WO2023095600A1 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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WO2023095600A1
WO2023095600A1 PCT/JP2022/041468 JP2022041468W WO2023095600A1 WO 2023095600 A1 WO2023095600 A1 WO 2023095600A1 JP 2022041468 W JP2022041468 W JP 2022041468W WO 2023095600 A1 WO2023095600 A1 WO 2023095600A1
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WO
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substrate
wafer
displacement
peeling
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/041468
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
武 田村
勝 本田
殖也 北山
Original Assignee
東京エレクトロン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 東京エレクトロン株式会社 filed Critical 東京エレクトロン株式会社
Publication of WO2023095600A1 publication Critical patent/WO2023095600A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof

Definitions

  • the present disclosure relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method.
  • semiconductor substrates such as silicon wafers and compound semiconductor wafers have become larger in diameter and thinner. Large-diameter and thin semiconductor substrates may warp or crack during transportation or polishing. For this reason, after a support substrate is attached to a semiconductor substrate for reinforcement, transportation and polishing are performed, and then the support substrate is peeled off from the semiconductor substrate (see Patent Document 1).
  • the present disclosure provides a technology that can make the peeling process more efficient.
  • a substrate processing apparatus includes a processing unit, a measurement unit, and a controller.
  • the processing unit applies at least one of thermal energy and light energy to the energy absorbing layer while holding one of the polymerized substrates in which the energy absorbing layer is formed between the pair of substrates, thereby removing the other substrate. exfoliate.
  • a measurement unit measures the displacement of the other substrate in the processing unit.
  • the control section controls each section. Further, the control unit determines whether or not the other substrate is peeled off based on the displacement of the other substrate.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of a peeling system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a polymerized substrate according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the peeling device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure of a peeling process performed by the peeling device according to the embodiment;
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of transition of the distance from the laser displacement gauge to the upper wafer.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a superimposed substrate according to Modification 1 of the embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of a peeling device according to Modification 1 of the embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of a peeling system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a polymerized substrate according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of a peeling process performed by the peeling device according to Modification 1 of the embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a peeling process according to Modification 2 of the embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a peeling process according to Modification 3 of the embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a peeling process according to Modification 4 of the embodiment.
  • semiconductor substrates such as silicon wafers and compound semiconductor wafers have become larger in diameter and thinner. Large-diameter and thin semiconductor substrates may warp or crack during transportation or polishing.
  • the support substrate is attached to the semiconductor substrate for reinforcement, transportation and polishing are performed, and then the support substrate is peeled off from the semiconductor substrate.
  • the support substrate is peeled off from the polymerized substrate by covering the polymerized substrate with a chamber and heating the inside of the chamber.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of a peeling system 1 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the superposed substrate T according to the embodiment.
  • the X-axis direction, the Y-axis direction and the Z-axis direction, which are orthogonal to each other, are defined, and the Z-axis positive direction is defined as the vertically upward direction.
  • the peeling system 1 shown in FIG. 1 peels the first substrate W1 from the superimposed substrate T in which the first substrate W1 and the second substrate W2 shown in FIG.
  • the first substrate W1 and the second substrate W2 are examples of substrates, and the adhesive layer J is an example of an energy absorption layer.
  • the second substrate W2 is an example of one substrate, and the first substrate W1 is an example of the other substrate.
  • the first substrate W1 will be referred to as “upper wafer W1” and the second substrate W2 will be referred to as “lower wafer W2". That is, the upper wafer W1 is an example of a first substrate, and the lower wafer W2 is an example of a second substrate.
  • the plate surface on the side to be bonded to the lower wafer W2 is referred to as “bonding surface W1j", and the surface opposite to the bonding surface W1j is referred to as “bonding surface W1j”.
  • the plate surface is described as "non-bonded surface W1n”.
  • the plate surface on the side to be bonded to the upper wafer W1 is referred to as “bonded surface W2j”
  • the plate surface on the opposite side to the bonded surface W2j is referred to as "non-bonded surface W2n”. Describe.
  • the first substrate W1 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.
  • the second substrate W2 is, for example, a bare wafer on which no electronic circuit is formed.
  • the first substrate W1 and the second substrate W2 have substantially the same diameter.
  • An electronic circuit may be formed on the second substrate W2.
  • the adhesive layer J is arranged between the bonding surface W1j of the first substrate W1 and the bonding surface W2j of the second substrate W2.
  • the adhesive layer J has, for example, the property of being foamed by heat to reduce adhesiveness (adhesive strength).
  • the stripping system 1 includes two processing blocks, a first processing block 10 and a second processing block 20.
  • the first processing block 10 and the second processing block 20 are arranged adjacent to each other.
  • the first processing block 10 loading of the superimposed substrate T, detachment processing of the superimposed substrate T, cleaning and unloading of the detached lower wafer W2, and the like are performed.
  • the first processing block 10 includes a loading/unloading station 11 , a first transfer area 12 , a standby station 13 , a stripping station 14 and a first cleaning station 15 .
  • the loading/unloading station 11 , the waiting station 13 , the peeling station 14 and the first cleaning station 15 are arranged adjacent to the first transfer area 12 .
  • the loading/unloading station 11 and the standby station 13 are arranged side by side on the Y-axis negative direction side of the first transfer area 12
  • the peeling station 14 and the first cleaning station 15 are arranged side by side in the first transfer area 12 . They are arranged side by side in the positive direction of the Y axis.
  • the loading/unloading station 11 is provided with a plurality of cassette mounting tables. On each cassette mounting table, a cassette Ct containing the superimposed substrates T and a cassette C2 containing the peeled lower wafer W2 are mounted. be done.
  • a first transfer device 121 for transferring the superimposed substrate T or the peeled lower wafer W2 is arranged.
  • the first transport device 121 includes a transport arm portion capable of moving in the horizontal direction, moving up and down in the vertical direction, and turning about the vertical direction, and a substrate holding portion attached to the tip of the transport arm portion. .
  • the first transfer device 121 performs processing for transferring the superposed substrate T to the standby station 13 and the peeling station 14 , and transferring the peeled lower wafer W ⁇ b>2 to the first cleaning station 15 and loading/unloading station 11 . Processing to convey is performed.
  • standby processing is performed as necessary to temporarily standby the superimposed substrate T waiting for processing.
  • the standby station 13 is provided with a mounting table on which the superimposed substrate T transported by the first transport device 121 is placed.
  • a peeling device 5 (see FIG. 3) is arranged in the peeling station 14, and a peeling process for peeling the upper wafer W1 from the superimposed substrate T is performed by the peeling device 5.
  • the peeling device 5 is an example of a substrate processing device. A specific configuration and operation of the peeling device 5 will be described later.
  • the first cleaning station 15 cleaning processing of the lower wafer W2 after separation is performed.
  • the first cleaning station 15 is provided with a first cleaning device that cleans the lower wafer W2 after peeling.
  • the first cleaning device for example, the cleaning device described in JP-A-2013-033925 can be used.
  • the second processing block 20 includes a transfer station 21 , a second cleaning station 22 , a second transport area 23 and an unloading station 24 .
  • the second cleaning station 22 is an example of a cleaning device.
  • the delivery station 21 , the second cleaning station 22 and the unloading station 24 are arranged adjacent to the second transfer area 23 . Specifically, the delivery station 21 and the second cleaning station 22 are arranged side by side on the positive Y-axis side of the second transport area 23 , and the unloading station 24 is arranged on the negative Y-axis side of the second transport area 23 . placed side by side.
  • the transfer station 21 is arranged adjacent to the stripping station 14 of the first processing block 10 .
  • the transfer station 21 performs a transfer process of receiving the peeled upper wafer W ⁇ b>1 from the peeling station 14 and transferring it to the second cleaning station 22 .
  • a second conveying device 211 is arranged at the delivery station 21 .
  • the second transfer device 211 has a non-contact holding part such as a Bernoulli chuck, and the separated upper wafer W1 is transferred by the second transfer device 211 in a non-contact manner.
  • the second cleaning station 22 a second cleaning process for cleaning the upper wafer W1 after separation is performed.
  • the second cleaning station 22 is provided with a second cleaning apparatus for cleaning the upper wafer W1 after separation.
  • the second cleaning device for example, the cleaning device described in JP-A-2013-033925 can be used.
  • a third transfer device 231 for transferring the separated upper wafer W1 is arranged.
  • the third transport device 231 includes a transport arm portion capable of moving in the horizontal direction, moving up and down in the vertical direction, and turning around the vertical direction, and a substrate holding portion attached to the tip of the transport arm portion. .
  • the process of transferring the peeled upper wafer W ⁇ b>1 to the unloading station 24 is performed by the third transfer device 231 .
  • the unloading station 24 is provided with a plurality of cassette mounting tables, and each cassette mounting table is mounted with a cassette C1 containing the separated upper wafer W1.
  • the peeling system 1 also includes a control device 30 .
  • a controller 30 controls the operation of the stripping system 1 .
  • Such a control device 30 is, for example, a computer, and includes a control section 31 and a storage section 32 .
  • the storage unit 32 stores a program for controlling various processes such as joining process.
  • the control unit 31 controls the operation of the peeling system 1 by reading and executing programs stored in the storage unit 32 .
  • the program may be recorded in a computer-readable recording medium and installed in the storage unit 32 of the control device 30 from the recording medium.
  • Examples of computer-readable recording media include hard disks (HD), flexible disks (FD), compact disks (CD), magnet optical disks (MO), and memory cards.
  • the first transfer device 121 of the first processing block 10 takes out the superimposed substrate T from the cassette Ct placed on the loading/unloading station 11, and is carried into the waiting station 13 .
  • the superimposed substrate T when a superimposed substrate T is waiting for processing due to a difference in processing time between apparatuses, the superimposed substrate T can be temporarily kept on standby by using a temporary standby unit provided in the standby station 13. loss time between steps can be shortened.
  • the superimposed substrate T is taken out from the standby station 13 by the first transfer device 121 and carried into the peeling station 14 .
  • the peeling device 5 arranged in the peeling station 14 performs the peeling process on the superposed substrate T. As shown in FIG. By such a peeling process, the superimposed substrate T is separated into the upper wafer W1 and the lower wafer W2.
  • the lower wafer W ⁇ b>2 after peeling is taken out from the peeling station 14 by the first transfer device 121 and carried into the first cleaning station 15 .
  • the first cleaning device performs the first cleaning process on the lower wafer W2 after the separation. Through this first cleaning process, the bonding surface W2j of the lower wafer W2 is cleaned.
  • the lower wafer W2 after the first cleaning process is taken out from the first cleaning station 15 by the first transfer device 121 and accommodated in the cassette C2 placed on the loading/unloading station 11. After that, the cassette C2 is taken out from the loading/unloading station 11 and collected. Thus, the processing for the lower wafer W2 is completed.
  • the upper wafer W1 after delamination is processed.
  • the second transfer device 211 arranged in the transfer station 21 takes out the peeled upper wafer W ⁇ b>1 from the peeling station 14 and carries it into the second cleaning station 22 .
  • the upper wafer W1 after peeling is held by the peeling device 5 on the upper surface side, that is, the non-bonding surface W1n side, and the second transfer device 211 moves the bonding surface W1j side of the upper wafer W1 from below. Keep contactless. After that, the second transfer device 211 reverses the held upper wafer W ⁇ b>1 and places it on the second cleaning device of the second cleaning station 22 .
  • the upper wafer W1 is placed on the second cleaning device with the bonding surface W1j facing upward. Then, the second cleaning device performs a second cleaning process for cleaning the bonding surface W1j of the upper wafer W1. Through this second cleaning process, the bonding surface W1j of the upper wafer W1 is cleaned.
  • the upper wafer W1 is taken out from the second cleaning station 22 by the third transfer device 231 arranged in the second transfer area 23 and accommodated in the cassette C1 placed on the unloading station 24. .
  • the cassette C1 is then removed from the unloading station 24 and collected.
  • the processing for the upper wafer W1 is also completed.
  • the separation system 1 is configured to include a front end for the superposed substrate T and the separated lower wafer W2, and a front end for the separated upper wafer W1.
  • the front end for the superimposed substrate T and the peeled lower wafer W2 is the loading/unloading station 11 and the first transfer device 121
  • the front end for the peeled upper wafer W1 is the unloading station. 24 and the third transport device 231 .
  • the processing of transferring the upper wafer W1 to the loading/unloading station 11 and the processing of transferring the lower wafer W2 to the loading/unloading station 24 can be performed in parallel, thereby efficiently performing a series of substrate processing. can be done.
  • the stripping station 14 and the second cleaning station 22 are connected via the delivery station 21 .
  • the upper wafer W1 after separation can be directly transferred from the separation station 14 to the second cleaning station 22 without going through the first transfer area 12 or the second transfer area 23.
  • the transfer of the upper wafer W1 can be performed smoothly.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the peeling device 5 according to the embodiment.
  • the peeling device 5 includes a processing chamber 100 .
  • a loading/unloading port (not shown) is provided on the side surface of the processing chamber 100 .
  • the loading/unloading ports are provided, for example, on the side of the first transport area 12 (see FIG. 1) and on the side of the delivery station 21 (see FIG. 1).
  • the peeling device 5 includes a processing unit 40 and a measurement unit 60, which are arranged inside the processing chamber 100. Also, the processing unit 40 according to the embodiment has a heating chamber 41 .
  • the heating chamber 41 has a holding portion 42 and a lid portion 43, and the space formed between the holding portion 42 and the lid portion 43 can be hermetically sealed.
  • the holding part 42 holds the lower wafer W2 side of the superimposed substrate T. As shown in FIG.
  • the holding portion 42 is formed in a disc shape from a metal member such as aluminum, and is supported by a support member 44 provided below.
  • a suction surface 45 is provided on the upper surface of the holding portion 42 .
  • the adsorption surface 45 is a porous body, and is formed of a resin member such as PCTFE (polychlorotrifluoroethylene).
  • a suction space (not shown) communicating with the outside via the suction surface 45 is formed inside the holding portion 42 .
  • This suction space is connected to a suction device 45b such as a vacuum pump via a suction pipe 45a.
  • the holding part 42 sucks and holds the overlapped substrate T by sucking the non-bonded surface W2n (see FIG. 2) of the lower wafer W2 to the suction surface 45 using the negative pressure generated by the suction of the suction device 45b.
  • the lid part 43 has, for example, a substantially cylindrical shape that opens downward.
  • the lid portion 43 is supported by a drive mechanism 46 attached to the ceiling portion of the processing chamber 100 via a support member 47 .
  • the drive mechanism 46 raises and lowers the lid portion 43 by moving the support member 47 in the vertical direction.
  • the controller 31 lowers the lid portion 43 by the drive mechanism 46 to bring the opening of the lid portion 43 into contact with the peripheral portion of the holding portion 42, thereby sealing the heating chamber 41. can do.
  • controller 31 raises the lid portion 43 to separate the lid portion 43 from the holding portion 42 to accommodate the polymerized substrate T inside the heating chamber 41 and remove the substrate from the inside of the heating chamber 41 .
  • the upper wafer W1 and the lower wafer W2 can be taken out.
  • the heating chamber 41 also includes a heater 48 .
  • the heater 48 is provided inside the holding portion 42, for example. By operating the heater 48, the controller 31 can raise the temperature inside the heating chamber 41 to a desired temperature.
  • FIG. 3 shows an example in which the heater 48 is provided in the holding portion 42
  • the present disclosure is not limited to such an example.
  • 42 and lid portion 43 may be provided.
  • a separate heating source may be provided outside the heating chamber 41, and the interior of the heating chamber 41 may be heated by thermal energy supplied from the heating source.
  • the measurement unit 60 of the peeling device 5 measures the displacement of the upper wafer W1 in the processing unit 40.
  • a measurement unit 60 according to the embodiment has a laser displacement meter 61 and a rangefinder 62 .
  • the laser displacement gauge 61 is arranged above the lid portion 43 in the processing chamber 100 , for example. That is, the laser displacement gauge 61 is arranged outside the heating chamber 41 .
  • the laser displacement gauge 61 irradiates the upper wafer W1 side of the superimposed substrate T held by the holding portion 42 with the laser beam L1 through the transparent window member 43a provided in the lid portion 43, and the laser beam L1 emits the laser beam L1. It receives the light reflected by the upper wafer W1.
  • the distance measuring unit 62 is connected to the laser displacement gauge 61, and based on the laser beam L1 irradiated from the laser displacement gauge 61 and the reflected light from the upper wafer W1 received by the laser displacement gauge 61, the laser displacement gauge 61 moves upward. A distance D to the wafer W1 is measured.
  • FIG. 4 is a flow chart showing the procedure of the peeling process executed by the peeling device 5 according to the embodiment.
  • the controller 31 loads the superposed substrate T into the heating chamber 41 of the processing chamber 100 (step S101). Then, the control unit 31 operates the suction device 45b to hold the lower wafer W2 of the overlapped substrate T by the holding unit 42 (step S102).
  • control section 31 lowers the lid section 43 to seal the heating chamber 41 (step S103).
  • the inside of the heating chamber 41 can be efficiently heated, so that the peeling process of the polymerized substrate T can be performed efficiently.
  • step S103 described above may be performed before the process of step S102, or may be performed in parallel with the process of step S102.
  • the controller 31 operates the heater 48 to heat the inside of the heating chamber 41 to a predetermined temperature, thereby applying thermal energy to the adhesive layer J of the polymerized substrate T (step S104). For example, the controller 31 heats the inside of the heating chamber 41 to about 450 (° C.).
  • the state of the adhesive layer J changes due to the thermal energy (for example, it foams), the adhesive force decreases, and the upper wafer W1 begins to separate from the superimposed substrate T.
  • control unit 31 operates the measurement unit 60 to measure the displacement of the upper wafer W1 (step S105).
  • the controller 31 measures the distance D from the laser displacement gauge 61 to the upper wafer W1 as the displacement of the upper wafer W1.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of transition of the distance D from the laser displacement gauge 61 to the upper wafer W1.
  • control unit 31 determines whether or not the displacement (distance D) of the upper wafer W1 has changed abruptly (step S106). For example, in the embodiment, the control unit 31 controls the moving average value of the displacement (distance D) of the first wafer W1 at each time point during the peeling process and the moving average value of the displacement (distance D) of the first wafer W1 immediately before. Always measure the difference between
  • the control unit 31 determines that the second wafer W2 has been separated from the superimposed substrate T at that time.
  • a given value is, for example, about several tens ( ⁇ m).
  • step S106 when the displacement (distance D) of the upper wafer W1 changes abruptly (step S106, Yes), the control unit 31 determines that the second wafer W2 has been separated from the superimposed substrate T, and terminates the separation process. (Step S107).
  • control unit 31 unloads the upper wafer W1 and the lower wafer W2 from the processing chamber 100 (step S108) to complete the processing.
  • the control unit 31 unloads the upper wafer W1 and the lower wafer W2 from the processing chamber 100 (step S108) to complete the processing.
  • the displacement (distance D) of upper wafer W1 has not changed abruptly (step S106, No)
  • the process returns to steps S104 and S105.
  • the adhesive layer J foams and swells, and the thickness of the superimposed substrate T increases rapidly, thereby completing the separation of the first wafer W1.
  • the distance D from 61 to the upper wafer W1 sharply decreases.
  • the peeling process is completed based on the displacement (distance D) of the first wafer W1 that is not held while the second wafer W2 is being held. Determine whether or not
  • the displacement (distance D) of the upper wafer W1 changes abruptly, it may be determined that the upper wafer W1 has been separated. As a result, it is possible to quickly detect that the separation of the upper wafer W1 has been completed, so that the separation process can be made more efficient.
  • the displacement of the upper wafer W1 is calculated based on the difference between the moving average value of the displacement of the first wafer W1 at each time point during the peeling process and the moving average value of the displacement of the first wafer W1 immediately before.
  • An example of determining whether or not the displacement has changed abruptly has been shown.
  • the present disclosure is not limited to such an example, and various known methods may be used to determine whether or not the displacement of upper wafer W1 has changed abruptly.
  • the present disclosure is not limited to such an example, and for example, the displacement of the upper wafer W1 may be calculated using the distance D from the upper wafer W1.
  • the relative position of wafer W1 may be used as the displacement of upper wafer W1.
  • the measurement unit 60 preferably measures the displacement of the upper wafer W1 without contact with the upper wafer W1. Thereby, it is possible to suppress the damage of the upper wafer W1.
  • the measurement unit 60 may measure the displacement of the upper wafer W1 with an ultrasonic displacement gauge, or may measure the displacement of the upper wafer W1 with a camera. Moreover, when measuring the displacement of the upper wafer W1 with a camera, such a camera is preferably arranged on the side of the superimposed substrate T. FIG.
  • the measurement unit 60 preferably measures the displacement of the upper wafer W1 through the window member 43a of the lid portion 43. As a result, the displacement of the upper wafer W1 can be measured while keeping the surroundings of the overlapped substrate T in a sealed state, so that the separation processing time of the overlapped substrate T can be further shortened.
  • the stripping process can be made more efficient.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a superimposed substrate T according to Modification 1 of the embodiment.
  • the polymerized substrate T of Modification 1 differs from the above embodiment in that an ablation layer A is arranged between the adhesive layer J and the first wafer W1.
  • the ablation layer A is another example of an energy absorption layer, and has the property of melting and evaporating by absorbing a laser beam L2 (see FIG. 7) emitted from a laser irradiation unit 51 (see FIG. 7), which will be described later. have.
  • the ablation layer A is composed of, for example, an LTHC (light to heat conversion) film, an Al (aluminum) film, or the like.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the peeling device 5 according to Modification 1 of the embodiment.
  • the peeling device 5 of Modification 1 includes a processing unit 40 and a measurement unit 60, as in the above embodiments.
  • the processing unit 40 according to Modification 1 has a holding section 42 rotatable by a driving mechanism 49 and a laser irradiation section 51 .
  • the holding part 42 sucks and holds the overlapped substrate T by sucking the non-bonded surface W2n (see FIG. 6) of the lower wafer W2 to the suction surface 45 using the negative pressure generated by the suction of the suction device 45b.
  • the laser irradiation unit 51 is configured to be movable in the horizontal direction above the holding unit 42, and irradiates the laser beam L2 downward.
  • Such laser light L2 has, for example, a top-hat distribution whose energy distribution is more uniform than Gaussian distribution.
  • control unit 31 controls the laser irradiation unit 51 to irradiate the laser beam L2 toward the ablation layer A (see FIG. 6) of the superposed substrate T held by the holding unit 42 while sweeping.
  • the ablation layer A is scraped off, and the first wafer W1 is separated from the superimposed substrate T. As shown in FIG.
  • the first wafer W1 is separated from the polymerized substrate T by applying light energy to the ablation layer A.
  • the laser displacement meter 61 of Modification 1 is arranged under the same environment as the laser irradiation unit 51, and irradiates the upper wafer W1 side of the superposed substrate T held by the holding unit 42 with the laser beam L1.
  • the light L1 receives the light reflected by the upper wafer W1.
  • the measurement unit 60 measures the distance D from the laser displacement meter 61 to the upper wafer W1.
  • FIG. 8 is a flow chart showing the procedure of the peeling process executed by the peeling device 5 according to Modification 1 of the embodiment.
  • the controller 31 loads the superimposed substrate T into the processing chamber 100 (step S201).
  • the control unit 31 operates the suction device 45b to hold the lower wafer W2 of the overlapped substrate T by the holding unit 42 (step S202).
  • control unit 31 operates the laser irradiation unit 51 to apply light energy to the ablation layer A of the polymerized substrate T (step S203).
  • control section 31 operates the measurement unit 60 to measure the displacement of the upper wafer W1 (step S204). For example, in Modification 1, the controller 31 measures the distance D from the laser displacement gauge 61 to the upper wafer W1 as the displacement of the upper wafer W1.
  • control unit 31 determines whether or not the displacement (distance D) of the upper wafer W1 has changed abruptly (step S205). Then, when the displacement (distance D) of the upper wafer W1 changes abruptly (step S205, Yes), the control unit 31 determines that the second wafer W2 has been separated from the overlapped substrate T, and terminates the separation process. (Step S206).
  • control unit 31 unloads the upper wafer W1 and the lower wafer W2 from the processing chamber 100 (step S207) to complete the processing.
  • the control unit 31 unloads the upper wafer W1 and the lower wafer W2 from the processing chamber 100 (step S207) to complete the processing.
  • the displacement (distance D) of upper wafer W1 has not changed abruptly (step S205, No)
  • the process returns to steps S203 and S204.
  • the ablation layer A is scraped off and the thickness of the superposed substrate T is rapidly reduced, thereby completing the peeling of the first wafer W1.
  • the distance D from 61 to the upper wafer W1 increases sharply.
  • the displacement (distance Based on D), it is determined whether or not the peeling process is completed.
  • Modification 1 it is possible to suppress the use of extra time for the peeling process, so that the efficiency of the peeling process can be improved.
  • silicon oxide films are formed on the bonding surface W1j of the first wafer W1 and the bonding surface W2j of the second wafer W2, respectively.
  • the peeling process may be performed by irradiating the film with the laser beam L2.
  • the displacement of the first wafer W1 is measured by the measurement unit 60, so that the peeling of the upper wafer W1 is completed. can be detected with high accuracy.
  • Wafer W1 by irradiating the adhesive layer J of the polymerized substrate T shown in FIG. Wafer W1 may be peeled off.
  • the displacement of the first wafer W1 is measured by the measurement unit 60, so that the peeling of the upper wafer W1 is completed. can be detected with high accuracy.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a peeling process according to Modification 2 of the embodiment. As shown in (a) of FIG. 9, in Modification 2, an adhesive layer J and an energy absorption layer E are arranged between a first wafer W1 and a second wafer W2 that constitute the superimposed substrate T. As shown in FIG. 9
  • the adhesive layer J is positioned so as to be in contact with the bonding surface W2J of the second wafer W2, and the energy absorption layer E is positioned so as to be in contact with the bonding surface W1J of the first wafer W1.
  • the energy absorption layer E is a layer that absorbs at least one of heat energy and light energy, and generates heat by absorbing laser light L2 (see FIG. 7), for example.
  • the controller 31 (see FIG. 1) irradiates the energy absorption layer E of the polymerized substrate T with the laser light L2.
  • the temperature of the energy absorption layer E rises and the state of the adhesive layer J changes (for example, foaming), so that the upper wafer W1 is separated from the superimposed substrate T as shown in FIG. 9B. .
  • the thickness of the superimposed substrate T changes abruptly when the peeling process is completed. Completion of peeling can be detected with high accuracy.
  • this modification 2 is not limited to changing the adhesive layer J by causing the energy absorbing layer E to absorb light energy, and changing the adhesive layer J by causing the energy absorbing layer E to absorb thermal energy. good too.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a peeling process according to Modification 2 of the embodiment. As shown in (a) of FIG. 10 , in Modification 3, similarly to Modification 2 described above, an adhesive layer J and an energy An absorbing layer E is arranged.
  • the controller 31 (see FIG. 1) irradiates the energy absorption layer E of the polymerized substrate T with the laser light L2. As a result, the temperature of the energy absorbing layer E rises, and the adhesive force between the adhesive layer J and the energy absorbing layer E decreases. peels off.
  • the energy absorption layer E remains on the bonding surface W1J of the first wafer W1
  • the adhesive layer J remains on the bonding surface W2J of the second wafer W2.
  • the thickness of the superimposed substrate T changes abruptly when the peeling process is completed. Completion of peeling can be detected with high accuracy.
  • this modification 3 is not limited to the case where the adhesive strength between the adhesive layer J and the energy absorption layer E is reduced by causing the energy absorption layer E to absorb light energy.
  • the adhesive strength between the adhesive layer J and the energy absorption layer E may be reduced by causing the energy absorption layer E to absorb thermal energy.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a peeling process according to Modification 4 of the embodiment.
  • the first device layer D1 is formed on the bonding surface W1J of the first wafer W with the energy absorption layer E interposed therebetween.
  • a second device layer D2 is formed on the bonding surface W2J of the second wafer W2.
  • the controller 31 (see FIG. 1) irradiates the energy absorption layer E of the polymerized substrate T with the laser light L2. As a result, the temperature of the energy absorption layer E rises, and the adhesive strength between the first wafer W1 and the energy absorption layer E decreases. W1 is peeled off.
  • the second device layer D1, the first device layer D1 and the adhesive layer J remain on the bonding surface W2J of the second wafer W2.
  • the thickness of the superimposed substrate T changes abruptly when the peeling process is completed. Completion of peeling can be detected with high accuracy.
  • this modification 4 is not limited to the case where the adhesive force between the first wafer W1 and the energy absorption layer E is reduced by causing the energy absorption layer E to absorb light energy.
  • the adhesive strength between the first wafer W1 and the energy absorption layer E may be reduced by causing the energy absorption layer E to absorb thermal energy.
  • the substrate processing apparatus (peeling apparatus 5) includes a processing unit 40, a measurement unit 60, and a control section 31.
  • the processing unit 40 applies at least one of heat energy and light energy to the energy absorption layer E (adhesive layer J, ablation layer A) while holding one substrate (second wafer W2) of the polymerized substrate T, and , the substrate (first wafer W1) is peeled off.
  • an energy absorbing layer E (adhesive layer J, ablation layer A) is formed between a pair of substrates (first wafer W1, second wafer W2).
  • the measurement unit 60 measures the displacement of the other substrate (first wafer W1) in the processing unit 40.
  • the control section 31 controls each section. Further, the control unit 31 determines whether or not the other substrate (first wafer W1) is separated based on the displacement of the other substrate (first wafer W1). This makes it possible to improve the efficiency of the peeling process.
  • the control unit 31 causes the other substrate (first wafer W1) to Detachment is determined. This makes it possible to further improve the efficiency of the peeling process.
  • the measurement unit 60 measures the displacement of the other substrate (first wafer W1) without contact. Thereby, it is possible to suppress the damage of the upper wafer W1.
  • the measurement unit 60 has at least one of a laser displacement gauge 61, an ultrasonic displacement gauge and a camera. Thereby, it is possible to suppress the damage of the upper wafer W1.
  • the processing unit 40 has a closed-structure heating chamber 41 that applies thermal energy to the energy absorption layer E (adhesive layer J, ablation layer A). Also, the measurement unit 60 measures the displacement of the other substrate (first wafer W1) from outside the heating chamber 41 . This makes it possible to further improve the efficiency of the peeling process.
  • the processing unit 40 has a laser irradiation section 51 that applies light energy to the energy absorbing layer E (adhesive layer J, ablation layer A). Moreover, the measurement unit 60 is placed under the same environment as the laser irradiation section 51 . This makes it possible to improve the efficiency of the peeling process.
  • the substrate processing method includes an adding step (steps S104, S203), a measuring step (steps S105, S204), and a determining step (steps S106, S205).
  • the applying step applies at least one of thermal energy and light energy to the energy absorbing layer E (adhesive layer J, ablation layer A) while holding one substrate (second wafer W2) of the superimposed substrate T.
  • an energy absorbing layer E (adhesive layer J, ablation layer A) is formed between a pair of substrates (first wafer W1, second wafer W2).
  • step of measuring the displacement of the other substrate (first wafer W1) is measured in the step of adding (steps S104, S203).
  • step of adding steps S104, S203.
  • step S106, S205 determines whether or not the other substrate (first wafer W1) is separated based on the displacement of the other substrate (first wafer W1). This makes it possible to improve the efficiency of the peeling process.
  • the present disclosure is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible without departing from the gist thereof.
  • the present disclosure is not limited to such an example, and the lower wafer W2 may be separated from the superimposed substrate T, for example.
  • peeling system 5 peeling apparatus (an example of a substrate processing apparatus) 31 control section 40 processing unit 41 heating chamber 42 holding section 43 lid section 51 laser irradiation section 60 measurement unit 61 laser displacement gauge A ablation layer (an example of an energy absorption layer) D distance (an example of displacement) E Energy absorption layer J Adhesive layer (an example of energy absorption layer) T overlapping substrate W1 upper wafer (an example of the substrate and the other substrate) W2 lower wafer (an example of the substrate and one of the substrates)

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Abstract

本開示の一態様による基板処理装置は、処理ユニット（４０）と、測定ユニット（６０）と、制御部（３１）と、を備える。処理ユニット（４０）は、一対の基板同士の間にエネルギー吸収層（Ｅ）が形成された重合基板（Ｔ）における一方の基板を保持しながら、エネルギー吸収層（Ｅ）に熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を加えて、他方の基板を剥離する。測定ユニット（６０）は、処理ユニット（４０）における他方の基板の変位を測定する。制御部（３１）は、各部を制御する。また、制御部（３１）は、他方の基板の変位に基づいて他方の基板が剥離されたか否かを判定する。

Description

基板処理装置および基板処理方法
　本開示は、基板処理装置および基板処理方法に関する。
　近年、たとえば、半導体デバイスの製造工程において、シリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板の大口径化および薄型化が進んでいる。大口径で薄い半導体基板は、搬送時や研磨処理時に反りや割れが生じるおそれがある。このため、半導体基板に支持基板を貼り合わせて補強した後に、搬送や研磨処理を行い、その後、支持基板を半導体基板から剥離する処理が行われている（特許文献１参照）。
特開２０１４－６０３８１号公報
　本開示は、剥離処理を効率化することができる技術を提供する。
　本開示の一態様による基板処理装置は、処理ユニットと、測定ユニットと、制御部と、を備える。処理ユニットは、一対の基板同士の間にエネルギー吸収層が形成された重合基板における一方の基板を保持しながら、前記エネルギー吸収層に熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を加えて、他方の基板を剥離する。測定ユニットは、前記処理ユニットにおける前記他方の基板の変位を測定する。制御部は、各部を制御する。また、前記制御部は、前記他方の基板の変位に基づいて前記他方の基板が剥離されたか否かを判定する。
　本開示によれば、剥離処理を効率化することができる。
図１は、実施形態に係る剥離システムの構成を示す模式平面図である。 図２は、実施形態に係る重合基板の模式断面図である。 図３は、実施形態に係る剥離装置の構成を示す模式図である。 図４は、実施形態に係る剥離装置が実行する剥離処理の処理手順を示すフローチャートである。 図５は、レーザ変位計から上ウェハまでの距離の推移の一例を示す図である。 図６は、実施形態の変形例１に係る重合基板の模式断面図である。 図７は、実施形態の変形例１に係る剥離装置の構成を示す模式図である。 図８は、実施形態の変形例１に係る剥離装置が実行する剥離処理の処理手順を示すフローチャートである。 図９は、実施形態の変形例２に係る剥離処理を説明するための図である。 図１０は、実施形態の変形例３に係る剥離処理を説明するための図である。 図１１は、実施形態の変形例４に係る剥離処理を説明するための図である。
　以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置および基板処理方法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本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
　近年、たとえば、半導体デバイスの製造工程において、シリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板の大口径化および薄型化が進んでいる。大口径で薄い半導体基板は、搬送時や研磨処理時に反りや割れが生じるおそれがある。
　このため、半導体基板に支持基板を貼り合わせて補強した後に、搬送や研磨処理を行い、その後、支持基板を半導体基板から剥離する処理が行われている。また、この剥離処理では、重合基板の周囲をチャンバーで覆い、かかるチャンバー内を加熱することにより、支持基板を重合基板から剥離する。
　一方で、上記の従来技術では、重合基板の周囲がチャンバーで覆われることから、剥離処理が完了しているか否かを視認することができなかった。そのため、十分にマージンを取った加熱時間をあらかじめ設定し、かかる加熱時間の経過後に剥離処理を終了させていたことから、必要十分な時間で効率よく剥離処理を行うことが困難であった。
　そこで、上述の問題点を克服し、剥離処理を効率化することができる技術の実現が期待されている。
＜剥離システムの構成＞
　まず、実施形態に係る剥離システム１の構成について、図１および図２を参照しながら説明する。図１は、実施形態に係る剥離システム１の構成を示す模式平面図である。また、図２は、実施形態に係る重合基板Ｔの模式断面図である。
　なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
　図１に示す剥離システム１は、たとえば、図２に示す第１基板Ｗ１と第２基板Ｗ２とが接着層Ｊを介して接合された重合基板Ｔから、第１基板Ｗ１を剥離する。第１基板Ｗ１および第２基板Ｗ２は基板の一例であり、接着層Ｊはエネルギー吸収層の一例である。また、第２基板Ｗ２は一方の基板の一例であり、第１基板Ｗ１は他方の基板の一例である。
　以下では、第１基板Ｗ１を「上ウェハＷ１」と記載し、第２基板Ｗ２を「下ウェハＷ２」と記載する。すなわち、上ウェハＷ１は第１基板の一例であり、下ウェハＷ２は第２基板の一例である。
　また、以下では、図２に示すように、上ウェハＷ１の板面のうち、下ウェハＷ２と接合される側の板面を「接合面Ｗ１ｊ」と記載し、接合面Ｗ１ｊとは反対側の板面を「非接合面Ｗ１ｎ」と記載する。また、下ウェハＷ２の板面のうち、上ウェハＷ１と接合される側の板面を「接合面Ｗ２ｊ」と記載し、接合面Ｗ２ｊとは反対側の板面を「非接合面Ｗ２ｎ」と記載する。
　第１基板Ｗ１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る。また、第２基板Ｗ２は、たとえば電子回路が形成されていないベアウェハである。第１基板Ｗ１と第２基板Ｗ２とは、略同径を有する。なお、第２基板Ｗ２に電子回路が形成されていてもよい。
　接着層Ｊは、第１基板Ｗ１の接合面Ｗ１ｊと第２基板Ｗ２の接合面Ｗ２ｊとの間に配置される。接着層Ｊは、たとえば、熱により発泡し、接着性（接着力）が低下する性質を有する。
　図１に示すように、剥離システム１は、第１処理ブロック１０および第２処理ブロック２０の２つの処理ブロックを備える。第１処理ブロック１０と第２処理ブロック２０とは、隣接して配置される。
　第１処理ブロック１０では、重合基板Ｔの搬入、重合基板Ｔの剥離処理、剥離後の下ウェハＷ２の洗浄および搬出などが行われる。かかる第１処理ブロック１０は、搬入出ステーション１１と、第１搬送領域１２と、待機ステーション１３と、剥離ステーション１４と、第１洗浄ステーション１５とを備える。
　搬入出ステーション１１、待機ステーション１３、剥離ステーション１４および第１洗浄ステーション１５は、第１搬送領域１２に隣接して配置される。具体的には、搬入出ステーション１１と待機ステーション１３とは、第１搬送領域１２のＹ軸負方向側に並べて配置され、剥離ステーション１４と第１洗浄ステーション１５とは、第１搬送領域１２のＹ軸正方向側に並べて配置される。
　搬入出ステーション１１には、複数のカセット載置台が設けられており、各カセット載置台には、重合基板Ｔが収容されるカセットＣｔおよび剥離後の下ウェハＷ２が収容されるカセットＣ２が載置される。
　第１搬送領域１２には、重合基板Ｔまたは剥離後の下ウェハＷ２の搬送を行う第１搬送装置１２１が配置される。第１搬送装置１２１は、水平方向への移動、鉛直方向への昇降および鉛直方向を中心とする旋回が可能な搬送アーム部と、この搬送アーム部の先端に取り付けられた基板保持部とを備える。
　第１搬送領域１２では、かかる第１搬送装置１２１により、重合基板Ｔを待機ステーション１３および剥離ステーション１４へ搬送する処理や、剥離後の下ウェハＷ２を第１洗浄ステーション１５および搬入出ステーション１１へ搬送する処理が行われる。
　待機ステーション１３では、処理待ちの重合基板Ｔを一時的に待機させておく待機処理が必要に応じて行われる。かかる待機ステーション１３には、第１搬送装置１２１によって搬送された重合基板Ｔが載置される載置台が設けられる。
　剥離ステーション１４には、剥離装置５（図３参照）が配置され、かかる剥離装置５によって、重合基板Ｔから上ウェハＷ１を剥離する剥離処理が行われる。剥離装置５は、基板処理装置の一例である。剥離装置５の具体的な構成および動作については後述する。
　第１洗浄ステーション１５では、剥離後の下ウェハＷ２の洗浄処理が行われる。第１洗浄ステーション１５には、剥離後の下ウェハＷ２を洗浄する第１洗浄装置が配置される。第１洗浄装置としては、たとえば特開２０１３－０３３９２５号公報に記載の洗浄装置を用いることができる。
　また、第２処理ブロック２０では、剥離後の上ウェハＷ１の洗浄および搬出などが行われる。かかる第２処理ブロック２０は、受渡ステーション２１と、第２洗浄ステーション２２と、第２搬送領域２３と、搬出ステーション２４とを備える。第２洗浄ステーション２２は、洗浄装置の一例である。
　受渡ステーション２１、第２洗浄ステーション２２および搬出ステーション２４は、第２搬送領域２３に隣接して配置される。具体的には、受渡ステーション２１と第２洗浄ステーション２２とは、第２搬送領域２３のＹ軸正方向側に並べて配置され、搬出ステーション２４は、第２搬送領域２３のＹ軸負方向側に並べて配置される。
　受渡ステーション２１は、第１処理ブロック１０の剥離ステーション１４に隣接して配置される。かかる受渡ステーション２１では、剥離ステーション１４から剥離後の上ウェハＷ１を受け取って第２洗浄ステーション２２へ渡す受渡処理が行われる。
　受渡ステーション２１には、第２搬送装置２１１が配置される。第２搬送装置２１１は、たとえばベルヌーイチャックなどの非接触保持部を有しており、剥離後の上ウェハＷ１は、かかる第２搬送装置２１１によって非接触で搬送される。
　第２洗浄ステーション２２では、剥離後の上ウェハＷ１を洗浄する第２洗浄処理が行われる。かかる第２洗浄ステーション２２には、剥離後の上ウェハＷ１を洗浄する第２洗浄装置が配置される。第２洗浄装置としては、たとえば特開２０１３－０３３９２５号公報に記載の洗浄装置を用いることができる。
　第２搬送領域２３には、剥離後の上ウェハＷ１の搬送を行う第３搬送装置２３１が配置される。第３搬送装置２３１は、水平方向への移動、鉛直方向への昇降および鉛直方向を中心とする旋回が可能な搬送アーム部と、この搬送アーム部の先端に取り付けられた基板保持部とを備える。第２搬送領域２３では、かかる第３搬送装置２３１により、剥離後の上ウェハＷ１を搬出ステーション２４へ搬送する処理が行われる。
　搬出ステーション２４には、複数のカセット載置台が設けられており、各カセット載置台には、剥離後の上ウェハＷ１が収容されるカセットＣ１が載置される。
　また、剥離システム１は、制御装置３０を備える。制御装置３０は、剥離システム１の動作を制御する。かかる制御装置３０は、たとえばコンピュータであり、制御部３１および記憶部３２を備える。記憶部３２には、接合処理などの各種処理を制御するプログラムが格納される。制御部３１は、記憶部３２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって剥離システム１の動作を制御する。
　なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録されていたものであって、その記録媒体から制御装置３０の記憶部３２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。
　上記のように構成された剥離システム１では、まず、第１処理ブロック１０の第１搬送装置１２１が、搬入出ステーション１１に載置されたカセットＣｔから重合基板Ｔを取り出し、取り出した重合基板Ｔを待機ステーション１３へ搬入する。
　たとえば、装置間の処理時間差などにより処理待ちの重合基板Ｔが生じる場合には、待機ステーション１３に設けられた一時待機部を用いて重合基板Ｔを一時的に待機させておくことができ、一連の工程間でのロス時間を短縮することができる。
　つづいて、重合基板Ｔは、第１搬送装置１２１によって待機ステーション１３から取り出されて、剥離ステーション１４へ搬入される。そして、剥離ステーション１４に配置された剥離装置５が、重合基板Ｔに対して剥離処理を行う。かかる剥離処理により、重合基板Ｔは、上ウェハＷ１と下ウェハＷ２とに分離される。
　剥離後の下ウェハＷ２は、第１搬送装置１２１によって剥離ステーション１４から取り出されて、第１洗浄ステーション１５へ搬入される。第１洗浄ステーション１５では、第１洗浄装置が、剥離後の下ウェハＷ２に対して第１洗浄処理を行う。かかる第１洗浄処理によって、下ウェハＷ２の接合面Ｗ２ｊが洗浄される。
　第１洗浄処理後の下ウェハＷ２は、第１搬送装置１２１によって第１洗浄ステーション１５から取り出されて、搬入出ステーション１１に載置されたカセットＣ２に収容される。その後、カセットＣ２は、搬入出ステーション１１から取り出され、回収される。こうして、下ウェハＷ２についての処理が終了する。
　一方、第２処理ブロック２０では、上述した第１処理ブロック１０における処理と並行して、剥離後の上ウェハＷ１に対する処理が行われる。
　第２処理ブロック２０では、まず、受渡ステーション２１に配置された第２搬送装置２１１が、剥離後の上ウェハＷ１を剥離ステーション１４から取り出して、第２洗浄ステーション２２へ搬入する。
　ここで、剥離後の上ウェハＷ１は、剥離装置５によって上面側すなわち非接合面Ｗ１ｎ側が保持された状態となっており、第２搬送装置２１１は、上ウェハＷ１の接合面Ｗ１ｊ側を下方から非接触で保持する。その後、第２搬送装置２１１は、保持した上ウェハＷ１を反転させたうえで、第２洗浄ステーション２２の第２洗浄装置へ載置する。
　これにより、上ウェハＷ１は、接合面Ｗ１ｊを上方に向けた状態で第２洗浄装置に載置される。そして、第２洗浄装置は、上ウェハＷ１の接合面Ｗ１ｊを洗浄する第２洗浄処理を行う。かかる第２洗浄処理により、上ウェハＷ１の接合面Ｗ１ｊが洗浄される。
　第２洗浄処理後の上ウェハＷ１は、第２搬送領域２３に配置された第３搬送装置２３１によって第２洗浄ステーション２２から取り出されて、搬出ステーション２４に載置されたカセットＣ１に収容される。その後、カセットＣ１は、搬出ステーション２４から取り出され、回収される。こうして、上ウェハＷ１についての処理も終了する。
　このように、実施形態に係る剥離システム１は、重合基板Ｔおよび剥離後の下ウェハＷ２用のフロントエンドと、剥離後の上ウェハＷ１用のフロントエンドとを備える構成とした。
　ここで、重合基板Ｔおよび剥離後の下ウェハＷ２用のフロントエンドとは、搬入出ステーション１１および第１搬送装置１２１のことであり、剥離後の上ウェハＷ１用のフロントエンドとは、搬出ステーション２４および第３搬送装置２３１のことである。
　これにより、上ウェハＷ１を搬入出ステーション１１へ搬送する処理と、下ウェハＷ２を搬出ステーション２４へ搬送する処理とを並列に行うことが可能となるため、一連の基板処理を効率的に行うことができる。
　また、実施形態に係る剥離システム１では、剥離ステーション１４と第２洗浄ステーション２２とが受渡ステーション２１を介して接続される。これにより、第１搬送領域１２や第２搬送領域２３を経由することなく、剥離後の上ウェハＷ１を剥離ステーション１４から第２洗浄ステーション２２へ直接搬入することが可能となるため、剥離後の上ウェハＷ１の搬送をスムーズに行うことができる。
＜剥離装置の構成＞
　次に、剥離ステーション１４に設置される剥離装置５の構成について、図３を参照しながら説明する。図３は、実施形態に係る剥離装置５の構成を示す模式図である。
　図３に示すように、剥離装置５は、処理室１００を備える。処理室１００の側面には、搬入出口（図示せず）が設けられる。搬入出口は、たとえば、第１搬送領域１２（図１参照）側と受渡ステーション２１（図１参照）側とにそれぞれ設けられる。
　剥離装置５は、処理ユニット４０と、測定ユニット６０とを備え、これらは処理室１００の内部に配置される。また、実施形態に係る処理ユニット４０は、加熱チャンバー４１を有する。
　加熱チャンバー４１は、保持部４２と蓋部４３とを有し、かかる保持部４２と蓋部４３との間に形成される空間を密閉構造にすることができる。保持部４２は、重合基板Ｔの下ウェハＷ２側を保持する。保持部４２は、たとえば、アルミニウムなどの金属部材で円板形状に形成され、下方に設けられる支柱部材４４で支持される。
　保持部４２の上面には、吸着面４５が設けられる。吸着面４５は、多孔質体であり、たとえばＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）などの樹脂部材で形成される。
　保持部４２の内部には、吸着面４５を介して外部と連通する吸引空間（図示せず）が形成される。かかる吸引空間は、吸気管４５ａを介して真空ポンプなどの吸気装置４５ｂと接続される。保持部４２は、吸気装置４５ｂの吸気によって発生する負圧を利用し、下ウェハＷ２の非接合面Ｗ２ｎ（図２参照）を吸着面４５に吸着させることによって、重合基板Ｔを吸着保持する。
　蓋部４３は、たとえば、下方に開口する略円筒形状を有する。蓋部４３は、処理室１００の天井部に取り付けられた駆動機構４６に支柱部材４７を介して支持される。駆動機構４６は、支柱部材４７を鉛直方向に移動させることにより、蓋部４３を昇降させる。
　そして、制御部３１（図１参照）は、駆動機構４６によって蓋部４３を下降させて蓋部４３の開口部と保持部４２の周縁部とを接触させることにより、加熱チャンバー４１を密閉構造にすることができる。
　また、制御部３１は、蓋部４３を上昇させて蓋部４３を保持部４２から離間させることで、加熱チャンバー４１の内部に重合基板Ｔを収容すること、および加熱チャンバー４１の内部から剥離処理された上ウェハＷ１および下ウェハＷ２を取り出すことができる。
　また、加熱チャンバー４１は、ヒータ４８を備える。ヒータ４８は、たとえば、保持部４２の内部に設けられる。制御部３１は、ヒータ４８を動作させることにより、加熱チャンバー４１の内部を所望の温度に上昇させることができる。
　なお、図３の例では、ヒータ４８が保持部４２に設けられる例について示したが、本開示はかかる例に限られず、たとえば、ヒータ４８が蓋部４３に設けられてもよいし、保持部４２および蓋部４３の両方に設けられてもよい。さらに、本開示では、加熱チャンバー４１の外部に別途加熱源が設けられ、かかる加熱源から供給される熱エネルギーによって加熱チャンバー４１の内部を加熱してもよい。
　剥離装置５の測定ユニット６０は、処理ユニット４０における上ウェハＷ１の変位を測定する。実施形態に係る測定ユニット６０は、レーザ変位計６１と、測距部６２とを有する。レーザ変位計６１は、たとえば、処理室１００内において、蓋部４３の上方に配置される。すなわち、レーザ変位計６１は、加熱チャンバー４１の外側に配置される。
　レーザ変位計６１は、蓋部４３に設けられる透明な窓部材４３ａを介して、保持部４２に保持される重合基板Ｔの上ウェハＷ１側にレーザ光Ｌ１を照射するとともに、かかるレーザ光Ｌ１が上ウェハＷ１で反射した光を受ける。
　測距部６２は、レーザ変位計６１に接続され、レーザ変位計６１から照射したレーザ光Ｌ１、およびレーザ変位計６１で受けた上ウェハＷ１からの反射光に基づいて、レーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄを測定する。
＜剥離装置の動作＞
　つづいて、実施形態に係る剥離装置５の具体的な動作について、図４および図５を参照しながら説明する。図４は、実施形態に係る剥離装置５が実行する剥離処理の処理手順を示すフローチャートである。
　まず、制御部３１は、重合基板Ｔを処理室１００の加熱チャンバー４１内に搬入する（ステップＳ１０１）。そして、制御部３１は、吸気装置４５ｂを動作させて、重合基板Ｔの下ウェハＷ２を保持部４２で保持する（ステップＳ１０２）。
　次に、制御部３１は、蓋部４３を下降させて、加熱チャンバー４１を密閉する（ステップＳ１０３）。これにより、加熱チャンバー４１の内部を効率よく昇温することができることから、重合基板Ｔの剥離処理を効率よく行うことができる。
　なお、本開示において、上述のステップＳ１０３の処理は、ステップＳ１０２の処理よりも前に実施してもよいし、ステップＳ１０２の処理と並行して実施してもよい。
　次に、制御部３１は、ヒータ４８を動作させて、加熱チャンバー４１の内部を所定の温度に昇温することにより、重合基板Ｔの接着層Ｊに熱エネルギーを加える（ステップＳ１０４）。たとえば、制御部３１は、加熱チャンバー４１の内部を４５０（℃）程度に加熱する。
　すると、接着層Ｊの状態が熱エネルギーによって変化する（たとえば、発泡する）ことで接着力が低下し、重合基板Ｔから上ウェハＷ１が剥離し始める。
　また、このステップＳ１０４の処理と並行して、制御部３１は、測定ユニット６０を動作させて、上ウェハＷ１の変位を測定する（ステップＳ１０５）。たとえば、実施形態では、制御部３１が、レーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄを上ウェハＷ１の変位として測定する。
　そして、制御部３１は、図５に示すように、かかる上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）の時間経過を実時間で検知する。図５は、レーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄの推移の一例を示す図である。
　次に、制御部３１は、上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）が急激に変化したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。たとえば、実施形態では、制御部３１が、剥離処理中の各時点における第１ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）の移動平均値と、直前の第１ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）の移動平均値との差分を常に測定する。
　そして、ある時点における第１ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）の移動平均値と、直前の第１ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）の移動平均値との差分が所与の値よりも大きくなった場合、制御部３１は、その時点で第２ウェハＷ２が重合基板Ｔから剥離されたと判定する。かかる所与の値は、たとえば、数十（μｍ）程度である。
　すなわち、制御部３１は、上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）が急激に変化した場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、第２ウェハＷ２が重合基板Ｔから剥離されたと判定して、剥離処理を終了する（ステップＳ１０７）。
　そして、制御部３１は、上ウェハＷ１および下ウェハＷ２を処理室１００から搬出して（ステップＳ１０８）、処理を完了する。一方で、上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）が急激に変化していない場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、ステップＳ１０４およびＳ１０５の処理に戻る。
　たとえば、図５の例では、接着層Ｊが発泡して膨らみ、重合基板Ｔの厚みが急激に増えることで第１ウェハＷ１の剥離が完了することから、剥離が完了する際にはレーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄが急激に減少する。
　このように、実施形態では、第２ウェハＷ２を保持しながら剥離処理を実施している重合基板Ｔにおいて、保持されていない第１ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）に基づいて剥離処理が完了したか否かを判定する。
　これにより、上ウェハＷ１の剥離が完了したことを精度よく検知することができることから、かかる検知した時点で剥離処理（ここでは、加熱チャンバー４１での熱処理）を終了させることができる。
　したがって、実施形態によれば、剥離処理に余分な時間を使うことを抑制することができることから、剥離処理を効率化することができる。
　また、実施形態では、上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）が急激に変化した場合に、上ウェハＷ１が剥離されたと判定するとよい。これにより、上ウェハＷ１の剥離が完了したことをすばやく検知することができることから、剥離処理をさらに効率化することができる。
　なお、上記の実施形態では、剥離処理中の各時点における第１ウェハＷ１の変位の移動平均値と、直前の第１ウェハＷ１の変位の移動平均値との差分に基づいて、上ウェハＷ１の変位が急激に変化したか否かを判定する例について示した。しかしながら、本開示はかかる例に限られず、各種の公知の手法を用いて、上ウェハＷ１の変位が急激に変化したか否かを判定してもよい。
　また、上記の実施形態では、上ウェハＷ１の変位としてレーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄを用いる例について示したが、本開示はかかる例に限られず、たとえば別の基準点に対する上ウェハＷ１の相対位置を上ウェハＷ１の変位として用いてもよい。
　また、実施形態では、測定ユニット６０が、上ウェハＷ１に対して非接触でかかる上ウェハＷ１の変位を測定するとよい。これにより、上ウェハＷ１が破損することを抑制することができる。
　なお、上記の実施形態では、測定ユニット６０がレーザ変位計６１によって上ウェハＷ１の変位を測定する例について示したが、本開示はかかる例に限られない。
　たとえば、測定ユニット６０は、超音波変位計によって上ウェハＷ１の変位を測定してもよいし、カメラによって上ウェハＷ１の変位を測定してもよい。また、カメラによって上ウェハＷ１の変位を測定する場合、かかるカメラは、重合基板Ｔの側方に配置されるとよい。
　また、実施形態では、測定ユニット６０が、蓋部４３の窓部材４３ａを介して上ウェハＷ１の変位を測定するとよい。これにより、重合基板Ｔの周囲を密閉状態に保ちながら上ウェハＷ１の変位を測定することができるため、重合基板Ｔの剥離処理時間をさらに短くすることができる。
　したがって、実施形態によれば、剥離処理をさらに効率化することができる。
＜変形例１＞
　つづいて、実施形態の各種変形例について、図６～図１１を参照しながら説明する。図６は、実施形態の変形例１に係る重合基板Ｔの模式断面図である。図６に示すように、変形例１の重合基板Ｔは、接着層Ｊと第１ウェハＷ１との間にアブレーション層Ａが配置されることが上記の実施形態と異なる。
　かかるアブレーション層Ａは、エネルギー吸収層の別の一例であり、後述するレーザ照射部５１（図７参照）から照射されるレーザ光Ｌ２（図７参照）を吸収して、溶融・蒸発する性質を有する。アブレーション層Ａは、たとえば、ＬＴＨＣ（Light　to　Heat　Conversion：光熱変換）膜やＡｌ（アルミニウム）膜などで構成される。
　図７は、実施形態の変形例１に係る剥離装置５の構成を示す模式図である。図７に示すように、変形例１の剥離装置５は、上記の実施形態と同様に、処理ユニット４０および測定ユニット６０を備える。
　また、変形例１に係る処理ユニット４０は、駆動機構４９によって回転可能な保持部４２と、レーザ照射部５１とを有する。保持部４２は、吸気装置４５ｂの吸気によって発生する負圧を利用し、下ウェハＷ２の非接合面Ｗ２ｎ（図６参照）を吸着面４５に吸着させることによって、重合基板Ｔを吸着保持する。
　レーザ照射部５１は、保持部４２の上方において水平方向に移動可能に構成され、下方に向けてレーザ光Ｌ２を照射する。かかるレーザ光Ｌ２は、たとえば、ガウシアン分布よりもエネルギー分布が均一であるトップハット分布を有する。
　そして、制御部３１は、レーザ照射部５１を制御して、レーザ光Ｌ２を保持部４２に保持される重合基板Ｔのアブレーション層Ａ（図６参照）に向けてスイープしながら照射することで全てのアブレーション層Ａを削り、重合基板Ｔから第１ウェハＷ１を剥離する。
　すなわち、この変形例１では、アブレーション層Ａに光エネルギーを加えることで、重合基板Ｔから第１ウェハＷ１を剥離する。
　また、変形例１のレーザ変位計６１は、レーザ照射部５１と同じ環境下に配置され、保持部４２に保持される重合基板Ｔの上ウェハＷ１側にレーザ光Ｌ１を照射するとともに、かかるレーザ光Ｌ１が上ウェハＷ１で反射した光を受ける。これにより、測定ユニット６０は、レーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄを測定する。
　図８は、実施形態の変形例１に係る剥離装置５が実行する剥離処理の処理手順を示すフローチャートである。まず、制御部３１は、重合基板Ｔを処理室１００内に搬入する（ステップＳ２０１）。そして、制御部３１は、吸気装置４５ｂを動作させて、重合基板Ｔの下ウェハＷ２を保持部４２で保持する（ステップＳ２０２）。
　次に、制御部３１は、レーザ照射部５１を動作させて、重合基板Ｔのアブレーション層Ａに光エネルギーを加える（ステップＳ２０３）。また、このステップＳ２０３の処理と並行して、制御部３１は、測定ユニット６０を動作させて、上ウェハＷ１の変位を測定する（ステップＳ２０４）。たとえば、変形例１では、制御部３１が、レーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄを上ウェハＷ１の変位として測定する。
　次に、制御部３１は、上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）が急激に変化したか否かを判定する（ステップＳ２０５）。そして、上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）が急激に変化した場合（ステップＳ２０５，Ｙｅｓ）、制御部３１は、第２ウェハＷ２が重合基板Ｔから剥離されたと判定して、剥離処理を終了する（ステップＳ２０６）。
　そして、制御部３１は、上ウェハＷ１および下ウェハＷ２を処理室１００から搬出して（ステップＳ２０７）、処理を完了する。一方で、上ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）が急激に変化していない場合（ステップＳ２０５，Ｎｏ）、ステップＳ２０３およびＳ２０４の処理に戻る。
　この変形例１では、たとえば、アブレーション層Ａが削られて、重合基板Ｔの厚みが急激に減少することで第１ウェハＷ１の剥離が完了することから、剥離が完了する際にはレーザ変位計６１から上ウェハＷ１までの距離Ｄが急激に増加する。
　このように、変形例１においても、上記の実施形態と同様に、第２ウェハＷ２を保持しながら剥離処理を実施している重合基板Ｔにおいて、保持されていない第１ウェハＷ１の変位（距離Ｄ）に基づいて剥離処理が完了したか否かを判定する。
　これにより、上ウェハＷ１の剥離が完了したことを精度よく検知することができることから、かかる検知した時点で剥離処理（ここでは、レーザ照射部５１のレーザ照射処理）を終了させることができる。
　したがって、変形例１によれば、剥離処理に余分な時間を使うことを抑制することができることから、剥離処理を効率化することができる。
　なお、ここまで説明した変形例１では、第１ウェハＷ１と第２ウェハＷ２との間に設けられるアブレーション層Ａにレーザ光Ｌ２を照射して第１ウェハＷ１を剥離する例について示したが、本開示はかかる例に限られない。
　たとえば、第１ウェハＷ１の接合面Ｗ１ｊと第２ウェハＷ２の接合面Ｗ２ｊとにそれぞれシリコン酸化膜が形成され、このシリコン酸化膜同士が直接接合する重合基板Ｔにおいて、エネルギー吸収層であるシリコン酸化膜にレーザ光Ｌ２を照射して剥離処理を実施してもよい。
　この場合でも、剥離処理が完了する際には重合基板Ｔの厚みが急激に変化することから、第１ウェハＷ１の変位を測定ユニット６０で測定することで、上ウェハＷ１の剥離が完了したことを精度よく検知することができる。
　また、本開示では、図２に示した重合基板Ｔの接着層Ｊに対してレーザ光Ｌを照射し、接着層Ｊの状態を変化させる（たとえば、発泡させる）ことで、重合基板Ｔから上ウェハＷ１を剥離してもよい。
　この場合でも、剥離処理が完了する際には重合基板Ｔの厚みが急激に変化することから、第１ウェハＷ１の変位を測定ユニット６０で測定することで、上ウェハＷ１の剥離が完了したことを精度よく検知することができる。
＜変形例２＞
　図９は、実施形態の変形例２に係る剥離処理を説明するための図である。図９の（ａ）に示すように、変形例２では、重合基板Ｔを構成する第１ウェハＷ１と第２ウェハＷ２との間に、接着層Ｊおよびエネルギー吸収層Ｅが配置される。
　変形例２では、たとえば、第２ウェハＷ２の接合面Ｗ２Ｊに接するように接着層Ｊが位置し、第１ウェハＷ１の接合面Ｗ１Ｊに接するようにエネルギー吸収層Ｅが位置する。かかるエネルギー吸収層Ｅは、熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を吸収する層であり、たとえば、レーザ光Ｌ２（図７参照）を吸収して発熱する。
　そして、変形例２では、制御部３１（図１参照）が、重合基板Ｔのエネルギー吸収層Ｅにレーザ光Ｌ２を照射する。これにより、エネルギー吸収層Ｅが昇温し、接着層Ｊの状態が変化する（たとえば、発泡する）ことで、図９の（ｂ）に示すように、重合基板Ｔから上ウェハＷ１が剥離する。
　この際、変形例２では、第１ウェハＷ１の接合面Ｗ１Ｊにはエネルギー吸収層Ｅが残る一方、第２ウェハＷ２の接合面Ｗ２Ｊからは大半の接着層Ｊが無くなる。すなわち、変形例２では、熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を吸収する層（この場合、エネルギー吸収層Ｅ）と、剥離処理によって無くなる層とが別になっている。
　この場合でも、剥離処理が完了する際には重合基板Ｔの厚みが急激に変化することから、第１ウェハＷ１の変位を測定ユニット６０（図７参照）で測定することで、上ウェハＷ１の剥離が完了したことを精度よく検知することができる。
　なお、この変形例２では、エネルギー吸収層Ｅに光エネルギーを吸収させることで接着層Ｊを変化させる場合に限られず、エネルギー吸収層Ｅに熱エネルギーを吸収させることで接着層Ｊを変化させてもよい。
＜変形例３＞
　図１０は、実施形態の変形例２に係る剥離処理を説明するための図である。図１０の（ａ）に示すように、変形例３では、上述の変形例２と同様に、重合基板Ｔを構成する第１ウェハＷ１と第２ウェハＷ２との間に、接着層Ｊおよびエネルギー吸収層Ｅが配置される。
　そして、変形例３では、制御部３１（図１参照）が、重合基板Ｔのエネルギー吸収層Ｅにレーザ光Ｌ２を照射する。これにより、エネルギー吸収層Ｅが昇温し、接着層Ｊとエネルギー吸収層Ｅとの間の接着力が低下することで、図１０の（ｂ）に示すように、重合基板Ｔから上ウェハＷ１が剥離する。
　この際、変形例３では、第１ウェハＷ１の接合面Ｗ１Ｊにはエネルギー吸収層Ｅが残るとともに、第２ウェハＷ２の接合面Ｗ２Ｊには接着層Ｊが残る。
　この場合でも、剥離処理が完了する際には重合基板Ｔの厚みが急激に変化することから、第１ウェハＷ１の変位を測定ユニット６０（図７参照）で測定することで、上ウェハＷ１の剥離が完了したことを精度よく検知することができる。
　なお、この変形例３では、エネルギー吸収層Ｅに光エネルギーを吸収させることで接着層Ｊとエネルギー吸収層Ｅとの間の接着力を低下させる場合に限られない。たとえば、変形例３では、エネルギー吸収層Ｅに熱エネルギーを吸収させることで接着層Ｊとエネルギー吸収層Ｅとの間の接着力を低下させてもよい。
＜変形例４＞
　図１１は、実施形態の変形例４に係る剥離処理を説明するための図である。図１１の（ａ）に示すように、変形例４では、第１ウェハＷの接合面Ｗ１Ｊに、エネルギー吸収層Ｅを介して第１デバイス層Ｄ１が形成される。また、第２ウェハＷ２の接合面Ｗ２Ｊには、第２デバイス層Ｄ２が形成される。
　そして、変形例４では、図１１の（ｂ）に示すように、第１デバイス層Ｄ１と第２デバイス層Ｄ２との間が公知の技術によって接合されることで、重合基板Ｔが形成される。
　そして、変形例４では、制御部３１（図１参照）が、重合基板Ｔのエネルギー吸収層Ｅにレーザ光Ｌ２を照射する。これにより、エネルギー吸収層Ｅが昇温し、第１ウェハＷ１とエネルギー吸収層Ｅとの間の接着力が低下することで、図１１の（ｃ）に示すように、重合基板Ｔから上ウェハＷ１が剥離する。
　この際、変形例４では、第２ウェハＷ２の接合面Ｗ２Ｊに第２デバイス層Ｄ１、第１デバイス層Ｄ１および接着層Ｊが残る。
　この場合でも、剥離処理が完了する際には重合基板Ｔの厚みが急激に変化することから、第１ウェハＷ１の変位を測定ユニット６０（図７参照）で測定することで、上ウェハＷ１の剥離が完了したことを精度よく検知することができる。
　なお、この変形例４では、エネルギー吸収層Ｅに光エネルギーを吸収させることで第１ウェハＷ１とエネルギー吸収層Ｅとの間の接着力を低下させる場合に限られない。たとえば、変形例３では、エネルギー吸収層Ｅに熱エネルギーを吸収させることで第１ウェハＷ１とエネルギー吸収層Ｅとの間の接着力を低下させてもよい。
　実施形態に係る基板処理装置（剥離装置５）は、処理ユニット４０と、測定ユニット６０と、制御部３１と、を備える。処理ユニット４０は、重合基板Ｔにおける一方の基板（第２ウェハＷ２）を保持しながら、エネルギー吸収層Ｅ（接着層Ｊ、アブレーション層Ａ）に熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を加えて、他方の基板（第１ウェハＷ１）を剥離する。かかる重合基板Ｔは、一対の基板（第１ウェハＷ１、第２ウェハＷ２）同士の間にエネルギー吸収層Ｅ（接着層Ｊ、アブレーション層Ａ）が形成される。測定ユニット６０は、処理ユニット４０における他方の基板（第１ウェハＷ１）の変位を測定する。制御部３１は、各部を制御する。また、制御部３１は、他方の基板（第１ウェハＷ１）の変位に基づいて他方の基板（第１ウェハＷ１）が剥離されたか否かを判定する。これにより、剥離処理を効率化することができる。
　また、実施形態に係る基板処理装置（剥離装置５）において、制御部３１は、他方の基板（第１ウェハＷ１）の変位が急激に変化した場合に、他方の基板（第１ウェハＷ１）が剥離されたと判定する。これにより、剥離処理をさらに効率化することができる。
　また、実施形態に係る基板処理装置（剥離装置５）において、測定ユニット６０は、他方の基板（第１ウェハＷ１）に対して非接触で変位を測定する。これにより、上ウェハＷ１が破損することを抑制することができる。
　また、実施形態に係る基板処理装置（剥離装置５）において、測定ユニット６０は、レーザ変位計６１、超音波変位計およびカメラの少なくとも１つを有する。これにより、上ウェハＷ１が破損することを抑制することができる。
　また、実施形態に係る基板処理装置（剥離装置５）において、処理ユニット４０は、エネルギー吸収層Ｅ（接着層Ｊ、アブレーション層Ａ）に熱エネルギーを加える密閉構造の加熱チャンバー４１を有する。また、測定ユニット６０は、加熱チャンバー４１の外側から他方の基板（第１ウェハＷ１）の変位を測定する。これにより、剥離処理をさらに効率化することができる。
　また、実施形態に係る基板処理装置（剥離装置５）において、処理ユニット４０は、エネルギー吸収層Ｅ（接着層Ｊ、アブレーション層Ａ）に光エネルギーを加えるレーザ照射部５１を有する。また、測定ユニット６０は、レーザ照射部５１と同じ環境下に配置される。これにより、剥離処理を効率化することができる。
　また、実施形態に係る基板処理方法は、加える工程（ステップＳ１０４、Ｓ２０３）と、測定する工程（ステップＳ１０５、Ｓ２０４）と、判定する工程（ステップＳ１０６、Ｓ２０５）とを含む。加える工程は、重合基板Ｔにおける一方の基板（第２ウェハＷ２）を保持しながら、エネルギー吸収層Ｅ（接着層Ｊ、アブレーション層Ａ）に熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を加える。重合基板Ｔには、一対の基板（第１ウェハＷ１、第２ウェハＷ２）同士の間にエネルギー吸収層Ｅ（接着層Ｊ、アブレーション層Ａ）が形成される。測定する工程（ステップＳ１０５、Ｓ２０４）は、加える工程（ステップＳ１０４、Ｓ２０３）において、他方の基板（第１ウェハＷ１）の変位を測定する。判定する工程（ステップＳ１０６、Ｓ２０５）は、他方の基板（第１ウェハＷ１）の変位に基づいて他方の基板（第１ウェハＷ１）が剥離されたか否かを判定する。これにより、剥離処理を効率化することができる。
　以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。たとえば、上記の実施形態では、重合基板Ｔから上ウェハＷ１を剥離する例について示したが、本開示はかかる例に限られず、たとえば重合基板Ｔから下ウェハＷ２が剥離されてもよい。
　今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
　１　　　剥離システム
　５　　　剥離装置（基板処理装置の一例）
　３１　　制御部
　４０　　処理ユニット
　４１　　加熱チャンバー
　４２　　保持部
　４３　　蓋部
　５１　　レーザ照射部
　６０　　測定ユニット
　６１　　レーザ変位計
　Ａ　　　アブレーション層（エネルギー吸収層の一例）
　Ｄ　　　距離（変位の一例）
　Ｅ　　　エネルギー吸収層
　Ｊ　　　接着層（エネルギー吸収層の一例）
　Ｔ　　　重合基板
　Ｗ１　　上ウェハ（基板および他方の基板の一例）
　Ｗ２　　下ウェハ（基板および一方の基板の一例）

Claims (7)

  1. 　一対の基板同士の間にエネルギー吸収層が形成された重合基板における一方の基板を保持しながら、前記エネルギー吸収層に熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を加えて、他方の基板を剥離する処理ユニットと、
    　前記処理ユニットにおける前記他方の基板の変位を測定する測定ユニットと、
    　各部を制御する制御部と、
    　を備え、
    　前記制御部は、
    　前記他方の基板の変位に基づいて前記他方の基板が剥離されたか否かを判定する
    　基板処理装置。
  2. 　前記制御部は、
    　前記他方の基板の変位が急激に変化した場合に、前記他方の基板が剥離されたと判定する
    　請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 　前記測定ユニットは、
    　前記他方の基板に対して非接触で変位を測定する
    　請求項１または２に記載の基板処理装置。
  4. 　前記測定ユニットは、
    　レーザ変位計、超音波変位計およびカメラの少なくとも１つを有する
    　請求項１～３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  5. 　前記処理ユニットは、前記エネルギー吸収層に熱エネルギーを加える密閉構造の加熱チャンバーを有し、
    　前記測定ユニットは、前記加熱チャンバーの外側から前記他方の基板の変位を測定する
    　請求項１～４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  6. 　前記処理ユニットは、前記エネルギー吸収層に光エネルギーを加えるレーザ照射部を有し、
    　前記測定ユニットは、前記レーザ照射部と同じ環境下に配置される
    　請求項１～４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  7. 　一対の基板同士の間にエネルギー吸収層が形成された重合基板における一方の基板を保持しながら、前記エネルギー吸収層に熱エネルギーおよび光エネルギーの少なくとも一方を加える工程と、
    　前記加える工程において、他方の基板の変位を測定する工程と、
    　前記他方の基板の変位に基づいて前記他方の基板が剥離されたか否かを判定する工程と、
    　を含む基板処理方法。
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