(57)【要約】【課題】基板同士を接合する際、当該基板間からはみ出る接着剤を適切に制御し、また接合された重合基板の厚みの均一性を向上させる。【解決手段】接着剤が塗布された被処理ウェハと支持ウェハの水平方向の位置を調節して、当該被処理ウェハと支持ウェハを対向配置する（工程Ａ８）。その後、第１の圧力で被処理ウェハと支持ウェハを押圧し、接着剤と支持ウェハを当接させる（工程Ａ９）。その後、第１の圧力より小さい第２の圧力で被処理ウェハと支持ウェハを押圧し、接着剤の膜厚を調節する（工程Ａ１０）。その後、第１の圧力より大きい第３の圧力で被処理ウェハと支持ウェハを押圧して接合する（工程Ａ１１）。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤を介して基板同士を接合する接合方法であって、
接着剤が塗布された第１の基板と第２の基板を対向配置する配置工程と、
その後、第１の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤と第２の基板を当接させる当接工程と、
その後、前記第１の圧力より小さい第２の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤の膜厚を調節する膜厚調節工程と、
その後、前記第１の圧力より大きい第３の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧して接合する接合工程と、を有することを特徴とする、接合方法。
【請求項２】
前記配置工程、前記当接工程、前記膜厚調節工程及び前記接合工程において、第１の基板は第１の保持部に保持され、第２の基板は第２の保持部に保持され、前記第２の保持部に保持された第２の基板を覆うように設けられた鉛直方向に伸縮自在の圧力容器内に流体を流入出させることで前記第２の保持部を前記第１の保持部側に押圧することを特徴とする、請求項１に記載の接合方法。
【請求項３】
前記当接工程、前記膜厚調節工程及び前記接合工程は、前記第１の保持部、前記第２の保持部及び前記圧力容器を内部に収容する処理容器内を真空状態に維持した状態で行われ、
前記膜厚調節工程において、前記圧力容器内の圧力は前記処理容器内の圧力より小さいことを特徴とする、請求項２に記載の接合方法。
【請求項４】
前記第１の基板は被処理基板であり、
前記第２の基板は被処理基板を支持する支持基板であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の接合方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずか一項に記載の接合方法を接合装置によって実行させるように、当該接合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６】
請求項５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７】
接着剤を介して基板同士を接合する接合装置であって、
接着剤が塗布された第１の基板を保持する第１の保持部と、
前記第１の保持部に対向配置され、第２の基板を保持する第２の保持部と、
前記第１の保持部又は前記第２の保持部を押圧する加圧機構と、
前記第１の保持部で保持された第１の基板と前記第２の保持部で保持された第２の基板を対向配置する配置工程と、その後、前記加圧機構によって第１の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤と第２の基板を当接させる当接工程と、その後、前記加圧機構によって前記第１の圧力より小さい第２の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤の膜厚を調節する膜厚調節工程と、その後、前記加圧機構によって前記第１の圧力より大きい第３の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧して接合する接合工程と、を実行するように、前記第１の保持部、前記第２の保持部及び前記加圧機構を制御する制御部と、を有することを特徴とする、接合装置。
【請求項８】
前記加圧機構は、前記第２の保持部に保持された第２の基板を覆うように設けられた鉛直方向に伸縮自在の圧力容器を備え、当該圧力容器内に流体を流入出させることで前記第２の保持部を前記第１の保持部側に押圧することを特徴とする、請求項７に記載の接合装置。
【請求項９】
前記第１の保持部、前記第２の保持部及び前記圧力容器を内部に収容し、内部を密閉可能な処理容器と、
前記処理容器内の雰囲気を減圧する減圧機構と、をさらに有し、
前記制御部は、前記当接工程、前記膜厚調節工程及び前記接合工程において、前記処理容器内を真空状態に維持し、前記膜厚調節工程において、前記圧力容器内の圧力を前記処理容器内の圧力より小さくするように、前記加圧機構及び前記減圧機構を制御することを特徴とする、請求項８に記載の接合装置。
【請求項１０】
前記第１の基板は被処理基板であり、
前記第２の基板は被処理基板を支持する支持基板であることを特徴とする、請求項７〜９のいずれか一項に記載の接合装置。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか一項に記載の接合装置を備えた接合システムであって、
前記接合装置と、第１の基板に接着剤を塗布する塗布装置と、前記接着剤が塗布された第１の基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、前記塗布装置、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、第１の基板、第２の基板、又は第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を搬送するための搬送領域と、を有する処理ステーションと、
第１の基板、第２の基板又は重合基板を、前記処理ステーションに対して搬入出する搬入出ステーションと、を有していることを特徴とする、接合システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着剤を介して基板同士を接合する接合方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体、接着剤を介して基板同士を接合する接合装置、及び当該接合装置を備えた接合システムに関する。
【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」という。）の大口径化が進んでいる。また、実装な被処理ウェハＷどの特定の工程において、ウェハの薄化が求められている。そして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おそれがある。このため、例えばウェハを補強するために、例えば支持基板にウェハを貼り付けることが行われている。
【０００３】
かかるウェハと支持基板の接合は、例えば接合システムを用いて、ウェハと支持基板の間に接着剤を介在させることにより行われている。接合システムは、例えばウェハ又は支持基板に接着剤を塗布する塗布装置と、接着剤が塗布されたウェハ又は支持基板を加熱する熱処理装置と、接着剤を介してウェハと支持基板を押圧して接合する接合装置とを有している。そして、この接合システムでは、塗布装置と熱処理装置でウェハ又は支持基板に接着剤を塗布して所定の温度に加熱した後、接合装置でウェハと支持基板を押圧して接合している（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２４７２９２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、接着剤の特許文献１に記載の塗布装置では、ウェハ又は支持基板に接着剤を均一な膜厚で塗布できない場合がある。特に接着剤は粘度が高いため、接着剤の膜厚が不均一になりやすい。
【０００６】
ここで、接合装置においてウェハと支持基板を押圧する際の圧力が大きいと、当該ウェハと支持基板が接合された重合基板の外周部から接着剤が押し出されてはみ出る。かかる場合に、上述したようにウェハ又は支持基板に塗布された接着剤の膜厚が不均一だと、重合基板の外周部からはみ出た接着剤の突出量が不均一になる。接着剤の突出量が少ない部分においては、当該接着剤によってウェハの外周部が適切に保護されないため、後工程でウェハを薄化する際、ウェハの外周部がチッピングやクラック等の損傷を被るおそれがある。一方、接着剤の突出量が多い部分においては、後工程において、はみ出した接着剤に邪魔されてウェハを適切に薄化することができない。
【０００７】
また、接合装置においてウェハと支持基板を押圧する際の圧力が小さいと、膜厚の不均一な接着剤に倣って、接合後の重合基板の厚みが不均一になる。そうすると、接合装置の後工程においてウェハを適切に薄化することができない。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板同士を接合する際、当該基板間からはみ出る接着剤を適切に制御し、また接合された重合基板の厚みの均一性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するため、本発明は、接着剤を介して基板同士を接合する接合方法であって、接着剤が塗布された第１の基板と第２の基板を対向配置する配置工程と、その後、第１の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤と第２の基板を当接させる当接工程と、その後、前記第１の圧力より小さい第２の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤の膜厚を調節する膜厚調節工程と、その後、前記第１の圧力より大きい第３の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧して接合する接合工程と、を有することを特徴としている。
【００１０】
本発明によれば、当接工程において第１の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧する。この第１の圧力は接合工程における第３の圧力より小さく、接合工程において接着剤と第２の基板は当接するが、第１の基板と第２の基板を接合するには至らない。
【００１１】
その後、膜厚調節工程において、第１の圧力より小さい第２の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧する。そうすると、第１の基板と第２の基板は相対的に離れる方向に移動し、当該第１の基板と第２の基板の間隔が広がる。この基板の移動に追従して接着剤は伸び、接着剤の膜厚は基板面内で均される。すなわち、例えば第１の基板に塗布された接着剤の膜厚が不均一であっても、膜厚調節工程において接着剤の膜厚が均一に調節される。
【００１２】
その後、接合工程において、第１の圧力より大きい第３の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧して接合する。このとき、第１の基板と第２の基板が接合された重合基板の外周部から接着剤がはみ出るが、上記膜厚調節工程で接着剤の膜厚が均一に調節されているため、はみ出る接着剤の突出量を周方向に均一に制御でき、また接着剤の突出量を適切に制御することができる。したがって、後工程で第１の基板を薄化する際、第１の基板の外周部が損傷を被るのを抑制することができ、また当該第１の基板を適切に薄化することができる。さらに、接合後の重合基板の厚みを基板面内で均一にすることもできる。
【００１３】
前記配置工程、前記当接工程、前記膜厚調節工程及び前記接合工程において、第１の基板は第１の保持部に保持され、第２の基板は第２の保持部に保持され、前記第２の保持部に保持された第２の基板を覆うように設けられた鉛直方向に伸縮自在の圧力容器内に流体を流入出させることで前記第２の保持部を前記第１の保持部側に押圧してもよい。
【００１４】
前記当接工程、前記膜厚調節工程及び前記接合工程は、前記第１の保持部、前記第２の保持部及び前記圧力容器を内部に収容する処理容器内を真空状態に維持した状態で行われ、前記膜厚調節工程において、前記圧力容器内の圧力は前記処理容器内の圧力より小さくてもよい。
【００１５】
前記第１の基板は被処理基板であり、前記第２の基板は被処理基板を支持する支持基板であってもよい。
【００１６】
別な観点による本発明によれば、前記接合方法を接合装置によって実行させるために、当該接合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。
【００１７】
また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。
【００１８】
さらに別な観点による本発明は、接着剤を介して基板同士を接合する接合装置であって、接着剤が塗布された第１の基板を保持する第１の保持部と、前記第１の保持部に対向配置され、第２の基板を保持する第２の保持部と、前記第１の保持部又は前記第２の保持部を押圧する加圧機構と、前記第１の保持部で保持された第１の基板と前記第２の保持部で保持された第２の基板を対向配置する配置工程と、その後、前記加圧機構によって第１の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤と第２の基板を当接させる当接工程と、その後、前記加圧機構によって前記第１の圧力より小さい第２の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧し、接着剤の膜厚を調節する膜厚調節工程と、その後、前記加圧機構によって前記第１の圧力より大きい第３の圧力で第１の基板と第２の基板を押圧して接合する接合工程と、を実行するように、前記第１の保持部、前記第２の保持部及び前記加圧機構を制御する制御部と、を有することを特徴としている。
【００１９】
前記加圧機構は、前記第２の保持部に保持された第２の基板を覆うように設けられた鉛直方向に伸縮自在の圧力容器を備え、当該圧力容器内に流体を流入出させることで前記第２の保持部を前記第１の保持部側に押圧してもよい。
【００２０】
前記接合装置は、前記第１の保持部、前記第２の保持部及び前記圧力容器を内部に収容し、内部を密閉可能な処理容器と、前記処理容器内の雰囲気を減圧する減圧機構と、をさらに有し、前記制御部は、前記当接工程、前記膜厚調節工程及び前記接合工程において、前記処理容器内を真空状態に維持し、前記膜厚調節工程において、前記圧力容器内の圧力を前記処理容器内の圧力より小さくするように、前記加圧機構及び前記減圧機構を制御してもよい。
【００２１】
前記第１の基板は被処理基板であり、前記第２の基板は被処理基板を支持する支持基板であってもよい。
【００２２】
また別な観点による本発明は、前記接合装置を備えた接合システムであって、前記接合装置と、第１の基板に接着剤を塗布する塗布装置と、前記接着剤が塗布された第１の基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、前記塗布装置、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、第１の基板、第２の基板、又は第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を搬送するための搬送領域と、を有する処理ステーションと、第１の基板、第２の基板又は重合基板を、前記処理ステーションに対して搬入出する搬入出ステーションと、を有していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、基板同士を接合する際、当該基板間からはみ出る接着剤を適切に制御し、また接合された重合基板の厚みの均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施の形態にかかる接合システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】本実施の形態にかかる接合システムの内部構成の概略を示す側面図である。
【図３】被処理ウェハと支持ウェハの側面図である。
【図４】接合装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図５】接合部の構成の概略を示す縦断面図である。
【図６】接合部の構成の概略を示す縦断面図である。
【図７】第２の保持部とその移動機構の構成の概略を示す平面図である。
【図８】接合処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図９】被処理ウェハと支持ウェハを対向配置した様子を示す説明図である。
【図１０】被処理ウェハと支持ウェハを当接させる様子を示す説明図である。
【図１１】被処理ウェハと支持ウェハを当接させた様子を示す説明図である。
【図１２】接着剤の膜厚を調節す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接合する様子を示す説明図である。
【図１４】重合ウェハの外周部からはみ出した外側接着剤の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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接合システム１の構成の概略を示す平面図である。図２は、接合システム１の内部構成の概略を示す側面図である。
【００２６】
接合システム１では、図３に示すように例えば接着剤Ｇを介して、第１の基板としての被処理ウェハＷと第２の基板としての支持ウェハＳとを接合する。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と接合される面を表面としての「接合面ＷＪ」といい、当該接合面ＷＪと反対側の面を裏面としての「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と接合される面を表面としての「接合面ＳＪ」といい、接合面ＳＪと反対側の面を裏面としての「非接合面ＳＮ」という。そして、接合システム１では、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合して、重合基板としての重合ウェハＴを形成する。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おり、非接合面ＷＮが研磨処理される。また、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、第２の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。
【００２７】
接合システム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処理ステーション３とを一体に接続した構成を有している。
【００２８】
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４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、Ｘ方向（図１中の上下方向）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、接合システム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、カセットの１つを不具合ウェハの回収用として用いてもよい。すなわち、種々の要因で被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの接合に不具合が生じたウェハを、他の正常な重合ウェハＴと分離することができるカセットである。本実施の形態においては、複数のカセットＣＴのうち、１つのカセットＣＴを不具合ウェハの回収用として用い、他方のカセットＣＴを正常な重合ウェハＴの収容用として用いている。
【００２９】
搬入出ステーション２には、カセット載置台１０に隣接してウェハ搬送部２０が設けられている。ウェハ搬送部２０には、Ｘ方向に延伸する搬送路２１上を移動自在なウェハ搬送装置２２が設けられている。ウェハ搬送装置２２は、鉛直方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、各カセット載置板１１上のカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴと、後述する処理ステーション３の第３の処理ブロックＧ３のトランジション装置５０、５１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。
【００３０】
処理ステーション３には、各種処理装置を備えた複数例えば３つの処理ブロックＧ１、Ｇ２、Ｇ３が設けられている。例えば処理ステーション３の正面側（図１中のＸ方向負方向側）には、第１の処理ブロックＧ１が設けられ、処理ステーション３の背面側（図１中のＸ方向正方向側）には、第２の処理ブロックＧ２が設けられている。また、処理ステーション３の搬入出ステーション２側（図１中のＹ方向負方向側）には、第３の処理ブロックＧ３が設けられている。
【００３１】
例えば第１の処理ブロックＧ１には、接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと支持ウェハＳとを押圧して接合する接合装置３０〜３３が、搬入出ステーション２側からこの順でＹ方向に並べて配置されている。なお、接合装置３０〜３３の装置数や配置は任意に設定することができる。また、接合装置３０〜３３の構成については、後述する。
【００３２】
例えば第２の処理ブロックＧ２には、図２に示すように被処理ウェハＷに接着剤Ｇを塗布する塗布装置４０と、接着剤Ｇが塗布された被処理ウェハＷを所定の温度に加熱する熱処理装置４１〜４３と、同様の熱処理装置４４〜４６とが、搬入出ステーション２側に向かう方向（図１中のＹ方向負方向）にこの順で並べて配置されている。熱処理装置４１〜４３と熱処理装置４４〜４６は、それぞれ下からこの順で３段に設けられている。なお、熱処理装置４１〜４６の装置数や鉛直方向及び水平方向の配置は任意に設定することができる。
【００３３】
上記塗布装置４０としては、例えば特開２０１３−２４７２９２号公報に記載の塗布装置を用いることができる。すなわち、塗布装置４０は、被処理ウェハＷを保持して回転させるスピンチャックと、スピンチャックに保持された被処理ウェハＷ上に接着剤Ｇを供給する接着剤ノズルを有している。
【００３４】
上記熱処理装置４１〜４６としては、例えば特開２０１３−２４７２９２号公報に記載の熱処理装置を用いることができる。すなわち、熱処理装置４１〜４６は、被処理ウェハＷを加熱処理する加熱部と、被処理ウェハＷを温度調節する温度調節部を有している。なお、熱処理装置４１〜４６では、重合ウェハＴの温度調節もすることができる。さらに、重合ウェハＴの温度調節をするため、第２の処理ブロックＧ２に温度調節装置（図示せず）を設けてもよい。温度調節装置は、上述した熱処理装置４１〜４６と同様の構成を有し、熱板に代えて、温度調節板が用いられる。温度調節板の内部には、例えばペルチェ素子などの冷却部材が設けられており、温度調節板を設定温度に調節できる。
【００３５】
例えば第３の処理ブロックＧ３には、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴのトランジション装置５０、５１が下からこの順で２段に設けられている。
【００３６】
図１に示すように第１の処理ブロックＧ１〜第３の処理ブロックＧ３に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域６０が形成されている。ウェハ搬送領域６０には、例えばウェハ搬送装置６１が配置されている。なお、ウェハ搬送領域６０内の圧力は大気圧以上であり、当該ウェハ搬送領域６０において、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴのいわゆる大気系の搬送が行われる。
【００３７】
ウェハ搬送装置６１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。ウェハ搬送装置６１は、ウェハ搬送領域６０内を移動し、周囲の第１の処理ブロックＧ１、第２の処理ブロックＧ２及び第３の処理ブロックＧ３内の所定の装置に被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを搬送できる。
【００３８】
以上の接合システム１には、図１に示すように制御部７０が設けられている。制御部７０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、接合システム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、接合システム１における後述の接合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７０にインストールされたものであってもよい。
【００３９】
次に、上述した接合装置３０〜３３の構成について説明する。接合装置３０は、図４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のウェハ搬送領域６０側の側面には、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの搬入出口１０１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。
【００４０】
処理容器１００の内部は、内壁１０２によって、前処理領域Ｄ１と接合領域Ｄ２に区画されている。上述した搬入出口１０１は、前処理領域Ｄ１における処理容器１００の側面に形成されている。また、内壁１０２にも、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの搬入出口１０３が形成されている。
【００４１】
前処理領域Ｄ１には、接合装置３０の外部との間で被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを受け渡すための受渡部１１０が設けられている。受渡部１１０は、搬入出口１０１に隣接して配置されている。また受渡部１１０は、鉛直方向に複数、例えば２段配置され、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴのいずれか２つを同時に受け渡すことができる。例えば一の受渡部１１０で接合前の被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳを受け渡し、他の受渡部１１０で接合後の重合ウェハＴを受け渡してもよい。あるいは、一の受渡部１１０で接合前の被処理ウェハＷを受け渡し、他の受渡部１１０で接合前の支持ウェハＳを受け渡してもよい。
【００４２】
受渡部１１０としては、例えば特開２０１３−２４７２９２号公報に記載の受渡部を用いることができる。すなわち、受渡部１１０は、受渡アーム１１１とウェハ支持ピン１１２とを有している。受渡アーム１１１は、ウェハ搬送装置６１とウェハ支持ピン１１２との間で被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを受け渡すことができる。ウェハ支持ピン１１２は、複数、例えば３箇所に設けられ、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを支持することができる。
【００４３】
前処理領域Ｄ１のＹ方向負方向側、すなわち搬入出口１０３側において、受渡部１１０の鉛直上方には、例えば支持ウェハＳの表裏面を反転させる反転部１２０が設けられている。
【００４４】
反転部１２０としては、例えば特開２０１３−２４７２９２号公報に記載の反転部を用いることができる。すなわち、反転部１２０は、支持ウェハＳ、被処理ウェハＷを保持する保持アーム１２１を有している。保持アーム１２１は、水平方向（図４中のＸ方向）に延伸している。また保持アーム１２１には、支持ウェハＳ、被処理ウェハＷを保持する保持部材１２２が例えば４箇所に設けられている。保持アーム１２１は、例えばモータなどを備えた駆動部１２３に支持されている。この駆動部１２３によって、保持アーム１２１は水平軸周りに回動自在であり、且つ水平方向（図４中のＸ方向及びＹ方向）に移動できる。また、駆動部１２３によって、保持アーム１２１は鉛直方向に延伸する支持柱１２４に沿って鉛直方向に移動できる。
【００４５】
支持柱１２４には、保持部材１２２に保持された支持ウェハＳ、被処理ウェハＷの水平方向の向きを調節する位置調節機構１２５が支持板１２６を介して支持されている。位置調節機構１２５は、基台１２７と、支持ウェハＳ、被処理ウェハＷのノッチ部の位置を検出する検出部１２８とを有している。そして、位置調節機構１２５では、保持部材１２２に保持された支持ウェハＳ、被処理ウェハＷを水平方向に移動させながら、検出部１２８で支持ウェハＳ、被処理ウェハＷのノッチ部の位置を検出することで、当該ノッチ部の位置を調節して支持ウェハＳ、被処理ウェハＷの水平方向の向きを調節している。
【００４６】
なお、以上のように構成された受渡部１１０は鉛直方向に２段に配置され、またこれら受渡部１１０の鉛直上方に反転部１２０が配置される。すなわち、受渡部１１０の受渡アーム１１１は、反転部１２０の保持アーム１２１と位置調節機構１２５の下方において水平方向に移動する。また、受渡部１１０のウェハ支持ピン１１２は、反転部１２０の保持アーム１２１の下方に配置されている。
【００４７】
接合領域Ｄ２のＹ方向正方向側には、受渡部１１０、反転部１２０及び後述する接合部１４０に対して、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを搬送する搬送部１３０が設けられている。搬送部１３０は、搬入出口１０３に取り付けられている。
【００４８】
搬送部１３０としては、例えば特開２０１３−２４７２９２号公報に記載の搬送部を用いることができる。すなわち、搬送部１３０は、複数、例えば２本の搬送アーム１３１を有している。２本の搬送アーム１３１は、鉛直方向に下からこの順で２段に配置され、それぞれ被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの裏面（被処理ウェハＷ、支持ウェハＳにおいては非接合面ＷＮ、ＳＮ）を保持して搬送する搬送アームと、支持ウェハＳの表面、すなわち接合面ＳＪの外周部を保持して搬送する搬送アームである。搬送アーム１３１の基端部には、例えばモータなどを備えたアーム駆動部１３２が設けられている。このアーム駆動部１３２によって、各搬送アーム１３１は独立して水平方向に移動できる。これら搬送アーム１３１とアーム駆動部１３２は、基台１３３に支持されている。
【００４９】
接合領域Ｄ２のＹ方向負方向側には、接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと支持ウェハＳとを押圧して接合する接合部１４０が設けられている。
【００５０】
接合部１４０は、図５に示すように被処理ウェハＷを上面で載置して保持する第１の保持部２００と、支持ウェハＳを下面で吸着保持する第２の保持部２０１とを有している。第１の保持部２００は、第２の保持部２０１の下方に設けられ、第２の保持部２０１と対向するように配置されている。すなわち、第１の保持部２００に保持された被処理ウェハＷと第２の保持部２０１に保持された支持ウェハＳは対向して配置されている。
【００５１】
第１の保持部２００には、例えば被処理ウェハＷを静電吸着するための静電チャックが用いられる。第１の保持部２００には、熱伝導性を有する窒化アルミセラミックなどのセラミックが用いられる。また、第１の保持部２００には、例えば直流高圧電源２１０が接続されている。そして、第１の保持部２００の表面に静電気力を生じさせて、被処理ウェハＷを第１の保持部２００上に静電吸着することができる。なお、第１の保持部２００の材質は本実施の形態に限定されず、例えば炭化ケイ素セラミックやアルミナセラミック等の他のセラミックを用いてもよいし、例えば第１の保持部２００の表面に絶縁層を形成する場合には、セラミックの他、例えばアルミニウムやステンレス等の金属材料を用いてもよい。
【００５２】
第１の保持部２００の内部には、被処理ウェハＷを加熱する第１の加熱機構２１１が設けられている。第１の加熱機構２１１には、例えばヒータが用いられる。第１の加熱機構２１１による被処理ウェハＷの加熱温度は、例えば制御部７０により制御される。
【００５３】
また、第１の保持部２００の下面側には、断熱板２１２が設けられている。断熱板２１２は、第１の加熱機構２１１により被処理ウェハＷを加熱する際の熱が後述する下部チャンバ２８１側に伝達されるのを防止する。なお断熱板２１２には、例えば窒化ケイ素が用いられる。
【００５４】
第１の保持部２００の下方には、被処理ウェハＷ又は重合ウェハＴを下方から支持し昇降させるための昇降ピン２２０が例えば３箇所に設けられている。昇降ピン２２０は、昇降駆動部２２１により上下動できる。昇降駆動部２２１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、第１の保持部２００の中央部付近には、第１の保持部２００及び下部チャンバ２８１を厚み方向に貫通する貫通孔２２２が例えば３箇所に形成されている。そして、昇降ピン２２０は貫通孔２２２を挿通し、第１の保持部２００の上面から突出可能になっている。なお、昇降駆動部２２１は後述する下部チャンバ２８１の下部に設けられている。そして昇降駆動部２２１は、支持部材２３０上に設けられている。
【００５５】
第２の保持部２０１には、例えば支持ウェハＳを静電吸着するための静電チャックが用いられる。第２の保持部２０１には、熱伝導性を有する窒化アルミセラミックなどのセラミックが用いられる。また、第２の保持部２０１には、例えば直流高圧電源２４０が接続されている。そして、第２の保持部２０１の表面に静電気力を生じさせて、支持ウェハＳを第２の保持部２０１上に静電吸着することができる。なお、第２の保持部２０１の材質は本実施の形態に限定されず、例えば炭化ケイ素セラミックやアルミナセラミック等の他のセラミックを用いてもよいし、例えば第２の保持部２０１の表面に絶縁層を形成する場合には、セラミックの他、例えばアルミニウムやステンレス等の金属材料を用いてもよい。
【００５６】
第２の保持部２０１の内部には、支持ウェハＳを加熱する第２の加熱機構２４１が設けられている。第２の加熱機構２４１には、例えばヒータが用いられる。２の加熱機構２４１には、例えばヒータが用いられる。第２の加熱機構２４１による支持ウェハＳの加熱温度は、例えば制御部７０により制御される。
【００５７】
また、第２の保持部２０１の上面側には、断熱板２４２が設けられている。断熱板２４２は、第２の加熱機構２４１により支持ウェハＳを加熱する際の熱が後述する支持板２５０側に伝達されるのを防止する。なお断熱板２４２には、例えば窒化ケイ素が用いられる。
【００５８】
第２の保持部２０１の上面側には、支持板２５０を介して、第２の保持部２０１を鉛直下方に押圧する加圧機構２６０が設けられている。加圧機構２６０は、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを覆うように設けられた圧力容器２６１と、圧力容器２６１の内部に流体、例えば圧縮空気を供給する流体供給管２６２と、内部に流体を貯留し、流体供給管２６２に流体を供給する流体を流体供給源２６３とを有している。
【００５９】
なお、これら第２の保持部２０１の上面側の部材は、支持板２５０の上方に設けられたエアシリンダ（図示せず）に支持されている。そして、支持板２５０の上方に設けられた調整ボルト（図示せず）によって、上部チャンバ２８２の平行出しや、第２の保持部２０１と第１の保持部２００との隙間の調整が行われる。
【００６０】
圧力容器２６１は、例えば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。圧力容器２６１は、その下面が支持板２５０の上面に固定されると共に、上面が第２の保持部２０１の上方に設けられた支持板２６４の下面に固定されている。流体供給管２６２は、その一端が圧力容器２６１に接続され、他端が流体供給源２６３に接続されている。そして、圧力容器２６１に流体供給管２６２から流体を供給することで、圧力容器２６１が伸長する。この際、圧力容器２６１の上面と支持板２６４の下面とが当接しているので、圧力容器２６１は下方向にのみ伸長し、圧力容器２６１の下面に設けられた第２の保持部２０１を下方に押圧することができる。そして圧力容器２６１が伸縮性を有するので、第２の保持部２０１の平行度と第１の保持部２００の平行度に差異が生じていても、圧力容器２６１はその差異を吸収できる。またこの際、圧力容器２６１の内部は流体により加圧されており、均一に押圧できる。さらに圧力容器２６１の平面形状は被処理ウェハＷと支持ウェハＳの平面形状と同一であり、圧力容器２６１の径は被処理ウェハＷの径と同じ、例えば３００ｍｍであるため、余計なエッジ応力が発生しない。したがって、第１の保持部２００と第２の保持部２０１の平行度に関わらず、圧力容器２６１は第２の保持部２０１（被処理ウェハＷと支持ウェハＳ）を面内均一に押圧することができる。第２の保持部２０１を押圧する際の圧力の調節は、圧力容器２６１に供給する圧縮空気の圧力を調節することで行われる。なお、支持板２６４は、加圧機構２６０により第２の保持部２０１にかかる荷重の反力を受けても変形しない強度を有する部材により構成されているのが好ましい。
【００６１】
第１の保持部２００と第２の保持部２０１との間には、第１の保持部２００に保持された被処理ウェハＷの表面を撮像する第１の撮像部２７０と、第２の保持部２０１に保持された支持ウェハＳの表面を撮像する第２の撮像部２７１とが設けられている。第１の撮像部２７０と第２の撮像部２７１には、例えば広角型のＣＣＤカメラがそれぞれ用いられる。また、第１の撮像部２７０と第２の撮像部２７１は、移動機構（図示せず）によって鉛直方向及び水平方向に移動可能に構成されている。
【００６２】
接合部１４０は、内部を密閉可能な処理容器２８０を有している。処理容器２８０は、上述した第１の保持部２００、第２の保持部２０１、支持板２５０、圧力容器２６１、支持板２６４、第１の撮像部２７０、第２の撮像部２７１を内部に収容する。
【００６３】
処理容器２８０は、第１の保持部２００を支持する下部チャンバ２８１と、第２の保持部２０１を支持する上部チャンバ２８２とを有している。上部チャンバ２８２は、例えばエアシリンダ等の昇降機構（図示せず）によって鉛直方向に昇降可能に構成されている。下部チャンバ２８１における上部チャンバ２８２との接合面には、処理容器２８０の内部の気密性を保持するためのシール材２８３が設けられている。シール材２８３には、例えばＯリングが用いられる。そして、図６に示すように下部チャンバ２８１と上部チャンバ２８２を当接させることで、処理容器２８０の内部が密閉空間に形成される。
【００６４】
上部チャンバ２８２の周囲には、図７に示すように当該上部チャンバ２８２を介して第２の保持部２０１を水平方向に移動させる移動機構２９０が複数、例えば５つ設けられている。５つの移動機構２９０のうち、４つの移動機構２９０は第２の保持部２０１の水平方向への移動に用いられ、１つの移動機構２９０は第２の保持部２０１の鉛直軸周り（θ方向）の回転に用いられる。移動機構２９０は、図５に示すように上部チャンバ２８２に当接して第２の保持部２０１を移動させるカム２９１と、シャフト２９２を介してカム２９１を回転させる、例えばモータ（図示せず）を内蔵した回転駆動部２９３とを有している。カム２９１はシャフト２９２の中心軸に対して偏心して設けられている。そして、回転駆動部２９３によりカム２９１を回転させることで、第２の保持部２０１に対するカム２９１の中心位置が移動し、第２の保持部２０１を水平方向に移動させることができる。
【００６５】
下部チャンバ２８１には、処理容器２８０内の雰囲気を減圧する減圧機構３００が設けられている。減圧機構３００は、処理容器２８０内の雰囲気を吸気するための吸気管３０１と、吸気管３０１に接続された例えば真空ポンプなどの負圧発生装置３０２とを有している。
【００６６】
なお、接合装置３１〜３３の構成は、上述した接合装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。また、接合装置３０〜３３における各部の動作は、上述した制御部７０によって制御される。
【００６７】
次に、以上のように構成された接合システム１を用いて行われる被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理方法について説明する。図８は、かかる接合処理の主な工程の例を示すフローチャートである。
【００６８】
先ず、複数枚の被処理ウェハＷを収容したカセットＣＷ、複数枚の支持ウェハＳを収容したカセットＣＳ、及び空のカセットＣＴ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。その後、ウェハ搬送装置２２によりカセットＣＷ内の被処理ウェハＷが取り出され、処理ステーション３の第３の処理ブロックＧ３のトランジション装置５０に搬送される。このとき、被処理ウェハＷは、その非接合面ＷＮが下方を向いた状態で搬送される。
【００６９】
次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって塗布装置４０に搬送される。塗布装置４０に搬入された被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１からスピンチャックに受け渡され吸着保持される。このとき、被処理ウェハＷの非接合面ＷＮが吸着保持される。そして、スピンチャックによって被処理ウェハＷを回転させながら、接着剤ノズルから被処理ウェハＷの接合面ＷＪに接着剤Ｇを供給する。供給された接着剤Ｇ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に接着剤Ｇが塗布される（図８の工程Ａ１）。
【００７０】
次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって熱処理装置４１に搬送される。熱処理装置４１では、先ず、加熱部によって被処理ウェハＷは所定の温度、例えば１００℃〜３００℃に加熱される（図８の工程Ａ２）。かかる加熱を行うことで被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇが加熱され、当該接着剤Ｇが硬化する。その後、温度調節部によって、被処理ウェハＷは所定の温度、例えば常温である２３℃に温度調節される。
【００７１】
次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって接合装置３０に搬送される。接合装置３０に搬送された被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１から受渡部１１０の受渡アーム１１１に受け渡された後、さらに受渡アーム１１１からウェハ支持ピン１１２に受け渡される。その後、被処理ウェハＷは、搬送部１３０の搬送アーム１３１によってウェハ支持ピン１１２から反転部１２０に搬送される。
【００７２】
反転部１２０に搬送された被処理ウェハＷは、保持部材１２２に保持され、位置調節機構１２５に移動される。そして、位置調節機構１２５において、被処理ウェハＷのノッチ部の位置を調節して、当該被処理ウェハＷの水平方向の向きが調節される（図８の工程Ａ３）。
【００７３】
その後、被処理ウェハＷは、搬送部１３０の搬送アーム１３１によって反転部１２０から接合部１４０に搬送される。このとき、上部チャンバ２８２は下部チャンバ２８１の上方に位置しており、上部チャンバ２８２と下部チャンバ２８１は当接しておらず、処理容器２８０内が密閉空間に形成されていない。接合部１４０に搬送された被処理ウェハＷは、第１の保持部２００に載置される（図８の工程Ａ４）。第１の保持部２００上では、被処理ウェハＷの接合面ＷＪが上方を向いた状態、すなわち接着剤Ｇが上方を向いた状態で被処理ウェハＷが吸着保持される。
【００７４】
被処理ウェハＷに上述した工程Ａ１〜Ａ４の処理が行われている間、当該被処理ウェハＷに続いて支持ウェハＳの処理が行われる。支持ウェハＳは、ウェハ搬送装置６１によって接合装置３０に搬送される。なお、支持ウェハＳが接合装置３０に搬送される工程については、上記実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【００７５】
接合装置３０に搬送された支持ウェハＳは、ウェハ搬送装置６１から受渡部１１０の受渡アーム１１１に受け渡された後、さらに受渡アーム１１１からウェハ支持ピン１１２に受け渡される。その後、支持ウェハＳは、搬送部１３０の搬送アーム１３１によってウェハ支持ピン１１２から反転部１２０に搬送される。
【００７６】
反転部１２０に搬送された支持ウェハＳは、保持部材１２２に保持され、位置調節機構１２５に移動される。そして、位置調節機構１２５において、支持ウェハＳのノッチ部の位置を調節して、当該支持ウェハＳの水平方向の向きが調節される（図８の工程Ａ５）。水平方向の向きが調節された支持ウェハＳは、位置調節機構１２５から水平方向に移動され、且つ鉛直方向上方に移動された後、その表裏面が反転される（図８の工程Ａ６）。すなわち、支持ウェハＳの接合面ＳＪが下方に向けられる。
【００７７】
その後、支持ウェハＳは、鉛直方向下方に移動された後、搬送部１３０の搬送アーム１３１によって反転部１２０から接合部１４０に搬送される。このとき、搬送アーム１３１は、支持ウェハＳの接合面ＳＪの外周部のみを保持しているので、例えば搬送アーム１３１に付着したパーティクル等によって接合面ＳＪが汚れることはない。接合部１４０に搬送された支持ウェハＳは、第２の保持部２０１に吸着保持される（図８の工程Ａ７）。第２の保持部２０１では、支持ウェハＳの接合面ＳＪが下方を向いた状態で支持ウェハＳが保持される。
【００７８】
接合部１４０では、先ず、第１の保持部２００に保持された被処理ウェハＷと第２の保持部２０１に保持された支持ウェハＳとの水平方向の位置調節が行われる。被処理ウェハＷの表面と支持ウェハＳの表面には、予め定められた複数、例えば４点以上の基準点が形成されている。そして、第１の撮像部２７０を水平方向に移動させ、被処理ウェハＷの表面が撮像される。また、第２の撮像部２７１を水平方向に移動させ、支持ウェハＳの表面が撮像される。その後、第１の撮像部２７０が撮像した画像に表示される被処理ウェハＷの基準点の位置と、第２の撮像部２７１が撮像した画像に表示される支持ウェハＳの基準点の位置とが合致するように、移動機構２９０によって支持ウェハＳの水平方向の位置（水平方向の向きを含む）が調節される。すなわち、回転駆動部２９３によってカム２９１を回転させて上部チャンバ２８２を介して第２の保持部２０１を水平方向に移動させ、支持ウェハＳの水平方向の位置が調節される。こうして被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの水平方向の位置が調節され、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが対向して配置される（図８の工程Ａ８）。
【００７９】
その後、第１の撮像部２７０と第２の撮像部２７１を第１の保持部２００と第２の保持部２０１との間から退出させた後、移動機構（図示せず）によって上部チャンバ２８２を下降させる。そして、図６に示したように上部チャンバ２８２と下部チャンバ２８１を当接させて、これら上部チャンバ２８２と下部チャンバ２８１で構成される処理容器２８０の内部が密閉空間に形成される。このとき、図９に示すように第１の保持部２００に保持された被処理ウェハＷと第２の保持部２０１に保持された支持ウェハＳとの間には、微小な隙間が形成されている。すなわち、被処理ウェハＷと支持ウェハＳは当接していない。また、本実施の形態では、工程Ａ１において接着剤Ｇは被処理ウェハＷの接合面ＷＪに均一に塗布されておらず、当該接着剤Ｇの膜厚はウェハ面内において均一でない。
【００８０】
その後、減圧機構３００によって処理容器２８０内の雰囲気を吸引し、処理容器２８０内を真空状態まで減圧する（図８の工程Ａ９）。本実施の形態では、処理容器２８０内を所定の真空圧、例えば１０Ｐａ以下まで減圧する。
【００８１】
その後、図１０に示すように圧力容器２６１に圧縮空気を供給し、当該圧力容器２６１内を所定の圧力、例えば１００Ｐａ〜２００Ｐａにする。ここで、圧力容器２６１内の圧力は処理容器２８０内の圧力より大きく、圧力容器２６１は処理容器２８０内の真空雰囲気内に配置されている。このため、加圧機構２６０によって下方に押圧される圧力、すなわち圧力容器２６１から第２の保持部２０１に伝達される圧力は、圧力容器２６１内の圧力と処理容器２８０内の圧力との差圧（第１の圧力）になる。そして、図１１に示すように加圧機構２６０によって第２の保持部２０１が下方に押圧され、すなわち第１の圧力で被処理ウェハＷと支持ウェハＳが押圧され、接着剤Ｇと支持ウェハＳが全面で当接する（図８の工程Ａ１０）。このとき、圧力容器２６１はフレキシブル性を有するため、被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇの不均一な膜厚分布に倣って、第２の保持部２０１と支持ウェハＳが傾く。そして工程Ａ１０では、接着剤Ｇと支持ウェハＳは単に当接するに過ぎず、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合するには至っていない。
【００８２】
その後、処理容器２８０内を所定の真空圧に維持した状態で、圧力容器２６１内の圧縮空気を排気し、当該圧力容器２６１内を所定の圧力まで減圧する。このとき、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが押圧される圧力は、第１の圧力より小さい第２の圧力になる。そうすると、図１２に示すように第２の保持部２０１と支持ウェハＳが上昇し、支持ウェハＳと被処理ウェハＷの間隔が広がる。また、圧力容器２６１がフレキシブル性を有するため、第２の保持部２０１と支持ウェハＳが水平になる。このとき、支持ウェハＳを上昇させる距離は、接着剤Ｇが支持ウェハＳから剥離しない距離であって、例えば接着剤Ｇの目標膜厚の５０％以内の距離に設定される。そして、この支持ウェハＳの移動に追従して接着剤Ｇは伸び、接着剤Ｇの膜厚はウェハ面内で均される。すなわち、工程Ａ１で被処理ウェハＷに塗布された接着剤Ｇの膜厚が不均一であっても、接着剤Ｇの膜厚が均一に調節される（図８の工程Ａ１１）。
【００８３】
なお、工程Ａ１１において、圧力容器２６１内の圧力を処理容器２８０内の圧力より小さくしてもよい。かかる場合、圧力容器２６１内の圧力が陰圧になるため、圧力容器２６１を上方に縮ませることができ、第２の保持部２０１と支持ウェハＳを確実に上昇させることができる。したがって、接着剤Ｇの膜厚をより均一に調節できる。
【００８４】
その後、処理容器２８０内を所定の真空圧に維持した状態で、再び圧力容器２６１に圧縮空気を供給し、当該圧力容器２６１内を所定の圧力、例えば１０ｋＰａ〜１ＭＰａにする。このとき、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが押圧される圧力は、第１の圧力より大きい第３の圧力になる。そうすると、図１３に示すように第２の保持部２０１が下方に押圧され、すなわち第３の圧力で被処理ウェハＷと支持ウェハＳが押圧され、接着剤Ｇと支持ウェハＳが接合する（図８の工程Ａ１２）。なお、第３の圧力は、接着剤Ｇの種類や被処理ウェハＷ上のデバイスの種類等に応じて設定される。具体的には、接着剤Ｇの膜厚が目標膜厚になり、且つ後述するように外側接着剤ＧＥの突出量を所定の突出量にするように、第３の圧力は設定される。
【００８５】
この工程Ａ１２において、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを押圧すると、図１４に示すように被処理ウェハＷと支持ウェハＳの間から接着剤Ｇが押し出されてはみ出る。そして、重合ウェハＴの外周部からはみ出した外側接着剤ＧＥが形成される。
【００８６】
ここで、接合システム１において接合処理を終了した後、被処理ウェハＷは薄化される。被処理ウェハＷが薄化される際、外側接着剤ＧＥが薄化後の被処理ウェハＷの端部（図８の一点鎖線）の位置より小さいと、外側接着剤ＧＥによって被処理ウェハＷの外周部が適切に保護されないため、当該被処理ウェハＷの外周部がチッピングやクラック等の損傷を被る場合がある。一方、外側接着剤ＧＥが薄化後の被処理ウェハＷの端部（図８の一点鎖線）の位置より大きいと、外側接着剤ＧＥに邪魔されて被処理ウェハＷを適切に薄化することができない。
【００８７】
本実施の形態では、工程Ａ１１において接着剤Ｇの膜厚が均一に調節されているため、工程Ａ１２において外側接着剤ＧＥの突出量を重合ウェハＴの周方向に均一に制御できる。そして、工程Ａ１２における第３の圧力を適切に設定することにより、外側接着剤ＧＥの突出量を適切に制御することができる。すなわち、外側接着剤ＧＥの突出量を、表面を除去後の外側接着剤ＧＥの下端部の位置と、薄化後の被処理ウェハＷの端部の位置が一致する突出量とすることができる。
【００８８】
なお、工程Ａ９〜Ａ１２では、処理容器２８０内は真空状態に維持されているため、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを当接させても、当該被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの間におけるボイドの発生を抑制することができる。また、工程Ａ９〜Ａ１２では、加熱機構２１１、２４１により被処理ウェハＷと支持ウェハＳを所定の温度、例えば１００℃〜４００℃で加熱する。このように被処理ウェハＷと支持ウェハＳを所定の温度で加熱しながら、加圧機構２６０により第２の保持部２０１を所定の圧力で押圧することによって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳがより強固に接着され、接合される。
【００８９】
このように被処理ウェハＷと支持ウェハＳが接合された重合ウェハＴは、搬送部１３０の搬送アーム１３１によって接合部１４０から受渡部１１０に搬送される。受渡部１１０に搬送された重合ウェハＴは、ウェハ支持ピン１１２を介して受渡アーム１１１に受け渡され、さらに受渡アーム１１１からウェハ搬送装置６１に受け渡される。
【００９０】
その後重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置６１によってトランジション装置５１に搬送され、その後搬入出ステーション２のウェハ搬送装置２２によって所定のカセット載置板１１のカセットＣＴに搬送される。こうして、一連の被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理が終了する。
【００９１】
以上の実施の形態によれば、工程Ａ１０において第１の圧力で被処理ウェハＷと支持ウェハＳで押圧し、接着剤Ｇと支持ウェハＳを当接させた後、工程Ａ１１において第２の圧力で被処理ウェハＷと支持ウェハＳで押圧し、接着剤Ｇの膜厚をウェハ面内で均一になるように調節する。そうすると、工程Ａ１２において第３の圧力で被処理ウェハＷと支持ウェハＳを押圧して接合する際、重合ウェハＴの外周部からはみ出した外側接着剤ＧＥの突出量を重合ウェハＴの周方向に均一に制御でき、また外側接着剤ＧＥの突出量を適切に制御することができる。したがって、後工程で被処理ウェハＷを薄化する際、被処理ウェハＷの外周部が損傷を被るのを抑制することができ、また当該被処理ウェハＷを適切に薄化することができる。さらに、接合後の重合ウェハＴの厚みをウェハ面内で均一にすることもできる。
【００９２】
また、加圧機構２６０の圧力容器２６１は鉛直方向に伸縮自在でありフレキシブル性を有するため、工程Ａ１０において第２の保持部２０１と支持ウェハＳが傾いても、工程Ａ１１において第２の保持部２０１と支持ウェハＳを水平にできる。したがって、簡易な装置構成で、工程Ａ１１における接着剤Ｇの膜厚の調節をより適切に行うことができる。
【００９３】
また接合システム１は、接合装置３０〜３３、塗布装置４０、熱処理装置４１〜４６を有しているので、被処理ウェハＷを順次処理して当該被処理ウェハＷに接着剤Ｇを塗布して所定の温度に加熱すると共に、接合装置３０において支持ウェハＳの表裏面を反転させる。その後、接合装置３０において、接着剤Ｇが塗布されて所定の温度に加熱された被処理ウェハＷと表裏面が反転された支持ウェハＳとを接合する。このように本実施の形態によれば、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを並行して処理することができる。また、接合装置３０において被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合する間に、塗布装置４０、熱処理装置４１及び接合装置３０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の接合を効率よく行うことができ、接合処理のスループットを向上させることができる。
【００９４】
以上の実施の形態において、工程Ａ１１で接着剤Ｇの膜厚を均一に調節するため、工程Ａ１０と工程Ａ１１を繰り返し行ってもよい。
【００９５】
以上の実施の形態では、加圧機構２６０は圧力容器２６１を有していたが、加圧機構の構成はこれに限定されない。例えば加圧機構２６０は、硬質の押圧部材（図示せず）を有していてもよい。要するに加圧機構２６０は、工程Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２において、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを押圧する圧力がそれぞれ第１の圧力、第２の圧力、第３の圧力に制御できればよいのである。
【００９６】
以上の本実施の形態では、工程Ａ１１において圧力容器２６１のフレキシブル性によって第２の保持部２０１と支持ウェハＳを水平にしていたが、例えば水平機構（図示せず）を用いて、積極的に第２の保持部２０１と支持ウェハＳを水平にしてもよい。
【００９７】
以上の実施の形態では、加圧機構２６０は第２の保持部２０１を押圧していたが、第１の保持部２００を押圧してもよいし、あるいは第２の保持部２０１と第１の保持部２００の両方を押圧してもよい。
【００９８】
以上の実施の形態では、被処理ウェハＷを下側に配置し、且つ支持ウェハＳを上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を接合していたが、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。この際、第１の保持部２００が支持ウェハＳを支持し、第２の保持部２０１が被処理ウェハＷを支持してもよい。そして、上述した工程Ａ１〜Ａ４を支持ウェハＳに対して行い、当該支持ウェハＳの接合面ＳＪに接着剤Ｇを塗布する。また、上述した工程Ａ５〜Ａ７を被処理ウェハＷに対して行い、当該被処理ウェハＷの表裏面を反転させる。そして、上述した工程Ａ８〜Ａ１１を行い、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合する。
【００９９】
以上の実施の形態では、被処理ウェハＷの接合面ＷＪに接着剤Ｇを塗布していたが、支持ウェハＳの接合面ＳＪに接着剤Ｇを塗布してもよいし、あるいは被処理ウェハＷの接合面ＷＪと支持ウェハＳの接合面ＳＪの両方に接着剤Ｇを塗付してもよい。
【０１００】
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】
【０１０１】
１    接合システム
２    搬入出ステーション
３    処理ステーション
３０〜３３  接合装置
４０    塗布装置
４１〜４６  熱処理装置
６０  ウェハ搬送領域
７０  制御部
１４０  接合部
２００  第１の保持部
２０１  第２の保持部
２６０  加圧機構
２６１  圧力容器
２６２  流体供給管
２６３  流体供給源
２８０  処理容器
３００  減圧機構
Ｇ    接着剤
Ｓ    支持ウェハ
Ｔ    重合ウェハ
Ｗ    被処理ウェハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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