JPH11288859A

JPH11288859A - 部材の分離装置及び処理装置

Info

Publication number: JPH11288859A
Application number: JP8897098A
Authority: JP
Inventors: Kiyobumi Sakaguchi; 清文坂口; Kazuaki Omi; 和明近江; Kazutaka Yanagida; 一隆柳田; Takao Yonehara; 隆夫米原; Toshiichi Tsugawa; 歳一都川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-04-01
Filing date: 1998-04-01
Publication date: 1999-10-19
Anticipated expiration: 2018-04-01
Also published as: JP4143161B2

Abstract

(57)【要約】【課題】分離装置との間での基板の受け渡しの際に基板
が落下することを防止する。【解決手段】まず、基板保持部２２，２４の支持面を水
平にし、一方の基板保持部２２上に分離対象の基板２１
を水平な状態で載置する（ａ）。次いで、基板保持部２
２，２４を夫々回転軸２６，２７を中心として回動さ
せ、基板保持部２２，２４の支持面を垂直にし、基板２
１を基板保持部２２，２４により挟持する（ｂ）。そし
て、回転軸２４，２５を中心として基板保持部２２，２
３を回転させると共に噴射ノズル２８より高圧、高速の
水を噴射して、基板２１を２枚の基板２１ａ，２１ｃに
分離する。次いで、回転軸２６，２７を中心として基板
保持部２２，２４を回動させて、その支持面を水平にす
る。これにより、基板を下方から支持して水平にして受
け渡しすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部材の分離装置及
び処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】絶縁層上に単結晶Ｓｉ層を有する基板と
して、ＳＯＩ（ｓｉｌｉｃｏｎｏｎｉｎｓｕｌａｔｏ
ｒ）構造を有する基板（ＳＯＩ基板）が知られている。
このＳＯＩ基板を採用したデバイスは、通常のＳｉ基板
では達成し得ない数々の優位点を有する。この優位点と
しては、例えば、以下のものが挙げられる。（１）誘電体分離が容易で高集積化に適している。（２）放射線耐性に優れている。（３）浮遊容量が小さく、素子の動作速度の高速化が可
能である。（４）ウェル工程が不要である。（５）ラッチアップを防止できる。（６）薄膜化による完全な空乏型電解効果トランジスタ
の形成が可能である。

【０００３】ＳＯＩ構造は、上記のような様々な優位点
を有するため、ここ数十年、その形成方法に関する研究
が進められてきた。ＳＯＩ技術としては、古くは、単結
晶サファイア基板上にＳｉをＣＶＤ（化学気層成長）法
でヘテロエピタキシ成長させて形成するＳＯＳ（ｓｉｌ
ｉｃｏｎｏｎｓａｐｐｈｉｒｅ）技術が知られてい
る。このＳＯＳ技術は、最も成熟したＳＯＩ技術として
一応の評価を得たものの、Ｓｉ層と下地のサファイア基
板との界面における格子不整合による大量の結晶欠陥の
発生、サファイア基板を構成するアルミニウムのＳｉ層
への混入、基板の価格、大面積化への遅れ等の理由によ
り実用化が進んでいない。

【０００４】ＳＯＳ技術に次いで、ＳＩＭＯＸ（ｓｅｐ
ａｒａｔｉｏｎｂｙｉｏｎｉｍｐｌａｎｔｅｄ
ｏｘｙｇｅｎ）技術が登場した。このＳＩＭＯＸ技術に
関して、結晶欠陥の低減や製造コストの低減等を目指し
て様々な方法が試みられてきた。この方法としては、基
板に酸素イオンを注入して埋め込み酸化層を形成する方
法、酸化膜を挟んで２枚のウェハを貼り合わせて一方の
ウェハを研磨又はエッチングして、薄い単結晶Ｓｉ層を
酸化膜上に残す方法、更には、酸化膜が形成されたＳｉ
基板の表面から所定の深さに水素イオンを打ち込み、他
方の基板と貼り合わせた後に、加熱処理等により該酸化
膜上に薄い単結晶Ｓｉ層を残して、貼り合わせた基板
（他方の基板）を剥離する方法等が挙げられる。

【０００５】本出願人は、特開平５−２１３３８号にお
いて、新たなＳＯＩ技術を開示した。この技術は、多孔
質層が形成された単結晶半導体基板上に非多孔質単結晶
層を形成した第１の基板を、絶縁層（ＳｉＯ₂）を介し
て第２の基板に貼り合わせ、その後、多孔質層で両基板
を分離し、第２の基板に非多孔質単結晶層を移し取るも
のである。この技術は、ＳＯＩ層の膜厚均一性が優れて
いること、ＳＯＩ層の結晶欠陥密度を低減し得ること、
ＳＯＩ層の表面平坦性が良好であること、高価な特殊仕
様の製造装置が不要であること、数１００Å〜１０μｍ
程度の範囲のＳＯＩ膜を有するＳＯＩ基板を同一の製造
装置で製造可能なこと等の点で優れている。

【０００６】更に、本出願人は、特開平７−３０２８８
９号において、上記の第１の基板と第２の基板とを貼り
合わせた後に、第１の基板を破壊することなく第２の基
板から分離し、その後、分離した第１の基板の表面を平
滑にして再度多孔質層を形成し、これを再利用する技術
を開示した。この技術は、第１の基板を無駄なく使用で
きるため、製造コストを大幅に低減することができ、製
造工程も単純であるという優れた利点を有する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の技術において、
量産化を容易にするには、歩留まりを低下させる要因を
可能な限り排除すべきである。例えば、貼り合せた基板
を多孔質層で分離する一連の処理においては、基板を落
下させる危険性を排除することが重要である。本発明
は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、基板等の
部材の分離に好適な分離装置及び基板等の部材の処理に
好適な処理装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る部材の分離
装置は、部材の主表面の方向を変更する操作手段と、束
状の流体を利用して部材を分離する分離手段とを備え、
前記操作手段は、部材をその主表面の方向が第１の方向
に一致するように操作する機能と、該主表面の方向が第
２の方向に一致するように操作する機能とを有すること
を特徴とする。

【０００９】上記の分離装置において、前記操作手段
は、その主表面の方向が前記第１の方向に一致する部材
を受け取り、該主表面の方向を前記第２の方向に一致さ
せると共に該部材を前記分離手段が処理可能な位置に移
動させる他、前記分離手段により分離された各部材の少
なくとも１つの部材の主表面の方向を前記第１の方向に
一致させることが好ましい。

【００１０】上記の分離装置において、前記操作手段
は、その主表面の方向が前記第１の方向に一致する部材
を受け取り、該主表面の方向を前記第２の方向に一致さ
せると共に該部材を前記分離手段が処理可能な位置に移
動させる他、前記分離手段により分離された各部材の主
表面の方向を夫々前記第１の方向に一致させることが好
ましい。

【００１１】上記の分離装置において、前記第１の方向
と前記第２の方向とが略直交することが好ましい。上記
の分離装置において、前記第１の方向は、部材の主表面
が略水平になる方向であることが好ましい。上記の分離
装置において、処理対象の部材は板状部材であり、前記
分離手段は、該板状部材を面方向に切断して２枚の板状
部材に分離することが好ましい。

【００１２】上記の分離装置において、前記第２の方向
は、板状部材の主表面が略垂直になる方向であり、前記
分離手段は、板状部材に向かって流体を鉛直方向に噴射
して該板状部材を２枚の板状部材に分離することが好ま
しい。上記の分離装置において、前記第１の方向は、板
状部材の主表面が略水平になる方向であることが好まし
い。

【００１３】上記の分離装置において、前記操作手段
は、前記分離手段により板状部材を分離する際に該板状
部材を両面から挟むようにして保持する一対の保持手段
を有することが好ましい。上記の分離装置において、前
記保持手段は、板状部材を吸着する吸着手段を有するこ
とが好ましい。

【００１４】上記の分離装置において、前記操作手段
は、前記吸着手段の吸着面に平行な軸を中心として前記
一対の保持手段のうち少なくとも一方を回動させる回動
手段を有し、該回動手段により板状部材の主表面の方向
を変更することが好ましい。上記の分離装置において、
前記操作手段は、前記吸着手段の吸着面に平行な軸を中
心として前記一対の保持手段を夫々回動させる回動手段
を有し、該回動手段により板状部材の主表面の方向を変
更することが好ましい。

【００１５】上記の分離装置において、前記保持手段を
回動させる際の中心となる軸は、前記一対の保持手段が
互いに干渉しない位置に配置されていることが好まし
い。上記の分離装置において、部材をその主表面に直交
する軸を中心として回転させる回転手段を更に備えるこ
とが好ましい。上記の分離装置において、前記回転手段
は、前記分離手段により部材を分離する際に該部材を回
転させる手段を有することが好ましい。

【００１６】上記の分離装置において、前記分離手段は
束状の液体を利用して部材を分離し、前記回転手段は、
前記分離手段により分離された各部材の少なくとも１つ
の部材を回転させて、これにより該部材に付着している
液体を除去する手段を有することが好ましい。上記の分
離装置において、前記一対の保持手段の少なくとも一方
をその保持面に直交する軸を中心として回転させる回転
手段を更に備えることが好ましい。

【００１７】上記の分離装置において、前記回転手段
は、前記分離手段により部材を分離する際に前記保持手
段を回転させることが好ましい。上記の分離装置におい
て、前記分離手段は束状の液体を利用して部材を分離
し、前記回転手段は、前記分離手段により部材を分離し
た後に、前記保持手段を回転させて、これにより該保持
手段によって保持された部材に付着している液体を除去
することが好ましい。

【００１８】上記の分離装置において、装置を被うチャ
ンバを更に備えることが好ましい。上記の分離装置にお
いて、前記チャンバは、開閉可能なシャッタを有するこ
とが好ましい。上記の分離装置において、処理対象の部
材を前記操作手段に引き渡す他、分離された部材を前記
操作手段から受け取るための搬送手段を更に備え、前記
搬送手段は前記チャンバの外部に配置され、前記シャッ
タを開放した状態で、前記操作手段との間で部材の引き
渡し及び受け取りを行うことが好ましい。

【００１９】上記の分離装置において、少なくとも前記
分離手段により部材を分離する際には、前記シャッタを
閉じることが好ましい。上記の分離装置において、処理
対象の部材を前記操作手段に対して位置合せする位置合
せ手段を更に備えることが好ましい。上記の分離装置に
おいて、分離対象の部材は、分離用の層として脆弱な層
を有し、該脆弱な層は該部材の主表面に略平行な層であ
ることが好ましい。

【００２０】本発明に係る部材の処理装置は、部材の主
表面の方向を変更する操作手段と、部材をその主表面に
直交する軸を中心として回転させる回転手段と、前記回
転手段により部材を回転させた状態で該部材を処理する
処理手段とを備え、前記操作手段は、その主表面の方向
が前記第１の方向に一致する部材を受け取り、該主表面
の方向を前記第２の方向に一致させると共に該部材を前
記処理手段が処理可能な位置に移動させる他、前記処理
手段により処理された部材の主表面の方向を前記第１の
方向に一致させることを特徴とするとする。

【００２１】上記の処理装置において、前記第１の方向
と前記第２の方向とが略直交することが好ましい。上記
の処理装置において、前記第１の方向は、部材の主表面
が略水平になる方向であることが好ましい。上記の処理
装置において、前記処理手段は液体により部材を処理
し、前記回転手段は、前記処理手段により部材が処理さ
れた後に、該部材を回転させて、これにより該部材に付
着している液体を除去することが好ましい。

【００２２】本発明に係る他の処理装置は、部材を保持
する保持手段と、前記保持手段の保持面の方向を変更す
る操作手段と、前記保持手段によって保持された部材を
処理する処理手段と、前記処理手段により部材を処理す
る際及び／又は処理の終了後に、前記保持面に直交する
軸を中心として、該部材を保持している前記保持手段を
回転させる回転手段とを備え、前記操作手段は、前記保
持手段が処理対象の部材を受け取る際は前記保持手段の
保持面の方向を第１の方向に一致させ、前記保持手段が
該部材を受け取って保持した後に、前記保持手段の保持
面の方向を第２の方向に一致させると共に前記処理手段
が該部材を処理可能な位置に前記保持手段を移動させ、
前記処理手段による処理が完了した後に、前記保持手段
の保持面の方向を前記第１の方向に一致させることを特
徴とする。

【００２３】上記の他の処理装置において、前記第１の
方向と前記第２の方向とが略直交することが好ましい。
上記の他の処理装置において、前記第１の方向は、部材
の主表面が略水平になる方向であることが好ましい。上
記の他の処理装置において、前記処理手段は液体により
部材を処理し、前記回転手段は、前記処理手段により部
材が処理された後、該部材を回転させて、これにより該
部材に付着している液体を除去することが好ましい。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な実施の形態を説明する。図１は、本発明の
好適な実施の形態に係るＳＯＩ基板の製造方法を工程順
に説明する図である。図１（ａ）に示す工程では、単結
晶Ｓｉ基板１１を準備して、その表面に陽極化成等によ
り多孔質Ｓｉ層１２を形成する。次いで、図１（ｂ）に
示す工程では、多孔質Ｓｉ層１２上に非多孔質単結晶Ｓ
ｉ層１３をエピタキシャル成長法により形成する。その
後、その表面を酸化することによりＳｉＯ₂層１５を形
成する。これにより、第１の基板（）が形成される。

【００２５】図１（ｃ）に示す工程では、単結晶Ｓｉの
第２の基板（）を準備し、第１の基板（）と第２の
基板（）とを、第２の基板１４と絶縁層１５とが面す
るように室温で密着させる。その後、陽極接合、加圧若
しくは熱処理又はこれらを組合わせた処理により第１の
基板（）と第２の基板（）とを貼り合わせる。この
処理により、第２の基板１４と絶縁層１５が強固に結合
される。なお、絶縁層１５は、上記のように非多孔質単
結晶Ｓｉ層１３側に形成しても良いし、第２の基板１４
上に形成しても良く、両者に形成しても良く、結果とし
て、第１の基板と第２の基板を密着させた際に、図１
（ｃ）に示す状態になれば良い。

【００２６】図１（ｄ）に示す工程では、貼り合わせた
２枚の基板を、多孔質Ｓｉ層１２の部分で分離する。こ
れにより、第２の基板側（’’＋）は、多孔質Ｓｉ
層１２’’／単結晶Ｓｉ層１３／絶縁層１５／単結晶Ｓ
ｉ基板１４の積層構造となる。一方、第１の基板側
（’）は、単結晶Ｓｉ基板１１上に多孔質１２’を有
する構造となる。

【００２７】分離後の基板（’）は、残留した多孔質
Ｓｉ層１２’を除去し、必要に応じて、その表面を平坦
化することにより、再び第１の基板（）を形成するた
めの単結晶Ｓｉ基板１１として使用される。貼り合わせ
た基板を分離した後、図１（ｅ）に示す工程では、第２
の基板側（’’＋）の表面の多孔質層１２’’を選
択的に除去する。これにより、単結晶Ｓｉ層１３／絶縁
層１５／単結晶Ｓｉ基板１４の積層構造、すなわち、Ｓ
ＯＩ構造を有する基板が得られる。

【００２８】第２の基板としては、例えば、単結晶Ｓｉ
基板の他、絶縁性基板（例えば、石英基板）や光透過性
基板（例えば、石英基板）等が好適である。この実施の
形態では、２枚の基板を貼り合せた後にこれを分離する
処理を容易にするために、分離領域に脆弱な構造の多孔
質層１２を形成するが、この多孔質層の代わりに、例え
ば微小気泡層を形成してもよい。微小気泡層は、半導体
基板にイオンを注入することにより形成することができ
る。

【００２９】この実施の形態においては、図１（ｄ）に
示す工程、すなわち、貼り合わせた２枚の基板（以下、
貼り合わせ基板）を分離する工程において、貼り合せ基
板の分離領域に高圧の液体又は気体（流体）を挟入させ
ることにより多孔質層を破壊して、これにより貼り合せ
基板を２枚の基板に分離する。［分離装置の原理］まず、本発明の好適な実施の形態に
係る分離装置の原理を説明する。この実施の形態に係る
分離装置は、ウォータージェット法を適用したものであ
る。一般に、ウォータジェット法は、水を高速、高圧の
束状の流れにして対象物に対して噴射して、加工、表面
の塗膜の除去、表面の洗浄等を行う方法である（「ウォ
ータージェット」第１巻１号第４ページ参照）。

【００３０】この分離装置は、貼り合わせ基板の多孔質
層（分離領域）に対して、基板の面方向に、高速、高圧
の液体又は気体（流体）を束状の流れにして噴射して、
多孔質層を選択的に崩壊させることにより、多孔質層の
部分で基板を分離するものである。以下では、この束状
の流れを「ジェット」という。また、ジェットを構成す
る液体又は気体（流体）を「ジェット構成媒体」とい
う。ジェット構成媒体としては、水、アルコール等の有
機溶媒、弗酸、硝酸その他の酸、水酸化カリウムその他
のアルカリ、空気、窒素ガス、炭酸ガス、希ガス、エッ
チングガスその他の気体を使用し得る。

【００３１】図２は、本発明の好適な実施の形態に係る
分離装置の原理を示す図である。この分離装置は、基板
を支持するための一対の基板保持部２２及び２３を有す
る。基板保持部２２，２３には、夫々回転軸２４、２５
が連結されている。また、基板保持部２２，２３は、夫
々回転軸２６，２７を中心として回動可能に支持されて
いる。

【００３２】貼り合せ基板２１を2枚の基板２１ａ，２
１ｃに分離するには、まず、図２（ａ）に示すように、
基板保持部２２，２３の基板支持面を水平にする。そし
て、一方の基板保持部２２の上の所定位置に貼り合せ基
板２１を載置し基板支持面に吸着させる。次いで、図２
（ｂ）に示すように、両基板保持部２２，２３を夫々回
転軸２６，２７を中心として回動させて対向させ、両基
板保持部２２，２３により貼り合せ基板２１を挟むよう
にして保持する。このとき、両基板保持部２２，２３の
基板支持面は垂直になる。

【００３３】この状態で、噴射ノズル２８からジェット
構成媒体(例えば、水）２９を噴射させて貼り合せ基板
２１の分離領域（多孔質領域）に挟入させると共に回転
軸２４，２５を中心として貼り合せ基板２１を回転させ
る。これにより、貼り合せ基板２１は、２枚の基板２１
ａ，２１ｃに分離される。次いで、図２（ｃ）に示すよ
うに、回転軸２６，２７を中心として、基板保持部２
２，２３を夫々の基板支持面が水平になるまで回動させ
る。なお、この動作は、基板保持部２２に基板２１ａを
吸着させ、基板保持部２３に基板２１ｃを吸着させて行
う。

【００３４】ここで、ジェット構成媒体として、例えば
水等の液体を使用する場合は、回転軸２４，２５を中心
として基板保持部２２，２３を夫々高速に回転させるこ
とにより、分離後の各基板２１ａ，２１ｃを乾燥させる
ことができる。回転軸２６，２７は、夫々、図２（ｂ）
に示す状態、すなわち、両基板保持部２２，２３により
挟持した状態において、貼り合せ基板２１の面を軸方向
に投影した空間（投影空間）３０の外部に配置する必要
がある。これは、両基板保持部２２，２３が互いに干渉
することを避けるためである。ただし、基板保持部２２
及び２３のいずれか或いは双方を水平方向に移動させる
機構を設ける場合は、基板保持部２２，２３を投影空間
３０内に配置することも可能である。

【００３５】上記の分離装置によれば、貼り合せ基板２
１を水平にした状態で分離装置に引き渡し、分離後の基
板２１ａ，２１ｃを水平な状態で分離装置から受け取る
ことができる。このように、基板を水平にした状態で受
け渡しすることを可能にすることにより、基板を下方か
ら支持することが可能になるため、搬送時や受け渡し持
に基板を落下させる危険性が低減される。

【００３６】以下、本発明の好適な実施の形態に係る分
離装置の具体的な構成例を挙げる。［分離装置の第１の構成例］図３乃至図７は、第１の構
成例に係る分離装置の概略構成を示す図である。この分
離装置１００は、基板を操作するための一対の基板操作
部１５０及び１６０を備える。

【００３７】基板操作部１５０，１６０は、夫々基板を
支持するための基板保持部１０８，１０９を有する。基
板保持部１０８，１０９は、基板を吸着する機構として
真空吸着用の溝１０８ａ，１０９ａを有し、各溝１０８
ａ，１０９ａは、回転軸１０６，１０７の中を通る真空
ラインに夫々通じている。この真空ラインは、ロータリ
ー真空継手を介して外部の真空ラインに接続されてい
る。

【００３８】処理対象の貼り合せ基板１０１は、内部に
脆弱な構造部である多孔質層１０１ｂを有し、この多孔
質層１０１ｂの部分で２つの基板１０１ａ，１０１ｃに
分離される。貼り合せ基板１０１を分離する際は、図５
に示すように、２つの基板保持部１０８ａ，１０９ａに
より貼り合せ基板１０１を挟むようにして垂直に支持す
る。

【００３９】この分離装置１００においては、例えば、
基板１０１ａが図１（ｄ）における第１の基板側
（’）、基板１０１ｃが第２の基板側（’’＋）
になるようにセットする。基板保持部１０８は、ベアリ
ング１０４を介して軸支持部１０２に回転可能に軸支さ
れた回転軸１０６の一端に連結され、この回転軸１０６
の他端は駆動源１１４に連結されている。この駆動源１
１４としては、例えばモータが好適である。分離処理に
際して、貼り合せ基板１０１は、この駆動源１１４から
伝達される回転力により回転される。この駆動源１１４
は、不図示の制御器からの命令に従って、指定された回
転速度で回転軸１０６を回転させる。

【００４０】一方、基板保持部１０９は、ベアリング１
０５を介して軸支持部１０３に回転可能に軸支された回
転軸１０７の一端に連結され、この回転軸１０７の他端
は駆動源１１５に連結されている。この駆動源１１５と
しては、例えばモータが好適である。分離処理に際し
て、貼り合せ基板１０１は、この駆動源１１５から伝達
される回転力により回転される。この駆動源１１５は、
不図示の制御器からの命令に従って、回転軸１０６の回
転と同期させて回転軸１０７を回転させる。このよう
に、回転軸１０６及び１０７を同期して回転させるの
は、貼り合せ基板１０１がねじられることを防止するた
めである。

【００４１】ここで、上記のように、回転軸１０６，１
０７に夫々別個の駆動源を連結してもよいが、１つの駆
動源を設けて、この１つの駆動源が発生する回転力を分
配して回転軸１０６，１０７に夫々供給することもでき
る。この場合、回転軸１０６及び１０７を同期して回転
させることが容易になる。また、回転軸１０６及び１０
７のうち、いずれか一方のみを駆動する構成を採用する
こともできる。例えば、回転軸１０６を駆動する駆動源
１１４のみを設けた場合、貼り合せ基板１０１が分離さ
れる前の状態においては、回転軸１０６、基板保持部１
０８、貼り合せ基板１０１、基板保持部１０９及び回転
軸１０７は、一体化して回転する。そして、貼り合わせ
基板１０１が２枚の基板に分離されることにより、回転
軸１０７側の各部は静止することになる。

【００４２】回転軸１０７側の軸支持部１０３の内部に
は、貼り合せ基板１０１を押圧するためのバネ１１１が
設けられている。したがって、貼り合わせ基板１０１
は、バネ１１１により、基板１０１ａを基板１０１ｃに
押し付ける方向（ｘ軸の負の方向）に力を受ける。その
結果、噴射ノズル１１０からのジェットにより貼り合わ
せ基板１０１が2枚の基板１０１ａ，１０１ｃに分離さ
れた後において、2枚の基板１０１ａ，１０１ｃが基板
保持部１０９，１０８に真空吸着されていない場合であ
っても、両基板１０１ａ，１０１ｃが落下することはな
い。

【００４３】この実施の形態では、バネ１１１が基板１
０１ａを基板１０１ｃに押し付ける方向（ｘ軸の負の方
向）に力を加えているが、例えばバネの配置位置を変更
することにより、基板１０１ａを基板１０１ｃから引き
離す方向に（ｘ軸の正の方向）に力を加えてもよい。こ
の場合、貼り合わせ基板１０１が噴射ノズル１１０から
のジェットにより2枚の基板１０１ａ，１０１ｃに物理
的に分離された場合、基板１０１ａが基板１０１ｃから
引き離されることになる。

【００４４】この分離装置１００は、基板保持部１０
８，１０９間の間隔を調整するための調整機構を備え
る。以下に該調整機構の具体例を挙げる。図８は、調整
機構の第１の構成例を示す図である。図８に示す調整機
構は、エアシリンダ１２２を用いた調整機構である。エ
アシリンダ１２２は、軸支持部１０３に固定されてお
り、そのピストンロッド１２１を収容（駆動）すること
により駆動源（例えば、モータ）１１５を引っ張り、一
方、ピストンロッド１２１の駆動を解除することによ
り、バネ１１１の力を回転軸１０７に作用させて基板を
押圧することができる。

【００４５】図９は、調整機構の第2の構成例を示す図
である。図９に示す構成例は、偏心カム１３１及びモー
タを用いた調整機構である。偏心カム１３１は不図示の
モータに連結されており、駆動源１１５の後端に連結さ
れた駆動板１３２を摺動させることにより基板保持部１
０８，１０９間の間隔を調整する。回転軸１０７には、
バネ１１１により、基板を押圧する方向に力が作用して
いる。したがって、貼り合せ基板１０１を保持し、それ
を2枚の基板に分離する際には、図９に示すように、偏
心カム１３１による駆動板１３２の拘束を解除する向
き、すなわち、偏心カム１３１と駆動板１３２との間に
間隙が生る向きに偏心カム１３１を回動させることによ
り、バネ１１１による押圧力を貼り合せ基板１０１に作
用させることができる。

【００４６】なお、バネ１１１の代わりに、貼り合せ基
板１０１を引っ張る方向に作用するバネを設けた場合に
おいても、基板保持部１０８，１０９間の間隔を調整す
る調整機構を設ける必要がある。この場合の調整機構
は、貼り合せ基板１０１を基板保持部１０９の基板支持
面に吸着させるために、基板保持部１０９を押し出して
貼り合せ基板１０１に接触させる際に使用される。

【００４７】この分離装置１００は、回転軸１１２，１
１３を回動させることにより基板操作部１５０，１６０
を回動させる駆動源（例えば、モータ）１５１，１６１
を備える。この駆動源１５１，１６１は、例えば、分離
装置１００の本体のフレームに固定されている。この分
離装置１００は、図３に示すように、駆動源１５１，１
６１により夫々基板操作部１５０，１６０を回転軸１１
２，１１３を中心として回動させて、基板保持部１０
８，１０９の基板支持面を水平にしたり、垂直にしたり
することができる。

【００４８】なお、基板操作部１５０，１６０の双方に
駆動源を設ける代わりに、１つの駆動源を設けて、この
駆動源の出力を分配して、各基板操作部１５０，１６０
を駆動してもよい。この分離装置１００では、基板保持
部１０８，１０９で貼り合せ基板１０１を挟持した状態
（垂直に支持した状態）において、貼り合せ基板１０１
をその軸方向に投影した空間（投影空間）の外部に回転
軸１１２，１１３を配置している。また、回転軸１１
２，１１３は、基板保持部１０８，１０９の基板支持面
に平行な方向（ｙ軸方向）に配置されている。したがっ
て、基板操作部１５０，１６０は互いに干渉することな
く動作し、そのため貼り合せ基板１０１又は分離後の基
板１０１ａ及び１０１ｃに損傷を与えることがない。

【００４９】ここで、基板保持部１０９を軸支持部１０
３側に退出させることができる距離を大きくすれば、上
記投影空間内に回転軸１１２，１１３を配置した場合に
おいても、基板操作部１５０，１６０が互いに干渉する
ことを避けることができる。以下、この分離装置１００
による貼り合せ基板の分離処理の一連の手順を説明す
る。

【００５０】まず、図３に示すように、基板保持部１０
８，１０９の基板支持面が夫々水平になるように、基板
操作部１５０，１６０を駆動源１５１，１６１により駆
動する。また、例えば図８又は図９に示す調整機構によ
り、図３に示すように、基板保持部１０９を軸支持部１
０３に収容させる。この状態で、一方の基板保持部１０
８上に貼り合せ基板１０１を載置して、溝１０８ａ内を
減圧することにより、その基板支持面に貼り合せ基板１
０１を吸着させる。ここで、貼り合せ基板１０１は、そ
の中心が基板保持部１０８の中心に一致するようにして
基板保持部１０８上に載置することが好ましい。

【００５１】次いで、図４に示すように、基板保持部１
０８，１０９の基板支持面が夫々垂直になるように、基
板操作部１５０，１６０を駆動源１５１，１６１により
回動させる。次いで、図５に示すように、バネ１１１の
作用により基板保持部１０９を軸支持部１０３から押し
出すことにより、基板保持部１０９により貼り合せ基板
１０１を押圧する。この動作は、図８又は図９に示す構
成例を採用する場合、エアシリンダ１２２又は偏心カム
１３１による回転軸１０７の拘束を解除することにより
行うことができる。

【００５２】この状態で、貼り合せ基板１０１を基板保
持部１０８，１０９の双方で真空吸着してもよいし、い
ずれか一方でのみ真空吸着してもよい。また、バネ１１
１による押圧力が十分であれば、真空吸着することな
く、押圧力のみにより貼り合せ基板１０１を保持するこ
とも可能である。次いで、駆動源１１４及び１１５を同
期して動作させて、これにより貼り合せ基板１０１を回
転させる。そして、不図示の高圧ポンプよりジェット構
成媒体（例えば、水）を圧縮して噴射ノズル１１０に送
り込み、貼り合せ基板１０１の分離領域である多孔質層
１０１ｂに対して、例えば鉛直方向にジェットを挟入さ
せる。このように、貼り合せ基板１０１を回転させなが
ら多孔質層１０１ｂにジェットを挟入することにより、
貼り合せ基板１０１は、2枚の基板１０１ａ，１０１ｃ
に分離される。

【００５３】貼り合せ基板１０１が物理的に２枚の基板
に分離された後、図６に示すように、例えば図８又は図
９に示す調整機構により、基板保持部１０９を軸支持部
１０３側に退出させる。これにより、物理的に２枚に分
離された基板１０１ａ，１０１ｃは、空間的に引き離さ
れる。ここで、貼り合せ基板１０１の分離の際に基板１
０１ａ，１０１ｃを夫々基板保持部１０９，１０８に吸
着しない場合には、基板保持部１０９を軸支持部１０３
側に退出させる前に基板１０１ａ，１０１ｃを夫々基板
保持部１０９，１０８に吸着させる必要がある。

【００５４】次いで、図７に示すように、駆動源１５
１，１６１により基板操作部１５０，１６０を夫々回転
軸１１２，１１３を中心として回動させて、基板保持部
１０８，１０９の基板支持面を水平にする。これによ
り、両基板１０１ａ，１０１ｃは水平に支持される。こ
こで、ジェット構成媒体として液体を採用して分離処理
を実行する場合には、分離された両基板１０１ａ，１０
１ｃにはジェット構成媒体が残存している。そこで、基
板保持部１０８，１０９を夫々駆動源１１４，１１５に
より高速に回転させることにより、各基板１０８，１０
９に付着したジェット構成媒体を除去して各基板を乾燥
させることが好ましい（スピン乾燥）。ここで、スピン
乾燥の際には、２つの基板操作部１５０，１６０間に、
飛散するジェット構成媒体を遮蔽するための遮蔽板を配
置することが好ましい。

【００５５】なお、基板１０１ａ，１０１ｃを他の乾燥
装置に移して、該他の乾燥装置により乾燥させてもよ
い。いずれか一方の基板を廃棄する場合には、廃棄する
基板は、必ずしも乾燥させる必要はない。上記のよう
に、この分離装置１００では、貼り合せ基板を垂直に保
持して分離処理を実行する。この１つの理由は、ジェッ
トの噴射方向を鉛直方向にしない場合、ジェットの軌跡
が重力により下方に曲がり、ジェットを貼り合せ基板の
所望の位置（分離領域）に挟入させることが困難である
という点にある。もう１つの理由は、貼り合せ基板の分
離面（多孔質層）をジェットの方向と平行にすることに
より該分離面にジェットを効率的に作用させ、分離処理
を効率化することができる点にある。

【００５６】この分離装置１００によれば、基板操作部
１５０，１６０を設けることにより、貼り合せ基板１０
１を垂直に保持して分離処理を実行することができる一
方、貼り合せ基板を水平にして該分離装置１００に引き
渡し、分離された各基板を水平な状態で受け取ることが
可能になる。したがって、基板の受け渡しの際に、基板
を下方から支持することができるため、基板を落下させ
る危険性を低減することができる。一方、貼り合せ基板
を垂直にして分離装置に引き渡さなければならない機構
や分離後の基板を垂直な状態で受け取らなければならな
い機構を採用した場合、基板を落下させる危険性がある
と言える。

【００５７】また、この分離装置によれば、基板保持部
１０８，１０９の基板支持面を水平にした状態におい
て、基板支持面上に広い空間を確保することができるた
め、基板の引き渡し又は受け取りが容易になる。［分離装置の第２の構成例］この構成例は、第１の構成
例に係る分離装置１００を組み込んだ自動分離装置に係
り、カセットに収容された貼り合せ基板を取り出して分
離装置１００に引き渡し、該分離装置１００において貼
り合せ基板１０１を２枚の基板に分離し、この分離され
た各基板を他のカセットに収容する一連の動作を自動で
実行する。

【００５８】図１０乃至図１３は、第２の構成例に係る
自動分離装置の概略的な構成を示す図である。より具体
的には、図１０は、貼り合せ基板１０１を分離装置１０
０にセットする様子を模式的に示す平面図、図１１は、
図１０を側方から見た図、図１２は、貼り合せ基板を分
離する際の状態を模式的に示す平面図、図１３は、図１
２を側方から見た図である。

【００５９】この構成例に係る自動分離装置は、第１の
構成例に係る分離装置１００と、貼り合せ基板及び分離
後の各基板を搬送する搬送装置５００とを備える。分離
装置１００は、チャンバ４００内に配置し、チャンバ４
００と搬送装置５００との間にシャッタ５０３を設ける
ことが好ましい。そして、貼り合せ基板１０１を分離装
置１００にセットする際及び分離された各基板を取り出
す際はシャッタ５０３を開き、分離処理の際はシャッタ
５０３を閉じることが好ましい。これにより、分離処理
の際に、ジェット構成媒体（例えば、水）がチャンバ４
００の外部に飛散することを防止することができる。

【００６０】搬送装置５００は、貼り合せ基板１０１及
び分離後の各基板を搬送ロボット５０１と、貼り合せ基
板１０１を基板保持部１０８に対して位置合せするため
の位置合せ装置５０７とを有する。分離処理を実行する
際には、１又は複数枚の貼り合せ基板１０１を収容した
カセット５０４と、分離後の基板１０１ａ，１０１ｃを
収容するための空のカセット５０５及び５０６とを搬送
装置５００内の所定の位置に載置する。この際、カセッ
ト５０４は、貼り合せ基板が水平になるようにして、そ
の開口部を搬送ロボット５０１に向けて載置する。ま
た、カセット５０５，５０６は、分離後の各基板を水平
な状態で収容可能なようにして、その開口部を搬送ロボ
ット５０１に向けて載置する。

【００６１】以下、この自動分離装置における分離処理
の手順を説明する。まず、オペレータは、貼り合せ基板
１０１が収容されたカセット５０４、空のカセット５０
５及び５０６を搬送装置５００内の所定の位置に載置す
る。そして、不図示の制御パネルを介してオペレータよ
り分離処理の開始が指示されると、この自動分離装置
は、以下の一連の処理を開始する。

【００６２】まず、分離装置１００は、図１０及び図１
１に示すように、各基板支持面が水平になるように、基
板操作部１５０，１６０を回動させる。次いで、搬送ロ
ボット５０１は、吸着機構を有するロボットハンド５０
２により、カセット５０４内の該当する貼り合せ基板１
０１の下部に差し込み、その下部を吸着して貼り合せ基
板１０１を取り出す。

【００６３】次いで、搬送ロボット５０１は、吸着した
貼り合せ基板１０１を位置合せ装置５０７の支持台上に
載置し、吸着を解除する。位置合せ装置５０７は、対向
する２つのガイド部材により、貼り合せ基板１０１の中
心位置を基準位置に合せる。次いで、搬送ロボット５０
１は、位置合せ装置５０７の支持台上の貼り合せ基板１
０１の下部を吸着して保持し、ロボットハンド５０２を
分離装置１００の基板保持部１０８に向かって伸ばし
て、図１０及び図１１に示すように、基板保持部１０８
上の所定位置に貼り合せ基板１０１をセットする。この
ように、位置合せ装置５０７を設けることにより、貼り
合せ基板１０１を基板保持部１０８に対して位置合せす
ることができる。

【００６４】なお、搬送ロボット５０１が貼り合せ基板
１０１を基板保持部１０８上にセットする際、シャッタ
５０３は開放される。位置合せ装置５０７により１枚毎
に貼り合せ基板１０１の位置合せを行うことにより、基
板保持部１０８上の正確な位置に各貼り合せ基板１０１
をセットすることができる。これにより、貼り合せ基板
１０１の中心を回転軸１０６の中心軸に一致させること
ができるため、貼り合せ基板１０１を回転させながら分
離する際に、噴射ノズル１１０と貼り合せ基板１０１の
外周との距離が一定に維持される。したがって、貼り合
せ基板１０１の全周にわたってジェットを一様に作用さ
せることができる。

【００６５】基板保持部１０８への貼り合せ基板１０１
のセットが完了すると、搬送ロボット５０１は、そのロ
ボットハンド５０２を収容し、その後、シャッタ５０３
が閉じられる。一方、分離装置１００は、基板操作部１
５０，１６０を夫々駆動源１５１，１６１により回動さ
せて、図１２及び図１３に示すように、貼り合せ基板１
０１を垂直にし、基板保持部１０８，１０９により貼り
合せ基板１０１を挟持すると共に真空吸着する。

【００６６】次いで、分離装置１００は分離処理を実行
する。すなわち、分離装置１００は、駆動源１１４，１
１５’により貼り合せ基板１０１を回転させると共に、
噴射ノズル１１０によりジェットを噴射させて貼り合せ
基板１０１の分離領域（多孔質領域１０１ｂ）に挟入さ
せる。この分離処理により、貼り合せ基板１０１は、２
枚の基板１０１ａ，１０１ｃに分離される。なお、駆動
源１１５’には、前述の駆動源１１５の他、図８又は図
９に示す調整機構が含まれる。

【００６７】貼り合せ基板１０１が２枚の基板１０１
ａ，１０１ｃに分離された後、分離装置１００は、前述
の調整機構により２枚の基板１０１ａ，１０１ｃを引き
離した後、駆動源１５１，１６１により基板操作部１５
０，１６０を回動させて、基板保持部１０８，１０９の
基板支持面を水平にする。次いで、基板保持部１０８，
１０９を夫々駆動源１１４，１１５’により高速に回転
させることにより、分離後の各基板に付着しているジェ
ット構成媒体を除去する（スピン乾燥）。

【００６８】次いで、シャッタ５０３を開放し、搬送ロ
ボット５０１は、基板保持部１０８上の基板１０１ｃの
下方にロボットハンド５０２を伸ばし、この基板１０１
ｃの下方の面を吸着して保持し、カセット５０５内に収
容する。同様にして、搬送ロボット５０１は、基板保持
部１０９上の基板１０１ａの下方にロボットハンド５０
２を伸ばし、この基板１０１ａの下方の面を吸着して保
持し、カセット５０６内に収容する。

【００６９】以上の処理により、１枚の貼り合せ基板の
分離処理が完了する。この自動分離装置は、以上の処理
を未処理の貼り合せ基板について繰り返すことにより、
カセット５０４内の全貼り合せ基板を分離することがで
きる。この自動分離装置によれば、貼り合せ基板を収容
したカセットと、空の２つのカセットを準備して搬送装
置５００にセットして、分離処理の実行を指示すること
により、自動的に分離処理が実行され、２つの回収用の
カセットに分離し乾燥された２種類の基板が分類して収
容される。

【００７０】以上のように、分離処理を自動で実行させ
る場合においても、搬送装置と分離装置との間で基板を
水平な状態で受け渡しできる構成の利益は大きい。この
利益は、搬送装置と分離装置との間で基板を垂直な状態
で受け渡しする場合を考えると理解し易い。この場合、
搬送ロボットは、基板を正確に垂直にして基板保持部に
引き渡さないと、基板保持部により貼り合せ基板の吸着
を確実に行うことが困難であり、場合によっては、貼り
合せ基板を落下させることになる。また、分離された基
板を搬送ロボットが受け取る時も同様であり、ロボット
ハンドの基板保持面と基板とを正確に平行にしないと、
ロボットハンドへの基板の吸着を確実に行うことが困難
である。

【００７１】［分離装置の適用例］以下、上記の分離装
置の適用例として、図１を参照しながらＳＯＩ基板の製
造方法を説明する。単結晶Ｓｉ基板１１として、厚さ６
２５［μｍ］、直径５［ｉｎｃｈ］、比抵抗０．０１
［Ω・ｃｍ］のＰ型又はＮ型の（１００）単結晶Ｓｉ基
板を準備した。この単結晶Ｓｉ基板１１をＨＦ溶液に浸
漬して陽極化成を施して、厚さ１２［μｍ］の多孔質層
１２を形成した（図１（ａ）参照）。陽極化成の条件は
次の通りである。

【００７２】電流密度：７［ｍＡ／ｃｍ²］陽極化成溶液：ＨＦ：Ｈ₂Ｏ：Ｃ₂Ｈ₅ＯＨ＝１：１：１処理時間：１１［ｍｉｎ］次いで、この基板を酸素雰囲気中で４００［℃］に加熱
し、１時間にわたって酸化させた。この処理により多孔
質Ｓｉ層１２の孔の内壁は熱酸化膜で覆われた。次い
で、多孔質Ｓｉ層１２上にＣＶＤ法により０．３μｍ厚
の単結晶Ｓｉ層１３をエピタキシャル成長させた。この
エピタキシャル成長の条件は次の通りである。

【００７３】ソースガス：ＳｉＨ₄ キャリアガス：Ｈ₂ 温度：８５０［℃］圧力：１×１０^-2［ｔｏｒｒ］成長速度：３．３［ｎｍ／ｓｅｃ］更に、この単結晶Ｓｉ層（エピタキシャルＳｉ層）１３
上に０．２μｍのＳｉＯ₂層１５を形成した（図１
（ｂ）参照）。そして、単結晶Ｓｉ基板１４を別途準備
し、ＳｉＯ₂層１５の表面と単結晶Ｓｉ基板１４とを室
温で密着させた後に温度１１００［℃］で１時間の熱処
理を施し、２枚の基板を貼り合わせた（図１（ｃ）参
照）。

【００７４】この貼り合わせ基板をカセット５０４に収
容し、上記の第2の構成例に係る自動分離装置の搬送装
置５００にセットし、分離処理を実行させた（図１
（ｄ）参照）。この際、ジェット構成媒体として純水を
使用し、ジェットの径を０．２［ｍｍ］、噴射する水の
圧力を３５０［Ｋｇｆ／ｃｍ²］とした。また、噴射ノ
ズルの位置を貼り合わせ面の直上に固定して分離処理を
行った。また、貼り合わせ基板は約８［ｒｐｍ］の速度
で回転させた。

【００７５】貼り合わせ基板のほとんどは、略５回転し
た時点で完全に分離されるが、基板間のばらつきを考慮
して、約2分間、貼り合せ基板を回転させながらジェッ
トを挟入させるよう自動分離装置を設定した。バネ１１
１の作用により、貼り合せ基板が２枚の基板に分離され
た後においても該２枚の基板は密着し続ける。貼り合せ
基板の分離処理を開始した後、所定時間の経過後、一方
の基板保持部１０９が軸支持部１０３側に後退し、これ
により、物理的に分離された２枚の基板は空間的に引き
離された。各基板には、傷、割れ、欠損がなかった。

【００７６】次いで、分離されカセット５０５に夫々収
納された基板（''＋）を取り出して、表面の多孔質
Ｓｉ層をＨＦ／Ｈ₂Ｏ₂／Ｈ₂Ｏ系のエッチング液で選択
的にエッチングした。単結晶Ｓｉのエッチング速度は極
めて低いため、多孔質Ｓｉ層の下地となっている単結晶
Ｓｉ基板がエッチングされる量は、実用上無視すること
ができる。このエッチング処理により、ＳｉＯ₂膜１５
上に約０．２μｍの厚さの単結晶Ｓｉ層１３を有するＳ
ＯＩ基板を形成することができた（図１（ｅ）参照）。

【００７７】完成したＳＯＩ基板の表面、すなわち、単
結晶Ｓｉ層１５の表面には不良がないことが確認され
た。また、透過型電子顕微鏡により、単結晶Ｓｉ層１５
の断面を観察した結果、エピタキシャル成長以後の工程
で結晶欠陥等が増加しておらず、良好な結晶性が維持さ
れていることが確認された。なお、単結晶Ｓｉ層（エピ
タキシャル層）１３側の表面にＳｉＯ₂膜を形成する代
わりに、１）単結晶Ｓｉ層１３側の表面にＳｉＯ₂膜を
形成せずに、別途用意した単結晶Ｓｉ基板側にＳｉＯ₂
膜を形成した場合、２）単結晶Ｓｉ層１３側の表面にＳ
ｉＯ₂膜を形成すると共に、別途用意した単結晶Ｓｉ基
板側にもＳｉＯ₂膜を形成した場合、のいずれにおいて
も、同様に良好なＳＯＩ基板を形成することができた。

【００７８】多孔質Ｓｉ層を形成した基板（単結晶Ｓｉ
基板１１）に関しては、表面の多孔質Ｓｉ層を除去し、
表面を平坦化することにより、再度、第１の基板又は第
２の基板として利用することができた。以上、本発明の
好適な実施の形態として、ＳＯＩ基板の製造に好適な基
板の分離装置及び分離方法について説明したが、本発明
に係る分離装置及び分離方法は、他の部材を分離或いは
切断する場合にも使用できる。分離する対象となる部材
は、例えば多孔質層のように、脆弱な分離領域を有する
ことが好ましい。

【００７９】以上、特定の実施の形態を挙げて特徴的な
技術的思想を説明したが、本発明は、これらの実施の形
態に記載された事項によって限定されるものではなく、
特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内におい
て様々な変形をなし得る。

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、例えば、基板等の部材
を落下させる危険性を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施の形態に係るＳＯＩ基板の
製造方法を工程順に説明する図である。

【図２】本発明の好適な実施の形態に係る分離装置の原
理を示す図である。

【図３】第１の構成例に係る分離装置の概略構成を示す
図である。

【図４】第１の構成例に係る分離装置の概略構成を示す
図である。

【図５】第１の構成例に係る分離装置の概略構成を示す
図である。

【図６】第１の構成例に係る分離装置の概略構成を示す
図である。

【図７】第１の構成例に係る分離装置の概略構成を示す
図である。

【図８】第１の構成例に係る基板保持部間の間隔の調整
機構を示す図である。

【図９】第２の構成例に係る基板保持部間の間隔の調整
機構を示す図である。

【図１０】第２の構成に係る自動分離装置の概略構成を
示す図である。

【図１１】第２の構成に係る自動分離装置の概略構成を
示す図である。

【図１２】第２の構成に係る自動分離装置の概略構成を
示す図である。

【図１３】第２の構成に係る自動分離装置の概略構成を
示す図である。

【符号の説明】

１１単結晶Ｓｉ基板１２，１２’，１２’’ 多孔質Ｓｉ層１３非多孔質単結晶Ｓｉ層１４単結晶Ｓｉ基板１５絶縁層２１貼り合わせ基板２１ａ、２１ｃ基板２２，２３基板保持部２４，２５回転軸２６，２７回転軸２８噴射ノズル２９ジェット構成媒体３０投影空間１００分離装置１０１貼り合せ基板１０２，１０３軸支持部１０４，１０５ベアリング１０６，１０７回転軸１０８，１０９基板保持部１１０噴射ノズル１１１バネ１１２，１１３回転軸１１４，１１５，１１５’ 駆動源１５０，１６０基板操作部４００チャンバ５００搬送装置５０１搬送ロボット５０２ロボットハンド５０３シャッタ５０４〜５０６カセット５０７位置合せ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者米原隆夫東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者都川歳一神奈川県横浜市栄区笠間町1000番地１株式会社芝浦製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】部材を分離する分離装置であって、部材の主表面の方向を変更する操作手段と、束状の流体を利用して部材を分離する分離手段と、を備え、前記操作手段は、部材をその主表面の方向が第
１の方向に一致するように操作する機能と、該主表面の
方向が第２の方向に一致するように操作する機能とを有
することを特徴とする分離装置。
【請求項２】前記操作手段は、その主表面の方向が前
記第１の方向に一致する部材を受け取り、該主表面の方
向を前記第２の方向に一致させると共に該部材を前記分
離手段が処理可能な位置に移動させる他、前記分離手段
により分離された各部材の少なくとも１つの部材の主表
面の方向を前記第１の方向に一致させることを特徴とす
る請求項１に記載の分離装置。
【請求項３】前記操作手段は、その主表面の方向が前
記第１の方向に一致する部材を受け取り、該主表面の方
向を前記第２の方向に一致させると共に該部材を前記分
離手段が処理可能な位置に移動させる他、前記分離手段
により分離された各部材の主表面の方向を夫々前記第１
の方向に一致させることを特徴とする請求項１に記載の
分離装置。
【請求項４】前記第１の方向と前記第２の方向とが略
直交することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいず
れか１項に記載の分離装置。
【請求項５】前記第１の方向は、部材の主表面が略水
平になる方向であることを特徴とする請求項１乃至請求
項４のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項６】処理対象の部材は板状部材であり、前記
分離手段は、該板状部材を面方向に切断して２枚の板状
部材に分離することを特徴とする請求項１乃至請求項４
のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項７】前記第２の方向は、板状部材の主表面が
略垂直になる方向であり、前記分離手段は、板状部材に
向かって流体を鉛直方向に噴射して該板状部材を２枚の
板状部材に分離することを特徴とする請求項６に記載の
分離装置。
【請求項８】前記第１の方向は、板状部材の主表面が
略水平になる方向であることを特徴とする請求項７に記
載の分離装置。
【請求項９】前記操作手段は、前記分離手段により板
状部材を分離する際に該板状部材を両面から挟むように
して保持する一対の保持手段を有することを特徴とする
請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の分離装
置。
【請求項１０】前記保持手段は、板状部材を吸着する
吸着手段を有することを特徴とする請求項９に記載の分
離装置。
【請求項１１】前記操作手段は、前記吸着手段の吸着
面に平行な軸を中心として前記一対の保持手段のうち少
なくとも一方を回動させる回動手段を有し、該回動手段
により板状部材の主表面の方向を変更することを特徴と
する請求項１０に記載の分離装置。
【請求項１２】前記操作手段は、前記吸着手段の吸着
面に平行な軸を中心として前記一対の保持手段を夫々回
動させる回動手段を有し、該回動手段により板状部材の
主表面の方向を変更することを特徴とする請求項１０に
記載の分離装置。
【請求項１３】前記保持手段を回動させる際の中心と
なる軸は、前記一対の保持手段が互いに干渉しない位置
に配置されていることを特徴とする請求項１１又は請求
項１２に記載の分離装置。
【請求項１４】部材をその主表面に直交する軸を中心
として回転させる回転手段を更に備えることを特徴とす
る請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の分離
装置。
【請求項１５】前記回転手段は、前記分離手段により
部材を分離する際に該部材を回転させる手段を有するこ
とを特徴とする請求項１４に記載の分離装置。
【請求項１６】前記分離手段は束状の液体を利用して
部材を分離し、前記回転手段は、前記分離手段により分
離された各部材の少なくとも１つの部材を回転させて、
これにより該部材に付着している液体を除去する手段を
有することを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記
載の分離装置。
【請求項１７】前記一対の保持手段の少なくとも一方
をその保持面に直交する軸を中心として回転させる回転
手段を更に備えることを特徴とする請求項９乃至請求項
１３のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項１８】前記回転手段は、前記分離手段により
部材を分離する際に前記保持手段を回転させることを特
徴とする請求項１７に記載の分離装置。
【請求項１９】前記分離手段は束状の液体を利用して
部材を分離し、前記回転手段は、前記分離手段により部
材を分離した後に、前記保持手段を回転させて、これに
より該保持手段によって保持された部材に付着している
液体を除去することを特徴とする請求項１７又は請求項
１８に記載の分離装置。
【請求項２０】装置を被うチャンバを更に備えること
を特徴とする請求項１乃至請求項１９のいずれか１項に
記載の分離装置。
【請求項２１】前記チャンバは、開閉可能なシャッタ
を有することを特徴とする請求項２０に記載の分離装
置。
【請求項２２】処理対象の部材を前記操作手段に引き
渡す他、分離された部材を前記操作手段から受け取るた
めの搬送手段を更に備え、前記搬送手段は前記チャンバ
の外部に配置され、前記シャッタを開放した状態で、前
記操作手段との間で部材の引き渡し及び受け取りを行う
ことを特徴とする請求項２１に記載の分離装置。
【請求項２３】少なくとも前記分離手段により部材を
分離する際には、前記シャッタを閉じることを特徴とす
る請求項２１又は請求項２２に記載の分離装置。
【請求項２４】処理対象の部材を前記操作手段に対し
て位置合せする位置合せ手段を更に備えることを特徴と
する請求項２２又は請求項２３に記載の分離装置。
【請求項２５】分離対象の部材は、分離用の層として
脆弱な層を有し、該脆弱な層は該部材の主表面に略平行
な層であることを特徴とする請求項１乃至請求項２４の
いずれか１項に記載の分離装置。
【請求項２６】部材を処理する処理装置であって、部材の主表面の方向を変更する操作手段と、部材をその主表面に直交する軸を中心として回転させる
回転手段と、前記回転手段により部材を回転させた状態で該部材を処
理する処理手段と、を備え、前記操作手段は、その主表面の方向が前記第１
の方向に一致する部材を受け取り、該主表面の方向を前
記第２の方向に一致させると共に該部材を前記処理手段
が処理可能な位置に移動させる他、前記処理手段により
処理された部材の主表面の方向を前記第１の方向に一致
させることを特徴とするとする処理装置。
【請求項２７】前記第１の方向と前記第２の方向とが
略直交することを特徴とする請求項２６に記載の処理装
置。
【請求項２８】前記第１の方向は、部材の主表面が略
水平になる方向であることを特徴とする請求項２６又は
請求項２７に記載の処理装置。
【請求項２９】前記処理手段は液体により部材を処理
し、前記回転手段は、前記処理手段により部材が処理さ
れた後に、該部材を回転させて、これにより該部材に付
着している液体を除去することを特徴とする請求項２６
乃至請求項２８のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項３０】部材を処理する処理装置であって、部材を保持する保持手段と、前記保持手段の保持面の方向を変更する操作手段と、前記保持手段によって保持された部材を処理する処理手
段と、前記処理手段により部材を処理する際及び／又は処理の
終了後に、前記保持面に直交する軸を中心として、該部
材を保持している前記保持手段を回転させる回転手段
と、を備え、前記操作手段は、前記保持手段が処理対象の部
材を受け取る際は前記保持手段の保持面の方向を第１の
方向に一致させ、前記保持手段が該部材を受け取って保
持した後に、前記保持手段の保持面の方向を第２の方向
に一致させると共に前記処理手段が該部材を処理可能な
位置に前記保持手段を移動させ、前記処理手段による処
理が完了した後に、前記保持手段の保持面の方向を前記
第１の方向に一致させることを特徴とする処理装置。
【請求項３１】前記第１の方向と前記第２の方向とが
略直交することを特徴とする請求項３０に記載の処理装
置。
【請求項３２】前記第１の方向は、部材の主表面が略
水平になる方向であることを特徴とする請求項３０又は
請求項３１に記載の処理装置。
【請求項３３】前記処理手段は液体により部材を処理
し、前記回転手段は、前記処理手段により部材が処理さ
れた後、該部材を回転させて、これにより該部材に付着
している液体を除去することを特徴とする請求項３０乃
至請求項３２のいずれか１項に記載の処理装置。