JP2016018996A - Support chuck and substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、支持チャック及び基板処理装置に関し、さらに詳しくは、基板を支持する手段から引き離す過程における基板のゆがみを防ぐことができる支持チャック及びこれを備える基板処理装置に関する。 The present invention relates to a support chuck and a substrate processing apparatus. More specifically, the present invention relates to a support chuck that can prevent distortion of a substrate in a process of being separated from a means for supporting a substrate, and a substrate processing apparatus including the support chuck.
液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）及び有機発光装置（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ：ＯＬＥＤ）などのフラットパネル表示装置は、一般に、一対の平板基板を貼り合わせて製作する。例えば、複数の薄膜トランジスタ、有機発光層及び電極などが形成された上部基板とキャッピング層の役割を果たす下部基板とを貼り合わせて有機発光装置（ＯＬＥＤ）を製作する。上述した基板の貼り合わせを行う装置として、現在、様々なタイプのものが用いられている。例えば、下記の特許文献１には、基板貼り合わせ装置が開示されている。
A flat panel display device such as a liquid crystal display (LCD) and an organic light emitting device (OLED) is generally manufactured by bonding a pair of flat substrates. For example, an organic light emitting device (OLED) is manufactured by bonding an upper substrate on which a plurality of thin film transistors, organic light emitting layers, electrodes, and the like are formed and a lower substrate serving as a capping layer. Various types of apparatuses for bonding the substrates described above are currently used. For example, the following
下記の特許文献１にも開示されているように、一般に、基板の貼り合わせを行う従来の装置には、定盤と、該定盤に取着されて基板を支持する粘着部材と、該粘着部材から基板を引き離すリフトピンなどが配設される。
As disclosed in
一方、基板の貼り合わせを行う従来の装置は、基板を貼り合わせる過程を行った後、基板を向く方向にリフトピンを突出させて基板を粘着部材から引き離す。このとき、下記の問題が生じる。 On the other hand, in a conventional apparatus for bonding substrates, after performing the process of bonding substrates, lift pins are projected in a direction facing the substrate to pull the substrate away from the adhesive member. At this time, the following problems occur.
基板を粘着部材から引き離す間にリフトピンが基板を押し付け続ける。このため、基板を引き離す間に、基板には局部的な荷重が加えられ、これにより、基板が損傷するという問題が生じる。また、リフトピンが基板に力を加えて粘着部材から基板を押し出す間に、上部基板と下部基板との位置ずれが生じてしまうという問題が生じる。 The lift pins continue to press the substrate while the substrate is pulled away from the adhesive member. For this reason, a local load is applied to the substrate during the separation of the substrate, which causes a problem that the substrate is damaged. Further, there arises a problem that the upper and lower substrates are displaced while the lift pins apply a force to the substrate and push the substrate out of the adhesive member.
上記の問題に加えて、従来の装置は、下記の問題をさらに抱えていた。従来の装置は、多数のリフトピンを駆動するための機械的な構成要素がチャンバの内部又は外部に設けられなければならず、上記の構成要素をチャンバの内部又は外部に取り付けるためにチャンバは貫通加工されなければならない。また、貫通加工されるチャンバの構造を補強するための構成要素及び貫通加工される領域を封止するための構成要素がチャンバの内部又は外部に設けられなければならない。すなわち、従来の装置は、多数のリフトピンを機械的な方式を用いて駆動するために複雑な構造を有し、これにより、チャンバの内部の気密維持及び装置のメンテナンスに難点がある。 In addition to the above problems, the conventional apparatus further has the following problems. In the conventional apparatus, mechanical components for driving a number of lift pins must be provided inside or outside the chamber, and the chamber is penetrated to attach the above components inside or outside the chamber. It must be. Further, a component for reinforcing the structure of the chamber to be penetrated and a component for sealing the region to be penetrated must be provided inside or outside the chamber. That is, the conventional apparatus has a complicated structure for driving a number of lift pins using a mechanical method, and thus there is a difficulty in maintaining airtightness inside the chamber and maintaining the apparatus.
本発明は、基板を支持する手段から基板を安定的に引き離すことができる支持チャックと、基板処理装置及び基板処理方法とを提供する。 The present invention provides a support chuck, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method that can stably separate a substrate from a means for supporting the substrate.
本発明は、基板を支持する手段から基板を引き離す過程における基板のゆがみを防ぐことができる支持チャックと、基板処理装置及び基板処理方法とを提供する。 The present invention provides a support chuck, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method that can prevent the substrate from being distorted in the process of separating the substrate from the means for supporting the substrate.
本発明は、基板を支持する手段から基板を引き離す過程における基板の損傷を防ぐことのできる支持チャックと、基板処理装置及び基板処理方法を提供する。 The present invention provides a support chuck, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method capable of preventing damage to the substrate in the process of separating the substrate from the means for supporting the substrate.
本発明は、構造を単純化させることができる支持チャック及び基板処理装置を提供する。 The present invention provides a support chuck and a substrate processing apparatus capable of simplifying the structure.
本発明の実施形態に係る支持チャックは、基板を支持する支持チャックであって、内部空間を有する胴体と、前記内部空間を前記胴体の厚手方向に画成し、画成された部分空間に注入されるガスにより前記胴体の厚手方向に可動となるように前記胴体内に取り付けられる伸縮部材と、前記胴体の一方の面を前記胴体の厚手方向に貫通して前記伸縮部材に取り付けられる可動部材と、前記胴体の外側を向く前記可動部材の端部に取り付けられる粘着部材とを備える。 A support chuck according to an embodiment of the present invention is a support chuck for supporting a substrate, and defines a body having an internal space and the internal space in a thick direction of the body, and is injected into the defined partial space. A telescopic member attached to the fuselage so as to be movable in the thick direction of the fuselage by a gas to be moved; and a movable member attached to the telescopic member through one surface of the fuselage in the thick direction of the fuselage And an adhesive member attached to the end of the movable member facing the outside of the body.
前記支持チャックは、前記部分空間のうちの少なくとも一つに前記胴体の厚手方向にガスを注入するように前記胴体内に取り付けられるシャワーヘッドを備えていてもよく、前記部分空間のうちの少なくとも一つに取り付けられ、一方の端部が前記伸縮部材に連結される緩衝部材を備えていてもよく、前記胴体の一方の面には貫通口及び真空孔が配設され、前記粘着部材は前記貫通口内に位置してもよい。 The support chuck may include a shower head attached to the body so as to inject gas into at least one of the partial spaces in a thickness direction of the body, and at least one of the partial spaces. The shock absorber may be provided with one end connected to the telescopic member, a through-hole and a vacuum hole may be provided on one surface of the body, and the adhesive member may be It may be located in the mouth.
前記胴体の外側に露出する前記粘着部材の粘着面は、前記部分空間に選択的に注入されるガスにより前記貫通口内に位置するか、又は前記胴体の一方の面と並ぶように位置してもよい。 The pressure-sensitive adhesive surface of the pressure-sensitive adhesive member exposed to the outside of the fuselage may be positioned in the through-hole by a gas selectively injected into the partial space, or may be positioned in line with one surface of the fuselage. Good.
前記支持チャックは、前記粘着部材及び前記可動部材の前記端部のうちの少なくとも一方と前記貫通口との間を封止するように前記貫通口に取り付けられる封止部材を備えていてもよい。 The support chuck may include a sealing member attached to the through hole so as to seal between at least one of the adhesive member and the end of the movable member and the through hole.
前記伸縮部材は、前記内部空間を画成するように前記胴体内に取り付けられる弾性膜と、前記弾性膜の変形により前記胴体の厚手方向に可動となるように前記弾性膜の少なくとも一方の面に取り付けられる補強板とを備えていてもよい。 The elastic member is provided on at least one surface of the elastic film so as to be movable in a thick direction of the trunk by deformation of the elastic film and an elastic film attached to the trunk so as to define the internal space. You may provide the reinforcement board attached.
前記緩衝部材は、前記伸縮部材を向く方向に前記胴体内に取り付けられるガイド部材と、前記ガイド部材の外側に設けられ、一方の端部が前記伸縮部材に連結され、他方の端部が前記胴体に連結される弾性部材とを備えていてもよい。 The buffer member is provided on the outer side of the guide member attached to the fuselage in a direction facing the stretchable member, one end is connected to the stretchable member, and the other end is the fuselage. And an elastic member connected to the head.
本発明の実施形態に係る基板処理装置は、基板処理空間を有するチャンバと、該チャンバ内に配置される上部支持台と、該上部支持台と向かい合うように配置される下部支持台と、前記上部支持台及び前記下部支持台のうちの少なくとも一方の支持台に取り付けられ、内部に互いに画成される部分空間を有する支持チャックとを備え、前記支持チャックは、前記部分空間に選択的に注入されるガスにより前記支持チャックの外側又は内側の方向に可動となる粘着部材を備える。 A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a chamber having a substrate processing space, an upper support base disposed in the chamber, a lower support base disposed to face the upper support base, and the upper part. A support chuck attached to at least one of the support base and the lower support base and having partial spaces defined inside each other, wherein the support chuck is selectively injected into the partial space. And an adhesive member that is movable in the direction of the outer side or the inner side of the support chuck.
前記支持チャックは複数配設され、前記上部支持台の下面及び前記下部支持台の上面のうちの少なくとも一方に形成される複数の領域別にそれぞれ取り付けられてもよい。 A plurality of support chucks may be provided, and may be attached to each of a plurality of regions formed on at least one of the lower surface of the upper support base and the upper surface of the lower support base.
前記支持チャックは、内部空間を有する胴体と、前記内部空間を前記胴体の厚手方向に画成し、画成された部分空間に注入されるガスにより前記胴体の厚手方向に可動となるように前記胴体内に取り付けられる伸縮部材及び前記伸縮部材に取り付けられ、少なくとも一部が前記胴体の外面に外嵌する可動部材とを備えていてもよい。 The support chuck defines a body having an internal space, and defines the internal space in a thick direction of the body, and is movable in the thick direction of the body by a gas injected into the defined partial space. A telescopic member attached to the fuselage and a movable member attached to the telescopic member and at least partially fitted to the outer surface of the fuselage may be provided.
前記支持チャックは、前記伸縮部材を向く方向に前記胴体内に取り付けられて前記伸縮部材を接触支持する緩衝部材と、前記部分空間にそれぞれガスを注入する配管とを備えていてもよい。 The support chuck may include a buffer member that is attached to the body in a direction facing the stretchable member and supports the stretchable member in contact, and a pipe that injects gas into the partial space.
前記胴体の一方の面には貫通口及び真空孔が配設され、前記粘着部材は、前記貫通口を介して可動となるように前記胴体の外側を向く前記可動部材の端部に取着されてもよい。 A through-hole and a vacuum hole are disposed on one surface of the body, and the adhesive member is attached to the end of the movable member facing the outside of the body so as to be movable through the through-hole. May be.
前記伸縮部材は、前記内部空間を前記胴体の厚手方向に画成するように前記胴体内に取り付けられる弾性膜と、前記弾性膜の少なくとも一方の面に取り付けられる補強板とを備えていてもよい。 The elastic member may include an elastic film attached to the body so as to define the internal space in a thick direction of the body, and a reinforcing plate attached to at least one surface of the elastic film. .
前記緩衝部材は、前記部分空間のうちの少なくとも一つに前記伸縮部材を向く方向に取り付けられ、前記伸縮部材を向く一方の端部が前記伸縮部材から離れるガイド部材と、前記ガイド部材の外側に設けられ、一方の端部が前記胴体に連結支持され、他方の端部が前記伸縮部材に連結支持される弾性部材とを備えていてもよい。 The buffer member is attached to at least one of the partial spaces in a direction facing the expansion / contraction member, and one end portion facing the expansion / contraction member is separated from the expansion / contraction member, and on the outside of the guide member And an elastic member whose one end is connected to and supported by the body and whose other end is connected to and supported by the elastic member.
前記貫通口と前記粘着部材の外周面との間を封止するように前記貫通口の一方の端部には封止部材が取り付けられてもよい。 A sealing member may be attached to one end of the through hole so as to seal between the through hole and the outer peripheral surface of the adhesive member.
前記封止部材は、前記粘着部材の外周面から前記貫通口の一方の端部の内壁に向かって延設される封止膜と、前記封止膜を前記貫通口の一方の端部に気密に取り付けるように前記貫通口の一方の端部の内壁に取り付けられるリング部材とを備えていてもよい。 The sealing member includes a sealing film extending from an outer peripheral surface of the adhesive member toward an inner wall of one end of the through-hole, and the sealing film is airtight at one end of the through-hole. And a ring member that is attached to the inner wall of one end of the through hole.
本発明の実施形態に係る基板処理方法は、上部基板及び下部基板を設ける過程と、前記下部基板を下部支持台に支持させ、前記上部基板を前記上部支持台に支持させる過程と、前記上部支持台の支持チャックを用いて前記上部基板を前記支持チャックに固定する過程と、前記上部支持台と前記下部支持台との間の間隔を狭めて前記上部基板と前記下部基板とを貼り合わせる過程と、前記上部基板及び前記支持チャックの固定を解放する過程と、前記上部支持台及び前記下部支持台から前記貼り合わせられた基板を引き離す過程とを含む。 The substrate processing method according to an embodiment of the present invention includes a process of providing an upper substrate and a lower substrate, a process of supporting the lower substrate on a lower support, and supporting the upper substrate on the upper support, and the upper support. A process of fixing the upper substrate to the support chuck using a support chuck of the table, and a process of bonding the upper substrate and the lower substrate by narrowing a gap between the upper support table and the lower support table; And a step of releasing the fixation of the upper substrate and the support chuck, and a step of separating the bonded substrate from the upper support base and the lower support base.
前記下部基板は前記下部支持台に真空吸着されて支持され、前記上部基板は前記上部支持台の支持チャックに真空吸着及び粘着されて支持されてもよい。 The lower substrate may be supported by being vacuum-sucked on the lower support, and the upper substrate may be supported by being vacuum-sucked and adhered to a support chuck of the upper support.
前記上部基板を前記支持チャックに固定する過程は、前記支持チャック内の上部部分空間にガスを注入する過程と、前記支持チャックの粘着部材を下降させる過程と、前記上部基板に前記粘着部材を粘着する過程とを含んでいてもよい。 The process of fixing the upper substrate to the support chuck includes a process of injecting gas into the upper partial space in the support chuck, a process of lowering the adhesive member of the support chuck, and an adhesion of the adhesive member to the upper substrate. And may include a process of performing.
前記上部基板及び前記支持チャックの固定を解放する過程は、前記支持チャック内の下部部分空間にガスを注入する過程と、前記支持チャックの粘着部材を上昇させる過程と、前記上部基板から前記粘着部材を引き離す過程とを含んでいてもよい。 The process of releasing the fixing of the upper substrate and the support chuck includes a process of injecting a gas into a lower partial space in the support chuck, a process of raising the adhesive member of the support chuck, and the adhesive member from the upper substrate. The process of pulling apart may be included.
前記支持チャック内の下部部分空間にガスを注入する間に前記支持チャック内の上部部分空間内に既に注入されたガスを排気し、前記上部基板及び前記支持チャックの固定を解放する間に前記上部基板は前記支持チャックに吸着支持されてもよい。 While injecting gas into the lower partial space in the support chuck, the gas already injected into the upper partial space in the support chuck is exhausted, and the upper substrate and the support chuck are released while being fixed. The substrate may be supported by suction on the support chuck.
本発明の実施形態によれば、支持チャックの内部の互いに画成された部分空間に選択的に注入されるガスにより支持チャック内において基板と平行を維持しながら駆動される伸縮部材を得ることができる。このとき、伸縮部材は、該伸縮部材を弾支する緩衝部材により安定的に駆動される。上述した伸縮部材を用いて粘着部材を支持チャックの内側及び外側の方向に移動させることにより、粘着部材を互いに同じ高さを維持しながら移動させることができ、支持チャックは、粘着部材を基板に均一に粘着したり、粘着部材を基板から均一に引き離したりすることができる。 According to the embodiment of the present invention, it is possible to obtain a telescopic member that is driven while maintaining parallel to the substrate in the support chuck by the gas selectively injected into the mutually defined partial spaces inside the support chuck. it can. At this time, the elastic member is stably driven by the buffer member that elastically supports the elastic member. The adhesive member can be moved while maintaining the same height by moving the adhesive member in the direction of the inside and outside of the support chuck by using the expansion / contraction member described above. It is possible to adhere uniformly, or to evenly separate the adhesive member from the substrate.
一方、従来には、基板と接触される別途の部材を用いて基板を支持チャックから押し出して分離し、このため、別途の部材から基板に加えられる力により基板が損傷されたり位置ずれが生じたりするという問題があった。 On the other hand, conventionally, a separate member that comes into contact with the substrate is used to push and separate the substrate from the support chuck. For this reason, the substrate is damaged or displaced due to the force applied to the substrate from the separate member. There was a problem to do.
これに対し、本発明の実施形態によれば、粘着部材を支持チャックの内側方向に移動させて基板を支持チャックから引き離す間に、基板は支持チャックの支持面との接触を維持することから、基板の損傷なしに引き離すことができ、基板のゆがみを防ぐことができる。 On the other hand, according to the embodiment of the present invention, the substrate maintains contact with the support surface of the support chuck while moving the adhesive member in the inner direction of the support chuck and pulling the substrate away from the support chuck. They can be pulled apart without damaging the substrate, and distortion of the substrate can be prevented.
また、支持チャックは、内部の互いに画成された部分空間に選択的にガスを注入して粘着部材を駆動し、すなわち、粘着部材を駆動する構成部が支持チャックの内部に設けられることから、支持チャック及びこれを備える基板処理装置の構造を単純化させることができる。 In addition, the support chuck selectively injects gas into the mutually defined partial spaces to drive the adhesive member, that is, a component for driving the adhesive member is provided inside the support chuck. The structure of the support chuck and the substrate processing apparatus including the support chuck can be simplified.
これにより、各種の基板処理工程、例えば、基板貼り合わせ工程の安定性を向上させることができ、しかも、製造される基板の品質を向上させることができる。 Thereby, the stability of various substrate processing processes, for example, a board | substrate bonding process, can be improved, and also the quality of the board | substrate manufactured can be improved.
以下、添付図面に基づき、本発明に係る実施形態を詳述する。しかしながら、本発明は、後述する実施形態に何ら限定されるものではなく、互いに異なる種々の形態で実現される。単に、これらの実施形態は、本発明の開示を完全たるものにし、本発明が属する技術の分野における通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供される。図面は実施形態を説明するためにその大きさが誇張されており、図中、同じ符号は同じ要素を示す。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described later, and can be implemented in various different forms. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art to which this invention belongs. In the drawings, the size of the drawings is exaggerated to describe the embodiments, and the same reference numerals denote the same elements.
図１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の側面図であり、図２は、本発明の実施形態に係る支持チャックの断面斜視図であり、図３は、本発明の変形例に係る支持チャックの部分断面図である。また、図４から図８は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の作動状態を示す図であり、図９は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の手順を示すフロー図である。 FIG. 1 is a side view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional perspective view of a support chuck according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a modified example of the present invention. It is a fragmentary sectional view of the support chuck which concerns. 4 to 8 are diagrams showing the operating state of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a flowchart showing the procedure of the substrate processing method according to the embodiment of the present invention. .
本発明の実施形態に係る基板処理装置は、上部基板と下部基板とを貼り合わせる装置であり、図１から図８に示すように、基板処理空間を有するチャンバ１００と、該チャンバ１００内に配置されて上部基板Ｓ１を支持する上部支持台２００と、該上部支持台２００と向かい合うように配置されて下部基板Ｓ２を支持する下部支持台３００と、上部支持台２００及び下部支持台３００のうちの少なくとも一方の支持台に取り付けられ、内部に互いに画成される部分空間６１０（６１０ａ、６１０ｂ）を有する支持チャック６００とを備える。
A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention is an apparatus for bonding an upper substrate and a lower substrate. As shown in FIGS. 1 to 8, a
ここで、支持チャック６００は、互いに画成された部分空間６１０ａ、６１０ｂに選択的に注入されるガスにより、支持チャック６００の内側又は外側の方向に可動となる粘着部材６５０を備えていてもよく、粘着部材６５０を用いて基板の粘着及び引き離しを安定的に行うことができる。すなわち、粘着部材６５０は、基板の粘着及び引き離しを行う間に支持チャック６００の支持面に形成された後述する貫通口６２２内において動き、貫通口６２２内に位置するか、又は支持チャック６００の支持面から露出する。詳しくは、粘着部材６５０は、部分空間のうちのいずれか一つ、例えば、上部部分空間６１０ａにガスが注入される場合に支持チャック６００の外側に移動して支持チャック６００に支持される基板、例えば、上部基板Ｓ１に粘着されるか、又は部分空間のうちの残りの部分空間、例えば、下部部分空間６１０ｂにガスが注入される場合に支持チャック６００の内側に移動して基板、例えば、上部基板Ｓ１から引き離される。
Here, the
一方、本発明の実施形態による支持チャック６００は、上部支持台２００に取り付けられて上部基板Ｓ１を粘着支持するが、支持チャック６００の取付け位置は特に限定されない。例えば、支持チャック６００は下部支持台２００に取り付けられるか、又は上部支持台２００及び下部支持台３００にそれぞれ取り付けられる。
Meanwhile, the
上部基板Ｓ１は、例えば、有機発光装置（ＯＬＥＤ）が形成された素子基板であってもよく、下部基板Ｓ２は、例えば、素子基板をキャッピングして保護するキャッピング基板であってもよく、上部基板及び下部基板のベースは透過性材質、例えば、ガラスパネルであってもよい。もちろん、本発明はこれに何ら限定されるものではなく、上部基板及び下部基板は様々な素子及び装置を構成する基板であってもよく、例えば、液晶表示装置を構成する液晶素子基板であってもよい。 The upper substrate S1 may be, for example, an element substrate on which an organic light emitting device (OLED) is formed, and the lower substrate S2 may be, for example, a capping substrate that protects the element substrate by capping. The base of the lower substrate may be a transparent material such as a glass panel. Of course, the present invention is not limited to this, and the upper substrate and the lower substrate may be substrates constituting various elements and devices, for example, a liquid crystal element substrate constituting a liquid crystal display device. Also good.
チャンバ１００は、例えば、上部基板Ｓ１及び下部基板Ｓ２の互いの貼り合わせ及び引き離しを行う空間を有する上部チャンバ１００ａ及び下部チャンバ１００ｂを備え、上部チャンバ１００ａ及び下部チャンバ１００ｂは互いに着脱自在に組み合わせられてもよい。チャンバ１００には、上部チャンバ１００ａ及び下部チャンバ１００ｂのそれぞれを昇降させる別途の昇降部材（図示せず）が配設され、昇降部材を用いて上部チャンバ１００ａ又は下部チャンバ１００ｂを昇降させた後、上部基板Ｓ１及び下部基板Ｓ２をチャンバ１００内に搬入したり外部に搬出したりする。なお、チャンバ１００には、内部の圧力を調節する別途の圧力調節手段（図示せず）及び不純物を排気する別途の排気手段（図示せず）が配設される。
The
上部支持台２００は、チャンバ１００の内部の上側に配置されて上部基板Ｓ１を支持する役割を果たす。上部支持台２００は、上部基板Ｓ１の形状に対応する形状に製造されてもよい。例えば、上部基板Ｓ１が矩形板状のガラスパネルである場合は、上部支持台２００は矩形板状の下面を有するように製造されてもよい。
The
一方、上部支持台２００の下面は複数の領域に仕切られてもよく、本発明の実施形態に係る支持チャック６００は複数配設され、上部支持台２００の下面に形成される複数の領域別にそれぞれ取り付けられてもよい。もちろん、本発明はこれに何ら限定されるものではなく、支持チャック６００は下部支持台３００に取り付けられてもよい。詳しくは、後述する下部支持台３００の上面に形成される複数の領域別にそれぞれ取り付けられてもよい。
Meanwhile, the lower surface of the
上部駆動部４１０は、上部支持台２００に連結されて上部支持台２００を昇降させる。上部駆動部４１０は、上部支持台２００と連結された上部駆動軸４１０と、該上部駆動軸４１０に動力を加える上部動力部（図示せず）とを備える。上部駆動軸４１０は、上部チャンバ１００ａを貫通して上部支持台２００の上面に取り付けられ、上部駆動軸４１０と上部チャンバ１００ａとの間には別途の密封部材（図示せず）が配設される。また、上部駆動部４１０は、上部支持台２００をＸ、Ｙ及びθ方向に移動させて上部支持台２００の位置合わせを行う別途の位置合わせ手段（図示せず）と、上部支持台２００の位置を把握する別途のセンサ（図示せず）、例えば、カメラとをさらに備えていてもよい。
The
下部支持台３００は、チャンバ１００の内側の下部に配置されて下部基板Ｓ２を支持する役割を果たす。下部支持台３００は、下部基板Ｓ１の形状に対応する形状に製造されてもよく、例えば、矩形板状の下面を有するように製造されてもよい。
The
下部駆動部４２０は、下部支持台３００に連結されて下部支持台３００を昇降させる。下部駆動部４２０は、下部支持台３００と連結された下部駆動軸４２０と、該下部駆動軸４２０に動力を加える下部動力部（図示せず）とを備える。下部駆動軸４２０は、下部チャンバ１００ｂを貫通して下部支持台３００の下面に取り付けられ、下部駆動軸４２０と下部チャンバ１００ｂとの間には別途の密封部材（図示せず）が配設される。また、下部駆動部４２０は、上部駆動部４１０に配設された位置合わせ手段及びセンサに対応する別途の位置合わせ手段（図示せず）及び別途のセンサ（図示せず）をさらに備えていてもよい。
The
下部支持台３００に本発明の実施形態に係る支持チャック６００が取り付けられない場合は、下部支持台３００には、下部基板Ｓ２を固定するように吸着力部（図示せず）が配設されてもよい。吸着力部は下部支持台３００の上面に取り付けられ、下部基板Ｓ２を固定し得る様々な構成要素及び構造を有していてもよく、例えば、真空チャック、静電チャック及び粘着チャックを備えていてもよい。
When the
リフト部材５００は、上部支持台２００に配設されて上部支持台２００の下面に上部基板Ｓ１を貼り付けたり引き離したりすることを補助し、下部支持台３００に配設されて該下部支持台３００の上面に下部基板Ｓ２を貼り付けたり引き離したりすることを補助する。このために、リフト部材５００、例えば、リフトピンは、上部基板Ｓ１を向く方向に上部支持台２００を貫通して上部チャンバ１００ａに取り付けられてもよく、下部基板Ｓ２を向く方向に下部支持台３００を貫通して下部チャンバ１００ｂに取り付けられてもよい。
The
このとき、上部支持台２００にリフト部材５００が取り付けられる場合は、リフト部材５００は、上部支持台２００とここに取り付けられた支持チャック６００とを貫通して上部チャンバ１００ａに取り付けられてもよい。また、上部支持台２００に取り付けられるリフト部材５００は、支持チャック６００の構成部とリフト部材５００が互いに干渉しないようにその取付け位置が選択される。
At this time, when the
また、上部支持台２００に取り付けられるリフト部材５００と支持チャック６００との間には別途の密封部材（図示せず）が配設されてもよい。上述したリフト部材５００の取付け数は上部基板Ｓ１及び下部基板Ｓ２の大きさに対応し、リフト部材５００は、互いに離れている個所に複数取り付けられてもよい。また、リフト部材５００は、これらを昇降させる別途のリフト部材駆動部（図示せず）に連結されて上下動される。
In addition, a separate sealing member (not shown) may be disposed between the
リフト部材５００のうち上部支持台２００に取り付けられるリフト部材（以下、上部リフト部材と称する。）には別途の真空チャック（図示せず）が配設されてもよい。詳しくは、上部リフト部材の昇降に際して、ここに接触支持される上部基板Ｓ１を上部リフト部材に真空により吸着固定するように、上部基板Ｓ１を向くリフト部材５００の端部に別途の真空チャック（図示せず）が配設されてもよい。
A separate vacuum chuck (not shown) may be disposed on a lift member (hereinafter, referred to as an upper lift member) attached to the
ここで、リフト部材５００の端部に配設される別途の真空チャック（図示せず）は、基板との接触時に伸縮されてその接触による衝撃を消散させ、且つ、基板の損傷を防ぐように蛇腹状の真空パッドであってもよい。リフト部材５００のうち下部支持台３００に取り付けられるリフト部材（以下、下部リフト部材と称する。）には別途の支持パッド（図示せず）が配設されてもよい。詳しくは、下部基板Ｓ２を向く下部リフト部材の端部には所定の面積を有する別途の支持パッド（図示せず）が配設されてもよく、支持パッドには複数の下部リフト部材が連結されてもよい。下部リフト部材は、支持パッドを介して下部基板Ｓを安定的に接触支持することができる。
Here, a separate vacuum chuck (not shown) disposed at the end of the
以下、本発明の実施形態に係る支持チャック６００について説明する。このとき、以下では、実施形態の説明のために上部基板Ｓ１と下部基板Ｓ２とを区別しなければならない場合を除き、上部基板Ｓ１と下部基板Ｓ２を特に区別しなくてもよい場合にはこれを基板と通称する。
Hereinafter, the
本発明の実施形態に係る支持チャック６００は、基板を支持及び固定するように基板処理装置に設けられる構成部であり、内部空間及び基板を支持する一方の面６２１、例えば、支持面を有する胴体６２０と、該胴体６２０の内部空間を胴体６２０の厚手方向に積み重ねられた部分空間６１０（６１０ａ、６１０ｂ）に画成し、画成された部分空間６１０に選択的に注入されるガスにより、胴体６２０の厚手方向に可動となるように胴体６２０内に取り付けられる伸縮部材６３０と、基板を支持する胴体６２０の一方の面６２１、例えば、支持面を胴体６２０の厚手方向に貫通して伸縮部材６３０に取り付けられる可動部材６４０と、胴体６２０の外側を向く可動部材６４０の端部に取り付けられる粘着部材６５０とを備える。
A
胴体６２０は、上部支持台２００の形状に対応する形状、例えば、直方体状に製作されてもよい。胴体６２０の一方の面６２１、例えば、下面と向かい合う他方の面、例えば、上面は上部支持台２００の下面に取り付けられ、胴体６２０の一方の面６２１には基板が支持される。すなわち、胴体６２０の一方の面６２１は、基板を支持する支持面の役割を果たす。胴体６２０の上面及び胴体６２０の側面のそれぞれの一方の側にはガスが通過する配管６８０が取り付けられ、配管６８０を介して胴体６２０内にガスを注入したり、胴体６２０内に注入されたガスを外部に排気したりする。
The body 620 may be manufactured in a shape corresponding to the shape of the
基板を支持する胴体６２０の一方の面６２１、例えば、支持面には該支持面を貫通する貫通口６２２が配設される。貫通口６２２の数は、後述する可動部材６４０の数に対応し、貫通口６２２は互いに離れて複数配設される。貫通口６２２内には、後述する可動部材６４０の一方の端部及びここに取り付けられる粘着部材６５０が位置し、粘着部材６５０は、貫通口６２２を介して胴体６２０の外部に露出する。
On one
また、胴体６２０の一方の面６２１には、貫通口６２２から離れた個所に形成される複数の真空孔６２３が配設されてもよい。詳しくは、真空孔６２３は、胴体６２０の一方の面６２１に互いに離れて複数形成される。真空孔６２３には別途の真空調節手段（図示せず）、例えば、真空ポンプが連結され、真空孔６２３は、真空調節手段により真空孔６２３内の真空が調節され、基板を真空吸着することにより、支持チャック６００の支持面に基板が固定されることを補助する。貫通口６２２及び真空孔６２３は、図２に示すように、所定の間隔を隔てて形成されてもよい。
Further, a plurality of vacuum holes 623 formed at a location away from the through-
一方、胴体６２０は、一体に製作されてもよく、取外し自在に製作されてもよい。本実施形態においては、取外し自在に製作される胴体６２０を例示する。すなわち、胴体６２０は、上部胴体６２０ａ及び下部胴体６２０ｂを備え、上部胴体６２０ａ及び下部胴体６２０ｂは互いに着脱自在に組み合わせられる。
On the other hand, the body 620 may be manufactured integrally or detachably. In the present embodiment, a body 620 that is detachably manufactured is illustrated. That is, the body 620 includes an
伸縮部材６３０は、可動部材６４０及びここに取り付けられた粘着部材６５０を駆動するように胴体６２０内に設けられる構成部である。伸縮部材６３０は、胴体６２０の内部空間を胴体６２０の厚手方向に積み重ねられた部分空間６１０に画成するように胴体６２０内に取り付けられる弾性膜６３１と、該弾性膜６３１の一方の面に取り付けられ、弾性膜６３１の変形により胴体６２０の厚手方向に可動となる補強板６３２とを備えていてもよい。
The
弾性膜６３１は、弾性を有する薄い膜、例えば、ダイヤフラムであってもよく、その材質としては、例えば、天然ゴム、合成ゴム、金属板、又はエンジニアリングプラスチックが挙げられる。弾性膜６３１は、例えば、その周縁部が上部胴体６２０ａと下部胴体６２０ｂとの係合面の間における胴体６２０に取り付けられてもよい。このとき、弾性膜６３１と、上部胴体６２０ａ及び下部胴体６２０ｂのそれぞれの接触面には別途の密封手段（図示せず）が設けられてもよい。
The
弾性膜６３１により、胴体６２０の内部空間は、部分空間、例えば、上部部分空間６１０ａ及び下部部分空間６１０ｂに画成される。詳しくは、弾性膜６３１は、胴体６２０内に水平方向に取り付けられて胴体６２０の内部空間を支持面に平行な方向に画成する。弾性膜６３１は、該弾性膜６３１に向かって噴射される不活性ガスにより膨張可能であり、噴射された不活性ガスを外部に排気すると、再び収縮して元の位置に戻る。すなわち、画成された部分空間６１０は、弾性膜６３１により互いに孤立されて連通されない。このため、上部部分空間６１０ａから下部部分空間６１０ｂにガスが流動せず、且つ、その反対の場合にもガスが流動しない。すなわち、上部部分空間６１０ａにガスが注入される場合に弾性膜６３１が下側に膨張し、下部部分空間６１０ｂにガスが注入される場合に弾性膜６３１は上側に膨張する。
Due to the
一方、後述する可動部材６４０が伸縮部材６３０に安定的に取り付けられて支持され、弾性膜６３１の膨張及び収縮方向が胴体６２０の厚手方向に制御されるように、弾性膜６３１の少なくとも一方の面には補強板６３２が取り付けられる。すなわち、補強板６３２は弾性膜６３１の下面又は上面に取り付けられてもよく、弾性膜６３１の上面及び下面にそれぞれ取り付けられてもよい。
On the other hand, at least one surface of the
弾性膜６３１に補強板６３２が取り付けられることにより、伸縮部材６３０の一部、すなわち、補強板６３２が弾性膜６３１の膨張及び収縮に際して胴体６２０の支持面と平行を維持しながら移動する。このために、補強板６３２は、弾性膜６３１の膨張又は収縮に際して補強板６３２が弾性膜６３１の膨張又は収縮の方向に曲げ変形されないように所定の強度を有し、その形状は、胴体６２０の形状に対応する形状、例えば、矩形板状に製作される。上述した補強板６３２により弾性膜６３１は、その変形方向が目的とする方向、例えば、胴体６２０の厚手方向に制御され、後述する可動部材６４０は補強板６３２により互いに胴体６２０の厚手方向に同じ高さを維持しながら胴体６２０内において移動する。
By attaching the reinforcing
一方、補強板６３２は、後述する可動部材６４０が目的とする数に見合う分だけ取り付けられて支持されるように、その面積の下限が形成される。また、補強板６３２はその周縁部が胴体６２０から所定の間隔だけ離れるように面積の上限が形成され、このため、弾性膜６３１は、ガスの注入及び排気による膨張及び収縮を収容（許容）する所定の面積を有する。すなわち、補強板６３２は、弾性膜６３１の全体の面積のうち補強板６３２の周縁部と胴体６２０との間に配設される弾性膜６３１の面積、すなわち、補強板６３２が取り付けられていない面積が膨張又は収縮することにより胴体６２０の厚手方向に移動する。
On the other hand, the lower limit of the area is formed so that the reinforcing
可動部材６４０は、下部胴体６２０ｂの一方の面６２１、例えば、支持面を胴体６２０の厚手方向に貫通して伸縮部材６３０に取り付けられ、このとき、補強板６３２により安定的に支持される。可動部材６４０は、少なくとも一部、詳しくは、胴体６２０の外側を向く可動部材６４０の一方の端部が胴体６２０の一方の面６２１に形成された貫通口６２２に嵌入する。
The
可動部材６４０は、基板の大きさに対応して互いに所定の間隔を隔てて複数配置される。可動部材６４０は、伸縮部材６３０の上側、すなわち、上部部分空間６１０ａに配設される上部可動部材６４０ａと、伸縮部材６３０の下側、すなわち、下部部分空間６１０ｂに配設される下部可動部材６４０ｂとに分けられる。下部可動部材６４０ｂは、胴体６２０の一方の面６２１を向く可動部材６４０の一方の端部が胴体６２０の貫通口６２２内に位置するようにその長さが形成される。上部可動部材６４０ａは、可動部材６４０の他方の端部が後述するシャワーヘッド６６０から所定の間隔を隔てるようにその長さが形成される。このとき、可動部材６４０の他方の端部と後述するシャワーヘッド６６０との間の離隔間隔は、伸縮部材６３０が上昇膨張する場合にその変化を収容する役割を果たす。すなわち、可動部材６４０の他方の端部と後述するシャワーヘッド６６０との間の離隔間隔は、後述する粘着部材６５０の行程距離、例えば、粘着部材の上限位置と下限位置との間の距離を意味する。上部可動部材６４０ａは、可動部材６４０の上昇時にストッパの役割を果たす。
A plurality of
一方、可動部材６４０は、伸縮部材６３０に取り付けられて伸縮部材６３０の移動に対応して移動しなければならないため、例えば、下記のように伸縮部材６３０に取着される。下部可動部材６４０ｂの上端部の外周面には突起６４１が形成され、これに対応して上部可動部材６４０ａの上端部の外周面にはワッシャ６４２が設けられる。突起６４１及びワッシャ６４２は伸縮部材６３０にそれぞれ接触され、これを貫通してボルト６４３が締め付けられて可動部材６４０を伸縮部材６３０に取り付ける。このとき、ワッシャ６４２は、伸縮部材６３０に可動部材６４０を固定する役割及び可動部材６４０により貫通された伸縮部材６３０を封止する役割を果たす。
On the other hand, the
粘着部材６５０は、粘着力を用いて基板を固定する部材であり、基板に粘着されてから引き離されても基板に粘着の痕跡を残すことがなく、可動部材６４０の一方の端部にそのまま取り付けられる特性を有する材質により製作される。例えば、粘着部材６５０は、シリコン系、アクリル系又はフッ素系の粘着シートであってもよい。
The
粘着部材６５０は、貫通口６２２を介して可動となるように可動部材６４０の一方の端部に取り付けられ、このため、胴体６２０の貫通口６２２を介して胴体６２０の外側に露出する。胴体６２０の一方の面６２１、例えば、支持面から露出する粘着部材６５０の粘着面の形状は円形であってもよい。粘着部材６５０は、可動部材６４０の端部に、例えば、ボルト（図示せず）により締め付けられるか、又は接着材により貼り付けられる。粘着部材６５０は、可動部材６４０の一方の端部に取り付けられて、胴体６２０の貫通口６２２内において可動部材６４０の昇降により移動する。詳しくは、粘着部材６５０の粘着面６５１は、部分空間に選択的に注入されるガスにより、胴体６２０の貫通口６２２内に支持面と並ぶように位置して基板に粘着されるか、又は貫通口６２２内に支持面から離れるように位置して基板との粘着が解除される。
The
一方、本発明の実施形態に係る支持チャック６００は、部分空間６１０のうちの少なくとも一つに、胴体６２０の厚手方向にガスを注入するように胴体６２０内に取り付けられるシャワーヘッド６６０をさらに備えていてもよい。詳しくは、シャワーヘッド６６０は、上部部分空間６１０ａに胴体６２０の厚手方向にガスを注入するように上部胴体６２０ａ内に取り付けられ、上部胴体６２０ａの一方の側に取り付けられた上部配管６８１に連結される。
Meanwhile, the
シャワーヘッド６６０は、胴体６２０の厚手方向に形成される複数の噴射口６６１を有する下部板、例えば、多孔板と下部板との上側において該下部板の周縁部を囲繞する側壁を備えていてもよく、側壁の上部が上部胴体６２０ａの内側の上部に気密に取り付けられる。シャワーヘッド６６０の下部板は、上部胴体６２０ａの内側の上部から所定の距離だけ離れて配置され、下部板の面積は補強板６３２の大きさに対応するように形成される。
The
シャワーヘッド６６０により、上部部分空間６１０ａ及び補強板６３２に均一にガスが噴射され、これにより、伸縮部材６３０に均一な力が加えられ、伸縮部材６３０が水平を維持しながら昇降又は下降する。もちろん、シャワーヘッド６６０は、下部部分空間６１０ｂにガスを注入するように下部胴体６２０ｂに取り付けられてもよく、それぞれの胴体６２０の全てに取り付けられてもよい。
The
一方、本発明の実施形態に係る支持チャック６００は、伸縮部材６３０が胴体６２０内において胴体６２０の厚手方向に同じ高さを維持しながら移動するように、部分空間のうちの少なくとも一つの個所において胴体６２０内に取り付けられ、一方の端部が伸縮部材６３０に連結される緩衝部材６７０をさらに備えていてもよい。
Meanwhile, the
すなわち、緩衝部材６７０は、伸縮部材６３０を向く方向に胴体６２０内に取り付けられ、一部の構成部が伸縮部材６３０に接触連結されることにより伸縮部材６３０を弾支する。取り付けられた緩衝部材６７０により、伸縮部材６３０は、該伸縮部材６３０に一次的に偏向的に噴射されるガスによる圧力に耐え、目的とする速度にて緩やかに胴体６２０の厚手方向に昇降する。これにより、伸縮部材６３０の不意の突出駆動及び伸縮部材６３０及び可動部材６４０のスティックスリップ現象、すなわち、振動現象が防がれる。
That is, the
本発明の実施形態においては、伸縮部材６３０の下側、すなわち、下部部分空間６１０ｂにおける下部胴体６２０ｂに取り付けられる緩衝部材６７０を例示するが、本発明はこれに何ら限定されるものではなく、緩衝部材６７０は、伸縮部材６３０の上側、すなわち、上部部分空間６１０ａにおける上部胴体６２０ａに取り付けられてもよい。また、緩衝部材６７０は、伸縮部材７３０の上側及び下側のそれぞれにおける上部胴体６２０ａ及び下部胴体６２０ｂにそれぞれ取り付けられて、上部部分空間６１０ａ及び下部部分空間６１０ｂにそれぞれ配設されてもよい。一方、以下では、下部胴体６２０ｂに取り付けられる緩衝部材６７０を中心に緩衝部材６７０の技術的特徴について説明するが、これは、緩衝部材６７０が上部胴体６２０ａに取り付けられても同様に適用可能である。
In the embodiment of the present invention, the
緩衝部材６７０は、伸縮部材６３０を向く方向に胴体６２０内に取り付けられるガイド部材６７１と、該ガイド部材６７１の外側に設けられ、一方の端部が胴体６２０に連結支持され、他方の端部が伸縮部材６３０に連結支持される弾性部材６７２とを備えていてもよい。このとき、ガイド部材６７１は、伸縮部材６３０に面するガイド部材６７１の一方の端部が伸縮部材６３０から離れるように長さが形成される。詳しくは、ガイド部材６７１の一方の端部がガイド部材６７１を向く方向に伸縮部材６３０が移動する場合に伸縮部材６３０に接触し、それ以外の場合に伸縮部材６３０から離れるようにガイド部材６７１の長さが形成される。
The
弾性部材６７２、例えば、弾性ばねは、両端部が伸縮部材６３０及び胴体６２０に固着または接触連結され、弾性力によりこれらを支持する。上述した緩衝部材６７０は複数配設されて下部胴体６２０ｂの複数の個所に取り付けられ、このとき、複数の緩衝部材６７０は水平方向に互いに等間隔を隔てて配設されてもよく、このため、伸縮部材６３０が胴体６２０の厚手方向に移動するときに補強板６３２が下部胴体６２０ｂの一方の面６２１、例えば、支持面と平行になるようにこれを弾支することができる。
Both ends of the
配管６８０は、上部配管６８１及び下部配管６８２を備え、上部配管６８１は上部胴体６２０ａの上面又は側面のうちのいずれか一方の面に取り付けられてもよく、下部配管６８２は下部胴体６２０ｂの側面に取り付けられてもよい。それぞれの配管６８０は、チャンバ１００の外側に延びて該チャンバ１００の外部に設けられたガス供給調節手段（図示せず）に連結される。このとき、それぞれの配管６８０とチャンバ１００との間には別途の密封手段（図示せず）が設けられてもよい。ここで、密封手段は、例えば、ゴムパッキン、ガスケット及び封止シールなどをはじめとして密封に適した様々な密封手段であってもよい。
The pipe 680 includes an
ガス供給調節手段（図示せず）は、胴体６２０の内部空間にガスを注入し、且つ、胴体６２０の内部空間からガスを排気する役割を果たし、このとき、上部部分空間６１０ａにガスを注入する場合に下部部分空間６１０ｂからガスを排気してもよく、下部部分空間６１０ｂにガスを注入する場合に上部部分空間６１０ａからガスを排気してもよい。すなわち、ガス供給調節手段（図示せず）は、上部部分空間６１０ａ及び下部部分空間６１０ｂに選択的にガスを注入したり、上部部分空間６１０ａ及び下部部分空間６１０ｂから選択的にガスを排気したりし、ガスの注入及び排気は交互に行われる。このために、ガス供給調節手段（図示せず）は、複数配設されて上部配管６８１及び下部配管６８２にそれぞれ連結されてもよい。
The gas supply adjusting means (not shown) serves to inject gas into the interior space of the body 620 and exhaust gas from the interior space of the body 620. At this time, the gas is injected into the upper
また、ガス供給調節手段は、例えば、所定の圧力にてガスを注入するガス供給源（図示せず）と、注入されたガスを排気する排気ポンプ（図示せず）とを備えていてもよく、ガス貯留部と排気ポンプ及び配管６８０との間には、それぞれガスの移動を制御する制御弁（図示せず）が取り付けられてもよい。 The gas supply adjusting means may include, for example, a gas supply source (not shown) that injects gas at a predetermined pressure and an exhaust pump (not shown) that exhausts the injected gas. A control valve (not shown) for controlling the movement of gas may be attached between the gas reservoir and the exhaust pump and pipe 680.
一方、図３に示すように、本発明の変形例に係る支持チャック６００は、粘着部材６５０の外周面又は可動部材６４０の一方の端部の外周面と胴体６２０の貫通口６２２の内壁との間を封止するように貫通口６２２の一方の端部に取り付けられる封止部材６９０（６９１、６９２、６９３）をさらに備えていてもよい。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
このために、貫通口６２２の一方の端部は、貫通口６２２の残りの領域又は中心領域よりも大きな内径を有するように形成されてもよく、これにより、封止部材６９０が取り付けられる空間が設けられてもよい。例えば、封止部材６９０は、粘着部材６５０の外周面から貫通口６２２の一方の端部の内壁に向かって延設される封止膜６９１と、該封止膜６９１を貫通口６２２の一方の端部に気密に取り付けるように、貫通口６２２の一方の端部の内壁に取り付けられるリング部材６９２とを備えていてもよい。
For this reason, one end portion of the through-
封止膜６９１は、例えば、弾性膜６３１と同じ材質により製作されてもよく、粘着部材６５０の外周面に形成される膜であってもよく、粘着部材６５０とは別途に設けられる膜であってもよい。粘着部材６５０とは別途に設けられる膜である場合に、封止膜６９１は粘着部材６５０の外周面又は可動部材６４０一方の端部の外周面に、例えば、接着材により気密に貼り付けられてもよい。
The sealing
リング部材６９２は、封止膜６９１を貫通口６２２の内壁に取り付けるように設けられる構成部であり、粘着部材６５０の移動に際して封止膜６９１を支持し、封止膜６９１と貫通口６２２の一方の端部の密封状態を維持する役割を果たす。リング部材６９２は、貫通口６２２の一方の端部に、例えば、ボルト６９３により締め付けられてもよく、接着材により貼り付けられてもよい。
The
また、封止部材６９０は、胴体６２０の外側を向く方向の貫通口６２２の一方の端部に取り付けられて胴体６２０の外部に露出してもよく、また、胴体６２０の内側を向く方向の貫通口６２２の他方の端部が貫通口６２２の中心よりも大きな内径を有するように形成され、貫通口６２２の他方の端部に封止部材６９０が取り付けられて胴体６２０の内部に位置してもよい。
Further, the sealing
図９に、本発明の実施形態に係る基板処理方法の手順を示す。以下、図１から図９に基づいて、本発明の実施形態に係る基板処理方法について説明する。このとき、本発明の実施形態に係る基板処理装置の説明と重複する説明は省略又は簡略化する。 FIG. 9 shows a procedure of the substrate processing method according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, a substrate processing method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. At this time, the description overlapping with the description of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention is omitted or simplified.
基板処理方法は、上述した基板処理装置を用いて基板の貼り合わせを行う方法であり、上部基板Ｓ１及び下部基板Ｓ２を設ける過程と、下部基板Ｓ２を下部支持台３００に支持させ、上部基板Ｓ１を上部支持台２００に支持させる過程と、上部支持台２００の支持チャック６００を用いて上部基板Ｓ１を支持チャック６００に固定する過程と、上部支持台２００と下部支持台３００との間の間隔を狭めて上部基板Ｓ１及び下部基板Ｓ２を密着する過程と、上部基板Ｓ１及び支持チャック６００の固定を解放する過程と、上部支持台２００及び下部支持台３００から、貼り合わせられた基板を引き剥がす過程とを含む。
The substrate processing method is a method of bonding substrates using the above-described substrate processing apparatus. The process of providing the upper substrate S1 and the lower substrate S2, and the lower substrate S2 is supported by the
ここで、上部基板Ｓ１を支持チャック６００に固定する過程は、支持チャック６００内の上部部分空間６１０ａにガスを注入する過程と、支持チャック６００の粘着部材６５０を下降させる過程と、上部基板Ｓ１に粘着部材６５０を粘着する過程とを含む。また、上部基板Ｓ１及び支持チャック６００の固定を解放する過程は、支持チャック６００内の下部部分空間６１０ｂにガスを注入する過程と、支持チャック６００の粘着部材６５０を上昇させる過程と、上部基板Ｓ１から粘着部材６５０を引き離す過程とを含む。
Here, the process of fixing the upper substrate S1 to the
まず、基板を用意する（ステップＳ１００）。例えば、ロボットアーム（図示せず）を用いて上部基板Ｓ１を上部支持台２００の下側に位置させ、下部基板Ｓ２を下部支持台３００の上側に位置させる。このとき、下部基板Ｓ２の上面には下部基板Ｓ２の周縁部に沿って接合部材（図示せず）、例えば、シーラントが設けられてもよい。
First, a substrate is prepared (step S100). For example, the upper substrate S1 is positioned below the
次いで、図４及び図５に示すように、下部基板Ｓ２を下部支持台３００の上面に載置支持させ（ステップＳ２１０）、上部基板Ｓ１を上部支持台２００の支持チャック６００に真空吸着方式を用いて支持させる（ステップＳ２２０）。上部基板Ｓ１を上部支持台２００の支持チャック６００に吸着支持させる過程は、例えば、リフト部材５００を下降させて上部基板Ｓ１に接触させ、真空吸着方式を用いてリフト部材５００に上部基板Ｓ１を支持させた状態で、リフト部材５００を上昇させて上部基板Ｓ１の上面と支持チャック６００の支持面とを接触させることにより行われる。次いで、支持面の真空孔６２３に真空を形成して上部基板Ｓ１を支持面に吸着支持させる。
4 and 5, the lower substrate S2 is placed and supported on the upper surface of the lower support base 300 (step S210), and the upper substrate S1 is used for the
次いで、支持チャック６００の上部部分空間６１０ａと連結されたガス供給源の制御弁（図示せず）を開いてガス供給源（図示せず）から支持チャック６００の上部部分空間６１０ａに不活性ガス、例えば、窒素ガスを注入する（ステップＳ３１０）。このとき、シャワーヘッド６６０によりガスは上部部分空間６１０ａ内に均一に噴射される。ガスの注入により弾性膜６３１は膨張し、シャワーヘッド６６０及び補強板６３２により膨張方向が胴体６２０の厚手方向に制御される。伸縮部材６３０の下降によりここに取り付けられた可動部材６４０及び粘着部材６５０が下降する（ステップＳ３２０）。このとき、緩衝部材６７０が伸縮部材６３０の移動方向に収縮され、伸縮部材６３０に所定の弾性力を加え、弾性力により伸縮部材６３０は安定的に移動する。
Then, a control valve (not shown) of a gas supply source connected to the upper
伸縮部材６３０がガイド部材６７１と接触すれば、伸縮部材６３０の移動が止まる。すなわち、ガイド部材６７１はストッパの役割を果たす。このような過程が行われることにより、粘着部材６５０の粘着面は基板に向かって加圧及び移動して基板の上面に押し付けられ、これにより、粘着面６５１を介して粘着部材６５０と基板とが粘着される（ステップＳ３３０）。
When the
ここで、上部部分空間６１０ａに不活性ガスが供給される前に、すなわち、伸縮部材６３０の初期位置における粘着部材６５０の粘着面が、下部胴体６２０ｂの支持面と並ぶように位置するか、又は上記の支持面から基板を向く方向に所定の間隔だけ突出して位置する。粘着部材６５０の目的とする位置は、初期の状態における伸縮部材６３０を、弾性力を用いて支持するように緩衝部材６７０に配設される弾性部材６７２の長さを調節することにより容易に選択される。
Here, before the inert gas is supplied to the upper
基板が粘着されれば、上部部分空間６１０ａに連結された制御弁を閉じて上部部分空間６１０ａへのガス注入を遮断する。このとき、上部部分空間６１０ａに注入されたガスを保持するか、又は上部配管６８１を介して上部部分空間６１０ａからガスを排気する。ガスを排気する場合は、伸縮部材６３０が緩衝部材６７０により元の位置に戻り、粘着部材６５０の粘着面が基板を押し付ける動作が止まり、その結果、粘着面は元の位置に戻る。
If the substrate is adhered, the control valve connected to the upper
一方、基板の粘着過程において粘着部材６５０の押し付けにより基板の所定の領域が変形されることがあるが、粘着部材６５０の粘着面が基板を押し付ける動作が止まることにより、基板の変形が解除されて元の形状に戻る。
On the other hand, a predetermined region of the substrate may be deformed by pressing the
次いで、基板と粘着部材６５０との粘着が終わると、チャンバ１００を密閉し、基板を各支持台に設ける過程、すなわち、基板の搬入過程において大気圧（ａｔｍ）の雰囲気が形成されていたチャンバ１００の内部雰囲気を真空雰囲気に切り換える。このとき、支持チャック６００の真空孔６２３に形成されていた真空が破壊されながら真空孔６２３と上部基板Ｓ１との真空吸着が解放されるが、上部基板Ｓ１は粘着部材６５０に粘着支持されることによりその固定状態が維持される。
Next, when the adhesion between the substrate and the
すなわち、粘着部材６５０と上部基板Ｓ１との粘着が終わると、チャンバ１００の内部雰囲気の制御により支持チャック６００の真空孔６２３の真空状態が破壊されても粘着部材６５０の粘着力により上部基板Ｓ１が固定支持される。
That is, when the adhesion between the
次いで、上部基板Ｓ１及び下部基板Ｓ２を位置合わせする（ステップＳ４００）。また、チャンバ１００の内部を真空状態に維持する。
Next, the upper substrate S1 and the lower substrate S2 are aligned (step S400). Further, the inside of the
次いで、上部支持台２００及び下部支持台３００のうちの少なくとも一方を用いて上部基板Ｓ１と下部基板Ｓ２との間の間隔を狭める。例えば、図６に示すように、下部支持台３００を上昇させて上部基板Ｓ１及び下部基板Ｓ２を密着させる（ステップＳ５００）。もちろん、これと同時に上部支持台２００を下降させてこれらを密着させてもよい。
Next, the interval between the upper substrate S1 and the lower substrate S2 is narrowed using at least one of the
密着が終わると、図７に示すように、支持チャック６００の下部部分空間６１０ｂと連結されたガス供給源（図示せず）の制御弁（図示せず）を開いてガス供給源から支持チャック６００の下部部分空間６１０ｂに不活性ガス、例えば、窒素ガスを注入する（ステップＳ６１０）。このとき、支持チャック６００内の上部部分空間６１０ａに既に注入されたガスを、上部配管６８１を介して排気する。このような過程において下部部分空間６１０ｂに注入されるガスの注入速度及び圧力と、上部部分空間６１０ａに注入されるガスの注入速度及び圧力を目的とする割合に調整することにより、伸縮部材６３０の上昇を円滑に行うことができる。
When the contact is completed, as shown in FIG. 7, a control valve (not shown) of a gas supply source (not shown) connected to the lower
ガスの注入により下側に膨張した弾性膜６３１は、元の位置に収縮した後に、場合によって上側に向かって膨張する。詳しくは、可動部材６４０の上端部がシャワーヘッド６６０に接触するまで、補強板６３２を上昇させるように弾性膜６３１がシャワーヘッド６６０を向く方向にさらに膨張する。もちろん、このときにも、補強板６３２により弾性膜６３１の膨張方向が胴体６２０の厚手方向に制御される。伸縮部材６３０の上昇により、ここに取り付けられた可動部材６４０及び粘着部材６５０が上昇する（ステップＳ６２０）。
The
このとき、緩衝部材６７０が伸縮部材６３０の移動方向に弾性復元され、伸縮部材６３０に所定の弾性力を加え、該弾性力により伸縮部材６３０は安定的に移動される。可動部材６４０の上端部がシャワーヘッド６６０に接触すれば、伸縮部材６３０の移動が止まる。すなわち、可動部材６４０の上端部、例えば、上部可動部材６４０ａは、ストッパの役割を果たす。
At this time, the
このような過程により、粘着部材６５０の粘着面は基板から遠ざかる方向に移動して上部基板Ｓ１の上面から粘着が解除され、これにより、粘着部材６５０が上部基板Ｓ１から引き離される（ステップＳ６３０）。支持チャック６００から引き離された上部基板Ｓ１は、下部基板Ｓ２の上に載置支持される。粘着部材６５０と上部基板Ｓ１との粘着が解除されれば、下部部分空間６１０ｂに連結された制御弁を閉じてガスの注入を止める。次いで、下部配管６８２を介してここに供給されたガスを排気する。これにより、粘着部材６５０が元の位置に戻る。
Through such a process, the adhesive surface of the
上述したように、粘着部材６５０を支持チャック６００の内側方向に移動させながら粘着部材６５０と上部基板Ｓ１との粘着を解除する間に、支持チャック６００の支持面及び上部基板Ｓ１間の接触支持状態が維持されるので、従来よりも基板の引き離しを安定的に行うことができ、位置合わせされた基板のゆがみを防ぐことができる。
As described above, while releasing the adhesion between the
一方、本発明に係る実施形態においては、貫通口６２２の一方の端部に封止部材６９０が設けられても設けられなくてもよく、封止部材６９０が設けられない場合は、下部部分空間６１０ｂに注入されるガスのうちの少なくとも一部は貫通口６２２と粘着部材６５０との間に噴射される。これにより、下部部分空間６１０ｂに注入されるガスは、上部基板Ｓ１を支持チャック６００から引き離す間に上部基板Ｓ１の支持チャック６００からの引き離しを補助するパージガスの役割を果たす。
On the other hand, in the embodiment according to the present invention, the sealing
次いで、図８に示すように、上部支持台２００を上昇させる（ステップＳ７００）。このとき、上部支持台２００を上昇させる間に、又は上部支持台２００の上昇前後に支持チャック６００の下部部分空間６１０ｂに注入されたガスを排気して注入ガスにより支持チャック６００内部構成部にそれぞれ働く圧力を解放し、その状態を初期の状態に切り換えることができる。
Next, as shown in FIG. 8, the
次いで、下部支持台３００に設けられたリフト部材５００を上昇させて下部支持台３００から基板を引き離した後、これを別途の硬化装置（図示せず）に移動させる。また、硬化装置を用いて接合部材、例えば、シーラントに光、例えば、紫外線（ＵＶ）を照射して、これを硬化させて基板の貼り合わせを終える（ステップＳ８００）。
Next, after lifting the
本発明は、基板を貼り合わせる工程及び装置の場合を例示したが、これ以外の様々な基板処理工程及びこれを行う装置にも適用可能である。一方、本発明に係る実施形態はその説明のためのものであり、その制限のためのものではないということに留意すべきである。なお、本発明が属する技術分野における当業者であれば、本発明の技術思想の範囲内において、種々の実施形態が採用可能であるということが理解できる筈である。 The present invention exemplifies the case of a process and an apparatus for bonding substrates, but can also be applied to various substrate processing processes and apparatuses for performing the process. On the other hand, it should be noted that the embodiment according to the present invention is for explanation and not for limitation. A person skilled in the art to which the present invention pertains can understand that various embodiments can be employed within the scope of the technical idea of the present invention.
１００：チャンバ
２００：上部支持台
５００：リフト部材
６００：支持チャック
６１０ａ：上部部分空間
６１０ｂ：下部部分空間
６２０：胴体
６３０：伸縮部材
６５０：粘着部材
６６０：シャワーヘッド
100: Chamber 200: Upper support 500: Lift member 600:
Claims (16)
内部空間を有する胴体と、
前記内部空間を前記胴体の厚手方向に画成し、画成された部分空間に注入されるガスにより前記胴体の厚手方向に可動となるように前記胴体内に取り付けられる伸縮部材と、
前記胴体の一方の面を前記胴体の厚手方向に貫通して前記伸縮部材に取り付けられる可動部材と、
前記胴体の外側を向く前記可動部材の端部に取り付けられる粘着部材と、
を備える支持チャック。 A support chuck for supporting a substrate,
A fuselage having an internal space;
An elastic member attached to the body so as to be movable in the thick direction of the body by gas injected into the defined partial space, defining the internal space in the thick direction of the body;
A movable member that is attached to the elastic member by penetrating one surface of the body in the thick direction of the body;
An adhesive member attached to an end of the movable member facing the outside of the body;
A support chuck comprising:
前記粘着部材は前記貫通口内に位置する請求項１に記載の支持チャック。 A through hole and a vacuum hole are disposed on one surface of the body,
The support chuck according to claim 1, wherein the adhesive member is located in the through hole.
前記内部空間を画成するように前記胴体内に取り付けられる弾性膜と、
前記弾性膜の変形により前記胴体の厚手方向に可動となるように前記弾性膜の少なくとも一方の面に取り付けられる補強板と、
を備える請求項１に記載の支持チャック。 The elastic member is
An elastic membrane attached to the body so as to define the internal space;
A reinforcing plate attached to at least one surface of the elastic membrane so as to be movable in the thickness direction of the trunk by deformation of the elastic membrane;
A support chuck according to claim 1.
前記伸縮部材を向く方向に前記胴体内に取り付けられるガイド部材と、
前記ガイド部材の外側に設けられ、一方の端部が前記伸縮部材に連結され、他方の端部が前記胴体に連結される弾性部材と、
を備える請求項３に記載の支持チャック。 The buffer member is
A guide member attached to the body in a direction facing the elastic member;
An elastic member provided on the outside of the guide member, having one end connected to the telescopic member and the other end connected to the body;
A support chuck according to claim 3.
前記チャンバ内に配置される上部支持台と、
前記上部支持台と向かい合うように配置される下部支持台と、
前記上部支持台及び前記下部支持台のうちの少なくとも一方の支持台に取り付けられ、内部に互いに画成される部分空間を有する支持チャックと、
を備え、
前記支持チャックは、前記部分空間に選択的に注入されるガスにより前記支持チャックの外側又は内側の方向に可動となる粘着部材を備える基板処理装置。 A chamber having a substrate processing space;
An upper support placed in the chamber;
A lower support placed to face the upper support, and
A support chuck attached to at least one of the upper support and the lower support, and having partial spaces defined inside each other;
With
The substrate processing apparatus, wherein the support chuck includes an adhesive member that is movable in a direction outside or inside the support chuck by a gas selectively injected into the partial space.
前記粘着部材は、前記貫通口を介して可動となるように前記胴体の外側を向く前記可動部材の端部に取着される請求項１１に記載の基板処理装置。 A through hole and a vacuum hole are disposed on one surface of the body,
The substrate processing apparatus according to claim 11, wherein the adhesive member is attached to an end of the movable member facing the outside of the body so as to be movable through the through-hole.
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