(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板と支持基板を接合する接合システムであって、
被処理基板と支持基板に所定の処理を行う処理ステーションと、
被処理基板、支持基板、又は被処理基板と支持基板が接合された重合基板を、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、
前記処理ステーションは、
被処理基板又は支持基板に接着剤を塗布する接着剤供給部と、
被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも被処理基板側に塗布されるように、当該被処理基板に保護剤を塗布する保護剤供給部と、
被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも支持基板側に塗布されるように、当該被処理基板又は支持基板に剥離剤を塗布する剥離剤供給部と、
少なくとも前記接着剤、前記保護剤又は前記剥離剤が塗布された、被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、
前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合する接合装置と、
前記接着剤供給部、前記保護剤供給部、前記剥離剤供給部、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送するための搬送領域と、を有することを特徴とする、接合システム。
【請求項２】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部を備えた接着剤塗布装置と、前記保護剤供給部を備えた保護剤塗布装置と、前記剥離剤供給部を備えた剥離剤塗布装置とを有することを特徴とする、請求項１に記載の接合システム。
【請求項３】
前記接着剤塗布装置、前記保護剤塗布装置及び前記剥離剤塗布装置は、前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤の粘度の高い順に鉛直方向に下方から積層されて配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の接合システム。
【請求項４】
前記接着剤塗布装置、前記保護剤塗布装置及び前記剥離剤塗布装置は、平面視において並べて配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の接合システム。
【請求項５】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部、前記保護剤供給部及び前記剥離剤供給部を備えた塗布装置を有することを特徴とする、請求項１に記載の接合システム。
【請求項６】
被処理基板と支持基板を接合する接合システムであって、
被処理基板と支持基板に所定の処理を行う処理ステーションと、
被処理基板、支持基板、又は被処理基板と支持基板が接合された重合基板を、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、
前記処理ステーションは、
被処理基板又は支持基板に接着剤を塗布する接着剤供給部を備えた接着剤塗布装置と、
被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも支持基板側に塗布されるように、当該被処理基板又は支持基板に剥離剤を塗布する剥離剤供給部を備えた剥離剤塗布装置と、
少なくとも前記接着剤又は前記剥離剤が塗布された、被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、
前記接着剤と前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合する接合装置と、
前記接着剤供給部、前記剥離剤供給部、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送するための搬送領域と、を有し、
前記接着剤塗布装置と前記剥離剤塗布装置は、鉛直方向に下方からこの順で積層されて配置されていることを特徴とする、接合システム。
【請求項７】
前記処理ステーションは、前記接合装置で接合された重合基板に対して、当該重合基板の外周部を中心部よりも高い温度で熱処理を行う他の熱処理装置を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の接合システム。
【請求項８】
前記他の熱処理装置は、前記重合基板の外周部を加熱する環状の加熱機構を有することを特徴とする、請求項７に記載の接合システム。
【請求項９】
前記他の熱処理装置は、前記加熱機構の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を所定の温度に調節する温度調節機構を有することを特徴とする、請求項８に記載の接合システム。
【請求項１０】
前記他の熱処理装置は、重合基板を載置して加熱する熱処理板を有し、
前記熱処理板は、前記重合基板の外周部を加熱する外周領域と、前記外周領域の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を加熱する中心領域とに区画され、
前記外周領域の加熱温度は、前記中心領域の加熱温度よりも高いことを特徴とする、請求項７に記載の接合システム。
【請求項１１】
前記他の熱処理装置は、複数の重合基板を収容して熱処理可能であることを特徴とする、請求項７〜１０のいずれかに記載の接合システム。
【請求項１２】
前記他の熱処理装置の内部は、不活性ガス雰囲気に維持可能であることを特徴とする、請求項７〜１１のいずれかに記載の接合システム。
【請求項１３】
接合システムを用いて被処理基板と支持基板を接合する接合方法であって、
前記接合システムは、
被処理基板又は支持基板に接着剤を塗布する接着剤供給部と、被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも被処理基板側に塗布されるように、当該被処理基板に保護剤を塗布する保護剤供給部と、被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも支持基板側に塗布されるように、当該被処理基板又は支持基板に剥離剤を塗布する剥離剤供給部と、少なくとも前記接着剤、前記保護剤又は前記剥離剤が塗布された、被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合する接合装置と、前記接着剤供給部、前記保護剤供給部、前記剥離剤供給部、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、被処理基板、支持基板又は被処理基板と支持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、を備えた処理ステーションと、
被処理基板、支持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、
前記接合方法は、
前記保護剤供給部で被処理基板に前記保護剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板を所定の温度に加熱する保護剤塗布工程と、
前記接着剤供給部で被処理基板又は支持基板に前記接着剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する接着剤塗布工程と、
前記剥離剤供給部で被処理基板又は支持基板に前記剥離剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する剥離剤塗布工程と、
その後、前記接合装置において、前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を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１４】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部を備えた接着剤塗布装置と、前記保護剤供給部を備えた保護剤塗布装置と、前記剥離剤供給部を備えた剥離剤塗布装置とを有し、
前記接着剤塗布工程において、前記接着剤塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記接着剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱し、
前記保護剤塗布工程において、前記保護剤塗布装置で被処理基板に前記保護剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板を所定の温度に加熱し、
前記剥離剤塗布工程において、前記剥離剤塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記剥離剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱することを特徴とする、請求項１３に記載の接合方法。
【請求項１５】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部、前記保護剤供給部及び前記剥離剤供給部を備えた塗布装置を有し、
前記接着剤塗布工程において、前記塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記接着剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱し、
前記保護剤塗布工程において、前記塗布装置で被処理基板に前記保護剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板を所定の温度に加熱し、
前記剥離剤塗布工程において、前記塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記剥離剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱することを特徴とする、請求項１３に記載の接合方法。
【請求項１６】
前記接合工程後に、前記処理ステーションに設けられた他の熱処理装置において、前記接合工程で接合された重合基板に対して、当該重合基板の外周部を中心部よりも高い温度で熱処理を行う熱処理工程を有することを特徴とする、請求項１３〜１５のいずれかに記載の接合方法。
【請求項１７】
前記他の熱処理装置は、前記重合基板の外周部を加熱する環状の加熱機構を有し、
前記熱処理工程において、前記加熱機構によって前記重合基板の外周部を加熱することを特徴とする、請求項１６に記載の接合方法。
【請求項１８】
前記他の熱処理装置は、前記加熱機構の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を所定の温度に調節する温度調節機構を有し、
前記熱処理工程において、前記加熱機構によって前記重合基板の外周部を加熱すると共に、前記温度調節機構によって前記重合基板の中心部を所定の温度に調節することを特徴とする、請求項１７に記載の接合方法。
【請求項１９】
前記他の熱処理装置は、重合基板を載置して加熱する熱処理板を有し、
前記熱処理板は、前記重合基板の外周部を加熱する外周領域と、前記外周領域の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を加熱する中心領域とに区画され、
前記熱処理工程において、前記外周領域の加熱温度は前記中心領域の加熱温度よりも高いことを特徴とする、請求項１６に記載の接合方法。
【請求項２０】
前記熱処理工程において、複数の重合基板を収容して熱処理することを特徴とする、請求項１６〜１９のいずれかに記載の接合方法。
【請求項２１】
前記熱処理工程において、前記他の熱処理装置の内部は、不活性ガス雰囲気に維持されていることを特徴とする、請求項１６〜２０のいずれかに記載の接合方法。
【請求項２２】
請求項１３〜２１のいずれかに記載の接合方法を接合システムによって実行させるように、当該接合システム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２３】
請求項２２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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理基板と支持基板を接合する接合システム、当該接合システムを用いた接合方法、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」という。）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。
【０００３】
かかるウェハと支持基板の貼り合わせは、例えば貼り合わせ装置を用いて、ウェハと支持基板との間に接着剤を介在させることにより行われている。貼り合わせ装置は、例えばウェハを保持する第一保持部材と、支持基板を保持する第二保持部材と、ウェハと支持基板との間に配置される接着剤を加熱する加熱機構と、少なくとも第一保持部材又は第二保持部材を上下方向に移動させる移動機構とを有している。そして、この貼り合わせ装置では、ウェハと支持基板との間に接着剤を供給して、当該接着剤を加熱した後、ウェハと支持基板を押圧して貼り合わせている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１８２０１６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に記載の貼り合わせ装置を用いた場合、一の貼り合わせ装置内で、接着剤の供給、加熱、ウェハと支持基板の押圧を全て行っているので、ウェハと支持基板の接合に多大な時間を要する。このため、接合処理全体のスループットに改善の余地があった。
【０００６】
また、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、ウェハと支持基板は剥離される。このウェハと支持基板の剥離を円滑に行うため、ウェハと支持基板の間において接着剤よりも支持基板側に、剥離剤が供給される場合がある。上述した特許文献１に記載の貼り合わせ装置では、このような剥離剤の供給を全く考慮しておらず、かかる観点からも接合処理全体のスループットに改善の余地がある。
【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接合を効率よく行い、接合処理のスループットを向上させること目的とする。
【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を接合する接合システムであって、被処理基板と支持基板に所定の処理を行う処理ステーションと、被処理基板、支持基板、又は被処理基板と支持基板が接合された重合基板を、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、前記処理ステーションは、被処理基板又は支持基板に接着剤を塗布する接着剤供給部と、被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも被処理基板側に塗布されるように、当該被処理基板に保護剤を塗布する保護剤供給部と、被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも支持基板側に塗布されるように、当該被処理基板又は支持基板に剥離剤を塗布する剥離剤供給部と、少なくとも前記接着剤、前記保護剤又は前記剥離剤が塗布された、被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合する接合装置と、前記接着剤供給部、前記保護剤供給部、前記剥離剤供給部、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送するための搬送領域と、を有することを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、保護剤供給部で被処理基板に保護剤を塗布した後、熱処理装置で当該被処理基板を所定の温度に加熱し、また接着剤供給部で被処理基板又は支持基板に接着剤を塗布した後、熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱し、さらに剥離剤供給部で被処理基板又は支持基板に剥離剤を塗布した後、熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱することができる。その後、接合装置において、接着剤、保護剤及び剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合することができる。このように一の接合システムにおいて、被処理基板と支持基板の間に接着剤、保護剤及び剥離剤を塗布して、被処理基板と支持基板を接合することができる。また、本接合システムでは、被処理基板と支持基板を並行して処理することができる。さらに、接合装置において被処理基板と支持基板を接合する間に、接着剤供給部、保護剤供給部、剥離剤供給部、熱処理装置及び接合装置において、別の被処理基板と支持基板を処理することもできる。したがって、被処理基板と支持基板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。
【００１０】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部を備えた接着剤塗布装置と、前記保護剤供給部を備えた保護剤塗布装置と、前記剥離剤供給部を備えた剥離剤塗布装置とを有していてもよい。
【００１１】
前記接着剤塗布装置、前記保護剤塗布装置及び前記剥離剤塗布装置は、前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤の粘度の高い順に鉛直方向に下方から積層されて配置されていてもよい。
【００１２】
前記接着剤塗布装置、前記保護剤塗布装置及び前記剥離剤塗布装置は、平面視において並べて配置されていてもよい。
【００１３】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部、前記保護剤供給部及び前記剥離剤供給部を備えた塗布装置を有していてもよい。
【００１４】
別な観点による本発明は、被処理基板と支持基板を接合する接合システムであって、被処理基板と支持基板に所定の処理を行う処理ステーションと、被処理基板、支持基板、又は被処理基板と支持基板が接合された重合基板を、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、前記処理ステーションは、被処理基板又は支持基板に接着剤を塗布する接着剤供給部を備えた接着剤塗布装置と、被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも支持基板側に塗布されるように、当該被処理基板又は支持基板に剥離剤を塗布する剥離剤供給部を備えた剥離剤塗布装置と、少なくとも前記接着剤又は前記剥離剤が塗布された、被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、前記接着剤と前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合する接合装置と、前記接着剤供給部、前記剥離剤供給部、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、被処理基板、支持基板又は重合基板を搬送するための搬送領域と、を有し、前記接着剤塗布装置と前記剥離剤塗布装置は、鉛直方向に下方からこの順で積層されて配置されていることを特徴としている。
【００１９】
前記処理ステーションは、前記接合装置で接合された重合基板に対して、当該重合基板の外周部を中心部よりも高い温度で熱処理を行う他の熱処理装置を有していてもよい。
【００２０】
前記他の熱処理装置は、前記重合基板の外周部を加熱する環状の加熱機構を有していてもよい。
【００２１】
前記他の熱処理装置は、前記加熱機構の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を所定の温度に調節する温度調節機構を有していてもよい。
【００２２】
前記他の熱処理装置は、重合基板を載置して加熱する熱処理板を有し、前記熱処理板は、前記重合基板の外周部を加熱する外周領域と、前記外周領域の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を加熱する中心領域とに区画され、前記外周領域の加熱温度は、前記中心領域の加熱温度よりも高くしてもよい。
【００２３】
前記他の熱処理装置は、複数の重合基板を収容して熱処理可能であってもよい。
【００２４】
前記他の熱処理装置の内部は、不活性ガス雰囲気に維持可能であってもよい。
【００２５】
別な観点による本発明は、接合システムを用いて被処理基板と支持基板を接合する接合方法であって、前記接合システムは、被処理基板又は支持基板に接着剤を塗布する接着剤供給部と、被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも被処理基板側に塗布されるように、当該被処理基板に保護剤を塗布する保護剤供給部と、被処理基板と支持基板の間において前記接着剤よりも支持基板側に塗布されるように、当該被処理基板又は支持基板に剥離剤を塗布する剥離剤供給部と、少なくとも前記接着剤、前記保護剤又は前記剥離剤が塗布された、被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する熱処理装置と、前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合する接合装置と、前記接着剤供給部、前記保護剤供給部、前記剥離剤供給部、前記熱処理装置及び前記接合装置に対して、被処理基板、支持基板又は被処理基板と支持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、を備えた処理ステーションと、被処理基板、支持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、前記接合方法は、前記保護剤供給部で被処理基板に前記保護剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板を所定の温度に加熱する保護剤塗布工程と、前記接着剤供給部で被処理基板又は支持基板に前記接着剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する接着剤塗布工程と、前記剥離剤供給部で被処理基板又は支持基板に前記剥離剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱する剥離剤塗布工程と、その後、前記接合装置において、前記接着剤、前記保護剤及び前記剥離剤を介して、被処理基板と支持基板を接合する接合工程と、を有することを特徴としている。
【００２６】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部を備えた接着剤塗布装置と、前記保護剤供給部を備えた保護剤塗布装置と、前記剥離剤供給部を備えた剥離剤塗布装置とを有し、前記接着剤塗布工程において、前記接着剤塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記接着剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱し、前記保護剤塗布工程において、前記保護剤塗布装置で被処理基板に前記保護剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板を所定の温度に加熱し、前記剥離剤塗布工程において、前記剥離剤塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記剥離剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱してもよい。
【００２７】
前記処理ステーションは、前記接着剤供給部、前記保護剤供給部及び前記剥離剤供給部を備えた塗布装置を有し、前記接着剤塗布工程において、前記塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記接着剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱し、前記保護剤塗布工程において、前記塗布装置で被処理基板に前記保護剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板を所定の温度に加熱し、前記剥離剤塗布工程において、前記塗布装置で被処理基板又は支持基板に前記剥離剤を塗布した後、前記熱処理装置で当該被処理基板又は支持基板を所定の温度に加熱してもよい。
【００３１】
前記接合方法は、前記接合工程後に、前記処理ステーションに設けられた他の熱処理装置において、前記接合工程で接合された重合基板に対して、当該重合基板の外周部を中心部よりも高い温度で熱処理を行う熱処理工程を有していてもよい。
【００３２】
前記他の熱処理装置は、前記重合基板の外周部を加熱する環状の加熱機構を有し、前記熱処理工程において、前記加熱機構によって前記重合基板の外周部を加熱してもよい。
【００３３】
前記他の熱処理装置は、前記加熱機構の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を所定の温度に調節する温度調節機構を有し、前記熱処理工程において、前記加熱機構によって前記重合基板の外周部を加熱すると共に、前記温度調節機構によって前記重合基板の中心部を所定の温度に調節してもよい。
【００３４】
前記他の熱処理装置は、重合基板を載置して加熱する熱処理板を有し、前記熱処理板は、前記重合基板の外周部を加熱する外周領域と、前記外周領域の内側に設けられ、前記重合基板の中心部を加熱する中心領域とに区画され、前記熱処理工程において、前記外周領域の加熱温度は前記中心領域の加熱温度よりも高くてもよい。
【００３５】
前記熱処理工程において、複数の重合基板を収容して熱処理してもよい。
【００３６】
前記熱処理工程において、前記他の熱処理装置の内部は、不活性ガス雰囲気に維持されていてもよい。
【００３７】
また別な観点による本発明によれば、前記接合方法を接合システムによって実行させるように、当該接合システム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。
【００３８】
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】
【００３９】
本発明によれば、被処理基板と支持基板の接合を効率よく行い、接合処理のスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【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】被処理ウェハ上に形成されたバンプを示す説明図である。
【図５】接合装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図６】受渡部の構成の概略を示す平面図である。
【図７】受渡アームの構成の概略を示す平面図である。
【図８】受渡アームの構成の概略を示す側面図である。
【図９】反転部の構成の概略を示す平面図である。
【図１０】反転部の構成の概略を示す側面図である。
【図１１】反転部の構成の概略を示す側面図である。
【図１２】保持アームと保持部材の構成の概略を示す側面図である。
【図１３】受渡部と反転部の位置関係を示す説明図である。
【図１４】搬送部の構成の概略を示す側面図である。
【図１５】搬送部が接合装置内に配置された様子を示す説明図である。
【図１６】第１の搬送アームの構成の概略を示す平面図である。
【図１７】第１の搬送アームの構成の概略を示す側面図である。
【図１８】第２の搬送アームの構成の概略を示す平面図である。
【図１９】第２の搬送アームの構成の概略を示す側面図である。
【図２０】第２の保持部に切り欠きが形成された様子を示す説明図である。
【図２１】接合部の構成の概略を示す縦断面図である。
【図２２】接合部の構成の概略を示す縦断面図である。
【図２３】接着剤塗布装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図２４】接着剤塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図２５】熱処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図２６】熱処理装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図２７】接合処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図２８】第１の保持部を上昇させた様子を示す説明図である。
【図２９】第２の保持部の中心部が撓んだ様子を示す説明図である。
【図３０】支持ウェハの接合面全面が被処理ウェハの接合面全面に当接した様子を示す説明図である。
【図３１】被処理ウェハと支持ウェハを接合した様子を示す説明図である。
【図３２】他の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３３】他の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３４】他の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３５】他の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３６】他の実施の形態にかかる塗布装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図３７】他の実施の形態にかかる塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図３８】他の実施の形態にかかる被処理ウェハと支持ウェハの側面図である。
【図３９】他の実施の形態にかかる被処理ウェハ上に形成されたバンプを示す説明図である。
【図４０】他の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４１】他の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４２】他の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４３】熱処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図４４】加熱機構の構成の概略を示す平面図である。
【図４５】他の実施の形態にかかる加熱機構と温度調節機構の構成の概略を示す平面図である。
【図４６】他の実施の形態にかかる熱処理板の構成の概略を示す平面図である。
【図４７】他の実施の形態にかかる被処理ウェハと支持ウェハの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
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。
【００４２】
接合システム１では、図３に示すように例えば接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒを介して、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とを接合する。保護剤Ｐ、接着剤Ｇ、剥離剤Ｒは、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの間において、被処理ウェハＷ側からこの順で積層されて設けられる。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。
【００４３】
以下の説明において、接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離膜Ｒを総称して、接着剤Ｇ等という場合がある。また接着剤Ｇの層を接着膜Ｇといい、保護剤Ｐの層を保護膜Ｐといい、剥離剤Ｒの層を剥離膜Ｒという場合がある。さらに、被処理ウェハＷにおいて、接着剤Ｇ等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等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。また、
【００４４】
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に複数の電子回路やバンプを備えたデバイスが形成されており、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。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。
【００４５】
ここで、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合する際に、接着剤Ｇ以外に保護剤Ｐと剥離剤Ｒを目的について説明する。
【００４６】
図４に示すように被処理ウェハＷの接合面ＷＪには、複数のバンプＢが形成されている。例えばバンプＢが球形状を有する場合において、接合面ＷＪに接着剤Ｇを供給すると、バンプＢと接合面ＷＪとの隙間に高粘度を有する接着剤Ｇが進入せず、気泡が残存する場合がある。かかる場合、後続の処理において接着剤Ｇを加熱する際に、気泡が膨張してバンプＢが損傷を被る場合がある。そこで、バンプＢと接合面ＷＪとの隙間に気泡が残存するのを抑制するため、被処理ウェハＷの接合面ＷＪに、接着剤Ｇよりも粘度の低い保護剤Ｐが塗布される。また、バンプＢが球形状を有する場合でなくとも、接着剤Ｇの種類によっては高粘度を有するために、接合面ＷＪとの隙間に気泡が残存する場合がある。かかる場合でも、被処理ウェハＷの接合面ＷＪに、接着剤Ｇよりも粘度の低い保護剤Ｐが塗布される。
【００４７】
また、接合システム１における接合処理が終了すると、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが接合された状態で被処理ウェハＷの研磨処理等の所定の処理が行われた後、被処理ウェハＷと支持ウェハＳは剥離される。この被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離を円滑に行うため、被処理ウェハ被処理ウェハＷの接合面ＷＪに、接着剤Ｇよりも接着力が低く、粘度が低い剥離剤Ｒが塗布される。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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５０〜５８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。
【００５１】
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。
【００５２】
例えば第１の処理ブロックＧ１には、接着剤Ｇ等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。
【００５３】
例えば第２の処理ブロックＧ２には、図２に示すように複数の塗布装置、被処理ウェハＷに接着剤Ｇを塗布する接着剤塗布装置４０、被処理ウェハＷに保護剤Ｐを塗布する保護剤塗布装置４１、支持ウェハＳに剥離剤Ｒを塗布する剥離剤塗布装置４２、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳを熱処理する複数の熱処理装置４３が設けられている。接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１、剥離剤塗布装置４２は、接着剤Ｇ、保護剤Ｐ、剥離剤Ｒの粘度の高い順に鉛直方向に下方から積層されて配置されている。すなわち、接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１、剥離剤塗布装置４２は、この順で積層されている。なお、接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１、剥離剤塗布装置４２の装置数や配置は任意に設定することができる。
【００５４】
複数の熱処理装置４３は、それぞれ接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１、剥離剤塗布装置４２より搬入出ステーション２側に設けられている。そして、例えば複数の熱処理装置４３は、接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１、剥離剤塗布装置４２の各層にそれぞれ配置されている。なお、熱処理装置４３の装置数や配置は、任意に設定することができる。
【００５５】
例えば第３のブロックＧ３には、複数のトランジション装置５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８が鉛直方向に下方からこの順で設けられている。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
ウェハ搬送装置６１は、例えば図２に示すように鉛直方向に複数台、例えば３台配置されている。これらウェハ搬送装置６１は、例えば接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１、剥離剤塗布装置４２に対応する高さにそれぞれ配置されている。そして、ウェハ搬送装置６１は、各処理ブロックＧ１〜Ｇ３の同程度の高さ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。
【００５９】
図１に示すように第３の処理ブロックＧ３のＸ方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置７０が設けられている。ウェハ搬送装置７０は、例えばＸ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置７０は、ウェハＷを支持した状態で鉛直に移動して、第３の処理ブロックＧ３内の各トランジション装置５０〜５８にウェハＷを搬送できる。
【００６０】
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５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。
【００６１】
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。
【００６２】
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、後述するように鉛直方向に複数、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。
【００６３】
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１１１が設けられている。なお、反転部１１１は、後述するように支持ウェハＳの水平方向の向きを調節することもでき、また被処理ウェハＷの水平方向の向きを調節することもできる。
【００６４】
接合領域Ｄ２のＹ方向正方向側には、受渡部１１０、反転部１１１及び後述する接合部１１３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１１２が設けられている。搬送部１１２は、搬入出口１０３に取り付けられている。
【００６５】
接合領域Ｄ２のＹ方向負方向側には、接着剤Ｇ等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１１３が設けられている。
【００６６】
次に、上述した受渡部１１０の構成について説明する。受渡部１１０は、図６に示すように受渡アーム１２０とウェハ支持ピン１２１とを有している。受渡アーム１２０は、接合装置３０の外部、すなわちウェハ搬送装置６１とウェハ支持ピン１２１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１２１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。
【００６７】
受渡アーム１２０は、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを保持するアーム部１３０と、例えばモータなどを備えたアーム駆動部１３１とを有している。アーム部１３０は、略円板形状を有している。アーム駆動部１３１は、アーム部１３０をＸ方向（図６中の上下方向）に移動させることができる。またアーム駆動部１３１は、Ｙ方向（図６中の左右方向）に延伸するレール１３２に取り付けられ、当該レール１３２上を移動可能に構成されている。かかる構成により、受渡アーム１２０は、水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に移動可能となっており、ウェハ搬送装置６１及びウェハ支持ピン１２１との間で、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを円滑に受け渡すことができる。
【００６８】
アーム部１３０上には、図７及び図８に示すように被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを支持するウェハ支持ピン１４０が複数、例えば４箇所に設けられている。またアーム部１３０上には、ウェハ支持ピン１４０に支持された被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの位置決めを行うガイド１４１が設けられている。ガイド１４１は、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの側面をガイドするように複数、例えば４箇所に設けられている。
【００６９】
アーム部１３０の外周には、図６及び図７に示すように切り欠き１４２が例えば４箇所に形成されている。この切り欠き１４２により、ウェハ搬送装置６１の搬送アームから受渡アーム１２０に被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを受け渡す際に、当該ウェハ搬送装置６１の搬送アームがアーム部１３０と干渉するのを防止できる。
【００７０】
アーム部１３０には、Ｘ方向に沿った２本のスリット１４３が形成されている。スリット１４３は、アーム部１３０のウェハ支持ピン１２１側の端面からアーム部１３０の中央部付近まで形成されている。このスリット１４３により、アーム部１３０がウェハ支持ピン１２１と干渉するのを防止できる。
【００７１】
次に、上述した反転部１１１の構成について説明する。反転部１１１は、図９〜図１１に示すように支持ウェハＳ、被処理ウェハＷを保持する保持アーム１５０を有している。保持アーム１５０は、水平方向（図９及び図１０中のＸ方向）に延伸している。また保持アーム１５０には、支持ウェハＳ、被処理ウェハＷを保持する保持部材１５１が例えば４箇所に設けられている。保持部材１５１は、図１２に示すように保持アーム１５０に対して水平方向に移動可能に構成されている。また保持部材１５１の側面には、支持ウェハＳ、被処理ウェハＷの外周部を保持するための切り欠き１５２が形成されている。そして、これら保持部材１５１は、支持ウェハＳ、被処理ウェハＷを挟み込んで保持することができる。
【００７２】
保持アーム１５０は、図９〜図１１に示すように例えばモータなどを備えた第１の駆動部１５３に支持されている。この第１の駆動部１５３によって、保持アーム１５０は水平軸周りに回動自在であり、且つ水平方向（図９及び図１０中のＸ方向、図９及び図１１のＹ方向）に移動できる。なお、第１の駆動部１５３は、保持アーム１５０を鉛直軸周りに回動させて、当該保持アーム１５０を水平方向に移動させてもよい。第１の駆動部１５３の下方には、例えばモータなどを備えた第２の駆動部１５４が設けられている。この第２の駆動部１５４によって、第１の駆動部１５３は鉛直方向に延伸する支持柱１５５に沿って鉛直方向に移動できる。このように第１の駆動部１５３と第２の駆動部１５４によって、保持部材１５１に保持された支持ウェハＳ、被処理ウェハＷは、水平軸周りに回動できると共に鉛直方向及び水平方向に移動できる。
【００７３】
支持柱１５５には、保持部材１５１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１６０が支持板１６１を介して支持されている。位置調節機構１６０は、保持アーム１５０に隣接して設けられている。
【００７４】
位置調節機構１６０は、基台１６２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１６３とを有している。そして、位置調節機構１６０では、保持部材１５１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１６３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。
【００７５】
なお、図１３に示すように、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１１１が配置される。すなわち、受渡部１１０の受渡アーム１２０は、反転部１１１の保持アーム１５０と位置調節機構１６０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１２１は、反転部１１１の保持アーム１５０の下方に配置されている。
【００７６】
次に、上述した搬送部１１２の構成について説明する。搬送部１１２は、図１４に示すように複数、例えば２本の搬送アーム１７０、１７１を有している。第１の搬送アーム１７０と第２の搬送アーム１７１は、鉛直方向に下からこの順で２段に配置されている。なお、第１の搬送アーム１７０と第２の搬送アーム１７１は、後述するように異なる形状を有している。
【００７７】
搬送アーム１７０、１７１の基端部には、例えばモータなどを備えたアーム駆動部１７２が設けられている。このアーム駆動部１７２によって、各搬送アーム１７０、１７１は独立して水平方向に移動できる。これら搬送アーム１７０、１７１とアーム駆動部１７２は、基台１７３に支持されている。
【００７８】
搬送部１１２は、図５及び図１５に示すように処理容器１００の内壁１０２に形成された搬入出口１０３に設けられている。そして、搬送部１１２は、例えばモータなどを備えた駆動部（図示せず）によって搬入出口１０３に沿って鉛直方向に移動できる。
【００７９】
第１の搬送アーム１７０は、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。第１の搬送アーム１７０は、図１６に示すように先端が２本の先端部１８０ａ、１８０ａに分岐したアーム部１８０と、このアーム部１８０と一体に形成され、且つアーム部１８０を支持する支持部１８１とを有している。
【００８０】
アーム部１８０上には、図１６及び図１７に示すように樹脂製のＯリング１８２が複数、例えば４箇所に設けられている。このＯリング１８２が被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの裏面と接触し、当該Ｏリング１８２と被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの裏面との間の摩擦力によって、Ｏリング１８２は被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの裏面を保持する。そして、第１の搬送アーム１７０は、Ｏリング１８２上に被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを水平に保持することができる。
【００８１】
またアーム部１８０上には、Ｏリング１８２に保持された被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの外側に設けられたガイド部材１８３、１８４が設けられている。第１のガイド部材１８３は、アーム部１８０の先端部１８０ａの先端に設けられている。第２のガイド部材１８４は、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの外周に沿った円弧状に形成され、支持部１８１側に設けられている。これらガイド部材１８３、１８４によって、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴが第１の搬送アーム１７０から飛び出したり、滑落するのを防止することができる。なお、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴがＯリング１８２に適切な位置で保持されている場合、当該被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴはガイド部材１８３、１８４と接触しない。
【００８２】
第２の搬送アーム１７１は、例えば支持ウェハ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。すなわち、第２の搬送アーム１７１は、反転部１１１で表裏面が反転された支持ウェハＳの接合面ＳＪの外周部を保持して搬送する。第２の搬送アーム１７１は、図１８に示すように先端が２本の先端部１９０ａ、１９０ａに分岐したアーム部１９０と、このアーム部１９０と一体に形成され、且つアーム部１９０を支持する支持部１９１とを有している。
【００８３】
アーム部１９０上には、図１８及び図１９に示すように第２の保持部材１９２が複数、例えば４箇所に設けられている。第２の保持部材１９２は、支持ウェハＳの接合面ＳＪの外周部を載置する載置部１９３と、当該載置部１９３から上方に延伸し、内側面が下側から上側に向かってテーパ状に拡大しているテーパ部１９４とを有している。載置部１９３は、支持ウェハＳの周縁から例えば１ｍｍ以内の外周部を保持する。また、テーパ部１９４の内側面が下側から上側に向かってテーパ状に拡大しているため、例えば第２の保持部材１９２に受け渡される支持ウェハＳが水平方向に所定の位置からずれていても、支持ウェハＳはテーパ部１９４に円滑にガイドされて位置決めされ、載置部１９３に保持される。そして、第２の搬送アーム１７１は、第２の保持部材１９２上に支持ウェハＳを水平に保持することができる。
【００８４】
なお、図２０に示すように、後述する接合部１１３の第２の保持部２０１には切り欠き２０１ａが例えば４箇所に形成されている。この切り欠き２０１ａにより、第２の搬送アーム１７１から第２の保持部２０１に支持ウェハＳを受け渡す際に、第２の搬送アーム１７１の第２の保持部材１９２が第２の保持部２０１に干渉するのを防止することができる。
【００８５】
次に、上述した接合部１１３の構成について説明する。接合部１１３は、図２１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。
【００８６】
第１の保持部２００の内部には、被処理ウェハＷを吸着保持するための吸引管２１０が設けられている。吸引管２１０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１の保持部２００には、後述する加圧機構２６０により荷重がかけられても変形しない強度を有する材料、例えば炭化ケイ素セラミックや窒化アルミセラミックなどのセラミックが用いられる。
【００８７】
また、第１の保持部２００の内部には、被処理ウェハＷを加熱する加熱機構２１１が設けられている。加熱機構２１１には、例えばヒータが用いられる。
【００８８】
第１の保持部２００の下方には、第１の保持部２００及び被処理ウェハＷを鉛直方向及び水平方向に移動させる移動機構２２０が設けられている。移動機構２２０は、第１の保持部２００を例えば±１μｍの精度で３次元移動させることができる。移動機構２２０は、第１の保持部２００を鉛直方向に移動させる鉛直移動部２２１と、第１の保持部２００を水平方向に移動させる水平移動部２２２とを有している。鉛直移動部２２１と水平移動部２２２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）とをそれぞれ有している。
【００８９】
水平移動部２２２上には、鉛直方向に伸縮自在の支持部材２２３が設けられている。支持部材２２３は、第１の保持部２００の外側に例えば３箇所に設けられている。そして、支持部材２２３は、図２２に示すように第２の保持部２０１の外周下面から下方に突出して設けられた突出部２３０を支持することができる。
【００９０】
以上の移動機構２２０では、第１の保持部２００上の被処理ウェハＷの水平方向の位置合わせを行うことができると共に、図２２に示すように第１の保持部２００を上昇させて、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合するための接合空間Ｅを形成することができる。この接合空間Ｅは、第１の保持部２００、第２の保持部２０１及び突出部２３０に囲まれた空間である。また、接合空間Ｅを形成する際、支持部材２２３の高さを調整することにより、接合空間Ｅにおける被処理ウェハＷと支持ウェハＳ間の鉛直方向の距離を調整することができる。
【００９１】
なお、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（図示せず）が設けられている。昇降ピンは第１の保持部２００に形成された貫通孔（図示せず）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。
【００９２】
第２の保持部２０１には、弾性体である例えばアルミニウムが用いられる。そして、第２の保持部２０１は、後述するように第２の保持部２０１の全面に所定の圧力、例えば０．７気圧（＝０．０７ＭＰａ）がかかると、その一箇所、例えば中心部が撓むように構成されている。
【００９３】
第２の保持部２０１の外周下面には、図２１に示すように当該外周下面から下方に突出する上述の突出部２３０が形成されている。突出部２３０は、第２の保持部２０１の外周に沿って形成されている。なお、突出部２３０は、第２の保持部２０１と一体に形成されていてもよい。
【００９４】
突出部２３０の下面には、接合空間Ｅの気密性を保持するためのシール材２３１が設けられている。シール材２３１は、突出部２３０の下面に形成された溝に環状に設けられ、例えばＯリングが用いられる。また、シール材２３１は弾性を有している。なお、シール材２３１は、シール機能を有する部品であればよく、本実施の形態に限定されるものではない。
【００９５】
第２の保持部２０１の内部には、支持ウェハＳを吸着保持するための吸引管２４０が設けられている。吸引管２４０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。
【００９６】
また、第２の保持部２０１の内部には、接合空間Ｅの雰囲気を吸気するための吸気管２４１が設けられている。吸気管２４１の一端は、第２の保持部２０１の下面における支持ウェハＳが保持されない場所において開口している。また、吸気管２４１の他端は、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。
【００９７】
さらに、第２の保持部２０１の内部には、支持ウェハＳを加熱する加熱機構２４２を有している。加熱機構２４２には、例えばヒータが用いられる。
【００９８】
第２の保持部２０１の上面には、当該第２の保持部２０１を支持する支持部材２５０と第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、を有している。また、支持部材２５０は、鉛直方向に伸縮自在に構成され、圧力容器２６１の外側に例えば３箇所に設けられている。
【００９９】
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、その下面が第２の保持部２０１の上面に当接すると共に、上面が第２の保持部２０１の上方に設けられた支持板２６３の下面に当接している。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（図示せず）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２６３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。またこの際、圧力容器２６１の内部は流体により加圧されているので、圧力容器２６１は第２の保持部２０１を面内均一に押圧することができる。第２の保持部２０１を押圧する際の荷重の調節は、圧力容器２６１に供給する圧縮空気の圧力を調整することで行われる。なお、支持板２６３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。なお、本実施の形態の支持板２６３を省略し、圧力容器２６１の上面を処理容器１００の天井面に当接させてもよい。
【０１００】
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。
【０１０１】
次に、上述した接着剤塗布装置４０の構成について説明する。接着剤塗布装置４０は、図２３に示すように内部を密閉可能な処理容器２７０を有している。処理容器２７０のウェハ搬送領域６０側の側面には、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。
【０１０２】
処理容器２７０内の中央部には、被処理ウェハＷを保持して回転させるスピンチャック２８０が設けられている。スピンチャック２８０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えば被処理ウェハＷ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、被処理ウェハＷをスピンチャック２８０上に吸着保持できる。
【０１０３】
スピンチャック２８０の下方には、例えばモータなどを備えたチャック駆動部２８１が設けられている。スピンチャック２８０は、チャック駆動部２８１により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動部２８１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、スピンチャック２８０は昇降自在になっている。
【０１０４】
スピンチャック２８０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２８２が設けられている。カップ２８２の下面には、回収した液体を排出する排出管２８３と、カップ２８２内の雰囲気を真空引きして排気する排気管２８４が接続されている。
【０１０５】
図２４に示すようにカップ２８２のＸ方向負方向（図２４中の下方向）側には、Ｙ方向（図２４中の左右方向）に沿って延伸するレール２９０が形成されている。レール２９０は、例えばカップ２８２のＹ方向負方向（図２４中の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図２４中の右方向）側の外方まで形成されている。レール２９０には、アーム２９１が取り付けられている。
【０１０６】
アーム２９１には、図２３及び図２４に示すように被処理ウェハＷに液体状の接着剤Ｇを供給する、接着剤供給部としての接着剤ノズル２９３が支持されている。アーム２９１は、図２４に示すノズル駆動部２９４により、レール２９０上を移動自在である。これにより、接着剤ノズル２９３は、カップ２８２のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部２９５からカップ２８２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２９１は、ノズル駆動部２９４によって昇降自在であり、接着剤ノズル２９３の高さを調節できる。
【０１０７】
接着剤ノズル２９３には、図２３に示すように当該接着剤ノズル２９３に接着剤Ｇを供給する供給管２９６が接続されている。供給管２９６は、内部に接着剤Ｇを貯留する接着剤供給源２９７に連通している。また、供給管２９６には、接着剤Ｇ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２９８が設けられている。
【０１０８】
なお、スピンチャック２８０の下方には、被処理ウェハＷの裏面、すなわち非接合面ＷＮ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、被処理ウェハＷの非接合面ＷＮと被処理ウェハＷの外周部が洗浄される。
【０１０９】
なお、保護剤塗布装置４１は、接着剤塗布装置４０と同様の構成を有しており、接着剤ノズル２９３に代えて、被処理ウェハＷに保護剤Ｐを供給する保護剤供給部としての保護剤ノズル（図示せず）が設けられている。保護剤ノズルには、内部に保護剤Ｐを貯留する保護剤供給源（図示せず）に連通する供給管２９６が接続されている。また剥離剤塗布装置４２も、接着剤塗布装置４０と同様の構成を有しており、接着剤ノズル２９３に代えて、支持ウェハＳに剥離剤Ｒを供給する剥離剤供給部としての剥離剤ノズル（図示せず）が設けられている。剥離剤ノズルには、内部に剥離剤Ｒを貯留する剥離剤供給源（図示せず）に連通する供給管２９６が接続されている。
【０１１０】
次に、上述した熱処理装置４３の構成について説明する。なお、熱処理装置４３は、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳを熱処理するが、以下の説明においては、被処理ウェハＷを熱処理する場合について説明する。
【０１１１】
熱処理装置４３は、図２５に示すように内部を閉鎖可能な処理容器３００を有している。処理容器３００のウェハ搬送領域６０側の側面には、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。
【０１１２】
処理容器３００の天井面には、当該処理容器３００の内部に例えば窒素ガスなどの不活性ガスを供給するガス供給口３０１が形成されている。ガス供給口３０１には、ガス供給源３０２に連通するガス供給管３０３が接続されている。ガス供給管３０３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３０４が設けられている。
【０１１３】
処理容器３００の底面には、当該処理容器３００の内部の雰囲気を吸引する吸気口３０５が形成されている。吸気口３０５には、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置３０６に連通する吸気管３０７が接続されている。
【０１１４】
処理容器３００の内部には、被処理ウェハＷを加熱処理する加熱部３１０と、被処理ウェハＷを温度調節する温度調節部３１１が設けられている。加熱部３１０と温度調節部３１１はＹ方向に並べて配置されている。
【０１１５】
加熱部３１０は、熱板３２０を収容して熱板３２０の外周部を保持する環状の保持部材３２１と、その保持部材３２１の外周を囲む略筒状のサポートリング３２２を備えている。熱板３２０は、厚みのある略円盤形状を有し、被処理ウェハＷを載置して加熱することができる。また、熱板３２０には、例えばヒータ３２３が内蔵されている。熱板３２０の加熱温度は例えば制御部３６０により制御され、熱板３２０上に載置された被処理ウェハＷが所定の温度に加熱される。
【０１１６】
熱板３２０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３３０が例えば３本設けられている。昇降ピン３３０は、昇降駆動部３３１により上下動できる。熱板３２０の中央部付近には、当該熱板３２０を厚み方向に貫通する貫通孔３３２が例えば３箇所に形成されている。そして、昇降ピン３３０は貫通孔３３２を挿通し、熱板３２０の上面から突出可能になっている。
【０１１７】
温度調節部３１１は、温度調節板３４０を有している。温度調節板３４０は、図２６に示すように略方形の平板形状を有し、熱板３２０側の端面が円弧状に湾曲している。温度調節板３４０には、Ｙ方向に沿った２本のスリット３４１が形成されている。スリット３４１は、温度調節板３４０の熱板３２０側の端面から温度調節板３４０の中央部付近まで形成されている。このスリット３４１により、温度調節板３４０が、加熱部３１０の昇降ピン３３０及び後述する温度調節部３１１の昇降ピン３５０と干渉するのを防止できる。また、温度調節板３４０には、例えばペルチェ素子などの温度調節部材（図示せず）が内蔵されている。温度調節板３４０の冷却温度は例えば制御部３６０により制御され、温度調節板３４０上に載置された被処理ウェハＷが所定の温度に冷却される。
【０１１８】
温度調節板３４０は、図２５に示すように支持アーム３４２に支持されている。支持アーム３４２には、駆動部３４３が取り付けられている。駆動部３４３は、Ｙ方向に延伸するレール３４４に取り付けられている。レール３４４は、温度調節部３１１から加熱部３１０まで延伸している。この駆動部３４３により、温度調節板３４０は、レール３４４に沿って加熱部３１０と温度調節部３１１との間を移動可能になっている。
【０１１９】
温度調節板３４０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３５０が例えば３本設けられている。昇降ピン３５０は、昇降駆動部３５１により上下動できる。そして、昇降ピン３５０はスリット３４１を挿通し、温度調節板３４０の上面から突出可能になっている。
【０１２０】
なお、熱処理装置４３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４３と同様の構成を有し、熱板３３０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。
【０１２１】
以上の接合システム１には、図１に示すように制御部３６０が設けられている。制御部３６０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３６０にインストールされたものであってもよい。
【０１２２】
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２７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。
【０１２３】
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５３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。
【０１２４】
次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって保護剤塗布装置４１に搬送される。保護剤塗布装置４１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２８０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。
【０１２５】
続いて、アーム２９１によって待機部２９５の保護剤ノズルを被処理ウェハＷの中心部の上方まで移動させる。その後、スピンチャック２８０によって被処理ウェハＷを回転させながら、保護剤ノズルから被処理ウェハＷの接合面ＷＪに保護剤Ｐを供給する。供給された保護剤Ｐ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に保護剤Ｐが塗布される（図２７の工程Ａ１）。このとき、保護剤Ｐは粘度が低いため、接合面ＷＪとデバイス、特にバンプＢとの隙間に気泡が残存することなく、接合面ＷＪに保護剤Ｐは塗布される。
【０１２６】
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４３に搬送される。このとき熱処理装置４３の内部は、不活性ガスの雰囲気に維持されている。熱処理装置４３に被処理ウェハＷが搬入されると、重合ウェハＴはウェハ搬送装置６１から予め上昇して待機していた昇降ピン３５０に受け渡される。続いて昇降ピン３５０を下降させ、被処理ウェハＷを温度調節板３４０に載置する。
【０１２７】
その後、駆動部３４３により温度調節板３４０をレール３４４に沿って熱板３２０の上方まで移動させ、被処理ウェハＷは予め上昇して待機していた昇降ピン３３０に受け渡される。その後、昇降ピン３３０が下降して、被処理ウェハＷが熱板３２０上に載置される。そして、熱板３２０上の被処理ウェハＷは、所定の温度、例えば１７０℃に加熱される（図２７の工程Ａ２）。かかる熱板３２０による加熱を行うことで被処理ウェハＷ上の保護剤Ｐが加熱されて硬化し、被処理ウェハＷ上に保護膜Ｐが形成される。
【０１２８】
その後、昇降ピン３３０が上昇すると共に、温度調節板３４０が熱板３２０の上方に移動する。続いて被処理ウェハＷが昇降ピン３３０から温度調節板３４０に受け渡され、温度調節板３４０がウェハ搬送領域６０側に移動する。この温度調節板３４０の移動中に、被処理ウェハＷは所定の温度に温度調節される。
【０１２９】
その後、被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によってトランジション装置５４に搬送され、さらにウェハ搬送装置７０によってトランジション装置５０に搬送される。
【０１３０】
次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって接着剤塗布装置４０に搬送される。そして、接着剤塗布装置４０において被処理ウェハＷの接合面ＷＪに、すなわち保護剤Ｐ上に接着剤Ｇが塗布される（図２７の工程Ａ３）。なお、この工程Ａ３は、上述した工程Ａ１と同様であるので説明を省略する。
【０１３１】
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４３に搬送される。そして、熱処理装置４３において、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２７の工程Ａ４）。かかる加熱を行うことで被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇが加熱されて硬化し、被処理ウェハＷ上に接着膜Ｇが形成される。なお、この工程Ａ４は、上述した工程Ａ２と同様であるので説明を省略する。
【０１３２】
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１２０に受け渡された後、さらに受渡アーム１２０からウェハ支持ピン１２１に受け渡される。その後、被処理ウェハＷは、搬送部１１２の第１の搬送アーム１７０によってウェハ支持ピン１２１から反転部１１１に搬送される。
【０１３３】
反転部１１１に搬送された被処理ウェハＷは、保持部材１５１に保持され、位置調節機構１６０に移動される。そして、位置調節機構１６０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２７の工程Ａ５）。
【０１３４】
その後、被処理ウェハＷは、搬送部１１２の第１の搬送アーム１７０によって反転部１１１から接合部１１３に搬送される。接合部１１３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２７の工程Ａ６）。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及び保護剤Ｐが上方を向いた状態で被処理ウェハＷが載置される。
【０１３５】
被処理ウェハＷに上述した工程Ａ１〜Ａ６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２２によってカセットＣＷ内から取り出され、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５６に搬送される。このとき、支持ウェハＳは、その非接合面ＳＮが下方を向いた状態で搬送される。
【０１３６】
次に支持ウェハＳは、ウェハ搬送装置６１によって剥離剤塗布装置４２に搬送される。そして、剥離剤塗布装置４２において支持ウェハＳの接合面ＳＪに剥離剤Ｒが塗布される（図２７の工程Ａ７）。なお、この工程Ａ７は、上述した工程Ａ１と同様であるので説明を省略する。
【０１３７】
次に支持Ｗは、ウェハ搬送装置６１によって熱処理装置４３に搬送される。そして、熱処理装置４３において、支持ウェハＳは、所定の温度、例えば１７０℃に加熱される（図２７の工程Ａ８）。かかる加熱を行うことで支持ウェハＳ上の剥離剤Ｒが加熱されて硬化し、支持ウェハＳ上に剥離膜Ｒが形成される。なお、この工程Ａ８は、上述した工程Ａ２と同様であるので説明を省略する。
【０１３８】
次に支持ウェハ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。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１２０に受け渡された後、さらに受渡アーム１２０からウェハ支持ピン１２１に受け渡される。その後、支持ウェハＳは、搬送部１１２の第１の搬送アーム１７０によってウェハ支持ピン１２１から反転部１１１に搬送される。
【０１３９】
反転部１１１に搬送された支持ウェハＳは、保持部材１５１に保持され、位置調節機構１６０に移動される。そして、位置調節機構１６０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２７の工程Ａ９）。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１６０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２７の工程Ａ１０）。すなわち、支持ウェハＳの接合面ＳＪが下方に向けられる。
【０１４０】
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１１２の第２の搬送アーム１７１によって反転部１１１から接合部１１３に搬送される。このとき、第２の搬送アーム１７１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、例えば第２の搬送アーム１７１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１１３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２７の工程Ａ１１）。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、すなわち剥離剤Ｒが下方を向いた状態で支持ウェハＳが保持される。
【０１４１】
接合装置３０において、被処理ウェハＷと支持ウェハＳがそれぞれ第１の保持部２００と第２の保持部２０１に保持されると、被処理ウェハＷが支持ウェハＳに対向するように、移動機構２２０により第１の保持部２００の水平方向の位置が調整される（図２７の工程Ａ１２）。なお、このとき、第２の保持部２０１と支持ウェハＳとの間の圧力は例えば０．１気圧（＝０．０１ＭＰａ）である。また、第２の保持部２０１の上面にかかる圧力は大気圧である１．０気圧（＝０．１ＭＰａ）である。この第２の保持部２０１の上面にかかる大気圧を維持するため、加圧機構２６０の圧力容器２６１内の圧力を大気圧にしてもよいし、第２の保持部２０１の上面と圧力容器２６１との間に隙間を形成してもよい。
【０１４２】
次に、図２８に示すように移動機構２２０によって第１の保持部２００を上昇させると共に、支持部材２２３を伸長させて第２の保持部２０１が支持部材２２３に支持される。この際、支持部材２２３の高さを調整することにより、被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの鉛直方向の距離が所定の距離になるように調整される（図２７の工程Ａ１３）。なお、この所定の距離は、シール材２３１が第１の保持部２００に接触し、且つ後述するように第２の保持部２０１及び支持ウェハＳの中心部が撓んだ際に、支持ウェハＳの中心部が被処理ウェハＷに接触する高さである。このようにして、第１の保持部２００と第２の保持部２０１との間に密閉された接合空間Ｅが形成される。
【０１４３】
その後、吸気管２４１から接合空間Ｅの雰囲気を吸気する。そして、接合空間Ｅ内の圧力が例えば０．３気圧（＝０．０３ＭＰａ）に減圧されると、第２の保持部２０１には、第２の保持部２０１の上面にかかる圧力と接合空間Ｅ内の圧力との圧力差、すなわち０．７気圧（＝０．０７ＭＰａ）がかかる。そうすると、図２９に示すように第２の保持部２０１の中心部が撓み、第２の保持部２０１に保持された支持ウェハＳの中心部も撓む。なお、このように接合空間Ｅ内の圧力を０．３気圧（＝０．０３ＭＰａ）まで減圧しても、第２の保持部２０１と支持ウェハＳとの間の圧力は０．１気圧（＝０．０１ＭＰａ）であるため、支持ウェハＳは第２の保持部２０１に保持された状態を保っている。
【０１４４】
その後、さらに接合空間Ｅの雰囲気を吸気し、接合空間Ｅ内を減圧する。そして、接合空間Ｅ内の圧力が０．１気圧（＝０．０１ＭＰａ）以下になると、第２の保持部２０１が支持ウェハＳを保持することができず、図３０に示すように支持ウェハＳは下方に落下して、支持ウェハＳの接合面ＳＪ全面が被処理ウェハＷの接合面ＷＪ全面に当接する。この際、支持ウェハＳは、被処理ウェハＷに当接した中心部から径方向外側に向かって順次当接する。すなわち、例えば接合空間Ｅ内にボイドとなりうる空気が存在している場合でも、空気は支持ウェハＳが被処理ウェハＷと当接している箇所より常に外側に存在することになり、当該空気を被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの間から逃がすことができる。こうしてボイドの発生を抑制しつつ、被処理ウェハＷと支持ウェハＳは接着剤Ｇにより接着される（図２７の工程Ａ１４）。
【０１４５】
その後、図３１に示すように、支持部材２２３の高さを調整し、第２の保持部２０１の下面を支持ウェハＳの非接合面ＳＮに接触させる。このとき、シール材２３１が弾性変形し、第１の保持部２００と第２の保持部２０１が密着する。そして、加熱機構２１１、２４２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２００℃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、例えば０．５ＭＰａで下方に押圧する。そうすると、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（図２７の工程Ａ１５）。
【０１４６】
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１１２の第１の搬送アーム１７０によって接合部１１０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１２１を介して受渡アーム１２０に受け渡され、さらに受渡アーム１２０からウェハ搬送装置６１に受け渡される。
【０１４７】
次に重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置６１によって熱処理装置４３に搬送される。そして、熱処理装置４２において、重合ウェハＴは所定の温度、例えば常温（２３℃）に温度調節される。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５８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。
【０１４８】
以上の実施の形態によれば、保護剤塗布装置４１で被処理ウェハＷに保護剤Ｐを塗布した後、熱処理装置４３で当該被処理ウェハＷを所定の温度に加熱すると共に、接着剤塗布装置４０で被処理ウェハＷに接着剤を塗布した後、熱処理装置４３で当該被処理ウェハＷを所定の温度に加熱する。また剥離剤塗布装置４２で支持ウェハＳに剥離剤Ｒを塗布した後、熱処理装置４３で当該支持ウェハＳを所定の温度に加熱する。その後、接合装置３０において、接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒを介して、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合することができる。このように一の接合システム１において、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの間に接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒを塗布して、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合することができる。また、本接合システム１では、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。さらに、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、接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１、剥離剤塗布装置４２、熱処理装置４３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。
【０１４９】
また、接合システム１では、接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒがそれぞれ個別の装置４０、４１、４２で塗布されるので、これら接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒを適切に被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳに塗布することができる。
【０１５０】
また、接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１及び剥離剤塗布装置４２は、鉛直方向に下方からこの順で積層されて配置されており、すなわち、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳに供給する液である接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒの粘度順に配置されている。そうすると、流れ難い高粘度の廃液はその流出距離が短く、流れ易い低粘度の廃液はその流出距離が長いので、これら装置４０、４１、４２からの廃液を下方に適切に行うことができる。
【０１５１】
以上の実施の形態の接合システム１では、接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１及び剥離剤塗布装置４２は鉛直方向に積層されていたが、図３２及び図３３に示すように平面視において並べて配置されていてもよい。接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１及び剥離剤塗布装置４２は、搬入出ステーション２側からＹ方向にこの順で配置されている。また、例えば第３の処理ブロックＧ３にはトランジション装置５０、５１を設ければよく、ウェハ搬送装置７０を省略することもできる。本実施の形態においても、上記実施の形態と同様の効果を享受することができ、すなわち被処理ウェハ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。
【０１５２】
以上の実施の形態では、接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒはそれぞれ個別の装置４０、４１、４２で被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳに塗布されていたが、これら接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒが一の装置で被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳに塗布されてもよい。接合システム１は、接着剤塗布装置４０、保護剤塗布装置４１及び剥離剤塗布装置４２に代えて、図３４及び図３５に示すように塗布装置４００を有している。かかる場合、例えば第３の処理ブロックＧ３にはトランジション装置５０、５１を設ければよく、ウェハ搬送装置７０を省略することもできる。
【０１５３】
塗布装置４００は、図３６に示すように内部を密閉可能な処理容器４１０を有している。処理容器４１０のウェハ搬送領域６０側の側面には、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳ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。なお、以下の説明では、塗布処理装置４００に収容されるウェハが被処理ウェハＷである場合について説明する。
【０１５４】
処理容器４１０内の中央部には、被処理ウェハＷを保持して回転させるスピンチャック４２０が設けられている。スピンチャック４２０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えば被処理ウェハＷ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、被処理ウェハＷをスピンチャック４２０上に吸着保持できる。
【０１５５】
スピンチャック４２０の下方には、例えばモータなどを備えたチャック駆動部４２１が設けられている。スピンチャック４２０は、チャック駆動部４２１により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動部４２１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、スピンチャック４２０は昇降自在になっている。
【０１５６】
スピンチャック４２０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４２２が設けられている。カップ４２２の下面には、回収した液体を排出する排出管４２３と、カップ４２２内の雰囲気を真空引きして排気する排気管４２４が接続されている。
【０１５７】
図３７に示すようにカップ４２２のＸ方向負方向（図３７中の下方向）側には、Ｙ方向（図３７中の左右方向）に沿って延伸するレール４３０が形成されている。レール４３０は、例えばカップ４２２のＹ方向負方向（図３７中の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図３７中の右方向）側の外方まで形成されている。レール４３０には、例えば３本のアーム４３１、４３２、４３３が取り付けられている。
【０１５８】
第１のアーム４３１には、図３６及び図３７に示すように接着剤Ｇを供給する接着剤供給部としての接着剤ノズル４３４が支持されている。第１のアーム４３１は、図３７に示すノズル駆動部４３５により、レール４３０上を移動自在である。これにより、接着剤ノズル４３４は、カップ４２２のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部４３６から、カップ４２２内の被処理ウェハＷの中心部上方を通って、カップ４３２のＹ方向負方向側の外側に設けられた待機部４３７まで移動できる。また、第１のアーム４３１は、ノズル駆動部４３５によって昇降自在であり、接着剤ノズル４３４の高さを調整できる。
【０１５９】
第２のアーム４３２には、保護剤Ｐを供給する保護剤供給部としての保護剤ノズル４３８が支持されている。第２のアーム４３２は、図３７に示すノズル駆動部４３９によってレール４３０上を移動自在となっている。これにより、保護剤ノズルは、カップ４２２のＹ方向正方向側の外側に設けられた待機部４４０から、カップ４２２内の被処理ウェハＷの中心部上方まで移動できる。待機部４４０は、待機部４３６のＹ方向正方向側に設けられている。また、ノズル駆動部４３９によって、第２のアーム４３２は昇降自在であり、保護剤ノズル４３８の高さを調節できる。
【０１６０】
第３のアーム４３３には、剥離剤Ｒを供給する剥離剤供給部としての剥離剤ノズル４４１が支持されている。第３のアーム４３３は、図３７に示すノズル駆動部４４２によってレール４３０上を移動自在となっている。これにより、剥離剤ノズル４４１は、カップ４２２のＹ方向負方向側の外側に設けられた待機部４４３から、カップ４２２内の支持ウェハＳの中心部上方まで移動できる。待機部４４３は、待機部４３７のＹ方向負方向側に設けられている。また、ノズル駆動部４４２によって、第３のアーム４３３は昇降自在であり、剥離剤ノズル４４１の高さを調節できる。
【０１６１】
かかる場合、塗布装置４００において、接着剤ノズル４３４によって被処理ウェハＷ上に保護剤Ｐを塗布することができ、さらに保護剤ノズル４３８によって被処理ウェハＷ上に接着剤Ｇを塗布することができると共に、剥離剤ノズル４４１によって支持ウェハＳ上に剥離剤Ｒを塗布することができる。
【０１６２】
本実施の形態においても、上記実施の形態と同様の効果を享受することができ、すなわち被処理ウェハ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。また、３つの装置４０、４１、４２を一の塗布装置４００にすることができるので、接合システム１の装置構成を簡略化することができる。
【０１６３】
以上の実施の形態では、接着剤Ｇ、保護剤Ｐ及び剥離剤Ｒを介して、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上に形成されるデバイス、特にバンプＢの種類や、接着剤Ｇの種類によっては保護剤Ｐを省略してもよい。かかる場合、図３８に示すように被処理ウェハＷと支持ウェハＳの間には、接着剤Ｇと剥離剤Ｒが設けられる。接着剤Ｇは被処理ウェハＷ側に設けられ、剥離剤Ｒは支持ウェハＳ側に設けられる。
【０１６４】
ここで、保護剤Ｐを省略できる場合について説明する。図３９に示すように被処理ウェハＷの接合面ＷＪには、複数のバンプＢが形成されている。例えばバンプＢが円柱形状を有する場合には、図４に示したようにバンプＢが球形状を有する場合のような接合面ＷＪとの隙間が存在しない。そうすると、接着剤Ｇが高粘度を有していても、接合面ＷＪとの間に気泡が残存しない。また、バンプＢが円柱形状を有する場合でなくとも、接着剤Ｇの種類によっては接合面ＷＪとの隙間に気泡が残存しない場合もある。このような場合には、低粘度の保護剤Ｐを省略できる。
【０１６５】
かかる場合、図４０に示すように接合システム１の第２の処理ブロックＧ２には、上記実施の形態の保護剤塗布装置４１が省略され、被処理ウェハＷ上に接着剤Ｇを塗布する接着剤塗布装置４０と、支持ウェハＳ上に剥離剤Ｒを塗布する剥離剤塗布装置４２とが鉛直方向に下方からこの順で積層されて配置される。
【０１６６】
また、図４１に示すようにこれら接着剤塗布装置４０と剥離剤塗布装置４２は、平面視において並べて配置されていてもよい。接着剤塗布装置４０と剥離剤塗布装置４２は、搬入出ステーション２側からＹ方向にこの順で配置されている。
【０１６７】
或いは、接着剤Ｇと剥離剤Ｒは、それぞれ上述した一の塗布装置４００で被処理ウェハＷと支持ウェハＳに塗布されてもよい。かかる場合、塗布装置４００には、接着剤ノズル４３４と剥離剤ノズル４４１が設けられるが、保護剤ノズル４３８とこれに付随する機構は省略される。
【０１６８】
いずれの場合においても、接合システム１において、被処理ウェハＷ上に接着剤Ｇを塗布して当該被処理ウェハＷを加熱すると共に、支持ウェハＳ上に剥離剤Ｒを塗布して当該支持ウェハＳを加熱した後、接着剤Ｇと剥離剤Ｒを介して、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合することができる。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。なお、接合システム１のその他の構成や、接合システム１の各装置における被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳに対する処理は、上記実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【０１６９】
ところで、近年、種々の接着剤Ｇが開発されており、接着剤Ｇの種類によっては被処理ウェハＷと支持ウェハＷを接合した後、当該接着剤Ｇの接着力を向上させるためにさらに熱処理を必要とするものがある。
【０１７０】
そこで、上記実施の形態における接合システム１には、図４２に示すように重合ウェハＴに対して熱処理を行う他の熱処理装置５００が設けられていてもよい。熱処理装置５００は、例えば第２の処理ブロックＧ２において、接合装置３０より搬入出ステーション２側に配置されている。なお、本実施の形態では、熱処理装置５００において重合ウェハＴの外周部を熱処理するが、この重合ウェハＴの外周部とは、例えば重合ウェハＴの外縁から２ｍｍ〜５ｍｍの範囲をいう。また重合ウェハＴの中心部とは、この重合ウェハＴの外周部の内側の範囲をいう。
【０１７１】
熱処理装置５００は、図４３に示すように内部を閉鎖可能な処理容器５１０を有している。処理容器５１０のウェハ搬送領域６０側の側面には、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。
【０１７２】
処理容器５１０の天井面には、当該処理容器５１０の内部に例えば窒素ガスなどの不活性ガスを供給するガス供給口５１１が形成されている。ガス供給口５１１には、ガス供給源５１２に連通するガス供給管５１３が接続されている。ガス供給管５１３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５１４が設けられている。
【０１７３】
処理容器５１０の底面には、当該処理容器５１０の内部の雰囲気を吸引する吸気口５１５が形成されている。吸気口５１５には、例えば真空ポンプなどの負圧発生装置５１６に連通する吸気管５１７が接続されている。
【０１７４】
処理容器５１０の内部には、重合ウェハＴを所定の位置に支持する支持ピン５２０が設けられている。支持ピン５２０は、支持部材５２１を介して、鉛直方向に延伸する支持柱５２２に支持されている。そして、支持ピン５２０と支持部材５２１は鉛直方向に複数積層されて設けられ、処理容器５１０の内部では重合ウェハＴを複数収容して熱処理できるようになっている。
【０１７５】
また処理容器５１０の内部には、支持ピン５２０に支持された重合ウェハＴの外周部を所定の温度に加熱する加熱機構５３０が複数設けられている。加熱機構５３０には、例えばヒータが用いられる。加熱機構５３０は、図４４に示すように平面視において環状に設けられている。加熱機構５３０は、処理容器５１０内の支持部材（図示せず）に支持されて設けられている。
【０１７６】
なお、処理容器５１０の内部には、加熱機構５３０によって加熱された重合ウェハＴを所定の温度、例えば常温（２３℃）に調節する温度調節機構（図示せず）が設けられていてもよい。
【０１７７】
かかる場合、工程Ａ１５において接合装置３０で接合された重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置６１によって熱処理装置５００に搬送される。このとき、熱処理装置５００の内部は、不活性ガスの雰囲気に維持されている。熱処理装置５００に搬送された重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置６１から支持ピン５２０に受け渡される。続いて、支持ピン５２０に支持された重合ウェハＴは、加熱機構５３０によってその外周部が例えば１９０℃で加熱される。すなわち、加熱機構５３０によって、重合ウェハＴの外周部は中心部よりも高い温度で熱処理される。かかる加熱によって、重合ウェハＴの外周部における接着剤Ｇの接着力が向上し、当該重合ウェハＴが適切に接合される。
【０１７８】
本実施の形態によれば、接合装置３０で被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合した後、熱処理装置５００で重合ウェハＴの外周部を中心部よりも高い温度で熱処理を行うことができる。この熱処理によって、重合ウェハＴの外周部における接着剤Ｇは適切な温度、例えば１９０℃で熱処理されるので、当該接着剤Ｇの接着力を適切に維持でき、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に接合することができる。このため、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが接合された状態で所定の処理を適切に行うことができる。
【０１７９】
ここで、このような重合ウェハＴに対する熱処理を接着剤Ｇ全面に行うと、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが強固に固着してしまう。かかる場合、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが接合された状態で被処理ウェハＷの研磨処理等の所定の処理が行われた後、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する際、当該剥離を適切に行うことができない。また、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離するのに多大な力を必要とするため、被処理ウェハＷ上に形成されたデバイスが損傷するおそれがある。
【０１８０】
この点、本実施の形態では、重合ウェハＴの中心部では外周部より低い温度で熱処理されるので、重合ウェハＴの中心部における接着剤Ｇの接着力は向上しない。そうすると、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが接合された状態で所定の処理を行った後、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する際に、当該剥離を容易に行うことができる。また、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの剥離を容易にできるので、被処理ウェハＷ上に形成されたデバイスの損傷を抑制することができる。
【０１８１】
また、接着剤Ｇの種類によっては重合ウェハＴの熱処理を長時間必要とする場合があるが、熱処理装置５００は重合ウェハＴを複数収容して熱処理することができる。このため、スループットを下げることなく、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理を行うことができる。
【０１８２】
また、熱処理装置５００の内部は、不活性ガス雰囲気に維持可能であるので、重合ウェハＴ、すなわち被処理ウェハＷ上に酸化膜が形成されるのを抑制することができる。このため、重合ウェハＴの熱処理を適切に行うことができる。
【０１８３】
また、以上の実施の形態の熱処理装置５００において、図４５に示すように加熱機構５３０の内側に、重合ウェハＴの中心部を所定の温度に調節する温度調節機構５４０を設けてもよい。温度調節機構５４０は、例えばペルチェ素子などの温度調節部材（図示せず）を内蔵している。また温度調節機構５４０の中央部付近には、支持ピン５２０を挿通させるための貫通孔５４１が厚み方向に貫通して形成されている。
【０１８４】
かかる場合、熱処理装置５００において、加熱機構５３０によって重合ウェハＴの外周部が所定の温度、例えば１９０℃で加熱されると共に、温度調節機構５４０によって重合ウェハＴの中心部が所定の温度、例えば２３℃に調節される。そうすると、重合ウェハＴの外周部における接着剤Ｇの接着力を適切に向上させつつ、重合ウェハＴの中心部における接着剤Ｇの接着力が向上するのをより確実に抑えることができる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に接合して後続の処理を適切に行うことができ、さらに被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する際に、当該剥離をより容易に行うことができる。
【０１８５】
ここで、上述したように重合ウェハＴの外周部の加熱温度を１９０℃としたのは、この加熱によって重合ウェハＴの中心部上に形成されたデバイスが損傷を被るのを抑制する目的である。この点、本実施の形態では、温度調節機構５４０によって重合ウェハＴの中心部をデバイスが損傷を被らない温度に積極的に調節することができるので、デバイスが形成されていない重合ウェハＴの外周部の加熱温度を１９０℃より高くすることもできる。かかる場合、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理のスループットをより向上させることができる。
【０１８６】
以上の実施の形態の熱処理装置５００では、環状の加熱機構５３０を設けたり、加熱機構５３０の内側に温度調節機構５４０を設けたが、これら加熱機構５４０、温度調節機構５４０に代えて、図４６に示すように重合ウェハＴを載置して加熱する熱処理板５５０を設けてもよい。熱処理板５５０は、例えば支持部材５２１に支持され、支持ピン５２０を省略できる。
【０１８７】
熱処理板５５０は、重合ウェハＴの外周部を加熱する外周領域５５１と、外周領域５５１の内側に設けられ、重合基板Ｔの中心部を加熱する中心領域５５２とに区画されている。外周領域５５１と中心領域５５２には、それぞれヒータ（図示せず）が個別に内蔵され、外周領域５５１と中心領域５５２毎に加熱できる。
【０１８８】
かかる場合、熱処理装置５００において、熱処理板５５０の外周領域５５１による重合ウェハＴの外周部の加熱温度は、中心領域５５２による重合ウェハＴの中心部の加熱温度よりも高くされる。そして、外周領域５５１によって重合ウェハＴの外周部が所定の温度、例えば１９０℃で加熱されると共に、中心領域５５２によって重合ウェハＴの中心部が１９０℃より低い温度で加熱される。そうすると、重合ウェハＴの外周部における接着剤Ｇの接着力を適切に向上させつつ、重合ウェハＴの中心部における接着剤Ｇの接着力が向上するのを抑えることができる。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に接合して後続の処理を適切に行うことができ、さらに被処理ウェハＷと支持ウェハＳを剥離する際に、当該剥離をより容易に行うことができる。
【０１８９】
なお、以上の実施の形態の接合システム１では、接合装置３０で接合された重合ウェハＴを熱処理する熱処理装置５００を別途設けたが、被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳを熱処理する熱処理装置４３で重合ウェハＷを熱処理してもよい。かかる場合、熱処理装置４３の熱板３２０に代えて、上記熱処理板５５０が用いられる。
【０１９０】
以上の実施の形態では、接合装置３０において、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。
【０１９１】
以上の実施の形態では、工程Ａ３において接着剤Ｇは被処理ウェハＷ上に塗布されていたが、支持ウェハＳ上に接着剤Ｇを塗布してもよい。或いは被処理ウェハＷと支持ウェハＳの両方に接着剤Ｇを塗布してもよい。また、工程Ａ７において剥離剤Ｒは支持ウェハＳ上に塗布されていたが、被処理ウェハＷ上に剥離剤Ｒを塗布してもよい。さらに、支持ウェハＳ上に接着剤Ｇを塗布し、被処理ウェハＷ上に剥離剤Ｒを塗布する場合、図４７に示すように保護剤Ｐ、剥離剤Ｒ、接着剤Ｇは、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの間において、被処理ウェハＷ側からこの順で積層されて設けられる。
【０１９２】
以上の実施の形態では、工程Ａ４において、接着剤Ｇが塗布された被処理ウェハＷを所定の温度１００℃〜３００℃に加熱していたが、被処理ウェハＷの熱処理を２段階で行ってもよい。例えば熱処理装置４３において、第１の熱処理温度、例えば１００℃〜１５０℃に加熱した後、別の熱処理装置４３において第２の熱処理温度、例えば１５０℃〜３００℃に加熱する。かかる場合、熱処理装置４３と別の熱処理装置４３における加熱機構自体の温度を一定にできる。したがって、当該加熱機構の温度調節をする必要がなく、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理のスループットをさらに向上させることができる。
【０１９３】
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】
【０１９４】
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    接着剤塗布装置
４１    保護剤塗布装置
４２    剥離剤塗布装置
４３    熱処理装置
６０    ウェハ搬送領域
２９３  接着剤ノズル
３６０  制御部
４００  塗布装置
４３４  接着剤ノズル
４３８  保護剤ノズル
４４１  剥離剤ノズル
５００  熱処理装置
５１１  ガス供給口
５３０  加熱機構
５４０  温度調節機構
５５０  熱処理板
５５１  外周領域
５５２  中心領域
Ｇ    接着剤
Ｐ    保護剤
Ｒ    剥離剤
Ｓ    支持ウェハ
Ｔ    重合ウェハ
Ｗ    被処理ウェハ
【図１】
0005752639.tif 000002
【図２】
0005752639.tif 000003
【図３】
0005752639.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005752639.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0005752639.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0005752639.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
0005752639.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
0005752639.tif 000041
【図４１】
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【図４２】
0005752639.tif 000043
【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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