KR20150026854A - 접합 시스템 - Google Patents

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마사타카 마츠나가
나오토 요시타카
사토시 니시무라
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 풋프린트를 작게 하는 것을 목적으로 한다.
실시형태에 따른 접합 시스템은, 제1 처리 스테이션과, 제2 처리 스테이션과, 반입출 스테이션을 구비한다. 제1 처리 스테이션은, 제1 반송 영역과, 도포 장치와, 열처리 장치와, 제1 전달 블록을 구비한다. 또한, 제2 처리 스테이션은, 복수의 접합 장치와, 제2 반송 영역과, 제2 전달 블록을 구비한다. 복수의 접합 장치는 제1 기판과 제2 기판을 접합한다. 제2 반송 영역은, 복수의 접합 장치에 대하여 제1 기판 및 제2 기판을 반송하는 영역이다. 제2 전달 블록은, 제1 반송 영역과 제2 반송 영역 사이에서, 제1 기판, 제2 기판 및 중첩 기판을 전달한다.

Description

접합 시스템{BONDING SYSTEM}
개시하는 실시형태는 접합 시스템에 관한 것이다.
최근, 예컨대 반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서, 실리콘 웨이퍼나 화합물 반도체 웨이퍼 등의 피처리 기판의 대구경화 및 박형화가 진행되고 있다. 대구경이며 얇은 피처리 기판은 반송시나 연마 처리시에 휘어짐이나 균열이 생길 우려가 있다. 이 때문에, 피처리 기판에 유리 기판 등의 지지 기판을 접합시킴으로써 피처리 기판을 보강하고 있다.
피처리 기판과 지지 기판의 접합은 접합 장치를 이용하여 이루어진다. 접합 장치는, 예컨대 상부 척과 하부 척에 의해 각각 지지 기판과 피처리 기판을 유지한 후, 상부 척 또는 하부 척을 이동시켜 피처리 기판과 지지 기판을 압압한다(특허문헌 1 참조). 피처리 기판 또는 지지 기판의 표면에는 접착제가 도포되어 있어, 전술한 바와 같이 피처리 기판과 지지 기판을 압압함으로써 양자는 접합된다.
또한, 특허문헌 1에는, 상기 접합 장치 외에, 피처리 기판이나 지지 기판을 반송하는 반송 장치, 피처리 기판에 접착제를 도포하는 도포 장치, 접착제가 도포된 피처리 기판을 가열하는 열처리 장치 등이 일체적으로 들어간 접합 시스템이 개시되어 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 2012-69900호 공보
그러나, 전술한 종래 기술에는, 접합 시스템이 클린룸 등의 바닥 면적에 차지하는 비율인 풋프린트를 작게 한다고 하는 점에서 한층 더 개선의 여지가 있었다.
실시형태의 일 양태는, 풋프린트를 작게 할 수 있는 접합 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시형태의 일 양태에 따른 접합 시스템은, 제1 처리 스테이션과, 제2 처리 스테이션과, 반입출 스테이션을 구비한다. 제1 처리 스테이션 및 제2 처리 스테이션은, 제1 기판 및 제2 기판에 대하여 정해진 처리를 한다. 반입출 스테이션은, 제1 기판, 제2 기판, 및 제1 기판과 제2 기판이 접합된 중첩 기판을 제1 처리 스테이션에 대하여 반입출한다. 또한, 제1 처리 스테이션은, 제1 반송 영역과, 도포 장치와, 열처리 장치와, 제1 전달 블록을 구비한다. 제1 반송 영역은 제1 기판, 제2 기판 및 중첩 기판을 반송하기 위한 영역이다. 도포 장치는, 제1 반송 영역에 인접하여 배치되어, 제1 기판에 대하여 접착제를 도포한다. 열처리 장치는, 제1 반송 영역에 인접하여 배치되어, 접착제가 도포된 제1 기판을 가열한다. 제1 전달 블록은, 반입출 스테이션과 제1 반송 영역 사이에서, 제1 기판, 제2 기판 및 중첩 기판을 전달한다. 또한, 제2 처리 스테이션은, 복수의 접합 장치와, 제2 반송 영역과, 제2 전달 블록을 구비한다. 복수의 접합 장치는 제1 기판과 제2 기판을 접합한다. 제2 반송 영역은 복수의 접합 장치에 대하여 제1 기판 및 제2 기판을 반송하기 위한 영역이다. 제2 전달 블록은, 제1 반송 영역과 제2 반송 영역 사이에서, 제1 기판, 제2 기판 및 중첩 기판을 전달한다.
실시형태의 일 양태에 따르면, 풋프린트를 작게 할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 접합 시스템의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 2는 피처리 기판 및 지지 기판의 모식 측면도이다.
도 3a는 제1 처리 스테이션 및 제2 처리 스테이션의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 3b는 제1 처리 스테이션 및 제2 처리 스테이션의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 4는 접합 시스템 내에 생기는 기류의 설명도이다.
도 5a는 도포 장치의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 5b는 도포 장치의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 6a는 열처리 장치의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 6b는 열처리 장치의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 7은 제거 장치의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 8a는 전달부의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 8b는 전달 아암의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 8c는 전달 아암의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 9a는 프리얼라이너의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 9b는 프리얼라이너의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 9c는 프리얼라이너의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 10a는 접합 장치의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 10b는 접합 장치의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 11은 접합 시스템이 실행하는 처리의 처리 순서를 도시하는 흐름도이다.
도 12a는 제1 변형예에 따른 접합 시스템의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 12b는 제2 변형예에 따른 접합 시스템의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 12c는 제3 변형예에 따른 접합 시스템의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
도 12d는 제4 변형예에 따른 접합 시스템의 구성을 도시하는 모식 평면도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 접합 시스템의 실시형태를 상세히 설명한다. 한편, 이하에 나타내는 실시형태에 의해 본 발명이 한정되지는 않는다.
<1. 접합 시스템의 구성>
우선, 본 실시형태에 따른 접합 시스템의 구성에 관해서, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 접합 시스템의 구성을 도시하는 모식 평면도이다. 또한, 도 2는 피처리 기판 및 지지 기판의 모식 측면도이다. 한편, 이하에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해서, 서로 직교하는 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.
도 1에 도시하는 본 실시형태에 따른 접합 시스템(1)은, 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)(도 2 참조)을, 접착제(G)를 통해 접합함으로써 중첩 기판(T)을 형성한다.
이하에서는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 피처리 기판(W)의 판면 중, 접착제(G)를 통해 지지 기판(S)과 접합되는 쪽의 판면을 「접합면 Wj」이라고 하고, 접합면(Wj)과는 반대쪽의 판면을 「비접합면 Wn」이라고 한다. 또한, 지지 기판(S)의 판면 중, 접착제(G)를 통해 피처리 기판(W)과 접합되는 쪽의 판면을 「접합면 Sj」이라고 하고, 접합면(Sj)과는 반대쪽의 판면을 「비접합면 Sn」이라고 한다.
피처리 기판(W)은 제품이 되는 기판이다. 구체적으로는, 피처리 기판(W)은, 실리콘 웨이퍼나 화합물 반도체 웨이퍼 등의 반도체 기판에 복수의 전자 회로가 형성된 기판이며, 전자 회로가 형성되는 쪽의 판면을 접합면(Wj)으로 하고 있다. 이러한 피처리 기판(W)은, 지지 기판(S)과의 접합 후, 비접합면(Wn)이 연마 처리됨으로써 박형화된다.
한편, 지지 기판(S)은 예컨대 유리 기판이며, 피처리 기판(W)과 거의 같은 직경을 갖는다. 또한, 접착제(G)로서는 예컨대 열가소성 수지가 이용된다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 접합 시스템(1)은, 반입출 스테이션(2)과, 제1 처리 스테이션(3)과, 제2 처리 스테이션(4)을 구비한다. 반입출 스테이션(2), 제1 처리 스테이션(3) 및 제2 처리 스테이션(4)은, X축 정방향으로, 반입출 스테이션(2), 제1 처리 스테이션(3) 및 제2 처리 스테이션(4)의 순서로 나란하게 배치된다.
반입출 스테이션(2)은 배치대(11)와 반송 영역(12)을 구비한다. 배치대(11)에는, 여러 장(예컨대, 25장)의 기판을 수평 상태로 수용하는 카세트(Cw, Cs, Ct)가 배치된다. 카세트(Cw)는 피처리 기판(W)을 수용하는 카세트, 카세트(Cs)는 지지 기판(S)을 수용하는 카세트이며, 카세트(Ct)는 중첩 기판(T)을 수용하는 카세트이다.
반송 영역(12)은 배치대(11)의 X축 정방향 측에 인접하여 배치된다. 이러한 반송 영역(12)에는, Y축 방향으로 뻗어 있는 반송로(121)와, 이 반송로(121)를 따라서 이동 가능한 반송 장치(122)가 설치된다. 반송 장치(122)는, X축 방향으로도 이동 가능하면서 Z축 둘레로 선회 가능하여, 배치대(11)에 배치된 카세트(Cw, Cs, Ct)와, 후술하는 제1 처리 스테이션(3)의 전달 블록(13) 사이에서, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 반송한다.
한편, 배치대(11)에 배치되는 카세트(Cw, Cs, Ct)의 개수는 도시하는 것으로 한정되지 않는다. 또한, 배치대(11)에는, 카세트(Cw, Cs, Ct) 이외에, 문제점이 생긴 기판을 회수하기 위한 카세트 등이 배치되더라도 좋다.
제1 처리 스테이션(3)은 반입출 스테이션(2)에 접속된다. 이러한 제1 처리 스테이션(3)은, 전달 블록(13)(「제1 전달 블록」의 일례에 상당)과, 반송 영역(14)(「제1 반송 영역」의 일례에 상당)과, 복수의 도포 장치(15)와, 복수의 열처리 장치(16)와, 복수의 제거 장치(17)를 구비한다.
전달 블록(13)은, 반송 영역(12)의 X축 정방향 측에 인접하여 배치되고, 반송 영역(14)은, 이러한 전달 블록(13)의 X축 정방향 측에 인접하여 배치된다. 또한, 도포 장치(15) 및 제거 장치(17)는, 반송 영역(14)의 Y축 부방향 측에 인접하여 배치되고, 열처리 장치(16)는, 반송 영역(14)의 Y축 정방향 측에 인접하여 배치된다.
또, 제거 장치(17)는 도포 장치(15)의 위쪽에 적층하여 배치된다. 또한, 열처리 장치(16)는 다단으로 적층된다. 이들 점에 관해서는 후술한다.
전달 블록(13)은 반송 영역(12)과 반송 영역(14) 사이에 배치된다. 이러한 전달 블록(13)에서는, 반송 영역(12)의 반송 장치(122)와, 후술하는 반송 영역(14)의 반송 장치(141)와의 사이에서, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 전달한다.
반송 영역(14)에는 반송 장치(141)가 배치된다. 반송 장치(141)는, X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 가능하면서 Z축 둘레로 선회 가능하여, 전달 블록(13), 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17) 및 후술하는 제2 처리 스테이션(4)의 전달 블록(18)과의 사이에서, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 반송한다.
도포 장치(15)는, 피처리 기판(W)의 접합면(Wj)에 접착제(G)를 도포하는 장치이고, 열처리 장치(16)는, 접착제(G)가 도포된 피처리 기판(W)을 정해진 온도로 가열하는 장치이다. 또한, 제거 장치(17)는, 접착제(G)가 도포된 피처리 기판(W)의 주연부에 신나 등의 유기 용제를 공급함으로써, 이러한 주연부로부터 접착제(G)를 제거하는 장치이다. 이들 도포 장치(15), 열처리 장치(16) 및 제거 장치(17)의 구체적인 구성에 관해서는 후술한다.
제2 처리 스테이션(4)은 제1 처리 스테이션(3)에 접속된다. 이러한 제2 처리 스테이션(4)은, 전달 블록(18)(「제2 전달 블록」의 일례에 상당)과, 반송 영역(19)(「제2 반송 영역」의 일례에 상당)과, 복수의 접합 장치(20)를 구비한다.
전달 블록(18)은, 반송 영역(14)의 X축 정방향 측에 인접하여 배치되고, 반송 영역(19)은, 이러한 전달 블록(18)의 X축 정방향 측에 인접하여 배치된다. 또한, 복수(여기서는, 2개)의 접합 장치(20)는, 반송 영역(19)의 Y축 정방향 및 Y축 부방향 측에 각각 인접하여 배치된다.
전달 블록(18)은 반송 영역(14)과 반송 영역(19) 사이에 배치된다. 이러한 전달 블록(18)에서는, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)와, 후술하는 반송 영역(19)의 반송 장치(191) 사이에서 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 전달한다.
반송 영역(19)에는 반송 장치(191)가 배치된다. 반송 장치(191)는, X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 가능하면서 Z축 둘레로 선회 가능하여, 전달 블록(18)과 접합 장치(20) 사이에서, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 반송한다.
접합 장치(20)는 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)을 접합한다. 접합 장치(20)의 구체적인 구성에 관해서는 후술한다.
또한, 접합 시스템(1)은 제어 장치(5)를 구비한다. 제어 장치(5)는, 접합 시스템(1)의 동작을 제어한다. 이러한 제어 장치(5)는 예컨대 컴퓨터이며, 제어부(51)와 기억부(52)를 구비한다. 기억부(52)에는, 접합 처리 등의 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(51)는 기억부(52)에 기억된 프로그램을 판독하여 실행함으로써 접합 시스템(1)의 동작을 제어한다.
한편, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체에 기록되어 있던 것으로, 그 기록 매체에서 제어 장치(5)의 기억부(52)로 인스톨된 것이라도 좋다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체로서는, 예컨대 하드디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 광 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
전술한 바와 같이 구성된 접합 시스템(1)에서는, 반송 영역(12)의 반송 장치(122)가, 배치대(11)에 배치된 카세트(Cw)로부터 피처리 기판(W)을 빼낸다. 반송 장치(122)에 의해 빼내어진 웨이퍼(W)는, 전달 블록(13)을 통해 반송 영역(14)에 반입된다.
반송 영역(14)에 반입된 피처리 기판(W)은, 반송 장치(141)에 의해 도포 장치(15)로 반입되고, 도포 장치(15)에 의해 접합면(Wj)(도 2 참조)에 접착제(G)가 도포된다.
한편, 제1 처리 스테이션(3)에 배치되는 2개의 도포 장치(15)는, 각각 다른 종류의 접착제(G)를 피처리 기판(W)에 도포하는 것이어도 좋다. 이러한 경우, 예컨대, 한쪽의 도포 장치(15)에 있어서 피처리 기판(W)에 접착제(G)를 도포한 후, 이러한 피처리 기판(W)을 후술하는 열처리 장치(16)에 반입하여 접착제(G)를 도포할 때보다도 딱딱하게 한다. 그 후, 피처리 기판(W)을 다른 쪽의 도포 장치(15)에 반입하여, 다른 쪽의 도포 장치(15)에서 다른 종류의 접착제(G)를 도포한다. 이와 같이, 피처리 기판(W)에는 2 종류의 접착제(G)가 도포되어도 좋다.
이어서, 피처리 기판(W)은, 반송 장치(141)에 의해 도포 장치(15)로부터 반출된 후, 열처리 장치(16)에 반입된다. 열처리 장치(16)는, 예컨대 불활성 분위기로 유지된 내부에서 피처리 기판(W)을 가열함으로써, 접착제(G)에 포함되는 유기 용제 등의 용매를 휘발시켜 접착제(G)를 도포할 때보다도 딱딱하게 한다. 그 후, 피처리 기판(W)은, 열처리 장치(16)에 의해 정해진 온도, 예컨대 상온으로 온도 조절된다.
이어서, 피처리 기판(W)은, 반송 장치(141)에 의해 열처리 장치(16)로부터 반출된 후, 제거 장치(17)에 반입되어, 주연부에 도포된 접착제(G)가 제거 장치(17)에 의해 제거된다. 그 후, 피처리 기판(W)은, 반송 장치(141)에 의해 제거 장치(17)로부터 빼내어진 후, 전달 블록(18)을 통해 반송 영역(19)으로 반송되어, 반송 영역(19)에 설치된 반송 장치(191)에 의해 접합 장치(20)에 반입된다.
한편, 지지 기판(S)은, 배치대(11)에 배치된 카세트(Cs)로부터 반송 영역(12)의 반송 장치(122)에 의해 빼내어진 후, 전달 블록(13)을 통해 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 반송 영역(14)에 반입된다.
반송 영역(14)에 반입된 지지 기판(S)은, 반송 장치(141)에 의해 전달 블록(18)에 반송된 후, 반송 영역(19)의 반송 장치(191)에 의해 반송 영역(19)으로 반송되어, 접합 장치(20)에 반입된다.
피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)이 접합 장치(20)에 반입되면, 접합 장치(20)에 의해 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)의 접합 처리가 행해진다. 이에 따라, 중첩 기판(T)이 형성된다. 그 후, 중첩 기판(T)은, 반송 장치(191, 141, 122)에 의해 제2 처리 스테이션(4)에서 반입출 스테이션(2)으로 반송되어, 반입출 스테이션(2)의 배치대(11)에 배치된 카세트(Ct)에 수용된다. 이렇게 해서, 일련의 처리가 종료된다.
이어서, 제1 처리 스테이션(3) 및 제2 처리 스테이션(4)의 구체적인 구성에 관해서 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명한다. 도 3a는, 제1 처리 스테이션(3) 및 제2 처리 스테이션(4)의 구성을 도시하는 모식 평면도이고, 도 3b는 동(同) 모식 측면도이다. 또, 도 3b에는, 제1 처리 스테이션(3) 및 제2 처리 스테이션(4)을 Y축 부방향 측에서 본 경우의 모식 측면도를 도시하고 있다.
도 3a에 도시하는 바와 같이, 제1 처리 스테이션(3)의 전달 블록(13)은, ID(Identification) 리더(131)와, 전달부(132, 133)(「제1 전달부」의 일례에 상당)와, 제1 버퍼부(134)(「버퍼부」의 일례에 상당)와, 제2 버퍼부(135, 136)를 구비한다.
한편, 도면에서는, ID 리더(131)를 「WIDB」, 전달부(132, 133)를 「TRS」, 제1 버퍼부(134) 및 제2 버퍼부(135, 136)를 「SBU」라고 기재한다.
또한, 제2 처리 스테이션(4)의 전달 블록(18)은, 전달부(181 ~ 184)(「제2 전달부」의 일례에 상당)와, 반전 기구를 지닌 프리얼라이너(이하, 단순히 「프리얼라이너」라고 기재함)(185)를 구비한다. 한편, 도면에서는, 전달부(181 ~ 184)를 「CSHU」, 프리얼라이너(185)를 「WRA」라고 기재한다.
도 3a에서는, 이해를 쉽게 하기 위해서, 입체적으로 적층되는 유닛을 평면적으로 표현하고 있다. 즉, 도 3a에 도시하는 ID 리더(131), 전달부(132, 133), 제1 버퍼부(134) 및 제2 버퍼부(135, 136)는, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 밑에서부터 순서대로 ID 리더(131), 전달부(132, 133), 제1 버퍼부(134) 및 제2 버퍼부(135, 136)의 순으로 다단으로 적층된다. 또한, 전달 블록(18)이 구비하는 전달부(181 ~ 184) 및 프리얼라이너(185)도, 밑에서부터 순서대로 전달부(181 ~ 184) 및 프리얼라이너(185)의 순서로 다단으로 적층된다.
또한, 도 3a에서는, 반송 영역(14)과 도포 장치(15) 사이에 제거 장치(17)가 설치되어 있는 것처럼 도시되어 있지만, 실제로는, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 도포 장치(15)의 위쪽에 제거 장치(17)가 적층되어 있고, 도포 장치(15) 및 제거 장치(17) 양쪽이 반송 영역(14)에 인접한 상태로 되어 있다. 마찬가지로, 도 3a에서는, 복수의 열처리 장치(16)가 평면적으로 나란하게 있는 것처럼 도시되어 있지만, 실제로는, 4개의 열처리 장치(16)가 다단으로 적층된 블록이 반송 방향을 따라서 3열로 나란하게 배치되어 있고, 모든 열처리 장치(16)가 반송 영역(14)에 인접한 상태로 되어 있다.
도 3a에서는, 전달 블록(13) 및 전달 블록(18)의 각 유닛에 화살표가 표시되어 있는데, 이 화살표는 기판의 반송 방향을 나타내는 것이다. 예컨대, 전달 블록(13)의 전달부(132)에는 X축 정방향의 화살표가 표시되어 있는데, 이것은, 기판(구체적으로는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S))이 반입출 스테이션(2)의 반송 영역(12)(도 1 참조)에서부터 전달부(132)를 경유하여 제1 처리 스테이션(3)의 반송 영역(14)으로 반송되는 것을 의미하고 있다. 마찬가지로, 전달 블록(13)의 전달부(133)에는 X축 부방향의 화살표가 표시되어 있는데, 이것은, 기판(구체적으로는, 중첩 기판(T))이 제1 처리 스테이션(3)의 반송 영역(14)에서부터 전달부(133)를 경유하여 반입출 스테이션(2)의 반송 영역(12)으로 반송되는 것을 의미하고 있다.
또한, 전달 블록(13)의 ID 리더(131) 및 제2 버퍼부(135, 136)에는, X축 부방향 측에 양방향 화살표가 표시되어 있는데, 이것은, ID 리더(131) 및 제2 버퍼부(135, 136)가, 반송 영역(12)에 설치되는 반송 장치(122)(도 1 참조)에 의해 액세스되는 것을 의미하고 있다. 마찬가지로, 제1 버퍼부(134)에는, X축 정방향 측에 양방향의 화살표가 표시되어 있는데, 이것은, 제1 버퍼부(134)가, 반송 영역(14)에 설치되는 반송 장치(141)에 의해 액세스되는 것을 의미하고 있다.
제1 처리 스테이션(3)의 ID 리더(131)는, 피처리 기판(W)에 첨부된 ID를 판독하는 장치이다. 피처리 기판(W)은, 반입출 스테이션(2)의 반송 영역(12)에 설치된 반송 장치(122)에 의해 ID 리더(131)에 반입출된다.
전달부(132)는, 반송 영역(12)에서 반송 영역(14)으로 반송되는 기판, 즉, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)이 배치되는 유닛이다. 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)은, 반송 영역(12)의 반송 장치(122)에 의해 전달부(132)에 배치되어, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 전달부(132)로부터 빼내어진다.
전달부(133)는, 반송 영역(14)에서 반송 영역(12)으로 반송되는 기판, 즉, 중첩 기판(T)이 배치되는 유닛이다. 중첩 기판(T)은, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 전달부(133)에 배치되어, 반송 영역(12)의 반송 장치(122)에 의해 전달부(133)로부터 빼내어진다.
제1 버퍼부(134)는, 한 장 또는 여러 장의 지지 기판(S)을 일시적으로 유지하는 유닛이며, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 액세스된다. 전달 블록(13)을 통해 반송 영역(14)에 반입된 지지 기판(S)은, 필요에 따라서 제1 버퍼부(134)에 반입된다.
즉, 피처리 기판(W)은, 제1 처리 스테이션(3)에 반입된 후, 도포 장치(15), 열처리 장치(16) 및 제거 장치(17)로 순차 반송된 다음에 제2 처리 스테이션(4)으로 반송된다. 이에 대하여, 지지 기판(S)은, 도포 장치(15), 열처리 장치(16) 및 제거 장치(17)로 반송되지 않고서, 제1 처리 스테이션(3)을 그냥 지나쳐 제2 처리 스테이션(4)에 반입된다. 이와 같이, 피처리 기판(W)을 받아들이는 곳은, 도포 장치(15), 열처리 장치(16) 및 제거 장치(17)를 포함하여 다수 존재하는 데 대하여, 지지 기판(S)을 받아들이는 곳은 피처리 기판(W)과 비교하여 적다.
한편, 접합 시스템(1)에서는, 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)을 카세트(Cw, Cs)로부터 교대로 빼내어 제1 처리 스테이션(3)에 반입하는 것으로 하고 있다.
이 때문에, 상황에 따라서는, 피처리 기판(W)을 받아들이는 곳인 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17)에 빈 곳이 있음에도 불구하고, 지지 기판(S)을 받아들이는 곳(전달부(132), 제2 버퍼부(135, 136), 전달부(182, 184) 및 접합 장치(20))이 먼저 메워져 버릴 가능성이 있다. 그러면, 새로운 피처리 기판(W)을 제1 처리 스테이션(3)에 반입할 수 없게 되어 버리기 때문에, 스루풋이 저하될 우려가 있다.
그래서, 접합 시스템(1)에서는, 반송 영역(14)에 반입된 지지 기판(S)을 일시적으로 유지해 두기 위한 제1 버퍼부(134)를 전달 블록(13)에 설치하는 것으로 했다. 이에 따라, 지지 기판(S)을 받아들이는 곳이 메워져 버리는 상황을 완화시킬 수 있으므로, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
제2 버퍼부(135, 136)는, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 또는 중첩 기판(T)을 일시적으로 유지하는 유닛이며, 반송 영역(12)의 반송 장치(122)에 의해 액세스된다. 제2 버퍼부(135, 136)는, 예컨대, 카세트(Cw) 또는 카세트(Cs)가 비워지고 나서 새로운 카세트(Cw, Cs)가 배치대(11)에 배치될 때까지 동안에 처리가 중단되지 않도록, 1장이라도 많은 피처리 기판(W)이나 지지 기판(S)을 접합 시스템(1) 내에 반입해 두기 위해서 이용된다. 한편, 제2 버퍼부(135, 136)는, 카세트(Ct)가 가득 차고 나서 빈 카세트(Ct)가 배치대(11)에 배치될 때까지 동안에 처리가 중단되지 않도록, 1장이라도 많은 중첩 기판(T)을 접합 시스템(1) 내에 유지해 두기 위한 버퍼로서도 이용된다.
피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)은, 도포 장치(15) 및 제거 장치(17)에서는 실온에서 처리되고, 열처리 장치(16)에서는 약 100 ~ 350℃에서 처리되고, 접합 장치(20)에서는 약 200 ~ 250℃에서 처리된다.
그래서, 접합 시스템(1)에서는, 도포 장치(15) 및 제거 장치(17)를 반송 영역(14)의 Y축 부방향 측에 배치하고, 열처리 장치(16)를 반송 영역(14)의 Y축 정방향 측에 배치하고, 제2 처리 스테이션(4)을 반송 영역(14)의 X축 정방향 측에 배치하는 것으로 했다.
이와 같이, 접합 시스템(1)에서는, 처리 온도가 같은 유닛을 반송 영역(14)의 같은 측에 통합하여 배치하는 것으로 했다. 이에 따라, 온도 관리를 용이하게 할 수 있다.
또한, 도 3a 및 도 3b에 도시하는 바와 같이, 접합 시스템(1)에서는, 제거 장치(17)를, 도포 장치(15)의 위쪽에 적층하여 배치하는 것으로 했다.
복수의 유닛을 위아래로 적층하는 경우, 위쪽에 배치되는 유닛의 배액관은, 똑바로 내리기가 어렵고, 아래쪽에 배치되는 유닛을 우회하도록 사행시키는 것이 통상이다. 그러나, 배액관을 흐르는 배액의 점도가 높으면, 배액관의 사행된 부분 등에 배액이 고이기 쉬워, 메인터넌스성을 악화시키는 원인이 될 우려가 있다.
여기서, 도포 장치(15)로부터는 배액으로서 접착제(G)가 배출된다. 한편, 제거 장치(17)로부터는, 배액으로서 접착제(G)보다 점도가 낮은 신나 등의 유기 용제가 배출된다. 이 때문에, 접합 시스템(1)에서는, 도포 장치(15)와 비교하여 배액의 점도가 낮은 제거 장치(17)를 도포 장치(15)의 위쪽에 배치하는 것으로 했다. 이에 따라, 배액을 적절하게 접합 시스템(1)으로부터 배출할 수 있다.
전달 블록(18)의 전달부(182, 184)는, 반송 영역(14)에서 반송 영역(19)으로 반송되는 기판, 즉, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)이 배치되는 유닛이다. 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)은, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 전달부(182, 184)에 배치되어, 반송 영역(19)의 반송 장치(191)에 의해 전달부(182, 184)로부터 빼내어진다.
전달부(181, 183)는, 반송 영역(19)에서 반송 영역(14)으로 반송되는 기판, 즉, 중첩 기판(T)이 배치되는 유닛이다. 중첩 기판(T)은, 반송 영역(19)의 반송 장치(191)에 의해 전달부(181, 183)에 배치되어, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 전달부(181, 183)로부터 빼내어진다.
프리얼라이너(185)는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 수평 방향의 방향을 조정하는 유닛이며, 반송 영역(19)의 반송 장치(191)에 의해 액세스된다. 또한, 프리얼라이너(185)는, 반전 기구를 갖고 있고, 반송 장치(191)에 의해 반입된 피처리 기판(W)에 대하여 표리를 반전시키는 처리도 아울러 행한다.
여기서, 종래의 접합 장치에서는, 1대의 접합 장치에 대하여, 전달부, 반전 기구를 지닌 프리얼라이너 및 반송 장치를 각각 설치하고 있었기 때문에, 풋프린트의 증대를 초래하고 있었다. 이에 대하여, 본 실시형태에 따른 접합 시스템(1)에서는, 도 3a에 도시하는 바와 같이, 복수의 접합 장치(20)에서, 전달부(181 ~ 184), 프리얼라이너(185) 및 반송 장치(191)를 공용하는 것으로 하고 있다.
이 때문에, 본 실시형태에 따른 접합 시스템(1)에 의하면, 종래의 접합 시스템과 비교하여 풋프린트를 작게 할 수 있다.
또한, 종래의 접합 장치에서는, 반전 기구를 지닌 프리얼라이너와 전달부가 가로로 놓여 있는 데 대하여, 본 실시형태에 따른 접합 시스템(1)에서는, 전달부(181 ~ 184)와 프리얼라이너(185)를 적층하는 것으로 하고 있다. 따라서, 이 점에서도, 종래의 접합 시스템과 비교하여 풋프린트를 작게 할 수 있다.
이어서, 접합 시스템(1) 내에 있어서의 압력의 대소 관계에 관해서 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 접합 시스템(1) 내에 생기는 기류의 설명도이다. 한편, 도 4에 도시하는 흰 화살표는 기류의 방향을 나타내고 있다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 제1 처리 스테이션(3)의 반송 영역(14)에는, FFU(Fan Filter Unit)(142)가 설치된다. FFU(142)는, 반송 영역(14)의 천장부에 설치되어, 반송 영역(14) 내에 다운플로우를 형성한다. 마찬가지로, 제2 처리 스테이션(4)의 반송 영역(19)에도 FFU(192)가 설치된다. FFU(192)는, 반송 영역(19)의 천장부에 설치되어, 반송 영역(19) 내에 다운플로우를 형성한다. 또한, 여기서는 도시를 생략하지만, 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17) 및 접합 장치(20)에도 각각 FFU가 설치된다. 이들 FFU에 의해, 접합 시스템(1)의 내부는 외부에 대하여 양압(陽壓) 상태로 되어 있다.
제1 처리 스테이션(3)에서는, 반송 영역(14) 내의 압력이 가장 고압으로 된다. 따라서, 전달 블록(13), 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17) 및 전달 블록(18) 내의 압력은, 반송 영역(14) 내의 압력에 대하여 음압으로 되고, 전달 블록(13), 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17) 또는 전달 블록(18)의 개폐 셔터(도시하지 않음)가 열리면, 반송 영역(14)에서부터 전달 블록(13), 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17) 또는 전달 블록(18)으로 향하는 기류가 생긴다.
또한, 제2 처리 스테이션(4)에서는, 반송 영역(19) 내의 압력이 가장 고압으로 된다. 따라서, 접합 장치(20) 내의 압력은 반송 영역(19) 내의 압력에 대하여 음압으로 되고, 접합 장치(20)의 개폐 셔터가 열리면, 반송 영역(19)에서부터 접합 장치(20)로 향하는 기류가 생긴다. 한편, 반송 영역(14) 내의 압력과 반송 영역(19) 내의 압력은 거의 동일하다.
이와 같이, 접합 시스템(1)에서는, 반송 영역(14, 19)에 인접하는 각 유닛의 압력이 반송 영역(14) 및 반송 영역(19)보다 낮게 되도록 하고 있다. 이에 따라, 접합 시스템(1) 내의 냄새, 예컨대, 제거 장치(17)에서 사용되는 신나 등의 유기 용제의 냄새가, 반송 영역(14)이나 반송 영역(19)에서 접합 시스템(1) 외부로 새어나오는 것을 방지할 수 있다.
또한, 접합 시스템(1)에서는, 반송 영역(14, 19)에 인접하는 각 유닛 중, 접합 장치(20)의 압력을 다른 유닛의 압력보다 가장 높게 하고 있다. 이에 따라, 다른 유닛과 비교하여, 접합 장치(20) 내에 파티클 등이 유입되기 어렵게 되기 때문에, 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)의 접합 처리를 적절하게 행할 수 있다.
또한, 접합 시스템(1)에서는, 제거 장치(17) 내의 압력을 도포 장치(15) 및 열처리 장치(16)보다 낮게 하고 있다. 이에 따라, 제거 장치(17)에서 사용되는 신나 등의 유기 용제의 냄새가 접합 시스템(1) 외부로 새어나오는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
<2. 도포 장치의 구성>
이어서, 전술한 도포 장치(15)의 구성에 관해서 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명한다. 도 5a는 도포 장치(15)의 구성을 도시하는 모식 측면도이고, 도 5b는 동 모식 평면도이다.
도 5a에 도시하는 바와 같이, 도포 장치(15)는 내부를 밀폐할 수 있는 처리 용기(170)를 갖는다. 처리 용기(170)의 반송 영역(14)(도 1 참조) 측의 측면에는, 피처리 기판(W)의 반입출구(도시하지 않음)가 형성되고, 이 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치된다.
처리 용기(170) 내의 중앙부에는, 피처리 기판(W)을 유지하여 회전시키는 스핀 척(190)이 설치되어 있다. 스핀 척(190)은, 수평인 상면을 가지며, 이 상면에는, 예컨대 피처리 기판(W)을 흡인하는 흡인구(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 이 흡인구로부터의 흡인에 의해, 피처리 기판(W)을 스핀 척(190) 상에 흡착 유지할 수 있다.
스핀 척(190)의 아래쪽에는, 예컨대 모터 등을 구비한 척 구동부(196)가 마련되어 있다. 스핀 척(190)은 척 구동부(196)에 의해 정해진 속도로 회전 가능하다. 또한, 척 구동부(196)에는, 예컨대 실린더 등의 승강 구동원이 마련되어 있어, 스핀 척(190)은 승강 가능하게 되어 있다.
스핀 척(190)의 주위에는, 피처리 기판(W)으로부터 비산 또는 낙하하는 액체를 받아내어 회수하는 컵(193)이 설치된다. 컵(193)의 하면에는, 회수한 액체를 배출하는 배출관(194)과, 컵(193) 안의 분위기를 진공 상태로 하여 배기하는 배기관(195)이 접속된다.
도 5b에 도시하는 바와 같이 컵(193)의 Y축 부방향 측에는, X축 방향을 따라서 뻗어 있는 레일(400)이 설치된다. 레일(400)은, 예컨대 컵(193)의 X축 부방향 측의 바깥쪽에서 X축 정방향 측의 바깥쪽까지 뻗어 있다. 이러한 레일(400)에는 아암(401)이 부착된다.
아암(401)에는, 도 5a 및 도 5b에 도시하는 바와 같이 피처리 기판(W)에 액체상(狀)의 접착제(G)를 공급하는 접착제 노즐(403)이 지지된다. 한편, 접착제(G)는, 피처리 기판(W)에 펴 바르기 쉽도록, 유기 용제 등의 용매와 혼합됨으로써, 통상보다 점도가 낮은 액체상으로 되어 있다.
아암(401)은, 도 5b에 도시하는 노즐 구동부(404)에 의해, 레일(400) 위를 자유롭게 이동한다. 이에 따라, 접착제 노즐(403)은, 컵(193)의 X축 정방향 측의 바깥쪽에 설치된 대기부(405)에서부터 컵(193) 내의 피처리 기판(W)의 중심부 위쪽까지 이동할 수 있고, 또한 상기 피처리 기판(W) 위를 피처리 기판(W)의 직경 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 아암(401)은, 노즐 구동부(404)에 의해 승강이 자유롭고, 접착제 노즐(403)의 높이를 조절할 수 있다.
접착제 노즐(403)에는, 도 5a에 도시하는 바와 같이 그 접착제 노즐(403)에 접착제(G)를 공급하는 공급관(406)이 접속된다. 공급관(406)은, 내부에 접착제(G)를 저류하는 접착제 공급원(407)에 연통된다. 또한, 공급관(406)에는, 접착제(G)의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(408)이 설치된다.
또한, 처리 용기(170)의 천장부에는 FFU(171)가 설치된다. FFU(171)는, 처리 용기(170) 내에 다운플로우를 형성한다. FFU(171)에는, 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(172)을 통해 기체 공급원(173)이 접속된다. 또한, 처리 용기(170)의 바닥면에는, 그 처리 용기(170)의 내부의 분위기를 흡인하는 흡기구(174)가 형성된다. 흡기구(174)에는, 예컨대 진공 펌프 등의 부압 발생 장치(175)가 접속된다.
전술한 바와 같이 구성된 도포 장치(15)는, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 반입되는 피처리 기판(W)을 스핀 척(190)으로 흡착 유지한다. 이때, 피처리 기판(W)의 비접합면(Wn)이 흡착 유지된다.
이어서, 아암(401)에 의해 대기부(405)의 접착제 노즐(403)을 피처리 기판(W)의 중심부의 위쪽까지 이동시킨다. 그 후, 스핀 척(190)에 의해 피처리 기판(W)을 회전시키면서, 접착제 노즐(403)로부터 피처리 기판(W)의 접합면(Wj)에 접착제(G)를 공급한다. 공급된 접착제(G)는 원심력에 의해 피처리 기판(W)의 접합면(Wj)의 전면에 확산되어, 그 피처리 기판(W)의 접합면(Wj)에 접착제(G)가 도포된다.
<3. 열처리 장치의 구성>
이어서, 열처리 장치(16)의 구성에 관해서 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명한다. 도 6a는 열처리 장치(16)의 구성을 도시하는 모식 측면도이고, 도 6b는 동 모식 평면도이다.
도 6a에 도시하는 바와 같이, 열처리 장치(16)는 내부를 폐쇄할 수 있는 처리 용기(210)를 갖는다. 처리 용기(210)의 반송 영역(14)(도 1 참조) 측의 측면에는, 피처리 기판(W)의 반입출구(도시하지 않음)가 형성되고, 이 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치된다.
처리 용기(210)의 천장면에는, 그 처리 용기(210)의 내부에 예컨대 질소 가스 등의 불활성 가스를 공급하는 가스 공급구(211)가 형성된다. 가스 공급구(211)에는, 가스 공급원(212)에 연통되는 가스 공급관(213)이 접속된다. 가스 공급관(213)에는, 불활성 가스의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(214)이 설치된다.
처리 용기(210)의 바닥면에는, 그 처리 용기(210)의 내부의 분위기를 흡인하는 흡기구(215)가 형성된다. 흡기구(215)에는, 예컨대 진공 펌프 등의 부압 발생 장치(216)가 접속된다.
처리 용기(210)의 내부에는, 피처리 기판(W)을 가열 처리하는 가열부(220)와, 피처리 기판(W)을 온도 조절하는 온도 조절부(221)가 설치된다. 가열부(220)와 온도 조절부(221)는 X축 방향으로 나란하게 배치되어 있다.
가열부(220)는, 열판(230)을 수용하여 열판(230)의 외주부를 유지하는 환형의 유지 부재(231)와, 그 유지 부재(231)의 외주를 둘러싸는 대략 통 형상의 서포트 링(232)을 구비한다. 열판(230)은, 두께가 있는 대략 원반 형상을 지니고, 피처리 기판(W)을 배치하여 가열할 수 있다. 또한, 열판(230)에는 예컨대 히터(233)가 내장된다. 열판(230)의 가열 온도는 예컨대 제어부(51)에 의해 제어되어, 열판(230) 상에 배치된 피처리 기판(W)이 정해진 온도로 가열된다.
열판(230)의 아래쪽에는, 피처리 기판(W)을 아래쪽에서 지지하여 승강시키기 위한 승강 핀(240)이 예컨대 3개 설치된다. 승강 핀(240)은, 승강 구동부(241)에 의해 상하 이동할 수 있다. 열판(230)의 중앙부 부근에는, 그 열판(230)을 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍(242)이 예컨대 3 개소에 형성된다. 그리고, 승강 핀(240)은 관통 구멍(242)을 삽입 관통하여, 열판(230)의 상면에서 돌출할 수 있게 되어 있다.
온도 조절부(221)는 온도 조절판(250)을 갖고 있다. 온도 조절판(250)은, 도 6b에 도시하는 바와 같이 대략 사각형의 평판 형상을 가지며, 열판(230) 측의 단부면이 원호형으로 만곡되어 있다. 온도 조절판(250)에는, Y축 방향을 따른 2 개의 슬릿(251)이 형성된다. 슬릿(251)은, 온도 조절판(250)의 열판(230) 측의 단부면에서부터 온도 조절판(250)의 중앙부 부근까지 형성된다. 이 슬릿(251)에 의해, 온도 조절판(250)이, 가열부(220)의 승강 핀(240) 및 후술하는 온도 조절부(221)의 승강 핀(260)과 간섭하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 온도 조절판(250)에는, 예컨대 펠티에 소자 등의 온도 조절 부재(도시하지 않음)가 내장된다. 온도 조절판(250)의 냉각 온도는 예컨대 제어부(51)에 의해 제어되어, 온도 조절판(250) 상에 배치된 피처리 기판(W)이 정해진 온도로 냉각된다.
온도 조절판(250)은, 도 6a에 도시하는 바와 같이 지지 아암(252)에 지지되어 있다. 지지 아암(252)에는 구동부(253)가 부착되어 있다. 구동부(253)는, X축 방향으로 뻗어 있는 레일(254)에 부착된다. 레일(254)은, 온도 조절부(221)에서부터 가열부(220)까지 뻗어 있다. 이 구동부(253)에 의해, 온도 조절판(250)은, 레일(254)을 따라서 가열부(220)와 온도 조절부(221) 사이를 이동할 수 있게 되어 있다.
온도 조절판(250)의 아래쪽에는, 피처리 기판(W)을 아래쪽에서 지지하여 승강시키기 위한 승강 핀(260)이 예컨대 3개 설치된다. 승강 핀(260)은, 승강 구동부(261)에 의해 상하 이동할 수 있다. 그리고, 승강 핀(260)은 슬릿(251)을 삽입 관통하여, 온도 조절판(250)의 상면으로부터 돌출할 수 있게 되어 있다.
전술한 바와 같이 구성된 열처리 장치(16)는, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 피처리 기판(W)이 처리 용기(210) 내에 반입되면, 이러한 피처리 기판(W)을 미리 상승하여 대기하고 있던 승강 핀(260)에 의해 수취한다. 이어서 승강 핀(260)을 하강시켜, 피처리 기판(W)을 온도 조절판(250)에 배치한다.
그 후, 구동부(253)에 의해 온도 조절판(250)을 레일(254)을 따라서 열판(230)의 위쪽까지 이동시키고, 피처리 기판(W)은 미리 상승하여 대기하고 있던 승강 핀(240)에 전달된다. 그 후, 승강 핀(240)이 하강하여, 피처리 기판(W)이 열판(230) 상에 배치된다. 그리고, 열판(230) 상의 피처리 기판(W)은, 정해진 온도, 예컨대 100℃ ~ 350℃로 가열된다. 이러한 열판(230)에 의한 가열을 행함으로써 피처리 기판(W) 상의 접착제(G)가 가열되어, 그 접착제(G)가 경화된다.
그 후, 승강 핀(240)이 상승하며, 온도 조절판(250)이 열판(230)의 위쪽으로 이동한다. 이어서 피처리 기판(W)이 승강 핀(240)으로부터 온도 조절판(250)에 전달되고, 온도 조절판(250)이 반송 영역(14) 측으로 이동한다. 이 온도 조절판(250)의 이동 중에, 피처리 기판(W)은 정해진 온도로 온도 조절된다.
<4. 제거 장치의 구성>
이어서, 제거 장치(17)의 구성에 관해서 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은 제거 장치(17)의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 제거 장치(17)는 내부를 밀폐할 수 있는 처리 용기(310)를 갖는다. 처리 용기(310)의 반송 영역(14)(도 1 참조) 측의 측면에는, 피처리 기판(W)의 반입출구(도시하지 않음)가 형성되고, 이 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치된다.
처리 용기(310)의 천장부에는 FFU(311)가 설치된다. FFU(311)는 처리 용기(310) 내에 다운플로우를 형성한다. FFU(311)에는, 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(312)을 통해 기체 공급원(313)이 접속된다. 또한, 처리 용기(310)의 바닥면에는, 상기 처리 용기(310)의 내부의 분위기를 흡인하는 흡기구(314)가 형성된다. 흡기구(314)에는, 예컨대 진공 펌프 등의 부압 발생 장치(315)가 접속된다.
처리 용기(310) 내에는, 용제 공급부(320)와, 흡착 이동부(330)가 설치된다. 용제 공급부(320)는, 처리 용기(310) 내의 X축 부방향 측에 설치되고, 흡착 이동부(330)는, 처리 용기(310) 내의 X축 정방향 측에 설치된다.
용제 공급부(320)는, 본체부(321)와, 본체부(321)를 정해진 높이로 지지하는 지주 부재(322)와, 본체부(321)의 X축 정방향 측의 외부에 설치된 상측 노즐(323) 및 하측 노즐(324)과, 본체부(321)의 X축 정방향 측의 내부에 설치된 흡인부(325)를 구비한다.
상측 노즐(323) 및 하측 노즐(324)은, 본체부(321)의 외부에 부착되어 있고, 정해진 공간을 두고서 대향 배치된다. 상측 노즐(323)은, 신나 등의 유기 용제를 아래쪽으로 향해서 토출하고, 하측 노즐(324)은, 상기 유기 용제를 위쪽으로 향해서 토출한다. 이들 상측 노즐(323) 및 하측 노즐(324)에는, 각각 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(341, 343)을 통해 유기 용제 공급원(342, 344)이 접속된다.
흡인부(325)는, 상측 노즐(323)과 하측 노즐(324) 사이에 형성되어 있으며, 상측 노즐(323) 및 하측 노즐(324)로부터 토출된 유기 용제를 흡인한다. 이러한 흡인부(325)에는, 예컨대 진공 펌프 등의 부압 발생 장치(345)가 접속된다.
흡착 이동부(330)는, X축 방향으로 뻗어 있는 레일(331)과, 레일(331)을 따라서 이동하는 이동 기구(332)와, 이동 기구(332)의 상부에 설치되어, 피처리 기판(W)을 흡착 유지하는 흡착 유지부(333)를 구비한다.
전술한 바와 같이 구성된 제거 장치(17)는, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 피처리 기판(W)이 처리 용기(310) 내에 반입되면, 이러한 피처리 기판(W)을 흡착 유지부(333)로 흡착 유지한다. 이어서, 이동 기구(332)를 레일(331)을 따라서 이동시켜, 피처리 기판(W)의 주연부를 상측 노즐(323)과 하측 노즐(324) 사이에 위치시킨다.
그 후, 상측 노즐(323) 및 하측 노즐(324)로부터 유기 용제를 토출한다. 이에 따라, 피처리 기판(W)의 주연부에 유기 용제가 공급되어, 피처리 기판(W)의 주연부에 도포된 접착제(G)가 제거된다. 상측 노즐(323) 및 하측 노즐(324)로부터 토출된 유기 용제는 흡인부(325)에 의해 흡인된다.
<5. 전달부의 구성>
이어서, 전달 블록(18)에 형성되는 전달부(182)의 구성에 관해서 도 8a ~ 도 8c를 참조하여 설명한다. 도 8a는 전달부(182)의 구성을 도시하는 모식 평면도이다. 또한, 도 8b는 전달 아암(730)의 구성을 도시하는 모식 평면도이고, 도 8c는 동 모식 측면도이다. 한편, 전달부(181, 183, 184)의 구성은 전달부(182)와 마찬가지기 때문에, 이들 구성에 관해서는 설명을 생략한다.
도 8a에 도시하는 바와 같이, 전달부(182)는, 전달 아암(730)과 지지 핀(731)을 갖는다. 전달 아암(730)은, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)와 반송 영역(19)의 반송 장치(191)(도 1 참조) 사이에서 피처리 기판(W), 지지 기판(S), 중첩 기판(T)을 전달할 수 있다. 지지 핀(731)은, 복수 예컨대 3 개소에 마련되어, 피처리 기판(W), 지지 기판(S), 중첩 기판(T)을 지지할 수 있다.
전달 아암(730)은, 피처리 기판(W), 지지 기판(S), 중첩 기판(T)을 유지하는 아암부(740)와, 예컨대 모터 등을 구비한 아암 구동부(741)를 갖고 있다. 아암부(740)는 대략 원판 형상을 갖는다. 아암 구동부(741)는, 아암부(740)를 X축 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한 아암 구동부(741)는, Y축 방향으로 뻗어 있는 레일(742)에 부착되어, 그 레일(742) 위를 이동할 수 있게 구성되어 있다. 이러한 구성에 의해, 전달 아암(730)은, 수평 방향(X축 방향 및 Y축 방향)으로 이동 가능하게 되어 있어, 반송 장치(141)와 지지 핀(731) 사이에서, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)(전달부(181, 183)의 경우에는 중첩 기판(T))을 원활하게 전달할 수 있다.
도 8a 및 도 8b에 도시하는 바와 같이, 아암부(740) 상에는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)을 지지하는 지지 핀(750)이 복수, 예컨대 4 개소에 마련된다. 또한 아암부(740) 상에는, 지지 핀(750)에 지지된 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 위치 결정을 행하는 가이드(751)가 설치된다. 가이드(751)는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 측면을 가이드하도록 복수, 예컨대 4 개소에 설치된다.
아암부(740)의 외주에는, 절결(752)이 예컨대 4 개소에 형성되어 있다. 이 절결(752)에 의해, 반송 장치(141)의 반송 아암에서 전달 아암(730)으로 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)을 전달할 때에, 상기 반송 장치(141)의 반송 아암이 아암부(740)와 간섭하는 것을 방지할 수 있다.
아암부(740)에는, X축 방향을 따른 2 개의 슬릿(753)이 형성되어 있다. 슬릿(753)은, 아암부(740)의 지지 핀(731) 측의 단부면에서부터 아암부(740)의 중앙부 부근까지 형성된다. 이 슬릿(753)에 의해, 아암부(740)가 지지 핀(731)과 간섭하는 것을 방지할 수 있다.
<6. 프리얼라이너의 구성>
이어서, 프리얼라이너(185)의 구성에 관해서 도 9a ~ 도 9c를 참조하여 설명한다. 도 9a는 프리얼라이너(185)의 구성을 도시하는 모식 평면도이고, 도 9b 및 도 9c는 동 모식 측면도이다.
도 9a ~ 도 9c에 도시하는 바와 같이, 프리얼라이너(185)는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)을 유지하는 유지 아암(760)을 갖는다. 유지 아암(760)은 Y축 방향으로 뻗어 있다. 또한 유지 아암(760)에는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)을 유지하는 다른 유지 부재로서의 유지 부재(761)가 예컨대 4 개소에 설치된다. 유지 부재(761)는, 유지 아암(760)에 대하여 수평 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 또한 유지 부재(761)의 측면에는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 외주부를 유지하기 위한 절결이 형성된다. 그리고, 이들 유지 부재(761)는, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)을 끼워 넣어 유지할 수 있다.
유지 아암(760)은, 도 9a ~ 도 9c에 도시하는 바와 같이 예컨대 모터 등을 구비한 제1 구동부(763)에 지지된다. 이 제1 구동부(763)에 의해, 유지 아암(760)은 수평축 둘레로 회동할 수 있고 수평 방향으로 이동할 수 있다. 유지 아암(760)이 수평축 둘레로 회동함으로써, 유지 아암(760)에 유지된 피처리 기판(W)은 표리가 반전된다. 한편, 제1 구동부(763)는, 유지 아암(760)을 연직축 둘레로 회동시켜, 상기 유지 아암(760)을 수평 방향으로 이동시키더라도 좋다.
제1 구동부(763)의 아래쪽에는, 예컨대 모터 등을 구비한 제2 구동부(764)가 설치되어 있다. 이 제2 구동부(764)에 의해, 제1 구동부(763)는 연직 방향으로 연신하는 지지 기둥(765)을 따라서 연직 방향으로 이동할 수 있다. 이와 같이 제1 구동부(763)와 제2 구동부(764)에 의해, 유지 부재(761)에 유지된 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)은, 수평축 둘레로 회동할 수 있고 연직 방향 및 수평 방향으로 이동할 수 있다.
지지 기둥(765)에는, 유지 부재(761)에 유지된 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 수평 방향의 방향을 조절하는 위치 조절 기구(770)가 지지판(771)을 통해 지지된다. 위치 조절 기구(770)는 유지 아암(760)에 인접하여 설치된다.
위치 조절 기구(770)는, 베이스(772)와, 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 노치부의 위치를 검출하는 검출부(773)를 갖는다. 그리고, 위치 조절 기구(770)에서는, 유지 부재(761)에 유지된 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)을 수평 방향으로 이동시키면서, 검출부(773)에서 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 노치부의 위치를 검출함으로써, 상기 노치부의 위치를 조절하여 피처리 기판(W) 또는 지지 기판(S)의 수평 방향의 방향을 조절한다.
<7. 접합 장치의 구성>
이어서, 접합 장치(20)의 구성에 관해서 도 10a 및 도 10b를 참조하여 설명한다. 도 10a 및 도 10b는 접합 장치(20)의 구성을 도시하는 모식 측면도이다.
도 10a에 도시하는 바와 같이, 접합 장치(20)는, 제1 유지부(101)와, 제2 유지부(201)를 구비한다. 제1 유지부(101)는 제2 유지부(201)의 위쪽에 배치되어 피처리 기판(W)을 유지한다. 또한, 제2 유지부(201)는 지지 기판(S)을 유지한다. 제1 유지부(101) 및 제2 유지부(201)는 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)보다 대직경의 대략 원판 형상을 갖는다.
제1 유지부(101) 및 제2 유지부(201)는 예컨대 정전 척이며, 각각 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)을 정전 흡착에 의해 유지한다. 제1 유지부(101) 및 제2 유지부(201)로서 정전 척을 이용함으로써 감압 분위기 하에 있어서 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)을 확실하게 유지해 둘 수 있다. 한편, 제1 유지부(101) 및 제2 유지부(201)는, 정전 척에 한하지 않고, 예컨대 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)을 진공 흡착에 의해 유지하는 다공성 척 등이라도 좋다.
또한, 제1 유지부(101) 및 제2 유지부(201)는 각각 가열 기구(117, 217)를 내장한다. 가열 기구(117)는, 제1 유지부(101)에 의해 유지된 피처리 기판(W)을 가열하고, 가열 기구(217)는, 제2 유지부(201)에 의해 유지된 지지 기판(S)을 가열한다. 한편, 제2 유지부(201)는 스페이서(204)에 의해 정해진 높이로 지지된다.
또한, 접합 장치(20)는 베이스 부재(105)와 가압 기구(106)를 구비한다. 베이스 부재(105)는 후술하는 제1 챔버부(511)의 상면에 부착된다.
가압 기구(106)는, 제1 유지부(101)를 연직 아래쪽으로 이동시킴으로써, 피처리 기판(W)를 지지 기판(S)에 접촉시켜 가압한다. 이러한 가압 기구(106)는, 압력 용기(161)와, 기체 공급관(162)과, 기체 공급원(163)을 구비한다.
압력 용기(161)는, 예컨대 연직 방향으로 신축이 자유로운 스테인리스제의 벨로우즈에 의해 구성된다. 압력 용기(161)의 하단부는 제1 유지부(101)의 상면에 고정되고, 상단부는 베이스 부재(105)의 하면에 고정된다.
기체 공급관(162)은, 그 일단이 베이스 부재(105) 및 후술하는 제1 챔버부(511)를 통해 압력 용기(161)에 접속되고, 타단이 기체 공급원(163)에 접속된다.
이러한 압력 용기(161)에서는, 기체 공급원(163)으로부터 기체 공급관(162)을 통해 압력 용기(161)의 내부에 기체가 공급됨으로써, 압력 용기(161)가 신장하여 제1 유지부(101)를 강하시킨다. 이에 따라, 피처리 기판(W)은, 지지 기판(S)과 접촉하여 가압된다. 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)의 가압력은, 압력 용기(161)에 공급하는 기체의 압력을 조절함으로써 조절된다.
또한, 접합 장치(20)는, 챔버(501)와, 이동 기구(502)와, 감압 기구(503)와, 제1 촬상부(504)와, 제2 촬상부(505)를 구비한다.
챔버(501)는 내부를 밀폐할 수 있는 처리 용기이며, 제1 챔버부(511)와, 제2 챔버부(512)를 구비한다. 제1 챔버부(511)는, 하부가 개방된 바닥을 지닌 통 형상의 용기이며, 내부에는 제1 유지부(101), 압력 용기(161) 등이 수용된다. 또한, 제2 챔버부(512)는 상부가 개방된 바닥을 지닌 통 형상의 용기이며, 내부에는 제2 유지부(201), 스페이서(204) 등이 수용된다.
제1 챔버부(511)는, 에어 실린더 등의 도시하지 않는 승강 기구에 의해 연직 방향으로 승강 가능하게 구성된다. 이러한 승강 기구에 의해 제1 챔버부(511)를 강하시켜 제2 챔버부(512)에 접촉시킴으로써, 챔버(501)의 내부에 밀폐 공간이 형성된다. 한편, 제1 챔버부(511)의 제2 챔버부(512)와의 접촉면에는, 챔버(501)의 기밀성을 확보하기 위한 시일 부재(513)가 설치된다. 시일 부재(513)로서는 예컨대 O 링이 이용된다.
이동 기구(502)는, 제1 챔버부(511)의 외주부에 설치되어, 제1 챔버부(511)를 통해 제1 유지부(101)를 수평 방향으로 이동시킨다. 이러한 이동 기구(502)는, 제1 챔버부(511)의 외주부에 대하여 복수(예컨대, 5개) 설치되어, 5개의 이동 기구(502) 중 4개가 제1 유지부(101)의 수평 방향의 이동에 이용되고, 나머지 하나가 제1 유지부(101)의 연직축 둘레의 회전에 이용된다.
이동 기구(502)는, 제1 챔버부(511)의 외주부에 접촉하여 제1 유지부(101)를 이동시키는 캠(521)과, 샤프트(522)를 통해 캠(521)을 회전시키는 회전 구동부(523)를 구비한다. 캠(521)은 샤프트(522)의 중심축에 대하여 편심하여 형성되어 있다. 그리고, 회전 구동부(523)에 의해 캠(521)을 회전시킴으로써, 제1 유지부(101)에 대한 캠(521)의 중심 위치가 이동하여, 제1 유지부(101)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.
감압 기구(503)는, 예컨대 제2 챔버부(512)의 하부에 설치되어, 챔버(501)의 내부를 감압한다. 이러한 감압 기구(503)는, 챔버(501) 내의 분위기를 흡기하기 위한 흡기관(531)과, 흡기관(531)에 접속된 진공 펌프 등의 흡기 장치(532)를 구비한다.
제1 촬상부(504)는, 제1 유지부(101)의 아래쪽에 배치되어, 제1 유지부(101)에 유지된 피처리 기판(W)의 표면을 촬상한다. 또한, 제2 촬상부(505)는, 제2 유지부(201)의 위쪽에 배치되어, 제2 유지부(201)에 유지된 지지 기판(S)의 표면을 촬상한다.
제1 촬상부(504) 및 제2 촬상부(505)는, 도시하지 않는 이동 기구에 의해 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있고, 제1 챔버부(511)를 강하시키기 전에 챔버(501) 내에 침입하여, 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)을 촬상한다. 제1 촬상부(504) 및 제2 촬상부(505)의 촬상 데이터는 제어 장치(5)에 송신된다. 한편, 제1 촬상부(504) 및 제2 촬상부(505)로서는, 예컨대 광각형의 CCD 카메라가 각각 이용된다.
또, 접합 장치(20)는, 도시하지 않는 처리 용기의 내부에 설치되어 있고, 이러한 처리 용기의 천장부에는 FFU가 설치된다.
전술한 바와 같이 구성된 접합 장치(20)에서는, 우선, 제1 유지부(101)에 의해 피처리 기판(W)이 유지되고, 제2 유지부(201)에 의해 지지 기판(S)이 유지된다.
이어서, 접합 장치(20)에서는, 도 10a에 도시하는 제1 촬상부(504) 및 제2 촬상부(505)가 수평 방향으로 이동하여 챔버(501) 내에 침입하여, 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)의 표면을 각각 촬상한다.
그 후, 제1 촬상부(504)에 의해 촬상된 화상에 표시되는 피처리 기판(W)의 기준점의 위치와, 제2 촬상부(505)에 의해 촬상된 화상에 표시되는 지지 기판(S)의 기준점의 위치가 일치하도록, 이동 기구(502)에 의해 피처리 기판(W)의 수평 방향의 위치가 조절된다. 이렇게 해서 피처리 기판(W)의 지지 기판(S)에 대한 수평 방향의 위치가 조절된다.
이어서, 제1 촬상부(504) 및 제2 촬상부(505)가 챔버(501) 내에서 후퇴한 후, 도시하지 않는 이동 기구에 의해 제1 챔버부(511)가 강하한다. 그리고, 제1 챔버부(511)가 제2 챔버부(512)에 접촉함으로써, 챔버(501) 내에 밀폐 공간이 형성된다.
이어서, 접합 장치(20)에서는, 감압 기구(503)에 의해 챔버(501) 내의 분위기가 흡기됨으로써 챔버(501)의 내부가 감압된다.
그 후, 접합 장치(20)에서는, 제1 유지부(101)의 가열 기구(117) 및 제2 유지부(201)의 가열 기구(217)에 의해 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)이 정해진 온도(예컨대, 200 ~ 250℃)로 가열된다.
이어서, 접합 장치(20)에서는, 압력 용기(161)에 기체를 공급함으로써, 압력 용기(161)의 내부를 원하는 압력으로 한다. 이에 따라, 제1 유지부(101)가 강하하여 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)이 원하는 압력으로 가압된다(도 10b 참조). 이에 따라, 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)은 접합된다.
<8. 접합 시스템의 동작>
이어서, 전술한 접합 시스템(1)의 동작에 관해서 도 11을 참조하여 설명한다. 도 11은 접합 시스템(1)이 실행하는 처리의 처리 순서를 도시하는 흐름도이다.
우선, 피처리 기판(W)은, 반입출 스테이션(2)의 반송 장치(122)에 의해 카세트(Cw)로부터 빼내어져, 전달 블록(13)의 전달부(132)에 배치된다. 이어서, 피처리 기판(W)은, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 전달부(132)로부터 빼내어진 후, 도포 장치(15)에 반입되고, 도포 장치(15)에 의해 접합면(Wj)에 접착제(G)가 도포된다(단계 S101).
이어서, 피처리 기판(W)은, 반송 장치(141)에 의해 도포 장치(15)로부터 빼내어진 후, 열처리 장치(16)에 반입되어, 열처리 장치(16)에 의해 정해진 온도로 가열된다(단계 S102). 이에 따라, 접착제(G)에 포함되는 유기 용제 등의 용매가 휘발되어 접착제(G)가 딱딱하게 된다.
이어서, 피처리 기판(W)은, 반송 장치(141)에 의해 열처리 장치(16)로부터 빼내어진 후, 제거 장치(17)에 반입되고, 제거 장치(17)에 의해 주연부의 접착제(G)가 제거된다(단계 S103). 그 후, 피처리 기판(W)은, 반송 장치(141)에 의해 제거 장치(17)로부터 빼내어진 후, 전달 블록(18)의 전달부(182)에 반입된다.
한편, 여기서는, 피처리 기판(W)의 주연부에 도포된 접착제(G)를 제거 장치(17)에 의해 제거한 후, 이러한 피처리 기판(W)을 전달부(182)에 반송하는 것으로 했지만, 전달부(182)에 반송하기 전에, 다시 열처리 장치(16)로 반송하여 열처리 장치(16)에서 가열 처리하여도 좋다.
이어서, 피처리 기판(W)은, 반송 영역(19)의 반송 장치(191)에 의해 전달부(182)로부터 빼내어진 후, 프리얼라이너(185)에 반입되어, 프리얼라이너(185)에 의해 수평 위치가 조정된다(단계 S104). 또한, 피처리 기판(W)은 프리얼라이너(185)에 의해 표리가 반전된다(단계 S105).
이어서, 피처리 기판(W)은, 반송 장치(191)에 의해 프리얼라이너(185)로부터 빼내어진 후, 접합 장치(20)에 반입되어, 접합 장치(20)의 제1 유지부(101)에 의해 흡착 유지된다(단계 S106).
한편, 지지 기판(S)은, 반입출 스테이션(2)의 반송 장치(122)에 의해 카세트(Cs)로부터 빼내어진 후, 전달 블록(13)의 전달부(132)에 배치된다. 이어서, 지지 기판(S)은, 반송 영역(14)의 반송 장치(141)에 의해 전달부(132)로부터 빼내어진 후, 전달 블록(18)의 전달부(182)에 반입된다.
이어서, 지지 기판(S)은, 반송 영역(19)의 반송 장치(191)에 의해 전달부(182)로부터 빼내어진 후, 프리얼라이너(185)에 반입되어, 프리얼라이너(185)에 의해 수평 위치가 조정된다(단계 S107).
이어서, 지지 기판(S)은, 반송 장치(191)에 의해 프리얼라이너(185)로부터 빼내어진 후, 접합 장치(20)에 반입되어, 접합 장치(20)의 제2 유지부(201)에 의해 흡착 유지된다(단계 S108).
그리고, 피처리 기판(W)이 제1 유지부(101)에 유지되고, 지지 기판(S)이 제2 유지부(201)에 유지된 후, 접합 장치(20)는 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)을 접합한다(단계 S109). 이에 따라, 중첩 기판(T)이 형성된다.
이와 같이 하여 형성된 중첩 기판(T)은, 도시하지 않는 이동 기구에 의해 제1 챔버부(511)가 상승한 후, 반송 영역(19)의 반송 장치(191)(도 1 참조)에 의해 접합 장치(20)로부터 반출되어, 전술한 순서로 카세트(Ct)까지 반송된다.
전술해 온 바와 같이, 본 실시형태에 따른 접합 시스템(1)은, 제1 처리 스테이션(3)과, 제2 처리 스테이션(4)과, 반입출 스테이션(2)을 구비한다. 제1 처리 스테이션(3) 및 제2 처리 스테이션(4)은, 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)에 대하여 정해진 처리를 행한다. 반입출 스테이션(2)은, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 제1 처리 스테이션(3)에 대하여 반입출한다.
또한, 제1 처리 스테이션(3)은, 반송 영역(14)과, 도포 장치(15)와, 열처리 장치(16)와, 전달 블록(13)을 구비한다. 반송 영역(14)은, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 반송하기 위한 영역이다. 도포 장치(15)는, 반송 영역(14)에 인접하여 배치되어, 피처리 기판(W)에 대하여 접착제(G)를 도포한다. 열처리 장치(16)는, 반송 영역(14)에 인접하여 배치되어, 접착제(G)가 도포된 피처리 기판(W)을 가열한다. 전달 블록(13)은, 반입출 스테이션(2)과 반송 영역(14)과의 사이에서, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 전달한다.
또한, 제2 처리 스테이션(4)은, 복수의 접합 장치(20)와, 반송 영역(19)과, 전달 블록(18)을 구비한다. 복수의 접합 장치(20)는, 피처리 기판(W)과 지지 기판(S)을 접합한다. 반송 영역(19)은, 복수의 접합 장치(20)에 대하여 피처리 기판(W) 및 지지 기판(S)을 반송하기 위한 영역이다. 전달 블록(18)은, 반송 영역(14)과 반송 영역(19)과의 사이에서, 피처리 기판(W), 지지 기판(S) 및 중첩 기판(T)을 전달한다.
따라서, 본 실시형태에 따른 접합 시스템(1)에 의하면, 종래의 접합 시스템과 비교하여 풋프린트를 작게 할 수 있다.
<그 밖의 실시형태>
그런데, 본원이 개시하는 접합 시스템의 구성은 전술한 구성에 한정되지 않는다. 그래서, 이하에서는, 접합 시스템의 변형예에 관해서 도 12a ~ 도 12d를 참조하여 설명한다. 도 12a ~ 도 12d는 제1 변형예 ~ 제4 변형예에 따른 접합 시스템의 구성을 도시하는 모식 평면도이다. 한편, 이하의 설명에서는, 이미 설명한 부분과 같은 부분에 관해서는 이미 설명한 부분과 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다.
예컨대, 도 12a에 도시하는 접합 시스템(1A)은 제1 처리 스테이션(3A)을 구비한다. 제1 처리 스테이션(3A)은, 제1 처리 스테이션(3)이 구비하는 반송 영역(14)보다 X축 방향으로 긴 반송 영역(14A)을 포함한다.
또한, 제1 처리 스테이션(3A)은 3개의 도포 장치(15)를 구비한다. 3개의 도포 장치(15)는, 반송 영역(14A)의 Y축 부방향 측에 있어서 반송 영역(14A)을 따라서 나란하게 배치된다.
이와 같이, 접합 시스템(1A)은, 3개의 도포 장치(15)를 구비하는 구성이라도 좋다. 3개의 도포 장치(15)는, 예컨대 접착제(G)의 종류마다 설치되더라도 좋다. 즉, 3개의 도포 장치(15)는 각각 다른 종류의 접착제(G)를 도포하는 것이라도 좋다. 이러한 경우, 피처리 기판(W)에는 복수 종류의 접착제(G)가 도포되게 된다.
또한, 도 12b에 도시하는 접합 시스템(1B)은 제1 처리 스테이션(3B)을 구비한다. 제1 처리 스테이션(3B)은, 제1 처리 스테이션(3)이 구비하는 반송 영역(14)보다도 X축 방향으로 긴 반송 영역(14B)을 포함한다.
또한, 제1 처리 스테이션(3B)에는, 4개의 열처리 장치(16)가 다단으로 적층된 블록이 반송 방향을 따라서 2열 나란하게 배치된다. 즉, 제1 처리 스테이션(3B)에 설치되는 4개의 열처리 장치(16)가 적층된 블록은, 제1 처리 스테이션(3)보다도 1열 적다.
그리고, 제1 처리 스테이션(3B)은 3개의 도포 장치(15)를 구비한다. 3개의 도포 장치(15) 중 2개는 반송 영역(14B)의 Y축 부방향 측에 배치되고, 나머지 하나는 반송 영역(14B)의 Y축 정방향 측에 배치된다.
이와 같이, 3개의 도포 장치(15)를 설치하는 경우에, 열처리 장치(16)의 수를 줄인 뒤에, 3개의 도포 장치(15) 중 하나를 열처리 장치(16)가 설치되는 측에 배치하여도 좋다. 이에 따라, 제1 변형예에 따른 접합 시스템(1A)과 비교하여, 반송 영역(14B)의 길이를 억제할 수 있다.
또한, 도 12c에 도시하는 접합 시스템(1C)은 제1 처리 스테이션(3C)을 구비한다. 제1 처리 스테이션(3C)에는, 제2 변형예에 따른 제1 처리 스테이션(3B)과 마찬가지로, 4개의 열처리 장치(16)가 다단으로 적층된 블록이 반송 방향을 따라서 2열 나란하게 배치된다. 제1 처리 스테이션(3C)에서는, 3개의 제거 장치(17)가 반송 영역(14)의 Y축 정방향 측에, 즉, 복수의 열처리 장치(16)가 배치되는 쪽에 배치된다.
또한, 제1 처리 스테이션(3C)에서는, 3개의 도포 장치(15)가 반송 영역(14)의 Y축 부방향 측에 배치된다. 그리고, 이들 3개의 도포 장치(15) 중 2개는 적층된다.
이와 같이, 3개의 도포 장치(15)를 설치하는 경우에, 열처리 장치(16)의 수를 줄여, 제거 장치(17)를 열처리 장치(16)가 설치되는 쪽에 배치하고, 또한, 열처리 장치(16) 및 제거 장치(17)가 설치되는 쪽과는 반대쪽에 3개의 도포 장치(15)를 배치하고, 그 중 2개를 적층하더라도 좋다. 이에 따라, 접합 시스템(1)과 같은 풋프린트로 3개의 도포 장치(15)를 배치할 수 있다.
한편, 3개의 도포 장치(15)에서 이용되는 접착제(G)의 종류가 각각 다른 경우에는, 적층되는 2개의 도포 장치(15) 중, 사용하는 접착제(G)의 점도가 보다 낮은 것이 위쪽에 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 도 12d에 도시하는 접합 시스템(1D)은 제1 처리 스테이션(3D)을 구비한다. 제1 처리 스테이션(3D)은 3개의 도포 장치(15)를 구비한다. 제3 변형예에 따른 제1 처리 스테이션(3C)과 마찬가지로, 3개의 도포 장치(15)는 반송 영역(14)의 Y축 부방향 측에 배치되고, 그 중 2개는 적층된다.
그리고, 제1 처리 스테이션(3D)에서는, 3개의 도포 장치(15)의 위쪽에 3개의 제거 장치(17)가 더 적층된다. 제거 장치(17)에서 이용되는 유기 용제는, 3개의 도포 장치(15)에서 이용되는 접착제(G)보다 점도가 낮은 것으로 한다.
이와 같이, 3개의 도포 장치(15) 중 2개를 적층하고, 또한, 3개의 도포 장치(15)의 위쪽에 제거 장치(17)를 적층하는 것으로 하여도 좋다. 이에 따라, 열처리 장치(16)의 수를 줄이는 일없이, 접합 시스템(1)과 같은 풋프린트로 3개의 도포 장치(15)를 배치할 수 있다.
한편, 도 12a ~ 도 12d에서는, 제1 처리 스테이션(3A ~ 3D)에 대하여 3개의 도포 장치(15)를 설치하는 경우의 예에 관해서 설명했지만, 제1 처리 스테이션(3A ~ 3D)에는 4개 이상의 도포 장치(15)를 설치하더라도 좋다.
전술해 온 실시형태에서는, 피처리 기판(W)이 「제1 기판」이고, 지지 기판(S)이 「제2 기판」인 경우의 예에 관해서 설명했다. 그러나, 이것으로 한정한 것이 아니라, 지지 기판(S)이 「제1 기판」이고, 피처리 기판(W)이 「제2 기판」이라도 좋다. 즉, 지지 기판(S)이 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17)에 의한 처리를 받는 기판이고, 피처리 기판(W)이 도포 장치(15), 열처리 장치(16), 제거 장치(17)에 의한 처리를 받는 일없이 제2 처리 스테이션(4)으로 반송되는 기판이라도 좋다. 이와 같이, 지지 기판(S)에 접착제(G)를 도포하더라도 좋다.
한층 더한 효과나 변형예는 당업자에 의해 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 양태는, 이상과 같이 나타내고 기술한 특정 상세 및 대표적인 실시형태에로 한정되지 않는다. 따라서, 첨부한 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위에서 일탈하지 않고서, 여러 가지 변경이 가능하다.
W: 피처리 기판, S: 지지 기판, T: 중첩 기판, 1: 접합 시스템, 2: 반입출 스테이션, 3: 제1 처리 스테이션, 4: 제2 처리 스테이션, 13: 전달 블록, 14: 반송 영역, 15: 도포 장치, 16: 열처리 장치, 17: 제거 장치, 18: 전달 블록, 19: 반송 영역, 20: 접합 장치, 131: ID 리더, 132, 133: 전달부, 134: 제1 버퍼부, 135, 136: 제2 버퍼부, 181 ~ 184: 전달부, 185: 프리얼라이너

Claims (8)

  1. 제1 기판과 제2 기판을 접합하는 접합 시스템으로서,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 대하여 정해진 처리를 행하는 제1 처리 스테이션 및 제2 처리 스테이션과,
    상기 제1 기판, 상기 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판이 접합된 중첩 기판을 상기 제1 처리 스테이션에 대하여 반입출하는 반입출 스테이션을 구비하고,
    상기 제1 처리 스테이션은,
    상기 제1 기판, 상기 제2 기판 및 상기 중첩 기판을 반송하기 위한 제1 반송 영역과,
    상기 제1 반송 영역에 인접하여 배치되어, 상기 제1 기판에 대하여 접착제를 도포하는 도포 장치와,
    상기 제1 반송 영역에 인접하여 배치되어, 상기 접착제가 도포된 제1 기판을 가열하는 열처리 장치와,
    상기 반입출 스테이션과 상기 제1 반송 영역 사이에서, 상기 제1 기판, 상기 제2 기판 및 상기 중첩 기판을 전달하는 제1 전달 블록을 구비하고,
    상기 제2 처리 스테이션은,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합하는 복수의 접합 장치와,
    상기 복수의 접합 장치에 대하여 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 반송하기 위한 제2 반송 영역과,
    상기 제1 반송 영역과 상기 제2 반송 영역 사이에서, 상기 제1 기판, 상기 제2 기판 및 상기 중첩 기판을 전달하는 제2 전달 블록을 구비하는 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 처리 스테이션은,
    상기 접착제가 도포된 제1 기판의 주연부로부터 상기 접착제를 제거하는 제거 장치를 구비하고,
    상기 제거 장치는,
    상기 도포 장치의 위쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 전달 블록은,
    상기 제1 반송 영역에 반입되는 상기 제1 기판 혹은 상기 제2 기판, 또는 상기 반입출 스테이션에 반출되는 상기 중첩 기판이 배치되는 제1 전달부와,
    상기 제1 전달 블록을 통해 상기 제1 반송 영역에 반입된 상기 제2 기판을 일시적으로 유지하는 버퍼부를 구비하는 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 전달 블록은,
    상기 제2 반송 영역에 반입되는 상기 제1 기판 혹은 상기 제2 기판, 또는 상기 제1 반송 영역으로 반출되는 상기 중첩 기판이 배치되는 제2 전달부와,
    상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판을 반전시키는 반전 기구를 구비하고,
    상기 제2 전달부와 상기 반전 기구는 다단으로 적층되는 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 반송 영역 내의 압력은, 상기 접합 장치 내의 압력에 대하여 양압인 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1 반송 영역 내의 압력은,
    상기 도포 장치 내의 압력, 상기 열처리 장치 내의 압력 및 상기 제거 장치 내의 압력에 대하여 양압인 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제거 장치 내의 압력은,
    상기 도포 장치 내의 압력 및 상기 열처리 장치 내의 압력에 대하여 음압인 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도포 장치는,
    상기 제1 반송 영역의 일측에 배치되고,
    상기 열처리 장치는,
    상기 제1 반송 영역의 타측에 배치되는 것을 특징으로 하는 접합 시스템.
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