剥離装置、剥離システム、剥離方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
【課題】被処理基板と支持基板の剥離処理を適切且つ効率よく行う。
【解決手段】剥離装置３０は、被処理ウェハＷを常温の状態で保持する第１の保持部１１０と、支持ウェハＳを常温の状態で保持する第２の保持部１１１と、第１の鉛直移動部１５１と第２の鉛直移動部１５２とを備えた移動機構１５０とを有している。第１の鉛直移動部１５１は、第２の保持部１１１に保持された常温の支持ウェハＳが、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された常温の被処理ウェハＷから連続的に剥離するように、第２の保持部１１１の外周部を保持して鉛直方向に移動させる。
【解決手段】剥離装置３０は、被処理ウェハＷを常温の状態で保持する第１の保持部１１０と、支持ウェハＳを常温の状態で保持する第２の保持部１１１と、第１の鉛直移動部１５１と第２の鉛直移動部１５２とを備えた移動機構１５０とを有している。第１の鉛直移動部１５１は、第２の保持部１１１に保持された常温の支持ウェハＳが、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された常温の被処理ウェハＷから連続的に剥離するように、第２の保持部１１１の外周部を保持して鉛直方向に移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合基板を被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置、当該剥離装置を備えた剥離システム、当該剥離装置を用いた剥離方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいて、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」とする）の大口径化が進んでいる。また、実装などの特定の工程において、ウェハの薄型化が求められている。例えば大口径で薄いウェハを、そのまま搬送したり、研磨処理すると、ウェハに反りや割れが生じる恐れがある。このため、例えばウェハを補強するために、例えば支持基板であるウェハやガラス基板にウェハを貼り付けることが行われている。そして、このようにウェハと支持基板が接合された状態でウェハの研磨処理等の所定の処理が行われた後、ウェハと支持基板が剥離される。
【０００３】
かかるウェハと支持基板の剥離は、例えば剥離装置を用いて行われる。剥離装置は、例えばウェハを保持する第１ホルダーと、支持基板を保持する第２ホルダーと、ウェハと支持基板との間に液体を噴射するノズルとを有している。そして、この剥離装置では、ノズルから接合されたウェハと支持基板との間に、当該ウェハと支持基板との間の接合強度より大きい噴射圧、好ましくは接合強度より２倍以上大きい噴射圧で液体を噴射することにより、ウェハと支持基板の剥離が行われている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１６７７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の剥離装置を用いた場合、大きい噴射圧で液体を噴射するので、ウェハ又は支持基板が損傷を被るおそれがあった。特に、ウェハは薄型化しているので損傷を受け易い。
【０００６】
また、例えば接着剤を介してウェハと支持基板が接合されている場合、ウェハと支持基板の接合強度が大きいため、非常に大きい噴射圧の液体が必要となり、ウェハと支持基板を剥離するのに多大な時間を要する。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、被処理基板と支持基板の剥離処理を適切且つ効率よく行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明は、被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置であって、被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、前記第２の保持部に保持された常温の支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を保持して鉛直方向に移動させる移動機構と、を有することを特徴としている。なお、常温とは、被処理基板と支持基板の剥離処理を行う処理雰囲気の温度であって、例えば２３℃である。
【０００９】
本発明の剥離装置によれば、第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、第２の保持部に保持された常温の支持基板を、その外周部から中心部に向けて第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離することができる。このように外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離するので、被処理基板と支持基板を容易に剥離することができる。このため、被処理基板が損傷を受けることなく、被処理基板と支持基板を適切且つ均一に剥離することができる。さらに、従来よりも剥離処理に要する時間を短縮することもできる。したがって、本発明によれば、被処理基板と支持基板の剥離処理を適切且つ効率よく行うことができる。
【００１０】
前記移動機構は、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、当該第２の保持部に保持された支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離させてもよい。
【００１１】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、前記移動機構は前記第２の保持部を鉛直下方に移動させてもよい。
【００１２】
前記剥離装置は、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有していてもよい。
【００１３】
前記移動機構は、前記第２の保持部を保持し、且つ前記第２の保持部の外周部のみを鉛直方向に移動させる第１の移動部と、前記第１の移動部を保持し、且つ前記第１の移動部と前記第２の保持部を鉛直方向に移動させる第２の移動部と、を有していてもよい。
【００１４】
前記第１の移動部は、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる複数のシリンダと、前記複数のシリンダによって前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有していてもよい。
【００１５】
前記第１の移動部は、前記第２の保持部を保持し、鉛直方向に伸縮自在のベローズと、前記ベローズの内部に設けられ、前記ベローズが収縮して前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有していてもよい。
【００１６】
前記剥離装置は、前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給する溶剤供給部を有していてもよい。
【００１７】
別な観点による本発明は、前記剥離装置を備えた剥離システムであって、前記剥離装置と、前記剥離装置で剥離された被処理基板を洗浄する第１の洗浄装置と、前記剥離装置で剥離された支持基板を洗浄する第２の洗浄装置と、を備えた剥離処理ステーションと、前記剥離処理ステーションに対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬入出する搬入出ステーションと、前記剥離処理ステーションと前記搬入出ステーションとの間で、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送する搬送装置と、を有することを特徴としている。
【００１８】
前記剥離システムは、前記剥離処理ステーションと、当該剥離処理ステーションで剥離された被処理基板に所定の後処理を行う後処理ステーションとの間で、被処理基板を搬送するインターフェイスステーションを有していてもよい。
【００１９】
また別な観点による本発明は、剥離装置を用いて、被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離方法であって、前記剥離装置は、被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、前記第２の保持部に保持された支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる移動機構と、を有し、前記剥離方法は、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、前記第２の保持部に保持された常温の支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離する第１の工程と、その後、第２の保持部全体を鉛直方向に移動させ、被処理基板と支持基板を剥離する第２の工程と、を有することを特徴としている。なお、常温とは、被処理基板と支持基板の剥離処理を行う処理雰囲気の温度であって、例えば２３℃である。
【００２０】
前記第１の工程において、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離してもよい。
【００２１】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、前記第１の工程と前記第２の工程において、前記第２の保持部を鉛直下方に移動させてもよい。
【００２２】
前記剥離装置は、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有し、前記第１の工程において、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部の回転を開始した後、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離してもよい。
【００２３】
前記第１の工程において、前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給してもよい。
【００２４】
また別な観点による本発明によれば、前記剥離方法を剥離装置によって実行させるために、当該剥離装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムが提供される。
【００２５】
さらに別な観点による本発明によれば、前記プログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体が提供される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、被処理基板と支持基板の剥離処理を適切且つ効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態にかかる剥離システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】被処理ウェハと支持ウェハの側面図である。
【図３】剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図４】第１の鉛直移動部の平面図である。
【図５】第１の洗浄装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図６】第１の洗浄装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図７】第２の洗浄装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図８】第２の搬送装置の構成の概略を示す側面図である。
【図９】剥離処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図１０】第１の保持部と第２の保持部で重合ウェハを保持した様子を示す説明図である。
【図１１】第１の鉛直移動部によって第２の保持部外周部を鉛直下方に移動させる様子を示す説明図である。
【図１２】第２の鉛直移動部によって第２の保持部を鉛直下方に移動させる様子を示す説明図である。
【図１３】被処理ウェハと支持ウェハを剥離した様子を示す説明図である。
【図１４】第１の保持部からベルヌーイチャックに被処理ウェハを受け渡す様子を示す説明図である。
【図１５】ベルヌーイチャックからポーラスチャックに被処理ウェハを受け渡す様子を示す説明図である。
【図１６】他の実施の形態にかかる剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図１７】他の実施の形態にかかる第１の鉛直移動部によって第２の保持部外周部を鉛直下方に移動させる様子を示す説明図である。
【図１８】他の実施の形態にかかる剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図１９】他の実施の形態にかかる剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる剥離システム１の構成の概略を示す平面図である。
【００２９】
剥離システム１では、図２に示すように被処理基板としての被処理ウェハＷと支持基板としての支持ウェハＳとが接着剤Ｇで接合された重合基板としての重合ウェハＴを、被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離する。以下、被処理ウェハＷにおいて、接着剤Ｇを介して支持ウェハＳと接合される面を「接合面ＷＪ」といい、当該接合面ＷＪと反対側の面を「非接合面ＷＮ」という。同様に、支持ウェハＳにおいて、接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと接合される面を「接合面ＳＪ」といい、当該接合面ＳＪと反対側の面を「非接合面ＳＮ」という。なお、被処理ウェハＷは、製品となるウェハであって、例えば接合面ＷＪに複数の電子回路が形成されている。また被処理ウェハＷは、例えば非接合面ＷＮが研磨処理され、薄型化（例えば厚みが５０μｍ）されている。支持ウェハＳは、被処理ウェハＷの径と同じ径を有し、当該被処理ウェハＷを支持するウェハである。なお、本実施の形態では、支持基板としてウェハを用いた場合について説明するが、例えばガラス基板等の他の基板を用いてもよい。
【００３０】
剥離システム１は、図１に示すように例えば外部との間で複数の被処理ウェハＷ、複数の支持ウェハＳ、複数の重合ウェハＴをそれぞれ収容可能なカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴが搬入出される搬入出ステーション２と、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴに対して所定の処理を施す各種処理装置を備えた剥離処理ステーション３と、剥離処理ステーション３に隣接する後処理ステーション４との間で被処理ウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション５とを一体に接続した構成を有している。
【００３１】
搬入出ステーション２と剥離処理ステーション３は、Ｘ方向（図１中の上下方向）に並べて配置されている。これら搬入出ステーション２と剥離処理ステーション３との間には、ウェハ搬送領域６が形成されている。また、インターフェイスステーション５は、搬入出ステーション２、剥離処理ステーション３及びウェハ搬送領域６のＹ方向負方向側（図１中の左方向側）に配置されている。
【００３２】
搬入出ステーション２には、カセット載置台１０が設けられている。カセット載置台１０には、複数、例えば３つのカセット載置板１１が設けられている。カセット載置板１１は、Ｙ方向（図１中の左右方向）に一列に並べて配置されている。これらのカセット載置板１１には、剥離システム１の外部に対してカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴを搬入出する際に、カセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴを載置することができる。このように搬入出ステーション２は、複数の被処理ウェハＷ、複数の支持ウェハＳ、複数の重合ウェハＴを保有可能に構成されている。なお、カセット載置板１１の個数は、本実施の形態に限定されず、任意に決定することができる。また、搬入出ステーション２に搬入された複数の重合ウェハＴには予め検査が行われており、正常な被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴと欠陥のある被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴとに判別されている。
【００３３】
ウェハ搬送領域６には、第１の搬送装置２０が配置されている。第１の搬送装置２０は、例えば鉛直方向、水平方向（Ｙ方向、Ｘ方向）及び鉛直軸周りに移動自在な搬送アームを有している。第１の搬送装置２０は、ウェハ搬送領域６内を移動し、搬入出ステーション２と剥離処理ステーション３との間で被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを搬送できる。
【００３４】
剥離処理ステーション３は、重合ウェハＴを被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離する剥離装置３０を有している。剥離装置３０のＹ方向負方向側（図１中の左方向側）には、剥離された被処理ウェハＷを洗浄する第１の洗浄装置３１が配置されている。剥離装置３０と第１の洗浄装置３１との間には、第２の搬送装置３２が設けられている。また、剥離装置３０のＹ方向正方向側（図１中の右方向側）には、剥離された支持ウェハＳを洗浄する第２の洗浄装置３３が配置されている。このように剥離処理ステーション３には、第１の洗浄装置３１、第２の搬送装置３２、剥離装置３０、第２の洗浄装置３３が、インターフェイスステーション５側からこの順で並べて配置されている。
【００３５】
インターフェイスステーション５には、Ｘ方向に延伸する搬送路４０上を移動自在な第３の搬送装置４１が設けられている。第３の搬送装置４１は、鉛直方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、剥離処理ステーション３と後処理ステーション４との間で被処理ウェハＷを搬送できる。
【００３６】
なお、後処理ステーション４では、剥離処理ステーション３で剥離された被処理ウェハＷに所定の後処理を行う。所定の後処理として、例えば被処理ウェハＷをマウントする処理や、被処理ウェハＷ上の電子回路の電気的特性の検査を行う処理、被処理ウェハＷをチップ毎にダイシングする処理などが行われる。
【００３７】
次に、上述した剥離装置３０の構成について説明する。剥離装置３０は、図３に示すように内部を密閉可能な処理容器１００を有している。処理容器１００の側面には、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの搬入出口（図示せず）が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ（図示せず）が設けられている。
【００３８】
処理容器１００の底面には、当該処理容器１００の内部の雰囲気を吸引する吸気口１０１が形成されている。吸気口１０１には、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置１０２に連通する吸気管１０３が接続されている。
【００３９】
処理容器１００の内部には、常温、例えば２３℃の被処理ウェハＷを下面で吸着保持する第１の保持部１１０と、常温、例えば２３℃の支持ウェハＳを上面で載置して保持する第２の保持部１１１とが設けられている。第１の保持部１１０は、第２の保持部１１１の上方に設けられ、第２の保持部１１１と対向するように配置されている。すなわち、処理容器１００の内部では、被処理ウェハＷを上側に配置し、且つ支持ウェハＳを下側に配置した状態で、重合ウェハＴに剥離処理が行われる。
【００４０】
第１の保持部１１０には、例えばポーラスチャックが用いられている。第１の保持部１１０は、平板状の本体部１２０を有している。本体部１２０の下面側には、多孔質体１２１が設けられている。多孔質体１２１は、例えば被処理ウェハＷとほぼ同じ径を有し、当該被処理ウェハＷの非接合面ＷＮと当接している。なお、多孔質体１２１としては例えば炭化ケイ素が用いられる。
【００４１】
また、本体部１２０の内部であって多孔質体１２１の上方には吸引空間１２２が形成されている。吸引空間１２２は、例えば多孔質体１２１を覆うように形成されている。吸引空間１２２には、吸引管１２３が接続されている。吸引管１２３は、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置（図示せず）に接続されている。そして、吸引管１２３から吸引空間１２２と多孔質体１２１を介して被処理ウェハの非接合面ＷＮが吸引され、当該被処理ウェハＷが第１の保持部１１０に吸着保持される。
【００４２】
第１の保持部１１０の上面には、当該第１の保持部１１０を支持する支持板１３０が設けられている。支持板１３０は、処理容器１００の天井面に支持されている。なお、本実施の形態の支持板１３０を省略し、第１の保持部１１０は処理容器１００の天井面に当接して支持されてもよい。
【００４３】
第２の保持部１１１の内部には、支持ウェハＳを吸着保持するための吸引管１４０が設けられている。吸引管１４０は、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置（図示せず）に接続されている。なお、第２の保持部１１１は、弾性体である例えばアルミニウムが用いられる。
【００４４】
第２の保持部１１１の下方には、第２の保持部１１１及び支持ウェハＳを鉛直方向及び水平方向に移動させる移動機構１５０が設けられている。移動機構１５０は、第２の保持部１１１を保持し、且つ第２の保持部１１１の外周部のみを鉛直方向に移動させる第１の移動部としての第１の鉛直移動部１５１と、第１の鉛直移動部１５１を保持し、且つ第１の鉛直移動部１５１と第２の保持部１１１を鉛直方向に移動させる第２の移動部としての第２の鉛直移動部１５２と、第１の鉛直移動部１５１、第２の鉛直移動部１５２及び第２の保持部１１１を水平方向に移動させる水平移動部１５３とを有している。第１の鉛直移動部１５１、第２の鉛直移動部１５２、水平移動部１５３は、鉛直方向に上からこの順で配置されている。
【００４５】
第１の鉛直移動部１５１は、第２の保持部１１１の外周部を円環状に鉛直方向に移動させる複数、例えば６つのシリンダ１６０と、第２の保持部１１１の中央部を支持する支持柱１６１と、シリンダ１６０と支持柱１６１を支持する支持板１６２とを有している。図４に示すように６つのシリンダ１６０は、支持板１６２と同一円周上に等間隔に配置されている。また、これらシリンダ１６０は、第２の保持部１１１の外周部に対応する位置に配置されている。支持柱１６１は、支持板１６２の中央部であって、第２の保持部１１１の中央部に対応する位置に配置されている。すなわち、シリンダ１６０によって第２の保持部１１１の外周部が鉛直下方に移動する際、当該第２の保持部１１１の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、支持柱１６１が配置されている。
【００４６】
第２の鉛直移動部１５２は、図３に示すように支持板１６２を昇降させる駆動部１７０と、支持板１６２を支持する支持部材１７１とを有している。駆動部１７０は、例えばボールネジ（図示せず）と当該ボールネジを回動させるモータ（図示せず）とを有している。また、支持部材１７１は、鉛直方向に伸縮自在に構成され、支持板１６２と水平移動部１５３との間に例えば３箇所に設けられている。
【００４７】
水平移動部１５３は、例えばボールネジ（図示せず）と当該ボールネジを回動させるモータ（図示せず）とを有し、第１の鉛直移動部１５１、第２の鉛直移動部１５２及び第２の保持部１１１を水平方向に移動させることができる。
【００４８】
なお、第２の保持部１１１の下方には、重合ウェハＴ又は支持ウェハＳを下方から支持し昇降させるための昇降ピン（図示せず）が設けられている。昇降ピンは第２の保持部１１１に形成された貫通孔（図示せず）を挿通し、第２の保持部１１１の上面から突出可能になっている。
【００４９】
次に、上述した第１の洗浄装置３１の構成について説明する。第１の洗浄装置３１は、図５に示すように内部を密閉可能な処理容器１８０を有している。処理容器１８０の側面には、被処理ウェハＷの搬入出口（図示せず）が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ（図示せず）が設けられている。
【００５０】
処理容器１８０内の中央部には、被処理ウェハＷを保持して回転させるポーラスチャック１９０が設けられている。ポーラスチャック１９０は、平板状の本体部１９１と、本体部１９１の上面側に設けられた多孔質体１９２とを有している。多孔質体１９２は、例えば被処理ウェハＷとほぼ同じ径を有し、当該被処理ウェハＷの非接合面ＷＮと当接している。なお、多孔質体１９２としては例えば炭化ケイ素が用いられる。多孔質体１９２には吸引管（図示せず）が接続され、当該吸引管から多孔質体１９２を介して被処理ウェハＷの非接合面ＷＮを吸引することにより、当該被処理ウェハＷをポーラスチャック１９０上に吸着保持できる。
【００５１】
ポーラスチャック１９０の下方には、例えばモータなどを備えたチャック駆動部１９３が設けられている。ポーラスチャック１９０は、チャック駆動部１９３により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動部１９３には、例えばシリンダなどの昇降駆動源が設けられており、ポーラスチャック１９０は昇降自在になっている。
【００５２】
ポーラスチャック１９０の周囲には、被処理ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ１９４が設けられている。カップ１９４の下面には、回収した液体を排出する排出管１９５と、カップ１９４内の雰囲気を真空引きして排気する排気管１９６が接続されている。
【００５３】
図６に示すようにカップ１９４のＸ方向負方向（図６中の下方向）側には、Ｙ方向（図６中の左右方向）に沿って延伸するレール２００が形成されている。レール２００は、例えばカップ１９４のＹ方向負方向（図６中の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図６中の右方向）側の外方まで形成されている。レール２００には、アーム２０１が取り付けられている。
【００５４】
アーム２０１には、図５及び図６に示すように被処理ウェハＷに洗浄液、例えば接着剤Ｇの溶剤である有機溶剤を供給する洗浄液ノズル２０２が支持されている。アーム２０１は、図６に示すノズル駆動部２０３により、レール２００上を移動自在である。これにより、洗浄液ノズル２０２は、カップ１９４のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部２０４からカップ１９４内の被処理ウェハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該被処理ウェハＷ上を被処理ウェハＷの径方向に移動できる。また、アーム２０１は、ノズル駆動部２０３によって昇降自在であり、洗浄液ノズル２０２の高さを調節できる。
【００５５】
洗浄液ノズル２０２には、例えば２流体ノズルが用いられる。洗浄液ノズル２０２には、図５に示すように当該洗浄液ノズル２０２に洗浄液を供給する供給管２１０が接続されている。供給管２１０は、内部に洗浄液を貯留する洗浄液供給源２１１に連通している。供給管２１０には、洗浄液の流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群２１２が設けられている。また、洗浄液ノズル２０２には、当該洗浄液ノズル２０２に不活性ガス、例えば窒素ガスを供給する供給管２１３が接続されている。供給管２１３は、内部に不活性ガスを貯留するガス供給源２１４に連通している。供給管２１３には、不活性ガスの流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群２１５が設けられている。そして、洗浄液と不活性ガスは洗浄液ノズル２０２内で混合され、当該洗浄液ノズル２０２から被処理ウェハＷに供給される。なお、以下においては、洗浄液と不活性ガスを混合したものを単に「洗浄液」という場合がある。
【００５６】
なお、ポーラスチャック１９０の下方には、被処理ウェハＷを下方から支持し昇降させるための昇降ピン（図示せず）が設けられていてもよい。かかる場合、昇降ピンはポーラスチャック１９０に形成された貫通孔（図示せず）を挿通し、ポーラスチャック１９０の上面から突出可能になっている。そして、ポーラスチャック１９０を昇降させる代わりに昇降ピンを昇降させて、ポーラスチャック１９０との間で被処理ウェハＷの受け渡しが行われる。
【００５７】
また、第２の洗浄装置３３の構成は、上述した第１の洗浄装置３１の構成とほぼ同様である。第２の洗浄装置３３には、図７に示すように第１の洗浄装置３１のポーラスチャック１９０に代えて、スピンチャック２２０が設けられる。スピンチャック２２０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えば支持ウェハＳを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、支持ウェハＳをスピンチャック２２０上に吸着保持できる。第２の洗浄装置３３のその他の構成は、上述した第１の洗浄装置３１の構成と同様であるので説明を省略する。
【００５８】
なお、第２の洗浄装置３３において、スピンチャック２２０の下方には、支持ウェハＳの裏面、すなわち非接合面ＳＮに向けて洗浄液を噴射するバックリンスノズル（図示せず）が設けられていてもよい。このバックリンスノズルから噴射される洗浄液によって、支持ウェハＳの非接合面ＳＮと支持ウェハＳの外周部が洗浄される。
【００５９】
次に、上述した第２の搬送装置３２の構成について説明する。第２の搬送装置３２は、図８に示すように被処理ウェハＷを保持するベルヌーイチャック２３０を有している。ベルヌーイチャック２３０は、空気を噴出することにより被処理ウェハＷを浮遊させ、非接触の状態で被処理ウェハＷを吸引懸垂し保持することができる。ベルヌーイチャック２３０は、支持アーム２３１に支持されている。支持アーム２３１は、第１の駆動部２３２に支持されている。この第１の駆動部２３２により、支持アーム２３１は水平軸周りに回動自在であり、且つ水平方向に伸縮できる。第１の駆動部２３２の下方には、第２の駆動部２３３が設けられている。この第２の駆動部２３３により、第１の駆動部２３２は鉛直軸周りに回転自在であり、且つ鉛直方向に昇降できる。
【００６０】
なお、第３の搬送装置４１は、上述した第２の搬送装置３２と同様の構成を有しているので説明を省略する。但し、第３の搬送装置４１の第２の駆動部２３３は、図１に示した搬送路４０に取り付けられ、第３の搬送装置４１は搬送路４０上を移動可能になっている。
【００６１】
以上の剥離システム１には、図１に示すように制御部３００が設けられている。制御部３００は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、剥離システム１における被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、剥離システム１における後述の剥離処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（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スク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部３００にインストールされたものであってもよい。
【００６２】
次に、以上のように構成された剥離システム１を用いて行われる被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理方法について説明する。図９は、かかる剥離処理の主な工程の例を示すフローチャートである。
【００６３】
先ず、複数枚の常温、例えば２３℃の重合ウェハＴを収容したカセットＣＴ、空のカセットＣＷ、及び空のカセットＣＳが、搬入出ステーション２の所定のカセット載置板１１に載置される。第１の搬送装置２０によりカセットＣＴ内の重合ウェハＴが取り出され、剥離処理ステーション３の剥離装置３０に搬送される。このとき、重合ウェハＴは、被処理ウェハＷを上側に配置し、且つ支持ウェハＳを下側に配置した状態で搬送される。
【００６４】
剥離装置３０に搬入された重合ウェハＴは、第２の保持部１１１に吸着保持される。その後、図１０に示すように移動機構１５０の第２の鉛直移動部１５２により第２の保持部１１１を上昇させて、第１の保持部１１０と第２の保持部１１１で重合ウェハＴを挟み込んで保持する。このとき、第１の保持部１１０に被処理ウェハＷの非接合面ＷＮが吸着保持され、第２の保持部１１１に支持ウェハＳの非接合面ＳＮが吸着保持される。このとき、第１の保持部１１０に保持される被処理ウェハＷの温度は常温、例えば２３℃であり、第２の保持部１１１に保持される支持ウェハＳの温度も常温、例えば２３℃である。そして、以後、剥離装置３０において被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する間、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの温度は、それぞれ常温に維持される。
【００６５】
その後、図１１に示すように移動機構１５０の第１の鉛直移動部１５１によって第２の保持部１１１の外周部のみを円環状に鉛直下方に移動させる。すなわち、シリンダ１６０によって第２の保持部１１１の外周部が鉛直下方に移動する際、第２の保持部１１１の中央部が支持柱１６１に支持され、当該第２の保持部１１１の中央部の鉛直方向の位置が変化しない。
【００６６】
かかる場合、第２の保持部１１１に保持された支持ウェハＳが、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷから連続的に剥離される。ここで、上述したように被処理ウェハＷの接合面ＷＪには電子回路が形成されているため、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを一度に剥離しようとすると、接合面ＷＪ、ＳＪに多大な荷重がかかり、接合面ＷＪ上の電子回路が損傷を被るおそれがある。この点、本実施の形態では、外周部から中心部に向けて支持ウェハＳが被処理ウェハＷから連続的に剥離されるので、接合面ＷＪ、ＳＪに大きな荷重がかからない。したがって、電子回路の損傷を抑制することができる。
【００６７】
その後、被処理ウェハＷの中心部と支持ウェハＳの中心部のみが接着した状態で、図１２に示すように第２の鉛直移動部１５２によって第２の保持部１１１全体を鉛直下方に移動させる。そして、支持ウェハＳの外周部が鉛直下方に撓んだ状態で、支持ウェハＳが被処理ウェハＷから剥離される。その後、図１３に示すように第１の鉛直移動部１５１によって第２の保持部１１１と支持ウェハＳの外周部が鉛直上方に移動され、当該第２の保持部１１１と支持ウェハＳが平坦化される。こうして、第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷと、第２の保持部１１１に保持された支持ウェハＳとが剥離される（図９の工程Ａ１）。
【００６８】
その後、剥離装置３０で剥離された被処理ウェハＷは、第２の搬送装置３２によって第１の洗浄装置３１に搬送される。ここで、第２の搬送装置３２による被処理ウェハＷの搬送方法について説明する。
【００６９】
図１４に示すように支持アーム２３１を伸長させて、ベルヌーイチャック２３０を第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷの下方に配置する。その後、ベルヌーイチャック２３０を上昇させ、第１の保持部１１０における吸引管１２３からの被処理ウェハＷの吸引を停止する。そして、第１の保持部１１０からベルヌーイチャック２３０に被処理ウェハＷが受け渡される。このとき、被処理ウェハＷの接合面ＷＪがベルヌーイチャック２３０に保持されるが、ベルヌーイチャック２３０は非接触の状態で被処理ウェハＷが保持されるため、被処理ウェハＷの接合面ＷＪ上の電子回路が損傷を被ることはない。
【００７０】
次に図１５に示すように、支持アーム２３１を回動させてベルヌーイチャック２３０を第１の洗浄装置３１のポーラスチャック１９０の上方に移動させると共に、ベルヌーイチャック２３０を反転させて被処理ウェハＷを下方に向ける。このとき、ポーラスチャック１９０をカップ１９４よりも上方まで上昇させて待機させておく。その後、ベルヌーイチャック２３０からポーラスチャック１９０に被処理ウェハＷが受け渡され吸着保持される。
【００７１】
このようにポーラスチャック１９０に被処理ウェハＷが吸着保持されると、ポーラスチャック１９０を所定の位置まで下降させる。続いて、アーム２０１によって待機部２０４の洗浄液ノズル２０２を被処理ウェハＷの中心部の上方まで移動させる。その後、ポーラスチャック１９０によって被処理ウェハＷを回転させながら、洗浄液ノズル２０２から被処理ウェハＷの接合面ＷＪに洗浄液を供給する。供給された洗浄液は遠心力により被処理ウェハＷの接合面ＷＪの全面に拡散されて、当該被処理ウェハＷの接合面ＷＪが洗浄される（図９の工程Ａ２）。
【００７２】
ここで、上述したように搬入出ステーション２に搬入された複数の重合ウェハＴには予め検査が行われており、正常な被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴと欠陥のある被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴとに判別されている。
【００７３】
正常な重合ウェハＴから剥離された正常な被処理ウェハＷは、工程Ａ２で接合面ＷＪが洗浄された後、第３の搬送装置４１によって後処理ステーション４に搬送される。なお、この第３の搬送装置４１による被処理ウェハＷの搬送は、上述した第２の搬送装置３２による被処理ウェハＷの搬送とほぼ同様であるので説明を省略する。その後、後処理ステーション４において被処理ウェハＷに所定の後処理が行われる（図９の工程Ａ３）。こうして、被処理ウェハＷが製品化される。
【００７４】
一方、欠陥のある重合ウェハＴから剥離された欠陥のある被処理ウェハＷは、工程Ａ２で接合面ＷＪが洗浄された後、第１の搬送装置２０によって搬入出ステーション２に搬送される。その後、欠陥のある被処理ウェハＷは、搬入出ステーション２から外部に搬出され回収される（図９の工程Ａ４）。
【００７５】
被処理ウェハＷに上述した工程Ａ２〜Ａ４が行われている間、剥離装置３０で剥離された支持ウェハＳは、第１の搬送装置２０によって第２の洗浄装置３３に搬送される。そして、第２の洗浄装置３３において、支持ウェハＳの接合面ＳＪが洗浄される（図９の工程Ａ５）。なお、第２の洗浄装置３３における支持ウェハＳの洗浄は、上述した第１の洗浄装置３１における被処理ウェハＷの洗浄と同様であるので説明を省略する。
【００７６】
その後、接合面ＳＪが洗浄された支持ウェハＳは、第１の搬送装置２０によって搬入出ステーション２に搬送される。その後、支持ウェハＳは、搬入出ステーション２から外部に搬出され回収される（図９の工程Ａ６）。こうして、一連の被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理が終了する。
【００７７】
以上の実施の形態の剥離装置３０によれば、第２の保持部１１１の外周部を鉛直下方に移動させ、第２の保持部１１１に保持された常温の支持ウェハＳを、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された常温の被処理ウェハＷから連続的に剥離することができる。このように外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離するので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを小さい荷重で容易に剥離することができる。このため、被処理ウェハＷ上の電子回路が損傷を受けることなく、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に剥離することができる。さらに、従来よりも剥離処理に要する時間を短縮することもできる。したがって、本実施の形態によれば、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理を適切且つ効率よく行うことができる。
【００７８】
また、移動機構１５０は第１の鉛直移動部１５１と第２の鉛直移動部１５２を有しているので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理を段階的に行うことができる。すなわち、第１の鉛直移動部１５１によって外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離した後、第２の鉛直移動部１５２によって被処理ウェハＷと支持ウェハＳを完全に剥離することができる。このように段階的に剥離処理を行うことで、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを均一に剥離することができる。しかも、第１の鉛直移動部１５１は第２の保持部１１１の外周部を円環状に鉛直下方に移動させるので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより均一に剥離することができる。
【００７９】
以上の実施の形態の剥離システム１によれば、剥離装置３０において重合ウェハＴを被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離した後、第１の洗浄装置３１において、剥離された被処理ウェハＷを洗浄すると共に、第２の洗浄装置３３において、剥離された支持ウェハＳを洗浄することができる。このように本実施の形態によれば、一の剥離システム１内で、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離から被処理ウェハＷの洗浄と支持ウェハＳの洗浄までの一連の剥離処理を効率よく行うことができる。また、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３において、被処理ウェハＷの洗浄と支持ウェハＳの洗浄をそれぞれ並行して行うことができる。さらに、剥離装置３０において被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する間に、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３において別の被処理ウェハＷと支持ウェハＳを処理することもできる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離を効率よく行うことができ、剥離処理のスループットを向上させることができる。
【００８０】
また、このように一連のプロセスにおいて、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離から被処理ウェハＷの後処理まで行うことができるので、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。
【００８１】
以上の実施の形態の剥離装置３０において、第１の鉛直駆動部１５１は、第２の保持部１１１を保持し、且つ第２の保持部１１１の外周部のみを鉛直方向に移動させる構成であればよく、種々の構成を取り得る。例えば第１の鉛直駆動部１５１のシリンダ１６０と支持柱１６１に代えて、図１６に示すように第１の鉛直駆動部３１０は、ベローズ３１１と支持柱３１２を有していてもよい。
【００８２】
ベローズ３１１は、鉛直方向に伸縮自在の例えばステンレス製のベローズにより構成されている。ベローズ３１１は、その上面において第２の保持部１１１を保持すると共に、その下面が支持板１６２に支持されている。ベローズ３１１には、当該ベローズの内部に流体、例えば圧縮空気を供給する流体供給管３１３が接続されている。流体供給管３１３は、流体供給源（図示せず）に接続されている。そして、ベローズ３１１に流体供給管３１３から流体を供給することで、ベローズ３１１が伸長するようになっている。
【００８３】
支持柱３１２は、ベローズ３１１の内部に設けられている。また、支持柱３１２は、第２の保持部１１１の中央部を支持している。
【００８４】
なお、剥離装置３０のその他の構成は、上記実施の形態の剥離装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。
【００８５】
かかる場合、図１７に示すように第１の鉛直移動部３１０によって第２の保持部１１１の外周部のみを円環状に鉛直下方が移動する。すなわち、ベローズ３１１によって第２の保持部１１１の外周部が鉛直下方に移動する際、第２の保持部１１１の中央部が支持柱３１２に支持され、当該第２の保持部１１１の中央部の鉛直方向の位置が変化しない。そうすると、第２の保持部１１１に保持された支持ウェハＳが、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷから連続的に剥離される。したがって、本実施の形態においても、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切且つ均一に剥離することができる。
【００８６】
以上の実施の形態の剥離装置３０は、図１８に示すように第１の保持部１１０を回転させる回転機構３２０を有していてもよい。回転機構３２０は、第１の保持部１１０と支持板１３０との間に設けられている。また、回転機構３２０は、第１の保持部１１０を回転させるためのモータ（図示せず）を有している。なお、剥離装置３０のその他の構成は、上記実施の形態の剥離装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。
【００８７】
かかる場合、上述した工程Ａ１において、重合ウェハＴを第１の保持部１１０と第２の保持部１１１で保持した後、回転機構３２０によって第１の保持部１１０を回転させる。このときの第１の保持部１１０の回転速度は、例えば１ｍｍ／秒〜１０ｍｍ／秒である。その後、第２の保持部１１１の外周部を鉛直下方に移動させて、外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離した後、第２の保持部１１１全体を鉛直下方に移動させて被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する。なお、この被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離方法は、上記実施の形態で説明した方法と同様であるので説明を省略する。
【００８８】
本実施の形態によれば、第１の保持部１１０を回転させているので、接着剤Ｇによる被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの平衡状態を崩すことができる。そうすると、その後第２の保持部１１１の外周部を円滑に移動させることができ、支持ウェハＳの外周部を被処理ウェハＷから円滑に剥離することができる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理をより効率よく行うことができる。
【００８９】
なお、上記実施の形態では、回転機構３２０は第１の保持部１１０を回転させていたが、回転機構３２０に代えて、第２の保持部１１１を回転させる回転機構（図示せず）を設けてもよい。また、回転機構３２０と第２の保持部を回転させる回転機構を両方設けてもよい。
【００９０】
以上の実施の形態の剥離装置３０は、図１９に示すように第１の保持部１１０と第２の保持部１１１に保持された重合ウェハＴの外周部の接着剤Ｇに対して、当該接着剤Ｇの溶剤である有機溶剤を供給する溶剤供給部３３０を有していてもよい。溶剤供給部３３０は、重合ウェハＴの外周部を囲うように環状に設けられている。また、溶剤供給部３３０には、有機溶剤を供給する供給口３３１が複数形成されている。なお、溶剤供給部３３０は、本実施の形態の形状に限定されず、有機溶剤を供給する種々の形状を取り得る。例えば溶剤供給部３３０には、重合ウェハＴの外周部を囲うカップ状のものを用いてもよい。また、剥離装置３０のその他の構成は、上記実施の形態の剥離装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。
【００９１】
かかる場合、上述した工程Ａ１において重合ウェハＴを第１の保持部１１０と第２の保持部１１１で保持した後、溶剤供給部３３０から重合ウェハＴの外周部において露出した接着剤Ｇに対して有機溶剤を供給する。そうすると、この有機溶剤に重合ウェハＴの外周部の接着剤Ｇが溶解する。このため、その後に第２の保持部１１１を鉛直下方に移動させる際の荷重を小さくすることができる。そして、第２の保持部１１１の外周部を鉛直下方に移動させて、外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離した後、第２の保持部１１１全体を鉛直下方に移動させて被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する。
【００９２】
本実施の形態によれば、工程Ａ１において第２の保持部１１１を鉛直下方に移動させる際の荷重をより小さくすることができるので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより小さい荷重で容易に剥離することができる。したがって、被処理ウェハＷ上の電子回路が損傷を受けることなく、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に剥離することができる。また、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより迅速に剥離することもできる。
【００９３】
以上の実施の形態では、移動機構１５０の第１の鉛直移動部１５１は、第２の保持部１１１の外周部を円環状に鉛直方向に移動させていたが、第２の保持部１１１の外周部の一端部側を鉛直方向に移動させてもよい。そして、外周部の一端部から他端部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから剥離してもよい。かかる場合でも、被処理ウェハＷと支持ウェハＳは連続的に剥離されるので、当該被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切且つ均一に剥離することができる。
【００９４】
なお、以上の実施の形態では、被処理ウェハＷを上側に配置し、且つ支持ウェハＳを下側に配置した状態で、これら被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離していたが、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの上下配置を反対にしてもよい。かかる場合、移動機構１５０は第２の保持部１１１を鉛直上方に移動させてもよい。
【００９５】
以上の実施の形態の第２の搬送装置３２において、ベルヌーイチャック２３０の表面には、洗浄液を供給するための複数の供給口（図示せず）が形成されていてもよい。かかる場合、ベルヌーイチャック２３０から第１の洗浄装置３１のポーラスチャック１９０に被処理ウェハＷを受け渡す際、ベルヌーイチャック２３０から被処理ウェハＷの接合面ＷＪに洗浄液を供給して当該接合面ＷＪを洗浄すると共に、ベルヌーイチャック２３０自体も洗浄することができる。そうすると、その後の第１の洗浄装置３１における被処理ウェハＷの洗浄時間を短縮することができ、剥離処理のスループットをさらに向上させることができる。しかも、ベルヌーイチャック２３０も洗浄できるので、次の被処理ウェハＷを適切に搬送することができる。
【００９６】
以上の実施の形態では、第３の搬送装置４１はベルヌーイチャック２３０を有していたが、このベルヌーイチャック２３０に代えて、ポーラスチャック（図示せず）を有していてもよい。かかる場合でも、ポーラスチャックによって薄型化した被処理ウェハＷを適切に吸着保持することができる。
【００９７】
以上の実施の形態では、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３の洗浄液ノズル２０２には２流体ノズルが用いられていたが、洗浄液ノズル２０２の形態は本実施の形態に限定されず種々のノズルを用いることができる。例えば洗浄液ノズル２０２として、洗浄液を供給するノズルと不活性ガスを供給するノズルとを一体化したノズル体や、スプレーノズル、ジェットノズル、メガソニックノズルなどを用いてもよい。また、洗浄処理のスループットを向上させるため、例えば８０℃に加熱された洗浄液を供給してもよい。
【００９８】
また、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３において、洗浄液ノズル２０２に加えて、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を供給するノズルを設けてもよい。かかる場合、洗浄液ノズル２０２からの洗浄液によって被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳを洗浄した後、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳ上の洗浄液をＩＰＡに置換する。そうすると、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳの接合面ＷＪ、ＳＪがより確実に洗浄される。
【００９９】
以上の実施の形態の被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離方法は、例えば被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部が接着剤Ｇによって強く接着して接合された重合ウェハＴを、被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離する際に特に有用である。
【０１００】
この重合ウェハＴは、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部のみを接着して接合させたものであってもよい。この場合、例えば支持ウェハＳの表面の外周部が被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇと接着して接合されるように形成されており、支持ウェハＳの表面の中心部が接着剤Ｇと接着されないように形成されている。或いは、重合ウェハＴは、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部の接着力が中心部の接着力よりも大きくなるように接着して接合されたものであってもよい。この場合、例えば被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部には接着力の強い接着剤が用いられ、中心部には接着力の弱い接着剤が用いられる。
【０１０１】
かかる場合、上述した工程Ａ１において、第２の保持部１１１を鉛直下方に移動させる際の荷重をより小さくすることができる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより小さい荷重で容易に剥離することができる。また、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより迅速に剥離することもできる。
【０１０２】
また、以上の実施の形態では、後処理ステーション４において被処理ウェハＷに後処理を行い製品化する場合について説明したが、本発明は、例えば３次元集積技術で用いられる被処理ウェハを支持ウェハから剥離する場合にも適用することができる。なお、３次元集積技術とは、近年の半導体デバイスの高集積化の要求に応えた技術であって、高集積化した複数の半導体デバイスを水平面内で配置する代わりに、当該複数の半導体デバイスを３次元に積層する技術である。この３次元集積技術においても、積層される被処理ウェハの薄型化が求められており、当該被処理ウェハを支持ウェハに接合して所定の処理が行われる。
【０１０３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 剥離システム
２ 搬入出ステーション
３ 剥離処理ステーション
４ 後処理ステーション
５ インターフェイスステーション
６ ウェハ搬送領域
２０ 第１の搬送装置
３０ 剥離装置
３１ 第１の洗浄装置
３２ 第２の搬送装置
３３ 第２の洗浄装置
４１ 第３の搬送装置
１１０ 第１の保持部
１１１ 第２の保持部
１５０ 移動機構
１５１ 第１の鉛直移動部
１５２ 第２の鉛直移動部
１５３ 水平移動部
１６０ シリンダ
１６１ 支持柱
１６２ 支持板
１７０ 駆動部
１７１ 支持部材
３００ 制御部
３１０ 第１の鉛直移動部
３１１ ベローズ
３１２ 支持柱
３１３ 流体供給管
３２０ 回転機構
３３０ 溶剤供給部
Ｇ 接着剤
Ｓ 支持ウェハ
Ｔ 重合ウェハ
Ｗ 被処理ウェハ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合基板を被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置、当該剥離装置を備えた剥離システム、当該剥離装置を用いた剥離方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいて、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」とする）の大口径化が進んでいる。また、実装などの特定の工程において、ウェハの薄型化が求められている。例えば大口径で薄いウェハを、そのまま搬送したり、研磨処理すると、ウェハに反りや割れが生じる恐れがある。このため、例えばウェハを補強するために、例えば支持基板であるウェハやガラス基板にウェハを貼り付けることが行われている。そして、このようにウェハと支持基板が接合された状態でウェハの研磨処理等の所定の処理が行われた後、ウェハと支持基板が剥離される。
【０００３】
かかるウェハと支持基板の剥離は、例えば剥離装置を用いて行われる。剥離装置は、例えばウェハを保持する第１ホルダーと、支持基板を保持する第２ホルダーと、ウェハと支持基板との間に液体を噴射するノズルとを有している。そして、この剥離装置では、ノズルから接合されたウェハと支持基板との間に、当該ウェハと支持基板との間の接合強度より大きい噴射圧、好ましくは接合強度より２倍以上大きい噴射圧で液体を噴射することにより、ウェハと支持基板の剥離が行われている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１６７７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の剥離装置を用いた場合、大きい噴射圧で液体を噴射するので、ウェハ又は支持基板が損傷を被るおそれがあった。特に、ウェハは薄型化しているので損傷を受け易い。
【０００６】
また、例えば接着剤を介してウェハと支持基板が接合されている場合、ウェハと支持基板の接合強度が大きいため、非常に大きい噴射圧の液体が必要となり、ウェハと支持基板を剥離するのに多大な時間を要する。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、被処理基板と支持基板の剥離処理を適切且つ効率よく行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明は、被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置であって、被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、前記第２の保持部に保持された常温の支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を保持して鉛直方向に移動させる移動機構と、を有することを特徴としている。なお、常温とは、被処理基板と支持基板の剥離処理を行う処理雰囲気の温度であって、例えば２３℃である。
【０００９】
本発明の剥離装置によれば、第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、第２の保持部に保持された常温の支持基板を、その外周部から中心部に向けて第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離することができる。このように外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離するので、被処理基板と支持基板を容易に剥離することができる。このため、被処理基板が損傷を受けることなく、被処理基板と支持基板を適切且つ均一に剥離することができる。さらに、従来よりも剥離処理に要する時間を短縮することもできる。したがって、本発明によれば、被処理基板と支持基板の剥離処理を適切且つ効率よく行うことができる。
【００１０】
前記移動機構は、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、当該第２の保持部に保持された支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離させてもよい。
【００１１】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、前記移動機構は前記第２の保持部を鉛直下方に移動させてもよい。
【００１２】
前記剥離装置は、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有していてもよい。
【００１３】
前記移動機構は、前記第２の保持部を保持し、且つ前記第２の保持部の外周部のみを鉛直方向に移動させる第１の移動部と、前記第１の移動部を保持し、且つ前記第１の移動部と前記第２の保持部を鉛直方向に移動させる第２の移動部と、を有していてもよい。
【００１４】
前記第１の移動部は、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる複数のシリンダと、前記複数のシリンダによって前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有していてもよい。
【００１５】
前記第１の移動部は、前記第２の保持部を保持し、鉛直方向に伸縮自在のベローズと、前記ベローズの内部に設けられ、前記ベローズが収縮して前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有していてもよい。
【００１６】
前記剥離装置は、前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給する溶剤供給部を有していてもよい。
【００１７】
別な観点による本発明は、前記剥離装置を備えた剥離システムであって、前記剥離装置と、前記剥離装置で剥離された被処理基板を洗浄する第１の洗浄装置と、前記剥離装置で剥離された支持基板を洗浄する第２の洗浄装置と、を備えた剥離処理ステーションと、前記剥離処理ステーションに対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬入出する搬入出ステーションと、前記剥離処理ステーションと前記搬入出ステーションとの間で、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送する搬送装置と、を有することを特徴としている。
【００１８】
前記剥離システムは、前記剥離処理ステーションと、当該剥離処理ステーションで剥離された被処理基板に所定の後処理を行う後処理ステーションとの間で、被処理基板を搬送するインターフェイスステーションを有していてもよい。
【００１９】
また別な観点による本発明は、剥離装置を用いて、被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離方法であって、前記剥離装置は、被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、前記第２の保持部に保持された支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる移動機構と、を有し、前記剥離方法は、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、前記第２の保持部に保持された常温の支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離する第１の工程と、その後、第２の保持部全体を鉛直方向に移動させ、被処理基板と支持基板を剥離する第２の工程と、を有することを特徴としている。なお、常温とは、被処理基板と支持基板の剥離処理を行う処理雰囲気の温度であって、例えば２３℃である。
【００２０】
前記第１の工程において、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離してもよい。
【００２１】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、前記第１の工程と前記第２の工程において、前記第２の保持部を鉛直下方に移動させてもよい。
【００２２】
前記剥離装置は、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有し、前記第１の工程において、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部の回転を開始した後、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離してもよい。
【００２３】
前記第１の工程において、前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給してもよい。
【００２４】
また別な観点による本発明によれば、前記剥離方法を剥離装置によって実行させるために、当該剥離装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムが提供される。
【００２５】
さらに別な観点による本発明によれば、前記プログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体が提供される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、被処理基板と支持基板の剥離処理を適切且つ効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態にかかる剥離システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】被処理ウェハと支持ウェハの側面図である。
【図３】剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図４】第１の鉛直移動部の平面図である。
【図５】第１の洗浄装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図６】第１の洗浄装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図７】第２の洗浄装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図８】第２の搬送装置の構成の概略を示す側面図である。
【図９】剥離処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図１０】第１の保持部と第２の保持部で重合ウェハを保持した様子を示す説明図である。
【図１１】第１の鉛直移動部によって第２の保持部外周部を鉛直下方に移動させる様子を示す説明図である。
【図１２】第２の鉛直移動部によって第２の保持部を鉛直下方に移動させる様子を示す説明図である。
【図１３】被処理ウェハと支持ウェハを剥離した様子を示す説明図である。
【図１４】第１の保持部からベルヌーイチャックに被処理ウェハを受け渡す様子を示す説明図である。
【図１５】ベルヌーイチャックからポーラスチャックに被処理ウェハを受け渡す様子を示す説明図である。
【図１６】他の実施の形態にかかる剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図１７】他の実施の形態にかかる第１の鉛直移動部によって第２の保持部外周部を鉛直下方に移動させる様子を示す説明図である。
【図１８】他の実施の形態にかかる剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図１９】他の実施の形態にかかる剥離装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる剥離システム１の構成の概略を示す平面図である。
【００２９】
剥離システム１では、図２に示すように被処理基板としての被処理ウェハＷと支持基板としての支持ウェハＳとが接着剤Ｇで接合された重合基板としての重合ウェハＴを、被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離する。以下、被処理ウェハＷにおいて、接着剤Ｇを介して支持ウェハＳと接合される面を「接合面ＷＪ」といい、当該接合面ＷＪと反対側の面を「非接合面ＷＮ」という。同様に、支持ウェハＳにおいて、接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと接合される面を「接合面ＳＪ」といい、当該接合面ＳＪと反対側の面を「非接合面ＳＮ」という。なお、被処理ウェハＷは、製品となるウェハであって、例えば接合面ＷＪに複数の電子回路が形成されている。また被処理ウェハＷは、例えば非接合面ＷＮが研磨処理され、薄型化（例えば厚みが５０μｍ）されている。支持ウェハＳは、被処理ウェハＷの径と同じ径を有し、当該被処理ウェハＷを支持するウェハである。なお、本実施の形態では、支持基板としてウェハを用いた場合について説明するが、例えばガラス基板等の他の基板を用いてもよい。
【００３０】
剥離システム１は、図１に示すように例えば外部との間で複数の被処理ウェハＷ、複数の支持ウェハＳ、複数の重合ウェハＴをそれぞれ収容可能なカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴが搬入出される搬入出ステーション２と、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴに対して所定の処理を施す各種処理装置を備えた剥離処理ステーション３と、剥離処理ステーション３に隣接する後処理ステーション４との間で被処理ウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション５とを一体に接続した構成を有している。
【００３１】
搬入出ステーション２と剥離処理ステーション３は、Ｘ方向（図１中の上下方向）に並べて配置されている。これら搬入出ステーション２と剥離処理ステーション３との間には、ウェハ搬送領域６が形成されている。また、インターフェイスステーション５は、搬入出ステーション２、剥離処理ステーション３及びウェハ搬送領域６のＹ方向負方向側（図１中の左方向側）に配置されている。
【００３２】
搬入出ステーション２には、カセット載置台１０が設けられている。カセット載置台１０には、複数、例えば３つのカセット載置板１１が設けられている。カセット載置板１１は、Ｙ方向（図１中の左右方向）に一列に並べて配置されている。これらのカセット載置板１１には、剥離システム１の外部に対してカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴを搬入出する際に、カセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴを載置することができる。このように搬入出ステーション２は、複数の被処理ウェハＷ、複数の支持ウェハＳ、複数の重合ウェハＴを保有可能に構成されている。なお、カセット載置板１１の個数は、本実施の形態に限定されず、任意に決定することができる。また、搬入出ステーション２に搬入された複数の重合ウェハＴには予め検査が行われており、正常な被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴと欠陥のある被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴとに判別されている。
【００３３】
ウェハ搬送領域６には、第１の搬送装置２０が配置されている。第１の搬送装置２０は、例えば鉛直方向、水平方向（Ｙ方向、Ｘ方向）及び鉛直軸周りに移動自在な搬送アームを有している。第１の搬送装置２０は、ウェハ搬送領域６内を移動し、搬入出ステーション２と剥離処理ステーション３との間で被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを搬送できる。
【００３４】
剥離処理ステーション３は、重合ウェハＴを被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離する剥離装置３０を有している。剥離装置３０のＹ方向負方向側（図１中の左方向側）には、剥離された被処理ウェハＷを洗浄する第１の洗浄装置３１が配置されている。剥離装置３０と第１の洗浄装置３１との間には、第２の搬送装置３２が設けられている。また、剥離装置３０のＹ方向正方向側（図１中の右方向側）には、剥離された支持ウェハＳを洗浄する第２の洗浄装置３３が配置されている。このように剥離処理ステーション３には、第１の洗浄装置３１、第２の搬送装置３２、剥離装置３０、第２の洗浄装置３３が、インターフェイスステーション５側からこの順で並べて配置されている。
【００３５】
インターフェイスステーション５には、Ｘ方向に延伸する搬送路４０上を移動自在な第３の搬送装置４１が設けられている。第３の搬送装置４１は、鉛直方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、剥離処理ステーション３と後処理ステーション４との間で被処理ウェハＷを搬送できる。
【００３６】
なお、後処理ステーション４では、剥離処理ステーション３で剥離された被処理ウェハＷに所定の後処理を行う。所定の後処理として、例えば被処理ウェハＷをマウントする処理や、被処理ウェハＷ上の電子回路の電気的特性の検査を行う処理、被処理ウェハＷをチップ毎にダイシングする処理などが行われる。
【００３７】
次に、上述した剥離装置３０の構成について説明する。剥離装置３０は、図３に示すように内部を密閉可能な処理容器１００を有している。処理容器１００の側面には、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの搬入出口（図示せず）が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ（図示せず）が設けられている。
【００３８】
処理容器１００の底面には、当該処理容器１００の内部の雰囲気を吸引する吸気口１０１が形成されている。吸気口１０１には、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置１０２に連通する吸気管１０３が接続されている。
【００３９】
処理容器１００の内部には、常温、例えば２３℃の被処理ウェハＷを下面で吸着保持する第１の保持部１１０と、常温、例えば２３℃の支持ウェハＳを上面で載置して保持する第２の保持部１１１とが設けられている。第１の保持部１１０は、第２の保持部１１１の上方に設けられ、第２の保持部１１１と対向するように配置されている。すなわち、処理容器１００の内部では、被処理ウェハＷを上側に配置し、且つ支持ウェハＳを下側に配置した状態で、重合ウェハＴに剥離処理が行われる。
【００４０】
第１の保持部１１０には、例えばポーラスチャックが用いられている。第１の保持部１１０は、平板状の本体部１２０を有している。本体部１２０の下面側には、多孔質体１２１が設けられている。多孔質体１２１は、例えば被処理ウェハＷとほぼ同じ径を有し、当該被処理ウェハＷの非接合面ＷＮと当接している。なお、多孔質体１２１としては例えば炭化ケイ素が用いられる。
【００４１】
また、本体部１２０の内部であって多孔質体１２１の上方には吸引空間１２２が形成されている。吸引空間１２２は、例えば多孔質体１２１を覆うように形成されている。吸引空間１２２には、吸引管１２３が接続されている。吸引管１２３は、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置（図示せず）に接続されている。そして、吸引管１２３から吸引空間１２２と多孔質体１２１を介して被処理ウェハの非接合面ＷＮが吸引され、当該被処理ウェハＷが第１の保持部１１０に吸着保持される。
【００４２】
第１の保持部１１０の上面には、当該第１の保持部１１０を支持する支持板１３０が設けられている。支持板１３０は、処理容器１００の天井面に支持されている。なお、本実施の形態の支持板１３０を省略し、第１の保持部１１０は処理容器１００の天井面に当接して支持されてもよい。
【００４３】
第２の保持部１１１の内部には、支持ウェハＳを吸着保持するための吸引管１４０が設けられている。吸引管１４０は、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置（図示せず）に接続されている。なお、第２の保持部１１１は、弾性体である例えばアルミニウムが用いられる。
【００４４】
第２の保持部１１１の下方には、第２の保持部１１１及び支持ウェハＳを鉛直方向及び水平方向に移動させる移動機構１５０が設けられている。移動機構１５０は、第２の保持部１１１を保持し、且つ第２の保持部１１１の外周部のみを鉛直方向に移動させる第１の移動部としての第１の鉛直移動部１５１と、第１の鉛直移動部１５１を保持し、且つ第１の鉛直移動部１５１と第２の保持部１１１を鉛直方向に移動させる第２の移動部としての第２の鉛直移動部１５２と、第１の鉛直移動部１５１、第２の鉛直移動部１５２及び第２の保持部１１１を水平方向に移動させる水平移動部１５３とを有している。第１の鉛直移動部１５１、第２の鉛直移動部１５２、水平移動部１５３は、鉛直方向に上からこの順で配置されている。
【００４５】
第１の鉛直移動部１５１は、第２の保持部１１１の外周部を円環状に鉛直方向に移動させる複数、例えば６つのシリンダ１６０と、第２の保持部１１１の中央部を支持する支持柱１６１と、シリンダ１６０と支持柱１６１を支持する支持板１６２とを有している。図４に示すように６つのシリンダ１６０は、支持板１６２と同一円周上に等間隔に配置されている。また、これらシリンダ１６０は、第２の保持部１１１の外周部に対応する位置に配置されている。支持柱１６１は、支持板１６２の中央部であって、第２の保持部１１１の中央部に対応する位置に配置されている。すなわち、シリンダ１６０によって第２の保持部１１１の外周部が鉛直下方に移動する際、当該第２の保持部１１１の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、支持柱１６１が配置されている。
【００４６】
第２の鉛直移動部１５２は、図３に示すように支持板１６２を昇降させる駆動部１７０と、支持板１６２を支持する支持部材１７１とを有している。駆動部１７０は、例えばボールネジ（図示せず）と当該ボールネジを回動させるモータ（図示せず）とを有している。また、支持部材１７１は、鉛直方向に伸縮自在に構成され、支持板１６２と水平移動部１５３との間に例えば３箇所に設けられている。
【００４７】
水平移動部１５３は、例えばボールネジ（図示せず）と当該ボールネジを回動させるモータ（図示せず）とを有し、第１の鉛直移動部１５１、第２の鉛直移動部１５２及び第２の保持部１１１を水平方向に移動させることができる。
【００４８】
なお、第２の保持部１１１の下方には、重合ウェハＴ又は支持ウェハＳを下方から支持し昇降させるための昇降ピン（図示せず）が設けられている。昇降ピンは第２の保持部１１１に形成された貫通孔（図示せず）を挿通し、第２の保持部１１１の上面から突出可能になっている。
【００４９】
次に、上述した第１の洗浄装置３１の構成について説明する。第１の洗浄装置３１は、図５に示すように内部を密閉可能な処理容器１８０を有している。処理容器１８０の側面には、被処理ウェハＷの搬入出口（図示せず）が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ（図示せず）が設けられている。
【００５０】
処理容器１８０内の中央部には、被処理ウェハＷを保持して回転させるポーラスチャック１９０が設けられている。ポーラスチャック１９０は、平板状の本体部１９１と、本体部１９１の上面側に設けられた多孔質体１９２とを有している。多孔質体１９２は、例えば被処理ウェハＷとほぼ同じ径を有し、当該被処理ウェハＷの非接合面ＷＮと当接している。なお、多孔質体１９２としては例えば炭化ケイ素が用いられる。多孔質体１９２には吸引管（図示せず）が接続され、当該吸引管から多孔質体１９２を介して被処理ウェハＷの非接合面ＷＮを吸引することにより、当該被処理ウェハＷをポーラスチャック１９０上に吸着保持できる。
【００５１】
ポーラスチャック１９０の下方には、例えばモータなどを備えたチャック駆動部１９３が設けられている。ポーラスチャック１９０は、チャック駆動部１９３により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動部１９３には、例えばシリンダなどの昇降駆動源が設けられており、ポーラスチャック１９０は昇降自在になっている。
【００５２】
ポーラスチャック１９０の周囲には、被処理ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ１９４が設けられている。カップ１９４の下面には、回収した液体を排出する排出管１９５と、カップ１９４内の雰囲気を真空引きして排気する排気管１９６が接続されている。
【００５３】
図６に示すようにカップ１９４のＸ方向負方向（図６中の下方向）側には、Ｙ方向（図６中の左右方向）に沿って延伸するレール２００が形成されている。レール２００は、例えばカップ１９４のＹ方向負方向（図６中の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図６中の右方向）側の外方まで形成されている。レール２００には、アーム２０１が取り付けられている。
【００５４】
アーム２０１には、図５及び図６に示すように被処理ウェハＷに洗浄液、例えば接着剤Ｇの溶剤である有機溶剤を供給する洗浄液ノズル２０２が支持されている。アーム２０１は、図６に示すノズル駆動部２０３により、レール２００上を移動自在である。これにより、洗浄液ノズル２０２は、カップ１９４のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部２０４からカップ１９４内の被処理ウェハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該被処理ウェハＷ上を被処理ウェハＷの径方向に移動できる。また、アーム２０１は、ノズル駆動部２０３によって昇降自在であり、洗浄液ノズル２０２の高さを調節できる。
【００５５】
洗浄液ノズル２０２には、例えば２流体ノズルが用いられる。洗浄液ノズル２０２には、図５に示すように当該洗浄液ノズル２０２に洗浄液を供給する供給管２１０が接続されている。供給管２１０は、内部に洗浄液を貯留する洗浄液供給源２１１に連通している。供給管２１０には、洗浄液の流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群２１２が設けられている。また、洗浄液ノズル２０２には、当該洗浄液ノズル２０２に不活性ガス、例えば窒素ガスを供給する供給管２１３が接続されている。供給管２１３は、内部に不活性ガスを貯留するガス供給源２１４に連通している。供給管２１３には、不活性ガスの流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群２１５が設けられている。そして、洗浄液と不活性ガスは洗浄液ノズル２０２内で混合され、当該洗浄液ノズル２０２から被処理ウェハＷに供給される。なお、以下においては、洗浄液と不活性ガスを混合したものを単に「洗浄液」という場合がある。
【００５６】
なお、ポーラスチャック１９０の下方には、被処理ウェハＷを下方から支持し昇降させるための昇降ピン（図示せず）が設けられていてもよい。かかる場合、昇降ピンはポーラスチャック１９０に形成された貫通孔（図示せず）を挿通し、ポーラスチャック１９０の上面から突出可能になっている。そして、ポーラスチャック１９０を昇降させる代わりに昇降ピンを昇降させて、ポーラスチャック１９０との間で被処理ウェハＷの受け渡しが行われる。
【００５７】
また、第２の洗浄装置３３の構成は、上述した第１の洗浄装置３１の構成とほぼ同様である。第２の洗浄装置３３には、図７に示すように第１の洗浄装置３１のポーラスチャック１９０に代えて、スピンチャック２２０が設けられる。スピンチャック２２０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えば支持ウェハＳを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、支持ウェハＳをスピンチャック２２０上に吸着保持できる。第２の洗浄装置３３のその他の構成は、上述した第１の洗浄装置３１の構成と同様であるので説明を省略する。
【００５８】
なお、第２の洗浄装置３３において、スピンチャック２２０の下方には、支持ウェハＳの裏面、すなわち非接合面ＳＮに向けて洗浄液を噴射するバックリンスノズル（図示せず）が設けられていてもよい。このバックリンスノズルから噴射される洗浄液によって、支持ウェハＳの非接合面ＳＮと支持ウェハＳの外周部が洗浄される。
【００５９】
次に、上述した第２の搬送装置３２の構成について説明する。第２の搬送装置３２は、図８に示すように被処理ウェハＷを保持するベルヌーイチャック２３０を有している。ベルヌーイチャック２３０は、空気を噴出することにより被処理ウェハＷを浮遊させ、非接触の状態で被処理ウェハＷを吸引懸垂し保持することができる。ベルヌーイチャック２３０は、支持アーム２３１に支持されている。支持アーム２３１は、第１の駆動部２３２に支持されている。この第１の駆動部２３２により、支持アーム２３１は水平軸周りに回動自在であり、且つ水平方向に伸縮できる。第１の駆動部２３２の下方には、第２の駆動部２３３が設けられている。この第２の駆動部２３３により、第１の駆動部２３２は鉛直軸周りに回転自在であり、且つ鉛直方向に昇降できる。
【００６０】
なお、第３の搬送装置４１は、上述した第２の搬送装置３２と同様の構成を有しているので説明を省略する。但し、第３の搬送装置４１の第２の駆動部２３３は、図１に示した搬送路４０に取り付けられ、第３の搬送装置４１は搬送路４０上を移動可能になっている。
【００６１】
以上の剥離システム１には、図１に示すように制御部３００が設けられている。制御部３００は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、剥離システム１における被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、剥離システム１における後述の剥離処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（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スク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部３００にインストールされたものであってもよい。
【００６２】
次に、以上のように構成された剥離システム１を用いて行われる被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理方法について説明する。図９は、かかる剥離処理の主な工程の例を示すフローチャートである。
【００６３】
先ず、複数枚の常温、例えば２３℃の重合ウェハＴを収容したカセットＣＴ、空のカセットＣＷ、及び空のカセットＣＳが、搬入出ステーション２の所定のカセット載置板１１に載置される。第１の搬送装置２０によりカセットＣＴ内の重合ウェハＴが取り出され、剥離処理ステーション３の剥離装置３０に搬送される。このとき、重合ウェハＴは、被処理ウェハＷを上側に配置し、且つ支持ウェハＳを下側に配置した状態で搬送される。
【００６４】
剥離装置３０に搬入された重合ウェハＴは、第２の保持部１１１に吸着保持される。その後、図１０に示すように移動機構１５０の第２の鉛直移動部１５２により第２の保持部１１１を上昇させて、第１の保持部１１０と第２の保持部１１１で重合ウェハＴを挟み込んで保持する。このとき、第１の保持部１１０に被処理ウェハＷの非接合面ＷＮが吸着保持され、第２の保持部１１１に支持ウェハＳの非接合面ＳＮが吸着保持される。このとき、第１の保持部１１０に保持される被処理ウェハＷの温度は常温、例えば２３℃であり、第２の保持部１１１に保持される支持ウェハＳの温度も常温、例えば２３℃である。そして、以後、剥離装置３０において被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する間、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの温度は、それぞれ常温に維持される。
【００６５】
その後、図１１に示すように移動機構１５０の第１の鉛直移動部１５１によって第２の保持部１１１の外周部のみを円環状に鉛直下方に移動させる。すなわち、シリンダ１６０によって第２の保持部１１１の外周部が鉛直下方に移動する際、第２の保持部１１１の中央部が支持柱１６１に支持され、当該第２の保持部１１１の中央部の鉛直方向の位置が変化しない。
【００６６】
かかる場合、第２の保持部１１１に保持された支持ウェハＳが、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷから連続的に剥離される。ここで、上述したように被処理ウェハＷの接合面ＷＪには電子回路が形成されているため、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを一度に剥離しようとすると、接合面ＷＪ、ＳＪに多大な荷重がかかり、接合面ＷＪ上の電子回路が損傷を被るおそれがある。この点、本実施の形態では、外周部から中心部に向けて支持ウェハＳが被処理ウェハＷから連続的に剥離されるので、接合面ＷＪ、ＳＪに大きな荷重がかからない。したがって、電子回路の損傷を抑制することができる。
【００６７】
その後、被処理ウェハＷの中心部と支持ウェハＳの中心部のみが接着した状態で、図１２に示すように第２の鉛直移動部１５２によって第２の保持部１１１全体を鉛直下方に移動させる。そして、支持ウェハＳの外周部が鉛直下方に撓んだ状態で、支持ウェハＳが被処理ウェハＷから剥離される。その後、図１３に示すように第１の鉛直移動部１５１によって第２の保持部１１１と支持ウェハＳの外周部が鉛直上方に移動され、当該第２の保持部１１１と支持ウェハＳが平坦化される。こうして、第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷと、第２の保持部１１１に保持された支持ウェハＳとが剥離される（図９の工程Ａ１）。
【００６８】
その後、剥離装置３０で剥離された被処理ウェハＷは、第２の搬送装置３２によって第１の洗浄装置３１に搬送される。ここで、第２の搬送装置３２による被処理ウェハＷの搬送方法について説明する。
【００６９】
図１４に示すように支持アーム２３１を伸長させて、ベルヌーイチャック２３０を第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷの下方に配置する。その後、ベルヌーイチャック２３０を上昇させ、第１の保持部１１０における吸引管１２３からの被処理ウェハＷの吸引を停止する。そして、第１の保持部１１０からベルヌーイチャック２３０に被処理ウェハＷが受け渡される。このとき、被処理ウェハＷの接合面ＷＪがベルヌーイチャック２３０に保持されるが、ベルヌーイチャック２３０は非接触の状態で被処理ウェハＷが保持されるため、被処理ウェハＷの接合面ＷＪ上の電子回路が損傷を被ることはない。
【００７０】
次に図１５に示すように、支持アーム２３１を回動させてベルヌーイチャック２３０を第１の洗浄装置３１のポーラスチャック１９０の上方に移動させると共に、ベルヌーイチャック２３０を反転させて被処理ウェハＷを下方に向ける。このとき、ポーラスチャック１９０をカップ１９４よりも上方まで上昇させて待機させておく。その後、ベルヌーイチャック２３０からポーラスチャック１９０に被処理ウェハＷが受け渡され吸着保持される。
【００７１】
このようにポーラスチャック１９０に被処理ウェハＷが吸着保持されると、ポーラスチャック１９０を所定の位置まで下降させる。続いて、アーム２０１によって待機部２０４の洗浄液ノズル２０２を被処理ウェハＷの中心部の上方まで移動させる。その後、ポーラスチャック１９０によって被処理ウェハＷを回転させながら、洗浄液ノズル２０２から被処理ウェハＷの接合面ＷＪに洗浄液を供給する。供給された洗浄液は遠心力により被処理ウェハＷの接合面ＷＪの全面に拡散されて、当該被処理ウェハＷの接合面ＷＪが洗浄される（図９の工程Ａ２）。
【００７２】
ここで、上述したように搬入出ステーション２に搬入された複数の重合ウェハＴには予め検査が行われており、正常な被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴと欠陥のある被処理ウェハＷを含む重合ウェハＴとに判別されている。
【００７３】
正常な重合ウェハＴから剥離された正常な被処理ウェハＷは、工程Ａ２で接合面ＷＪが洗浄された後、第３の搬送装置４１によって後処理ステーション４に搬送される。なお、この第３の搬送装置４１による被処理ウェハＷの搬送は、上述した第２の搬送装置３２による被処理ウェハＷの搬送とほぼ同様であるので説明を省略する。その後、後処理ステーション４において被処理ウェハＷに所定の後処理が行われる（図９の工程Ａ３）。こうして、被処理ウェハＷが製品化される。
【００７４】
一方、欠陥のある重合ウェハＴから剥離された欠陥のある被処理ウェハＷは、工程Ａ２で接合面ＷＪが洗浄された後、第１の搬送装置２０によって搬入出ステーション２に搬送される。その後、欠陥のある被処理ウェハＷは、搬入出ステーション２から外部に搬出され回収される（図９の工程Ａ４）。
【００７５】
被処理ウェハＷに上述した工程Ａ２〜Ａ４が行われている間、剥離装置３０で剥離された支持ウェハＳは、第１の搬送装置２０によって第２の洗浄装置３３に搬送される。そして、第２の洗浄装置３３において、支持ウェハＳの接合面ＳＪが洗浄される（図９の工程Ａ５）。なお、第２の洗浄装置３３における支持ウェハＳの洗浄は、上述した第１の洗浄装置３１における被処理ウェハＷの洗浄と同様であるので説明を省略する。
【００７６】
その後、接合面ＳＪが洗浄された支持ウェハＳは、第１の搬送装置２０によって搬入出ステーション２に搬送される。その後、支持ウェハＳは、搬入出ステーション２から外部に搬出され回収される（図９の工程Ａ６）。こうして、一連の被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理が終了する。
【００７７】
以上の実施の形態の剥離装置３０によれば、第２の保持部１１１の外周部を鉛直下方に移動させ、第２の保持部１１１に保持された常温の支持ウェハＳを、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された常温の被処理ウェハＷから連続的に剥離することができる。このように外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離するので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを小さい荷重で容易に剥離することができる。このため、被処理ウェハＷ上の電子回路が損傷を受けることなく、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に剥離することができる。さらに、従来よりも剥離処理に要する時間を短縮することもできる。したがって、本実施の形態によれば、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理を適切且つ効率よく行うことができる。
【００７８】
また、移動機構１５０は第１の鉛直移動部１５１と第２の鉛直移動部１５２を有しているので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理を段階的に行うことができる。すなわち、第１の鉛直移動部１５１によって外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離した後、第２の鉛直移動部１５２によって被処理ウェハＷと支持ウェハＳを完全に剥離することができる。このように段階的に剥離処理を行うことで、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを均一に剥離することができる。しかも、第１の鉛直移動部１５１は第２の保持部１１１の外周部を円環状に鉛直下方に移動させるので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより均一に剥離することができる。
【００７９】
以上の実施の形態の剥離システム１によれば、剥離装置３０において重合ウェハＴを被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離した後、第１の洗浄装置３１において、剥離された被処理ウェハＷを洗浄すると共に、第２の洗浄装置３３において、剥離された支持ウェハＳを洗浄することができる。このように本実施の形態によれば、一の剥離システム１内で、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離から被処理ウェハＷの洗浄と支持ウェハＳの洗浄までの一連の剥離処理を効率よく行うことができる。また、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３において、被処理ウェハＷの洗浄と支持ウェハＳの洗浄をそれぞれ並行して行うことができる。さらに、剥離装置３０において被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する間に、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３において別の被処理ウェハＷと支持ウェハＳを処理することもできる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離を効率よく行うことができ、剥離処理のスループットを向上させることができる。
【００８０】
また、このように一連のプロセスにおいて、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離から被処理ウェハＷの後処理まで行うことができるので、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。
【００８１】
以上の実施の形態の剥離装置３０において、第１の鉛直駆動部１５１は、第２の保持部１１１を保持し、且つ第２の保持部１１１の外周部のみを鉛直方向に移動させる構成であればよく、種々の構成を取り得る。例えば第１の鉛直駆動部１５１のシリンダ１６０と支持柱１６１に代えて、図１６に示すように第１の鉛直駆動部３１０は、ベローズ３１１と支持柱３１２を有していてもよい。
【００８２】
ベローズ３１１は、鉛直方向に伸縮自在の例えばステンレス製のベローズにより構成されている。ベローズ３１１は、その上面において第２の保持部１１１を保持すると共に、その下面が支持板１６２に支持されている。ベローズ３１１には、当該ベローズの内部に流体、例えば圧縮空気を供給する流体供給管３１３が接続されている。流体供給管３１３は、流体供給源（図示せず）に接続されている。そして、ベローズ３１１に流体供給管３１３から流体を供給することで、ベローズ３１１が伸長するようになっている。
【００８３】
支持柱３１２は、ベローズ３１１の内部に設けられている。また、支持柱３１２は、第２の保持部１１１の中央部を支持している。
【００８４】
なお、剥離装置３０のその他の構成は、上記実施の形態の剥離装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。
【００８５】
かかる場合、図１７に示すように第１の鉛直移動部３１０によって第２の保持部１１１の外周部のみを円環状に鉛直下方が移動する。すなわち、ベローズ３１１によって第２の保持部１１１の外周部が鉛直下方に移動する際、第２の保持部１１１の中央部が支持柱３１２に支持され、当該第２の保持部１１１の中央部の鉛直方向の位置が変化しない。そうすると、第２の保持部１１１に保持された支持ウェハＳが、その外周部から中心部に向けて第１の保持部１１０に保持された被処理ウェハＷから連続的に剥離される。したがって、本実施の形態においても、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切且つ均一に剥離することができる。
【００８６】
以上の実施の形態の剥離装置３０は、図１８に示すように第１の保持部１１０を回転させる回転機構３２０を有していてもよい。回転機構３２０は、第１の保持部１１０と支持板１３０との間に設けられている。また、回転機構３２０は、第１の保持部１１０を回転させるためのモータ（図示せず）を有している。なお、剥離装置３０のその他の構成は、上記実施の形態の剥離装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。
【００８７】
かかる場合、上述した工程Ａ１において、重合ウェハＴを第１の保持部１１０と第２の保持部１１１で保持した後、回転機構３２０によって第１の保持部１１０を回転させる。このときの第１の保持部１１０の回転速度は、例えば１ｍｍ／秒〜１０ｍｍ／秒である。その後、第２の保持部１１１の外周部を鉛直下方に移動させて、外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離した後、第２の保持部１１１全体を鉛直下方に移動させて被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する。なお、この被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離方法は、上記実施の形態で説明した方法と同様であるので説明を省略する。
【００８８】
本実施の形態によれば、第１の保持部１１０を回転させているので、接着剤Ｇによる被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの平衡状態を崩すことができる。そうすると、その後第２の保持部１１１の外周部を円滑に移動させることができ、支持ウェハＳの外周部を被処理ウェハＷから円滑に剥離することができる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離処理をより効率よく行うことができる。
【００８９】
なお、上記実施の形態では、回転機構３２０は第１の保持部１１０を回転させていたが、回転機構３２０に代えて、第２の保持部１１１を回転させる回転機構（図示せず）を設けてもよい。また、回転機構３２０と第２の保持部を回転させる回転機構を両方設けてもよい。
【００９０】
以上の実施の形態の剥離装置３０は、図１９に示すように第１の保持部１１０と第２の保持部１１１に保持された重合ウェハＴの外周部の接着剤Ｇに対して、当該接着剤Ｇの溶剤である有機溶剤を供給する溶剤供給部３３０を有していてもよい。溶剤供給部３３０は、重合ウェハＴの外周部を囲うように環状に設けられている。また、溶剤供給部３３０には、有機溶剤を供給する供給口３３１が複数形成されている。なお、溶剤供給部３３０は、本実施の形態の形状に限定されず、有機溶剤を供給する種々の形状を取り得る。例えば溶剤供給部３３０には、重合ウェハＴの外周部を囲うカップ状のものを用いてもよい。また、剥離装置３０のその他の構成は、上記実施の形態の剥離装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。
【００９１】
かかる場合、上述した工程Ａ１において重合ウェハＴを第１の保持部１１０と第２の保持部１１１で保持した後、溶剤供給部３３０から重合ウェハＴの外周部において露出した接着剤Ｇに対して有機溶剤を供給する。そうすると、この有機溶剤に重合ウェハＴの外周部の接着剤Ｇが溶解する。このため、その後に第２の保持部１１１を鉛直下方に移動させる際の荷重を小さくすることができる。そして、第２の保持部１１１の外周部を鉛直下方に移動させて、外周部から中心部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから連続的に剥離した後、第２の保持部１１１全体を鉛直下方に移動させて被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する。
【００９２】
本実施の形態によれば、工程Ａ１において第２の保持部１１１を鉛直下方に移動させる際の荷重をより小さくすることができるので、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより小さい荷重で容易に剥離することができる。したがって、被処理ウェハＷ上の電子回路が損傷を受けることなく、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に剥離することができる。また、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより迅速に剥離することもできる。
【００９３】
以上の実施の形態では、移動機構１５０の第１の鉛直移動部１５１は、第２の保持部１１１の外周部を円環状に鉛直方向に移動させていたが、第２の保持部１１１の外周部の一端部側を鉛直方向に移動させてもよい。そして、外周部の一端部から他端部に向けて支持ウェハＳを被処理ウェハＷから剥離してもよい。かかる場合でも、被処理ウェハＷと支持ウェハＳは連続的に剥離されるので、当該被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切且つ均一に剥離することができる。
【００９４】
なお、以上の実施の形態では、被処理ウェハＷを上側に配置し、且つ支持ウェハＳを下側に配置した状態で、これら被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離していたが、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの上下配置を反対にしてもよい。かかる場合、移動機構１５０は第２の保持部１１１を鉛直上方に移動させてもよい。
【００９５】
以上の実施の形態の第２の搬送装置３２において、ベルヌーイチャック２３０の表面には、洗浄液を供給するための複数の供給口（図示せず）が形成されていてもよい。かかる場合、ベルヌーイチャック２３０から第１の洗浄装置３１のポーラスチャック１９０に被処理ウェハＷを受け渡す際、ベルヌーイチャック２３０から被処理ウェハＷの接合面ＷＪに洗浄液を供給して当該接合面ＷＪを洗浄すると共に、ベルヌーイチャック２３０自体も洗浄することができる。そうすると、その後の第１の洗浄装置３１における被処理ウェハＷの洗浄時間を短縮することができ、剥離処理のスループットをさらに向上させることができる。しかも、ベルヌーイチャック２３０も洗浄できるので、次の被処理ウェハＷを適切に搬送することができる。
【００９６】
以上の実施の形態では、第３の搬送装置４１はベルヌーイチャック２３０を有していたが、このベルヌーイチャック２３０に代えて、ポーラスチャック（図示せず）を有していてもよい。かかる場合でも、ポーラスチャックによって薄型化した被処理ウェハＷを適切に吸着保持することができる。
【００９７】
以上の実施の形態では、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３の洗浄液ノズル２０２には２流体ノズルが用いられていたが、洗浄液ノズル２０２の形態は本実施の形態に限定されず種々のノズルを用いることができる。例えば洗浄液ノズル２０２として、洗浄液を供給するノズルと不活性ガスを供給するノズルとを一体化したノズル体や、スプレーノズル、ジェットノズル、メガソニックノズルなどを用いてもよい。また、洗浄処理のスループットを向上させるため、例えば８０℃に加熱された洗浄液を供給してもよい。
【００９８】
また、第１の洗浄装置３１と第２の洗浄装置３３において、洗浄液ノズル２０２に加えて、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を供給するノズルを設けてもよい。かかる場合、洗浄液ノズル２０２からの洗浄液によって被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳを洗浄した後、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳ上の洗浄液をＩＰＡに置換する。そうすると、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳの接合面ＷＪ、ＳＪがより確実に洗浄される。
【００９９】
以上の実施の形態の被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離方法は、例えば被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部が接着剤Ｇによって強く接着して接合された重合ウェハＴを、被処理ウェハＷと支持ウェハＳに剥離する際に特に有用である。
【０１００】
この重合ウェハＴは、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部のみを接着して接合させたものであってもよい。この場合、例えば支持ウェハＳの表面の外周部が被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇと接着して接合されるように形成されており、支持ウェハＳの表面の中心部が接着剤Ｇと接着されないように形成されている。或いは、重合ウェハＴは、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部の接着力が中心部の接着力よりも大きくなるように接着して接合されたものであってもよい。この場合、例えば被処理ウェハＷと支持ウェハＳの外周部には接着力の強い接着剤が用いられ、中心部には接着力の弱い接着剤が用いられる。
【０１０１】
かかる場合、上述した工程Ａ１において、第２の保持部１１１を鉛直下方に移動させる際の荷重をより小さくすることができる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより小さい荷重で容易に剥離することができる。また、被処理ウェハＷと支持ウェハＳをより迅速に剥離することもできる。
【０１０２】
また、以上の実施の形態では、後処理ステーション４において被処理ウェハＷに後処理を行い製品化する場合について説明したが、本発明は、例えば３次元集積技術で用いられる被処理ウェハを支持ウェハから剥離する場合にも適用することができる。なお、３次元集積技術とは、近年の半導体デバイスの高集積化の要求に応えた技術であって、高集積化した複数の半導体デバイスを水平面内で配置する代わりに、当該複数の半導体デバイスを３次元に積層する技術である。この３次元集積技術においても、積層される被処理ウェハの薄型化が求められており、当該被処理ウェハを支持ウェハに接合して所定の処理が行われる。
【０１０３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 剥離システム
２ 搬入出ステーション
３ 剥離処理ステーション
４ 後処理ステーション
５ インターフェイスステーション
６ ウェハ搬送領域
２０ 第１の搬送装置
３０ 剥離装置
３１ 第１の洗浄装置
３２ 第２の搬送装置
３３ 第２の洗浄装置
４１ 第３の搬送装置
１１０ 第１の保持部
１１１ 第２の保持部
１５０ 移動機構
１５１ 第１の鉛直移動部
１５２ 第２の鉛直移動部
１５３ 水平移動部
１６０ シリンダ
１６１ 支持柱
１６２ 支持板
１７０ 駆動部
１７１ 支持部材
３００ 制御部
３１０ 第１の鉛直移動部
３１１ ベローズ
３１２ 支持柱
３１３ 流体供給管
３２０ 回転機構
３３０ 溶剤供給部
Ｇ 接着剤
Ｓ 支持ウェハ
Ｔ 重合ウェハ
Ｗ 被処理ウェハ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置であって、
被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、
支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された常温の支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を保持して鉛直方向に移動させる移動機構と、を有することを特徴とする、剥離装置。
【請求項２】
前記移動機構は、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、当該第２の保持部に保持された支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離させることを特徴とする、請求項１に記載の剥離装置。
【請求項３】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、
前記移動機構は前記第２の保持部を鉛直下方に移動させることを特徴とする、請求項１又は２に記載の剥離装置。
【請求項４】
少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有することを特徴とする、請求項３に記載の剥離装置。
【請求項５】
前記移動機構は、
前記第２の保持部を保持し、且つ前記第２の保持部の外周部のみを鉛直方向に移動させる第１の移動部と、
前記第１の移動部を保持し、且つ前記第１の移動部と前記第２の保持部を鉛直方向に移動させる第２の移動部と、を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の剥離装置。
【請求項６】
前記第１の移動部は、
前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる複数のシリンダと、
前記複数のシリンダによって前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有することを特徴とする、請求項５に記載の剥離装置。
【請求項７】
前記第１の移動部は、
前記第２の保持部を保持し、鉛直方向に伸縮自在のベローズと、
前記ベローズの内部に設けられ、前記ベローズが収縮して前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有することを特徴とする、請求項５に記載の剥離装置。
【請求項８】
前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給する溶剤供給部を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の剥離装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の剥離装置を備えた剥離システムであって、
前記剥離装置と、前記剥離装置で剥離された被処理基板を洗浄する第１の洗浄装置と、前記剥離装置で剥離された支持基板を洗浄する第２の洗浄装置と、を備えた剥離処理ステーションと、
前記剥離処理ステーションに対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬入出する搬入出ステーションと、
前記剥離処理ステーションと前記搬入出ステーションとの間で、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送する搬送装置と、を有することを特徴とする、剥離システム。
【請求項１０】
前記剥離処理ステーションと、当該剥離処理ステーションで剥離された被処理基板に所定の後処理を行う後処理ステーションとの間で、被処理基板を搬送するインターフェイスステーションを有することを特徴とする、請求項９に記載の剥離システム。
【請求項１１】
剥離装置を用いて、被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離方法であって、
前記剥離装置は、
被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、
支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる移動機構と、を有し、
前記剥離方法は、
前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、前記第２の保持部に保持された常温の支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離する第１の工程と、
その後、第２の保持部全体を鉛直方向に移動させ、被処理基板と支持基板を剥離する第２の工程と、を有することを特徴とする、剥離方法。
【請求項１２】
前記第１の工程において、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離することを特徴とする、請求項１１に記載の剥離方法。
【請求項１３】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、
前記第１の工程と前記第２の工程において、前記第２の保持部を鉛直下方に移動させることを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の剥離方法。
【請求項１４】
前記剥離装置は、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有し、
前記第１の工程において、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部の回転を開始した後、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離することを特徴とする、請求項１３に記載の剥離方法。
【請求項１５】
前記第１の工程において、前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給することを特徴とする、請求項１１〜１４のいずれかに記載の剥離方法。
【請求項１６】
請求項１１〜１５のいずかに記載の剥離方法を剥離装置によって実行させるために、当該剥離装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体。
【請求項１】
被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離装置であって、
被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、
支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された常温の支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を保持して鉛直方向に移動させる移動機構と、を有することを特徴とする、剥離装置。
【請求項２】
前記移動機構は、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、当該第２の保持部に保持された支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離させることを特徴とする、請求項１に記載の剥離装置。
【請求項３】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、
前記移動機構は前記第２の保持部を鉛直下方に移動させることを特徴とする、請求項１又は２に記載の剥離装置。
【請求項４】
少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有することを特徴とする、請求項３に記載の剥離装置。
【請求項５】
前記移動機構は、
前記第２の保持部を保持し、且つ前記第２の保持部の外周部のみを鉛直方向に移動させる第１の移動部と、
前記第１の移動部を保持し、且つ前記第１の移動部と前記第２の保持部を鉛直方向に移動させる第２の移動部と、を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の剥離装置。
【請求項６】
前記第１の移動部は、
前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる複数のシリンダと、
前記複数のシリンダによって前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有することを特徴とする、請求項５に記載の剥離装置。
【請求項７】
前記第１の移動部は、
前記第２の保持部を保持し、鉛直方向に伸縮自在のベローズと、
前記ベローズの内部に設けられ、前記ベローズが収縮して前記第２の保持部の外周部が鉛直方向に移動する際、前記第２の保持部の中央部の鉛直方向の位置が変化しないように、当該第２の保持部の中央部を支持する支持柱と、を有することを特徴とする、請求項５に記載の剥離装置。
【請求項８】
前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給する溶剤供給部を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の剥離装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の剥離装置を備えた剥離システムであって、
前記剥離装置と、前記剥離装置で剥離された被処理基板を洗浄する第１の洗浄装置と、前記剥離装置で剥離された支持基板を洗浄する第２の洗浄装置と、を備えた剥離処理ステーションと、
前記剥離処理ステーションに対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬入出する搬入出ステーションと、
前記剥離処理ステーションと前記搬入出ステーションとの間で、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送する搬送装置と、を有することを特徴とする、剥離システム。
【請求項１０】
前記剥離処理ステーションと、当該剥離処理ステーションで剥離された被処理基板に所定の後処理を行う後処理ステーションとの間で、被処理基板を搬送するインターフェイスステーションを有することを特徴とする、請求項９に記載の剥離システム。
【請求項１１】
剥離装置を用いて、被処理基板と支持基板が接着剤で接合された重合基板を、被処理基板と支持基板に剥離する剥離方法であって、
前記剥離装置は、
被処理基板を常温の状態で保持する第１の保持部と、
支持基板を常温の状態で保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された支持基板が、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された被処理基板から連続的に剥離するように、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させる移動機構と、を有し、
前記剥離方法は、
前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、前記第２の保持部に保持された常温の支持基板を、その外周部から中心部に向けて前記第１の保持部に保持された常温の被処理基板から連続的に剥離する第１の工程と、
その後、第２の保持部全体を鉛直方向に移動させ、被処理基板と支持基板を剥離する第２の工程と、を有することを特徴とする、剥離方法。
【請求項１２】
前記第１の工程において、前記第２の保持部の外周部を円環状に鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離することを特徴とする、請求項１１に記載の剥離方法。
【請求項１３】
前記第１の保持部は前記第２の保持部の上方に配置され、
前記第１の工程と前記第２の工程において、前記第２の保持部を鉛直下方に移動させることを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の剥離方法。
【請求項１４】
前記剥離装置は、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部を回転させる回転機構を有し、
前記第１の工程において、少なくとも前記第１の保持部又は前記第２の保持部の回転を開始した後、前記第２の保持部の外周部を鉛直方向に移動させ、外周部から中心部に向けて支持基板を被処理基板から連続的に剥離することを特徴とする、請求項１３に記載の剥離方法。
【請求項１５】
前記第１の工程において、前記第１の保持部と前記第２の保持部に保持された重合基板の外周部の接着剤に対して、当該接着剤の溶剤を供給することを特徴とする、請求項１１〜１４のいずれかに記載の剥離方法。
【請求項１６】
請求項１１〜１５のいずかに記載の剥離方法を剥離装置によって実行させるために、当該剥離装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１３−８９９２２（Ｐ２０１３−８９９２２Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２１９８（Ｐ２０１１−２３２１９８）
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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