しにくいが加熱によって軟化して成形し易くなり、さらに加熱することで重合が進んで硬化し、もとの状態に戻らなくなる性質をいう。接着剤Ｇとしては、たとえば軟化温度が１２０〜１４０℃程度、硬化温度が１８０℃程度のものが用いられる。 The adhesive G is, for example, a thermosetting resin adhesive. Thermosetting is a property that does not easily deform at room temperature (for example, about 20 ° C.), but is softened by heating so that it can be easily molded. Further, by heating, polymerization proceeds and cures, and the original state cannot be restored. . As the adhesive G, for example, one having a softening temperature of about 120 to 140 ° C. and a curing temperature of about 180 ° C. is used.
接合システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２および処理ステーション３は、Ｘ軸正方向にこの順番で一体的に接続される。
The joining
搬入出ステーション２は、カセット載置台１０と、第１搬送領域２０とを備える。カセット載置台１０は、複数枚（たとえば、２５枚）の基板を水平状態で収容するカセットＣｗ，Ｃｓ，Ｃｔが載置される場所である。かかる搬入出ステーション２には、たとえば４つの載置部１１が一列に並べて載置される。各載置部１１には、たとえば、被処理基板Ｗを収容するカセットＣｗ、支持基板Ｓを収容するカセットＣｓおよび重合基板Ｔを収容するカセットＣｔがそれぞれ載置される。
The carry-in /
第１搬送領域２０には、Ｙ軸方向に延在する搬送路２１と、この搬送路２１に沿って移動可能な第１搬送装置２２とが配置される。第１搬送装置２２は、Ｘ軸方向にも移動可能かつＺ軸周りに旋回可能であり、載置部１１に載置されたカセットＣｗ，Ｃｓ，Ｃｔと、後述する処理ステーション３の第１受渡部３０との間で被処理基板Ｗ、支持基板Ｓおよび重合基板Ｔの搬送を行う。
In the
処理ステーション３は、第１受渡部３０と、第２搬送領域４０とを備える。また、処理ステーション３は、塗布・熱処理ブロックＧ１と、接合処理ブロックＧ２とを備える。
The
第１受渡部３０は、第１搬送領域２０と第２搬送領域４０との間に配置される。第１受渡部３０では、第１搬送領域２０に配置される第１搬送装置２２と、第２搬送領域４０に配置される第２搬送装置４１との間で、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓおよび重合基板Ｔの受け渡しが行われる。
The
第２搬送領域４０には、第２搬送装置４１が配置される。第２搬送装置４１は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動可能かつＺ軸周りに旋回可能であり、第１受渡部３０、塗布装置５０、熱処理装置６０および接合装置７０間での被処理基板Ｗ、支持基板Ｓおよび重合基板Ｔの搬送を行う。
A
塗布・熱処理ブロックＧ１と接合処理ブロックＧ２とは、第２搬送領域４０を挟んで対向配置される。
The coating / heat treatment block G1 and the bonding processing block G2 are disposed to face each other with the
塗布・熱処理ブロックＧ１には、塗布装置５０と複数の熱処理装置６０とが、それぞれ第２搬送領域４０に隣接して並べて配置される。塗布装置５０は、支持基板Ｓの接合面Ｓｊに接着剤Ｇを塗布する装置である。熱処理装置６０は、接着剤Ｇが塗布された支持基板Ｓを所定の温度に加熱する装置である。
In the coating / heat treatment block G1, a
接合処理ブロックＧ２には、４つの接合装置７０が第２搬送領域４０に隣接して並べて配置される。接合装置７０は、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとの接合を行う装置である。接合装置７０としては、いずれの公知技術を用いて構わないが、たとえば特開２０１４−０２７１１８号公報に記載の接合装置を用いることができる。
In the joining processing block G2, four joining
また、接合システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、接合システム１の動作を制御する。かかる制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部５と記憶部６とを備える。記憶部６には、接合処理等の各種処理を制御するプログラムが格納される。制御部５は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、記憶部６に格納されたプログラムを読み出して実行することによって接合システム１の動作を制御する。
The joining
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４の記憶部６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。また、制御部５は、プログラムを用いずにハードウェアのみで構成されてもよい。
Such a program may be recorded on a computer-readable recording medium and may be installed in the
＜２．塗布装置の構成＞
次に、塗布装置５０の構成について図３および図４を参照して説明する。図３は、塗布装置５０の構成を示す模式平面図であり、図４は、同模式側面図である。
<2. Configuration of coating device>
Next, the configuration of the
図３および図４に示すように、塗布装置５０は、チャンバ５１と、保持部５２と、回転機構５３と、ノズル５４と、移動機構５５と、カップ５６とを備える。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
チャンバ５１は、保持部５２、回転機構５３、ノズル５４、移動機構５５およびカップ５６を収容する。なお、チャンバ５１の天井部には、図示しないＦＦＵ（Fan Filter Unit）が設けられる。ＦＦＵは、チャンバ５１内にダウンフローを形成する。
The
保持部５２は、チャンバ５１の略中央に設けられる。保持部５２は、たとえばポーラスチャックであり、支持基板Ｓを水平に吸着保持する。回転機構５３は、保持部５２を鉛直軸まわりに回転させる。これにより、保持部５２に保持された支持基板Ｓが、水平方向に回転する。なお、支持基板Ｓは、接合面Ｓｊを上方に向けた状態で保持部５２に保持される。
The holding
ノズル５４は、バルブや流量調節部等を含む供給機器群５４１を介して接着剤供給源５４２に接続されており、接着剤供給源５４２から供給される接着剤Ｇを支持基板Ｓに吐出する。接着剤供給源５４２には、図示しない加圧装置が設けられており、かかる加圧装置によって接着剤供給源５４２内の接着剤Ｇが加圧されてノズル５４へ送り出される。
The
なお、ノズル５４から吐出される接着剤Ｇには、接着剤Ｇの粘性を低下させて接着剤Ｇを支持基板Ｓ上に塗り広げやすくするために、たとえばシンナー等の有機溶剤が混合される。
The adhesive G discharged from the
図４に示すように、ノズル５４は移動機構５５に接続される。移動機構５５は、レール５５１と、ベース部５５２と、ノズルアーム５５３とを備える。
As shown in FIG. 4, the
レール５５１は、チャンバ５１の底部に水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に沿って敷設される。ベース部５５２は、レール５５１上を移動するための図示しない水平移動機構と、ノズルアーム５５３を昇降させるための図示しない昇降移動機構とを備える。ノズルアーム５５３は、基端部がベース部５５２に接続され、先端部においてノズル５４を支持する。
The
上記のように構成された移動機構５５は、ベース部５５２の図示しない水平移動機構を用いてベース部５５２をレール５５１に沿って移動させることにより、ノズル５４を水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に水平移動させる。また、移動機構５５は、ベース部５５２の図示しない昇降移動機構を用いてノズルアーム５５３を昇降させることにより、ノズル５４を昇降させる。
The moving
カップ５６は、保持部５２に保持された支持基板Ｓの周囲を取り囲むように配置され、保持部５２の回転によって支持基板Ｓの外方に飛散する接着剤Ｇを受け止める。カップ５６の底部には、排液口５６１が形成されており、カップ５６によって受け止められた接着剤Ｇは、かかる排液口５６１から塗布装置５０の外部へ排出される。また、カップ５６の底部には、図示しないＦＦＵから供給されるダウンフローガスを塗布装置５０の外部へ排出する排気口５６２が形成される。
The
ここで、カップ５６には、支持基板Ｓの出し入れが行われる開口部における周縁の一部に切欠部５６３が形成される。切欠部５６３は、ノズル５４が収まる程度の大きさに形成される。
Here, the
このように、カップ５６に切欠部５６３を設けることにより、たとえばカップ５６が支持基板Ｓに対して近接配置される場合であっても、カップ５６に阻害されることなく、ノズル５４を支持基板Ｓにおける外周部のより際に近い位置に配置させることができる。そして、これにより、後述する塗布処理において、支持基板Ｓに対して外周部のより際に近い位置から接着剤Ｇの吐出を開始させることが可能となる。
In this way, by providing the
＜３．接合システムの具体的動作＞
次に、第１の実施形態に係る接合システム１が実行する接合処理の処理手順について図５を参照して説明する。図５は、接合システム１が実行する処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、接合システム１が備える各装置は、制御装置４の制御に従って、図５に示す各処理手順を実行する。
<3. Specific operation of joining system>
Next, the processing procedure of the bonding process performed by the
接合システム１では、第１搬送装置２２が、搬入出ステーション２の載置部１１に載置されたカセットＣｓから支持基板Ｓを取り出して処理ステーション３の第１受渡部３０へ搬送する。このとき、支持基板Ｓは、非接合面Ｓｎが下方を向いた状態で搬送される。
In the
第１受渡部３０に搬送された支持基板Ｓは、第２搬送装置４１によって第１受渡部３０から取り出された後、塗布装置５０へ搬送される。そして、塗布装置５０では、支持基板Ｓに対して接着剤Ｇを塗布する塗布処理が行われる（ステップＳ１０１）。
The support substrate S transported to the
ここで、従来のスピンコート法を用いた塗布処理では、基板の中心部に供給された塗布材を基板の表面全体に塗り広げるために、基板を高速回転させる。しかしながら、基板を高速で回転させると、基板の外周部側の膜厚が中央部側と比べて大きくなり、膜厚均一性が低下するおそれがある。このため、膜厚均一性を向上させるためには、基板の回転数を抑えることが好ましい。 Here, in the coating process using the conventional spin coating method, the substrate is rotated at a high speed in order to spread the coating material supplied to the central portion of the substrate over the entire surface of the substrate. However, if the substrate is rotated at a high speed, the film thickness on the outer peripheral side of the substrate becomes larger than that on the central side, and the film thickness uniformity may be reduced. For this reason, in order to improve film thickness uniformity, it is preferable to suppress the rotation speed of the substrate.
基板の回転数を抑えるために、たとえば特許文献１には、シンナー等の溶剤によるプリウェットを行ったうえで、塗布材の塗布を行うことが記載されている。プリウェットを行うことで、基板の表面を塗布材が拡散し易い状態となるため、低い回転数でも塗布材を基板の表面全体に塗布することが可能となる。
In order to suppress the number of rotations of the substrate, for example,
しかしながら、たとえば接着剤Ｇのように、溶剤に溶ける性質を有する塗布材を用いる場合、上記のようなプリウェットを行うことは困難である。 However, when a coating material having a property of being dissolved in a solvent such as the adhesive G is used, it is difficult to perform the pre-wetting as described above.
また、回転数を抑える他の方法として、多量の塗布材を基板に吐出することも考えられるが、塗布材の消費量が増えるためコスト面で好ましくない。 Further, as another method for suppressing the rotation speed, it is conceivable to discharge a large amount of coating material onto the substrate.
そこで、塗布材の消費量を抑えつつ、基板の回転数を抑えて膜厚均一性の高い接着剤Ｇの塗布膜を形成するために、第１の実施形態に係る塗布装置５０は、まず、支持基板Ｓを回転させつつ、支持基板Ｓに対して支持基板Ｓの径方向に間欠的に接着剤Ｇを塗布する。
Therefore, in order to form the coating film of the adhesive G with high film thickness uniformity by suppressing the number of rotations of the substrate while suppressing the consumption of the coating material, first, the
これにより、支持基板Ｓ上には、接着剤Ｇが塗布された塗布領域と接着剤Ｇが塗布されていない未塗布領域とが、支持基板Ｓの径方向に沿って交互に形成される。そして、塗布装置５０は、支持基板Ｓの回転に伴う遠心力を利用し、塗布領域の接着剤Ｇを未塗布領域に塗り広げる。
Thereby, on the support substrate S, the application area | region to which the adhesive agent G was apply | coated and the non-application area | region to which the adhesive agent G is not apply | coated are alternately formed along the radial direction of the support substrate S. Then, the
かかる塗布処理によれば、従来のスピンコート法のように塗布材を基板の中心部から塗り広げる場合と比べ、低い回転数で接着剤Ｇを支持基板Ｓの表面全体に塗り広げることができ、膜厚均一性の高い塗布膜を得ることができる。 According to such a coating process, the adhesive G can be spread over the entire surface of the support substrate S at a lower rotational speed than when the coating material is spread from the center of the substrate as in the conventional spin coating method. A coating film with high film thickness uniformity can be obtained.
上述した塗布処理の内容について図６および図７〜図１４を参照してより具体的に説明する。図６は、塗布処理の処理手順を示すフローチャートである。また、図７〜図１４は、塗布処理の動作例を示す図である。 The content of the coating process described above will be described more specifically with reference to FIGS. 6 and 7 to 14. FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the coating process. Moreover, FIGS. 7-14 is a figure which shows the operation example of a coating process.
図６に示すように、支持基板Ｓが塗布装置５０の保持部５２に保持されると、回転機構５３を用いて保持部５２を回転させて、支持基板Ｓを回転させる（ステップＳ２０１）。このとき、塗布装置５０は、支持基板Ｓを第１の回転数で回転させる。第１の回転数は、たとえば３０ｒｐｍである。
As shown in FIG. 6, when the support substrate S is held by the holding
つづいて、塗布装置５０は、移動機構５５を用いてノズル５４を支持基板Ｓの外周部に配置する（ステップＳ２０２）。上述したように、カップ５６には、切欠部５６３が形成されている（図３および図４参照）。このため、塗布装置５０は、図７に示すように、ノズル５４を支持基板Ｓにおける外周部のより際に近い位置に配置させることができる。
Subsequently, the
つづいて、塗布装置５０は、ノズル５４から支持基板Ｓへの接着剤Ｇの吐出を開始する（ステップＳ２０３）。
Subsequently, the
このとき、塗布装置５０は、図示しない加圧装置によって接着剤供給源５４２内の接着剤Ｇを予め加圧しておくとともに、供給機器群５４１のバルブをゆっくり開くことにより、接着剤Ｇをノズル５４から緩やかに吐出させる。これにより、接着剤Ｇがノズル５４から勢い良く吐出されて、支持基板Ｓ上に接着剤Ｇのかたまりが付着することを防止することができる。かかる接着剤Ｇのかたまりは、支持基板Ｓの回転に伴う遠心力によって支持基板Ｓの外方へ飛散してしまうため、上記のように制御することで、接着剤Ｇの無駄な消費を抑えることができる。
At this time, the
つづいて、塗布装置５０は、ノズル５４から接着剤Ｇを吐出させた状態で、移動機構５５を用いてノズル５４を支持基板Ｓの外周部から中心部へ向けて移動させる（ステップＳ２０４）。このとき、塗布装置５０は、接着剤Ｇが支持基板Ｓの径方向において互いに重ならない移動速度、具体的には、接着剤Ｇ同士の間に隙間が生じる移動速度でノズル５４を移動させる。すなわち、図８に示すように、塗布装置５０は、支持基板Ｓに対して径方向に間欠的に接着剤Ｇの未塗布領域Ｎを形成しつつ、接着剤Ｇを螺旋状に塗布する。
Subsequently, the
ここで、かかる処理においてノズル５４を等速で移動させた場合、支持基板Ｓ上における単位面積当たりの接着剤Ｇの供給量は、支持基板Ｓの外周部側よりも中心部側のほうが多くなる。
Here, when the
そこで、塗布装置５０は、移動機構５５を制御して、ノズル５４の移動速度を支持基板Ｓの中心部側ほど速くしてもよい。これにより、支持基板Ｓの中心部側への接着剤Ｇの供給量を減らすことができるため、支持基板Ｓ上における単位面積当たりの接着剤Ｇの供給量を均等に揃えることができる。
Therefore, the
なお、塗布装置５０は、ノズル５４の移動速度を支持基板Ｓの外周部から中心部に向けて直線的または曲線的に増加させるのが好ましい。移動速度を階段状に変化させると接着剤Ｇの螺旋がいびつになり、膜厚均一性に影響を及ぼすおそれがあるためである。
In addition, it is preferable that the
また、塗布装置５０は、接着剤Ｇの吐出量を支持基板Ｓの中心部側ほど少なくしてもよい。かかる場合も、支持基板Ｓの中心部側への接着剤Ｇの供給量が減るため、支持基板Ｓ上における単位面積当たりの接着剤Ｇの供給量を均等に揃えることができる。
Further, the
また、塗布装置５０は、ノズル５４が支持基板Ｓの中心部側に位置するときほど支持基板Ｓの回転数を遅くすることとしてもよい。かかる場合も同様に、支持基板Ｓ上における単位面積当たりの接着剤Ｇの供給量を均等に揃えることができる。
In addition, the
なお、ステップＳ２０１〜２０４の処理は、基板を回転させつつ、基板に対して基板の径方向に間欠的に塗布材を塗布する間欠塗布工程の一例に相当する。 In addition, the process of step S201-204 is corresponded to an example of the intermittent application | coating process of apply | coating a coating material intermittently to the radial direction of a board | substrate with respect to a board | substrate, rotating a board | substrate.
つづいて、図９に示すように、ノズル５４が支持基板Ｓの中心部に到達すると、塗布装置５０は、ノズル５４からの接着剤Ｇの供給を継続しつつ、ノズル５４をその場で所定時間停止させるとともに、支持基板Ｓの回転を第１の回転数から第２の回転数に増速させる（ステップＳ２０５）。
Next, as shown in FIG. 9, when the
図１０には、ステップＳ２０４までの処理を終えた支持基板Ｓの表面状態を示している。同図に示すように、支持基板Ｓ上には、接着剤Ｇが塗布された塗布領域と、接着剤Ｇが塗布されていない未塗布領域Ｎとが支持基板Ｓの径方向に沿って交互に形成されている。 FIG. 10 shows the surface state of the support substrate S after the processing up to step S204 is completed. As shown in the figure, on the support substrate S, an application region where the adhesive G is applied and an unapplied region N where the adhesive G is not applied are alternately arranged along the radial direction of the support substrate S. Is formed.
そして、ステップＳ２０５において支持基板Ｓの回転を第２の回転数に増速させることで、図１１に示すように、支持基板Ｓ上の接着剤Ｇは、支持基板Ｓの回転に伴う遠心力によって未塗布領域Ｎに塗り広げられる。これにより、従来のスピンコート法のように塗布材を基板の中心部から塗り広げる場合と比べ、低い回転数で接着剤Ｇを支持基板Ｓの表面全体に塗り広げることができる。なお、第２の回転数は、たとえば１００ｒｐｍである。 Then, by increasing the rotation of the support substrate S to the second rotation number in step S205, the adhesive G on the support substrate S is caused by the centrifugal force accompanying the rotation of the support substrate S as shown in FIG. The uncoated area N is spread. Thereby, compared with the case where the coating material is spread from the center of the substrate as in the conventional spin coating method, the adhesive G can be spread over the entire surface of the support substrate S at a lower rotational speed. The second rotation speed is, for example, 100 rpm.
塗布装置５０は、ノズル５４が支持基板Ｓの中心部に到達してから所定時間が経過すると、ノズル５４からの接着剤Ｇの吐出を終了する（ステップＳ２０６）。なお、ステップＳ２０５およびステップＳ２０６の処理は、基板の中心部に対して塗布材を吐出する中心部吐出工程の一例に相当する。また、ステップＳ２０５の処理は、間欠塗布工程によって基板上に径方向に間欠的に形成された塗布材の未塗布領域に、基板の回転に伴う遠心力を利用して基板上の塗布材を塗り広げる拡散工程の一例にも相当する。
When a predetermined time elapses after the
つづいて、塗布装置５０は、支持基板Ｓの回転を第２の回転数から第３の回転数に増速させる（ステップＳ２０７）。第３の回転数は、たとえば２００ｒｐｍである。これにより、ステップＳ２０５において支持基板Ｓの中心部に吐出された接着剤Ｇが支持基板Ｓの表面全体に塗り広げられる。その後、塗布装置５０は、支持基板Ｓの回転を停止し（ステップＳ２０８）、塗布処理を終了する。
Subsequently, the
図１２に示すように、支持基板Ｓ上には、ステップＳ２０１〜Ｓ２０５によって接着剤Ｇの薄膜が形成された状態となっている。言い換えれば、支持基板Ｓの表面が接着剤Ｇによってプリウェットされた状態となっているため、塗布装置５０は、支持基板Ｓの中心部に吐出された接着剤Ｇを比較的低い回転数で支持基板Ｓの外周部まで拡散させることができる（図１３参照）。そして、支持基板Ｓの中心部に吐出された接着剤Ｇが支持基板Ｓの表面全体に塗り広げられることで、図１４に示すように接着剤Ｇの厚膜が形成される。なお、接着剤Ｇの膜厚は、たとえば４０〜１５０μｍである。
As shown in FIG. 12, on the support substrate S, a thin film of the adhesive G is formed by steps S201 to S205. In other words, since the surface of the support substrate S is pre-wet with the adhesive G, the
このように、第１の実施形態に係る塗布装置５０によれば、比較的低い回転数で接着剤Ｇの塗布膜を形成することができるため、従来のスピンコート法による塗布処理と比較して塗布膜の膜厚均一性を向上させることができる。また、多量の接着剤Ｇを吐出する必要もないため、コスト面で不利になることもない。
As described above, according to the
上述した塗布処理の例では、ステップＳ２０５において、支持基板Ｓの表面全体に接着剤Ｇの薄膜が形成されることとしたが、接着剤Ｇの薄膜は、ステップＳ２０５〜Ｓ２０７の処理にかけて形成されてもよい。すなわち、ステップＳ２０３，Ｓ２０４において支持基板Ｓに吐出された接着剤Ｇの未塗布領域Ｎへの拡散と、ステップＳ２０５において支持基板Ｓの中心部に吐出された接着剤Ｇの拡散とが並行して行われても構わない。 In the example of the coating process described above, the thin film of the adhesive G is formed on the entire surface of the support substrate S in step S205. However, the thin film of the adhesive G is formed through the processes of steps S205 to S207. Also good. That is, the diffusion of the adhesive G discharged to the support substrate S in steps S203 and S204 to the uncoated region N and the diffusion of the adhesive G discharged to the center of the support substrate S in step S205 are performed in parallel. It may be done.
かかる場合、少なくとも、ステップＳ２０５において支持基板Ｓの中心部に吐出された接着剤Ｇが支持基板Ｓ上の未塗布領域Ｎに到達する前に、その未塗布領域Ｎに接着剤Ｇが塗り広げられた状態となっていればよい。未塗布領域Ｎに接着剤Ｇが塗り広げられるより先に、支持基板Ｓの中心部に吐出された接着剤Ｇがその未塗布領域Ｎに到達した場合、接着剤Ｇ中にボイドが生じるおそれがあるためである。 In such a case, at least before the adhesive G discharged to the center of the support substrate S reaches the unapplied region N on the support substrate S in step S205, the adhesive G is spread on the unapplied region N. It only has to be in the state. If the adhesive G discharged to the central portion of the support substrate S reaches the unapplied area N before the adhesive G is spread on the unapplied area N, a void may be generated in the adhesive G. Because there is.
また、上述した塗布処理の例では、ステップＳ２０２〜Ｓ２０４において、ノズル５４を支持基板Ｓの外周部から中心部へ向けて移動させることとしたが、塗布装置５０は、ノズル５４を支持基板Ｓの中心部から外周部へ向けて移動させてもよい。なお、上述した例のようにノズル５４を支持基板Ｓの外周部から中心部へ向けて移動させた場合、そのままステップＳ２０５の処理に移行できるため、ノズル５４を支持基板Ｓの中心部から外周部へ向けて移動させる場合と比較して、処理時間を短くすることができる。
In the example of the coating process described above, the
また、上述した塗布処理の例では、間欠塗布工程（ステップＳ２０２〜Ｓ２０４）を行った後、中心部吐出工程（ステップＳ２０５，Ｓ２０６）を行うこととしたが、中心部吐出工程を行った後で、間欠塗布工程を行ってもよい。かかる場合、塗布装置５０は、ノズル５４を支持基板Ｓの中心部から外周部へ向けて移動させることが好ましい。
Moreover, in the example of the coating process described above, after performing the intermittent coating process (steps S202 to S204), the center part discharging process (steps S205 and S206) is performed, but after performing the center part discharging process. An intermittent application process may be performed. In such a case, the
また、たとえば接着剤Ｇの膜厚が比較的薄くてもよい場合には、中心部吐出工程（ステップＳ２０５，Ｓ２０６）は、必ずしも実行されることを要しない。かかる場合でも、間欠塗布工程および拡散工程によって膜厚均一性を向上させることが可能である。 For example, when the film thickness of the adhesive G may be relatively thin, the central portion discharge step (steps S205 and S206) does not necessarily have to be performed. Even in such a case, the film thickness uniformity can be improved by the intermittent application process and the diffusion process.
ステップＳ１０１（図５参照）の塗布処理が終了すると、支持基板Ｓは、第２搬送装置４１によって塗布装置５０から取り出されて、熱処理装置６０へ搬送される。
When the coating process in step S101 (see FIG. 5) is completed, the support substrate S is taken out of the
熱処理装置６０では、支持基板Ｓを所定の温度に加熱する処理が行われる（ステップＳ１０２）。これにより、支持基板Ｓに塗布された接着剤Ｇに含まれる有機溶剤が気化する。その後、支持基板Ｓは、熱処理装置６０内で所定の温度、たとえば常温に冷却される。なお、有機溶剤が気化した接着剤Ｇは、支持基板Ｓを傾けても垂れない程度に硬くなる。
In the
つづいて、支持基板Ｓは、第２搬送装置４１によって熱処理装置６０から取り出された後、接合装置７０へ搬送される（ステップＳ１０３）。支持基板Ｓは、たとえば接合面Ｓｊを上方に向けた状態で、接合装置７０の第１保持部に保持される。
Subsequently, the support substrate S is taken out from the
一方、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０３の処理と重複して、被処理基板Ｗに対する処理も行われる。 On the other hand, the process for the substrate to be processed W is also performed in the same manner as the processes in steps S101 to S103 described above.
被処理基板Ｗは、第１搬送装置２２によってカセットＣｗから取り出されて処理ステーション３の第１受渡部３０へ搬送される。このとき、被処理基板Ｗは、非接合面Ｗｎが下方を向いた状態で搬送される。
The substrate W to be processed is taken out from the cassette Cw by the
第１受渡部３０に搬送された被処理基板Ｗは、第２搬送装置４１によって第１受渡部３０から取り出された後、接合装置７０へ搬送される（ステップＳ１０４）。この際、被処理基板Ｗは、接合装置７０が備える反転機構によって表裏が反転されて、接合面Ｗｊが下方を向いた状態となる。そして、被処理基板Ｗは、接合面Ｗｊを下方に向けた状態で、支持基板Ｓを保持する第１保持部と対向配置される第２保持部に保持される。
The to-be-processed substrate W conveyed to the
つづいて、接合装置７０では、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとの接合処理を行う（ステップＳ１０５）。たとえば、接合装置７０は、第２保持部を降下させて、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとを接触および加圧する。これにより、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとは接合されて重合基板Ｔが形成される。
Subsequently, the
その後、重合基板Ｔは、第２搬送装置４１によって接合装置７０から取り出された後、第１受渡部３０を介して第１搬送装置２２へ受け渡され、第１搬送装置２２によってカセットＣｔへ収容される。こうして、一連の接合処理は終了する。
Thereafter, the superposed substrate T is taken out from the joining
上述してきたように、第１の実施形態に係る接合システム１は、処理ステーション３と、搬入出ステーション２とを備える。処理ステーション３は、支持基板Ｓ（「第１基板」の一例に相当）および被処理基板Ｗ（「第２基板」の一例に相当）に対して所定の処理を行う。搬入出ステーション２は、支持基板Ｓ、被処理基板Ｗまたは重合基板Ｔを処理ステーション３に対して搬入出する。また、処理ステーション３は、塗布装置５０と、接合装置７０とを備える。塗布装置５０は、支持基板Ｓに対して接着剤Ｇを塗布する。接合装置７０は、支持基板Ｓと被処理基板Ｗとを接着剤Ｇを介して接合する。
As described above, the joining
また、塗布装置５０は、保持部５２と、回転機構５３と、ノズル５４と、移動機構５５と、制御部５とを備える。保持部５２は、支持基板Ｓを保持する。回転機構５３は、保持部５２を回転させる。ノズル５４は、保持部５２に保持された支持基板Ｓに対して接着剤Ｇを吐出する。移動機構５５は、ノズル５４を移動させる。制御部５は、保持部５２に保持された支持基板Ｓを回転機構５３を用いて回転させつつ、ノズル５４から支持基板Ｓに対して支持基板Ｓの径方向に間欠的に接着剤Ｇを塗布する間欠塗布処理と、間欠塗布処理によって支持基板Ｓ上に径方向に間欠的に形成された接着剤Ｇの未塗布領域Ｎに対し、支持基板Ｓの回転に伴う遠心力を利用して支持基板Ｓ上の接着剤Ｇを塗り広げる拡散処理とを実行する。
The
したがって、第１の実施形態に係る接合システム１によれば、膜厚均一性を向上させることができる。
Therefore, according to the
なお、上述した例では、支持基板Ｓ上に接着剤Ｇを螺旋状に塗布する場合の例について説明したが、塗布装置５０は、支持基板Ｓ上に接着剤Ｇを同心円状に塗布してもよい。かかる場合について、図１５〜図１７を参照して説明する。図１５は、塗布処理の他の動作例を示す図である。
In the above-described example, the example in which the adhesive G is applied spirally on the support substrate S has been described. However, the
塗布装置５０は、ノズル５４を支持基板Ｓの外周部に配置させた後、ノズル５４から支持基板Ｓへの接着剤Ｇの吐出を開始する。つづいて、塗布装置５０は、支持基板Ｓを一回転させることによって、支持基板Ｓの外周部に接着剤Ｇを環状に塗布する（図１５参照）。その後、塗布装置５０は、ノズル５４から支持基板Ｓへの接着剤Ｇの吐出を停止する。
The
つづいて、塗布装置５０は、ノズル５４を支持基板Ｓの中心部側へ所定距離、具体的には、支持基板Ｓに塗布される接着剤Ｇの幅よりも長い距離だけ移動させる。そして、塗布装置５０は、再びノズル５４から支持基板Ｓへの接着剤Ｇの吐出を開始するとともに、支持基板Ｓを一回転させて、支持基板Ｓの外周部に接着剤Ｇを環状に塗布する。これにより、図１６に示すように、支持基板Ｓには、接着剤Ｇが塗布された塗布領域と、接着剤Ｇが塗布されていない未塗布領域Ｎとが交互に形成される。その後、塗布装置５０は、ノズル５４から支持基板Ｓへの接着剤Ｇの吐出を停止する。
Subsequently, the
塗布装置５０は、支持基板Ｓに接着剤Ｇを吐出する動作と接着剤Ｇの吐出位置を支持基板Ｓの中心部へ移動させる動作とを交互に行う。これにより、図１７に示すように、支持基板Ｓには、接着剤Ｇが同心円状に塗布される。
The
このように、支持基板Ｓに対して接着剤Ｇを同心円状に塗布した場合も、支持基板Ｓに対して接着剤Ｇを螺旋状に塗布した場合と同様に、膜厚均一性を向上させることができる。 Thus, even when the adhesive G is applied to the support substrate S in a concentric manner, the film thickness uniformity can be improved as in the case where the adhesive G is applied spirally to the support substrate S. Can do.
（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、１つのノズル５４を用いて間欠塗布工程および中心部吐出工程を実行する場合の例を示したが、塗布装置は、間欠塗布工程用のノズルと中心部吐出工程用のノズルとをそれぞれ備えていてもよい。かかる場合の例について図１８を参照して説明する。図１８は、第２の実施形態に係る塗布装置の構成を示す模式側面図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, an example in which the intermittent application process and the central part discharge process are performed using one
図１８に示すように、第２の実施形態に係る塗布装置５０Ａは、ノズル５７と移動機構５８とをさらに備える。
As illustrated in FIG. 18, the
ノズル５７は、バルブや流量調節部等を含む供給機器群を介して接着剤供給源に接続されており、接着剤供給源から供給される接着剤Ｇを支持基板Ｓに吐出する。なお、ノズル５７は、ノズル５４と接着剤供給源５４２を共用してもよい。
The
また、ノズル５７は、移動機構５８に接続される。移動機構５８は、ベース部５８２と、ノズルアーム５８３とを備える。
The
ベース部５８２は、レール５５１上を移動するための図示しない水平移動機構と、ノズルアーム５８３を昇降させるための図示しない昇降移動機構とを備える。ノズルアーム５８３は、基端部がベース部５８２に接続され、先端部においてノズル５７を支持する。
The
なお、ここでは、移動機構５８が、移動機構５５のレール５５１を共用する場合の例を示したが、たとえばカップ５６を挟んでレール５５１と反対側の領域に移動機構５８用のレールを別途設けてもよい。
Here, an example in which the moving
上記のように構成された塗布装置５０Ａは、ノズル５４を用いて間欠塗布工程を行い、ノズル５７を用いて中心部吐出工程を行う。
The
たとえば、塗布装置５０Ａは、支持基板Ｓの回転を開始させた後、ノズル５４を支持基板Ｓの中心部に配置させ、ノズル５４から支持基板Ｓに接着剤Ｇを吐出させつつノズル５４を支持基板Ｓの外周側へ移動させる。
For example, after the rotation of the support substrate S is started, the
つづいて、塗布装置５０Ａは、ノズル５４が支持基板Ｓの中心部から移動した後、かつ、ノズル５４が支持基板Ｓの外周部に到達する前に、ノズル５７を支持基板Ｓの中心部へ移動させて、ノズル５７から支持基板Ｓの中心部に接着剤Ｇを吐出する。
Subsequently, the
このように、塗布装置５０Ａは、間欠塗布工程用のノズル５４（第１ノズルの一例に相当）と、中心部吐出工程用のノズル５７（第２ノズルの一例に相当）とを備えることにより、間欠塗布工程と中心部吐出工程とを並行して行うことができるため、処理時間を短くすることができる。
As described above, the
（第３の実施形態）
次に、ノズルの変形例について図１９を参照して説明する。図１９は、第３の実施形態に係る塗布装置の構成を示す模式平面図である。
(Third embodiment)
Next, a modified example of the nozzle will be described with reference to FIG. FIG. 19 is a schematic plan view showing the configuration of the coating apparatus according to the third embodiment.
図１９に示すように、第３の実施形態に係る塗布装置５０Ｂは、バーノズル５９を備える。バーノズル５９は、支持基板Ｓの半径と略同等の長さを有する棒状のノズルであり、複数の吐出口５９１ａ〜５９１ｆを備える。複数の吐出口５９１ａ〜５９１ｆは、バーノズル５９の長手方向すなわち支持基板Ｓの径方向に沿って所定の間隔をあけて並べて配置される。バーノズル５９は、これらの吐出口５９１ａ〜５９１ｆから支持基板Ｓに対して接着剤Ｇを吐出する。
As shown in FIG. 19, the
バーノズル５９が備える吐出口５９１ａ〜５９１ｆのうち、吐出口５９１ｆは、中心部吐出工程用の吐出口であり、その他の吐出口５９１ａ〜５９１ｅは、間欠塗布工程用の吐出口である。なお、吐出口５９１ｆが支持基板Ｓの中心部に対向する位置に配置された状態で、吐出口５９１ａは、支持基板Ｓの外周部に対向する位置に配置される。
Of the
吐出口５９１ａ〜５９１ｅは、バルブや流量調節部等を含む供給機器群５９２を介して接着剤供給源５９３に接続され、吐出口５９１ｆは、バルブや流量調節部等を含む供給機器群５９４を介して接着剤供給源５９５に接続される。なお、吐出口５９１ａ〜５９１ｅおよび吐出口５９１ｆは、接着剤供給源５９３または接着剤供給源５９５を共用してもよい。
The
塗布装置５０Ｂは、吐出口５９１ｆの位置が支持基板Ｓの中心部に一致するようにバーノズル５９を支持基板Ｓ上に配置させた後、吐出口５９１ａ〜５９１ｅから支持基板Ｓに接着剤Ｇを吐出させるとともに、支持基板Ｓを一回転させる。これにより、一回の動作で、接着剤Ｇを支持基板Ｓに対して同心円状に塗布することができる。
The
つづいて、塗布装置５０Ｂは、吐出口５９１ａ〜５９１ｅからの接着剤Ｇの吐出を停止した後、支持基板Ｓの回転を増速させたうえで、吐出口５９１ｆから支持基板Ｓに接着剤Ｇを吐出させる。その後、塗布装置５０Ｂは、上述したステップＳ２０６〜Ｓ２０８と同様の処理を行って支持基板Ｓ上に接着剤Ｇの塗布膜を形成する。
Subsequently, after stopping the discharge of the adhesive G from the
ここで、バーノズル５９の構成について図２０を参照して説明する。図２０は、バーノズル５９の構成を示す模式背面図である。
Here, the configuration of the
図２０に示すように、バーノズル５９が備える吐出口５９１ａ〜５９１ｆのうち、間欠塗布工程用の吐出口５９１ａ〜５９１ｅは、支持基板Ｓの中心部に近いものほど径が小さく形成される。すなわち、吐出口５９１ａ〜５９１ｅの径は、支持基板Ｓの外周部に対応する吐出口５９１ａが最も大きく、支持基板Ｓの中心部に最も近い吐出口５９１ｅが最も小さく形成される。これにより、支持基板Ｓの中心部側への接着剤Ｇの供給量を減らすことができるため、支持基板Ｓ上における単位面積当たりの接着剤Ｇの供給量を均等に揃えることができる。
As shown in FIG. 20, among the
なお、バーノズル５９は、吐出口５９１ａ〜５９１ｅごとに、供給機器群および接着剤供給源を設けてもよい。かかる場合、接着剤Ｇの吐出量を支持基板Ｓの中心部に近い吐出口ほど少なくすることで、支持基板Ｓ上における単位面積当たりの接着剤Ｇの供給量を均等に揃えることができる。この場合、吐出口５９１ａ〜５９１ｅは、すべて同じ径を有していてもよい。
The
（その他の実施形態）
上述した各実施形態では、支持基板Ｓと被処理基板Ｗとを接着剤Ｇを介して接合する場合の例について説明した。しかしながら、これに限らず、支持基板Ｓと被処理基板Ｗとは、接着剤Ｇに加えて「剥離剤」を介して接合されてもよい。図２１は、重合基板の他の一例を示す模式側面図である。
(Other embodiments)
In each embodiment mentioned above, the example in the case of joining the support substrate S and the to-be-processed substrate W via the adhesive agent G was demonstrated. However, the present invention is not limited to this, and the support substrate S and the substrate to be processed W may be bonded to each other via a “release agent” in addition to the adhesive G. FIG. 21 is a schematic side view showing another example of the polymerization substrate.
図２１に示すように、剥離剤Ｒは、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊ側に設けられる。かかる剥離剤Ｒは、重合基板Ｔを被処理基板Ｗと支持基板Ｓとに剥離する際に、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとの剥離を円滑に行う目的で塗布される。剥離剤Ｒとしては、接着剤Ｇよりも接着力が低く、粘性が低い材料が用いられる。 As shown in FIG. 21, the release agent R is provided on the bonding surface Wj side of the substrate W to be processed. The release agent R is applied for the purpose of smoothly separating the substrate to be processed W and the support substrate S when the polymerization substrate T is separated from the substrate to be processed W and the support substrate S. As the release agent R, a material having lower adhesive strength and lower viscosity than the adhesive G is used.
また、支持基板Ｓと被処理基板Ｗとは、接着剤Ｇおよび剥離剤Ｒに加えて「保護剤」をさらに介して接合されてもよい。図２２は、重合基板の他の一例を示す模式側面図である。 In addition to the adhesive G and the release agent R, the support substrate S and the substrate to be processed W may be bonded via a “protective agent”. FIG. 22 is a schematic side view showing another example of the polymerization substrate.
図２２に示すように、保護剤Ｐ、剥離剤Ｒおよび接着剤Ｇは、被処理基板Ｗ側からこの順番で設けられる。保護剤Ｐとしては、接着剤Ｇよりも接着力が低く、粘性が低い材料が用いられる。また、保護剤Ｐとしては、剥離剤Ｒよりも接着力が高いものが使用される。 As shown in FIG. 22, the protective agent P, the release agent R, and the adhesive G are provided in this order from the substrate W to be processed. As the protective agent P, a material having lower adhesive strength and lower viscosity than the adhesive G is used. Moreover, as the protective agent P, a material having higher adhesive force than the release agent R is used.
かかる保護剤Ｐは、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊに形成される回路やバンプ等を保護する目的で被処理基板Ｗに塗布される。 Such a protective agent P is applied to the substrate to be processed W for the purpose of protecting circuits, bumps and the like formed on the bonding surface Wj of the substrate to be processed W.
すなわち、剥離剤Ｒは、接着剤Ｇと比べて接着力が低いため、剥離剤Ｒを厚く塗布すると、重合基板Ｔの接合力が弱くなってしまう。このため、剥離剤Ｒは、薄く塗布することが好ましい。しかしながら、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊにはバンプ等が形成されているため、剥離剤Ｒを薄く塗布するとバンプが剥離剤Ｒに埋まらずに、剥離剤Ｒが塗布された後の接合面Ｗｊに段差が生じる可能性がある。このように、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊに段差がある状態すなわち接合面Ｗｊの表面積が大きい状態で支持基板Ｓとの接合を行うと、接着剤Ｇによって被処理基板Ｗと支持基板Ｓとが強力に接合されてしまうため、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとを剥離する際に大きな力が必要となる。 That is, since the release agent R has a lower adhesive force than the adhesive G, when the release agent R is applied thickly, the bonding force of the polymerized substrate T becomes weak. For this reason, it is preferable to apply the release agent R thinly. However, since bumps or the like are formed on the bonding surface Wj of the substrate W to be processed, when the release agent R is thinly applied, the bumps are not buried in the release agent R, and the bonding surface Wj after the release agent R is applied. There is a possibility that a difference in level will occur. As described above, when the bonding with the support substrate S is performed in a state where the bonding surface Wj of the substrate to be processed W has a step, that is, in a state where the surface area of the bonding surface Wj is large, the substrate G and the support substrate S are bonded to each other by the adhesive G. Is strongly bonded, a large force is required when the target substrate W and the support substrate S are separated.
そこで、図２２に示すように、剥離剤Ｒよりも接着力の強い保護剤Ｐを被処理基板Ｗの接合面Ｗｊに塗布し、保護剤Ｐでバンプを埋めたうえで剥離剤Ｒをさらに塗布する。これにより、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊの表面積を小さく抑えつつ、剥離剤Ｒを薄く塗布することができる。したがって、後の剥離工程において、被処理基板Ｗと支持基板Ｓとを容易に剥離することができる。 Therefore, as shown in FIG. 22, a protective agent P having a stronger adhesive strength than the release agent R is applied to the bonding surface Wj of the substrate W to be processed, and the bumps are filled with the protective agent P and then the release agent R is further applied. To do. Thereby, the release agent R can be applied thinly while keeping the surface area of the bonding surface Wj of the substrate W to be processed small. Therefore, in the subsequent peeling step, the substrate to be processed W and the support substrate S can be easily peeled off.
塗布装置５０，５０Ａ，５０Ｂは、被処理基板Ｗに剥離剤Ｒや保護剤Ｐを塗布する場合にも用いることができる。すなわち、剥離剤Ｒは、たとえば上述したステップＳ２０１〜Ｓ２０８と同様の処理によって被処理基板Ｗの接合面Ｗｊに塗布される。
The
上述した実施形態では、支持基板Ｓが第１基板の一例であり、被処理基板Ｗが第２基板の一例である場合の例について説明したが、被処理基板Ｗが第１基板であり、支持基板Ｓが第２基板であってもよい。すなわち、被処理基板Ｗに接着剤Ｇが塗布されてもよい。 In the embodiment described above, an example in which the support substrate S is an example of the first substrate and the target substrate W is an example of the second substrate has been described. However, the target substrate W is the first substrate, and the support The substrate S may be a second substrate. That is, the adhesive G may be applied to the substrate W to be processed.
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。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Thus, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.
Ｗ 被処理基板
Ｓ 支持基板
Ｔ 重合基板
Ｇ 接着剤
Ｎ 未塗布領域
１ 接合システム
２ 搬入出ステーション
３ 処理ステーション
４ 制御装置
５ 制御部
５０ 塗布装置
５１ チャンバ
５２ 保持部
５３ 回転機構
５４ ノズル
５５ 移動機構
５６ カップ
６０ 熱処理装置
７０ 接合装置
W Substrate S Support substrate T Polymerized substrate G Adhesive
Claims (14)
前記間欠塗布工程後、前記基板を前記第１の回転数よりも高い第２の回転数で回転させることにより、前記基板上に前記径方向に間欠的に形成された前記塗布材の未塗布領域に、前記基板上に前記径方向に間欠的に塗布された前記塗布材を塗り広げて、所望の膜厚よりも薄い前記塗布材の膜を前記基板上に形成する第１の拡散工程と、
前記基板の中心部に対して前記塗布材を吐出する中心部吐出工程と、
前記第１の拡散工程および前記中心部吐出工程後、前記基板を前記第２の回転数よりも高い第３の回転数で回転させることにより、前記第１の拡散工程において形成した前記膜上に前記基板の中心部に吐出された前記塗布材を塗り広げる第２の拡散工程と
を含むことを特徴とする塗布方法。 An intermittent application step of applying an application material intermittently to the substrate in the radial direction of the substrate while rotating the substrate at a first rotational speed ;
After the intermittent application step , the substrate is rotated at a second rotational speed higher than the first rotational speed, thereby intermittently forming the coating material on the substrate in the radial direction. to, in the radial direction before SL on the substrate spread intermittently coated the coating material, a first diffusion step of forming a film of thin the coating material than the desired thickness on the substrate ,
A center part discharging step for discharging the coating material to the center part of the substrate;
After the first diffusion step and the central portion discharge step, the substrate is rotated at a third number of rotations higher than the second number of rotations to thereby form the first diffusion step on the film formed in the first diffusion step. And a second diffusion step of spreading the coating material discharged to the center of the substrate .
前記塗布材の吐出位置を前記基板の中心部側または外周部側へ移動させながら前記基板に前記塗布材を吐出することによって、前記基板に対して前記未塗布領域を形成しつつ前記塗布材を螺旋状に塗布すること
を特徴とする請求項１に記載の塗布方法。 The intermittent application step includes
By discharging the coating material onto the substrate while moving the discharge position of the coating material toward the central portion side or the outer peripheral portion side of the substrate, the coating material is formed while forming the uncoated region on the substrate. The coating method according to claim 1, wherein the coating method is a spiral coating.
前記吐出位置の移動速度を前記基板の中心部側ほど速くすること
を特徴とする請求項２に記載の塗布方法。 The intermittent application step includes
The coating method according to claim 2, wherein a moving speed of the discharge position is increased toward a center portion side of the substrate.
前記吐出位置が前記基板の中心部側に位置するときほど前記基板の回転数を遅くすること
を特徴とする請求項２または３に記載の塗布方法。 The intermittent application step includes
4. The coating method according to claim 2, wherein the number of rotations of the substrate is made slower as the discharge position is located closer to the center of the substrate.
前記基板に塗布材を吐出する動作と前記塗布材の吐出位置を前記基板の中心部側または外周部側へ移動させる動作とを交互に行うことによって、前記基板に対して前記未塗布領域を形成しつつ前記塗布材を同心円状に塗布すること
を特徴とする請求項１に記載の塗布方法。 The intermittent application step includes
The uncoated region is formed on the substrate by alternately performing the operation of discharging the coating material onto the substrate and the operation of moving the discharge position of the coating material toward the center side or the outer peripheral side of the substrate. The coating method according to claim 1, wherein the coating material is coated concentrically.
前記塗布材の吐出量を前記基板の中心部側ほど少なくすること
を特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の塗布方法。 The intermittent application step includes
The coating method according to claim 2, wherein a discharge amount of the coating material is decreased toward a center portion side of the substrate.
前記塗布材の吐出位置を前記基板の外周部側から中心部へ移動させ、
前記中心部吐出工程は、
前記間欠塗布工程後、前記基板の中心部に対して前記塗布材を吐出すること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の塗布方法。 The intermittent application step includes
Move the discharge position of the coating material from the outer peripheral side of the substrate to the center,
The center part discharging step includes
After the intermittent coating process, The coating method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that discharging the coating material with respect to the center portion of the substrate.
前記基板の中心部に近いものほど径が小さく形成された複数の間欠塗布用の吐出口と、前記基板の中心部に対向する中心部吐出用の吐出口とが前記基板の径方向に沿って間隔をあけて並べて配置されたノズルの前記複数の間欠塗布用の吐出口から前記基板に対して塗布材を吐出することにより、前記基板に対して前記塗布材を同心円状に塗布し、A plurality of intermittent application discharge ports formed with smaller diameters closer to the center of the substrate, and a center discharge outlet facing the center of the substrate along the radial direction of the substrate. By applying the coating material to the substrate from the plurality of intermittent application outlets of the nozzles arranged side by side at intervals, the coating material is applied concentrically to the substrate,
前記中心部吐出工程は、The center part discharging step includes
前記ノズルの前記中心部吐出用の吐出口から前記基板の中心部に対して前記塗布材を吐出することDischarging the coating material from the discharge port for discharging the central portion of the nozzle to the central portion of the substrate;
を特徴とする請求項１に記載の塗布方法。The coating method according to claim 1.
前記保持部を回転させる回転機構と、
前記保持部に保持された基板に対して塗布材を吐出するノズルと、
前記ノズルを移動させる移動機構と、
前記保持部に保持された基板を前記回転機構を用いて第１の回転数で回転させつつ、前記ノズルから前記基板に対して該基板の径方向に間欠的に塗布材を塗布する間欠塗布処理と、前記間欠塗布処理後、前記回転機構を用いて前記基板を前記第１の回転数よりも高い第２の回転数で回転させることにより、前記基板上に前記径方向に間欠的に形成された前記塗布材の未塗布領域に、前記基板上に前記径方向に間欠的に塗布された前記塗布材を塗り広げて、所望の膜厚よりも薄い前記塗布材の膜を前記基板上に形成する第１の拡散処理と、前記基板の中心部に対して前記塗布材を吐出する中心部吐出処理と、前記第１の拡散処理および前記中心部吐出処理後、前記基板を前記第２の回転数よりも高い第３の回転数で回転させることにより、前記第１の拡散処理において形成した前記膜上に前記基板の中心部に吐出された前記塗布材を塗り広げる第２の拡散処理とを実行する制御部と
を備えることを特徴とする塗布装置。 A holding unit for holding the substrate;
A rotation mechanism for rotating the holding portion;
A nozzle for discharging the coating material to the substrate held by the holding unit;
A moving mechanism for moving the nozzle;
An intermittent coating process in which a coating material is intermittently applied in the radial direction of the substrate from the nozzle to the substrate while rotating the substrate held by the holding unit at a first rotational speed using the rotation mechanism. And after the intermittent coating treatment , the substrate is intermittently formed in the radial direction on the substrate by rotating the substrate at a second rotational speed higher than the first rotational speed using the rotation mechanism. and the uncoated region of the coating material, before Symbol to spread the coating material which is intermittently applied on the radial direction on the substrate, a film of thin the coating material than the desired thickness on the substrate After the first diffusion process to be formed, the center part discharge process for discharging the coating material to the center part of the substrate, the first diffusion process and the center part discharge process, the substrate is moved to the second part. By rotating at a third rotational speed higher than the rotational speed, Coating apparatus, characterized in that it comprises a control unit for executing a second diffusion process spread the coating material discharged in the center of the substrate to form the said film in the diffusion process 1.
を備え、
前記カップは、
開口部における周縁の一部が切り欠かれること
を特徴とする請求項９に記載の塗布装置。 A cup that encloses the periphery of the substrate held by the holding unit and receives the coating material scattered to the outside of the substrate;
The cup
The coating apparatus according to claim 9 , wherein a part of a peripheral edge of the opening is cut out.
第１ノズルと、第２ノズルとを含み、
前記制御部は、
前記第１ノズルを用いて前記間欠塗布処理を実行し、前記第２ノズルを用いて前記中心部吐出処理を実行すること
を特徴とする請求項９または１０に記載の塗布装置。 The nozzle is
Including a first nozzle and a second nozzle;
The controller is
11. The coating apparatus according to claim 9 , wherein the intermittent application process is performed using the first nozzle, and the central portion discharge process is performed using the second nozzle.
前記基板の中心部に近いものほど径が小さく形成された複数の間欠塗布用の吐出口と、前記基板の中心部に対向する中心部吐出用の吐出口とが前記基板の径方向に沿って間隔をあけて並べて配置され、A plurality of intermittent application discharge ports formed with smaller diameters closer to the center of the substrate, and a center discharge outlet facing the center of the substrate along the radial direction of the substrate. Arranged side by side,
前記制御部は、The controller is
前記間欠塗布処理において、前記ノズルの前記複数の間欠塗布用の吐出口から前記基板に対して塗布材を吐出することにより、前記基板に対して前記塗布材を同心円状に塗布し、前記中心部吐出処理において、前記ノズルの前記中心部吐出用の吐出口から前記基板の中心部に対して前記塗布材を吐出することIn the intermittent application treatment, the application material is applied concentrically to the substrate by discharging the application material to the substrate from the plurality of intermittent application discharge ports of the nozzle, and the central portion In the discharge process, the coating material is discharged from the discharge port for discharging the central portion of the nozzle to the central portion of the substrate.
を特徴とする請求項９に記載の塗布装置。The coating apparatus according to claim 9.
前記第１基板、前記第２基板または前記第１基板と前記第２基板とが接合された重合基板を前記処理ステーションに対して搬入出する搬入出ステーションと
を備え、
前記処理ステーションは、
前記第１基板に対して接着剤ならびに前記接着剤よりも接着力の低い剥離剤および保護剤の中から選択される少なくとも１つの塗布材を塗布する塗布装置と、
前記第１基板と前記第２基板とを少なくとも前記接着剤を介して接合する接合装置と
を備え、
前記塗布装置は、
前記第１基板を保持する保持部と、
前記保持部を回転させる回転機構と、
前記保持部に保持された前記第１基板に対して前記塗布材を吐出するノズルと、
前記ノズルを移動させる移動機構と、
前記保持部に保持された第１基板を前記回転機構を用いて第１の回転数で回転させつつ、前記ノズルから前記第１基板に対して該第１基板の径方向に間欠的に塗布材を塗布する間欠塗布処理と、前記間欠塗布処理後、前記回転機構を用いて前記第１基板を前記第１の回転数よりも高い第２の回転数で回転させることにより、前記第１基板上に前記径方向に間欠的に形成された前記塗布材の未塗布領域に、前記第１基板上に前記径方向に間欠的に塗布された前記塗布材を塗り広げて、所望の膜厚よりも薄い前記塗布材の膜を前記第１基板上に形成する第１の拡散処理と、前記第１基板の中心部に対して前記塗布材を吐出する中心部吐出処理と、前記第１の拡散処理および前記中心部吐出処理後、前記第１基板を前記第２の回転数よりも高い第３の回転数で回転させることにより、前記第１の拡散処理において形成した前記膜上に前記第１基板の中心部に吐出された前記塗布材を塗り広げる第２の拡散処理とを実行する制御部と
を備えることを特徴とする接合システム。 A processing station for performing predetermined processing on the first substrate and the second substrate;
A loading / unloading station for loading / unloading the first substrate, the second substrate, or a superposed substrate in which the first substrate and the second substrate are bonded to and from the processing station;
The processing station is
An application device that applies at least one application material selected from an adhesive and a release agent and a protective agent having a lower adhesive force than the adhesive to the first substrate;
A bonding apparatus for bonding the first substrate and the second substrate through at least the adhesive;
The coating device is
A holding unit for holding the first substrate;
A rotation mechanism for rotating the holding portion;
A nozzle for discharging the coating material to the first substrate held by the holding unit;
A moving mechanism for moving the nozzle;
The coating material is intermittently applied in the radial direction of the first substrate from the nozzle to the first substrate while rotating the first substrate held by the holding unit at the first rotation speed using the rotation mechanism. On the first substrate by rotating the first substrate at a second rotational speed higher than the first rotational speed using the rotation mechanism after the intermittent coating process. wherein the uncoated region of the radial to the coating material which is intermittently formed and spread the pre-Symbol the coating material which is intermittently applied on the radial direction on the first substrate, the more the desired thickness A first diffusion process for forming a thin film of the coating material on the first substrate, a central part discharge process for discharging the coating material to a central part of the first substrate, and the first diffusion After the processing and the central portion discharge processing, the first substrate is moved to a third speed higher than the second rotational speed. By rotating at a rotational speed, and a control unit for executing a second diffusion process spread the coating material discharged to the central portion of the first substrate to the film formed in said first diffusion process A joining system comprising:
前記第１基板の中心部に近いものほど径が小さく形成された複数の間欠塗布用の吐出口と、前記第１基板の中心部に対向する中心部吐出用の吐出口とが前記第１基板の径方向に沿って間隔をあけて並べて配置され、The first substrate includes a plurality of intermittent application discharge ports formed with smaller diameters closer to the center of the first substrate and a center discharge discharge port opposed to the center of the first substrate. Are arranged side by side along the radial direction of
前記制御部は、The controller is
前記間欠塗布処理において、前記ノズルの前記複数の間欠塗布用の吐出口から前記第１基板に対して塗布材を吐出することにより、前記第１基板に対して前記塗布材を同心円状に塗布し、前記中心部吐出処理において、前記ノズルの前記中心部吐出用の吐出口から前記第１基板の中心部に対して前記塗布材を吐出することIn the intermittent application treatment, the application material is applied to the first substrate concentrically by discharging the application material to the first substrate from the plurality of intermittent application discharge ports of the nozzle. In the central portion discharge process, the coating material is discharged from the central portion discharge outlet of the nozzle to the central portion of the first substrate.
を特徴とする請求項１３に記載の接合システム。The bonding system according to claim 13.
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