[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101774185B1 - 기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법 - Google Patents

기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101774185B1
KR101774185B1 KR1020167010655A KR20167010655A KR101774185B1 KR 101774185 B1 KR101774185 B1 KR 101774185B1 KR 1020167010655 A KR1020167010655 A KR 1020167010655A KR 20167010655 A KR20167010655 A KR 20167010655A KR 101774185 B1 KR101774185 B1 KR 101774185B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
adhesive
temperature
bonded
bonded substrate
Prior art date
Application number
KR1020167010655A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160058939A (ko
Inventor
다카히로 가나이
에미 마쓰이
고노스케 하야시
Original Assignee
시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 filed Critical 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤
Publication of KR20160058939A publication Critical patent/KR20160058939A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101774185B1 publication Critical patent/KR101774185B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02079Cleaning for reclaiming
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/67086Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105After-treatment
    • H01L21/311Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31127Etching organic layers
    • H01L21/31133Etching organic layers by chemical means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248Temperature monitoring
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67715Changing the direction of the conveying path
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68728Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of separate clamping members, e.g. clamping fingers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)

Abstract

실시형태에 따른 기판 처리 장치는, 처리물을 침지시키는 처리액을 저류하는 처리조와, 상기 처리물을 반송하는 반송부와, 상기 처리조 및 상기 처리조와는 격리된 장소 중 적어도 어느 하나에 설치되고, 상기 처리물의 가열 및 냉각 중 적어도 어느 하나를 행하는 온도 제어부를 구비하고 있다. 상기 처리물은, 디바이스 기판과, 지지 기판과, 상기 디바이스 기판과 상기 지지 기판 사이에 마련된 접착제를 갖는 접합 기판, 상기 접착제가 부착된 상기 디바이스 기판 및 상기 접착제가 부착된 상기 지지 기판 중 적어도 어느 하나이다.

Description

기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법{SUBSTRATE TREATMENT DEVICE, METHOD FOR SEPARATING BONDED SUBSTRATE, AND METHOD FOR REMOVING ADHESIVE}
본 발명의 실시형태는, 기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법에 관한 것이다.
최근, 복수의 반도체 소자(반도체 칩)를 적층하고, 본딩 와이어나 실리콘 관통 전극(TSV; Through Silicon Via) 등을 이용하여 하나의 패키지 내에 실장하는 멀티 칩 패키지(MCP; Multi Chip Package)가 이용되게 되었다. 이와 같은 멀티 칩 패키지에 이용되는 반도체 소자는, 통상의 반도체 소자보다 두께 치수가 얇은 것이 일반적이다.
또한, 반도체 장치의 고집적화 등의 관점에서도 반도체 소자의 두께 치수가 얇아지는 경향이 있다.
이와 같은 두께 치수가 얇은 반도체 소자를 제조하기 위해서는, 예컨대 다이싱하기 전의 기판의 두께 치수를 얇게 할 필요가 있다. 그런데, 기판의 두께 치수를 얇게 하면 기계적인 강도가 저하되기 때문에, 기판의 두께 치수를 얇게 가공할 때 등에 기판이 파손될 우려가 있다.
그 때문에, 기판의 두께 치수를 얇게 가공할 때 등에 필요해지는 강도를 부여하기 위해, 패턴이 형성된 기판(이하, 디바이스 기판으로 칭함)과 지지 기판이 접착된 접합 기판을 형성하고, 두께 치수의 가공후에 지지 기판으로부터 디바이스 기판을 박리시키도록 하고 있다(예컨대 특허문헌 1을 참조).
그러나, 지지 기판으로부터 디바이스 기판을 박리시키는 것은 어렵다.
또한, 단순히 지지 기판으로부터 디바이스 기판을 박리시키면, 지지 기판 및 디바이스 기판에 접착제의 일부가 잔류할 우려가 있다.
이 경우, 지지 기판에 접착제의 일부가 잔류하면, 지지 기판을 그대로 재이용하는 것이 어려워진다.
디바이스 기판에 접착제의 일부가 잔류하면, 그 후에 행하는 공정(예컨대 다이싱 등)이 어려워질 우려가 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공표 제2010-531385호 공보
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 접착제의 박리를 용이하게 할 수 있는 기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법을 제공하는 것이다.
실시형태에 따른 기판 처리 장치는, 처리물을 침지시키는 처리액을 저류하는 처리조와, 상기 처리물을 반송하는 반송부와, 상기 처리조, 및 상기 처리조와는 격리된 장소 중 적어도 어느 하나에 설치되고, 상기 처리물의 가열 및 냉각 중 적어도 어느 하나를 행하는 온도 제어부를 구비하고 있다.
상기 처리물은, 디바이스 기판과, 지지 기판과, 상기 디바이스 기판과 상기 지지 기판 사이에 마련된 접착제를 갖는 접합 기판, 상기 접착제가 부착된 상기 디바이스 기판, 및, 상기 접착제가 부착된 상기 지지 기판 중 적어도 어느 하나이다.
본 발명의 실시형태에 의하면, 접착제의 박리를 용이하게 할 수 있는 기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법이 제공된다.
도 1은 제1 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1)를 예시하기 위한 모식도이다.
도 2의 (a)∼(c)는, 기판 처리 장치(1)의 작용 및 접합 기판(100)의 박리 방법을 예시하기 위한 모식도이다.
도 3의 (a)∼(d)는, 기판 처리 장치(1)의 작용 및 접착제(102)의 제거 방법을 예시하기 위한 모식도이다.
도 4의 (a)는, 유지 갈고리(202)에 의해 접합 기판(100)을 유지한 상태를 예시하기 위한 모식도이다. 도 4의 (b)는, 유지 갈고리(202)가 해방된 상태를 예시하기 위한 모식도이다.
도 5는 제2 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1a)를 예시하기 위한 모식도이다.
도 6은 온도가 상이한 영역이 마련된 처리액(110)을 예시하기 위한 모식 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 실시형태에 관해 예시한다. 또, 각 도면 중, 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명은 적절하게 생략한다.
[제1 실시형태]
도 1은, 제1 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1)를 예시하기 위한 모식도이다.
기판 처리 장치(1)는, 접합 기판(100)의 박리, 및 접착제(102)가 부착된 기판(100a)으로부터의 접착제(102)의 제거를 행할 수 있다(예컨대 도 2 및 도 3을 참조).
이 경우, 예컨대 도 2의 (a) 및 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 접합 기판(100)은, 패턴이 형성된 디바이스 기판(101)과, 지지 기판(103)과, 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103) 사이에 마련되어 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103)을 접착하는 접착제(102)를 갖는다.
여기서는, 일례로서, 접합 기판(100)을 취급하는 경우를 예시하지만, 접착제(102)가 부착된 기판(100a)을 취급하는 경우도 동일하게 할 수 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(1)에는, 용기(2), 수납부(3), 온도 제어부(4), 처리부(5), 공급부(6), 회수부(7), 반송부(8), 반송부(9) 및 제어부(10)가 설치되어 있다.
용기(2)는, 상자형을 나타내며, 기밀 구조를 가진 것으로 할 수 있다. 또, 기밀 구조는, 예컨대 외부로부터의 파티클의 침입을 막을 수 있는 정도이면 된다. 또한, 용기(2)의 내부 압력을 외부 압력보다 약간 높게 하는 도시하지 않은 가압 장치를 설치할 수도 있다. 도시하지 않은 가압 장치를 설치하여 용기(2)의 내부 압력을 외부 압력보다 약간 높게 하면, 외부로부터의 파티클의 침입을 억제하는 것이 용이해진다.
수납부(3)는, 용기(2)의 측벽에 형성된 개구에, 외부로부터 착탈 가능하게 부착되어 있다. 수납부(3)의 용기(2)측의 단부는 개구할 수 있도록 되어 있고, 개구를 통하여 접합 기판(100)의 전달이 가능하도록 되어 있다. 또한, 수납부(3)에는, 접합 기판(100)을 유지하는 도시하지 않은 유지부가 적층형(다단형)으로 설치되어 있다. 즉, 수납부(3)는, 복수의 접합 기판(100)을 적층형(다단형)으로 수납 가능하게 되어 있다.
수납부(3)는, 예컨대 미니 인바이러먼트 방식의 반도체 공장에서 사용되고 있는 기판의 반송, 보관을 목적으로 한 정면 개구식 캐리어인 FOUP(Front-Opening Unified Pod) 등으로 할 수 있다.
또, 수납부(3)에 수납되는 접합 기판(100)은, 처리전의 접합 기판(100) 및 처리후의 접합 기판(100)이다.
또한, 수납부(3)의 수는 1개에 한정되는 것은 아니고, 2개 이상의 수납부(3)가 설치되어 있어도 좋다.
도 1에 예시한 것의 경우에는, 온도 제어부(4)는 용기(2) 내부의 저면에 설치되어 있다. 온도 제어부(4)의 상면은 접합 기판(100)을 배치하는 배치면으로 되어 있다. 온도 제어부(4)의 내부에는 도시하지 않은 가열 장치나 냉각 장치가 설치되어, 온도 제어부(4)의 상면에 배치된 접합 기판(100)의 온도를 변화시킬 수 있도록 되어 있다. 즉, 온도 제어부(4)는, 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열 및 냉각 중 적어도 어느 하나를 행한다.
온도 제어부(4)에 설치되는 도시하지 않은 가열 장치나 냉각 장치에는 특별히 한정이 없다. 도시하지 않은 가열 장치는, 예컨대 쥬울열을 이용하는 것, 열매체를 순환시키는 것, 복사열을 이용하는 것 등 여러가지 형식의 것을 적절하게 선택할 수 있다. 도시하지 않은 냉각 장치는, 펠티에 효과를 이용하는 것, 열매체를 순환시키는 것 등 여러가지 형식의 것을 적절하게 선택할 수 있다.
또한, 온도 제어부(4)는, 제어부(10)에 의해 제어되며, 접합 기판(100)의 온도를 조정할 수 있도록 되어 있다.
또한, 온도 제어부(4)는, 접합 기판(100)의 면내의 온도 분포가 균일해지도록 온도 제어하는 것이어도 좋고, 접합 기판(100)의 면내의 온도 분포가 불균일해지도록 온도 제어하는 것이어도 좋다.
접합 기판(100)의 면내의 온도 분포가 불균일해지도록 하는 경우, 즉, 접합 기판(100)의 면내에 온도가 상이한 복수의 영역을 형성하는 경우에는, 예컨대 접합 기판(100)의 면내를 복수의 영역으로 나눠, 복수의 영역에서의 온도를 조정하도록 하면 된다.
또, 이하에 있어서는, 일례로서, 온도 제어부(4)에 의해 접합 기판(100)의 가열이 행해지는 경우를 예시한다.
처리부(5)에는, 처리조(5a), 공급 밸브(5b), 공급 밸브(5c) 및 배관(5d)이 설치되어 있다.
처리조(5a)는, 상자형을 나타내며, 용기(2) 내부의 저면에 설치되어 있다. 처리조(5a)는 액밀 구조를 갖고 있다. 처리조(5a)의 내부에는 처리액(110)이 저류되어 있다. 처리조(5a)의 상단은 개구되어 있고, 처리조(5a)의 내부에 저류되어 있는 처리액(110)에 접합 기판(100)을 침지시킬 수 있도록 되어 있다. 처리액(110)은, 접착제(102)에 닿음으로써, 접착제(102)를 예컨대 용해(분해) 또는 연화시켜 접착력을 약화시키는 작용을 갖는다.
처리액(110)은, 예컨대 순수(DIW; Deionized water), 오존수, 과포화 가스 용해수, APM(ammonium hydrogen-peroxide mixture : 암모니아ㆍ과산화수소수ㆍ물 혼합액), SPM(sulfuric acid-hydrogen peroxide mixture : 황산ㆍ과산화수소수 혼합액) 등으로 할 수 있다. 또, 처리액(110)이 순수가 아닌 경우에는, 처리액(110)의 농도는, 디바이스 기판(101)의 제품 품질에 영향을 미치지 않을 정도의 농도로 할 수 있다.
처리액(110)은, 접착제(102)의 성분에 따라서 적절하게 선택할 수 있다.
예컨대, 접착제(102)가 유기 재료를 포함하는 것이라면, 유기 재료에 대한 분해 작용을 갖는 것을 선택하는 것이 바람직하다.
그와 같이 하면, 접합 기판(100)의 박리 혹은 접착제(102)의 제거를 보다 효과적으로 행할 수 있다.
유기 재료에 대한 분해 작용을 갖는 처리액(110)은, 예컨대 오존수, APM, SPM 등이다.
또, 접착제(102)가 무기 재료로 이루어진 경우에는, 예시한 처리액(110)의 어느 것을 이용해도 좋다.
또한, 과포화 가스 용해수를 이용하면, 후술하는 박리된 부분이나 균열 등에 있어서 가스를 발생시킬 수 있다.
또, 과포화 가스 용해수에 용해되어 있는 가스에는 특별히 한정이 없다. 과포화 가스 용해수에 용해되어 있는 가스는, 예컨대 공기, 질소 가스, 산소 가스, 오존 가스 등으로 할 수 있다.
대기압하에서의 처리조(5a)에 있어서는, 과포화 가스 용해수에 용해되어 있던 가스가 거품이 되고, 거품이 터질 때에 물리력이 발생한다. 이 물리력을 이용하여, 접합 기판(100)의 박리 혹은 접착제(102)의 제거를 보다 효과적으로 행할 수 있다.
또한, 처리액(110)으로는, 접착제(102)보다 비중이 큰 용액을 이용할 수 있다. 이렇게 하면, 후술하는 접합 기판(100)으로부터 박리된 필름형의 접착제(102)가 처리액(110)의 표면에 부유하기 쉬워지므로, 박리된 필름형의 접착제(102)를 용이하게 제거할 수 있다.
또, 접합 기판(100)의 박리나 접착제(102)의 제거에 관한 상세한 것은 후술한다.
공급 밸브(5b)는 처리조(5a)의 측벽에 설치되어 있다. 처리액(110)은, 공급 밸브(5b)를 통해 처리조(5a)의 내부에 공급된다.
공급 밸브(5b)는, 처리액(110)의 공급과 정지를 제어한다. 또한, 공급 밸브(5b)는, 처리액(110)의 공급과 정지뿐만 아니라 유량 제어도 행할 수 있는 것으로 할 수 있다.
또한, 공급 밸브(5b)는, 처리조(5a)에 설치된 도시하지 않은 액면계로부터의 신호에 기초하여, 처리조(5a)의 내부에 저류되는 처리액(110)의 양이 항상 일정해지도록 할 수 있다.
공급 밸브(5c)는, 처리조(5a)의 측벽의 저면측에 설치되어 있다. 공급 밸브(5c)는, 배관(5d)을 통해 탱크(7a)에 접속되어 있다.
공급 밸브(5c)는, 처리액(110)의 공급과 정지를 제어한다. 또한, 공급 밸브(5c)는, 처리액(110)의 공급과 정지뿐만 아니라 유량 제어도 행할 수 있는 것으로 할 수 있다.
예컨대, 처리조(5a)에 저류되어 있는 처리액(110)을 교환하는 경우나, 처리부(5)의 메인터넌스를 행하는 경우 등에는, 처리조(5a)의 내부에 저류되어 있는 처리액(110)을 공급 밸브(5c)를 통해 탱크(7a)의 내부로 배출시킨다.
공급부(6)에는, 탱크(6a), 공급 밸브(6b), 공급 밸브(6c), 송액부(6d), 배출 밸브(6e) 및 배관(6f)이 설치되어 있다.
탱크(6a)는, 처리에 이용되기 전의 처리액(110)을 저류한다.
공급 밸브(6b)는 탱크(6a)의 측벽에 설치되어 있다. 처리액(110)은, 공급 밸브(6b)를 통해 탱크(6a)의 내부에 공급된다.
공급 밸브(6b)는, 처리액(110)의 공급과 정지를 제어한다. 또한, 공급 밸브(6b)는, 처리액(110)의 공급과 정지뿐만 아니라 유량 제어도 행할 수 있는 것으로 할 수 있다.
또한, 공급 밸브(6b)는, 탱크(6a)에 설치된 도시하지 않은 액면계로부터의 신호에 기초하여, 탱크(6a)에 저류되는 처리액(110)의 양이 항상 일정해지도록 할 수 있다.
공급 밸브(6c)는, 탱크(6a)의 측벽의 저면측에 설치되어 있다. 처리액(110)은, 공급 밸브(6c)를 통해 탱크(6a)의 외부에 공급된다.
공급 밸브(6c)는, 처리액(110)의 공급과 정지를 제어한다. 또한, 공급 밸브(6c)는, 처리액(110)의 공급과 정지뿐만 아니라 유량 제어도 행할 수 있는 것으로 할 수 있다.
송액부(6d)의 일단은 공급 밸브(6c)에 접속되고, 송액부(6d)의 타단은 배관(6f)을 통해 공급 밸브(5b)에 접속되어 있다. 송액부(6d)는, 탱크(6a)의 내부에 저류되어 있는 처리액(110)을 처리조(5a)의 내부를 향해 송액한다. 송액부(6d)는, 예컨대 처리액(110)에 대한 내성을 가진 펌프 등으로 할 수 있다.
배출 밸브(6e)는, 탱크(6a)의 측벽의 저면측에 설치되어 있다. 배출 밸브(6e)는, 예컨대 공장의 드레인 배관이나 탱크(7a) 등에 접속할 수 있다. 예컨대, 공급부(6)의 메인터넌스 등을 행할 때에는, 탱크(6a)의 내부에 저류되어 있는 처리액(110)을 배출 밸브(6e)를 통해 외부로 배출시킨다.
회수부(7)에는, 탱크(7a) 및 배출 밸브(7b)가 설치되어 있다.
탱크(7a)는, 처리조(5a)로부터 배출된 처리액(110)을 저류한다. 즉, 탱크(7a)는, 처리에 이용된 후의 처리액(110)을 저류한다.
배출 밸브(7b)는, 탱크(7a)의 측벽의 저면측에 설치되어 있다. 배출 밸브(7b)는, 예컨대 공장의 드레인 배관 등에 접속할 수 있다.
반송부(8)는, 용기(2) 내부의 저면에 설치되어 있다. 반송부(8)는, 수납부(3)와, 온도 제어부(4) 사이에 위치하고 있다.
반송부(8)에는, 유지부(8a) 및 이동부(8b)가 설치되어 있다.
유지부(8a)는, 관절을 갖는 아암(8a1)을 가지며, 아암(8a1)의 선단에 접합 기판(100)을 유지할 수 있도록 되어 있다.
이동부(8b)는, 유지부(8a)의 아암(8a1)의 신축, 유지부(8a)의 선회 등을 행한다.
예컨대, 이동부(8b)는, 아암(8a1)을 굴곡시켜서 신축시켜, 온도 제어부(4)로부터 수납부(3)로의 접합 기판(100)의 전달, 또는 수납부(3)로부터 온도 제어부(4)로의 접합 기판(100)의 전달을 행한다. 이동부(8b)는, 아암(8a1)의 선단에 접합 기판(100)을 유지한 상태로 유지부(8a)를 선회시켜, 아암(8a1)의 선단이 수납부(3) 또는 온도 제어부(4)로 향하도록 한다.
반송부(9)는, 용기(2) 내부의 저면에 설치되어 있다. 반송부(9)는, 온도 제어부(4)와 처리조(5a) 사이에 위치하고 있다.
반송부(9)에는, 유지부(9a) 및 이동부(9b)가 설치되어 있다.
유지부(9a)는, 관절을 갖는 아암(9a1)을 가지며, 아암(9a1)의 선단에 접합 기판(100)을 유지할 수 있도록 되어 있다.
이동부(9b)는, 유지부(9a)의 아암(9a1)의 신축, 유지부(9a)의 선회 등을 행한다.
예컨대, 이동부(9b)는, 아암(9a1)을 굴곡시켜서 신축시켜, 온도 제어부(4)로부터 처리조(5a)로의 접합 기판(100)의 전달, 또는 처리조(5a)로부터 온도 제어부(4)로의 접합 기판(100)의 전달을 행한다. 이동부(9b)는, 아암(9a1)의 선단에 접합 기판(100)을 유지한 상태로 유지부(9a)를 선회시켜, 아암(9a1)의 선단이 온도 제어부(4) 또는 처리조(5a)로 향하도록 한다. 그리고, 예컨대 이동부(9b)는, 아암(9a1)을 굴곡시켜서 신축시켜, 처리조(5a) 내부의 처리액(110)에 접합 기판(100)을 침지시키거나, 처리조(5a) 내부의 처리액(110)에 침지되어 있는 접합 기판(100)을 꺼내거나 한다.
제어부(10)는, 기판 처리 장치(1)에 설치된 각 요소의 동작을 제어한다.
예컨대, 제어부(10)는, 반송부(8)를 제어하여, 수납부(3)와 온도 제어부(4) 사이에 있어서의 접합 기판(100)의 반송과 전달을 행한다. 제어부(10)는, 온도 제어부(4)를 제어하여, 접합 기판(100)의 온도가 미리 정해진 범위 내가 되도록 한다. 제어부(10)는, 반송부(9)를 제어하여, 온도 제어부(4)와 처리조(5a) 사이에 있어서의 접합 기판(100)의 반송과 전달을 행한다. 제어부(10)는, 공급 밸브(5b), 공급 밸브(6c) 및 송액부(6d)를 제어하여, 탱크(6a)로부터 처리조(5a)에 처리액(110)을 공급한다.
다음으로, 기판 처리 장치(1)의 작용과 함께, 본 실시형태에 따른 접합 기판(100)의 박리 방법 및 접착제(102)의 제거 방법에 관해 예시한다.
도 2의 (a)∼(c)는, 기판 처리 장치(1)의 작용 및 접합 기판(100)의 박리 방법을 예시하기 위한 모식도이다.
도 3의 (a)∼(d)는, 기판 처리 장치(1)의 작용 및 접착제(102)의 제거 방법을 예시하기 위한 모식도이다. 즉, 도 3은, 접착제(102)가 부착된 기판(100a)으로부터 접착제(102)를 제거하는 경우이다.
도 2의 (a) 및 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 접합 기판(100)은, 패턴이 형성된 디바이스 기판(101)과, 지지 기판(103)과, 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103) 사이에 마련되어 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103)을 접착하는 접착제(102)를 갖는다. 도 3의 (b)는, 기판 처리 장치(1)를 이용하지 않고 접합 기판(100)의 박리를 행하는 경우이다. 예컨대, 접합 기판(100)을 가열하여, 접착제(102)를 연화시킨 상태로 지지 기판(103)으로부터 디바이스 기판(101)을 당겨서 박리하는 경우가 있다. 기판 처리 장치(1)를 이용하지 않고 접합 기판(100)의 박리를 행하면, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이 적어도 한쪽의 기판에 접착제(102)의 일부가 잔류한다. 도 3의 (b)에 있어서는, 지지 기판(103)에 접착제(102)의 일부가 잔류한 경우를 예시했지만, 디바이스 기판(101)에 접착제(102)의 일부가 잔류하는 경우도 있다.
이하에 있어서는, 일례로서, 접합 기판(100) 또는 접착제(102)가 부착된 지지 기판(103)(기판(100a))을 취급하는 경우를 예시하지만, 접착제(102)가 부착된 디바이스 기판(101)을 취급하는 경우도 동일하게 할 수 있다.
우선, 도 2의 (b) 및 도 3의 (c)에 나타낸 바와 같이, 반송부(8)에 의해, 수납부(3)로부터 처리전의 접합 기판(100)(기판(100a))을 꺼내어 온도 제어부(4)에 배치한다.
다음으로, 온도 제어부(4)에 의해, 접합 기판(100)(기판(100a))을 가열하여 접합 기판(100)(기판(100a))의 온도가 미리 정해진 범위 내가 되도록 한다.
또, 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열 온도에는 특별히 한정이 없다.
단, 본 실시형태의 경우, 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열 온도는, 처리조(5a) 내부의 처리액(110)의 온도보다는 높은 온도로 설정된다. 이 경우, 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열 온도는, 후술하는 박리나 균열 등을 발생시킬 수 있는 범위 내이면 된다.
접합 기판(100)(기판(100a))의 가열 온도는, 예컨대 실험이나 시뮬레이션 등을 행함으로써 적절하게 구할 수 있다.
또, 디바이스 기판(101)과 접착제(102)의 계면, 및 지지 기판(103)과 접착제(102)의 계면 중 적어도 어느 하나에 있어서, 후술하는 선팽창율의 차에 의한 박리나 균열이 발생하도록 가열을 행하면 되기 때문에, 가열은 균일하게 행하지 않아도 좋다.
이 경우, 접합 기판(100)(기판(100a))의 중심 영역과 외주 영역의 온도가 상이하도록 가열해도 좋다. 외주 영역의 온도를 중심 영역의 온도보다 높게 하는 경우에는, 외주 영역에서의 기판(101, 103)과 접착제의 선팽창율의 차에 의한 박리를 크게 할 수 있다. 그 때문에, 박리액이 외주 영역으로부터 침입하기 쉬워지도록 할 수 있다. 또한, 중심 영역의 온도를 외주 영역보다 높게 하는 경우에는, 박리액이 침입하기 어려운 중심 영역에 있어서 박리를 크게 할 수 있다. 그 때문에, 박리액을 중심 영역에 침입시키기 쉽게 할 수 있다.
또한, 접합 기판(100)(기판(100a))의 수평 방향(면내 방향)에 있어서 온도가 변화하도록(온도 분포가 생기도록) 가열해도 좋다.
다음으로, 도 2의 (c) 및 도 3의 (d)에 나타낸 바와 같이, 반송부(9)에 의해, 온도 제어부(4)로부터 접합 기판(100)(기판(100a))을 꺼내고, 처리조(5a) 내부의 처리액(110)에 접합 기판(100)(기판(100a))을 침지시킨다.
가열된 접합 기판(100)(기판(100a))이 처리액(110)에 침지됨으로써 접합 기판(100)(기판(100a))이 급랭된다.
여기서, 디바이스 기판(101)의 선팽창율은 접착제(102)의 선팽창율과는 상이하다. 또한, 지지 기판(103)의 선팽창율은 접착제(102)의 선팽창율과는 상이하다.
그 때문에, 선팽창율의 차에 기초하는 열응력이 발생하여, 디바이스 기판(101)과 접착제(102) 사이의 계면, 및 지지 기판(103)과 접착제(102) 사이의 계면 중 적어도 어느 하나에 있어서 박리나 균열 등이 발생한다.
그렇게 되면, 처리액(110)이 박리된 부분이나 균열 등으로부터 침입하여, 접합 기판(100)의 박리 혹은 접착제(102)의 제거가 행해진다.
즉, 박리된 부분이나 균열 등을 형성함으로써, 디바이스 기판(101)과 접착제(102)의 계면, 지지 기판(103)과 접착제(102)의 계면에 처리액(110)이 침입하기 쉬워진다. 그 때문에, 접합 기판(100)의 박리 혹은 접착제(102)의 제거, 즉, 접착제(102)의 박리를 용이하게 할 수 있다.
다음으로, 반송부(9)에 의해, 처리조(5a) 내부로부터 접합 기판(100)이 분리된 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103)(또는 기판(100a))을 꺼낸다.
접합 기판(100)(기판(100a))을 처리조(5a) 내부의 처리액(110)에 침지시킬 때에는, 예컨대 내벽이 메쉬형으로 되어 있는 도시하지 않은 용기에 접합 기판(100)(기판(100a))을 수납하도록 할 수 있다.
처리조(5a)의 내부로부터 꺼내는 것은, 예컨대 이하와 같이 하여 행할 수 있다.
처리조(5a)의 내부로부터 꺼내는 것은, 미리 실험이나 시뮬레이션으로 계측한 침지 시간이 경과한 후에 행할 수 있다.
분리한 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103)은, 도시하지 않은 용기마다 처리액(110)으로부터 끌어 올린다.
반송부(9)에 의해, 분리한 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103)을 각각 도시하지 않은 용기로부터 꺼낸다.
꺼낸 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103)은, 반송부(9)에 의해 순차적으로 온도 제어부(4)에 전달된다.
이 경우, 온도 제어부(4)에 의해 디바이스 기판(101) 또는 지지 기판(103)을 가열할 필요는 없다.
또, 접합 기판(100)이 분리되어 있지 않은 경우나, 접착제(102)의 제거가 불충분한 경우에는, 온도 제어부(4)에 의해 다시 가열하고, 전술한 순서를 반복함으로써, 접합 기판(100)의 박리 혹은 접착제(102)의 제거를 연속적으로 행할 수 있다.
계속해서, 반송부(8)에 의해, 온도 제어부(4)로부터 디바이스 기판(101) 또는 지지 기판(103)을 꺼내고, 도시하지 않은 건조 수단에 의해 건조후 수납부(3)에 수납한다.
또, 이 경우, 온도 제어부(4)로의 전달에 앞서서, 도시하지 않은 건조 수단에 의해 건조를 행할 수도 있다. 또한, 건조후에는 온도 제어부(4)에 전달하지 않고 그대로 수납부(3)에 수납해도 좋다.
또, 반송부(9)에 의해, 처리조(5a)의 내부로부터 디바이스 기판(101) 또는 지지 기판(103)을 꺼내고, 꺼낸 기판을 반송부(9)로부터 반송부(8)에 전달하고, 반송부(8)에 의해 디바이스 기판(101) 또는 지지 기판(103)을 수납부(3)에 수납해도 좋다.
또한, 반송부(9)에 의해, 처리조(5a)의 내부로부터 디바이스 기판(101) 또는 지지 기판(103)을 꺼내고, 그대로 디바이스 기판(101) 또는 지지 기판(103)을 수납부(3)에 수납해도 좋다.
그런데, 상기 실시형태에서는, 접합 기판(100)(기판(100a))을 처리조(5a) 내부의 처리액(110)에 침지시킬 때, 내벽이 메쉬형으로 되어 있는 도시하지 않은 용기에 접합 기판(100)(기판(100a))을 수납하도록 했지만, 유지 부재에 접합 기판(100)(기판(100a))을 유지시키고, 이 접합 기판(100)(기판(100a))을 유지한 유지 부재를 처리조(5a) 내부의 처리액(110)에 침지시키도록 할 수도 있다
도 4의 (a)는, 유지 갈고리(202)에 의해 접합 기판(100)을 유지한 상태를 예시하기 위한 모식도이다.
도 4의 (b)는, 유지 갈고리(202)가 해방된 상태를 예시하기 위한 모식도이다.
도 4의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(200)는, 접합 기판(100)을 배치하기 위한 베이스부(201)와, 베이스부(201)에 대하여 요동하도록 구동되는 유지 갈고리(202)를 구비하고 있다. 그리고, 이 유지 부재(200)는, 반송부(9)로부터 접합 기판(100)(기판(100a))을 수취하면 유지 갈고리(202)가 폐쇄되고, 접합 기판(100)(기판(100a))을 유지한 상태로, 처리조(5a) 내를 하강하여 처리조(5a) 내부의 처리액(110)에 접합 기판(100)(기판(100a))을 침지시킨다. 미리 정해진 침지 시간이 경과하면, 유지 부재(200)는 상승단까지 이동하고, 유지 갈고리(202)를 개방한다. 그 후, 반송부(9)는, 분리한 디바이스 기판(101)과 지지 기판(103)을 각각 유지 부재(200)로부터 꺼낸다. 이후의 순서는, 앞서 설명한 실시형태와 동일하다.
[제2 실시형태]
도 5는, 제2 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1a)를 예시하기 위한 모식도이다.
전술한 기판 처리 장치(1)에 있어서는, 미리 생성된 처리액(110)을 공급부(6)의 탱크(6a)에 저류하고, 탱크(6a)에 저류된 처리액(110)을 처리조(5a)에 공급하도록 하였다.
이에 비해, 제2 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1a)에 있어서는, 공급부(16)의 탱크(6a)의 내부에서 처리액(110)을 생성하고, 생성된 처리액(110)을 처리조(5a)에 공급하도록 하고 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(1a)에는, 용기(2), 수납부(3), 온도 제어부(4), 처리부(5), 공급부(16), 회수부(7), 반송부(8), 반송부(9) 및 제어부(10)가 설치되어 있다. 공급부(16)에는, 탱크(6a), 공급 밸브(6c), 배출 밸브(6e), 배관(6f), 가스 공급부(16a), 공급 밸브(16b), 액체 공급부(16c), 공급 밸브(16d) 및 송액부(16e)가 설치되어 있다.
가스 공급부(16a)는, 처리액(110)을 생성할 때에 이용하는 가스를 공급한다.
예컨대, 처리액(110)이 오존수인 경우에는, 가스 공급부(16a)는 오존 가스를 공급한다.
처리액(110)이 과포화 가스 용해수인 경우에는, 공급하는 가스의 종류에 특별히 한정은 없다. 처리액(110)이 과포화 가스 용해수인 경우에는, 가스 공급부(16a)는, 예컨대 공기, 질소 가스, 산소 가스, 오존 가스 등을 공급한다.
가스 공급부(16a)는, 예컨대 고압의 가스가 수납된 봄베 등으로 할 수 있다. 또한, 가스 공급부(16a)로부터 탱크(6a)에 가스를 공급함으로써, 탱크(6a)로부터 처리조(5a)의 내부에 처리액(110)이 압송되도록 되어 있다.
공급 밸브(16b)는 탱크(6a)의 측벽에 설치되어 있다. 가스 공급부(16a)로부터 공급되는 가스는, 공급 밸브(16b)를 통해 탱크(6a)의 내부에 도입된다.
공급 밸브(16b)는 가스의 공급과 정지를 제어한다. 또한, 공급 밸브(16b)는, 가스의 공급과 정지뿐만 아니라 압력 제어도 행할 수 있는 것으로 할 수 있다.
예컨대, 과포화 가스 용해수를 생성하는 경우에는, 공급 밸브(16b)에 의해, 탱크(6a)의 내부에 도입되는 가스의 압력을 용해도 이상의 가스가 용해되는 높은 압력으로 한다.
액체 공급부(16c)는, 처리액(110)을 생성할 때에 이용하는 액체를 공급한다.
예컨대, 액체 공급부(16c)는 순수를 공급한다.
액체 공급부(16c)는, 예컨대 액체가 저류된 탱크 등으로 할 수 있다.
공급 밸브(16d)는, 액체 공급부(16c)와 송액부(16e) 사이에 설치되어 있다.
공급 밸브(16d)는 액체의 공급과 정지를 제어한다. 또한, 공급 밸브(16d)는, 액체의 공급과 정지뿐만 아니라 유량 제어도 행할 수 있는 것으로 할 수 있다.
또한, 공급 밸브(16d)는, 탱크(6a)에 설치된 도시하지 않은 액면계로부터의 신호에 기초하여, 탱크(6a)에 저류되는 액체(처리액(110))의 양이 항상 일정해지도록 할 수 있다.
송액부(16e)는 탱크(6a)의 측벽에 설치되어 있다. 송액부(16e)는, 액체 공급부(16c)로부터 탱크(6a)의 내부에 액체를 송액한다.
송액부(16e)는, 예컨대 액체 공급부(16c)로부터 공급되는 액체에 대한 내성을 가진 펌프 등으로 할 수 있다.
이상은, 1종류의 가스와 1종류의 액체가 공급되는 경우이지만, 2종류 이상의 가스와 2종류 이상의 액체가 공급되도록 해도 좋다.
또한, 탱크(6a)에 2종 이상의 액체를 공급하여 처리액(110)을 생성하도록 해도 좋다.
처리액(110)이 APM인 경우에는, 예컨대 탱크(6a)에 암모니아와 과산화수소수와 순수를 공급하여 처리액(110)을 생성하도록 해도 좋다.
처리액(110)이 SPM인 경우에는, 예컨대 탱크(6a)에 황산과 과산화수소수를 공급하여 처리액(110)을 생성하도록 해도 좋다.
즉, 복수의 원료를 탱크(6a)에 공급하여 처리액(110)을 생성하도록 하면 된다.
본 실시형태에 따른 기판 처리 장치(1a)에 의하면, 전술한 기판 처리 장치(1)와 동일한 작용 효과를 누릴 수 있다.
이상, 실시형태에 관해서 예시했다. 그러나, 본 발명은 이러한 기술에 한정되는 것은 아니다.
전술한 실시형태에 관해, 당업자가 적절하게 구성 요소의 추가, 삭제 또는 설계 변경을 행한 것, 또는, 공정의 추가, 생략 또는 조건 변경을 행한 것도, 본 발명의 특징을 갖추고 있는 한 본 발명의 범위에 포함된다.
예컨대, 기판 처리 장치(1, 1a)가 구비하는 각 요소의 형상, 치수, 재질, 배치, 수 등은, 예시한 것에 한정되지 않고 적절하게 변경할 수 있다.
또한, 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열을 행하고 나서 냉각을 행하는 것이 아니라, 온도 제어부(4)에 있어서 접합 기판(100)(기판(100a))을 냉각시키고 나서, 처리조(5a) 내의 처리액(110)에 의해 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열을 행해도 좋다.
또한, 전술한 온도 제어부(4)는, 접합 기판(100)(기판(100a))을 배치하는 것이지만, 온도 제어부(4)는, 가열 매체(가스, 용액, 고체)를 접합 기판(100)(기판(100a))에 접촉시킴으로써 가열하는 기능을 갖는 것이어도 좋다.
또한, 온도 제어부(4)는, 냉각 용매(가스, 용액, 드라이아이스 등의 고체)를 접합 기판(100)(기판(100a))에 접촉시킴으로써 냉각시키는 기능을 갖는 것이어도 좋다. 또한, 온도 제어부(4)는, 전술한 바와 같이 처리조(5a)와는 격리된 장소에 설치하거나, 처리조(5a)에 설치하거나, 처리조(5a) 및 처리조(5a)와는 격리된 장소에 설치하거나 할 수 있다.
또한, 예컨대 접합 기판(100)(기판(100a))을 처리액(110)에 침지하기 전에, 가열과 냉각이 이미 행해져 있어도 좋다. 이 경우, 온도 제어부(4)는, 순환하는 열매체에 의해 접합 기판(100)(기판(100a))을 가열하고, 그 후 냉각시키는 것으로 할 수 있다. 그리고, 가열된 열매체와, 냉각된 열매체를 순차적으로 순환시킴으로써, 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열과 냉각을 행하도록 할 수 있다.
또는, 기지의 스핀 처리 장치로, 노즐로부터 가열 매체나 냉각 매체를 접합 기판(100)(기판(100a))의 면에 대하여 교대로 분무해도 좋다. 즉, 접합 기판(100)(기판(100a))을 처리액(110)에 침지시키는 전단계에서, 디바이스 기판(101)과 접착제(102)의 계면 및 지지 기판(103)과 접착제(102)의 계면 중 적어도 어느 하나에 있어서 선팽창율의 차에 의한 박리나 균열이 발생하도록 해도 좋다.
또한, 처리조(5a)에 온도 제어부(4)를 설치하는 경우에는, 처리조(5a)의 높이 방향에서, 처리액(110)에 온도가 상이한 영역이 마련되도록 할 수도 있다.
도 6은, 온도가 상이한 영역이 마련된 처리액(110)을 예시하기 위한 모식 단면도이다.
도 6에 나타내는 것의 경우에는, 처리액(110)에 온도가 상이한 3개의 영역이 마련되어 있다. 그리고, 최상층인 제1 영역(110a)의 온도가 가장 높고, 제1 영역(110a)보다 하측에 위치하는 제2 영역(110b), 제3 영역(110c)으로 갈수록 온도가 낮아지도록 할 수 있다.
이 경우, 미리 정해진 시간이 경과할 때까지, 제1 영역(110a)의 내부에 접합 기판(100)(기판(100a))을 유지하여 가열을 행하고, 그 후 다시 접합 기판(100)(기판(100a))을 가라앉혀, 제2 영역(110b)의 내부 및 제3 영역(110c)의 내부에 접합 기판(100)(기판(100a))을 순차적으로 유지하도록 한다. 그리고, 각 영역에서의 온도차에 의해, 디바이스 기판(101)과 접착제(102)의 계면 및 지지 기판(103)과 접착제(102)의 계면 중 적어도 어느 하나에 있어서 박리를 행한다.
즉, 처리조(5a)에서의 접합 기판(100)(기판(100a))의 높이 위치를 바꾸는 것에 의해, 그 접합 기판(100)(기판(100a))의 가열과 냉각을 행하여, 디바이스 기판(101), 지지 기판(103)과, 접착제(102)와의 선팽창율의 차에 기초하는 열응력을, 디바이스 기판(101)과 접착제(102)의 계면 및 지지 기판(103)과 접착제(102)의 계면 중 적어도 어느 하나에 있어서 발생시킨다. 발생시킨 열응력에 의해 균열이나 간극 등이 생긴다. 발생한 균열이나 간극 등에는 처리액(110)이 침입하기 때문에, 디바이스 기판(101) 및 지지 기판(103)의 적어도 어느 접착제(102)를 박리할 수 있다.
이 경우, 제1 영역(110a)의 처리액(110)을 가열하는 온도 제어부(4)를 처리조(5a)에 설치할 수 있다.
또한, 이 경우, 전술한 제어부(10)는, 접합 기판(100)(기판(100a))과 처리액(110)의 상대적인 위치나 이동 속도를 제어할 수 있다.
또, 우선 처음에 제3 영역(110c)에 있어서 접합 기판(100)(기판(100a))을 유지하고 나서 제1 영역(110a)으로 상승시키고, 박리를 행하도록 해도 좋다. 또한, 제1 영역(110a)으로부터 제3 영역(110c)으로 갈수록 온도가 높아지도록 해도 좋다. 또한, 영역의 수는 3개에 한정되는 것은 아니며, 2개 이상의 영역이 마련되도록 하면 된다.
또한, 전술한 각 실시형태가 구비하는 각 요소는, 가능한 한 조합할 수 있고, 이들을 조합한 것도 본 발명의 특징을 포함하는 한 본 발명의 범위에 포함된다.
1 : 기판 처리 장치 1a : 기판 처리 장치
2 : 용기 3 : 수납부
4 : 온도 제어부 5 : 처리부
5a : 처리조 6 : 공급부
6a : 탱크 7 : 회수부
8 : 반송부 9 : 반송부
10 : 제어부 16 : 공급부
16a : 가스 공급부 16c : 액체 공급부
100 : 접합 기판 100a : 기판
101 : 디바이스 기판 102 : 접착제
103 : 지지 기판 110 : 처리액

Claims (15)

  1. 기판 처리 장치에 있어서,
    처리물을 침지시키는 처리액을 저류하는 처리조;
    상기 처리물을 반송하는 반송부; 및
    상기 처리조 및 상기 처리조와는 격리된 장소 중 적어도 어느 하나에 설치되고, 상기 처리물의 가열 및 냉각 중 적어도 어느 하나를 행하는 온도 제어부
    를 포함하고,
    상기 처리물은,
    디바이스 기판과, 지지 기판과, 상기 디바이스 기판과 상기 지지 기판 사이에 마련된 접착제를 갖는 접합 기판,
    상기 접착제가 부착된 상기 디바이스 기판, 및
    상기 접착제가 부착된 상기 지지 기판
    중 적어도 어느 하나이고,
    상기 처리조에서는, 상기 온도 제어부에 의해 온도가 변화한 상기 처리물의 온도를 더욱 변화시켜, 상기 디바이스 기판과 상기 접착제의 계면, 및 상기 지지 기판과 상기 접착제의 계면 중 적어도 어느 한 쪽에서, 박리 및 균열 중 적어도 어느 하나를 발생시키고, 상기 박리된 부분 및 상기 균열 중 적어도 어느 하나로부터 상기 처리액을 침입시킴으로써, 상기 접합 기판의 박리 또는 상기 접착제의 제거를 행하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 처리액은, 순수, 오존수, 과포화 가스 용해수, APM, SPM을 포함하는 군에서 선택된 적어도 1종인 것인, 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반송부의 제어를 수행하는 제어부를 더 구비하고,
    상기 제어부는 상기 반송부를 제어하여, 온도 제어부에서, 가열 및 냉각 중 적어도 어느 하나를 수행한 후의 상기 처리물을, 상기 처리조에 저류된 상기 처리액에 침지시키는 것인, 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 처리조에 설치된 상기 온도 제어부는, 상기 처리조의 높이 방향에서, 상기 처리조에 저류된 상기 처리액에 온도가 상이한 복수의 영역을 형성하는 것인, 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 온도 제어부는, 상기 처리물의 면내에 온도가 상이한 복수의 영역을 형성하는 것인, 기판 처리 장치.
  6. 접합 기판의 박리 방법에 있어서,
    디바이스 기판과, 지지 기판과, 상기 디바이스 기판과 상기 지지 기판 사이에 마련된 접착제를 갖는 접합 기판의 온도를 변화시키는 공정; 및
    상기 접합 기판을 처리액에 침지시키는 공정
    을 포함하고,
    상기 침지시키는 공정에서는, 상기 접합 기판의 온도를 변화시키는 공정에 의해 온도가 변화한 상기 접합 기판의 온도를 더욱 변화시켜, 상기 디바이스 기판과 상기 접착제의 계면, 및 상기 지지 기판과 상기 접착제의 계면 중 적어도 어느 한 쪽에서, 박리 및 균열 중 적어도 어느 하나를 발생시키고, 상기 박리된 부분 및 상기 균열 중 적어도 어느 하나로부터 상기 처리액을 침입시킴으로써, 상기 접합 기판의 박리를 행하는 것을 특징으로 하는, 접합 기판의 박리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 처리액은, 순수, 오존수, 과포화 가스 용해수, APM, SPM을 포함하는 군에서 선택된 적어도 1종인 것인, 접합 기판의 박리 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 접합 기판을 처리액에 침지시키는 공정에서는, 상기 온도를 변화시키는 공정에서의 상기 온도를 변화시킨 접합 기판을 상기 처리액에 침지시키는 것인, 접합 기판의 박리 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 접합 기판을 처리액에 침지시키는 공정에 이용하는 상기 처리액에는, 온도가 상이한 복수의 영역이 형성되고,
    상기 접합 기판의 온도를 변화시키는 공정에서는, 상기 접합 기판을 상기 온도가 상이한 복수의 영역 사이를 이동시키는 것인, 접합 기판의 박리 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 접합 기판의 온도를 변화시키는 공정에서는, 상기 접합 기판의 면내에 온도가 상이한 복수의 영역을 형성하는 것인, 접합 기판의 박리 방법.
  11. 접착제의 제거 방법에 있어서,
    접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판의 온도를 변화시키는 공정; 및
    상기 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판을 처리액에 침지시키는 공정
    을 포함하고,
    상기 침지시키는 공정에서는, 상기 온도를 변화시키는 공정에 의해 온도가 변화한 상기 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판의 온도를 더욱 변화시켜, 상기 디바이스 기판과 상기 접착제의 계면, 및 상기 지지 기판과 상기 접착제의 계면 중 적어도 어느 한 쪽에서, 박리 및 균열 중 적어도 어느 하나를 발생시키고, 상기 박리된 부분 및 상기 균열 중 적어도 어느 하나로부터 상기 처리액을 침입시킴으로써, 상기 접착제의 제거를 행하는 것을 특징으로 하는, 접착제의 제거 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 처리액은, 순수, 오존수, 과포화 가스 용해수, APM, SPM을 포함하는 군에서 선택된 적어도 1종인 것인, 접착제의 제거 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 처리액에 침지시키는 공정에서, 상기 온도를 변화시킨 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 온도를 변화시킨 접착제가 부착된 지지 기판을 상기 처리액에 침지시킴으로써 선팽창율의 차에 기초하는 열응력을 발생시켜, 상기 디바이스 기판과 상기 접착제의 계면 또는 상기 지지 기판과 상기 접착제의 계면에 상기 처리액을 침입시키기 쉽게 하는 것인, 접착제의 제거 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판을 처리액에 침지시키는 공정에 이용하는 상기 처리액에는, 온도가 상이한 복수의 영역이 형성되고,
    상기 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판의 온도를 변화시키는 공정에서, 상기 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판을, 상기 온도가 상이한 복수의 영역 사이를 이동시키는 것인, 접착제의 제거 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판의 온도를 변화시키는 공정에서는, 상기 접착제가 부착된 디바이스 기판 또는 상기 접착제가 부착된 지지 기판의 면내에 온도가 상이한 복수의 영역을 형성하는 것인, 접착제의 제거 방법.
KR1020167010655A 2013-09-25 2014-09-24 기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법 KR101774185B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-198340 2013-09-25
JP2013198340 2013-09-25
PCT/JP2014/075263 WO2015046235A1 (ja) 2013-09-25 2014-09-24 基板処理装置、貼合基板の剥離方法、および接着剤の除去方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160058939A KR20160058939A (ko) 2016-05-25
KR101774185B1 true KR101774185B1 (ko) 2017-09-01

Family

ID=52743370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167010655A KR101774185B1 (ko) 2013-09-25 2014-09-24 기판 처리 장치, 접합 기판의 박리 방법 및 접착제의 제거 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20160225613A1 (ko)
EP (1) EP3051574A4 (ko)
JP (2) JP6709052B2 (ko)
KR (1) KR101774185B1 (ko)
CN (1) CN105593971B (ko)
TW (1) TWI534885B (ko)
WO (1) WO2015046235A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9475272B2 (en) * 2014-10-09 2016-10-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. De-bonding and cleaning process and system
KR102548824B1 (ko) * 2020-04-07 2023-06-27 세메스 주식회사 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395077B1 (ko) * 1999-04-30 2003-08-19 캐논 가부시끼가이샤 복합부재의 분리방법 및 박막제작방법
KR101279391B1 (ko) * 2011-12-27 2013-07-04 주식회사 엘지실트론 웨이퍼 디마운트 시스템

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129732A (ja) * 1989-07-19 1991-06-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体の処理方法
JP3323242B2 (ja) * 1992-08-03 2002-09-09 新オオツカ株式会社 温冷浴洗浄装置
JPH0697017A (ja) * 1992-09-16 1994-04-08 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
JPH07290011A (ja) * 1995-03-09 1995-11-07 Seiko Epson Corp ワーク洗浄方法および洗浄装置
JP3496376B2 (ja) * 1995-12-07 2004-02-09 住友電気工業株式会社 切断後の電子材料表面の洗浄方法及びその装置
JP2002100595A (ja) * 2000-07-21 2002-04-05 Enya Systems Ltd ウエ−ハ剥離装置及び方法並びにこれを用いたウエ−ハ処理装置
EP1258706A2 (en) * 2001-05-15 2002-11-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Navigation system
JP2003282522A (ja) * 2002-03-26 2003-10-03 Mitsumi Electric Co Ltd レジスト剥離装置及びレジスト剥離装置の制御方法
JP4186502B2 (ja) * 2002-04-22 2008-11-26 ソニー株式会社 薄膜デバイスの製造方法、薄膜デバイスおよび表示装置
US20130023335A1 (en) * 2002-05-20 2013-01-24 Snow Roger M Four Card Poker Game with Variable Wager
FR2860178B1 (fr) * 2003-09-30 2005-11-04 Commissariat Energie Atomique Procede de separation de plaques collees entre elles pour constituer une structure empilee.
US20060060232A1 (en) * 2004-04-15 2006-03-23 Tokyo Electron Limited Liquid treatment device and liquid treatment method
US7601271B2 (en) * 2005-11-28 2009-10-13 S.O.I.Tec Silicon On Insulator Technologies Process and equipment for bonding by molecular adhesion
US8193076B2 (en) * 2006-10-09 2012-06-05 Solexel, Inc. Method for releasing a thin semiconductor substrate from a reusable template
US7935780B2 (en) 2007-06-25 2011-05-03 Brewer Science Inc. High-temperature spin-on temporary bonding compositions
JP5520226B2 (ja) * 2007-11-02 2014-06-11 プレジデント アンド フェローズ オブ ハーバード カレッジ ポリマーを伴った基板の熱処理による自立固体層の作製
JP5489546B2 (ja) * 2009-06-11 2014-05-14 東京応化工業株式会社 貼付方法及び貼付装置
JP5611751B2 (ja) * 2010-09-30 2014-10-22 芝浦メカトロニクス株式会社 支持基板、基板積層体、貼り合わせ装置、剥離装置、および基板の製造方法
JP5958262B2 (ja) * 2011-10-28 2016-07-27 信越化学工業株式会社 ウエハ加工体、ウエハ加工用部材、ウエハ加工用仮接着材、及び薄型ウエハの製造方法
JP2016031974A (ja) * 2014-07-28 2016-03-07 セイコーエプソン株式会社 基板処理方法、基板製品の製造方法及び基板処理装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395077B1 (ko) * 1999-04-30 2003-08-19 캐논 가부시끼가이샤 복합부재의 분리방법 및 박막제작방법
KR101279391B1 (ko) * 2011-12-27 2013-07-04 주식회사 엘지실트론 웨이퍼 디마운트 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160058939A (ko) 2016-05-25
JP6709052B2 (ja) 2020-06-10
US20160225613A1 (en) 2016-08-04
CN105593971B (zh) 2018-10-02
TWI534885B (zh) 2016-05-21
CN105593971A (zh) 2016-05-18
EP3051574A1 (en) 2016-08-03
JPWO2015046235A1 (ja) 2017-03-09
JP2019125795A (ja) 2019-07-25
TW201521108A (zh) 2015-06-01
JP6886481B2 (ja) 2021-06-16
EP3051574A4 (en) 2017-05-10
WO2015046235A1 (ja) 2015-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108155133B (zh) 基板处理装置
KR102113360B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
JP5626611B2 (ja) 基板乾燥装置及び基板乾燥方法
US9093447B2 (en) Chip on wafer bonder
KR20150109260A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20110113132A (ko) 기판 처리 장치
KR20160134559A (ko) 기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법, 및 기판 액처리 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체
US20170207191A1 (en) Bonding system and associated apparatus and method
US11562922B2 (en) Semiconductor device release during pick and place operations, and associated systems and methods
JP2024109746A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
KR100900594B1 (ko) 기판 처리 시스템, 기판 처리 방법 및 기억 매체
JP6886481B2 (ja) 貼合基板の剥離方法および接着剤の除去方法
WO2012020274A1 (en) Process and apparatus for texturizing a flat semiconductor substrate
WO2017169155A1 (ja) 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
KR101678367B1 (ko) 기판처리시스템
US10460923B2 (en) Apparatus and method for treating substrate
JP6085424B2 (ja) 基板処理方法、基板処理装置および記憶媒体
KR102548768B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
US20230005768A1 (en) Apparatus and method for processing substrate
JP2008159656A (ja) 凍結処理装置、基板処理装置および凍結処理方法
JP3615124B2 (ja) 基板処理装置
KR101078548B1 (ko) 기판 분리장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant