(57)【要約】【課題】基板の保持状態を効率よく検査し、基板処理を適切に行う。【解決手段】接合装置は、被処理基板Ｗの抵抗値より大きい抵抗値を有する本体部２０１と、ジョンソンラーベック力を利用して被処理基板Ｗを静電吸着する第１の静電吸着部２０２とを備える第１の保持部２００と、第１の静電吸着部２０２の電極２０２ａ、２０２ｂに電圧を印加する電源２０３と、を有する。接合装置では、第１の保持部２００で被処理基板Ｗを保持した後、電源２０３から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と所定の基準値とを比較して、第１の保持部２００による被処理基板Ｗの保持状態を検査する。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に所定の処理を行う基板処理方法であって、
基板の抵抗値より大きい抵抗値を有する本体部と、基板を静電吸着する静電吸着部とを備える基板保持部に対し、当該静電吸着部の電極に電源から電圧を印加することでジョンソンラーベック力を発生させて、前記基板保持部で基板を保持する基板保持工程と、
その後、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と所定の基準値とを比較して、前記基板保持部による基板の保持状態を検査する検査工程と、
その後、前記検査工程において前記基板保持部による基板の保持状態が正常であると判定された場合、当該基板に所定の処理を行う処理工程と、を有することを特徴とする、基板処理方法。
【請求項２】
前記基板保持部は、基板を真空引きして吸着する真空吸着部をさらに有し、
前記基板保持工程は、
前記真空吸着部により基板を真空吸着する真空吸着工程と、
その後、処理雰囲気を減圧する際、前記真空吸着部による基板の真空吸着を停止すると共に、前記静電吸着部により基板を静電吸着する静電吸着工程と、を有することを特徴とする、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】
前記基板保持工程の前に、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と、前記所定の基準値とは別の基準値とを比較して、前記基板保持部の表面の清浄状態を検査することを特徴とする、請求項１又は２に記載の基板処理方法。
【請求項４】
前記所定の処理は、接着剤を介して基板同士を接合する処理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基板処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずか一項に記載の基板処理方法を基板処理装置によって実行させるように、当該基板処理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】
基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
基板の抵抗値より大きい抵抗値を有する本体部と、ジョンソンラーベック力を利用して基板を静電吸着する静電吸着部とを備える基板保持部と、
前記静電吸着部の電極に電圧を印加する電源と、
前記静電吸着部の電極に電源から電圧を印加することでジョンソンラーベック力を発生させて、前記基板保持部で基板を保持する基板保持工程と、その後、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と所定の基準値とを比較して、前記基板保持部による基板の保持状態を検査する検査工程と、その後、前記検査工程において前記基板保持部による基板の保持状態が正常であると判定された場合、当該基板に所定の処理を行う処理工程と、を実行するように、前記基板保持部と前記電源を制御する制御部と、を有することを特徴とする、基板処理装置。
【請求項８】
前記基板保持部は、基板を真空引きして吸着する真空吸着部をさらに有し、
前記制御部は、前記基板保持工程において、前記真空吸着部により基板を真空吸着する真空吸着工程と、その後、処理雰囲気を減圧する際、前記真空吸着部による基板の真空吸着を停止すると共に、前記静電吸着部により基板を静電吸着する静電吸着工程と、を実行するように、前記基板保持部と前記電源を制御することを特徴とする、請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記基板保持工程の前に、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と、前記所定の基準値とは別の基準値とを比較して、前記基板保持部の表面の清浄状態を検査することを特徴とする、請求項７又は８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記所定の処理は、接着剤を介して基板同士を接合する処理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基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体及び基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば半導体デバイスの製造工程において、シリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板の大口径化および薄化が進んでいる。半導体基板上には複数の電子回路が形成され、以下、かかる基板を被処理基板という。大口径で薄い被処理基板は、搬送時や研磨処理時に反りや割れが生じるおそれがある。このため、被処理基板に支持基板を貼り合わせることによって、被処理基板を補強することが行われている。
【０００３】
例えば特許文献１には、上チャックと下チャックとで被処理基板と支持基板とをそれぞれ保持し、上チャックを降下させることによって被処理基板と支持基板とを接触及び押圧して両者を接合する接合装置が開示されている。被処理基板又は支持基板の表面には接着剤が塗布されており、上記のように押圧されることによって両者は接合される。なお、被処理基板と支持基板の接合は真空状態の処理雰囲気下で行われるため、上チャックおよび下チャックとして、基板を静電吸着により保持する静電チャックが用いられる。
【０００４】
このように静電チャックを用いた基板処理においては、当該基板処理を適切に行うため、基板が静電チャックに適切に保持されていることが必要となる。そこで、例えば特許文献２では、基板と静電チャックの電極との間の静電容量を測定し、測定された静電容量と基準値を比較して、基板の保持状態を検査することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２７１１８号公報
【特許文献２】特開２０００−２２８４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載された方法では、静電容量を測定するための測定器などが別途必要となる。このため、静電チャックによる基板の保持状態の検査には改善の余地があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板の保持状態を効率よく検査し、基板処理を適切に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明は、基板に所定の処理を行う基板処理方法であって、基板の抵抗値より大きい抵抗値を有する本体部と、基板を静電吸着する静電吸着部とを備える基板保持部に対し、当該静電吸着部の電極に電源から電圧を印加することでジョンソンラーベック力を発生させて、前記基板保持部で基板を保持する基板保持工程と、その後、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と所定の基準値とを比較して、前記基板保持部による基板の保持状態を検査する検査工程と、その後、前記検査工程において前記基板保持部による基板の保持状態が正常であると判定された場合、当該基板に所定の処理を行う処理工程と、を有することを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、基板保持部にジョンソンラーベック型の静電チャックを用いており、当該基板保持部の本体部の抵抗値は基板の抵抗値より大きい。そうすると、基板保持部の電極に電圧を印加した際、基板保持部に基板が保持されていない場合には、基板保持部の内部における電極間で電流は流れにくく、電源から出力される電流の電流値は小さい。これに対して、基板保持部に基板が保持されている場合、基板の抵抗値が小さい分、基板保持部と基板との間で電流が流れやすくなり、電源から出力される電流の電流値は大きくなる。
【００１０】
かかる知見に基づいて、本発明では、検査工程において電源から出力される電流の電流値を測定し、基板の保持状態を検査する。具体的には、例えば測定された電流値が所定の基準値より大きい場合、基板の保持状態が正常であると判定され、一方、例えば測定された電流値が所定の基準値以下の場合、基板の保持状態が異常であると判定される。このとき、従来の静電容量に基づいた検査のように別途の測定器が不要であるため、基板の保持状態を効率よく検査できる。そして、基板の保持状態が正常である場合のみ、基板に所定の処理が行われるので、当該基板処理を適切に行うことができる。
【００１１】
なお、例えばクーロン力を利用した静電チャックを用いた場合、当該静電チャックの抵抗値は、ジョンソンラーベック型の静電チャックの抵抗値よりも大きい。すなわち、クーロン型の静電チャックにおいては、静電チャック内の電極間で電流は流れにくいが、静電チャックと基板との間でも電流は流れにくい。このため、クーロン型の静電チャックでは電流値の変動が小さく、電流値に基づいて基板の保持状態を検査するのは困難であって、従来のように静電容量に基づいて基板の保持状態を検査せざるをえない。換言すれば、基板保持部がジョンソンラーベック型の静電チャックである場合に、本発明は有効なのである。
【００１２】
前記基板保持部は、基板を真空引きして吸着する真空吸着部をさらに有し、前記基板保持工程は、前記真空吸着部により基板を真空吸着する真空吸着工程と、その後、処理雰囲気を減圧する際、前記真空吸着部による基板の真空吸着を停止すると共に、前記静電吸着部により基板を静電吸着する静電吸着工程と、を有していてもよい。
【００１３】
前記基板保持工程の前に、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と、前記所定の基準値とは別の基準値とを比較して、前記基板保持部の表面の清浄状態を検査してもよい。
【００１４】
前記所定の処理は、接着剤を介して基板同士を接合する処理であってもよい。
【００１５】
別な観点による本発明によれば、前記基板処理方法を基板処理装置によって実行させるように、当該基板処理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。
【００１６】
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。
【００１７】
さらに別な観点による本発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、基板の抵抗値より大きい抵抗値を有する本体部と、ジョンソンラーベック力を利用して基板を静電吸着する静電吸着部とを備える基板保持部と、前記静電吸着部の電極に電圧を印加する電源と、前記静電吸着部の電極に電源から電圧を印加することでジョンソンラーベック力を発生させて、前記基板保持部で基板を保持する基板保持工程と、その後、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と所定の基準値とを比較して、前記基板保持部による基板の保持状態を検査する検査工程と、その後、前記検査工程において前記基板保持部による基板の保持状態が正常であると判定された場合、当該基板に所定の処理を行う処理工程と、を実行するように、前記基板保持部と前記電源を制御する制御部と、を有することを特徴としている。
【００１８】
前記基板保持部は、基板を真空引きして吸着する真空吸着部をさらに有し、前記制御部は、前記基板保持工程において、前記真空吸着部により基板を真空吸着する真空吸着工程と、その後、処理雰囲気を減圧する際、前記真空吸着部による基板の真空吸着を停止すると共に、前記静電吸着部により基板を静電吸着する静電吸着工程と、を実行するように、前記基板保持部と前記電源を制御してもよい。
【００１９】
前記制御部は、前記基板保持工程の前に、前記電源から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と、前記所定の基準値とは別の基準値とを比較して、前記基板保持部の表面の清浄状態を検査してもよい。
【００２０】
前記所定の処理は、接着剤を介して基板同士を接合する処理であってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、基板の保持状態を効率よく検査し、基板処理を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施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】被処理基板と支持基板の側面図である。
【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】第１の保持部の構成の概略を示す縦断面図である。
【図７】第２の保持部の構成の概略を示す縦断面図である。
【図８】接合部の構成の概略を示す縦断面図である。
【図９】接合処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図１０】第１の保持部により被処理基板を保持していない状態で、電極間を流れる電流を示す説明図である。
【図１１】第１の保持部により被処理基板を保持した状態で、電極間を流れる電流を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、本発明の基板処理として、基板同士を接合する接合処理について説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２４】
＜１．接合システムの構成＞
先ず、本実施形態に係る基板処理装置としての接合装置を備えた接合システムの構成について、図１〜図３を参照して説明する。図１は、接合システムの構成の概略を示す平面図である。図２は、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は、被処理基板と支持基板の側面図である。なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
【００２５】
以下では、図３に示すように、被処理基板Ｗの板面のうち、接着剤Ｇを介して支持基板Ｓと接合される側の板面を「接合面Ｗｊ」といい、接合面Ｗｊとは反対側の板面を「非接合面Ｗｎ」という。また、支持基板Ｓの板面のうち、接着剤Ｇを介して被処理基板Ｗと接合される側の板面を「接合面Ｓｊ」といい、接合面Ｓｊとは反対側の板面を「非接合面Ｓｎ」という。
【００２６】
被処理基板Ｗは、例えば、シリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板に複数の電子回路（デバイス）が形成された基板であり、電子回路が形成される側の板面を接合面Ｗｊとしている。かかる被処理基板Ｗは、支持基板Ｓとの接合後、非接合面Ｗｎが研磨処理されることによって薄化される。
【００２７】
一方、支持基板としての支持基板Ｓは、被処理基板Ｗと略同径の基板であり、被処理基板Ｗを支持する。支持基板Ｓとしては、シリコンウェハの他、ガラス基板などを用いることができる。
【００２８】
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基板Ｗ、複数の支持基板Ｓ、複数の重合基板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、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板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。
【００２９】
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、Ｙ軸方向（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、複数の被処理基板Ｗ、複数の支持基板Ｓ、複数の重合基板Ｔを保有可能に構成されている。
【００３０】
なお、カセット載置板１１の個数は、本実施形態に限定されず、任意に決定することができる。また、カセットの１つを不具合基板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基板Ｗと支持基板Ｓとの接合に不具合が生じた基板を、他の正常な重合基板Ｔと分離することができるカセットである。本実施形態においては、複数のカセットＣｔのうち、１つのカセットＣｔを不具合基板の回収用として用い、他方のカセットＣｔを正常な重合基板Ｔの収容用として用いている。
【００３１】
搬入出ステーション２には、カセット載置台１０に隣接して第１の基板搬送領域２０が設けられている。第１の基板搬送領域２０には、Ｙ軸方向に延伸する搬送路２１上を移動自在な第１の基板搬送装置２２が設けられている。第１の基板搬送装置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との間で被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板Ｔを搬送できる。
【００３２】
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Ｙ軸負方向側）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Ｙ軸正方向側）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Ｘ軸負方向側）には、第３の処理ブロックＧ３が設けられている。
【００３３】
例えば第１の処理ブロックＧ１には、接着剤Ｇを介して被処理基板Ｗと支持基板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Ｘ軸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。
【００３４】
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基板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基板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Ｘ軸負方向）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。
【００３５】
上記塗布装置４０としては、例えば特開２０１４−２７１１８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、被処理基板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基板Ｗ上に接着剤Ｇを供給する接着剤ノズルを有している。
【００３６】
上記熱処理装置４１〜４６としては、例えば特開２０１４−２７１１８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、被処理基板Ｗを加熱処理する加熱部と、被処理基板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、重合基板Ｔの温度調節もすることができる。さらに、重合基板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。
【００３７】
例えば第３の処理ブロックＧ３には、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板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。
【００３８】
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、第２の基板搬送領域６０が形成されている。第２の基板搬送領域６０には、例えば第２の基板搬送装置６１が配置されている。
【００３９】
第２の基板搬送装置６１は、例えば鉛直方向、水平方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）及び鉛直軸周りに移動自在な搬送アームを有している。第２の基板搬送装置６１は、第２の基板搬送領域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基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板Ｔを搬送できる。
【００４０】
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における被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板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。
【００４１】
＜２．接合装置の構成＞
次に、上述した接合装置３０〜３３の構成について説明する。なお、以下においては接合装置３０の構成について説明し、接合装置３１〜３３の構成は接合装置３０の構成と同様であるので説明を省略する。
【００４２】
図４に示すように接合装置３０は、内部を密閉可能な処理容器１００を有している。処理容器１００の第２の基板搬送領域６０側の側面には、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板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。
【００４３】
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、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板Ｔの搬入出口１０３が形成されている。
【００４４】
前処理領域Ｄ１には、接合装置３０の外部との間で被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板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、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板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で接合前の被処理基板Ｗ又は支持基板Ｓを受け渡し、他の受渡部１１０で接合後の重合基板Ｔを受け渡してもよい。あるいは、一の受渡部１１０で接合前の被処理基板Ｗを受け渡し、他の受渡部１１０で接合前の支持基板Ｓを受け渡してもよい。
【００４５】
受渡部１１０としては、例えば特開２０１４−２７１１８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と支持ピン１１２とを有している。受渡アーム１１１は、第２の基板搬送装置６１と支持ピン１１２との間で被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板Ｔを受け渡すことができる。支持ピン１１２は、複数、例えば３箇所に設けられ、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板Ｔを支持することができる。
【００４６】
前処理領域Ｄ１のＸ軸負方向側、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、例えば支持基板Ｓの表裏面を反転させる反転部１２０が設けられている。
【００４７】
反転部１２０としては、例えば特開２０１４−２７１１８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、支持基板Ｓ、被処理基板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Ｙ軸方向）に延伸している。また保持アーム１２１には、支持基板Ｓ、被処理基板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軸方向及びＹ軸方向）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。
【００４８】
支持柱１２４には、保持部材１２２に保持された支持基板Ｓ、被処理基板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、支持基板Ｓ、被処理基板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に保持された支持基板Ｓ、被処理基板Ｗを水平方向に移動させながら、検出部１２８で支持基板Ｓ、被処理基板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基板Ｓ、被処理基板Ｗの水平方向の向きを調節している。
【００４９】
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。
【００５０】
接合領域Ｄ２のＸ軸正方向側には、受渡部１１０、反転部１２０及び後述する接合部１４０に対して、被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板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。
【００５１】
搬送部１３０としては、例えば特開２０１４−２７１１８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、それぞれ被処理基板Ｗ、支持基板Ｓ、重合基板Ｔの裏面（被処理基板Ｗ、支持基板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、支持基板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。
【００５２】
接合領域Ｄ２のＸ軸負方向側には、接着剤Ｇを介して被処理基板Ｗと支持基板Ｓとを押圧して接合する接合部１４０が設けられている。
【００５３】
図５に示すように接合部１４０は、被処理基板Ｗを上面で載置して保持する基板保持部としての第１の保持部２００と、支持基板Ｓを下面で吸着保持する基板保持部としての第２の保持部３００とを有している。第１の保持部２００は、第２の保持部３００の下方に設けられ、第２の保持部３００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基板Ｗと第２の保持部３００に保持された支持基板Ｓは対向して配置されている。
【００５４】
図６に示すように第１の保持部２００には、ジョンソンラーベック型の双極型静電チャックが用いられる。第１の保持部２００の本体部２０１は、被処理基板Ｗの抵抗値より大きい抵抗値を有し、本体部２０１には、例えば窒化アルミセラミックなどのセラミックが用いられる。
【００５５】
本体部２０１には、被処理基板Ｗを静電吸着するための第１の静電吸着部２０２が設けられている。第１の静電吸着部２０２は、一対の電極２０２ａ、２０２ｂを有している。一対の電極２０２ａ、２０２ｂには例えば直流高圧電源２０３が接続され、例えば電極２０２ａを陽極、電極２０２ｂを陰極とする電圧が電源２０３から印加される。そして、第１の静電吸着部２０２は、電極２０２ａ、２０２ｂに電源２０３から電圧を印加することで、本体部２０１の保持面２０１ａにジョンソンラーベック力を発生させて、当該保持面２０１ａに被処理基板Ｗの非接合面Ｗｎを吸着させる。なお、本実施形態では、図６において第１の静電吸着部２０２が電極２０２ａ、２０２ｂをそれぞれ１個ずつ有する例について説明したが、電極の個数はこれに限定されず、それぞれ複数個あってもよい。
【００５６】
また、本体部２０１には、被処理基板Ｗを真空吸着するための第１の真空吸着部２０４が設けられている。第１の真空吸着部２０４は、吸気空間２０４ａと、保持面２０１ａから吸気空間２０４ａへ連通する複数の貫通孔２０４ｂとを有している。吸気空間２０４ａには、吸気管２０５を介して真空ポンプなどの吸気装置２０６が接続されている。そして、第１の真空吸着部２０４は、吸気装置２０６の吸気によって発生する負圧を利用し、保持面２０１ａに被処理基板Ｗの非接合面Ｗｎを吸着させる。
【００５７】
図５に示すように本体部２０１の内部には、被処理基板Ｗを加熱する第１の加熱機構２０７が設けられている。第１の加熱機構２０７には、例えば減圧雰囲気下でも使用可能なセラミックヒータが用いられる。第１の加熱機構２０７による被処理基板Ｗの加熱温度は、例えば制御部７０により制御される。
【００５８】
第１の保持部２００の下面側には、第１の冷却機構２０８が設けられている。第１の冷却機構２０８としては、例えば金属製の冷却ジャケットを用いることができ、冷水等の冷却流体を媒体として第１の保持部２００を冷却することによって、第１の保持部２００に保持された被処理基板Ｗを冷却する。なお、第１の冷却機構２０８の下面側にさらに断熱板（図示せず）を設け、第１の加熱機構２０７により被処理基板Ｗを加熱する際の熱が後述する第１のチャンバ４１１側に伝達されるのを防止するようにしてもよい。また、第１の冷却機構２０８を省略し、断熱板のみを設けてもよい。
【００５９】
第１の保持部２００の下方には、被処理基板Ｗ又は重合基板Ｔを下方から支持し昇降させるための昇降ピン２１０が例えば３箇所に設けられている。昇降ピン２１０は、昇降駆動部２１１により上下動できる。昇降駆動部２１１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及び第１のチャンバ４１１を厚み方向に貫通する貫通孔２１２が例えば３箇所に形成されている。そして、昇降ピン２１０は貫通孔２１２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２１１は後述する第１のチャンバ４１１の下部に設けられている。そして昇降駆動部２１１は、支持部材２２０上に設けられている。
【００６０】
図７に示すように第２の保持部３００には、第１の保持部２００と同様にジョンソンラーベック型の双極型静電チャックが用いられる。第２の保持部３００は、本体部３０１は、支持基板Ｓの抵抗値より大きい抵抗値を有し、本体部３０１には、例えば窒化アルミセラミックなどのセラミックが用いられる。
【００６１】
本体部３０１には、支持基板Ｓを静電吸着するための第２の静電吸着部３０２が設けられている。第２の静電吸着部３０２は、一対の電極３０２ａ、３０２ｂを有している。一対の電極３０２ａ、３０２ｂには例えば直流高圧電源３０３が接続され、例えば電極３０２ａを陽極、電極３０２ｂを陰極とする電圧が電源３０３から印加される。そして、第２の静電吸着部３０２は、電極３０２ａ、３０２ｂに電源３０３から電圧を印加することで、本体部３０１の保持面３０１ａにジョンソンラーベック力を発生させて、当該保持面３０１ａに支持基板Ｓの非接合面Ｓｎを吸着させる。なお、本実施形態では、図７において第２の静電吸着部３０２が電極３０２ａ、３０２ｂをそれぞれ１個ずつ有する例について説明したが、電極の個数はこれに限定されず、それぞれ複数個あってもよい。
【００６２】
また、本体部３０１には、支持基板Ｓを真空吸着するための第２の真空吸着部３０４が設けられている。第２の真空吸着部３０４は、吸気空間３０４ａと、保持面３０１ａから吸気空間３０４ａへ連通する複数の貫通孔３０４ｂとを有している。吸気空間３０４ａには、吸気管３０５を介して真空ポンプなどの吸気装置３０６が接続されている。そして、第２の真空吸着部３０４は、吸気装置３０６の吸気によって発生する負圧を利用し、保持面３０１ａに支持基板Ｓの非接合面Ｓｎを吸着させる。
【００６３】
図５に示すように本体部３０１の内部には、支持基板Ｓを加熱する第２の加熱機構３０７が設けられている。第２の加熱機構３０７には、例えば減圧雰囲気下でも使用可能なセラミックヒータが用いられる。第２の加熱機構３０７による支持基板Ｓの加熱温度は、例えば制御部７０により制御される。
【００６４】
第２の保持部３００の上面側には、第２の冷却機構３０８が設けられている。第２の冷却機構３０８としては、例えば金属製の冷却ジャケットを用いることができ、冷水等の冷却流体を媒体として第２の保持部３００を冷却することによって、第２の保持部３００に保持された支持基板Ｓを冷却する。なお、第２の冷却機構３０８の上面側にさらに断熱板（図示せず）を設け、第２の加熱機構３０７により支持基板Ｓを加熱する際の熱が後述する支持板３１０側に伝達されるのを防止するようにしてもよい。また、第２の冷却機構３０８を省略し、断熱板のみを設けてもよい。
【００６５】
第２の保持部３００の上面側には、支持板３１０を介して、第２の保持部３００を鉛直下方に押圧する加圧機構３２０が設けられている。加圧機構３２０は、第２の保持部３００を鉛直下方に移動させることにより、支持基板Ｓを被処理基板Ｗに接触させて加圧する。かかる加圧機構３２０は、被処理基板Ｗと支持基板Ｓを覆うように設けられた圧力容器３２１と、圧力容器３２１の内部に流体、例えば圧縮空気を供給する流体供給管３２２と、内部に流体を貯留し、流体供給管３２２を介して圧力容器３２１に流体を供給する流体を流体供給源３２３とを有している。
【００６６】
圧力容器３２１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３２１は、その下面が支持板３１０の上面に固定されると共に、上面が第２の保持部３００の上方に設けられた支持板３３０の下面に固定されている。流体供給管３２２は、その一端が圧力容器３２１に接続され、他端が流体供給源３２３に接続されている。なお、支持板３３０は、加圧機構３２０により第２の保持部３００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。
【００６７】
そして、圧力容器３２１に流体供給管３２２から流体を供給することで、圧力容器３２１が伸長する。この際、圧力容器３２１の上面と支持板３３０の下面とが当接しているので、圧力容器３２１は下方向にのみ伸長し、圧力容器３２１の下面に設けられた第２の保持部３００を下方に押圧することができる。これにより、支持基板Ｓは被処理基板Ｗと接触して加圧される。被処理基板Ｗと支持基板Ｓの加圧力は、圧力容器３２１に供給する流体の圧力を調節することで調節される。
【００６８】
なお、圧力容器３２１は伸縮性を有するので、第２の保持部３００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、その差異を吸収できる。またこの際、圧力容器３２１の内部は流体により均等に加圧されるので、被処理基板Ｗと支持基板Ｓを均等に押圧できる。したがって、第１の保持部２００と第２の保持部３００の平行度に関わらず、圧力容器３２１は第２の保持部３００（被処理基板Ｗと支持基板Ｓ）を面内均一に押圧することができる。
【００６９】
第１の保持部２００と第２の保持部３００との間には、第１の保持部２００に保持された被処理基板Ｗの表面を撮像する第１の撮像部４００と、第２の保持部３００に保持された支持基板Ｓの表面を撮像する第２の撮像部４０１とが設けられている。第１の撮像部４００と第２の撮像部４０１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４００と第２の撮像部４０１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。
【００７０】
接合部１４０は、内部を密閉可能なチャンバ４１０を有している。チャンバ４１０は、上述した第１の保持部２００、第２の保持部３００、支持板３１０、圧力容器３２１、支持板３３０、第１の撮像部４００、第２の撮像部４０１を内部に収容する。
【００７１】
チャンバ４１０は、第１の保持部２００を支持する第１のチャンバ４１１と、第２の保持部３００を支持する第２のチャンバ４１２とを有している。第２のチャンバ４１２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。第１のチャンバ４１１における第２のチャンバ４１２との接合面には、チャンバ４１０の内部の気密性を保持するためのシール材４１３が設けられている。シール材４１３には、例えばＯリングが用いられる。そして、図８に示すように第１のチャンバ４１１と第２のチャンバ４１２を当接させることで、チャンバ４１０の内部が密閉空間に形成される。
【００７２】
図５に示すように第２のチャンバ４１２の周囲には、当該第２のチャンバ４１２を介して第２の保持部３００を水平方向に移動させる移動機構４２０が複数、例えば５つ設けられている。５つの移動機構４２０のうち、４つの移動機構４２０は第２の保持部３００の水平方向への移動に用いられ、１つの移動機構４２０は第２の保持部３００の鉛直軸周り（θ方向）の回転に用いられる。
【００７３】
移動機構４２０は、第２のチャンバ４１２の外周部に当接して第２の保持部３００を移動させるカム４２１と、シャフト４２２を介してカム４２１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４２３とを有している。カム４２１はシャフト４２２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４２３によりカム４２１を回転させることで、第２の保持部３００に対するカム４２１の中心位置が移動し、第２の保持部３００を水平方向に移動させることができる。
【００７４】
第１のチャンバ４１１には、チャンバ４１０内の雰囲気を減圧する減圧機構４３０が設けられている。減圧機構４３０は、チャンバ４１０内の雰囲気を吸気するための吸気管４３１と、吸気管４３１に接続された例えば真空ポンプ等の吸気装置４３２とを有している。なお、第１のチャンバ４１１には、チャンバ４１０内へ例えば窒素ガスなどの不活性ガスを供給するガス供給機構（図示せず）が設けられていてもよい。
【００７５】
なお、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。
【００７６】
＜３．接合システムの動作＞
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基板Ｗと支持基板Ｓの接合処理方法について説明する。図９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。
【００７７】
先ず、複数枚の被処理基板Ｗを収容したカセットＣｗ、複数枚の支持基板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、第１の基板搬送装置２２によりカセットＣｗ内の被処理基板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、被処理基板Ｗは、その非接合面Ｗｎが下方を向いた状態で搬送される。
【００７８】
次に被処理基板Ｗは、第２の基板搬送装置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基板Ｗは、第２の基板搬送装置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、被処理基板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基板Ｗを回転させながら、接着剤ノズルから被処理基板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基板Ｗの接合面Ｗｊの全面に拡散されて、当該被処理基板Ｗの接合面Ｗｊに接着剤Ｇが塗布される（図９の工程Ａ１）。
【００７９】
次に被処理基板Ｗは、第２の基板搬送装置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基板Ｗは所定の温度、例えば１００℃〜３００℃に加熱される（図９の工程Ａ２）。かかる加熱を行うことで被処理基板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、被処理基板Ｗは所定の温度、例えば常温である２３℃に温度調節される。
【００８０】
次に被処理基板Ｗは、第２の基板搬送装置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基板Ｗは、第２の基板搬送装置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から支持ピン１１２に受け渡される。その後、被処理基板Ｗは、搬送部１３０の搬送アーム１３１によって支持ピン１１２から反転部１２０に搬送される。
【００８１】
反転部１２０に搬送された被処理基板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、被処理基板Ｗのノッチ部の位置を調節して、当該被処理基板Ｗの水平方向の向きが調節される（図９の工程Ａ３）。
【００８２】
その後、被処理基板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、第２のチャンバ４１２は第１のチャンバ４１１の上方に位置しており、第２のチャンバ４１２と第１のチャンバ４１１は当接しておらず、チャンバ４１０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基板Ｗは、第１の保持部２００に真空吸着されて保持される（図９の工程Ａ４）。
【００８３】
工程Ａ４では、第１の真空吸着部２０４によって、被処理基板Ｗの非接合面Ｗｎが本体部２０１の保持面２０１ａに真空吸着される。そして、第１の保持部２００上では、被処理基板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基板Ｗが保持される。
【００８４】
被処理基板Ｗに上述した工程Ａ１〜Ａ４の処理が行われている間、当該被処理基板Ｗに続いて支持基板Ｓの処理が行われる。支持基板Ｓは、第２の基板搬送装置６１によって接合装置３０に搬送される。なお、支持基板Ｓが接合装置３０に搬送される工程については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００８５】
接合装置３０に搬送された支持基板Ｓは、第２の基板搬送装置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から支持ピン１１２に受け渡される。その後、支持基板Ｓは、搬送部１３０の搬送アーム１３１によって支持ピン１１２から反転部１２０に搬送される。
【００８６】
反転部１２０に搬送された支持基板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、支持基板Ｓのノッチ部の位置を調節して、当該支持基板Ｓの水平方向の向きが調節される（図９の工程Ａ５）。水平方向の向きが調節された支持基板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９の工程Ａ６）。すなわち、支持基板Ｓの接合面Ｓｊが下方に向けられる。
【００８７】
その後、支持基板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、支持基板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に搬送された支持基板Ｓは、第２の保持部３００に真空吸着されて保持される（図９の工程Ａ７）。
【００８８】
工程Ａ７では、第２の真空吸着部３０４によって、支持基板Ｓの非接合面Ｓｎが本体部３０１の保持面３０１ａに真空吸着される。そして、第２の保持部３００では、支持基板Ｓの接合面Ｓｊが下方を向いた状態で支持基板Ｓが保持される。
【００８９】
接合部１４０では、先ず、第１の保持部２００に保持された被処理基板Ｗと第２の保持部３００に保持された支持基板Ｓとの水平方向の位置調節が行われる。被処理基板Ｗの表面と支持基板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４００を水平方向に移動させ、被処理基板Ｗの表面が撮像される。また、第２の撮像部４０１を水平方向に移動させ、支持基板Ｓの表面が撮像される。その後、第１の撮像部４００が撮像した画像に表示される被処理基板Ｗの基準点の位置と、第２の撮像部４０１が撮像した画像に表示される支持基板Ｓの基準点の位置とが合致するように、移動機構４２０によって支持基板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４２３によってカム４２１を回転させて第２のチャンバ４１２を介して第２の保持部３００を水平方向に移動させ、支持基板Ｓの水平方向の位置が調節される。こうして被処理基板Ｗと支持基板Ｓとの水平方向の位置が調節され、被処理基板Ｗと支持基板Ｓが対向して配置される（図９の工程Ａ８）。
【００９０】
その後、第１の撮像部４００と第２の撮像部４０１を第１の保持部２００と第２の保持部３００との間から退出させた後、移動機構（図示せず）によって第２のチャンバ４１２を下降させる。そして、図８に示したように第２のチャンバ４１２と第１のチャンバ４１１を当接させて、これら第２のチャンバ４１２と第１のチャンバ４１１で構成されるチャンバ４１０の内部が密閉空間に形成される（図９の工程Ａ９）。このとき、第１の保持部２００に保持された被処理基板Ｗと第２の保持部３００に保持された支持基板Ｓとの間には、微小な隙間が形成されている。すなわち、被処理基板Ｗと支持基板Ｓは当接していない。
【００９１】
その後、減圧機構４３０によってチャンバ４１０内の雰囲気を吸引し、チャンバ４１０内を真空状態まで減圧する（図９の工程Ａ１０）。本実施形態では、チャンバ４１０内を所定の真空圧、例えば１０Ｐａ以下まで減圧する。
【００９２】
このようにチャンバ４１０内を減圧する際、第１の保持部２００では、第１の真空吸着部２０４による被処理基板Ｗの真空吸着を停止し、第１の静電吸着部２０２によって被処理基板Ｗを静電吸着して保持する。具体的には、第１の静電吸着部２０２の電極２０２ａ、２０２ｂ間に電源２０３から電圧を印加してジョンソンラーベック力を発生させ、被処理基板Ｗを吸着する。なお、このように電圧を印加しても当該電圧が低電圧（例えば１．０ｋＶ以下）であるため、第１の保持部２００や被処理基板Ｗのデバイスが損傷を被るのを抑制できる。同様に第２の保持部３００でも、第２の真空吸着部３０４による支持基板Ｓの真空吸着を停止し、第２の静電吸着部３０２によって支持基板Ｓを静電吸着して保持する。具体的には、第２の静電吸着部３０２の電極３０２ａ、３０２ｂ間に電源３０３から電圧を印加してジョンソンラーベック力を発生させ、被処理基板Ｗを吸着する（図９の工程Ａ１１）。このように被処理基板Ｗと支持基板Ｓを静電吸着するのは、チャンバ４１０内が減圧されると、被処理基板Ｗと支持基板Ｓを適切に真空引きして真空吸着できないためである。なお、工程Ａ１０においてチャンバ４１０内が真空状態まで減圧された後も、第１の真空吸着部２０４による被処理基板Ｗの真空吸着と第２の真空吸着部３０４による支持基板Ｓの真空吸着は、継続して行われてもよい。
【００９３】
その後、第１の保持部２００による被処理基板Ｗの保持状態の検査と、第２の保持部３００による支持基板Ｓの保持状態の検査を行う（図９の工程Ａ１２）。
【００９４】
ここで、上述したように第１の保持部２００の本体部２０１の抵抗値は、被処理基板Ｗの抵抗値より大きい。具体的には、本体部２０１の抵抗値は例えば１．０×１０９〜１２Ωｃｍであり、被処理基板Ｗの抵抗値は例えば１．０×１０４Ωｃｍである。このため、電源２０３から電極２０２ａ、２０２ｂ間に電圧を印加すると、被処理基板Ｗの保持状態によって、当該電源２０３から出力される電流の電流値が変化する。
【００９５】
図１０に示すように第１の保持部２００が被処理基板Ｗを保持していない状態では、本体部２０１の内部において電極２０２ａ、２０２ｂ間を流れる電流の電流値Ａ１は小さい。電流値Ａ１は、例えば９０μＡ以下である。
【００９６】
これに対して、図１１に示すように第１の保持部２００が被処理基板Ｗを保持している状態では、電極２０２ａ、２０２ｂ間の電流は、本体部２０１と被処理基板Ｗの間を流れ、すなわち被処理基板Ｗの非接合面Ｗｎ側の表層を通って流れる。そして、この電流の電流値Ａ２は、被処理基板Ｗの抵抗値が本体部２０１の抵抗値より小さい分、上記電流値Ａ１に比べて大きくなる。電流値Ａ２は、例えば１００μＡ〜２００μＡである。なお、実際には本体部２０１の内部においても電極２０２ａ、２０２ｂ間で電流は流れるが、この電流は微小であるため、図示を省略している。
【００９７】
そして、接合システム１において被処理基板Ｗと支持基板Ｓの接合処理を行う前に、上記電流値Ａ１と電流値Ａ２を求めておき、これら電流値Ａ１と電流値Ａ２の間の基準値Ａｓを予め定めておく。すなわち、第１の保持部２００における被処理基板Ｗの保持状態（被処理基板Ｗの有無）を示す基準値Ａｓを予め定めておく。
【００９８】
このように基準値Ａｓが定められた状態で、工程Ａ１２において被処理基板Ｗの保持状態を検査する際には、先ず、電源２０３から出力される電流の電流値を測定する。電流の測定は、電源２０３に内蔵された電流計（図示せず）を用いてもよいし、電極２０２ａ、２０２ｂ間を接続する配線に設けられた電流計（図示せず）を用いてもよい。
【００９９】
測定された電流値は制御部７０に出力される。制御部７０では、測定された電流値と基準値Ａｓを比較する。そして、測定された電流値が基準値Ａｓより大きい場合には、第１の保持部２００により被処理基板Ｗが適切に保持されていると判定される。一方、測定された電流値が基準値Ａｓ以下の場合には、第１の保持部２００により被処理基板Ｗが適切に保持されていないと判定される。
【０１００】
工程Ａ１２における支持基板Ｓの保持状態の検査も、被処理基板Ｗの保持状態の検査と同様に行われる。すなわち、電源３０３から出力される電流の電流値を測定し、測定された電流値と基準値を比較することで、第２の保持部３００による支持基板Ｓの保持状態が検査される。
【０１０１】
工程Ａ１２において、第１の保持部２００により被処理基板Ｗが適切に保持されていると判定され、且つ第２の保持部３００により支持基板Ｓが適切に保持されていると判定された場合には、これら被処理基板Ｗと支持基板Ｓの接合処理が行われる。
【０１０２】
一方、工程Ａ１２において、第１の保持部２００により被処理基板Ｗが適切に保持されていないと判定された場合、又は第２の保持部３００により支持基板Ｓが適切に保持されていないと判定された場合には、操作者によって状態を確認する。そして、引き続き接合処理を行うことが可能な場合には、再度、被処理基板Ｗと支持基板Ｓの保持状態が正常になるまで、上記工程Ａ４、Ａ７、Ａ８〜Ａ１２を繰り返し行う。
【０１０３】
その後、工程Ａ１２において被処理基板Ｗと支持基板Ｓの保持状態が正常であると判定されると、圧力容器３２１に圧縮空気を供給し、当該圧力容器３２１内を所定の圧力、例えば１０ｋＰａ〜１ＭＰａにする。ここで、チャンバ４１０内は真空状態に維持されており、圧力容器３２１はチャンバ４１０内の真空雰囲気内に配置されている。このため、加圧機構３２０によって下方に押圧される圧力、すなわち圧力容器３２１から第２の保持部３００に伝達される圧力は、圧力容器３２１内の圧力とチャンバ４１０内の圧力との差圧になる。そして、この加圧機構３２０によって第２の保持部３００が下方に押圧され、被処理基板Ｗの全面と支持基板Ｓの全面が当接する。
【０１０４】
なお、チャンバ４１０内は真空状態に維持されているため、被処理基板Ｗと支持基板Ｓを当接させても、当該被処理基板Ｗと支持基板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、加圧機構３２０によって第２の保持部３００を押圧する圧力は、接着剤Ｇの種類や被処理基板Ｗ上のデバイスの種類等に応じて設定される。
【０１０５】
このように加圧機構３２０により被処理基板Ｗと支持基板Ｓを押圧する際、加熱機構２０７、３０７により被処理基板Ｗと支持基板Ｓを所定の温度、例えば１００℃〜４００℃で加熱する。このように支持基板Ｓと被処理基板Ｗを所定の温度で加熱しながら、加圧機構３２０により第２の保持部３００を所定の圧力で押圧することによって、被処理基板Ｗと支持基板Ｓがより強固に接着され、接合される（図９の工程Ａ１３）。
【０１０６】
なお、被処理基板Ｗと支持基板Ｓの加熱は、工程Ａ４、Ａ７において被処理基板Ｗと支持基板Ｓがそれぞれ保持されてから工程Ａ１２までの間に行われてもよい。また、工程Ａ１３の後、冷却機構２０８、３０８によって被処理基板Ｗと支持基板Ｓを所定の温度に冷却してもよい。
【０１０７】
その後、第２のチャンバ４１２を上昇させて、チャンバ４１０内を大気開放する（図９の工程Ａ１４）。そして、第１の保持部２００と第２の保持部３００において静電吸着を停止すると共に、第１の保持部２００の第１の真空吸着部２０４によって重合基板Ｔを真空吸着して保持する。（図９の工程Ａ１５）。
【０１０８】
このように被処理基板Ｗと支持基板Ｓが接合された重合基板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に搬送された重合基板Ｔは、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から第２の基板搬送装置６１に受け渡される。
【０１０９】
その後、重合基板Ｔは、第２の基板搬送装置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の第１の基板搬送装置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、一連の被処理基板Ｗと支持基板Ｓの接合処理が終了する。
【０１１０】
以上の実施の形態によれば、工程Ａ１２において電源２０３から出力される電流の電流値を測定し、被処理基板Ｗの保持状態を検査する。例えば測定された電流値が基準値Ａｓより大きい場合、被処理基板Ｗの保持状態が正常であると判定され、一方、例えば測定された電流値が所定の基準値Ａｓ以下の場合、被処理基板Ｗの保持状態が異常であると判定される。このとき、特定の装置を別途設ける必要がないため、被処理基板Ｗの保持状態を効率よく検査できる。同様に、支持基板Ｓの保持状態も効率よく検査できる。そして、被処理基板Ｗと支持基板Ｓの保持状態が正常である場合のみ、被処理基板Ｗと支持基板Ｓの接合処理が行われるので、当該接合処理を適切に行うことができる。
【０１１１】
なお、例えば第１の保持部２００にクーロン力を利用した静電チャックを用いた場合、当該静電チャックの抵抗値（例えば１．０×１０１５Ωｃｍ）であり、ジョンソンラーベック型の静電チャックの抵抗値（例えば１．０×１０９〜１２Ωｃｍ）よりも大きい。すなわち、クーロン型の静電チャックにおいては、静電チャック内の電極２０２ａ、２０２ｂ間で電流は流れにくいが、静電チャックと被処理基板Ｗとの間でも電流は流れにくい。このため、クーロン型の静電チャックでは電流値の変動が小さく、電流値に基づいて被処理基板Ｗの保持状態を検査できない。さらにクーロン型の静電チャックでは、高電圧（例えば５．０ｋＶ〜１０．０ｋＶ）を印加する必要があるため、第１の保持部２００や被処理基板Ｗのデバイスが損傷を被るおそれがある。このため、本実施形態のように電流値を用いた基板保持状態の検査方法は、第１の保持部２００がジョンソンラーベック型の静電チャックである場合に有用なのである。また、この効果は、支持基板Ｓの保持状態の検査においても同様である。
【０１１２】
また、チャンバ４１０内の減圧前には、工程Ａ４において第１の真空吸着部２０４により被処理基板Ｗを真空吸着し、チャンバ４１０内の減圧後（真空状態）には、工程Ａ１１において第１の静電吸着部２０２により被処理基板Ｗを静電吸着する。その後、さらにチャンバ４１０内を大気開放した際には、工程Ａ１５において再び第１の真空吸着部２０４により重合基板Ｔを真空吸着する。
【０１１３】
ここで、チャンバ４１０内が減圧されると被処理基板Ｗを真空吸着できず、静電吸着せざるを得ないが、一方で、第１の保持部２００や被処理基板Ｗのデバイスの損傷抑制という観点からは、静電吸着をできるだけ短時間に抑えたい。なお、本実施形態では、第１の保持部２００にはジョンソンラーベック型の静電チャックが用いられるので、被処理基板Ｗに印加される電圧は低く、第１の保持部２００や被処理基板Ｗのデバイスが損傷を被る可能性は極めて低いが、わずかなリスクも回避したいという狙いである。この点、本実施形態では、チャンバ４１０内が減圧されている間のみ被処理基板Ｗを静電吸着するので、被処理基板Ｗを適切に保持しつつ、第１の保持部２００や被処理基板Ｗのデバイスが損傷を被るのを確実に抑制することができる。また、この効果は、第２の保持部３００と支持基板Ｓに対しても同様である。
【０１１４】
さらに接合システム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、被処理基板Ｗを順次処理して当該被処理基板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において支持基板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基板Ｗと表裏面が反転された支持基板Ｓとを接合する。このように本実施形態によれば、被処理基板Ｗと支持基板Ｓを並行して処理することができる。また、接合装置３０において被処理基板Ｗと支持基板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、別の被処理基板Ｗと支持基板Ｓを処理することもできる。したがって、被処理基板Ｗと支持基板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。
【０１１５】
＜４．その他の実施形態＞
以上の実施形態では、工程Ａ１２において被処理基板Ｗと支持基板Ｓの保持状態を検査したが、これに加えて、第１の保持部２００の保持面２０１ａと第２の保持部３００の保持面３０１ａの清浄状態も検査してもよい。
【０１１６】
発明者らが調べたところ、第２の保持部３００によって支持基板Ｓが適切に保持されず、落下してしまう一因として、第２の保持部３００の保持面３０１ａの汚れがあることが分かった。また発明者らが鋭意検討したところ、例えば保持面３０１ａが汚れていると、電源３０３から出力される電流の電流値が小さくなることも分かった。
【０１１７】
そこで、例えば保持面３０１ａの清浄状態と電源３０３から出力される電流の電流値との関係を予め求めておく。そして、保持面３０１ａの洗浄が必要となる際の電流値、すなわち基準値Ａｔを求めておく。いうまでもなく、この基準値Ａｔは、上記実施形態において支持基板Ｓの保持状態を検査する際に用いた基準値Ａｓとは別の値である。
【０１１８】
そして、工程Ａ７において第２の保持部３００で支持基板Ｓを保持する前に、電極３０２ａ、３０２ｂに電源３０３から電圧を印加し、当該電源３０３から出力される電流の電流値を測定する。測定された電流値は制御部７０に出力され、制御部７０では、測定された電流値と基準値Ａｔを比較する。測定された電流値が基準値Ａｔより大きい場合には、保持面３０１ａの洗浄は不要と判定され、そのまま後続の処理が行われる。一方、測定された電流値が基準値Ａｔ以下の場合には、保持面３０１ａの洗浄が必要と判定され、当該保持面３０１ａの洗浄処理が行われる。
【０１１９】
電源３０３から出力される電流の電流値の大きさは、支持基板Ｓを静電吸着する際の応答性に効き、すなわち電流値が小さくなるに伴い、支持基板Ｓを適切に保持までに要する時間が長くなる。この点、本実施形態によれば、保持面３０１ａの清浄状態を検査し、当該保持面３０１ａが清浄の場合にのみ処理を行うので、第２の保持部３００で支持基板Ｓを短時間で適切に保持することができ、従来のように支持基板Ｓが落下するのを抑制することができる。
【０１２０】
また、第１の保持部２００についても、工程Ａ４において第１の保持部２００で被処理基板Ｗを保持する前に、その保持面２０１ａの清浄状態の検査を行ってもよい。具体的な検査方法は、第２の保持部３００の保持面３０１ａの清浄状態の検査方法と同様であるので説明を省略する。
【０１２１】
以上の実施の形態では、第１の保持部２００で被処理基板Ｗを保持する場合、第１の真空吸着部２０４による真空吸着と第１の静電吸着部２０２による静電吸着を行っていたが、静電吸着のみで被処理基板Ｗを保持してもよい。そして、工程Ａ４において第１の保持部２００で被処理基板Ｗを保持する際にも、被処理基板Ｗの保持状態を検査してもよい。例えば被処理基板Ｗが反っていると、第１の保持部２００で被処理基板Ｗの全面を吸着保持するまでには時間がかかる。かかる場合、上記のように被処理基板Ｗの保持状態を検査することは、特に有用となる。
【０１２２】
同様に第２の保持部３００で支持基板Ｓを保持する場合も、第２の真空吸着部３０４による真空吸着と第２の静電吸着部３０２による静電吸着を行っていたが、静電吸着のみで支持基板Ｓを保持してもよい。
【０１２３】
以上の実施形態では、被処理基板Ｗを下側に配置し、且つ支持基板Ｓを上側に配置した状態で、これら被処理基板Ｗと支持基板Ｓを接合していたが、被処理基板Ｗと支持基板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が支持基板Ｓを支持し、第２の保持部３００が被処理基板Ｗを支持してもよい。そして、上述した工程Ａ１〜Ａ４を支持基板Ｓに対して行い、当該支持基板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を被処理基板Ｗに対して行い、当該被処理基板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、被処理基板Ｗと支持基板Ｓを接合する。
【０１２４】
以上の実施形態では、被処理基板Ｗの接合面Ｗｊに接着剤Ｇを塗布していたが、支持基板Ｓの接合面Ｓｊに接着剤Ｇを塗布してもよいし、あるいは被処理基板Ｗの接合面Ｗｊと支持基板Ｓの接合面Ｓｊの両方に接着剤Ｇを塗付してもよい。
【０１２５】
以上の実施形態は、基板処理として、被処理基板Ｗと支持基板Ｓの接合処理について説明したが、本発明が適用される基板処理はこれに限定されるものではない。本発明は、ジョンソンラーベック型の静電チャックを用いた装置であれば適用することができ、例えばドライエッチング装置、ＣＶＤ装置、真空蒸着装置などの真空装置にも適用することができる。
【０１２６】
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。
【符号の説明】
【０１２７】
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
７０    制御部
２００  第１の保持部
２０１  本体部
２０２  第１の静電吸着部
２０２ａ、２０２ｂ  電極
２０３  電源
２０４  第１の真空吸着部
３００  第２の保持部
３０１  本体部
３０２  第２の静電吸着部
３０２ａ、３０２ｂ  電極
３０３  電源
３０４  第２の真空吸着部
Ｇ    接着剤
Ｓ    支持基板
Ｔ    重合基板
Ｗ    被処理基板
【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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