JP2024056159A - Peeling device and peeling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複合基板の剥離装置及び剥離方法に関し、さらに具体的には、複合基板を境界部において剥離して2つの基板に分離する剥離装置及び剥離方法に関する。 The present invention relates to a peeling device and a peeling method for a composite substrate, and more specifically, to a peeling device and a peeling method for peeling a composite substrate at its boundary to separate it into two substrates.
半導体素子用の基板の1つとして、窒化ガリウム(GaN)や炭化ケイ素(SiC)等からなり、上側の基板と下側の基板とに分離可能な複合基板が知られている。特許文献1(特開2021-170594号公報)には、上部にエピタキシャル膜が形成された窒化ガリウムウェハにおいて、所定の深さのウェハ用変質層を境界として、下側の基板から上側の基板を剥離及び分離する方法が開示されている。なお、特許文献1に開示される当該方法では、エピタキシャル膜上のチップ形成領域には素子構成部分も形成される。当該方法について略述すると次の通りである。
As one type of substrate for semiconductor devices, a composite substrate made of gallium nitride (GaN) or silicon carbide (SiC) that can be separated into an upper substrate and a lower substrate is known. Patent Document 1 (JP 2021-170594 A) discloses a method for peeling and separating an upper substrate from a lower substrate at a wafer alteration layer of a predetermined depth as a boundary in a gallium nitride wafer having an epitaxial film formed on the upper portion. In the method disclosed in
先ず、バルクウェハ状の窒化ガリウムウェハを用意する。続いて、当該ウェハの一面にエピタキシャル膜を形成する。続いて、一般的な半導体プロセスによって、エピタキシャル膜上のチップ構成領域に素子構成部分を形成する。続いて、レーザ光によって、各チップ構成領域に分割可能なウェハ用変質層と、所定の深さにおいて下側の基板と上側の基板とに分離可能なウェハ用変質層を形成する。そして、下側の基板を補助部材で固定して、上側の基板の素子構成部分に保持部材を付着させて、当該保持部材を引上げることによって、下側の基板から上側の基板を剥離及び分離させている。 First, a bulk gallium nitride wafer is prepared. Next, an epitaxial film is formed on one surface of the wafer. Next, device components are formed in the chip configuration regions on the epitaxial film using a typical semiconductor process. Next, a wafer alteration layer that can be divided into each chip configuration region and a wafer alteration layer that can be separated into a lower substrate and an upper substrate at a predetermined depth are formed using laser light. The lower substrate is then fixed with an auxiliary member, a holding member is attached to the device configuration portion of the upper substrate, and the holding member is pulled up to peel and separate the upper substrate from the lower substrate.
なお、特許文献2(特開2009-214485号公報)によれば、複合基板を剥離するために、当該複合基板の隙間に高圧エアを流入させている。また、特許文献3(2014-110387号公報)では、複合基板の境界部に鋭利部材を挿入して開口させて、複数の吸着パッドによって開口部側から順次吸着することによって一方の基板を徐々に引上げる(引剥がす)方法が開示されている。 According to Patent Document 2 (JP Patent Publication 2009-214485), high-pressure air is injected into the gaps in the composite substrate to peel it off. Also, Patent Document 3 (JP Patent Publication 2014-110387) discloses a method in which a sharp member is inserted into the boundary of the composite substrate to open it, and multiple suction pads are used to sequentially suck the substrate from the opening side, gradually lifting (peeling) one of the substrates.
しかしながら、特許文献1及び特許文献3に開示される方法では、引上げのみによって複合基板の剥離及び分離をすると、吸着等による振動によって基板同士が擦れ合ってしまい、基板の表面を傷つけてしまうという課題があった。また、特許文献2に開示される方法では、剥離時に発生する複合基板の微細な破片が、高圧エア流入時に当該複合基板の表面を傷つけてしまうという課題があった。
However, the methods disclosed in
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、複合基板を境界部において剥離して2つの基板(第1の基板と第2の基板)に分離する剥離装置及び剥離方法であって、複合基板を無理なく、第1の基板及び第2の基板の表面に傷を生じさせることなく分離することができる剥離装置及び剥離方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a peeling device and peeling method that peels a composite substrate at the boundary and separates it into two substrates (a first substrate and a second substrate), and that can easily separate the composite substrate without causing scratches on the surfaces of the first substrate and the second substrate.
本発明は、一実施形態として以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。 The present invention solves the above problems by the solution described below as one embodiment.
複合基板を境界部において剥離して、第1の基板と第2の基板とに分離する剥離装置であって、開口モジュールと、分離モジュールと、を具備しており、前記開口モジュールは、前記第2の基板において前記第1の基板に対向する第1表面を押上げて、前記複合基板の一端側を開口する押上げ部材、及び、前記第2の基板において前記第1の基板と反対側の第2表面を引上げて、前記複合基板の一端側を開口する引上げ部材のうち少なくとも一方を有しており、前記分離モジュールは、一端側が開口された前記複合基板の両側方から第2方向に向けて前記境界部に食い込み、前記複合基板を固定された前記第1の基板と、前記第2の基板と、に分離する一対の第2くさびを有することを要件とする。 A peeling device that peels a composite substrate at a boundary portion to separate the composite substrate into a first substrate and a second substrate, the peeling device comprising an opening module and a separation module, the opening module having at least one of a push-up member that pushes up a first surface of the second substrate that faces the first substrate to open one end of the composite substrate, and a pull-up member that pulls up a second surface of the second substrate opposite the first substrate to open one end of the composite substrate, and the separation module has a pair of second wedges that bite into the boundary portion from both sides of the composite substrate with one end open in a second direction to separate the composite substrate into the fixed first substrate and the second substrate.
これによれば、押上げ部材及び引上げ部材のうち少なくとも一方により、複合基板の一端を開口して、それ以降の剥離及び分離において、複合基板の両側方から第2くさびを進入させることによって、従来の剥離装置と比べて、剥離時に複合基板が損傷するのを防止することができる。 In this way, one end of the composite substrate is opened by at least one of the pushing member and the pulling member, and then the second wedge is inserted from both sides of the composite substrate during the subsequent peeling and separation, which makes it possible to prevent damage to the composite substrate during peeling, compared to conventional peeling devices.
また、前記開口モジュールは、前記複合基板を固定する固定部をさらに有しており、前記押上げ部材は、第1方向に向けて前記複合基板の前記境界部に食い込み、前記複合基板の一端側を開口する第1くさびであることが好ましい。複合基板の一端を開口する際にも、複合基板への吸着や第1の基板と第2の基板との間へのエアの流入をしないため、複合基板の表面に傷がつくのをさらに防止することができる。 The opening module further has a fixing portion for fixing the composite substrate, and the push-up member is preferably a first wedge that bites into the boundary portion of the composite substrate in a first direction and opens one end side of the composite substrate. Even when opening one end of the composite substrate, there is no adhesion to the composite substrate or air flow between the first substrate and the second substrate, which further prevents the surface of the composite substrate from being scratched.
前記第2くさびは、前記第2方向に向けて突出するくさび片を有していることが好ましい。 It is preferable that the second wedge has a wedge piece that protrudes in the second direction.
前記くさび片は、基部と傾斜部とを有しており、前記基部は、一定の厚さに形成されており、前記傾斜部は、前記第2方向に向けて徐々に薄くなるように傾斜形状に形成されていることが好ましい。 It is preferable that the wedge piece has a base and an inclined portion, the base is formed to a constant thickness, and the inclined portion is formed in an inclined shape so as to become gradually thinner in the second direction.
前記傾斜部は、第1方向に向けて徐々に幅狭となる形状に形成されていることが好ましい。 It is preferable that the inclined portion is formed so that its width gradually narrows in the first direction.
また、複合基板の剥離方法であって、第2の基板において第1の基板に対向する第1表面を押上げて、前記複合基板の一端側を開口する工程、及び、第2の基板において第1の基板と反対側の第2表面を引上げて、前記複合基板の一端側を開口する工程のうち少なくとも一方を有する第1剥離工程と、次いで、前記複合基板の両側方から第2方向に向けて前記複合基板の境界部に一対の第2くさびを食い込ませて、前記複合基板を前記第1の基板と前記第2の基板とに分離する第2剥離工程と、を具備することを要件とする。 The method for peeling off a composite substrate includes a first peeling step having at least one of a step of pushing up a first surface of a second substrate facing the first substrate to open one end of the composite substrate and a step of pulling up a second surface of the second substrate opposite the first substrate to open one end of the composite substrate, and a second peeling step of inserting a pair of second wedges into the boundary of the composite substrate from both sides of the composite substrate in a second direction to separate the composite substrate into the first substrate and the second substrate.
これによれば、押上げ及び引上げのうち少なくとも一方を有する第1剥離工程により、複合基板の一端を開口して、それ以降の剥離及び分離において、複合基板の両側方から第2くさびを進入させる第2剥離工程により、従来の剥離装置と比べて、剥離時に複合基板が損傷するのを防止することができる。 Accordingly, the first peeling process, which involves at least one of pushing up and pulling up, opens one end of the composite substrate, and in the subsequent peeling and separation, the second peeling process, which involves inserting second wedges from both sides of the composite substrate, makes it possible to prevent damage to the composite substrate during peeling, compared to conventional peeling devices.
また、前記第1剥離工程は、第1方向に向けて前記複合基板の境界部に第1くさびを食い込ませて、前記複合基板の一端側を開口する工程を含むことが好ましい。複合基板の一端を開口する際にも、複合基板への吸着や第1の基板と第2の基板との間へのエアの流入をしないため、複合基板の表面に傷がつくのをさらに防止することができる。 The first peeling step preferably includes a step of opening one end of the composite substrate by inserting a first wedge into the boundary of the composite substrate in a first direction. Even when opening one end of the composite substrate, the composite substrate is not adhered to the substrate or air does not flow between the first substrate and the second substrate, so that the surface of the composite substrate can be further prevented from being scratched.
前記第2剥離工程の次工程として、前記第2くさびの一定の厚さを有する基部に前記第2の基板を載置することによって、前記第2の基板を水平状態に整列する整列工程を具備していてもよい。 The process following the second peeling process may include an alignment process in which the second substrate is placed on a base portion of the second wedge having a constant thickness, thereby aligning the second substrate in a horizontal state.
一端が開口された状態の複合基板の両側方から第2くさびを進入させることによって、従来の剥離装置及び剥離方法と比べて、剥離時に複合基板が損傷するのを防止することができる。 By inserting the second wedge from both sides of the composite substrate with one end open, damage to the composite substrate during peeling can be prevented compared to conventional peeling devices and methods.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図1は本発明の実施形態に係る剥離装置200の平面図(略図)である。図2Aは、図1の剥離装置200の開口モジュール30及び分離モジュール40(一部)の側面図であり、図2Bは、図1の剥離装置200の開口モジュール30及び分離モジュール40(一部)の斜視図である。特に、図2は、第1実施形態において、複合基板Wが剥離されて、且つ分離されていない状態の、開口モジュール30及び分離モジュール40(一部)の配置の場合を示している。図3は、図1のIII-III線断面図であり、分離モジュール40、ロータリーチャック61、及び仮置台69を示した断面図(略図)である。図4Aは、図1の分離モジュール40の側面図であり、図4Bは、図1の分離モジュール40の他の側面図であり、図4Cは、図1の分離モジュール40の上部斜視図であり、図4Dは、図1の分離モジュール40の他の上部斜視図であり、図4Eは、図1の分離モジュール40の下部斜視図である。図5は、本発明の実施形態に係る制御部102のブロック図である。図6Aは、図2の第2くさび44の正面の拡大図であり、図6Bは、図2の第2くさび44の斜視の拡大図であり、図6Cは、図2の第2くさび44の他の斜視の拡大図である。図7Aは、図3のロータリーチャック61の上部斜視図であり、図7Bは、図3のロータリーチャック61の他の上部斜視図であり、図7Cは、図3のロータリーチャック61の下部斜視図である。図8は、本発明の実施形態に係る仮置台69、70の上部斜視図である。図5以外の各図において、X、Y、Z各方向を図示している。なお、各実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view (schematic diagram) of a
(第1実施形態)
(剥離装置)
先ず、本実施形態に係る剥離装置200の全体構成について説明する。図1及び図3に示すように、剥離装置200は、複合基板Wが収納された基板載置部10、先端部に開口モジュール30が設けられた第1ロボットハンド20、分離モジュール40、ロータリーチャック61、仮置台69、70、エアブロー機構80、第2ロボットハンド90、及びカセット100を備えている。複合基板Wは、第1ロボットハンド20によって、基板載置部10から分離モジュール40内へ搬送される際に、複合基板Wの一端が開口される(すなわち、剥離される)構成である。次に、一端が開口された複合基板Wは、分離モジュール40内で第1の基板W1と第2の基板W2とに剥離及び分離される構成である。次に、第1の基板W1は、第1ロボットハンド20によって、仮置台70に移載される構成である。次に、第1の基板W1又は第2の基板W2を保持しない状態で、開口モジュール30は、第1ロボットハンド20によってエアブロー機構80まで搬送されて、開口モジュール30及び第1ロボットハンド20に付着した微細な破片が捕集される構成である。また、第2の基板W2は、ロータリーチャック61に保持されて製品面を鉛直上向きにするため上下反転されて、仮置台69への仮置きを経て、第2ロボットハンド90によってカセット100まで搬送される構成である。さらに、仮置台70上の第1の基板W1も、第2の基板W2と同様に、第2ロボットハンド90によって、カセット100に搬送される構成である。なお、第1の基板W1又は第2の基板W2も第1ロボットハンド20によってエアブロー機構80に搬送されて、微細な破片が捕集される構成としてもよい。
First Embodiment
(Peeling device)
First, the overall configuration of the
また、本実施形態に係る複合基板Wは、一例として、窒化ガリウム(GaN)や炭化ケイ素(SiC)等による化合物基板である。より具体的には、窒化ガリウム基板の一面にエピタキシャル膜が形成されており、一例としてレーザ光によって、所定の深さ位置に境界部が形成されている。分離された基板同士の位置関係を明確にするために、一例として、第1の基板W1を下側の基板W1、第2の基板W2を上側の基板W2とする。また、第2の基板W2において第1の基板W1と対向する面を第1表面とし、第1表面の裏面を第2表面とする。なお、境界部の所定の深さは特に限定されるものではなく、上側の基板W2は、エピタキシャル膜のみによって形成された基板であってもよく、エピタキシャル膜及び窒化ガリウムによって形成された基板であってもよい。また、複合基板Wは、直径が数十mm~数百mm程度であり、一例として、φ150mmの円板状の基板である。さらに、複合基板Wには、所定の箇所にオリエンテーションフラットを有していてもよい。 The composite substrate W according to the present embodiment is, for example, a compound substrate made of gallium nitride (GaN) or silicon carbide (SiC). More specifically, an epitaxial film is formed on one surface of the gallium nitride substrate, and a boundary is formed at a predetermined depth by, for example, laser light. In order to clarify the positional relationship between the separated substrates, for example, the first substrate W1 is the lower substrate W1, and the second substrate W2 is the upper substrate W2. In addition, the surface of the second substrate W2 facing the first substrate W1 is the first surface, and the back surface of the first surface is the second surface. The predetermined depth of the boundary is not particularly limited, and the upper substrate W2 may be a substrate formed only of an epitaxial film, or may be a substrate formed of an epitaxial film and gallium nitride. The composite substrate W has a diameter of several tens to several hundreds of mm, and is, for example, a disk-shaped substrate with a diameter of φ150 mm. Furthermore, the composite substrate W may have an orientation flat at a predetermined location.
本実施形態に係る基板載置部10は、複数の複合基板Wが垂直載置されて、並列されている。また、基板載置部10は、一例として、Y軸方向に向けて徐々に高さが低くなるように傾斜している構成である。基板載置部10には、一例としてカセットを用いてもよい。
The
次に、本実施形態に係る第1ロボットハンド20は、先端部に開口モジュール30が設けられた公知の第1ロボットハンド20である。第1ロボットハンド20は、一例として、垂直多関節型ロボット(6軸)である。第1ロボットハンド20によって、基板載置部10に垂直に載置された複合基板Wを垂直に引き上げて、分離モジュール40、仮置台69、エアブロー機構80の各部まで搬送することができる。
Next, the
次に、本実施形態に係る開口モジュール30は、図2に示すように、載置台36を有している。載置台36には、押上げ部材32及び二箇所の固定部34が設けられており、複合基板Wを載置台36上に載置して、押上げ部材32及び固定部34によって保持することができる。なお、本実施形態に係る載置台36への載置とは、複合基板Wが水平状態の載置のみならず、複合基板W及び載置台36が傾斜した状態及び鉛直状態での載置も含むものである。
Next, the
また、本実施形態に係る押上げ部材32は、一例として、第1くさび32である。第1くさび32は、図2及び図9に示すように、複合基板Wの境界部に食い込めるように、側面視で複合基板Wに対向する鋭利部材である。また、第1くさび32は、スライド部38が連結されており、スライド機構(不図示。一例として、エアスライド)によって、複合基板W側を向く方向(X軸方向であり、以降、「第1方向」と称する場合がある。)に向けてスライド駆動される構成である。より具体的には、第1くさび32は、複合基板Wを保持しない初期状態から、複合基板Wを保持する位置までスライド駆動されて、複合基板Wを剥離及び分離するために、第1方向に向けてさらにスライド駆動される構成である。第1くさび32によって、第2の基板W2の第1表面を押上げて、第1の基板W1から第2の基板W2を剥離することができる。すなわち、複合基板Wの一端を開口することができる。なお、第1くさび32は、複合基板Wに接触するため、摩擦係数の低い部材を用いることが好ましい。一例として、テフロン(登録商標)、ポリアセタール、PEEK、PPS、セラミック等が挙げられる。
In addition, the push-up
次に、固定部34は、図2Bに示すように、載置台36の二箇所に設けられており、複合基板Wに点又は線で当接することで保持する構成である。また、第1くさび32がスライド駆動されるのに対して、固定部34の位置は不変である。一例として、一方の固定部34の側面は、複合基板Wの円周に沿った形状に形成されており、他方の固定部34は複合基板Wのオリエンテーションフラットに沿った形状に形成されている。固定部34は、複合基板Wに接触するため、摩擦係数の低い部材を用いることが好ましい。一例として、テフロン(登録商標)、ポリアセタール、PEEK、PPS、セラミック等が挙げられる。固定部34によって、複合基板Wを開口モジュール30の正確な位置に載置することができる。
2B, the fixing
次に、本実施形態に係る分離モジュール40について説明する。分離モジュール40は、図3及び図4に示すように、第2くさび44と、防塵天板50と、防塵天板50の下部に設けられた吸着機構51と、防塵天板50の下部に設けられた可動ストッパ53と、防塵天板50の所定の各位置に設けられた各センサ55~60と、を備えている。また、分離モジュール40の下方には、ロータリーチャック61と、仮置台69と、が順に設けられている。さらに、防塵天板50の下方であって、一対の第2くさび44と、吸着機構51とによって囲まれた位置には、複合基板Wが固定及び載置された開口モジュール30が搬入されるための所定の空間が存在している。また、図2は、第1ロボットハンド20によって複合基板Wが分離モジュール40の枠体41内の所定の空間まで搬送されて、押上げ部材(第1くさび)32によって、第1の基板W1から第2の基板W2を剥離した状態を示している。なお、図2において、説明の都合上、第2くさび44は、片側にのみ図示しているが、実際には、複合基板Wの両側方に配置されている構成である。また、防塵天板50、吸着機構51、各センサ55~60、ロータリーチャック61等の図示を省略している。第2くさび44は、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間に進入(食い込み)する際に、第1の基板W1には接触しない高さに配置されている。換言すると、第1ロボットハンド20は、第1の基板W1が第2くさび44と接触しない高さまで開口モジュール30を搬送する。
Next, the
本実施形態に係る分離モジュール40には、第1センサ55、第2センサ56、第3センサ57、第4センサ58、第5センサ59、及び第6センサ60が設けられている。各センサ55~60は、単独では、開口モジュール30の各位置までの距離を、一例として、レーザ光によって測定する構成である。また、複数の各センサ55~60の測定値を組み合わせることによって、開口モジュール30の姿勢(各軸に対する回転角ロール、ピッチ、ヨー)を測定することができる。さらに、各センサ55~60は、それぞれ制御部102に接続されている(ただし、説明の都合上、図3においては、第1センサ55のみ図示している)。具体的には、第1センサ55によって、開口モジュール30の先端側(可動ストッパ53側)までの距離(X軸方向距離)を測定することができる。第2センサ56及び第3センサ57によって、開口モジュール30の側面(第2くさび44側)までの距離(Y軸方向距離)を測定することができる。第4センサ58、第5センサ59、及び第6センサ60によって、開口モジュール30の載置台36までの距離(Z軸方向距離)を測定することができる。なお、各センサ55~60が距離を測定する開口モジュール30の各位置は、これらに限定されるものではない。
The
各測定値は、図5に示すように、制御部102の入力部103に入力される。次に、演算部106のうち回転演算部107は、第2センサ56の測定値と第3センサ57の測定値とに基づいて、開口モジュール30のZ軸方向周りの回転角(ヨー)を演算する。また、回転演算部107は、第4センサ58の測定値と第5センサ59の測定値とに基づいて、開口モジュール30のY軸方向周りの回転角(ピッチ)を演算する。さらに、回転演算部107は、第5センサ59の測定値と第6センサ60の測定値に基づいて、X軸方向周りの回転角(ロール)を演算する。
As shown in FIG. 5, each measurement value is input to the
記憶部105には、各測定値、各演算値に対する閾値XTS、YTS、ZTS、RTS、PTS、YWTSが記憶されている。判断部108は、各測定値及び各演算値と、各閾値XYS、YTS、ZTS、RTS、PTS、YWTSと、を比較して、当該閾値を超えた測定値又は演算値がある場合には、第2くさび制御部109は、出力部104から後述するスライド駆動部48を停止させる信号を出力する構成である。
The
演算部106は、各測定値及び各演算値が、各閾値を超えた場合に、第1ロボットハンド20の姿勢をフィードバック制御する第1ロボットハンド制御部(不図示)を備えていてもよい。
The
また、各センサ55~60は、開口モジュール30までの各距離を測定する代わりに、複合基板(すなわち、第1の基板W1、第2の基板W2)Wまでの距離を直接測定して、回転演算部107は、複合基板Wの各回転を演算する構成としてもよい。
In addition, instead of measuring each distance to the
なお、制御部102は、CPU及びメモリから構成され、予め設定された動作プログラム及び操作部から入力される設定信号に基づいて動作する。また、演算部106(回転演算部107、判断部108、第2くさび制御部109)はCPUに相当し、記憶部105はメモリに相当する。
The
本実施形態に係る一対の第2くさび44は、吸着機構51を間に挟むようにしてZ軸方向に向けて延在するスライド部42を介して、防塵天板50上部に設けられたスライド駆動部(一例として、エアシリンダ)48の各ロッド48aに連結されている。スライド駆動部48によって、各ロッド48aが直線往復駆動されることによって、スライド部42及び第2くさび44は、Y軸方向に直線往復駆動される。すなわち、第2の基板W2が第1の基板W1から剥離(すなわち、複合基板Wの一端が開口)された後に、第2くさび44は、複合基板Wの両側方から、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間に第1方向と直交する方向(Y軸方向であり、以降「第2方向」と称する場合がある)に向けて進入(食い込み)する構成である。
The pair of
なお、図4において、一のスライド部42は、防塵天板50の貫通孔に貫入されており、他のスライド部42は、防塵天板50を外側から囲むようにして設けられているが、これに限定されるものではない。
In FIG. 4, one
また、スライド駆動部48は、エアシリンダ以外に、ねじ駆動やラック&ピニオンにより構成されていてもよい。また、スライド駆動部48は、一対の第2くさび44に対して、一つ(共通)としているが、各第2くさび44に対して設けられていてもよい。
In addition, the
また、本実施形態に係る分離モジュール40の下側には、可動ストッパ53が設けられている。可動ストッパ53は、防塵天板50の上部に設けられたスライド駆動部54に連結されており、第1方向に向けて直線往復動可能に構成されている。また、可動ストッパ53の当接部53aの側面は、一例として、複合基板Wの周形状と同形状である。さらに、当接部53aは、第2くさび44が複合基板Wの両側方の隙間に進入(食い込み)する際に、複合基板Wの開口される側と反対側の一端に当接する。第1の基板W1から第2の基板W2が剥離及び分離される際に、各基板W1、W2が開口モジュール30に対して、位置ズレするため、当接部53aは、各基板W1、W2と当接し、且つ位置ズレに連動して第1方向に直線往復駆動される構成である。これにより、第2の基板W2を第1の基板W1から徐々に剥離及び分離することができる。なお、可動ストッパ53は、複合基板Wに接触するため、摩擦係数の低い部材を用いることが好ましい。一例として、テフロン(登録商標)、ポリアセタール、PEEK、PPS、セラミック等が挙げられる。
In addition, a
次に、本実施形態に係る第2くさび44について詳しく説明する。図6は、図2に示す第2くさび44の拡大図である。図6B、図6Cに示すように、第2くさび44は、第2方向に向けて突出するくさび片45を有している。くさび片45が第1の基板W1と第2の基板W2との隙間に進入(食い込み)することによって、第1の基板W1から第2の基板W2を徐々に分離することができる。
Next, the
くさび片45の寸法は特に限定されないが、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間への進入割合が小さいほど好ましく、一例として、突出長さ(Y軸方向長さ)D1が5mm~50mm程度であり、幅(X軸方向長さ)D2が30mm~100mm程度である。より好適には、突出長さD1が10mm~15mm程度であり、幅D2が40mm~60mm程度である。ただし、複合基板Wの直径はφ150mmに限定されるものではない。
The dimensions of the
また、一例として、突出長さD1が複合基板Wの半径の5%~50%程度であり、幅D2が複合基板Wの半径の30%~100%程度である。より好適には、突出長さD1が複合基板Wの半径の10%~15%程度であり、幅D2が複合基板Wの半径の40%~60%程度である。ただし、複合基板Wの直径はφ150mmに限定されるものではない。 As another example, the protrusion length D1 is approximately 5% to 50% of the radius of the composite substrate W, and the width D2 is approximately 30% to 100% of the radius of the composite substrate W. More preferably, the protrusion length D1 is approximately 10% to 15% of the radius of the composite substrate W, and the width D2 is approximately 40% to 60% of the radius of the composite substrate W. However, the diameter of the composite substrate W is not limited to φ150 mm.
くさび片45は、基部47を有しており、基部47は一定の厚さd3に形成されていてもよい。これによれば、第2の基板W2を第1の基板W1から完全に分離した際に、第2の基板W2を基部47と平行に載置することができ、例えば、第2の基板W2を第1の基板W1に対して平行、又は地面に対して水平に分離することができる。すなわち、後述のように、分離後、第1の基板W1と第2の基板W2とを別々に搬送する際に、各基板W1、W2同士が接触して、傷がつくのを防止することができる。
The
基部47の寸法は特に限定されないが、第2の基板W2との接触面積が小さいほど好ましく、一例として、d1が20mm~80mm程度であり、d2が0.5mm~8mm程度であり、基部47の厚さd3は、一例として、2mm~20mm程度である。より好適には、d1が30mm~40mm程度であり、d2が1mm~2mm程度であり、基部47の厚さd3が4mm~6mm程度である。ただし、複合基板Wの直径はφ150mmに限定されるものではない。
The dimensions of the base 47 are not particularly limited, but the smaller the contact area with the second substrate W2, the more preferable. As an example, d1 is approximately 20 mm to 80 mm, d2 is approximately 0.5 mm to 8 mm, and the thickness d3 of the
また、一例として、d1が複合基板Wの半径の20%~80%程度であり、d2が複合基板Wの半径の0.5%~8%程度であり、基部の厚さd3が複合基板Wの半径の2%~20%程度である。より好適には、d1が複合基板Wの半径の30%~40%程度であり、d2が複合基板Wの半径の1%~2%程度であり、d3が複合基板Wの半径の4%~6%程度である。ただし、複合基板Wの直径はφ150mmに限定されるものではない。 As another example, d1 is approximately 20% to 80% of the radius of the composite substrate W, d2 is approximately 0.5% to 8% of the radius of the composite substrate W, and the base thickness d3 is approximately 2% to 20% of the radius of the composite substrate W. More preferably, d1 is approximately 30% to 40% of the radius of the composite substrate W, d2 is approximately 1% to 2% of the radius of the composite substrate W, and d3 is approximately 4% to 6% of the radius of the composite substrate W. However, the diameter of the composite substrate W is not limited to φ150 mm.
さらに、本実施形態に係る基部47の周形状は、一例として、複合基板Wと同程度の形状の円弧形状(円弧面)であるが、直線形状(平面)や曲線形状(曲面)であってもよい。また、本実施形態に係る基部47は、第2くさび44のX軸方向における中心に位置しているが、一方側に偏った箇所に位置していてもよい。
Furthermore, the peripheral shape of the base 47 in this embodiment is, as an example, an arc shape (arc surface) of approximately the same shape as the composite substrate W, but it may also be a straight line shape (flat surface) or a curved shape (curved surface).
Furthermore, the base 47 in this embodiment is located at the center of the
また、くさび片45は、傾斜部46を有しており、傾斜部46は、第2方向に向けて徐々に薄くなるように形成されていてもよい。これによれば、第2くさび44が第1の基板W1と第2の基板W2との隙間に進入するにしたがって、第2の基板W2を第1の基板W1から離反させることができる。また、第2の基板W2は傾斜部46に対して、点接触又は線接触となるため、第2の基板W2の剥離面(第1表面)に傷がつくのを防止することができる。
The
なお、傾斜部46の傾斜角度θ1は、一例として、2°~35°である。より好適には、傾斜角度θ1は、10°~20°である。ただし、複合基板Wの直径はφ150mmに限定されるものではない。
The inclination angle θ1 of the
さらに、傾斜部46は、第1方向に向けて徐々に幅狭となる形状に形成されていてもよい。すなわち、傾斜部46は、第1方向に向けて、第2の基板W2に対して、所謂“逃げ”形状に形成されていてもよい。図2Aに示すように、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間は、分離段階において、第1方向に向けて徐々に狭くなっている。すなわち、第1方向に向かうにしたがって、第2くさび44と第2の基板W2とは接触しやすくなる。上記のような幅狭形状を採用することによって、第1方向に向かうにしたがって、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間に対する、第2くさび44の進入割合を小さくすることができ、複合基板Wに傷がつくのをさらに防止することができる。
Furthermore, the
なお、第2くさび44は、複合基板Wと接触するため、摩擦係数の低い部材を用いることが好ましい。例えば、テフロン(登録商標)、ポリアセタール、PEEK、PPS、セラミック等が挙げられる。
In addition, since the
次に、本実施形態に係る吸着機構51について説明する。防塵天板50の下部には、吸着機構51が設けられている。吸着機構51は、一例として、吸着パッド51であり、真空吸着によって第2の基板W2を吸着保持する構成である。また、吸着パッド51は、流路52を介して、圧力調整機構101に接続されている。制御部102が圧力調整機構101を制御することによって、圧力調整機構101は流路52内を真空引きする構成である。これにより、吸着パッド51は、第2の基板W2を吸着保持することができる。さらに、吸着パッド51は、一例として、蛇腹構造を有しており、全方向に傾動可能に防塵天板50に設けられている。これにより、第2の基板W2が水平状態ではない場合でも、第2の基板W2を確実に吸着することができる。第2の基板W2は、第1の基板W1から完全に分離された後、吸着機構51によって、吸着保持される。
Next, the
次に、本実施形態に係るロータリーチャック61について説明する。図3及び図7に示すように、ロータリーチャック61は、反転台62と、一対の軸受63と、昇降台65と、連結部66と、ボールねじ67と、上下動駆動装置68と、を有している。反転台62が各軸受63に嵌入された反転軸(不図示)を介して昇降台65に連結されており、一の反転軸には、反転機構(一例として、サーボモータ)64が連結されている。反転台62は、反転機構64によって反転軸を軸心として上下反転される構成である。また、昇降台65は、連結部66を介して、ボールねじ67に連結されており、上下動駆動装置68によってボールねじ67が回動駆動されることにより枠体41内を上下動駆動される構成である。なお、図3は、反転台62が上向きの状態を示しており、図7は、反転台62が下向きの状態を示している。
Next, the
反転台62の一面には、複合基板Wを把持可能な二つの把持部(一例として、把持爪)62aと複合基板Wを載置可能な四つのワークガイド62bが設けられている。また、各把持爪62aは、反転台62の他面に設けられたスライド駆動部62cに対して、反転台62に貫設された貫通孔を通じて連結されている。スライド駆動部62cによって、各把持爪62aが複合基板Wの径方向に向けてスライド駆動される構成である。また、ワークガイド62bは、第2の基板W2の外周に点接触又は線接触可能に曲面形状を有している。各把持爪62aによって、各ワークガイド62bに載置された複合基板Wを把持することができる。
On one side of the inversion table 62, two gripping sections (for example, gripping claws) 62a capable of gripping the composite substrate W and four work guides 62b on which the composite substrate W can be placed are provided. Each
すなわち、ロータリーチャック61は、上下反転可能な反転台62と、上下動可能な昇降台65を有している。昇降台65が最上位まで上昇され、且つ反転台62の一面が第2の基板W2と対向する位置(上向き)の状態で、吸着機構51に吸着保持された第2の基板W2を把持爪62a及びワークガイド62bによって、保持することができる。また、第2の基板W2保持後、昇降台65は最下位まで下降されて、また、反転台62は、上下反転される。そして、把持爪62aによる把持を解除して、後述する仮置台69上に第2の基板W2を載置することができる。
That is, the
なお、昇降台65は、連結部66がボールねじ67に係合して、枠体41内を上下動駆動される構成に限定されない。他の例として、昇降台65は、電動シリンダ又はエアシリンダ(いずれも不図示)によって、上下動駆動される構成としてもよい。
The
本実施形態に係る仮置台69は、図3及び図8に示すように、上部にワークガイド69bを有する四つの支柱69aが台座上に設けられている。ワークガイド69bは、一例として、第2の基板W2の外周に点接触又は線接触可能に曲面形状を有している。
As shown in Figs. 3 and 8, the temporary placement table 69 according to this embodiment has four
次に、符号70は仮置台である。仮置台70は、仮置台69の構成と同様であるため、説明を省略する。
Next,
次に、符号80はエアブロー機構である。エアブロー機構80は、開口モジュール30が第1ロボットハンド20によって搬送される所定の空間を有する筐体として形成されている。また、エアブロー機構80は、第1の基板W1と第2の基板W2とのいずれの基板も保持しない状態の開口モジュール30をエアブロー機構80内に搬送した後、エアブローノズル82によって、開口モジュール30及び第1ロボットハンド20の表面の微細な破片等を除去して、吸引口84によって、微細な破片を捕集する構成である。なお、エアブロー機構80によって、第1の基板W1又は第2の基板W2の表面の微細な破片等を除去する構成としてもよい。
Next,
次に、符号90は第2ロボットハンドである。第2ロボットハンド90は、一例として、スカラ型ロボット(3軸又は4軸)である。第2ロボットハンド90によって、仮置台70に載置された第1の基板W1をカセット100に搬送することができる。また、第2ロボットハンド90によって、仮置台69に載置された第2の基板W2もカセット100に搬送することができる。
Next,
(剥離方法)
以上、本実施形態に係る剥離装置200の構成について説明した。一方、本実施形態に係る剥離方法についても剥離装置200を用いて実施することができる。以下、剥離方法について説明する。
(Removal method)
The above has described the configuration of the
先ず、第1ロボットハンド20を作動させて、基板載置部10に垂直に載置された複合基板Wを開口モジュール30の第1くさび32と2つの固定部34によって保持し、且つ載置台36に載置する。
First, the
次に、第1くさび32によって、第2の基板W2の第1表面を押上げて、複合基板Wの一端側を開口する。すなわち、スライド部38によって、第1方向に向けて複合基板Wの境界部に第1くさび32を食い込ませて、複合基板Wの一端側を剥離(開口)する(第1剥離工程)。これにより、第2の基板W2は第1の基板W1から剥離される。なお、第1剥離工程において、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間が、第2くさび44が進入できる程度(すなわち、くさび片45の先端部の厚さ以上)に開口された時に、スライド部38を停止させればよい。
Next, the first surface of the second substrate W2 is pushed up by the
次に、第1ロボットハンド20によって、開口モジュール30(すなわち、複合基板W)を水平に姿勢変更させながら、分離モジュール40内の所定の空間に搬送する(第1搬送工程)。より具体的には、第1ロボットハンド20によって、複合基板Wを第2くさび44のくさび片45の高さまで搬送する。
Next, the opening module 30 (i.e., the composite substrate W) is transported to a predetermined space in the
次に、防塵天板50に設けられたスライド駆動部48によって、複合基板Wの両側方から第2方向に向けて、複合基板Wの境界部から一対の第2くさび44のくさび片45を進入(食い込み)させる(第2剥離工程)。これにより、第2の基板W2を第1の基板W1から分離することができる。
Next, the
次に、複合基板Wの境界部にくさび片45をさらに進入(食い込み)させて、第2くさび44の一定の厚さを有する基部47に第2の基板W2を載置して、第2の基板W2を水平状態に整列する(整列工程)。これにより、第1の基板W1と第2の基板W2とが平行となり、第1の基板W1と第2の基板W2とを別々に搬送する際に、各基板W1、W2同士が接触しないため、各基板W1、W2の表面に傷がつくのを防止することができる。なお、分離後の第2の基板W2は、吸着パッド51によって吸着保持される。
Next, the
次に、第1ロボットハンド20によって、第1の基板W1を仮置台70まで搬送して、仮置台70に設けられた四つのワークガイド70b上に載置する(第2搬送工程)。
Next, the first substrate W1 is transported to the temporary placement table 70 by the
次に、第2ロボットハンド90によって、仮置台70に載置された第1の基板W1をカセット100まで搬送する(第3搬送工程)。
Next, the
第2搬送工程の後、又は第2搬送工程と同時に、昇降台65を所定の位置まで上昇させて、反転台62を上下180°反転させた後、基板受取り位置までさらに上昇させて、吸着機構51による第2の基板W2の吸着保持を解除して、第2の基板W2をワークガイド62b上に載置する。そして、把持爪62a及びワークガイド62bによって、第2の基板W2を反転台62上に保持し、次に、昇降台65を所定の位置まで下降させる(第4搬送工程)。
After or simultaneously with the second transport step, the
次に、反転台62を上下に180°反転させた後、昇降台65を基板受渡し位置まで下降させ、第2の基板W2の把持を解除して、反転された第2の基板W2を仮置台69に設けられた四つのワークガイド69b上に載置する(反転工程)。 Next, the reversal table 62 is inverted 180° up and down, the lift table 65 is lowered to the substrate transfer position, the second substrate W2 is released, and the inverted second substrate W2 is placed on the four work guides 69b provided on the temporary placement table 69 (reversal process).
次に、第2ロボットハンド90によって、仮置台69に載置された第2の基板W2をカセット100まで搬送する(第5搬送工程)。
Next, the
また、第2搬送工程以降、エアブロー機構80によって、第1の基板W1と第2の基板W2とのいずれの基板も保持しない状態の開口モジュール30、及び第1ロボットハンド20の表面の微細な破片を捕集する(第1エアブロー工程)。
After the second transport process, the
なお、第1エアブロー工程よりも前工程として、第1ロボットハンド20によって、第1の基板W1をエアブロー機構80内の所定の空間まで搬送して、エアブロー機構80によって、第1の基板W1の表面の微細な破片を捕集する工程を有していてもよい(第2エアブロー工程)。また、反転工程よりも後工程として、第1ロボットハンド20によって、第2の基板W2をエアブロー機構80内の所定の空間まで搬送して、エアブロー機構80によって、第2の基板W2の表面の微細な破片を捕集する工程を有していてもよい(第3エアブロー工程)。
In addition, as a process before the first air blowing process, a process may be included in which the
以上の各工程を含む剥離方法によって、第1の基板W1と第2の基板W2との表面に傷がつくのを防止して、複合基板Wを第1の基板W1と第2の基板W2とに分離することができる。 By using the peeling method including each of the above steps, the composite substrate W can be separated into the first substrate W1 and the second substrate W2 while preventing damage to the surfaces of the first substrate W1 and the second substrate W2.
以降、第2実施形態~第7実施形態について、第1実施形態の開口モジュール30の構成及び第1実施形態の第1剥離工程の構成との違いを中心に説明する。なお、開口モジュール30及び第1剥離工程以外の構成は、第1実施形態と同様の構成である。
The second to seventh embodiments will be described below, focusing on the differences from the configuration of the
(第2実施形態)
(剥離装置)
第2実施形態に係る開口モジュール30は、図10に示すように、複数の引上げ部材(本実施形態においては、吸着部材)110を有している。吸着部材110は、一例として、真空吸着によって、複合基板Wの上面(すなわち、第2の基板W2の第2表面)を二つの吸着パッド110aにより吸着保持する構成である。圧力調整機構(不図示)によって流路110b内が真空引きされて、流路110bに連通する吸着パッド110aによって、第2の基板W2の上面を吸着することができる。また、吸着パッド110aは、引上げ機構(不図示。一例として、電動シリンダ)に連結されている。電動シリンダによって、複合基板Wの一端側(開口側)に吸着された一の吸着パッド110aを引上げて、複合基板Wの一端を開口することができる。
Second Embodiment
(Peeling device)
As shown in FIG. 10, the
(剥離方法)
第2実施形態に係る第1剥離工程は、吸着部材110によって第2の基板W2の第2表面を引上げて、複合基板Wの一端を開口する工程である。より具体的には、吸着パッド110aを第2の基板W2の第2表面に当接し、圧力調整機構(不図示)によって流路110b内を真空引きして、吸着パッド110aに第2表面を吸着させる。そして、電動シリンダ(不図示)によって、吸着パッド110aを引上げることにより、複合基板Wの一端を開口する。なお、第1剥離工程において、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間が、第2くさび44が進入できる程度に開口された時又はそれ以降において、上下動駆動装置及び圧力調整機構による作動(すなわち、引上げ及び吸着)を解除すればよい。
(Removal method)
The first peeling step according to the second embodiment is a step of lifting the second surface of the second substrate W2 by the
(第3実施形態)
(剥離装置)
第3実施形態に係る開口モジュール30は、図11に示すように、流体(本実施形態においては液流)を噴出可能なノズル120を有している。ノズル120は、ポンプ及び液源(いずれも不図示)に接続されており、ノズル120から液流を複合基板Wの境界部に噴出して、さらに第2の基板W2の第1表面を押上げることにより、複合基板Wの一端を開口することができる。
Third Embodiment
(Peeling device)
11, the
(剥離方法)
第3実施形態に係る第1剥離工程は、ノズル120を有する開口モジュール30によって、第2の基板W2の第1表面を押上げて、複合基板Wの一端を開口する工程である。より具体的には、ポンプ(不図示)を作動させることによって、液源(不図示)の液流をノズルから噴出させて、当該液流を複合基板Wの境界部に衝突させることにより、複合基板Wの一端を開口する。なお、第1剥離工程において、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間が、第2くさび44が進入できる程度に開口された時又はそれ以降において、ノズル120からの液流の噴出を停止させればよい。
(Removal method)
The first peeling step according to the third embodiment is a step of pushing up the first surface of the second substrate W2 by an
(第4実施形態)
(剥離装置)
第4実施形態に係る開口モジュール30は、図12に示すように、押上げ部材(本実施形態においては曲げ部材)130を有している。また、複合基板Wの表裏面には、保持部材132、134が付着(一例として、粘着)されている。さらに、保持部材132、134は、複合基板Wの開口する一端側から延在している構成である。すなわち、保持部材132、134間には、一端側において所定の隙間を有している。曲げ部材130は、所定の隙間に挿入されて、回転駆動機構(不図示)によって、曲げ部材130と保持部材132との当接箇所を支点とした曲げモーメントを負荷して、保持部材134(すなわち、第2の基板W2の第1表面)を押上げることにより、複合基板Wの一端を開口することができる。
Fourth Embodiment
(Peeling device)
As shown in Fig. 12, the
(剥離方法)
第4実施形態に係る第1剥離工程は、曲げ部材130を有する開口モジュール30によって、保持部材134(すなわち、第2の基板W2の第1表面)を押上げて、複合基板Wの一端を開口する工程である。また、本実施形態に係る剥離方法は、第1剥離工程の前工程として、複合基板Wの表面に保持部材132、134を付着(粘着)させる工程(保持部材付着工程)を有する。より具体的には、曲げ部材130を保持部材132、134の隙間に挿入させ、さらに曲げ部材130の先端部を保持部材132の所定の位置に当接させる。そして、回転駆動機構(不図示)によって、当該所定の位置を支点として、曲げ部材130を回転駆動させることにより、曲げモーメントを負荷して、複合基板Wの一端を開口する。なお、第1剥離工程において、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間が、第2くさび44が進入できる程度に開口された時又はそれ以降において、曲げ部材130の曲げモーメントの負荷を解除すればよい。
(Removal method)
The first peeling step according to the fourth embodiment is a step of pushing up the holding member 134 (i.e., the first surface of the second substrate W2) by the
(第5実施形態)
(剥離装置)
第5実施形態に係る開口モジュール30は、図13に示すように、押上げ部材(本実施形態においては第1くさび)32及び引上げ部材(本実施形態においては吸着部材)110を有している。第1くさび32及び吸着部材110の構成は、それぞれ第1実施形態及び第2実施形態において説明した開口モジュール30の構成と同様である。すなわち、第1実施形態に示した開口モジュール30が、圧力調整機構(不図示)によって吸着可能であり、且つ上下動駆動装置(不図示)によって引上げ可能である吸着部材110を有する構成である。本実施形態に係る開口モジュール30は、第1くさび32による第2の基板W2の第1表面の押上げと、吸着部材110による第2の基板W2の第2表面の引上げと、を組み合わせることにより、複合基板Wの一端を開口することができる。
Fifth Embodiment
(Peeling device)
13, the
(剥離工程)
第5実施形態に係る第1剥離工程は、第1くさび32及び吸着部材110によって、第2の基板W2の第1表面の押上げと第2表面の引上げとを組み合わせて、複合基板Wの一端を開口する工程である。より具体的には、吸着パッド110aを第2の基板W2の第2表面に当接し、圧力調整機構(不図示)によって流路110b内を真空引きして、吸着パッド110aに第2表面を吸着させる。そして、電動シリンダ(不図示)によって、吸着パッド110aを引上げる。同時に、第1くさび32を複合基板Wの境界部に進入(食い込み)させることによって、複合基板Wの一端を開口する。なお、第1剥離工程において、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間が、第2くさび44が進入できる程度に開口された時又はそれ以降において、スライド部38、圧力調整機構、及び引上げ機構を停止させればよい。
(Peeling process)
The first peeling step according to the fifth embodiment is a step of opening one end of the composite substrate W by combining the pushing up of the first surface of the second substrate W2 and the lifting of the second surface by the
(第6実施形態)
(剥離装置)
第6実施形態に係る開口モジュール30は、図14に示すように、押上げ部材(本実施形態においてはノズル)120及び引上げ部材(本実施形態において吸着部材)110を有している。ノズル120及び吸着部材110の構成は、それぞれ第3実施形態及び第2実施形態において説明した開口モジュール30の構成と同様である。すなわち、本実施形態に係る開口モジュール30は、ポンプ及び液源に接続されたノズル120と、圧力調整機構及び引上げ機構に連結された吸着部材110と、を有する構成である。本実施形態に係る開口モジュール30は、ノズル120(すなわち、液流)による第2の基板W2の第1表面の押上げと、吸着部材110による第2の基板W2の第2表面の引上げと、を組み合わせることにより、複合基板Wの一端を開口することができる。なお、本実施形態に係る開口モジュール30は、吸着部材110による第2の基板W2の引上げが可能であるため、ノズル120からエアを噴出させる構成としてもよい。
Sixth Embodiment
(Peeling device)
As shown in FIG. 14, the
(剥離方法)
第6実施形態に係る第1剥離工程は、ノズル120及び吸着部材110によって、第2の基板W2の第1表面の押上げと第2表面の引上げとを組み合わせて、複合基板Wの一端を開口する工程である。より具体的には、吸着パッド110aを第2の基板W2の第2表面に当接し、圧力調整機構(不図示)によって流路110b内を真空引きして、吸着パッド110aに第2表面を吸着させる。そして、電動シリンダ(不図示)によって、吸着パッド110aを引上げる。同時に、ポンプ(不図示)を作動させて、液源(不図示)の液流をノズルから噴出させて、当該液流を複合基板Wの境界部に衝突させることにより、複合基板Wの一端を開口する。なお、第1剥離工程において、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間が、第2くさび44が進入できる程度に開口された時又はそれ以降において、ポンプ、圧力調整機構、及び引上げ機構を停止させればよい。
(Removal method)
The first peeling step according to the sixth embodiment is a step of opening one end of the composite substrate W by combining the pushing up of the first surface of the second substrate W2 and the lifting up of the second surface by the
(第7実施形態)
(剥離装置)
第7実施形態に係る開口モジュール30は、図15に示すように、押上げ部材(本実施形態においては曲げ部材)130及び引上げ部材(本実施形態においては吸着部材)110を有している。なお、複合基板Wの表裏面には、保持部材132、134が付着(粘着)されている。曲げ部材130及び吸着部材110の構成は、それぞれ第4実施形態及び第2実施形態において説明した開口モジュール30の構成と同様である。すなわち、本実施形態に係る開口モジュール30は、回転駆動装置(不図示)に連結された曲げ部材130と、圧力調整機構及び引上げ機構に連結された吸着部材110と、を有する構成である。本実施形態に係る開口モジュール30は、曲げ部材130による保持部材134(すなわち、第2の基板W2の第1表面)の押上げと、吸着部材110による保持部材134(すなわち、第2の基板W2の第2表面)の引上げと、を組み合わせることにより、複合基板Wの一端を開口することができる。
Seventh Embodiment
(Peeling device)
As shown in FIG. 15, the
(剥離方法)
第7実施形態に係る第1剥離工程は、曲げ部材130及び吸着部材110によって、第2の基板W2の第1表面の押上げと第2表面の引上げとを組み合わせて、複合基板Wの一端を開口する工程である。また、本実施形態の剥離方法は、第4実施形態と同様に、第1剥離工程の前工程として、保持部材付着工程を有する。さらに、本実施形態に係る剥離方法は、第1剥離工程の後工程として、各基板W1、W2から保持部材132、134を除去する除去工程を有する。より具体的には、吸着パッド110aを保持部材134の表面に当接させ、圧力調整機構(不図示)によって流路110b内を真空引きして、吸着パッド110aに保持部材134の表面を吸着させる。そして、電動シリンダ(不図示)によって、吸着パッド110aを引上げる。曲げ部材130を保持部材132、134の隙間に挿入させ、さらに曲げ部材130の先端部を保持部材132の所定の位置に当接させる。そして、回転駆動機構(不図示)によって、当該所定の位置を支点として、曲げ部材130を回転駆動させることにより、曲げモーメントを負荷して、複合基板Wの一端を開口する。なお、第1剥離工程において、第1の基板W1と第2の基板W2との隙間が、第2くさび44が進入できる程度に開口された時に、回転駆動機構、圧力調整機構、及び引上げ機構を停止させればよい。
(Removal method)
The first peeling step according to the seventh embodiment is a step of opening one end of the composite substrate W by combining the pushing up of the first surface of the second substrate W2 and the lifting of the second surface by the bending
以上、説明した通り、本発明に係る剥離装置200によれば、開口モジュール30において、押上げ部材32及び引上げ部材110のうち少なくとも一方によって複合基板Wの一端側を開口して、開口された状態の当該複合基板Wに対して両側方から第2くさび44を進入(食い込み)させることができるため、従来の剥離装置と比べて、剥離時及び分離時に複合基板W(第1の基板W1と第2の基板W2)が損傷するのを防止することができる。また、本発明に係る剥離方法においても、押上げ部材32及び引上げ部材110のうち少なくとも一方によって複合基板Wの一端側を開口して、開口された状態の当該複合基板Wに対して両側方から第2くさび44を進入(食い込み)させることができるため、従来の剥離方法と比べて、剥離時及び分離時に複合基板W(第1の基板W1と第2の基板W2)が損傷するのを防止することができる。
As described above, according to the
なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されず、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能である。第5実施形態~第7実施形態において、押上げ部材と引上げ部材とを組み合わせた場合の剥離装置200及び剥離方法について説明しているが、第1実施形態~第4実施形態のうち、他の組み合わせによる剥離装置200及び剥離方法であってもよい。また、二種の押上げ部材(一例として、第1くさび32及びノズル120)によって複合基板Wの一端を開口する剥離装置200及び剥離方法であってもよい。さらに、他の例として、剥離装置200における第2くさび44は、第2方向のみならず、第1方向や複合基板Wに対して垂直な方向にも駆動される構成としてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. In the fifth to seventh embodiments, the
30 開口モジュール
32 押上げ部材(第1くさび)
40 分離モジュール
44 第2くさび
45 くさび片
46 傾斜部
47 基部
110 引上げ部材(吸着部材)
120 押上げ部材(ノズル)
130 押上げ部材(曲げ部材)
200 剥離装置
W 複合基板
W1 第1の基板
W2 第2の基板
30
40
120 Push-up member (nozzle)
130 Push-up member (bending member)
200 Peeling device W Composite substrate W1 First substrate W2 Second substrate
複合基板を境界部において剥離して、第1の基板と第2の基板とに分離する剥離装置であって、開口モジュールと、分離モジュールと、を具備しており、前記開口モジュールは、前記第2の基板において前記第1の基板に対向する第1表面を押上げて、前記複合基板の一端側を開口する押上げ部材、及び、前記第2の基板において前記第1の基板と反対側の第2表面を引上げて、前記複合基板の一端側を開口する引上げ部材のうち少なくとも一方を有しており、前記分離モジュールは、前記複合基板の前記一端側から前記一端側とは反対側の他端側の方向である第1方向から開口された前記複合基板の両側方から、前記第2基板に平行な面内で前記第1方向と直交する第2方向に向けて前記境界部に食い込み、前記複合基板を固定された前記第1の基板と、前記第2の基板と、に分離する一対の第2くさびを有しており、各前記第2くさびは、前記第2方向に向けて突出するくさび片を有しており、前記くさび片は、基部と傾斜部とを有しており、前記基部は、一定の厚さに形成されており、前記傾斜部は、前記第2方向に向けて2°~35°の角度で徐々に薄くなるように傾斜形状に形成されており、且つ前記第1方向に向けて徐々に幅狭となる形状に形成されていることを要件とする。 A peeling device that peels a composite substrate at a boundary portion to separate it into a first substrate and a second substrate includes an opening module and a separation module, the opening module having at least one of a push-up member that pushes up a first surface of the second substrate that faces the first substrate to open one end side of the composite substrate, and a pull-up member that pulls up a second surface of the second substrate opposite to the first substrate to open one end side of the composite substrate, and the separation module has a push-up member that pushes up a first surface of the second substrate that faces the first substrate to open one end side of the composite substrate, the separation module has at least one of a push-up member that pushes up a first surface of the second substrate that faces the first substrate to open one end side of the composite substrate, and a pull-up member that pulls up a second surface of the second substrate opposite to the first substrate to open one end side of the composite substrate. The composite substrate has a pair of second wedges that bite into the boundary portion from both sides of the substrate toward a second direction perpendicular to the first direction in a plane parallel to the second substrate , and separate the composite substrate into the first substrate to which the composite substrate is fixed and the second substrate, and each of the second wedges has a wedge piece that protrudes toward the second direction, and the wedge piece has a base and a sloping portion, the base is formed to a constant thickness, and the sloping portion is formed in a sloping shape so as to gradually become thinner at an angle of 2° to 35° toward the second direction, and is formed in a shape that gradually becomes narrower toward the first direction .
Claims (9)
開口モジュールと、分離モジュールと、を具備しており、
前記開口モジュールは、
前記第2の基板において前記第1の基板に対向する第1表面を押上げて、前記複合基板の一端側を開口する押上げ部材、
及び、前記第2の基板において前記第1の基板と反対側の第2表面を引上げて、前記複合基板の一端側を開口する引上げ部材のうち少なくとも一方を有しており、
前記分離モジュールは、一端側が開口された前記複合基板の両側方から第2方向に向けて前記境界部に食い込み、前記複合基板を固定された前記第1の基板と、前記第2の基板と、に分離する一対の第2くさびを有すること
を特徴とする剥離装置。 A peeling apparatus that peels a composite substrate at a boundary portion to separate the composite substrate into a first substrate and a second substrate, comprising:
an aperture module and a separation module,
The aperture module includes:
a push-up member that pushes up a first surface of the second substrate that faces the first substrate, thereby opening one end side of the composite substrate;
and a lifting member that lifts up a second surface of the second substrate opposite to the first substrate to open one end of the composite substrate,
The separation module is characterized in that it has a pair of second wedges that bite into the boundary portion from both sides of the composite substrate, which has an opening at one end, in a second direction, and separates the composite substrate into the fixed first substrate and the second substrate.
前記押上げ部材は、第1方向に向けて前記複合基板の前記境界部に食い込み、前記複合基板の一端側を開口する第1くさびであること
を特徴とする請求項1記載の剥離装置。 The aperture module further includes a fixing portion for fixing the composite substrate,
2. The peeling device according to claim 1, wherein the push-up member is a first wedge that bites into the boundary portion of the composite substrate in a first direction and opens one end side of the composite substrate.
を特徴とする請求項1記載の剥離装置。 2. The peeling device according to claim 1, wherein the second wedge has a wedge piece protruding in the second direction.
前記基部は、一定の厚さに形成されており、
前記傾斜部は、前記第2方向に向けて徐々に薄くなるように傾斜形状に形成されていること
を特徴とする請求項3記載の剥離装置。 The wedge piece has a base portion and an inclined portion,
The base is formed to a constant thickness,
4. The peeling apparatus according to claim 3, wherein the inclined portion is formed in an inclined shape so as to become gradually thinner in the second direction.
を特徴とする請求項4記載の剥離装置。 5. The peeling device according to claim 4, wherein the inclined portion is formed in a shape that gradually narrows in the first direction.
複数の前記センサによって、前記複合基板の位置及び角度を検出する構成であること
を特徴とする請求項1記載の剥離装置。 The separation module includes a plurality of sensors;
2. The peeling apparatus according to claim 1, wherein the position and angle of the composite substrate are detected by a plurality of the sensors.
第2の基板において第1の基板に対向する第1表面を押上げて、前記複合基板の一端側を開口する工程、
及び、第2の基板において第1の基板と反対側の第2表面を引上げて、前記複合基板の一端側を開口する工程のうち少なくとも一方を有する第1剥離工程と、
次いで、前記複合基板の両側方から第2方向に向けて前記複合基板の境界部に一対の第2くさびを食い込ませて、前記複合基板を前記第1の基板と前記第2の基板とに分離する第2剥離工程と、を具備すること
を特徴とする剥離方法。 A method for peeling off a composite substrate, comprising the steps of:
a step of lifting up a first surface of the second substrate facing the first substrate to open one end side of the composite substrate;
and a step of lifting up a second surface of the second substrate opposite to the first substrate to open one end of the composite substrate.
and then a second peeling step of inserting a pair of second wedges into a boundary portion of the composite substrate from both sides of the composite substrate in a second direction to separate the composite substrate into the first substrate and the second substrate.
を特徴とする請求項7記載の剥離方法。 8. The peeling method according to claim 7, wherein the first peeling step includes a step of inserting a first wedge into a boundary portion of the composite substrate in a first direction to open one end side of the composite substrate.
を特徴とする請求項7又は請求項8記載の剥離方法。 9. The peeling method according to claim 7, further comprising, as a step subsequent to the second peeling step, an alignment step of aligning the second substrate in a horizontal state by placing the second substrate on a base portion of the second wedge having a constant thickness.
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