JP6306974B2 - 塗布膜除去装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板上に形成された塗布膜のうち、その端部に形成された塗布膜を除去する塗布膜除去装置に関する。

近年、例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいて、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」とする）の大口径化が進んでいる。また、実装などの特定の工程において、ウェハの薄型化が求められている。例えば大口径で薄いウェハを、そのまま搬送したり、研磨処理したりすると、ウェハに反りや割れが生じる恐れがある。このため、例えばウェハを補強するために、支持基板であるウェハやガラス基板にウェハを貼り付けることが行われている。

かかるウェハと支持基板の貼り合わせは、例えば貼り合わせ装置を用いて、ウェハと支持基板との間に接着剤を介在させることにより行われている。貼り合わせ装置は、例えばウェハを保持する第一保持部材と、支持基板を保持する第二保持部材と、ウェハと支持基板との間に配置される接着剤を加熱する加熱機構と、少なくとも第一保持部材又は第二保持部材を上下方向に移動させる移動機構とを有している。そして、この貼り合わせ装置では、ウェハと支持基板との間に接着剤を供給して、当該接着剤を加熱した後、ウェハと支持基板を押圧して貼り合わせている（特許文献１）。

特許文献１の装置を用いてウェハと支持基板を押圧して貼り合せを行うと、当該ウェハと支持基板の間から接着剤がはみ出る。よって、ウェハ端面部における接着剤の除去が要求されている。接着剤などウェハ上に塗布された塗布液が形成する塗布膜の端面部の除去方法としては、ウェハへの塗布液塗布後に、ウェハを回転しながらウェハ端面部に溶剤（除去液）を吐出することでウェハ端面部の塗布膜（処理膜）除去を行う手法が知られている（特許文献２）。

特開２００８−１８２０１６号公報 特開２００３−１００７０４号公報

しかしながら、ウェハに塗布する塗布液の種類や膜厚等の影響により、特許文献２に記載の手法では微細な加工が困難であった。また、ウェハ端面部に吐出した溶剤がウェハ中心部に跳ね返って付着する不具合や、ウェハに塗布液を塗布した後に、ウェハを移動せずそのままウェハ端面部の塗布膜除去を行う、すなわち塗布液の塗布と端面除去を同じ装置で行う為に、処理に時間がかかるなどの不具合もあった。

本発明は、基板に塗布された塗布膜の端部を除去する塗布膜除去装置において、前記基板を保持する基板保持機構と、前記基板の端面を検出する端面検出機構と、前記基板に塗布された塗布膜の端部を除去する端部除去機構と、前記基板保持機構又は端部除去機構を移動させる移動機構とを具備し、検出位置にて前記端面検出機構で基板の端面を検出し、前記移動機構で基板を前記検出位置から除去位置に移動させ、前記端面検出機構で検出した基板の端面に応じて前記移動機構によって前記基板保持機構と前記端部除去機構とを相対的に移動させながら、前記端部除去機構で基板に塗布された塗布膜の端部を除去することを特徴としている。

前記移動機構は、前記基板保持機構で基板の受渡しを行う受渡位置と、前記端面検出機構で基板の端面を検出する検出位置と、前記端部除去機構で塗布膜の端部を除去する除去位置と、
に前記基板保持機構を直線状に移動させる構成としていてもよい。

前記端部除去機構の基板回転方向下流側には、前記基板の端面の乾燥を行う端部乾燥機構が配置されていてもよい。

前記端部除去機構は、基板端部の上面及び下面に向けて除去液を吐出するノズル形状の薬液吐出部と前記基板端部の上面及び下面に向けて乾燥ガスを吐出する第１気体吐出部と吐出された前記除去液と乾燥ガスを吸引する為の第１吸引部を有し前記薬液吐出部よりも基板中心方向側に前記第１気体吐出部が配置されていてもよい。

前記第１気体吐出部は、スリット状の吐出口を有していてもよい。

前記端部乾燥機構は、前記基板端部の上面及び下面に向けて乾燥ガスを吐出する第２気体吐出部と、吐出された乾燥ガスを吸引する為の第２吸引部を有し、前記第２気体吐出部は、スリット状の吐出口であってもよい。

本発明によれば、基板に塗布された塗布膜の端部を良好に除去することができる。

本実施の形態にかかる接合システムの構成の概略を示す平面図である。 本実施の形態にかかる接合システムの内部構成の概略を示す側面図である。 被処理ウェハと支持ウェハの側面図である。 本実施の形態にかかる塗布膜除去装置の構成の概略を示す上面図である。 本実施の形態にかかる塗布膜除去装置の構成の概略を示す斜視図である。 基板端面検出時の概略を示す斜視図である。 基板端面検出時の状態を示す上面図である。 基板端面検出時の状態を示す側面図である。 塗布膜端部除去時の概略を示す斜視図である。 塗布膜端部除去時の状態を示す上面図である。 塗布膜端部除去時の状態を示す側面図である。 被処理ウェハの外周部上の接着剤を除去した様子を示す説明図である。 塗布膜端部除去の処理方法を示すフローチャートである。 別の実施形態における基板端部乾燥時の概略を表す斜視図である。 別の実施形態における基板端部乾燥時の状態を示す上面図である。 別の実施形態における基板端部乾燥時の状態を示す側面図である。 重合ウェハの外側面から外側接着剤がはみ出した様子を示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる接合システム１の構成の概略を示す平面図である。図２は、接合システム１の内部構成の概略を示す側面図である。

接合システム１では、図３に示すように例えば接着剤Ｇを介して、被処理基板としての被処理ウェハＷと支持基板としての支持ウェハＳとを接合する。接合システム１では、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合して、重合基板としての重合ウェハＴを形成する。なお、被処理ウェハＷは、製品となるウェハであって、例えば接合面に複数の電子回路が形成されており、非接合面が研磨処理される。また、支持ウェハＳは、被処理ウェハＷの径と同じ径を有し、当該被処理ウェハＷを支持するウェハである。なお、本実施の形態では、支持基板としてウェハを用いた場合について説明するが、例えばガラス基板等の他の基板を用いてもよい。

接合システム１は、図１に示すように例えば外部との間で複数の被処理ウェハＷ、複数の支持ウェハＳ、複数の重合ウェハＴをそれぞれ収容可能なカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴが搬入出される搬入出ステーション２と、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴに対して所定の処理を施す各種処理装置を備えた処理ステーション３とを一体に接続した構成を有している。

搬入出ステーション２には、カセット載置台１０が設けられている。カセット載置台１０には、複数、例えば４つのカセット載置板１１が設けられている。カセット載置板１１は、Ｘ方向（図１中の上下方向）に一列に並べて配置されている。これらのカセット載置板１１には、接合システム１の外部に対してカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴを搬入出する際に、カセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴを載置することができる。このように搬入出ステーション２は、複数の被処理ウェハＷ、複数の支持ウェハＳ、複数の重合ウェハＴを保有可能に構成されている。なお、カセット載置板１１の個数は、本実施の形態に限定されず、任意に決定することができる。また、カセットの１つを不具合ウェハの回収用として用いてもよい。すなわち、種々の要因で被処理ウェハＷと支持ウェハＳとの接合に不具合が生じたウェハを、他の正常な重合ウェハＴと分離することができるカセットである。本実施の形態においては、複数のカセットＣＴのうち、１つのカセットＣＴを不具合ウェハの回収用として用い、他方のカセットＣＴを正常な重合ウェハＴの収容用として用いている。

搬入出ステーション２には、カセット載置台１０に隣接してウェハ搬送部２０が設けられている。ウェハ搬送部２０には、Ｘ方向に延伸する搬送路２１上を移動自在なウェハ搬送装置２２が設けられている。ウェハ搬送装置２２は、鉛直方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、各カセット載置板１１上のカセットＣＷ、ＣＳ、ＣＴと、後述する処理ステーション３の第３の処理ブロックＧ３のトランジション装置５０、５１との間で被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを搬送できる。

処理ステーション３には、各種処理装置を備えた複数例えば３つの処理ブロックＧ１、Ｇ２、Ｇ３が設けられている。例えば処理ステーション３の正面側（図１中のＸ方向負方向側）には、第１の処理ブロックＧ１が設けられ、処理ステーション３の背面側（図１中のＸ方向正方向側）には、第２の処理ブロックＧ２が設けられている。また、処理ステーション３の搬入出ステーション２側（図１中のＹ方向負方向側）には、第３の処理ブロックＧ３が設けられている。

例えば第１の処理ブロックＧ１には、接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと支持ウェハＳとを押圧して接合する接合装置３０〜３３が、搬入出ステーション２側からこの順でＹ方向に並べて配置されている。

例えば第２の処理ブロックＧ２には、図２に示すように被処理ウェハＷに接着剤Ｇを塗布する塗布装置４０と塗布した接着剤Ｇを除去する塗布膜除去装置４１と、接着剤Ｇが塗布された被処理ウェハＷを所定の温度に加熱する熱処理装置４２〜４３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２中のＹ方向負方向）にこの順で並べて配置されている。熱処理装置４２〜４３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４２〜４６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。

例えば第３の処理ブロックＧ３には、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴのトランジション装置５０、５１が下からこの順で２段に設けられている。

図１に示すように第１の処理ブロックＧ１〜第３の処理ブロックＧ３に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域６０が形成されている。ウェハ搬送領域６０には、例えばウェハ搬送装置６１が配置されている。なお、ウェハ搬送領域６０内の圧力は大気圧以上であり、当該ウェハ搬送領域６０において、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴのいわゆる大気系の搬送が行われる。

ウェハ搬送装置６１は、例えば鉛直方向、水平方向（Ｙ方向、Ｘ方向）及び鉛直軸周りに移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置６１は、ウェハ搬送領域６０内を移動し、周囲の第１の処理ブロックＧ１、第２の処理ブロックＧ２及び第３の処理ブロックＧ３内の所定の装置に被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴを搬送できる。

次に、本発明の要部となる塗布膜除去装置４１の構成について説明する。塗布膜除去装置４１は、図４および図５に示すように、被処理ウェハＷを保持する基板保持機構４４０を有している。基板保持機構４４０は、被処理ウェハＷを保持して回転させる回転チャック４４３を有している。回転チャック４４３は、水平な上面を有し、当該上面には、例えば被処理ウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。真空ポンプ（図示せず）等を用いて、この吸引口から吸引することにより、被処理ウェハＷを回転チャック４４３上に吸着保持できる。

回転チャック４４３は、例えばモータなどを備えた回転機構（図示せず）を有し、回転チャック４４３を所定の速度に回転することができる。

また、回転チャック４４３は、チャック保持ベース４４２に固定されている。チャック保持ベース４４２は、移動機構４４５で移動可能となっており、ガイドレール４４１上を水平方向（Ｘ方向）に直線状に移動することが可能となっている。また、ガイドレール４４１は、ベースプレート４４４上に固定されている。なお、回転チャック４４３の水平方向（Ｘ方向）移動については、タイミングベルト駆動やボールスクリュー駆動を用いてよい。

図６にて被処理ウェハＷの端面検出機構４５０について説明する。回転チャック４４３のＸ軸正方向側（図６の手前側）には、被処理ウェハＷの端面検出機構４５０が配置されている。被処理ウェハＷの端面検出機構４５０は、端面検出ベース４５５の上に固定されている。また、端面検出ベース４５５は、ベースプレート４４４に固定されている。

被処理ウェハＷの端面検出機構４５０には、図７及び図８に示したように、被処理ウェハＷの端面検出の為の撮像素子である発光素子４５１と受光素子４５２がコの字形のセンサ固定部４５３に内蔵されている。例えば発光素子４５１は被処理ウェハＷ表面端部の上部に、受光素子４５２は被処理ウェハＷ裏面端部の下部に配置されており、被処理ウェハＷの回転に伴って、被処理ウェハＷの回転位置における被処理ウェハＷ端面部の位置検出を行い、その情報を制御部３７０へ送信する。

発光素子４５１から被処理ウェハＷ端面部に光が照射され、被処理ウェハＷ端面部に遮光されない光が受光素子４５２へ入ることで、被処理ウェハＷの端面位置を正確に検出することが可能となっている。

次に、図９にて被処理ウェハＷの端部除去機構４６０について説明する。回転チャック４４３のＸ軸正方向側（図９の手前側）には、被処理ウェハＷの端部除去機構４６０が配置されている。被処理ウェハＷの端部除去機構４６０は、端部除去ベース４６１の上に固定されている。また、端部除去ベース４６１は、ベースプレート４４４に固定されている。被処理ウェハＷの端部除去機構４６０は、被処理ウェハＷ端部の塗布膜を除去する為に溶剤を吐出させたり、塗布膜を除去した被処理ウェハＷ端部を乾燥させる為に不活性ガスを吐出できるようになっている。

図１０及び図１１にて被処理ウェハＷの端部除去機構４６０の詳細について説明する。被処理ウェハＷの端部除去機構４６０は、コの字形の形状をしており、被処理ウェハＷを挟んで、被処理ウェハＷ表面の上部には、上部薬液吐出部４６４が、また被処理ウェハＷ裏面の下部には下部薬液吐出部４７１が配置されている。また、被処理ウェハＷの端部を乾燥させる為に、被処理ウェハＷを挟んで、被処理ウェハＷ表面の上部には、第１上部気体吐出部４６５が、また被処理ウェハＷ裏面の下部には第１下部気体吐出部４７０が配置されている。

上部薬液吐出部４６４及び下部薬液吐出部４７１は、被処理ウェハＷの表面及び裏面に向けて薬液である溶剤を吐出することで、被処理ウェハＷ上の端部における接着剤Ｇを溶解することが可能となっている。また、上部薬液吐出部４６４及び下部薬液吐出部４７１の被処理ウェハＷ中心方向側には、被処理ウェハＷの表面及び裏面に向けて気体である不活性ガスを吐出する第１上部気体吐出部４６５及び第１下部気体吐出部４７０が配置されており、被処理ウェハＷ上に吐出した溶剤を乾燥させることが可能となっている。

上部薬液吐出部４６４及び下部薬液吐出部４７１は、それぞれ上部薬液配管４６７及び下部薬液配管４７３に接続されており、それらはさらに、薬液供給機器４７４及び薬液供給源４７６に接続されている。また、第１上部気体吐出部４６５及び第１下部気体吐出部４７０も、それぞれ第１上部気体配管４６６及び第１下部気体配管４７２に接続されており、それらはさらに、第１気体供給機器４７５及び第１気体供給源４７７に接続されている。

図１１に記載したように、上部薬液吐出部４６４及び下部薬液吐出部４７１の吐出口は、例えば注射針のような微細な丸型のノズル形状となっており、被処理ウェハＷの周縁部上にピンポイントで溶剤を吐出することができる。また、第１上部気体吐出部４６５及び第１下部気体吐出部４７０の吐出口は、例えばスリット状の形状になっており、上部薬液吐出部４６４及び下部薬液吐出部４６７から吐出された溶剤が被処理ウェハＷ中心部へ飛散するのを防止するバリアの役目を果たし、かつ被処理ウェハＷ端部の乾燥を促進する役割を担っている。

上記溶剤及び気体の吐出を行う際は、コの字形の端部除去機構４６０の背面部に配置された第１吸引管４６３により溶剤や気体の吸引を行うことで、それらの飛散を防止することが可能となっている。また、第１吸引管４６３は第１吸引配管４６８を経由して第１イジェクタ４７８に接続され、さらにその後段では吸引した廃液の処理がなされる。

以上の接合システム１には、図１に示すように制御部３７０が設けられている。制御部３７０は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、接合システム１における被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ、重合ウェハＴの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、接合システム１における後述の接合処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部３７０にインストールされたものであってもよい。

次に、以上のように構成された接合システム１を用いて行われる被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理方法について説明する。

先ず、複数枚の被処理ウェハＷを収容したカセットＣＷ、複数枚の支持ウェハＳを収容したカセットＣＳ、及び空のカセットＣＴが、搬入出ステーション２の所定のカセット載置板１１に載置される。その後、ウェハ搬送装置２２によりカセットＣＷ内の被処理ウェハＷが取り出され、処理ステーション３の第３の処理ブロックＧ３のトランジション装置５０に搬送される。

次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって塗布装置４０に搬送される。

塗布装置４０では、被処理ウェハＷを回転させながら、被処理ウェハＷの接合面に接着剤Ｇを供給する。供給された接着剤Ｇは遠心力により被処理ウェハＷの接合面の全面に拡散されて、当該被処理ウェハＷの接合面に接着剤Ｇが塗布される。

次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって塗布膜除去装置４１に搬送される。塗布膜除去装置４１では、被処理ウェハＷの接合面に塗布された接着剤Ｇの端部が除去される。なお、塗布膜除去装置４１で行われる接着剤Ｇの端部除去プロセスの詳細については、後述する。

次に被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって熱処理装置４２に搬送される。

熱処理装置４２では、加熱を行うことで被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇが加熱され、当該接着剤Ｇが硬化する。

熱処理装置４１で熱処理された被処理ウェハＷは、ウェハ搬送装置６１によって接合装置３０に搬送される。

被処理ウェハＷに上述した工程の処理が行われている間、当該被処理ウェハＷに続いて支持ウェハＳの処理が行われる。支持ウェハＳは、ウェハ搬送装置６１によって接合装置３０に搬送される。なお、支持ウェハＳが接合装置３０に搬送される工程については、上記実施の形態と同様であるので説明を省略する。

接合装置３０では、被処理ウェハＷと支持ウェハＳとが接着剤Ｇにより接着される。

その後、被処理ウェハＷと支持ウェハＳが接合された重合ウェハＴは、接合装置３０からウェハ搬送装置６１に受け渡される。

次に重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置６１によって熱処理装置４２に搬送される。そして、熱処理装置４２において、重合ウェハＴは所定の温度、例えば常温（２３℃）に温度調節される。その後、重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置６１によってトランジション装置５１に搬送され、その後搬入出ステーション２のウェハ搬送装置２２によって所定のカセット載置板１１のカセットＣＴに搬送される。こうして、一連の被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理が終了する。

被処理ウェハＷは、以上に説明したようにして支持ウェハＳと接合される。その際に、接合装置３０で被処理ウェハＷと支持ウェハＳを加熱しながら押圧すると、図１７に示すように被処理ウェハＷと支持ウェハＳの間から接着剤Ｇがはみ出る。そして、重合ウェハＴの外側面からはみ出した外側接着剤ＧＥが形成される。なお、重合ウェハＴの外側面からはみ出した接着剤Ｇには、説明の便宜上、外側接着剤ＧＥという個別の呼称を付与しているが、接着剤Ｇと外側接着剤ＧＥは同一のものである。

ここで、接合システム１において接合処理を終了した後、被処理ウェハＷは薄化される。被処理ウェハＷが薄化される際、外側接着剤ＧＥが薄化後の被処理ウェハＷの端部（図１７の一点鎖線）の位置より大き過ぎると、被処理ウェハＷを薄化する装置に外側接着剤ＧＥが付着してしまう。そうすると、被処理ウェハＷを適切に薄化することができない。一方、外側接着剤ＧＥが薄化後の被処理ウェハＷの端部の位置より小さ過ぎると、被処理ウェハＷの外周部が損傷を被る場合がある。すなわち、外側接着剤ＧＥによって被処理ウェハＷの外周部を保護する必要がある。したがって、上述した工程において重合ウェハＴの外側面からはみ出た外側接着剤ＧＥの大きさは、表面を除去後の外側接着剤ＧＥの下端部の位置と、薄化後の被処理ウェハＷの端部の位置が一致する大きさがよい。

そこで、上述した塗布膜除去装置４１で塗布膜の端部を除去する工程において接着剤Ｇが除去される除去幅は被処理ウェハＷの表面を除去後の外側接着剤ＧＥの下端部の位置と、薄化後の被処理ウェハＷの端部の位置が一致するように決定される。ここで、被処理ウェハＷの端面部の接着剤Ｇが設定した除去幅通りに除去されない場合、重合ウェハＴの外側からはみ出ることとなる。しかし、本実施例の形態では、以下に説明するように指定された除去幅通りに正確に端面除去を行うことで、この不具合が解消できる。

なお、被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇが除去される幅は、制御部３７０によって、少なくとも接着剤Ｇの種類、被処理ウェハＷ上に塗布される接着剤Ｇの目標膜厚、被処理ウェハＷを加熱する熱処理温度、又は被処理ウェハＷと支持基板とを押圧する圧力に基づいて決定される。

以下に、塗布膜除去装置４１で行われる接着剤Ｇの端部除去プロセスについて、図１３のフローチャートを用いて説明する。塗布膜除去装置４１に搬入された被処理ウェハＷは、図５のように回転チャック４４３上に受け渡しされ吸着保持される（受渡位置Ｐ１）（図１３の工程Ｓ１）。
＜第１の実施形態＞

次いで、図６〜図８を用いて基板の端面検出プロセスについて説明する。回転チャック４４３は、被処理ウェハＷを吸着保持しながら、被処理ウェハＷ端面部がコの字形の端面検出機構４５０の中に挿入される位置まで、ガイドレール４４１上を水平方向（Ｘ正方向）に移動する（図１３の工程Ｓ２）。端面検出機構４５０の中に被処理ウェハＷの端面部が挿入されると回転チャック４４３の水平移動を停止する（検出位置Ｐ２）。

その後、回転チャック４４３を低速で回転させながら、被処理ウェハＷの端面部に対して発光素子４５１により発光した光を受光素子４５２により受光することで、被処理ウェハＷの各回転位置における端面位置を検出し、検出した情報を記憶媒体に記憶させる（図１３の工程Ｓ３）。この時の被処理ウェハＷの回転速度は、３〜１０ｒｐｍである。

ここで、回転チャック４４３と被処理ウェハＷとの位置関係について説明する。ウェハ搬送装置６１により回転チャック４４３上に搬送された被処理ウェハＷは、必ずしも回転チャック４４３の中心と被処理ウェハＷの中心が合った真円の状態で回転チャック４４３上に戴置されるわけではない。その為、真円ではない状態で戴置された被処理ウェハＷの端面検出を行わずに被処理ウェハＷに塗布された接着剤Ｇの端部除去を行った場合、接着剤Ｇの被処理ウェハＷ端面位置における除去幅が、被処理ウェハＷの回転位置によって異なってしまう。例えば被処理ウェハＷの端面除去開始位置より９０度の位置による端面除去幅が５ｍｍなのに対して、被処理ウェハＷの端面除去の開始位置より１８０度の位置による端面除去幅が３ｍｍとなってしまうことがある。本実施例のように、被処理ウェハＷの端面検出を行うことにより、被処理ウェハＷの各回転位置における端面位置を正確に把握することができる。検出したデータを元に、端部除去機構４６０の位置にて、回転チャック４４３を水平方向（Ｘ方向）の正方向や負方向に適宜移動させながら被処理ウェハＷを回転させることで、被処理ウェハＷ上の接着剤Ｇの端部除去幅を一定にすることが可能となる。

端面検出機構４５０に挿入された位置（検出位置Ｐ２）で被処理ウェハＷが３６０度１回転すると、被処理ウェハＷの端面位置が全て検出され、そのデータが制御部３７０に送られて記憶される。その後、被処理ウェハＷの回転を停止させる（図１３の工程Ｓ４）。

次に、図９〜図１１を用いて端部除去プロセスについて説明する。回転チャック４４３は、被処理ウェハＷ端面位置がコの字形の端部除去機構４６０に入り込む手前の位置（待機位置Ｐ４）までガイドレール４４１上を水平方向（Ｘ性方向）へ移動した後に移動を一時停止し、その後、被処理ウェハＷ端面位置がコの字形の端部除去機構４６０に入り込む位置（除去位置）まで、ガイドレール４４１上を水平方向（Ｘ正方向）に再移動させる（図１３の工程Ｓ５）。端部除去機構４６０の中に被処理ウェハＷの端部が挿入されると回転チャック４４３の水平移動を停止する（除去位置Ｐ３）。この時の被処理ウェハＷ挿入位置は、希望する除去幅によって決定される。なお、被処理ウェハＷは、待機位置Ｐ４で一時停止せずに、検出位置Ｐ２から直接除去位置Ｐ３へ移動してもよい。

被処理ウェハＷの端部がコの字形の端部除去機構４６０に入り込むと、被処理ウェハＷ端部の表面および裏面に向けて、上部薬液吐出部４６４および下部薬液吐出部４７１から溶剤を吐出させる。同時に、被処理ウェハＷ端部の表面および裏面に向けて、第１上部気体吐出部４６５および第１下部気体吐出部４７０より不活性ガスを吐出させる。更に同時に、第１吸引管４６３を介して被処理ウェハＷの表面と裏面に吐出された溶剤と不活性ガスの吸引動作を行う（図１３の工程Ｓ６）。なお、被処理ウェハＷが待機位置に移動後に溶剤と不活性ガスを吐出し、その後に被処理ウェハＷが除去位置に移動してもよい。そうすることにより、被処理ウェハＷ中心部への溶剤の飛散防止に効果を発揮する。

吐出された溶剤と不活性ガスを第１吸引管４６３で吸引しながら、被処理ウェハＷの回転を開始する（図１３の工程Ｓ７）。この時の回転チャック４４３の回転速度は例えば５ｒｐｍである。溶剤にて接着剤Ｇを溶かし、溶かした接着剤Ｇ及び溶剤を不活性ガスにて乾燥させ、更に溶かした接着剤Ｇ、溶剤及び不活性ガスを第１吸引管４６３で吸引することで、溶剤や接着剤Ｇを被処理ウェハＷ中心部へ飛散させることなく、被処理ウェハＷ端部の接着剤Ｇを一定の幅で除去することが可能となる（図１３の工程Ｓ７）。これらの動作により、指定した回転数による処理時間にて被処理ウェハＷ端部の接着剤除去処理を実施する（図１３の工程Ｓ８）

上部薬液吐出部４６４及び下部薬液吐出部４７１は、微細な丸型のノズル形状となっているため、被処理ウェハＷの端部にピンポイントで溶剤を吐出することができる。それにより、被処理ウェハＷ端部における接着剤Ｇの塗布膜を微小な幅単位で除去することが可能となっている。さらに被処理ウェハＷの端部除去機構４６０への挿入は、回転チャック４４３が水平移動することで行われ、その水平移動についてもモータ駆動を用いることにより微小な単位で制御可能となっている。

コの字形の端部除去機構４６０に対して被処理ウェハＷをどのくらい挿入するかは、希望する除去幅の値によって決定される。希望する除去幅が大きければ大きいほど、端部除去機構４６０への被処理ウェハＷの挿入位置は深くなる。除去幅は任意に設定が可能であり、端面検出機構４６０によって得られた被処理ウェハＷの端面位置により、挿入位置を自動で制御することが可能であり、被処理ウェハＷ端部全域にわたって一定で微細な除去幅を得ることができる。

また、第１上部気体吐出部４６５及び第１下部気体吐出部４７０の吐出口形状は、例えばスリット状になっており、上部薬液吐出部４６４及び下部薬液吐出部４７１から吐出された溶剤を広い範囲で包み込むように第１吸引管４６３の方向へと気流を形成することができる。そのため、吐出された溶剤は、基板中央部へ飛び散ることがなく、第１吸引管４６３を通って排出することができる。

被処理ウェハＷを回転させ、端部除去処理が終了したら被処理ウェハＷの回転を停止させる。その後、溶剤と不活性ガスの吐出を停止し、吸引動作も停止する（図１３の工程Ｓ９）。なお、被処理ウェハＷの回転速度や回転回数は、使用する接着剤Ｇや溶剤により任意に設定することができる。また、吐出する溶剤や不活性ガスの流量についても、接着剤Ｇや溶剤の種類、接着剤Ｇの厚さにより任意に設定することができる。

次に、被処理ウェハＷを吸着した回転チャック４４３は、ガイドレール４４１上を水平方向（Ｘ負方向）へ移動し、被処理ウェハＷ受け渡し位置（受渡位置Ｐ１）まで移動した後に移動を停止（図１３の工程Ｓ１０）し、被処理ウェハＷの吸着を解除する。

以上の実施の形態によれば、端面検出機構５５０によって得られた被処理ウェハＷの端面位置により、端部除去機構４６０での被処理ウェハＷの回転を真円状態で回転させることが可能であり、また、端部除去機構４６０への被処理ウェハＷの挿入位置を自動で制御することができる為、図１２のように被処理ウェハＷ端部全域にわたって微細で一定な除去幅が得られる。また、吐出した溶剤や不活性ガスを第１吸引管５６３により吸引することで、溶剤や不活性ガスが被処理ウェハＷ表面や裏面へ飛散するのを防止することができる。

＜第２の実施形態＞
図１４に示したように、端部除去機構４６０の基板回転方向下流側には、端部乾燥機構４８０を配置してもよい。被処理ウェハＷの端部乾燥機構４８０は、端部乾燥ベース４８１の上に固定されている。また、端部乾燥ベース４８１は、ベースプレート４４４に固定されている。端部除去機構４６０にて接着剤Ｇを除去した端部にさらに不活性ガスを吐出することで被処理ウェハＷ端部の追加乾燥が可能となっている。

図１５及び図１６にて端部乾燥機構４８０の詳細を説明する。端部乾燥機構４８０は、端部除去機構４６０と同様にコの字形の形状をしており、被処理ウェハＷを挟んで、その表面上部には、スリット状の吐出口を持つ第２上部気体吐出部４８２が、また被処理ウェハＷ裏面の下部にもスリット状の吐出口を持つ第２下部気体吐出部４９１が配置されている。

第２上部気体吐出部４８２及び第２下部気体吐出部４９１は、それぞれ第２上部気体配管４８４及び第２下部気体配管４９２に接続されており、それらはさらに、第２気体供給機器４９３及び第２気体供給源４９５に接続されている。

第２上部気体吐出部及び第２下部気体吐出部からは、不活性ガスを吐出し、コの字形の端部乾燥機構４８０の背面部に配置された第２吸引管４８３により不活性ガスの吸引を行う。第２吸引管４８３は第２吸引配管４８５を経由して第２イジェクタ４９４に接続され、さらにその後段にて吸引した不活性ガス及び溶剤の処理がなされる。

端部乾燥機構４８０の第２上部気体吐出部４８２及び第２下部気体吐出部４９１は、端部除去機構４６０の第１上部気体吐出部４６５及び第１下部気体吐出部４７０と同様のタイミングにて不活性ガスの吐出動作を行う。また、第２吸引管４８３による不活性ガスの吸引動作も第１吸引管４６３と同様のタイミングにて不活性ガスの吸引動作を行う。更に、端部乾燥機構４８０の第２上部気体吐出部４８２及び第２下部気体吐出部４９１の不活性ガスの吐出停止動作と第２吸引管４８３の吸引動作については、第１上部気体吐出部４６５及び第１下部気体吐出部４７０と第１吸引管４６３の動作に少し遅れて停止してよい。これは、端部除去機構４６０の動作を停止した被処理ウェハＷの回転位置が、端部乾燥機構４８０に位置した時点で不活性ガスの動作を止める為である。

また、第２上部気体吐出部４８２及び第２下部気体吐出部４９１の吐出口形状は、例えばスリット状になっており、被処理ウェハＷ端面部を広い範囲で包み込むように第１吸引管４６３の方向へと気流を形成することができる。そのため、端部除去機構４６０で接着剤Ｇの除去された被処理ウェハＷ端面部の乾燥をさらに促進させることができる。

以上の実施の形態によれば、端部除去機構４６０で除去した被処理ウェハＷ周縁部に対して、端部乾燥機構４８０をウェハ回転方向下流側に設けることで、被処理ウェハＷ周縁部の乾燥をより促進させることが可能となる。

また、塗布装置４０で被処理ウェハＷに接着剤Ｇを塗布した後、塗布膜除去装置４１で被処理ウェハＷの外周部ＷＥ上の接着剤Ｇを除去している。かかる場合、接合装置３０で接着剤Ｇが塗布された被処理ウェハＷと接着剤Ｇが塗布されていない支持ウェハＳとを押圧して接合する際に、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの間からはみ出る外側接着剤ＧＥを抑制することができる。そうすることで、例えばウェハ搬送装置６１や、被処理ウェハＷ、支持ウェハＳ及び重合ウェハＴに所定の処理を行う処理装置に外側接着剤ＧＥが付着することがない。したがって、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを適切に接合することができる。

また、塗布装置４０内で被処理ウェハＷ上への接着剤Ｇの塗布を行い、塗布膜除去装置４１内で被処理ウェハＷ上に塗布した接着剤の端面除去を行う為、それぞれの装置での処理時間が少なくて済み、スループットも向上する。

また、塗布膜除去装置４１内での基板位置をＰ１〜Ｐ４に直線状に配置することにより、回転チャック４４３の移動距離を最小限にすることが可能で、その為、移動時間も少なくて済む。さらに、端面検出機構や端部除去機構４６０の配置は、被処理ウェハＷのウェハ搬送装置６１による受渡しの際に干渉することもない。

以上の実施の形態では、移動機構４４５で基板保持機構４４０だけを移動させているが、基板保持機構４４０と端面検出機構４５０及び端部除去機構４６０との位置を相対的に移動させることができればよく、基板保持機構４４０を固定して端面検出機構４５０や端部除去機構４６０を移動させるようにしてもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、塗布剤が接着剤に限らず、レジストや他の塗布剤である場合にも適用可能である。

１ 接合システム
３０〜３３ 接合装置
４０ 塗布装置
４１ 塗布膜除去装置
４２〜４６ 熱処理装置
２８０ スピンチャック
２９２ 接着剤ノズル
３０２ 溶剤ノズル
３７０ 制御部
４５０ 端面検出機構
４６０ 端部除去機構
４８０ 端部乾燥機構
Ｇ 接着剤
ＧＥ 外側接着剤
Ｐ１ 受渡位置
Ｐ２ 検出位置
Ｐ３ 除去位置
Ｐ４ 待機位置
Ｓ 支持ウェハ
Ｔ 重合ウェハ
Ｗ 被処理ウェハ

Claims (6)

1. 基板に塗布された塗布膜の端部を除去する塗布膜除去装置において、
   前記基板を保持する基板保持機構と、
   前記基板の端面を検出する端面検出機構と、
   前記基板に塗布された塗布膜の端部を除去する端部除去機構と、
   前記基板保持機構又は端部除去機構を移動させる移動機構と、
   を具備し、
   検出位置にて前記端面検出機構で基板の端面を検出し、前記移動機構で基板を前記検出位置から除去位置に移動させ、前記端面検出機構で検出した基板の端面に応じて前記移動機構によって前記基板保持機構と前記端部除去機構とを相対的に移動させながら、前記端部除去機構で基板に塗布された塗布膜の端部を除去することを特徴とする塗布膜除去装置。
2. 前記移動機構は、
   前記基板保持機構で基板の受渡しを行う受渡位置と、
   前記端面検出機構で基板の端面を検出する検出位置と、
   前記端部除去機構で塗布膜の端部を除去する除去位置と、
   に前記基板保持機構を直線状に移動させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の塗布膜除去装置。
3. 前記端部除去機構の基板回転方向下流側には、前記基板の端部の乾燥を行う端部乾燥機構が配置されていることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の塗布膜除去装置。
4. 前記端部除去機構は、
   基板端部の上面及び下面に向けて除去液を吐出するノズル形状の薬液吐出部と
   前記基板端部の上面及び下面に向けて乾燥ガスを吐出する第１気体吐出部と
   吐出された前記除去液と乾燥ガスを吸引する為の第１吸引部を有し
   前記薬液吐出部よりも基板中心方向側に前記第１気体吐出部が配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の塗布膜除去装置。
5. 前記第１気体吐出部は、スリット状の吐出口を有することを特徴とする請求項４に記載の塗布膜除去装置。
6. 前記端部乾燥機構は、
   前記基板端部の上面及び下面に向けて乾燥ガスを吐出する第２気体吐出部と、
   吐出された乾燥ガスを吸引する為の第２吸引部を有し、
   前記第２気体吐出部は、スリット状の吐出口であることを特徴とする請求項３に記載の塗布膜除去装置。

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