KR102532040B1 - 이물 제거 장치, 이물 제거 방법, 박리 장치, 이물 검출 방법 및 이물 검출 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 흡착 유지부의 유지면에 부착된 이물을 제거한다. 실시 형태의 일 형태에 관한 이물 제거 장치는, 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와, 상기 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 유체를 사용해서 제거하는 제거부와, 상기 검출부 및 상기 제거부를 이동시키는 이동 기구를 구비한다. 실시 형태의 일 형태에 관한 이물 제거 장치는, 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 대하여 유체를 분출하는 분출부와, 상기 분출부에 인접해서 배치되고, 유체를 흡인하는 흡인부를 구비한다. 본 발명은 흡착 유지부의 유지면에 부착된 이물을 검출한다. 실시 형태의 일 형태에 관한 이물 검출 방법은, 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사하는 투광 공정과, 상기 유지면에 조사된 광의 반사광을 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 수광하는 수광 공정을 포함한다.

Description

이물 제거 장치, 이물 제거 방법, 박리 장치, 이물 검출 방법 및 이물 검출 장치{FOREIGN SUBSTANCE REMOVAL APPARATUS, FOREIGN SUBSTANCE REMOVAL METHOD, SEPARATION APPARATUS, FOREIGN SUBSTANCE DETECTION METHOD, AND FOREIGN SUBSTANCE DETECTION APPARATUS}
개시의 실시 형태는, 이물 제거 장치, 이물 제거 방법, 박리 장치, 이물 검출 방법 및 이물 검출 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 예를 들어 반도체 디바이스의 제조 공정에서, 실리콘 웨이퍼나 화합물 반도체 웨이퍼 등의 반도체 기판의 대구경화 및 박형화가 진행되고 있다. 대구경이고 얇은 반도체 기판은, 반송 시나 연마 처리 시에 휨이나 깨짐이 발생할 우려가 있다. 이 때문에, 반도체 기판에 지지 기판을 접합해서 보강한 후에, TSV(Through-silicon via) 프로세스를 위한 반송이나 연마 처리를 행하고, 그 후, 지지 기판을 반도체 기판으로부터 박리하는 처리가 행하여지고 있다.
예를 들어, 특허문헌 1에는, 제1 유지부를 사용해서 반도체 기판을 유지함과 함께, 제2 유지부를 사용해서 지지 기판을 유지하고, 제2 유지부를 반도체 기판으로부터 이격하는 방향으로 이동시킴으로써, 지지 기판을 반도체 기판으로부터 박리하는 기술이 개시되어 있다.
여기서, 반도체 기판을 유지하는 제1 유지부로서는, 예를 들어 다공성 척 등의 흡착 유지부가 사용된다.
일본 특허 공개 제2014-165281호 공보
그러나, 반도체 기판을 흡착 유지부에 흡착시킬 때, 흡착 유지부의 유지면에 이물이 부착되어 있으면, 이 이물에 의해 반도체 기판에 스트레스가 가해져 깨짐 등의 결함이 발생할 우려가 있다.
또한, 상기 과제는, 지지 기판을 반도체 기판으로부터 박리하는 경우에 한하지 않고, 반도체 제조 장치에 있어서 반도체 기판을 흡착 유지부에 유지하는 경우에 발생할 수 있는 과제이다.
실시 형태의 일 형태는, 흡착 유지부의 유지면에 부착된 이물을 제거할 수 있는 이물 제거 장치, 이물 제거 방법 및 박리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 일 형태는, 흡착 유지부의 유지면에 부착된 이물을 검출할 수 있는 이물 검출 장치, 이물 검출 방법 및 박리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 일 형태에 관한 이물 제거 장치는, 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와, 상기 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 유체를 사용해서 제거하는 제거부와, 상기 검출부 및 상기 제거부를 이동시키는 이동 기구를 구비한다.
실시 형태의 일 형태에 관한 이물 제거 장치는, 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 대하여 유체를 분출하는 분출부와, 상기 분출부에 인접해서 배치되고, 유체를 흡인하는 흡인부를 구비한다.
실시 형태의 일 형태에 관한 이물 검출 방법은, 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사하는 투광 공정과, 상기 유지면에 조사된 광의 반사광을 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 수광하는 수광 공정을 포함한다.
실시 형태의 일 형태에 의하면, 흡착 유지부의 유지면에 부착된 이물을 제거할 수 있다.
실시 형태의 일 형태에 의하면, 흡착 유지부의 유지면에 부착된 이물을 검출할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 따른 이물 제거 장치의 구성을 나타내는 모식 측면도이다.
도 2는 제1 실시 형태에 따른 이물 제거 장치의 구성을 나타내는 모식 평면도이다.
도 3은 검출부의 구성을 나타내는 모식 측면도이다.
도 4는 도 3에 도시하는 H부의 모식 확대도이다.
도 5는 제거부의 구성을 나타내는 모식 단면도이다.
도 6은 제거부에 접속되는 기기의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 7은 이물 제거 장치가 실행하는 이물 제거 처리의 처리 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 제2 실시 형태에 따른 이물 검출 방법의 설명도이다.
도 9는 제2 실시 형태에 따른 이물 검출 처리의 변형예의 설명도이다.
도 10은 제2 실시 형태에 따른 이물 검출 처리의 변형예의 설명도이다.
도 11은 초기 화상 취득 처리의 처리 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 12는 변형예에 관한 이물 검출 처리의 처리 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 13은 제4 실시 형태에 따른 제거부의 구성을 나타내는 모식 단면도이다.
도 14는 제5 실시 형태에 따른 이물 제거 장치의 구성을 나타내는 모식 측면도이다.
도 15는 프레 흡인부의 구성을 나타내는 모식 단면도이다.
도 16은 제6 실시 형태에 따른 박리 장치의 구성을 나타내는 모식 평면도이다.
도 17은 다이싱 프레임에 유지된 중합 기판의 모식 측면도이다.
도 18은 제7 실시 형태에 따른 박리 장치의 구성을 나타내는 모식 측면도이다.
도 19는 제7 실시 형태에 따른 박리 장치의 구성을 나타내는 모식 측면도이다.
도 20은 제7 실시 형태에 따른 이물 검출 처리의 동작예를 도시하는 도면이다.
도 21은 제7 실시 형태에 따른 이물 검출 처리의 동작예를 도시하는 도면이다.
도 22는 제7 실시 형태에 따른 이물 검출 처리의 동작예를 도시하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 이물 제거 장치, 이물 제거 방법 및 박리 장치의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 기재하는 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
(제1 실시 형태)
<이물 제거 장치의 전체 구성>
먼저, 제1 실시 형태에 따른 이물 제거 장치의 전체 구성에 대해서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은, 제1 실시 형태에 따른 이물 제거 장치의 구성을 나타내는 모식 측면도이다. 또한, 도 2는, 제1 실시 형태에 따른 이물 제거 장치의 구성을 나타내는 모식 평면도이다. 또한, 이하에서는, 위치 관계를 명확히 하기 위해서, 서로 직교하는 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상방향으로 한다.
도 1에 도시하는 이물 제거 장치(70)는, 반도체 기판(이하, 간단히 「기판」이라고 함)을 흡착 유지하는 흡착 유지부(80)의 유지면에 부착된 이물을 검출해서 제거한다.
흡착 유지부(80)는, 예를 들어 다공성 척이며, 본체부(81)와, 지주 부재(82)와, 회전 기구(83)를 구비한다.
본체부(81)는 흡착 패드(81a)를 구비한다. 흡착 패드(81a)는 기판과 동일 또는 약간 큰 직경을 갖고, 기판의 하면의 대략 전체면에 접촉한다. 흡착 패드(81a)는, 예를 들어 탄화규소나 다공질 세라믹, 다공질 테플론(등록 상표) 등의 다공질체로 형성된다.
본체부(81)의 내부에는, 흡착 패드(81a)를 통해서 외부와 연통하는 흡인 공간(81b)이 형성된다. 흡인 공간(81b)은, 흡기 관(84)을 통해서 진공 펌프 등의 흡기 장치(85)와 접속된다. 이러한 흡착 유지부(80)는, 흡기 장치(85)의 흡기에 의해 발생하는 부압을 이용하여, 기판을 흡착 패드(81a)에 흡착시킨다.
지주 부재(82)는 연직 방향으로 연장되는 부재이며, 선단부에서 본체부(81)를 지지한다. 회전 기구(83)는 지주 부재(82)를 연직축 주위로 회전시킨다. 이에 의해, 지주 부재(82)에 지지된 본체부(81)가 일체적으로 회전한다.
이물 제거 장치(70)는, 흡착 패드(81a) 상의 이물을 검출하는 검출부(71)와, 흡착 패드(81a) 상의 이물을 제거하는 제거부(72)를 구비한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제거부(72)는, 분출부(721)와, 흡인부(722)를 구비한다. 분출부(721)는, 흡착 유지부(80)의 흡착 패드(81a)에 대하여 분출구(723)로부터 유체를 분출한다. 또한, 흡인부(722)는 분출부(721)에 인접해서 배치되고, 분출부(721)로부터 분출된 유체를 흡인구(724)로부터 흡인한다. 이들 검출부(71) 및 제거부(72)의 구체적인 구성에 대해서는 후술한다.
또한, 이물 제거 장치(70)는, 지지 부재(74)와, 이동 기구(75)와, 지주 부재(76)와, 회전 승강 기구(77)를 구비한다. 지지 부재(74)는 수평 방향을 따라서 연장되고, 검출부(71) 및 제거부(72)를 상방으로부터 지지한다.
이동 기구(75)는, 예를 들어 지지 부재(74)의 기단부에 설치되고, 지지 부재(74)에 설치된 도시하지 않은 레일을 따라 검출부(71) 및 제거부(72)를 직선 이동시킨다.
지주 부재(76)는 연직 방향을 따라서 연장되어, 선단부에서 이동 기구(75)를 지지한다. 회전 승강 기구(77)는 지주 부재(76)를 연직축 주위로 회전시킨다. 또한, 회전 승강 기구(77)는, 지주 부재(76)를 연직 방향을 따라서 승강시킨다.
이물 제거 장치(70) 및 흡착 유지부(80)는 제어 장치(60)에 접속된다. 제어 장치(60)는, 예를 들어 컴퓨터이며, 제어부(61)와 기억부(62)를 구비한다. 기억부(62)에는, 이물 제거 장치(70)나 흡착 유지부(80)에서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(61)는 예를 들어 CPU(Central Processing Unit)이며, 기억부(62)에 기억된 프로그램을 판독해서 실행함으로써 이물 제거 장치(70) 및 흡착 유지부(80)의 동작을 제어한다.
또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것으로서, 그 기억 매체로부터 제어 장치(60)의 기억부(62)에 인스톨된 것이어도 된다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들어 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네트 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다. 또한, 제어부(61)는 프로그램을 사용하지 않고 하드웨어만으로 구성되어도 된다.
<검출부의 구성>
이어서, 이물 제거 장치(70)가 구비하는 검출부(71)의 구성에 대해서 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. 도 3은, 검출부(71)의 구성을 나타내는 모식 측면도이다. 또한, 도 4는, 도 3에 도시하는 H부의 모식 확대도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 검출부(71)는, 투광부(711)와, 수광부(712)를 구비한다. 검출부(71)는 투광부(711) 및 수광부(712)를 흡착 패드(81a)의 표면에 대하여 소정의 각도로 경사지게 한 상태에서 지지 부재(74)(도 1 참조)에 지지된다.
투광부(711)는, 흡착 패드(81a)의 표면에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사한다. 투광부(711)로서는, 예를 들어 링 조명을 사용할 수 있다. 링 조명으로서의 투광부(711)는, 수광부(712)가 구비하는 렌즈(712a)의 주위에 환상으로 배치된 복수의 발광 소자를 구비한다. 이러한 투광부(711)를 사용함으로써, 검출 대상 영역을 균등하게 조명할 수 있다.
또한, 수광부(712)는, 예를 들어 CCD(Charge Coupled Device) 카메라이다. 이러한 수광부(712)는, 렌즈(712a)의 광축이 흡착 패드(81a)에 대하여 소정의 각도로 경사진 상태에서 지지되어 있고, 흡착 패드(81a)에 조사된 광의 반사광을 흡착 패드(81a)에 대하여 경사 방향으로부터 수광함으로써, 흡착 패드(81a) 상의 대상 영역을 촬상한다. 수광부(712)에 의해 촬상된 화상은, 제어부(61)에 출력된다. 그리고, 제어부(61)는 수광부(712)로부터 취득한 촬상 화상에 기초하여 흡착 패드(81a) 상에 존재하는 이물을 검출한다.
여기서, 도 4에 도시한 바와 같이, 흡착 패드(81a)는 다공질체이기 때문에, 다수의 공극(V)을 갖는다. 따라서, 흡착 패드(81a)에 대하여 수직인 방향으로부터 광을 조사하면, 공극(V)에 의해 광이 난반사해버려, 화상 해석 시의 노이즈로 되기 쉽다. 또한, 흡착 패드(81a)에 대하여 수직인 방향으로부터 촬상한 경우, 이물(P)이 평면적으로 촬상되기 때문에, 이물(P)인지 흡착 패드(81a)의 다공질 구조인지의 판별이 어렵다. 이와 같이, 흡착 패드(81a)에 대하여 수직인 방향으로부터의 조영 및 촬상에서는, 다공질체인 흡착 패드(81a) 상에 존재하는 이물(P)을 고정밀도로 검출하는 것이 곤란하다.
이에 반해, 제1 실시 형태에 따른 검출부(71)는, 흡착 패드(81a)에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사하는 것으로 했기 때문에, 공극(V)에 의한 난반사를 저감할 수 있다. 또한, 제1 실시 형태에 따른 검출부(71)는, 흡착 패드(81a)에 대하여 경사 방향으로부터 촬상하는 것으로 했기 때문에, 흡착 패드(81a) 상에 소정의 높이 치수를 갖고 존재하는 이물(P)을 흡착 패드(81a)의 다공질 구조라고 판별하기 쉬워진다.
따라서, 제1 실시 형태에 따른 검출부(71)에 의하면, 다공질체인 흡착 패드(81a) 상에 존재하는 이물(P)을 고정밀도로 검출할 수 있다. 또한, 투광부(711) 및 수광부(712)의 흡착 패드(81a)에 대한 경사 각도는, 45도 이하인 것이 바람직하다.
<제거부의 구성>
이어서, 제거부(72)의 구성에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는, 제거부(72)의 구성을 나타내는 모식 단면도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 제거부(72)는 흡착 패드(81a)에 대하여 유체를 분출하는 분출부(721)와, 분출부(721)로부터 분출된 유체를 흡인하는 흡인부(722)를 구비한다.
여기서, 흡착 패드(81a)로부터 이물(P)을 제거하는 방법으로서는, 흡인력을 사용해서 이물(P)을 흡수하는 방법을 생각할 수 있지만, 이물(P)의 부착력이 강한 경우에 제거가 곤란하다. 또한, 기체를 분사해서 이물(P)을 날려버리는 방법도 생각할 수 있지만, 이물(P)을 주위로 날려버림으로써 주위가 오염되거나, 흡착 패드(81a)에 재부착되거나 할 우려가 있어, 모두 제거 효율이 높다고는 할 수 없었다.
따라서, 제1 실시 형태에 따른 제거부(72)는, 분출부(721)로부터 분출되는 유체의 힘과, 흡인부(722)에 의한 흡인력과의 시너지 효과에 의해, 흡착 패드(81a) 상의 이물(P)을 제거하는 것으로 하였다.
구체적으로는, 제1 실시 형태에 따른 제거부(72)는, 분출부(721)와 흡인부(722)를 인접해서 배치하는 것으로 하였다. 이에 의해, 분출부(721)로부터 흡인부(722)에 이르는 흐름을 형성할 수 있다. 이러한 흐름에 의해, 이물(P)에 대하여 측방으로부터 누르는 힘과 상방으로 빨아올리는 힘을 동시에 가할 수 있다. 따라서, 이물(P)을 흡착 패드(81a)로부터 강력하게 떼어낼 수 있다. 또한, 분출부(721)만으로는, 이물(P)을 주위로 날려버릴 우려가 있지만, 흡인부(722)가 이물(P)을 흡인함으로써, 흡착 패드(81a)로부터 제거된 이물(P)이 주위로 날아가 버리는 것을 방지할 수도 있다.
또한, 흡착 패드(81a)는 다공질이기 때문에, 분출부(721)로부터 분출되는 유체가 공극(V)에 인입되어, 이물(P)의 하측으로부터 흡인부(722)를 향하는 흐름이 형성되는 경우가 있다. 이 경우, 이물(P)을 보다 강력하게 흡착 패드(81a)로부터 제거할 수 있다.
분출부(721)의 분출구(723) 및 흡인부(722)의 흡인구(724)는, 제거부(72)의 이동 방향을 따라서 연장되는 슬릿 형상을 갖는다(도 2 참조). 또한, 흡인구(724)의 개구 면적(슬릿 폭(L1))은 분출구(723)의 개구 면적(슬릿 폭(L2))보다도 크게 형성된다. 이러한 구성으로 함으로써, 분출구(723)로부터 분출되는 유체의 유속을 높이면서, 흡인구(724)에 이물(P)이 막히는 것을 억제할 수 있다. 또한, 분출부(721)가 분출하는 유체의 유량과 흡인부(722)가 흡인하는 유체의 유량은 동일하게 한다.
또한, 이물(P)의 최대 높이 치수를 300㎛라고 상정한 경우, 흡인구(724)의 슬릿 폭(L1)은 예를 들어 2mm 정도로 설정되고, 분출구(723)의 슬릿 폭(L2)은 예를 들어 0.5 내지 1mm 정도로 설정된다. 또한, 분출구(723)와 흡인구(724)의 간격(L3)은, 예를 들어 1mm 정도로 설정된다.
또한, 분출구(723) 및 흡인구(724)와 흡착 패드(81a)와의 갭(G1)은, 상정되는 이물(P)의 최대 높이 치수보다도 큰 것이 바람직하다. 이물(P)의 최대 높이 치수를 300㎛라고 상정한 경우, 갭(G1)은, 예를 들어 300㎛ 내지 2mm 정도로 설정된다. 또한, 흡착 패드(81a)와 검출부(71)와의 갭은, 상기 갭(G1)보다도 크게 설정된다.
또한, 여기에서는, 분출구(723) 및 흡인구(724)가 슬릿 형상을 갖는 경우의 예를 설명하였지만, 분출구(723) 및 흡인구(724)는 반드시 슬릿 형상일 필요는 없다. 예를 들어, 분출구(723) 및 흡인구(724)는 연속하는 복수의 구멍으로 구성되어도 된다. 이 경우, 흡인구(724)로서 형성되는 구멍의 직경은, 이물(P)의 최대 치수보다도 큰 것이 바람직하다.
이어서, 제거부(72)에 접속되는 기기의 구성에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은, 제거부(72)에 접속되는 기기의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 분출부(721)에는 유체 공급관(41)이 접속되고, 유체 공급관(41)에는, 드라이 에어나 N2 가스 등의 기체를 공급하는 기체 공급원(42)과, 기체 공급원(42)으로부터 공급되는 기체를 이온화시키는 이오나이저 등의 제전부(43)가 접속된다. 또한, 유체 공급관(41)에는 개폐 밸브(44)나 도시하지 않은 유량 조정부가 설치된다.
또한, 유체 공급관(41)의 중도부에는 분기관(45)이 접속되고, 분기관(45)에는, 순수, 알코올, 유기 용제(예를 들어 P-멘탄 등의 기판 접합용의 접착제류) 등의 액체를 공급하는 액체 공급원(46)이 접속된다. 또한, 분기관(45)에는 개폐 밸브(47)나 도시하지 않은 유량 조정부가 설치된다.
이와 같이, 분출부(721)에는, 기체 공급원(42)과 액체 공급원(46)이 접속되어 있다. 그리고, 분출부(721)는 제어부(61)가 개폐 밸브(44, 47)나 도시하지 않은 유량 조정부를 제어함으로써, 흡착 패드(81a)에 대하여 기체 또는 액체를 선택적으로 분출할 수 있다.
고형이고 또한 부착력이 약한 이물(P)의 경우, 기체를 사용해서 충분히 제거가 가능하다. 또한, 제전부(43)에 의해 기체를 이온화함으로써, 대전된 이물(P)의 제거 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 부착력이 강한 이물(P)의 경우에는, 액체를 사용하는 것이 바람직하다. 액체는 기체보다 비중이 높기 때문에, 이물(P)에의 가로 방향의 흐름에 수반하는 제거력을 대폭 증가시킬 수 있다. 특히, 다공질체인 흡착 패드(81a)의 경우, 흡착 패드(81a)에 배어드는 액체가 이물(P)의 하면을 덮음으로써, 흡인부(722)에 의한 흡인력을 액체를 통해서 이물(P)에 직접 가할 수 있기 때문에, 이물(P)의 제거력을 향상시킬 수 있다. 또한, 알코올이나 IPA 등의 휘발성이 높은 액체를 사용하면, 흡착 패드(81a)의 즉시 건조가 가능하게 된다.
흡인부(722)에는 흡인 관(51)이 접속되고, 흡인 관(51)에는, 트랩 탱크(52)가 접속된다. 트랩 탱크(52)에는, 배출관(53)이 접속되어 있고, 배출관(53)에는, 개폐 밸브(54)가 설치된다. 또한, 트랩 탱크(52)에는 흡인 관(55)이 접속되고, 흡인 관(55)에는, 진공 펌프 등의 흡인 기구(56)가 접속된다. 흡인부(722)는 상기와 같이 구성되어 있어, 흡인부(722)에 의해 흡인된 이물(P)이나 액체는, 트랩 탱크(52)에 포집되어, 배출관(53)으로부터 배출된다.
<이물 제거 장치의 구체적 동작>
이어서, 이물 제거 장치(70)의 구체적 동작에 대해서 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은, 이물 제거 장치(70)가 실행하는 이물 제거 처리의 처리 수순을 나타내는 흐름도이다. 또한, 도 7에 나타내는 각 처리 수순은, 제어부(61)가 이물 제거 장치(70) 및 흡착 유지부(80)를 제어함으로써 실행된다.
도 7에 도시한 바와 같이, 제어부(61)는 흡착 유지부(80)의 회전 기구(83)를 제어하여, 흡착 유지부(80)의 본체부(81)를 회전시킨다(스텝 S101). 계속해서, 제어부(61)는 이물 제거 장치(70)의 회전 승강 기구(77)를 제어하여, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(81a)의 외주부에 위치시킨다. 또한, 제어부(61)는 흡착 패드(81a)로부터 제거부(72)까지의 거리가 갭(G1)(도 5 참조)이 되도록, 회전 승강 기구(77)를 제어해서 지지 부재(74)의 높이를 조정한다. 그리고, 제어부(61)는 이동 기구(75)를 제어하여, 흡착 패드(81a)의 외주부로부터 중앙부로의 검출부(71) 및 제거부(72)의 이동(스캔)을 개시시킨다(스텝 S102). 또한, 검출부(71)는 스텝 S102에서의 스캔 방향에 있어서 제거부(72)의 전방측에 배치된다.
이와 같이, 흡착 유지부(80)의 본체부(81)를 회전시키면서, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(81a)의 외주부로부터 중앙부를 향해서 이동시킴으로써, 이물(P)의 검출 및 제거를 흡착 패드(81a)의 전체면에서 행할 수 있다. 또한, 이물(P)의 검출과 제거를 병행해서 행함으로써, 이물(P)의 검출 및 제거에 필요로 하는 처리 시간을 단축할 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제거부(72)는 분출부(721) 및 흡인부(722)가, 이동 기구(75)에 의한 이동 방향과 직교하는 방향으로 배열하여 배치된다. 그리고, 제거부(72)는, 흡착 패드(81a)의 회전 방향에 대하여 흡인부(722)가 분출부(721)보다도 전방측에 배치된다. 이러한 배치로 함으로써, 분출부(721)로부터 흡인부(722)를 향하는 흐름(도 2에서는, 상방으로부터 하방을 향하는 흐름)의 힘에, 흡착 패드(81a)의 회전력이 가해지기 때문에, 이러한 힘의 시너지 효과에 의해 흡착 패드(81a) 상의 이물(P)을 더 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 스텝 S101 및 S102의 처리는, 동시에 개시되어도 된다.
계속해서, 제어부(61)는, 검출부(71)에 의해 갭(G1)(도 5 참조) 이상의 치수를 갖는 이물(P)을 검출했는지 여부를 판정한다(스텝 S103). 그리고, 갭(G1) 이상의 치수를 갖는 이물(P)을 검출했다고 판정한 경우(스텝 S103, "예"), 제어부(61)는 이동 기구(75)를 제어하여, 검출부(71) 및 제거부(72)의 스캔을 정지한다(스텝 S104). 이에 의해, 제거부(72)가 이물(P)과 충돌하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제어부(61)는, 갭(G1) 이상의 치수를 갖는 이물(P)을 검출했다고 판정한 경우에, 제거부(72)를 상승시켜도 된다. 이에 의해, 제거부(72)와 이물(P)의 충돌을 방지하면서, 이러한 이물(P)을 제거부(72)에 의해 제거할 수 있다. 또한, 제어부(61)는 알람을 발생시켜도 된다.
한편, 갭(G1) 이상의 치수를 갖는 이물(P)을 검출하지 않은 경우(스텝 S103, "아니오"), 제어부(61)는, 검출부(71) 및 제거부(72)가 흡착 패드(81a)의 중앙부에 도달했는지 여부를 판정한다(스텝 S105). 이 판정에 있어서, 검출부(71) 및 제거부(72)가 흡착 패드(81a)의 중앙부에 도달하지 않은 경우(스텝 S105, "아니오"), 제어부(61)는, 검출부(71) 및 제거부(72)가 흡착 패드(81a)의 중앙부에 도달할 때까지, 스텝 S103 내지 S105의 처리를 반복한다.
그리고, 제어부(61)는, 검출부(71) 및 제거부(72)가 흡착 패드(81a)의 중앙부에 도달했다고 판정하면(스텝 S105, "예"), 검출부(71)에 의해 검출된 흡착 패드(81a) 전체면에 있어서의 이물(P)의 검출 결과를 「초기 이물 정보」로서 취득하고(스텝 S106), 취득한 초기 이물 정보를 기억부(62)에 기억한다.
계속해서, 제어부(61)는, 이동 기구(75)를 제어하여, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(81a)의 중앙부로부터 외주부를 향해서 이동(백 스캔)시킨다(스텝 S107). 이와 같이, 이물 제거 장치(70)는, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(81a)의 외주부 및 중앙부간을 왕복 이동시킴으로써, 왕로 및 귀로의 양쪽에서, 이물(P)의 검출 및 제거를 행한다.
여기서, 제어부(61)는, 검출부(71) 및 제거부(72)를 이동(스캔 및 백 스캔)시키는 경우에, 흡착 패드(81a) 상의 위치에 따라서 검출부(71) 및 제거부(72)의 이동 속도를 변경해도 된다. 구체적으로는, 제어부(61)는, 이동 기구(75)를 제어하여, 흡착 유지부(80)의 중앙부에 있어서의 검출부(71) 및 제거부(72)의 이동 속도를 흡착 유지부(80)의 외주부에 있어서의 이동 속도보다도 빠르게 해도 된다. 이에 의해, 검출부(71) 및 제거부(72)가 단위 시간당 이물(P)을 검출 및 제거하는 범위를 균일하게 할 수 있어, 이물 제거 처리에 필요로 하는 시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 제어부(61)는, 스텝 S106에서 취득한 초기 이물 정보에 기초하여 검출부(71) 및 제거부(72)의 이동 속도를 변경해도 된다. 예를 들어, 제어부(61)는 초기 이물 정보에 기초하여, 흡착 패드(81a) 상에서 이물(P)이 많이 존재하는 영역일수록 검출부(71) 및 제거부(72)의 이동 속도를 느리게 해도 된다.
또한, 여기에서는, 검출부(71) 및 제거부(72)를 왕복 이동시키는 경우의 예를 설명하였지만, 제어부(61)는, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(81a)의 중앙부에 배치시킨 후, 흡착 패드(81a)의 중앙부로부터 외주부로의 이동만을 행하게 해도 된다. 또한, 제어부(61)는, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(81a)의 외주부의 일단으로부터 타단을 향해서 이동시키도록 해도 된다.
상술한 바와 같이, 분출부(721)의 분출구(723) 및 흡인부(722)의 흡인구(724)는, 제거부(72)의 이동 방향을 따라서 연장되는 슬릿 형상을 갖는다(도 2 참조). 이 때문에, 스텝 S102 내지 S107의 처리에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.
계속해서, 제어부(61)는, 검출부(71) 및 제거부(72)가 흡착 패드(81a)의 외주부에 도달하면, 백 스캔 시에 있어서의 이물(P)의 검출 결과를 「제거 후 이물 정보」로서 취득한다(스텝 S108). 그리고, 제어부(61)는, 제거 후 이물 정보에 기초하여, 이물 잔사가 존재하는지 여부를 판정한다(스텝 S109). 예를 들어, 소정 치수 이상의 이물(P)이 흡착 패드(81a) 상에 잔존하고 있는 경우에는, 이물 잔사가 존재한다고 판정한다.
그리고, 제어부(61)는, 이물 잔사가 존재한다고 판정한 경우(스텝 S109, "예"), 처리를 스텝 S102로 복귀시켜서, 스텝 S102 내지 S109의 처리를 반복한다.
여기서, 제어부(61)는, 분출부(721)로부터 「기체」를 분출시키면서 첫회의 왕복 이동을 행하게 함과 함께, 스텝 S109에서 이물 잔사가 존재한다고 판정된 경우에는, 분출부(721)로부터 「액체」를 분출시키면서 2회째의 왕복 이동을 행하게 해도 된다. 이에 의해, 첫회의 왕복 이동에 있어서 전부 제거할 수 없었던 이물(P)을 기체보다도 제거력이 강한 액체에 의해 강력하게 제거할 수 있다.
또한, 검출부(71) 및 제거부(72)를 왕복 이동시킬 때, 제어부(61)는, 분출부(721)로부터 흡착 패드(81a)에 대하여, 왕로에 있어서는 기체를 분출시키고, 귀로에 있어서는 액체를 분출시켜도 된다. 이에 의해, 왕로에 있어서 전부 제거할 수 없었던 이물(P)을 귀로에 있어서 기체보다도 제거력이 강한 액체에 의해 강력하게 제거할 수 있다.
또한, 제어부(61)는, 분출부(721)로부터 흡착 패드(81a)에 대하여 왕로에 있어서는 액체를 분출시키고, 귀로에 있어서는 기체를 분출시켜도 된다. 이와 같이, 귀로에 있어서 기체를 공급함으로써, 왕로에 있어서 흡착 패드(81a) 상에 공급한 액체를 조기에 건조시킬 수 있다.
스텝 S109의 판정에서 이물 잔사가 존재하지 않는 경우(스텝 S109, "아니오") 또는 스텝 S104의 처리를 종료한 경우, 제어부(61)는, 회전 기구(83)를 제어해서 흡착 유지부(80)의 본체부(81)의 회전을 정지시키고(스텝 S110), 일련의 이물 제거 처리를 종료한다.
상술한 바와 같이, 제1 실시 형태에 따른 이물 제거 장치(70)는, 검출부(71)와, 제거부(72)와, 이동 기구(75)를 구비한다. 검출부(71)는, 흡착 유지부(80)가 구비하는 흡착 패드(81a)의 표면에 부착된 이물(P)을 검출한다. 제거부(72)는, 흡착 패드(81a)의 표면에 부착된 이물(P)을 유체를 사용해서 제거한다. 이동 기구(75)는, 검출부(71) 및 제거부(72)를 이동시킨다.
또한, 제1 실시 형태에 따른 제거부(72)(「이물 제거 장치」의 일례에 상당)는, 분출부(721)와, 흡인부(722)를 구비한다. 분출부(721)는, 흡착 유지부(80)가 구비하는 흡착 패드(81a)의 표면에 대하여 유체를 분출한다. 흡인부(722)는, 분출부(721)에 인접해서 배치되어, 유체를 흡인한다.
또한, 제1 실시 형태에 따른 검출부(71)(「이물 검출 장치」의 일례에 상당)는, 투광부(711)와, 수광부(712)를 구비한다. 투광부(711)는, 흡착 유지부(80)가 구비하는 흡착 패드(81a)의 표면에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사한다. 수광부(712)는, 흡착 패드(81a)의 표면에 조사된 광의 반사광을 흡착 패드(81a)의 표면에 대하여 경사 방향으로부터 수광한다.
따라서, 제1 실시 형태에 따른 이물 검출 장치(70)에 의하면, 흡착 패드(81a)의 표면에 부착된 이물(P)을 검출 및 제거할 수 있고, 이에 의해, 이물(P)의 존재에 의한 기판의 파손을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에 따른 이물 검출 장치(70)에 의하면, 흡착 유지부(80)의 본체부(81)를 회전시키면서, 검출부(71) 및 제거부(72)를 이동시킴으로써, 흡착 패드(81a) 전체면에 있어서의 이물(P)의 검출 및 제거를 단시간에 행할 수 있다.
(제2 실시 형태)
이어서, 제2 실시 형태에 따른 이물 검출 방법에 대해서 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은, 제2 실시 형태에 따른 이물 검출 방법의 설명도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 이물 검출 장치(70)는, 흡착 패드(81a) 상에 필름(FL)을 적재하고, 이러한 필름(FL)을 흡착 패드(81a)에서 흡착시킨 후, 도 7에 나타내는 이물 제거 처리를 행해도 된다.
다공질체인 흡착 패드(81a)를 필름(FL)으로 덮음으로써, 공극(V)에 의한 광의 난반사를 억제할 수 있다.
또한, 부정형인 이물에 대하여, 필름(FL)의 상면은 완만한 곡면을 갖는다. 이에 의해, 투광부(711)에 의해 기울기로부터 조사되는 광에 대한 고반사 영역이 증대되기 때문에, 촬상 화상의 콘트라스트를 향상시킬 수 있어, 이물(P)의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
필름(FL)은, 검출하고자 하는 이물(P)의 크기에 따라서 두께나 탄성률을 선택할 수 있다. 예를 들어, 흡착 패드(81a)의 공극(V)보다도 작아, 공극(V)에 메워져서, 기판에 영향을 미치지 않을 정도의 크기의 이물(P)인 경우, 필름(FL)의 두께를 소정 이상의 두께로 하거나, 필름(FL)의 탄성률을 소정 이상으로 하거나 함으로써, 이물(P)에 의한 필름(FL)의 솟아 오름을 거의 제로로 할 수 있다. 이에 의해, 기판에 영향을 미치지 않을 정도의 크기의 이물(P)을 검출부(71)에 의한 검출 대상에서 제외할 수 있다.
이러한 필름(FL)으로서는, 예를 들어 수지 필름을 사용하는 것이 바람직하다. 수지 필름의 재료는, 금속 오염을 막고, 저발진, 막 두께 균일성이 얻어지는 재료인 것이 바람직하다. 예를 들어, 다이싱 테이프나 백그라인드 테이프 등의 소재를 선택 가능하다.
또한, 필름(FL)은, 고반사 코팅이 실시된 것인 것이 바람직하다. 고반사 코팅이 실시된 필름(FL)을 사용함으로써, 촬상 화상의 콘트라스트를 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 이러한 필름(FL)으로서는, 예를 들어 Si, Al, W 등의 금속 피막이 표면에 실시된 것을 사용할 수 있다. 금속 피막으로는, 필름(FL)의 변형에 대하여 깨지지 않을 정도의 신장성을 갖고, 또한 밀착성이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 필름(FL)으로서는, Al박 등의 금속 박막이나 Si 단결정 막 등을 사용할 수도 있다. 이들은, 미세(예를 들어, 10㎛ 이하)한 이물(P)을 검출하고자 하는 경우에 유효하다.
필름(FL)은, 다이싱 프레임에 부착하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 기판 반송 장치를 사용해서 필름(FL)을 용이하게 반송할 수 있다. 이 경우, 필름(FL)은, 예를 들어 흡착 유지부(80)가 수용되는 장치 내에 보관해 두는 것이 바람직하다.
또한, 필름(FL)을 사용하는 경우에는, 흡착 패드(81a)에 대하여 수직으로 광을 조사한 경우에도, 이물(P)이 없는 표면과, 이물(P)이 있는 표면에서는, 그 경계에 강한 콘트라스트가 나오기 때문에, 이물(P)의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이어서, 상술한 필름(FL)을 사용한 이물 검출 처리의 변형예에 대해서 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다. 도 9 및 도 10은, 제2 실시 형태에 따른 이물 검출 처리의 변형예의 설명도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 검출부(71A)는, 투광부(714)와, 수광부(715)를 구비한다. 투광부(714)는, 흡착 패드(81a) 상의 필름(FL)에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사한다. 수광부(715)는, 필름(FL)에 조사된 광의 반사광을 필름(FL)에 대하여 경사 방향으로부터 수광한다.
또한, 수광부(715)는, 필름(FL)에 있어서의 광의 조사 범위 내에 이물(P)이 존재하지 않는다고 가정한 경우에, 필름(FL)으로부터 반사되는 반사광을 수광하고(도 9 참조), 필름(FL)에 있어서의 광의 조사 범위 내에 소정 형상의 이물(P)이 존재한다고 가정한 경우에, 필름(FL)으로부터 반사되는 반사광을 수광하지 않는 위치에 배치된다(도 10 참조). 이러한 위치에 수광부(715)를 배치함으로써, 이물(P)을 검출할 수 있다.
(제3 실시 형태)
이어서, 제3 실시 형태에 따른 이물 검출 방법에 대해서 도 11 및 도 12를 참조하여 설명한다. 도 11은, 초기 화상 취득 처리의 처리 수순을 나타내는 흐름도이다. 도 12는, 변형예에 관한 이물 검출 처리의 처리 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 11에 도시한 바와 같이, 제어부(61)는 먼저, 이물(P)이 존재하지 않는 흡착 패드(81a)의 전체면에 대하여 검출부(71)를 스캔시켜, 흡착 패드(81a)의 다공질 구조나 표면 조도의 정보를 초기 화상으로서 취득하는 처리를 행한다.
구체적으로는, 도 11에 도시한 바와 같이, 제어부(61)는 흡착 패드(81a)의 전체면에 대하여 검출부(71)를 스캔시켜서(스텝 S201), 촬상 화상을 취득한다(스텝 S202). 계속해서, 제어부(61)는, 취득한 촬상 화상에 기초하여, 흡착 패드(81a) 상에 이물(P)이 존재하는지 여부를 판정한다(스텝 S203). 그리고, 이물(P)이 존재하지 않는 경우(스텝 S203, "아니오"), 제어부(61)는 스텝 S202에서 취득한 촬상 화상을 초기 화상으로서 기억부(62)에 기억한다(스텝 S204).
또한, 제어부(61)는, 스텝 S203에서 이물(P)이 존재한다고 판정한 경우에는(스텝 S203, "예"), 촬상 화상을 기억하지 않는다. 이 경우, 제어부(61)는, 예를 들어 제거부(72)를 사용해서 흡착 패드(81a) 상의 이물(P)을 제거한 후, 스텝 S201 내지 S204의 처리를 다시 실행해도 된다.
계속해서, 제어부(61)는, 초기 화상 취득 처리에 의해 취득한 초기 화상을 사용해서 이물 검출 처리를 행한다. 구체적으로는, 제어부(61)는, 흡착 패드(81a)의 전체면에 대하여 검출부(71)를 스캔시켜서(스텝 S301), 촬상 화상을 취득한다(스텝 S302). 계속해서, 제어부(61)는, 스텝 S302에서 취득한 촬상 화상과, 초기 화상 취득 처리에서 취득한 초기 화상과의 차분에 기초하여, 스텝 S302에서 취득한 촬상 화상에 초기 화상으로부터의 변화가 있는지 여부를 판정한다(스텝 S303).
그리고, 초기 화상으로부터 변화했다고 판정한 경우(스텝 S303, "예"), 제어부(61)는, 흡착 패드(81a) 상에 이물(P)이 존재한다고 판정한다(스텝 S304). 한편, 초기 화상으로부터의 변화가 없는 경우(스텝 S303, "아니오"), 제어부(61)는, 흡착 패드(81a) 상에 이물(P)이 존재하지 않는다고 판정한다(스텝 S305).
이와 같이, 스텝 S302에서 취득한 촬상 화상을 초기 화상과 비교함으로써, 흡착 패드(81a)의 다공질 구조나 표면 조도에 의한 노이즈가 제거되기 때문에, 이물(P)을 고정밀도로 검출할 수 있다.
또한, 도 11에 도시하는 초기 화상 취득 처리는, 정기적으로 행하여지는 것이 바람직하다. 이것은, 흡착 패드(81a)의 표면 형상이 경시 변화하기 때문이며, 초기 화상 취득 처리를 정기적으로 행해서 초기 화상을 갱신함으로써, 이물 검출 처리의 안정화를 도모하는 것이 가능하다.
또한, 초기 화상 취득 처리 시에, 필름(FL)을 사용하는 것으로 해도 된다. 예를 들어, 흡착 패드(81a)에 필름(FL)을 흡착시킨 후, 검출부(71)를 스캔시켜, 취득한 촬상 화상에 기초하여 이물(P)이 존재하는지 여부를 판정한다. 그리고, 이물(P)이 존재하지 않는다고 판정한 경우에, 필름(FL)을 제거하고, 다시 검출부(71)를 스캔시켜, 취득한 촬상 화상을 초기 화상으로서 기억부(62)에 기억해도 된다.
(제4 실시 형태)
이어서, 제4 실시 형태에 따른 제거부의 구성에 대해서 도 13을 참조하여 설명한다. 도 13은, 제4 실시 형태에 따른 제거부의 구성을 나타내는 모식 단면도이다.
도 13에 도시한 바와 같이, 제4 실시 형태에 따른 제거부(72A)는, 분출부(721A)와, 흡인부(722)를 구비한다. 흡인부(722)의 구성은, 상술한 제1 실시 형태에 따른 흡인부(722)와 마찬가지이다.
제4 실시 형태에 따른 분출부(721A)는, 흡착 패드(81a)에 대하여 흡인부(722)로 치우친 경사 방향으로 유체를 분출한다.
이와 같이, 분출부(721A)의 분출구(723A)를 흡인부(722)의 흡인구(724)를 향해서 경사지게 함으로써, 분출부(721A) 및 흡인부(722) 사이의 유속을 높일 수 있기 때문에, 이물(P)의 제거 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 분출부(721A)로부터 흡인부(722)의 반대측으로 누출되는 유체를 저감시킬 수 있기 때문에, 이물(P)이 말려 올라가는 것을 억제할 수 있다.
(제5 실시 형태)
이어서, 제5 실시 형태에 따른 이물 제거 장치(70B)에 대해서 도 14 및 도 15를 참조하여 설명한다. 도 14는, 제5 실시 형태에 따른 이물 제거 장치의 구성을 나타내는 모식 측면도이다. 도 15는, 프레 흡인부의 구성을 나타내는 모식 단면도이다.
도 14에 도시한 바와 같이, 제5 실시 형태에 따른 이물 제거 장치(70B)는, 프레 흡인부(73)를 더 구비한다. 프레 흡인부(73)는, 제거부(72)가 구비하는 흡인부(722)와 마찬가지로 유체를 흡인한다. 이러한 프레 흡인부(73)는, 이동 기구(75)에 의한 검출부(71), 제거부(72) 및 프레 흡인부(73)의 왕복 이동 중의 왕로에 있어서의, 검출부(71) 및 제거부(72)보다도 진행 방향 전방측에 배치된다.
도 15에 도시한 바와 같이, 프레 흡인부(73)에는 흡인 관(731)이 접속되고, 흡인 관(731)에는, 진공 펌프 등의 흡인 기구(732)가 접속된다. 또한, 흡인 관(731)에는 개폐 밸브(733)나 도시하지 않은 유량 조정부가 설치된다.
프레 흡인부(73)가 갖는 흡인구(734)는, 제거부(72)의 분출부(721)가 갖는 분출구(723) 및 흡인부(722)가 갖는 흡인구(724)보다도 흡착 패드(81a)로부터 이격된 위치에 설치된다. 즉, 흡착 패드(81a)와 프레 흡인부(73)의 갭(G2)은, 흡착 패드(81a)와 제거부(72)의 갭(G1)보다도 크게 설정된다. 또한, 프레 흡인부(73)의 흡인구(734)의 개구 직경(L4)은, 흡인부(722)의 흡인구(724)의 슬릿 폭(L1)보다도 크게 형성된다.
이에 의해, 제5 실시 형태에 따른 이물 제거 장치(70B)는, 가령, 갭(G1)을 초과하는 사이즈의 이물(P)이 존재한 경우에도, 이러한 상정 외의 치수의 이물(P)을 프레 흡인부(73)에 의해 사전에 제거함으로써, 제거부(72)가 이물(P)과 충돌하는 것을 방지할 수 있다.
(제6 실시 형태)
이어서, 상술한 이물 제거 장치를 구비하는 박리 장치의 구성에 대해서 도 16 및 도 17을 참조하여 설명한다. 도 16은, 제6 실시 형태에 따른 박리 장치의 구성을 나타내는 모식 평면도이다. 또한, 도 17은, 다이싱 프레임에 유지된 중합 기판의 모식 측면도이다. 또한, 여기에서는, 일례로서, 박리 장치가 제1 실시 형태에 따른 이물 제거 장치(70)를 구비하는 경우의 예를 나타낸다.
도 16에 도시한 바와 같이, 이물 제거 장치(70)는 박리 장치(5)에 설치된다. 박리 장치(5)는, 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)이 접착제(G)로 접합된 중합 기판(T)(도 17 참조)을 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)으로 박리한다.
이하에서는, 도 17에 도시한 바와 같이, 피처리 기판(W)의 판면 중, 접착제(G)를 개재하여 지지 기판(S)과 접합되는 측의 판면을 「접합면(Wj)」이라고 하고, 접합면(Wj)과는 반대측의 판면을 「비접합면(Wn)」이라고 한다. 또한, 지지 기판(S)의 판면 중, 접착제(G)를 개재하여 피처리 기판(W)과 접합되는 측의 판면을 「접합면(Sj)」이라고 하고, 접합면(Sj)과는 반대측의 판면을 「비접합면(Sn)」이라고 한다.
피처리 기판(W)은, 예를 들어 실리콘 웨이퍼나 화합물 반도체 웨이퍼 등의 반도체 기판에 복수의 전자 회로가 형성된 기판이며, 전자 회로가 형성되는 측의 판면을 접합면(Wj)이라고 하고 있다. 또한, 피처리 기판(W)은, 예를 들어 비접합면(Wn)이 연마 처리됨으로써 박형화되어 있다. 구체적으로는, 피처리 기판(W)의 두께는, 약 20 내지 200㎛이다.
한편, 지지 기판(S)은, 피처리 기판(W)과 대략 동일한 직경의 기판이며, 피처리 기판(W)을 지지한다. 지지 기판(S)의 두께는, 약 650 내지 750㎛이다. 이러한 지지 기판(S)으로서는, 실리콘 웨이퍼 외에, 글래스 기판 등을 사용할 수 있다. 또한, 이들 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)을 접합하는 접착제(G)의 두께는, 약 40 내지 150㎛이다.
상기와 같이 피처리 기판(W)은 매우 얇고, 파손되기 쉽기 때문에, 다이싱 프레임(F)에 의해 더욱 보호된다. 다이싱 프레임(F)은, 중합 기판(T)보다도 대직경의 개구부를 중앙에 갖는 대략 사각 형상의 부재이다. 도 17에 도시한 바와 같이, 중합 기판(T)은, 피처리 기판(W)이 하면에 위치하고, 지지 기판(S)이 상면에 위치한 상태에서, 다이싱 프레임(F)에 유지된다.
도 16에 도시한 바와 같이, 박리 장치(5)는 처리부(100)를 구비한다. 처리부(100)의 측면에는, 반입출구(도시하지 않음)가 형성되고, 이 반입출구를 통해서, 중합 기판(T)의 처리부(100)에의 반입이나, 박리 후의 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)의 처리부(100)로부터의 반출이 행하여진다.
박리 장치(5)는, 제1 유지부(110)와, 프레임 유지부(120)와, 하측 베이스부(130)와, 회전 승강 기구(140)와, 제2 유지부(150)와, 상측 베이스부(160)를 구비한다. 이들은 처리부(100)의 내부에 배치된다.
제1 유지부(110)는, 상술한 흡착 유지부(80)와 마찬가지로, 다공성 척 등의 흡착 유지부이며, 중합 기판(T)을 구성하는 피처리 기판(W)을 다이싱 프레임(F)의 개구부에 설치된 다이싱 테이프를 통해서 흡착 유지한다.
제1 유지부(110)는, 원반 형상의 본체부(111)와, 본체부(111)를 지지하는 지주 부재(112)를 구비한다. 지주 부재(112)는 하측 베이스부(130)에 지지된다.
본체부(111)는, 예를 들어 알루미늄 등의 금속 부재로 구성된다. 이러한 본체부(111)의 상면에는, 흡착 패드(111a)가 설치된다. 흡착 패드(111a)는, 중합 기판(T)과 동일 또는 약간 큰 직경을 갖고, 중합 기판(T)의 하면, 즉, 피처리 기판(W)의 비접합면(Wn)의 대략 전체면에 접촉한다.
본체부(111)의 내부에는, 흡착 패드(111a)를 통해서 외부와 연통하는 흡인 공간(111b)이 형성된다. 흡인 공간(111b)은, 흡기 관(113)을 통해서 진공 펌프 등의 흡기 장치(114)와 접속된다.
이러한 제1 유지부(110)는, 흡기 장치(114)의 흡기에 의해 발생하는 부압을 이용하여, 피처리 기판(W)의 비접합면(Wn)을 다이싱 테이프를 통해서 흡착 패드(111a)에 흡착시킨다. 이에 의해, 제1 유지부(110)는 피처리 기판(W)을 유지한다. 또한, 여기에서는, 제1 유지부(110)가 다공성 척인 경우의 예를 설명하였지만, 제1 유지부는, 예를 들어 정전 척 등이어도 된다.
제1 유지부(110)의 외방에는, 다이싱 프레임(F)을 하방으로부터 유지하는 프레임 유지부(120)가 배치된다. 이러한 프레임 유지부(120)는, 다이싱 프레임(F)을 흡착 유지하는 복수의 흡착 패드(121)와, 흡착 패드(121)를 지지하는 지지 부재(122)와, 하측 베이스부(130)에 고정되어, 지지 부재(122)를 연직 방향을 따라서 이동시키는 이동 기구(123)를 구비한다.
하측 베이스부(130)는, 제1 유지부(110) 및 프레임 유지부(120)의 하방에 배치되어, 제1 유지부(110) 및 프레임 유지부(120)를 지지한다. 하측 베이스부(130)는, 처리부(100)의 바닥면에 고정된 회전 승강 기구(140)에 의해 지지된다.
회전 승강 기구(140)는, 하측 베이스부(130)를 연직축 주위로 회전시킨다. 이에 의해, 하측 베이스부(130)에 지지된 제1 유지부(110) 및 프레임 유지부(120)가 일체적으로 회전한다. 또한, 회전 승강 기구(140)는, 하측 베이스부(130)를 연직 방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 하측 베이스부(130)에 지지된 제1 유지부(110) 및 프레임 유지부(120)가 일체적으로 승강한다.
제1 유지부(110)의 상방에는, 제2 유지부(150)가 대향 배치된다. 제2 유지부(150)는, 제1 흡착 이동부(190)와, 제2 흡착 이동부(200)를 구비한다. 제1 흡착 이동부(190) 및 제2 흡착 이동부(200)는, 상측 베이스부(160)에 지지된다. 상측 베이스부(160)는 처리부(100)의 천장부에 설치된 고정 부재(101)에 지주(102)를 통해서 지지된다.
제1 흡착 이동부(190)는, 지지 기판(S)의 주연부를 흡착 유지한다. 또한, 제2 흡착 이동부(200)는, 지지 기판(S)의 주연부보다도 지지 기판(S)의 중앙부로 치우친 영역을 흡착 유지한다. 그리고, 제1 흡착 이동부(190) 및 제2 흡착 이동부(200)는, 흡착 유지한 영역을 각각 독립적으로 피처리 기판(W)의 판면으로부터 떨어지는 방향으로 이동시킨다.
제1 흡착 이동부(190)는, 제1 흡착 패드(191)와, 지주 부재(192)와, 이동 기구(193)를 구비한다. 또한, 제2 흡착 이동부(200)는, 제2 흡착 패드(201)와, 지주 부재(202)와, 이동 기구(203)를 구비한다.
제1 흡착 패드(191) 및 제2 흡착 패드(201)에는, 흡기구(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 각각의 흡기구에는, 흡기 관(194, 204)을 통해서 진공 펌프 등의 흡기 장치(195, 205)가 접속된다.
지주 부재(192, 202)는, 선단부에 있어서 제1 흡착 패드(191) 및 제2 흡착 패드(201)를 지지한다. 지주 부재(192, 202)의 기단부는, 이동 기구(193, 203)에 의해 지지된다. 이동 기구(193, 203)는, 상측 베이스부(160)의 상부에 고정되어 있고, 지주 부재(192, 202)를 연직 방향으로 이동시킨다.
제1 흡착 이동부(190) 및 제2 흡착 이동부(200)는, 흡기 장치(195, 205)의 흡기에 의해 발생하는 부압을 이용해서 지지 기판(S)을 흡착한다. 이에 의해, 제1 흡착 이동부(190) 및 제2 흡착 이동부(200)는 지지 기판(S)을 유지한다. 또한, 제1 흡착 이동부(190)가 구비하는 제1 흡착 패드(191)는, 지지 기판(S)의 주연부를 흡착하고, 제2 흡착 이동부(200)가 구비하는 제2 흡착 패드(201)는, 지지 기판(S)의 중앙부를 흡착한다.
또한, 제1 흡착 이동부(190) 및 제2 흡착 이동부(200)는, 지지 기판(S)을 유지한 상태에서, 각각 이동 기구(193, 203)에 의해 지주 부재(192, 202) 및 제1 흡착 패드(191) 및 제2 흡착 패드(201)를 연직 방향을 따라서 이동시킨다. 이에 의해, 지지 기판(S)을 연직 방향을 따라서 이동시킨다.
또한, 박리 장치(5)는 제어 장치(90)를 구비한다. 제어 장치(90)는, 박리 장치(5)의 동작을 제어하는 장치이다. 이러한 제어 장치(90)는, 예를 들어 PC이며, 제어부(91)와 기억부(92)를 구비한다. 기억부(92)는, 예를 들어 RAM, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 소자 등에 의해 실현된다. 기억부(92)에는, 박리 처리 등의 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(91)는, 예를 들어 CPU이며, 기억부(92)에 기억된 프로그램을 판독해서 실행함으로써 박리 장치(5)의 동작을 제어한다.
박리 장치(5)는, 제1 유지부(110)에서 피처리 기판(W)을 흡착 유지하고, 프레임 유지부(120)에서 다이싱 프레임(F)을 흡착 유지하고, 제2 유지부(150)에서 지지 기판(S)을 유지한 상태에서, 제2 유지부(150)의 제1 흡착 이동부(190) 및 제2 흡착 이동부(200)를 상방으로 순차적으로 이동시킴으로써, 피처리 기판(W)으로부터 떨어지는 방향으로 지지 기판(S)을 잡아당긴다. 이에 의해, 지지 기판(S)이, 그 주연부로부터 중심부를 향해서 피처리 기판(W)으로부터 연속적으로 박리된다.
또한, 박리 장치(5)는, 제1 흡착 이동부(190) 및 제2 흡착 이동부(200)를 이동시키기 전에, 도시하지 않은 예리 부재로 지지 기판(S)이 피처리 기판(W)으로부터 박리되는 계기가 되는 부위를 중합 기판(T)의 측면에 형성해도 된다.
이러한 박리 장치(5)는, 이물 제거 장치(70)를 구비한다. 이물 제거 장치(70)는, 처리부(100) 내에서 제1 유지부(110)의 측방에 배치된다. 그리고, 이물 제거 장치(70)는, 제1 유지부(110)의 흡착 패드(111a) 상에 존재하는 이물(P)을 검출 및 제거한다. 박리 장치(5)의 제1 유지부(110)에 유지되는 피처리 기판(W)은, 박형화되어 있기 때문에, 제1 유지부(110)에 이물(P)이 존재하고 있는 경우, 피처리 기판(W)에 깨짐 등의 결함이 발생할 우려가 있다. 이에 반해, 박리 장치(5)는, 제1 유지부(110)의 흡착 패드(111a) 상에 존재하는 이물(P)을 이물 제거 장치(70)를 사용해서 검출 및 제거함으로써, 피처리 기판(W)에 결함이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 상술한 제1 내지 제6 실시 형태에서는, 흡착 유지부(80) 또는 제1 유지부(110)의 유지면이 상방을 향하고 있고, 이러한 유지면의 상방에 검출부(71)나 제거부(72)를 배치하는 경우의 예에 대해서 설명하였지만, 흡착 유지부(80) 또는 제1 유지부(110)의 유지면이 하방을 향하고 있고, 이러한 유지면의 하방에 검출부(71)나 제거부(72)를 배치하도록 해도 된다.
(제7 실시 형태)
이어서, 이물 제거 장치를 구비하는 박리 장치의 다른 구성예에 대해서 도 18 및 도 19를 참조하여 설명한다. 도 18 및 도 19는, 제7 실시 형태에 따른 박리 장치의 구성을 나타내는 모식 측면도이다.
도 18에 도시한 바와 같이, 제7 실시 형태에 따른 박리 장치(3)는, 그 내부에 복수의 기기를 수용하는 하우징(300)을 갖는다. 하우징(300)은, 반입출구(도시하지 않음)를 갖고, 각 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치된다.
하우징(300)의 저면에는, 내부의 분위기를 배기하는 배기구(301)가 형성된다. 배기구(301)에는, 예를 들어 진공 펌프 등의 배기 장치(302)에 연통하는 배기관(303)이 접속된다. 그리고, 배기구(301)로부터 하우징(300) 내부의 분위기를 배기함으로써, 하우징(300) 내부에 다운 플로우라고 불리는 연직 하방향을 향하는 기류가 발생한다.
하우징(300)의 내부에는, 피처리 기판(W)을 하면에서 흡착 유지하는 제1 유지부(310)와, 지지 기판(S)을 상면에서 적재해서 유지하는 제2 유지부(311)가 설치된다. 제1 유지부(310)는 제2 유지부(311)의 상방에 설치되어, 제2 유지부(311)와 대향하도록 배치된다. 즉, 하우징(300)의 내부에서는, 피처리 기판(W)을 상측에 배치하고, 또한 지지 기판(S)을 하측에 배치한 상태에서, 중합 기판(T)에 박리 처리가 행하여진다.
제1 유지부(310)는, 상술한 흡착 유지부(80)와 마찬가지로, 다공성 척 등의 흡착 유지부이다. 제1 유지부(310)는 평판 형상의 본체부(320)를 갖는다. 본체부(320)의 하면측에는, 흡착 패드(321)가 설치된다. 흡착 패드(321)는, 예를 들어 피처리 기판(W)과 거의 동일한 직경을 갖고, 당해 피처리 기판(W)의 비접합면(Wn)과 맞닿는다.
또한, 본체부(320)의 내부이며 흡착 패드(321)의 상방에는 흡인 공간(322)이 형성된다. 흡인 공간(322)은, 예를 들어 흡착 패드(321)를 덮도록 형성된다. 흡인 공간(322)에는, 흡인 관(323)이 접속된다. 흡인 관(323)은, 예를 들어 진공 펌프 등의 부압 발생 장치(도시하지 않음)에 접속된다. 그리고, 흡인 관(323)으로부터 흡인 공간(322)과 흡착 패드(321)를 통해서 피처리 기판(W)의 비접합면(Wn)이 흡인되어, 당해 피처리 기판(W)이 제1 유지부(310)에 흡착 유지된다.
또한, 본체부(320)의 내부이며 흡인 공간(322)의 상방에는, 피처리 기판(W)을 가열하는 가열 기구(324)가 설치된다. 가열 기구(324)로는, 예를 들어 히터가 사용된다.
제1 유지부(310)의 상면에는, 당해 제1 유지부(310)를 지지하는 지지판(330)이 설치된다. 지지판(330)은 하우징(300)의 천장면에 지지된다. 또한, 제1 유지부(310)는 하우징(300)의 천장면에 맞닿아서 지지되어도 된다.
제2 유지부(311)의 내부에는, 지지 기판(S)을 흡착 유지하기 위한 흡인 관(340)이 설치된다. 흡인 관(340)은, 예를 들어 진공 펌프 등의 부압 발생 장치(도시하지 않음)에 접속된다.
또한, 제2 유지부(311)의 내부에는, 지지 기판(S)을 가열하는 가열 기구(341)가 설치된다. 가열 기구(341)로는, 예를 들어 히터가 사용된다.
제2 유지부(311)의 하방에는, 제2 유지부(311) 및 지지 기판(S)을 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시키는 이동 기구(350)가 설치된다. 이동 기구(350)는, 제2 유지부(311)를 연직 방향으로 이동시키는 연직 이동부(351)와, 제2 유지부(311)를 수평 방향으로 이동시키는 수평 이동부(352)를 갖는다.
연직 이동부(351)는, 제2 유지부(311)의 하면을 지지하는 지지판(360)과, 지지판(360)을 승강시키는 구동부(361)와, 지지판(360)을 지지하는 지지 부재(362)를 갖는다. 구동부(361)는, 예를 들어 볼 나사(도시하지 않음)와 당해 볼 나사를 회동시키는 모터(도시하지 않음)를 갖는다. 또한, 지지 부재(362)는 연직 방향으로 신축 가능하게 구성되고, 지지판(360)과 후술하는 지지체(371)와의 사이에 예를 들어 3군데에 설치된다.
수평 이동부(352)는, 수평 방향으로 연장되는 레일(370)과, 레일(370)에 설치되는 지지체(371)와, 지지체(371)를 레일(370)을 따라 이동시키는 구동부(372)를 갖는다. 구동부(372)는, 예를 들어 볼 나사(도시하지 않음)와 당해 볼 나사를 회동시키는 모터(도시하지 않음)를 갖는다.
또한, 제2 유지부(311)의 하방에는, 중합 기판(T) 또는 지지 기판(S)을 하방으로부터 지지해서 승강시키기 위한 승강 핀(도시하지 않음)이 설치된다. 승강 핀은, 제2 유지부(311)에 형성된 관통 구멍(도시하지 않음)을 삽입 관통하여, 제2 유지부(311)의 상면으로부터 돌출 가능하게 되어 있다.
박리 장치(3)는 상기와 같이 구성되어 있어, 중합 기판(T)을, 중합 기판(T)을 가열하면서 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)의 접합 면을 따라 어긋나게 함으로써, 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)으로 박리한다.
구체적으로는, 박리 장치(3)에 반입된 중합 기판(T)은, 제2 유지부(311)에 흡착 유지된다. 그 후, 이동 기구(350)에 의해 제2 유지부(311)를 상승시키고, 제1 유지부(310)와 제2 유지부(311) 사이에 중합 기판(T)을 끼워 유지한다. 이때, 제1 유지부(310)에 피처리 기판(W)의 비접합면(Wn)이 흡착 유지되고, 제2 유지부(311)에 지지 기판(S)의 비접합면(Sn)이 흡착 유지된다.
그 후, 가열 기구(324, 341)에 의해 중합 기판(T)이 소정의 온도, 예를 들어 200℃로 가열된다. 그러면, 중합 기판(T) 중의 접착제(G)가 연화된다.
계속해서, 가열 기구(324, 341)에 의해 중합 기판(T)을 가열해서 접착제(G)의 연화 상태를 유지하면서, 이동 기구(350)에 의해 제2 유지부(311)와 지지 기판(S)을 연직 방향 및 수평 방향, 즉 기울기 하방으로 이동시킨다. 그리고, 제1 유지부(310)에 유지된 피처리 기판(W)과, 제2 유지부(311)에 유지된 지지 기판(S)이 박리된다.
또한, 박리 장치(3)는 제어 장치(95)를 구비한다. 제어 장치(95)는 박리 장치(3)의 동작을 제어하는 장치이다. 이러한 제어 장치(95)는, 예를 들어 PC이며, 제어부(96)와 기억부(97)를 구비한다. 기억부(97)는, 예를 들어 RAM, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 소자 등에 의해 실현된다. 기억부(97)에는, 박리 처리 등의 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(96)는, 예를 들어 CPU이며, 기억부(97)에 기억된 프로그램을 판독해서 실행함으로써 박리 장치(3)의 동작을 제어한다.
제7 실시 형태에 따른 이물 제거 장치(70C)는, 예를 들어 지지판(360)의 상부에 설치된다. 이물 제거 장치(70C)는 도 19에 도시한 바와 같이, 검출부(71)와, 제거부(72)와, 지지 부재(74)와, 이동 기구(75)를 구비한다. 이동 기구(75)는, 지지판(360) 상에 설치된다. 또한, 지지 부재(74)는, 수평 이동부(352)에 의한 이동 방향(Y축 방향)과 직교하는 방향(X축 방향)으로 연장된다. 그리고, 검출부(71) 및 제거부(72)는 지지 부재(74)에 의해 하방으로부터 지지된다.
이어서, 제7 실시 형태에 따른 이물 제거 장치(70C)를 사용한 이물 검출 처리에 대해서 도 20 내지 도 22를 참조하여 설명한다. 도 20 내지 도 22는, 제7 실시 형태에 따른 이물 검출 처리의 동작예를 도시하는 도면이다. 또한, 도 20 내지 도 22에는, 제1 유지부(310)를 하방에서 본 경우의 모식도를 나타내고 있다.
도 20 내지 도 22에 도시한 바와 같이, 제어부(96)는 수평 이동부(352) 및 이동 기구(75)를 이용하여, 흡착 패드(321)의 전체면에 대해 검출부(71) 및 제거부(72)를 스캔시킨다.
먼저, 제어부(96)는, 흡착 패드(321)로부터 제거부(72)까지의 거리가 소정의 갭이 되도록, 연직 이동부(351)를 제어해서 지지판(360)의 높이를 조정한다. 계속해서, 제어부(96)는 도 20에 도시한 바와 같이, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(321)의 외주부에 위치시킨 후, 이동 기구(75)를 제어하여, 검출부(71) 및 제거부(72)를 수평 이동부(352)에 의한 이동 방향과 직교하는 방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 흡착 패드(321)의 일부에 대해서 이물(P)의 검출 및 제거가 행하여진다.
계속해서, 제어부(96)는 도 21에 도시한 바와 같이, 수평 이동부(352)를 제어하여, 흡착 패드(321)를 Y축 정방향으로 소정 거리만큼 이동시킨다. 그리고, 도 22에 도시한 바와 같이, 제어부(96)는 이동 기구(75)를 제어하여, 검출부(71) 및 제거부(72)를 수평 이동부(352)에 의한 이동 방향과 직교하는 방향으로 다시 이동시킨다. 제어부(96)는 이러한 처리를 반복함으로써, 흡착 패드(321)의 전체면에 대하여 이물(P)의 검출 및 제거를 행할 수 있다.
이와 같이, 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)이 접합된 중합 기판(T)을 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)으로 박리하는 박리 장치(3, 5)에 대하여 이물 검출 장치를 설치해도 된다.
(그 밖의 실시 형태)
상술한 각 실시 형태에서는, 이동 기구(75)를 사용해서 검출부(71) 및 제거부(72)를 이동시키는 경우의 예에 대해 설명하였다. 그러나, 이것에 한정되는 것이 아니라, 검출부(71) 및 제거부(72)를 흡착 패드(81a, 111a)의 직경 이상의 길이로 하면, 검출부(71) 및 제거부(72)를 이동시키지 않아도, 회전 기구(83) 또는 회전 승강 기구(140)를 사용해서 흡착 패드(81a, 111a)를 회전시킴으로써, 흡착 패드(81a, 111a)의 전체면에 대하여 이물(P)의 검출 및 제거를 행할 수 있다.
또한, 상술한 제6 및 제7 실시 형태에서는, 이물 제거 장치가 박리 장치에 설치되는 경우의 예를 설명하였지만, 이물 제거 장치는, 박리 장치에 한정되지 않고, 다공성 척이나 정전 척 등의 흡착 유지부를 구비하는 각종 반도체 장치에 설치되어도 된다. 예를 들어, 이물 제거 장치는, 반도체 기판을 세정하는 세정 장치, 반도체 기판에 다이싱 프레임을 설치하는 마운터, 반도체 기판의 표면을 검사하는 검사 장치, 반도체 기판을 칩 단위로 절단하는 다이싱 장치 등에 설치되어도 된다.
한층 더한 효과나 변형예는, 당업자에 의해 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 형태는, 이상과 같이 나타내고 또한 기술한 특정한 상세 및 대표적인 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부의 특허 청구 범위 및 그 균등물에 의해 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위로부터 일탈하지 않고, 다양한 변형이 가능하다.
P : 이물 V : 공극
FL : 필름 70 : 이물 제거 장치
71 : 검출부 72 : 제거부
73 : 프레 흡인부 74 : 지지 부재
75 : 이동 기구 76 : 지주 부재
77 : 회전 승강 기구 80 : 흡착 유지부
81 : 본체부 81a : 흡착 패드
82 : 지주 부재 83 : 회전 기구
711 : 투광부 712 : 수광부
721 : 분출부 722 : 흡인부

Claims (31)

  1. 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와,
    상기 유지면에 대하여 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 선택적으로 분출하는 분출부를 포함하고, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거부와,
    상기 검출부 및 상기 제거부를 왕복 이동시키는 이동 기구와,
    상기 왕복 이동의 귀로에 있어서의 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사의 유무를 판정하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 분출부로부터 기체를 분출시키면서 첫회의 상기 왕복 이동을 행하게 함과 함께, 당해 왕복 이동의 귀로에 있어서 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사가 있다고 판정한 경우에는, 상기 분출부로부터 액체를 분출시키면서 2회째의 상기 왕복 이동을 행하게 하는, 이물 제거 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유지면은, 회전 가능하고,
    상기 이동 기구는,
    상기 검출부 및 상기 제거부를 상기 유지면의 중앙부로부터 외주부를 향해서 이동시키는, 이물 제거 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이동 기구는, 상기 검출부 및 상기 제거부를 상기 흡착 유지부의 외주부 및 중앙부 사이를 왕복 이동시키는 것이며,
    상기 왕복 이동의 왕로에 있어서의 진행 방향의 전방에 상기 검출부가 배치되고, 상기 진행 방향의 후방에 상기 제거부가 배치되는, 이물 제거 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 왕복 이동의 왕로에 있어서, 상기 유지면으로부터 상기 제거부까지의 거리를 초과하는 높이의 이물이 상기 검출부에 의해 검출된 경우에, 상기 이동 기구에 의한 상기 검출부 및 상기 제거부의 이동을 정지하는, 이물 제거 장치.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 이동 기구는,
    상기 흡착 유지부의 중앙부에 있어서의 상기 검출부 및 상기 제거부의 이동 속도를 상기 흡착 유지부의 외주부에 있어서의 이동 속도보다도 빠르게 하는, 이물 제거 장치.
  8. 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와, 상기 유지면에 대하여 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 선택적으로 분출하는 분출부를 포함하고, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거부를 왕복 이동시키는 이동 공정과,
    상기 검출부를 사용하여, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출 공정과,
    상기 제거부를 사용하여, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거 공정과,
    상기 왕복 이동의 귀로에 있어서의 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사의 유무를 판정하는 제어 공정
    을 포함하고,
    상기 제어 공정은,
    상기 분출부로부터 기체를 분출시키면서 첫회의 상기 왕복 이동을 행하게 함과 함께, 당해 왕복 이동의 귀로에 있어서 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사가 있다고 판정한 경우에는, 상기 분출부로부터 액체를 분출시키면서 2회째의 상기 왕복 이동을 행하게 하는, 이물 제거 방법.
  9. 피처리 기판과 지지 기판이 접합된 중합 기판을 상기 피처리 기판과 상기 지지 기판으로 박리하는 박리 장치로서,
    상기 중합 기판 중 상기 피처리 기판을 흡착 유지하는 제1 유지부와,
    상기 중합 기판 중 상기 지지 기판을 흡착 유지하는 제2 유지부와,
    상기 제1 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 제거하는 이물 제거 장치
    를 포함하고,
    상기 이물 제거 장치는,
    상기 제1 유지부의 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와,
    상기 유지면에 대하여 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 선택적으로 분출하는 분출부를 포함하고, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거부와,
    상기 검출부 및 상기 제거부를 왕복 이동시키는 이동 기구와,
    상기 왕복 이동의 귀로에 있어서의 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사의 유무를 판정하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 분출부로부터 기체를 분출시키면서 첫회의 상기 왕복 이동을 행하게 함과 함께, 당해 왕복 이동의 귀로에 있어서 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사가 있다고 판정한 경우에는, 상기 분출부로부터 액체를 분출시키면서 2회째의 상기 왕복 이동을 행하게 하는, 박리 장치.
  10. 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와,
    상기 유지면에 대하여 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 선택적으로 분출하는 분출부와, 상기 분출부에 인접해서 배치되어, 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 흡인하는 흡인부를 포함하고, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거부와,
    상기 검출부 및 상기 제거부를 왕복 이동시키는 이동 기구와,
    상기 왕복 이동의 귀로에 있어서의 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사의 유무를 판정하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 분출부로부터 기체를 분출시키면서 첫회의 상기 왕복 이동을 행하게 함과 함께, 당해 왕복 이동의 귀로에 있어서 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사가 있다고 판정한 경우에는, 상기 분출부로부터 액체를 분출시키면서 2회째의 상기 왕복 이동을 행하게 하는,
    이물 제거 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 흡인부가 갖는 흡인구의 개구 면적은,
    상기 분출부가 갖는 분출구의 개구 면적보다도 큰, 이물 제거 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 흡착 유지부의 상기 유지면은, 회전 가능하고,
    상기 유지면의 회전 방향에 대하여 상기 흡인부가 상기 분출부보다도 전방측에 배치되는, 이물 제거 장치.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 분출부는,
    상기 유지면에 대하여 상기 흡인부로 치우친 경사 방향으로 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 분출하는, 이물 제거 장치.
  14. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 분출부 및 상기 흡인부보다도 상기 이동 기구에 의한 진행 방향 전방측에 배치되어, 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 흡인하는 프레 흡인부
    를 더 포함하는, 이물 제거 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 프레 흡인부가 갖는 흡인구는,
    상기 분출부가 갖는 분출구 및 상기 흡인부가 갖는 흡인구보다도 상기 유지 면으로부터 이격된 위치에 설치되는, 이물 제거 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 분출부가 갖는 분출구 및 상기 흡인부가 갖는 흡인구는,
    상기 이동 기구에 의한 이동 방향을 따라서 연장되는 슬릿 형상을 갖는, 이물 제거 장치.
  17. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 이온화시키는 제전부를 더 포함하는, 이물 제거 장치.
  18. 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와, 상기 유지면에 대하여 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 선택적으로 분출하는 분출부를 포함하고, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거부를 왕복 이동시키는 이동 공정과,
    상기 검출부를 사용하여, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출 공정과,
    상기 제거부를 사용하여, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거 공정과,
    상기 왕복 이동의 귀로에 있어서의 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사의 유무를 판정하는 제어 공정
    을 포함하고,
    상기 제거 공정은,
    상기 분출부를 사용하여, 상기 유지면에 대하여 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 분출하는 분출 공정과,
    상기 분출부에 인접해서 배치되고, 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 흡인하는 흡인부를 사용하여, 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 흡인하는 흡인 공정
    을 포함하고,
    상기 제어 공정은,
    상기 분출부로부터 기체를 분출시키면서 첫회의 상기 왕복 이동을 행하게 함과 함께, 당해 왕복 이동의 귀로에 있어서 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사가 있다고 판정한 경우에는, 상기 분출부로부터 액체를 분출시키면서 2회째의 상기 왕복 이동을 행하게 하는, 이물 제거 방법.
  19. 피처리 기판과 지지 기판이 접합된 중합 기판을 상기 피처리 기판과 상기 지지 기판으로 박리하는 박리 장치로서,
    상기 중합 기판 중 상기 피처리 기판을 흡착 유지하는 제1 유지부와,
    상기 중합 기판 중 상기 지지 기판을 흡착 유지하는 제2 유지부와,
    상기 제1 유지부의 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 제거하는 이물 제거 장치
    를 포함하고,
    상기 이물 제거 장치는,
    상기 유지면에 부착된 적어도 하나의 이물을 검출하는 검출부와,
    상기 제1 유지부의 유지면에 대하여 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 선택적으로 분출하는 분출부와, 상기 분출부에 인접해서 배치되어, 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 흡인하는 흡인부를 포함하고, 상기 유지면에 부착된 상기 적어도 하나의 이물을 상기 기체 및 액체 중 어느 한쪽을 사용해서 제거하는 제거부와,
    상기 검출부 및 상기 제거부를 왕복 이동시키는 이동 기구와,
    상기 왕복 이동의 귀로에 있어서의 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사의 유무를 판정하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 분출부로부터 기체를 분출시키면서 첫회의 상기 왕복 이동을 행하게 함과 함께, 당해 왕복 이동의 귀로에 있어서 상기 적어도 하나의 이물의 제거 잔사가 있다고 판정한 경우에는, 상기 분출부로부터 액체를 분출시키면서 2회째의 상기 왕복 이동을 행하게 하는,
    박리 장치.
  20. 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 대하여 필름을 흡착시키는 공정과,
    상기 유지면에 흡착된 상기 필름에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사하는 투광 공정과,
    상기 필름에 조사된 광의 반사광을 상기 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 수광하는 수광 공정
    을 포함하는 이물 검출 방법.
  21. 삭제
  22. 제20항에 있어서,
    상기 필름은,
    고 반사 코팅이 실시된 필름인, 이물 검출 방법.
  23. 제20항 또는 제22항에 있어서,
    상기 수광 공정은,
    상기 필름에 조사된 광의 반사광을 상기 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 수광하는 수광부를 사용해서 행하여지고,
    상기 수광부는,
    상기 유지면에 있어서의 상기 광의 조사 범위 내에 이물이 존재하지 않는 경우에, 상기 필름으로부터 반사되는 상기 반사광을 수광하고, 상기 유지면에 있어서의 상기 광의 조사 범위 내에 미리 정해진 형상의 이물이 존재하는 경우에, 상기 필름으로부터 반사되는 상기 반사광을 수광하지 않는 위치에 배치되는, 이물 검출 방법.
  24. 제20항 또는 제22항에 있어서,
    상기 수광 공정은, 상기 유지면을 촬상하는 공정이며,
    상기 유지면의 초기 화상을 취득하는 취득 공정과,
    상기 수광 공정에 의해 촬상된 촬상 화상과, 상기 취득 공정에 의해 취득된 상기 초기 화상과의 차분에 기초하여 상기 유지면에 부착된 이물을 검출하는 검출 공정
    을 포함하는, 이물 검출 방법.
  25. 제20항 또는 제22항에 있어서,
    상기 흡착 유지부는,
    상기 유지면이 다공질인, 이물 검출 방법.
  26. 기판을 흡착 유지하는 흡착 유지부의 유지면에 흡착된 필름에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사하는 투광부와,
    상기 필름에 조사된 광의 반사광을 상기 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 수광하는 수광부
    를 포함하는 이물 검출 장치.
  27. 삭제
  28. 제26항에 있어서,
    상기 수광부는,
    상기 유지면에 있어서의 상기 광의 조사 범위 내에 이물이 존재하지 않는 경우에, 상기 필름으로부터 반사되는 상기 반사광을 수광하고, 상기 유지면에 있어서의 상기 광의 조사 범위 내에 미리 정해진 형상의 이물이 존재하는 경우에, 상기 필름으로부터 반사되는 상기 반사광을 수광하지 않는 위치에 배치되는, 이물 검출 장치.
  29. 제26항 또는 제28항에 있어서,
    상기 투광부는,
    상기 수광부의 주위에 환상으로 배열된 복수의 발광 소자를 포함하는, 이물 검출 장치.
  30. 제26항 또는 제28항에 있어서,
    상기 투광부 및 상기 수광부를 수평 방향으로 이동시키는 이동 기구와,
    상기 이동 기구를 제어하여, 회전하는 상기 유지면에 있어서의 외주부 및 중앙부의 한쪽으로부터 다른 쪽을 향해서 상기 투광부 및 상기 수광부를 이동시키는 제어부
    를 더 포함하는, 이물 검출 장치.
  31. 피처리 기판과 지지 기판이 접합된 중합 기판을 상기 피처리 기판과 상기 지지 기판으로 박리하는 박리 장치로서,
    상기 중합 기판 중 상기 피처리 기판을 흡착 유지하는 제1 유지부와,
    상기 중합 기판 중 상기 지지 기판을 흡착 유지하는 제2 유지부와,
    상기 제1 유지부의 유지면에 부착된 이물을 검출하는 이물 검출 장치
    를 포함하고,
    상기 이물 검출 장치는,
    상기 제1 유지부의 유지면에 흡착된 필름에 대하여 경사 방향으로부터 광을 조사하는 투광부와,
    상기 필름에 조사된 광의 반사광을 상기 유지면에 대하여 경사 방향으로부터 수광하는 수광부
    를 포함하는 박리 장치.
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