專利名稱：工件除靜電方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工件除靜電方法及用于該方法的工件除靜電裝置，所述工件除靜電方法用于包含基板粘合機(jī)的基板組裝裝置、輸送基板的基板輸送裝置、或者拆卸自如地保持硅晶片等的工件、進(jìn)行加工的半導(dǎo)體制造裝置等中，通過將這些由絕緣體、半導(dǎo)體或者導(dǎo)電體構(gòu)成的工件從工件保持體脫離(剝離)，以此除去殘留(帶電)于工件側(cè)的電荷(靜電)，所述基板粘合機(jī)在例如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器(PDP)等的平板顯示器的制造過程中，通過靜電吸附、粘結(jié)或者真空吸附或者其它的機(jī)械保持裝置等裝卸自如地保持并粘合由TFT玻璃、CF玻璃等的玻璃基板或合成樹脂制的基板構(gòu)成的工件(被處理體)。
詳細(xì)地說是涉及在工件處理后對(duì)拆卸自如地保持于工件保持體上的工件進(jìn)行除靜電的工件除靜電方法，以及用于對(duì)拆卸自如地保持于工件保持體上的工件進(jìn)行除靜電的工件除靜電裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為該種工件除靜電方法及工件除靜電裝置，具有如下的裝置，即，在用于制造液晶顯示元件的工件粘合裝置中，在真空槽內(nèi)能夠相互變位地設(shè)置上下一對(duì)的平臺(tái)，通過在這些平臺(tái)中的至少一方上設(shè)置的靜電卡盤，保持一對(duì)玻璃基板的一方，并在另一方的平臺(tái)保持另一方的基板，在對(duì)這兩方工件進(jìn)行定位并加壓、壓接后，通過在該工序之前，在基板的至少一方上環(huán)狀地形成用于除靜電的圖案，對(duì)保持于靜電卡盤上的基板進(jìn)行除靜電，或是通過在上述工序之后，用電離器(イオナイザ一)等對(duì)完成了粘合工序的基板進(jìn)行除靜電，以此除去殘留在絕緣性的基板上的電荷，防止靜電破壞(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
另外，還具有如下的裝置，即，至少將反面部由導(dǎo)體或半導(dǎo)體構(gòu)成的被處理體送入真空室內(nèi)，放置在靜電卡盤上進(jìn)行吸附，在通過升降銷的上升將進(jìn)行了規(guī)定處理的被處理體從靜電卡盤分離的狀態(tài)下，通過從電荷供給部經(jīng)由升降銷供給與在該被處理體的反面部上產(chǎn)生的電荷相反的電荷，迅速地抵消殘留在被處理體的反面?zhèn)鹊碾姾?，以此削弱作用在靜電卡盤與被處理體之間的靜電吸附力(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1特開2000-66163號(hào)公報(bào)(第4-7頁(yè)、圖3)專利文獻(xiàn)2特開2004-40046號(hào)公報(bào)(第3-6頁(yè)、圖1-3)發(fā)明內(nèi)容但是，在這樣的以往的工件除靜電方法及除靜電裝置中，在專利文獻(xiàn)1的情況下，作為基板壓接前的除靜電對(duì)策，必須以包圍工件(玻璃基板)的方式配置環(huán)狀的圖案，具有在難以裝入基板粘合裝置的同時(shí)，不能對(duì)如大型液晶顯示元件那樣的大型工件進(jìn)行除靜電的問題。
另外，作為基板壓接后的除靜電對(duì)策若采用電離器，則由于噴射離子化了的空氣、進(jìn)行表面的除靜電，所以氣流的流動(dòng)將發(fā)生變化，有可能出現(xiàn)在例如液晶顯示器的基板粘合工序等中混入微粒的不希望出現(xiàn)的情況，同時(shí)，特別是在真空室等的真空密閉空間內(nèi)難以使用并且受到設(shè)置場(chǎng)所的制約，在使用光致電離器(フオトイオナイザ一)的情況下，由于其設(shè)置對(duì)人體有害，存在有必要加防護(hù)墻等以保證對(duì)人體無害的問題。
此外，在專利文獻(xiàn)2中，由于利用通過了升降銷的逆電荷的注入對(duì)工件進(jìn)行除靜電，所以只有在工件是導(dǎo)電體、半導(dǎo)體那樣的具有導(dǎo)電性的物質(zhì)的情況下才能除靜電，在工件為用于液晶顯示器的TFT玻璃基板或CF玻璃基板那樣的絕緣體的情況下，將無法進(jìn)行電荷擴(kuò)散，只能對(duì)升降銷的接觸部分進(jìn)行除靜電，不能對(duì)面進(jìn)行除靜電，同時(shí)，由于通過升降銷的電壓施加方向僅限于單方向，所以具有只能對(duì)正電荷或負(fù)電荷中的某一方的帶電物體進(jìn)行基本的除靜電的問題。
本發(fā)明中的技術(shù)方案1所述的發(fā)明的目的是提供如下的一種工件除靜電方法，該方法不論是絕緣體、半導(dǎo)體還是導(dǎo)電體，對(duì)由任何物質(zhì)構(gòu)成的工件都能夠無氣流變化且不受設(shè)置場(chǎng)所制約地進(jìn)行除靜電。技術(shù)方案2所述的發(fā)明，在技術(shù)方案1所述的發(fā)明目的的基礎(chǔ)上，以使靜電卡盤自身具備除靜電功能為目的。
技術(shù)方案3所述的發(fā)明，在技術(shù)方案1或2所述的發(fā)明目的的基礎(chǔ)上，以對(duì)已粘合的基板準(zhǔn)確且簡(jiǎn)單地進(jìn)行除靜電為目的。
技術(shù)方案4所述的發(fā)明的目的是以提供如下的一種工件除靜電裝置為目的，即，該裝置不論是絕緣體、半導(dǎo)體還是導(dǎo)電體，對(duì)由任何物質(zhì)構(gòu)成的工件，都能夠無氣流變化且不受設(shè)置場(chǎng)所的制約地進(jìn)行除靜電。
技術(shù)方案5所述的發(fā)明，在技術(shù)方案4所述的發(fā)明的目的基礎(chǔ)上，以使粘結(jié)卡盤自身具有除靜電功能為目的。
為了達(dá)到前述目的，本發(fā)明中的技術(shù)方案1所述的發(fā)明，其特征在于，在上述工件保持體上設(shè)置與周圍絕緣的導(dǎo)電體，在將工件從該工件保持體的表面分離的空氣中或在規(guī)定的低真空中，改變上述導(dǎo)電體的電壓并在上述工件附近引起電場(chǎng)，中和殘留在工件上的電荷。
技術(shù)方案2所述的發(fā)明，在技術(shù)方案1所述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述工件保持體為雙極型的靜電卡盤，通過使該靜電卡盤的兩個(gè)電壓變動(dòng)來施加。
技術(shù)方案3所述的發(fā)明，在技術(shù)方案1或2所述發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述工件處理是在將作為工件的由絕緣體構(gòu)成的兩張基板用靜電卡盤進(jìn)行靜電吸附并保持的狀態(tài)下進(jìn)行粘合。
技術(shù)方案4所述的發(fā)明，其特征在于，在工件保持體上設(shè)置與周圍絕緣的板狀的導(dǎo)電體，并設(shè)置在該工件保持體的表面與工件之間形成間隙的剝離裝置，同時(shí)，通過改變上述導(dǎo)電體的電壓，在工件附近引起中和殘留于該工件上電荷的電場(chǎng)。
技術(shù)方案5所述的發(fā)明，在技術(shù)方案4所述的發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，其特征在于，上述工件保持體是通過粘結(jié)部件粘結(jié)保持工件的粘結(jié)卡盤，在該粘結(jié)卡盤上至少敷設(shè)或埋設(shè)兩個(gè)以上的導(dǎo)電體。
本發(fā)明中的技術(shù)方案1所述的發(fā)明，在將工件從工件保持體的表面分離的空氣中或者規(guī)定的低真空中，通過改變?cè)谠摴ぜ３煮w上設(shè)置的導(dǎo)電體的電壓、在上述工件附近引起電場(chǎng)，在該電場(chǎng)部分中瞬間地使空氣等的環(huán)境氣體中的一部分離子化并發(fā)生電離，從而中和殘留在工件上的電荷。
因此，能夠提供不論是絕緣體、半導(dǎo)體還是導(dǎo)電體，對(duì)于由任何物質(zhì)構(gòu)成的工件，都能夠無氣流變化且不受設(shè)置場(chǎng)所制約地進(jìn)行除靜電的工件除靜電方法。
其結(jié)果是，與以包圍工件的方式配置有環(huán)狀圖形的以往的工件除靜電方法相比，能夠容易地向基板粘合裝置等進(jìn)行組裝，且能夠適用于如大型的液晶顯示元件那樣的大型工件的除靜電，同時(shí)，與使用電離器的以往的工件除靜電方法相比，在例如液晶顯示器的基板粘合工序等中不會(huì)出現(xiàn)例如混入微粒那樣的不希望的情況，而且特別是在真空室等的真空密閉空間內(nèi)也能夠使用。
另外，與以往的利用通過了升降銷的逆電荷的注入對(duì)工件進(jìn)行除靜電的工件除靜電方法相比，即使工件是用于液晶顯示器的TFT玻璃基板或CF玻璃基板等那樣的絕緣體也能對(duì)表面整體進(jìn)行除靜電，并且假設(shè)在起電序位發(fā)生逆轉(zhuǎn)那樣的情況下，即，不論工件的帶電是正還是負(fù)，都能夠不必在意電壓的施加方向地進(jìn)行除靜電。
技術(shù)方案2的發(fā)明，在技術(shù)方案1的發(fā)明效果的基礎(chǔ)上，通過改變作為工件保持體的雙極型靜電卡盤的兩個(gè)電壓并進(jìn)行施加，以此利用雙極型靜電卡盤對(duì)工件進(jìn)行除靜電。
因此，能夠使靜電卡盤自身具有除靜電功能。
其結(jié)果，不需要與靜電卡盤分開地設(shè)置除靜電機(jī)構(gòu)，能簡(jiǎn)化用于除靜電方法的裝置的構(gòu)造。
技術(shù)方案3所述的發(fā)明，在技術(shù)方案1或2的發(fā)明效果的基礎(chǔ)上，在進(jìn)行基板粘合操作后，連續(xù)進(jìn)行除靜電操作，所述基板粘合操作是在用靜電卡盤靜電吸附、保持由絕緣體構(gòu)成的兩張基板的狀態(tài)下進(jìn)行粘合。
因此，能夠準(zhǔn)確而且簡(jiǎn)單地對(duì)粘合的基板進(jìn)行除靜電。
技術(shù)方案4所述的發(fā)明，通過剝離裝置在工件保持體的表面與工件之間形成間隙，通過改變?cè)O(shè)置在該工件保持體上的板狀導(dǎo)電體的電壓、在工件附近引起電場(chǎng)，以此在該電場(chǎng)部分使空氣等的環(huán)境氣體的一部分瞬間離子化、發(fā)生電離，從而中和殘留在工件上的電荷。
因此，能夠提供不論是絕緣體、半導(dǎo)體還是導(dǎo)電體，對(duì)由任何物質(zhì)構(gòu)成的工件，都能夠無氣流變化且不受設(shè)置場(chǎng)所的制約地進(jìn)行除靜電的工件除靜電裝置。
其結(jié)果是，與以包圍工件的方式配置環(huán)狀圖形的以往的工件除靜電裝置相比，能夠容易地向基板粘合裝置等進(jìn)行安裝，且能夠適用于如大型的液晶顯示元件那樣的大型工件的除靜電，同時(shí)，與使用電離器的以往的工件除靜電裝置相比，即使在例如液晶顯示器的基板粘合工序等中也不會(huì)發(fā)生混入微粒的所不希望的情況，而且特別是在真空室等的真空密閉空間內(nèi)也能夠使用。另外，與利用通過了升降銷的逆電荷的注入進(jìn)行工件的除靜電的以往的工件除靜電裝置相比，即使工件是用于液晶顯示器的TFT玻璃基板或CF玻璃基板等那樣的絕緣體也能對(duì)表面整體進(jìn)行除靜電，并且假設(shè)在起電序位逆轉(zhuǎn)的情況下，即，不論工件的帶電是正還是負(fù)，都能夠不必在意電壓的施加方向地進(jìn)行除靜電。
技術(shù)方案5所述的發(fā)明，在技術(shù)方案4所述的發(fā)明效果的基礎(chǔ)上，通過在作為工件保持體的粘結(jié)卡盤上敷設(shè)或埋設(shè)至少兩個(gè)以上的導(dǎo)電體，以此利用粘結(jié)卡盤對(duì)工件進(jìn)行除靜電。
因此，能讓粘結(jié)卡盤自身具備除靜電功能。


圖1是表示本發(fā)明的工件除靜電方法所用的工件除靜電裝置的實(shí)施方式1的縱向剖面正視圖，(a)表示除靜電前的狀態(tài)，(b)表示除靜電時(shí)。
圖2是表示工件保持體的大致結(jié)構(gòu)的橫向剖面俯視圖。
圖3是表示利用靜電卡盤(ESC)的施加電壓進(jìn)行除靜電的圖表。
圖4是表示本發(fā)明的工件除靜電裝置的實(shí)施方式2的縱向剖面正視圖，(a)(b)表示除靜電前的狀態(tài)，(c)表示除靜電時(shí)。
圖5是表示工件保持體的大致結(jié)構(gòu)的局部剖視俯視圖。
圖6(a)和(b)是表示導(dǎo)電體的配置例的工件保持體的橫向剖面圖。
圖7是表示本發(fā)明的工件除靜電裝置的實(shí)施方式3的縱向剖面正視圖，(a)(b)表示除靜電前的狀態(tài)，(c)表示除靜電時(shí)。
圖8是表示工件保持體的大致結(jié)構(gòu)的局部剖視俯視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的工件除靜電裝置表示配置于基板粘合機(jī)中的情況，該基板粘合機(jī)將作為工件W的液晶顯示器等的由絕緣體構(gòu)成的基板，通過靜電吸附、粘結(jié)以及真空吸附或其它的機(jī)械保持裝置拆裝自如地進(jìn)行保持并粘合基板。
該基板粘合機(jī)如圖1～圖8所示，將工件保持體1，1分別安裝在上下配置的一對(duì)平臺(tái)A，B的對(duì)置面上，將兩片基板W，W保持在該工件保持體1，1上，通過它們的接近移動(dòng)，以包圍上下基板W，W的方式在兩者間劃分形成上下開閉自如的密閉空間C，從該密閉空間C內(nèi)達(dá)到規(guī)定的真空度開始，向XYθ(水平)方向相對(duì)地調(diào)整移動(dòng)上下的平臺(tái)A，B，進(jìn)行上下基板W，W彼此的定位，其后，通過將上基板W從上方的工件保持體1強(qiáng)制剝離，并向下基板W上的環(huán)狀的粘合劑(密封部件)X瞬間地壓接，因此在兩者間封裝液晶并重合，然后，使密閉空間C內(nèi)的環(huán)境返回至大氣壓狀態(tài)，由此，通過兩張基板W，W內(nèi)外生成的氣壓差將兩基板W之間加壓到規(guī)定的間隙，完成粘合工序。
在安裝于上下平臺(tái)A，B上的工件保持體1，1的任意一方或兩方上，設(shè)置有本發(fā)明的工件除靜電裝置，在對(duì)工件進(jìn)行處理后進(jìn)行工件的除靜電。
本發(fā)明的工件除靜電裝置，在上述工件保持體1上分別敷設(shè)或埋設(shè)與周圍絕緣的兩個(gè)以上的導(dǎo)電體1a，1b，并連接向該導(dǎo)電體1a，1b之間施加高電壓的高電壓電源2，該高電壓電源2在接地連接的同時(shí)，在上述工件處理完成時(shí)，通過內(nèi)置的控制電路等，改變向上述導(dǎo)電體1a，1b供給的電壓，并反復(fù)施加矩形波狀的電壓。
此外，在這些工件保持體1上，設(shè)置有在其表面1c與工件W的反面W1之間形成間隙S的剝離裝置3，通過該剝離裝置3的動(dòng)作，使工件處理后的基板W從該表面1c分離，同時(shí)，通過在空氣中或者在規(guī)定的低真空中向上述導(dǎo)電體1a，1b交替施加高電壓，在該工件保持體1的表面附近或者周圍引起交變電場(chǎng)，中和并除去殘留在工件W中的電荷，除去靜電。
下面，根據(jù)圖紙對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行說明。
該實(shí)施方式1如圖1(a)(b)以及圖2所示表示如下的情況，即，上述工件保持體1，是通過靜電吸附來保持作為工件W的玻璃基板的靜電卡盤，在這些上下平臺(tái)A，B的靜電卡盤1，1中，在至少在下平臺(tái)B的靜電卡盤1上具有本發(fā)明的工件除靜電裝置，作為工件處理在將上下基板W，W在真空中進(jìn)行粘合后，從使其環(huán)境返回至大氣壓或者低真空狀態(tài)開始，通過作為上述剝離裝置3而配備的升降銷(リフトピン)將這兩個(gè)基板W從靜電卡盤1的表面1c分離，與此同時(shí)或者在這之后進(jìn)行除靜電。
即，如圖2所示，至少下平臺(tái)B的靜電卡盤1是埋設(shè)有作為上述導(dǎo)電體1a，1b的梳齒形的內(nèi)部電極的雙極型的靜電卡盤，在該內(nèi)部電極1a，1b之間從高電壓電源2施加高電壓，吸附上下基板W的兩方或者僅吸附下基板W，在將兩基板W，W粘合之后，從其吸附時(shí)施加電壓的狀態(tài)開始反復(fù)反轉(zhuǎn)電壓的極性。
此外，上述剝離裝置3是在從基板輸送用機(jī)械手(未圖示)接收上下基板W，W并輸送至上下平臺(tái)A，B的靜電卡盤1，1時(shí)使用的升降銷，至少與上下基板W，W接觸的前端部是由絕緣材料形成的。
若詳細(xì)說明，則該升降銷3向Z(上下)方向移動(dòng)自如地貫通靜電卡盤1，1地配置有多個(gè)，在重新吸附基板輸送用機(jī)械手所吸附保持的上下基板W，W的反面并輸送至靜電卡盤1，1的同時(shí)，在工件處理后，將被粘合的基板W，W從下平臺(tái)B的靜電卡盤1的表面1c上推，并進(jìn)行動(dòng)作控制，在與下基板W的反面W1之間形成例如僅2-3mm左右的間隙S。
如圖示例所示，相對(duì)于上下平臺(tái)A，B的對(duì)置面，經(jīng)由由諸如鋁等的金屬、陶瓷、塑料等構(gòu)成的底座4，4平行地設(shè)置靜電卡盤1，1。
另外，根據(jù)需要為了輔助空氣中的基板W，W的吸附保持可以在這些靜電卡盤1上追加吸引吸附工具5，5。
這些吸引吸附工具5，5，由貫通靜電卡盤1并連接諸如真空泵或壓縮機(jī)等的吸氣源(未圖示)的通氣路組成，通過該吸氣源的動(dòng)作不僅可以真空吸附上下基板W，W的反面W1，而且為了輔助工件剝離，通過與其相反的動(dòng)作，在各個(gè)剝離時(shí)刻能夠朝向上下基板W，W的反面W1，W1噴射出諸如氮?dú)?、空氣等的氣體。
接著，按照工作工序就基于這種工件除靜電裝置的除靜電方法進(jìn)行說明。
首先，作為工件處理，如圖1(a)所示，進(jìn)行被上下平臺(tái)A，B的靜電卡盤1，1吸附保持的玻璃基板W，W的粘合工序。
完成了上述粘合工序的兩個(gè)基板W，W，雖然從下平臺(tái)B的靜電卡盤1脫離并被向密閉空間C的外面輸送，但是伴隨著這種脫離，將在兩張基板W，W側(cè)殘留靜電(電荷)。
若詳細(xì)說明，則在從在靜電卡盤1等的工件保持體1的表面1c上附著玻璃制的工件W的狀態(tài)下剝離的瞬間，在工件W的表面上，會(huì)發(fā)生電荷在工件W的表面上蓄留的剝離帶電，所述電荷與該表面1c的材料和工件W的材質(zhì)的起電序位的差相對(duì)應(yīng)。
此時(shí)，在上述表面1c與工件W的剝離距離較短的情況下，雖然因?yàn)閹щ婋妷狠^低，在例如與支承靜電卡盤1的金屬制的底座等的導(dǎo)電物之間難以發(fā)生放電，但若該剝離距離變大，則將處于高電壓，在金屬制的底座等的導(dǎo)電物之間將發(fā)生放電。
該靜電(電荷)雖然根據(jù)工件W的尺寸、處理?xiàng)l件而有所不同，但其電壓的對(duì)地電壓也會(huì)在20KV以上，在該蓄積電荷放電時(shí)，有時(shí)將破壞形成在工件W上的例如TFT元件等的設(shè)備。
因此要如下地進(jìn)行除靜電。
具體的是，將完成粘合工序的兩張基板W，W如圖1(b)所示，將上下平臺(tái)A、B向Z(上下)方向分離后，剝離裝置3的升降銷開始動(dòng)作，將被粘合的基板W，W從下平臺(tái)B的靜電卡盤1的表面1C分離，在與下基板W的反面W1之間形成例如2-3mm左右的微小的間隙S。
在該狀況下被粘合的基板W，W的周圍，處于空氣中或者100Pa以上的低真空中，在該環(huán)境下，向下平臺(tái)B的雙極型靜電卡盤1的兩個(gè)梳齒型的內(nèi)部電極1a，1b施加高電壓。
即，使正電荷與負(fù)電荷相鄰地并以成對(duì)的形式施加電壓，通過改變電極1a，1b的電壓，在其附近引起電場(chǎng)(詳細(xì)說應(yīng)為交變電場(chǎng))。
通過該引起的交變電場(chǎng)，由于在該部分上空氣等的環(huán)境氣體的一部分瞬間地離子化并發(fā)生電離，即，中性分子被分離成正與負(fù)的電荷，因此這些電荷能夠起到中和殘留在下基板W的內(nèi)面W1上的電荷的作用。
根據(jù)試驗(yàn)，在利用上述剝離裝置3的升降銷將下平臺(tái)B的雙極型靜電卡盤1的表面1c與下基板W的反面W1的間隙設(shè)為約2mm，將施加電壓設(shè)為±2500v，并進(jìn)行1次極性轉(zhuǎn)換的情況下，如圖3所示，下基板W的耐電壓減少至約1/3，而且每進(jìn)行一次，電壓都會(huì)減少至約1/3。
通過多次反復(fù)進(jìn)行該操作，能夠在短時(shí)間里將帶電電壓極大地降低。
其結(jié)果，工件W并不限于如用于液晶顯示器的玻璃基板那樣的絕緣體，即便對(duì)導(dǎo)電體、半導(dǎo)體那樣的具有導(dǎo)電性的物質(zhì)也能切實(shí)地除靜電，能夠降低到不至影響到形成于其上的設(shè)備的程度的電壓。
另外，假設(shè)在起電序位反轉(zhuǎn)的情況下，即，不論工件W的帶電是正還是負(fù)，都可不必在意電壓的施加方向地進(jìn)行除靜電。
此外，上述雙極型靜電卡盤的結(jié)構(gòu)并不限于圖示的形狀，例如代替梳齒形的的內(nèi)部電極1a，1b也可以是制成扇形等的圖示例以外的結(jié)構(gòu)。即使在這種情況下也能獲得與上述同樣的作用效果。
另外，上述剝離裝置3也不限于升降銷，也可通過除此以外的方法使工件處理后的工件W從工件保持體1的表面1c離開、在兩者之間形成間隙S亦可。即使在這種情況下也能獲得與上述同樣的作用效果。
此外，作為工件處理，對(duì)在真空中粘合上下基板W，W后，從返回到大氣壓或者低真空狀態(tài)開始對(duì)兩基板W，W進(jìn)行除靜電的的基板粘合機(jī)作了說明，但是并不局限于此，在空氣中粘合上下基板W，W的基板粘合機(jī)也可以。
在該情況下，如上述，通過剝離裝置3將上基板W從上平臺(tái)A的工件保持體(靜電卡盤)1的表面1c強(qiáng)制剝離，并最好與該時(shí)刻大致同時(shí)或在此之后立即對(duì)上基板W進(jìn)行除靜電。
實(shí)施方式2該實(shí)施方式2如圖4-圖6所示，上述工件保持體1是將作為工件W的玻璃基板通過粘結(jié)部件1d的粘結(jié)進(jìn)行保持的粘結(jié)卡盤，至少在該上下平臺(tái)A，B的粘結(jié)卡盤1的至少下平臺(tái)B的粘結(jié)卡盤1上設(shè)置本發(fā)明的工件除靜電裝置，在通過上述剝離裝置3的升降銷將相互粘合的兩張基板W，W從粘結(jié)卡盤1的表面1c分離的同時(shí)或在此之后立即進(jìn)行除靜電，該結(jié)構(gòu)與上述圖1-圖3所示的實(shí)施方式1不同，除此以外的其他結(jié)構(gòu)與圖1-圖3所示的實(shí)施方式例1相同。
該粘結(jié)卡盤1由與基板W的反面W1對(duì)置地粘結(jié)保持的粘結(jié)部件1d和能夠向與上述上下平臺(tái)A，B的表面交叉的方向出入變形的變形膜1e構(gòu)成，通過該變形膜1e的出入變形使粘結(jié)部件1d的粘結(jié)面與基板W抵接粘結(jié)，同時(shí)，通過將兩者強(qiáng)制拉開，將基板W從粘結(jié)部件1d的粘結(jié)表面不費(fèi)力地剝離。
上述粘結(jié)部件1e是由例如硅類、丙烯類、氟類等的粘結(jié)材料構(gòu)成的粘結(jié)片，將其粘結(jié)面的面積在具有能夠吊持上基板W的粘結(jié)力的范圍內(nèi)較小地設(shè)定，同時(shí)，最好能夠簡(jiǎn)單地替換地安裝粘結(jié)部件1d自身。
上述變形膜1e是由例如橡膠、工程塑料等的合成樹脂或除此以外的彈性材料構(gòu)成的能夠彈性變形的隔膜，相對(duì)于上述上下平臺(tái)A，B或上述底座4，4的表面，通過例如接合件、電子束焊接等的熔敷等進(jìn)行局部接合或通過螺釘?shù)鹊墓潭ㄑb置局部地把持。
此外，在上下平臺(tái)A，B的表面或在其上面設(shè)置的底座4，4的表面上，在與上述變形摸1e對(duì)置的位置上開設(shè)有多個(gè)或單個(gè)通孔或凹部1f，將該通孔或凹部1f與例如真空泵或壓縮機(jī)等的吸氣源(未圖示)相連接，通過該吸氣源的動(dòng)作，將通孔或凹部1f內(nèi)的氣體向外部排出，或?qū)ζ溥M(jìn)行供氣。
在本實(shí)施例中，如圖4(a)(b)(c)及圖5所示，在底座4，4的表面全體上，每隔適當(dāng)間隔地穿設(shè)有多個(gè)通孔1f，這些全部的通孔1f由一張變形摸1e分別覆蓋成密閉狀，以包圍上述通孔1f的形式將圓環(huán)狀的粘結(jié)部件1d固定在該變形膜1e的工件側(cè)表面上。
該粘結(jié)部件1d除圓環(huán)狀以外，也能做成包圍上述通孔1f的格子狀等的其他形狀。
另外，通過將氣體從各通孔1f向外部排出，使變形膜1e彎曲變形為平坦?fàn)罨虬紶睢⒄辰Y(jié)部件1d的粘結(jié)面粘結(jié)在基板W上，與此相反，通過從外部向各個(gè)通孔1f供給氣體，使變形膜1e彎曲變形成凸?fàn)睢⒒錡從上述粘結(jié)部件1d的粘結(jié)面強(qiáng)制拉開進(jìn)行剝離。
另外，在上述粘結(jié)卡盤1中，根據(jù)需要，也可與上述實(shí)施方式1相同地，為了輔助空氣中的基板W，W的吸附保持而追加上述吸引、吸附裝置5，5，并且，在上述變形膜1e上，在與各通孔或凹部1f的大致中心對(duì)應(yīng)的位置上，貫通穿設(shè)有小孔(未圖示)，從該小孔直接吸附基板，并可以在剝離時(shí)刻噴射出例如氮?dú)饣蚩諝獾鹊臍怏w。
此外，在上述變形膜1e的內(nèi)部或至少在一方的面上，分別敷設(shè)或埋設(shè)有兩個(gè)以上的與周圍絕緣的導(dǎo)電體1a，1b。
在圖示例的情況下如圖5以及圖6(a)所示，在變形膜1e的內(nèi)部以在同一平面上相互嵌合的梳齒形狀插入并封裝有+極的電極1a和-極的電極1b。
除此之外的配置如圖6(b)所示，通過挾持絕緣層1g并以層疊兩層以上的電極1a，1b的方式密封，也能夠提高耐高電壓的性能。
其次，若根據(jù)工作工程對(duì)基于該工件除靜電裝置的除靜電方法進(jìn)行說明，則首先如圖4(a)所示，通過由變形膜1e的突出(凸?fàn)?變形從上平臺(tái)A的粘結(jié)卡盤1剝離上基板W，以此進(jìn)行與被下平臺(tái)B的靜電卡盤1所吸附保持的基板W的粘合工序。
此后，完成了該粘合工序的兩張基板W，W，如圖4(b)所示，從使上下平臺(tái)A，B向Z(上下)方向分離開始，通過變形膜1e的突出(凸?fàn)?變形，從下平臺(tái)B的粘結(jié)卡盤1剝離下基板W。
在此之后，如圖4(c)所示，上述剝離裝置3的升降銷開始工作，將被粘合的基板W，W從下平臺(tái)B的粘結(jié)卡盤1的表面1c完全分離，在與下基板W的反面W1之間形成例如僅2-3mm左右的間隙S。
從其環(huán)境成為空氣中或100Pa以上的低真空中開始，若向設(shè)置在下平臺(tái)B的粘結(jié)卡盤1的變形膜1e上的兩個(gè)導(dǎo)電體1a，1b施加交變高電壓，則與上述實(shí)施例1相同，將在其附近引起電場(chǎng)，在該電場(chǎng)部分中空氣等的環(huán)境氣體的一部分會(huì)瞬間地離子化并發(fā)生電離，這些電荷將中和殘留在工件W的反面W1上的一部分帶電電荷。
其結(jié)果，圖4-圖6所示的實(shí)施例2也與上述實(shí)施例1相同，不論絕緣體、半導(dǎo)體還是導(dǎo)電體，對(duì)由任何物質(zhì)構(gòu)成的工件W都能夠不發(fā)生氣流變化且不受設(shè)置場(chǎng)所制約地進(jìn)行除靜電，進(jìn)而由于使用了粘結(jié)卡盤代替實(shí)施例1的靜電卡盤，所以具有能以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確地裝卸基板的優(yōu)點(diǎn)。
此外，在空氣中將上下基板W，W進(jìn)行粘合時(shí)，如圖所示，若不僅在下平臺(tái)B的粘結(jié)卡盤1的變形膜1e處，在上平臺(tái)A的粘結(jié)卡盤1的變形膜1e處也敷設(shè)或埋設(shè)上述導(dǎo)電體1a，1b，則在將上基板W從上平臺(tái)A的粘結(jié)卡盤1剝離時(shí)也能夠進(jìn)行除靜電。
實(shí)施例3本實(shí)施例3如圖7-圖8所示，上述工件保持體1在變形膜1e的一部分上一體地配設(shè)粘結(jié)部件1d，通過其沒入(凹狀)變形，將粘結(jié)部件1d的粘結(jié)面從基板W強(qiáng)制地拉開并剝離，這樣的粘結(jié)卡盤的結(jié)構(gòu)與上述圖1-圖3所示的實(shí)施例1以及圖4-圖6所示的實(shí)施例2有所不同，而除此以外的結(jié)構(gòu)則與圖1-圖3所示的實(shí)施例1以及如圖4-圖6所示的實(shí)施例2相同。
在圖示例中，如圖7(a)(b)(c)以及圖8所示，在上述保持面1c全體上每隔適當(dāng)?shù)拈g隔穿設(shè)有多個(gè)圓形的凹部1h，將這些全部的凹部1h通過1張變形膜1e分別覆蓋成密閉狀，在該變形膜1e的工件側(cè)表面上，與各凹部1h對(duì)置狀地分別配置圓形狀的粘結(jié)部件1d。
作為在上述變形膜1e的一部分上一體配置粘結(jié)部件1d的方法，通過對(duì)由彈性材料構(gòu)成的變形膜1e進(jìn)行表面處理或進(jìn)行與之類似的加工，僅在其表面的所希望的位置上，與該變形膜1e的表面同一平面狀地形成或者一體地設(shè)置粘結(jié)面，作為板狀體。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，如圖7(a)(b)所示，通過從外部向各凹部1h內(nèi)供給氣體，并從其背面?zhèn)葘?duì)變形膜1e進(jìn)行加壓、使其彎曲成平坦?fàn)罨蛲範(fàn)?，將粘結(jié)材料1d的粘結(jié)面粘結(jié)到基板W上，與此相反，通過從各凹部1h內(nèi)將氣體向外部排出、使變形膜1e彎曲成凹狀，以此使粘結(jié)部件1d的粘結(jié)面沒入凹部1h內(nèi)，將基板W從粘結(jié)部件1d的粘結(jié)面拉開、進(jìn)行剝離。
其結(jié)果，圖7-圖8所示的實(shí)施例3也與上述實(shí)施例1相同，不論是絕緣體、半導(dǎo)體還是導(dǎo)電體，對(duì)由任何物質(zhì)構(gòu)成的工件W都能夠不發(fā)生氣流變化且不受設(shè)置場(chǎng)所制約地進(jìn)行除靜電，另外與實(shí)施例2相同地，由于使用了粘結(jié)卡盤代替實(shí)施例1的靜電卡盤，所以具有能以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確地裝卸基板的優(yōu)點(diǎn)。
此外，雖然示出了將本發(fā)明的工件除靜電裝置配置在基板粘合機(jī)中的情況，但是并不局限于此，也可配備在除該基板粘合機(jī)以外的基板組裝裝置、輸送基板的基板輸送裝置或者將硅晶片等的工件裝卸自如地保持、加工的半導(dǎo)體制造裝置等中，可在將工件從這些工件保持體脫離(剝離)時(shí)進(jìn)行除靜電。
另外，在上述實(shí)施例中，示出了工件保持體1是靜電卡盤或粘結(jié)卡盤的情況，但并不局限于此，代之也可以為真空吸附或其他的機(jī)械保持裝置。即使在該情況下，若能在真空吸附裝置、其他的機(jī)械保持裝置中敷設(shè)或埋設(shè)除靜電用的兩根導(dǎo)電體，也能夠獲得與上述實(shí)施例相同的作用效果。
另外，工件除了玻璃基板以外，也可以是導(dǎo)電體、例如像硅晶片等的半導(dǎo)體那樣的具有導(dǎo)電性的物質(zhì)，工件處理，也可以是例如像蝕刻或基于CVD的成膜處理等那樣的半導(dǎo)體設(shè)備的制造工序中的基板處理。在該情況下也能獲得與上述實(shí)施例相同的作用效果。
權(quán)利要求
1.一種工件除靜電方法，在進(jìn)行工件處理后，對(duì)相對(duì)于工件保持體(1)裝卸自如地被保持的工件(W)進(jìn)行除靜電，其特征在于，在上述工件保持體(1)上設(shè)置與周圍絕緣的導(dǎo)電體(1a、1b)，在將工件(W)從該工件保持體(1)的表面(1c)分離的空氣中或在規(guī)定的低真空中，改變上述導(dǎo)電體(1a、1b)的電壓并在上述工件(W)附近引起電場(chǎng)，中和殘留在工件(W)上的電荷。
2.如權(quán)利要求1所述的工件除靜電方法，其特征在于，上述工件保持體(1)為雙極型的靜電卡盤，通過使該靜電卡盤(1)的兩個(gè)電壓變動(dòng)來施加。
3.如權(quán)利要求1或2所述的工件除靜電方法，其特征在于，上述工件處理是在用靜電卡盤(1)將作為工件(W)的由絕緣體構(gòu)成的兩張基板進(jìn)行靜電吸附并保持的狀態(tài)下進(jìn)行粘合。
4.一種工件除靜電裝置，對(duì)相對(duì)于工件保持體(1)拆裝自如地被保持的工件(W)進(jìn)行除靜電，其特征在于，在上述工件保持體(1)上設(shè)置與周圍絕緣的板狀的導(dǎo)電體(1a、1b)，并設(shè)置在該工件保持體(1)的表面(1c)與工件(W)之間形成間隙(s)的剝離裝置(3)，同時(shí)，通過改變上述導(dǎo)電體(1a、1b)的電壓，在工件(W)附近引起中和殘留于該工件(W)上電荷的電場(chǎng)。
5.如權(quán)利要求4所述的工件除靜電裝置，其特征在于，上述工件保持體(1)是通過粘結(jié)部件粘結(jié)保持工件(W)的粘結(jié)卡盤，在該粘結(jié)卡盤(1)上至少敷設(shè)或埋設(shè)兩個(gè)以上的導(dǎo)電體(1a、1b)。
全文摘要
一種工件除靜電方法及其裝置，不論是絕緣體、半導(dǎo)體還是導(dǎo)電體，對(duì)由任何物質(zhì)構(gòu)成的工件都能夠無氣流變化且不受設(shè)置場(chǎng)所制約地進(jìn)行除靜電。在將工件(W)從工件保持體(1)的表面(1c)分離的空氣中或者規(guī)定的低真空中，通過改變?cè)谠摴ぜ３煮w(1)上設(shè)置的導(dǎo)電體(1a，1b)的電壓、在上述工件(W)附近引起電場(chǎng)，以此在該電場(chǎng)部分中瞬間地使空氣等的環(huán)境氣體中的一部分離子化并發(fā)生電離，從而中和殘留在工件(W)上的電荷。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1771592SQ20058000015
公開日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月7日
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