(57)【要約】  被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、当該被処理基板の非接合面を薄化する基板処理システムは、被処理基板の周縁部の除去処理を行う周縁除去部と、前記周縁除去部で周縁部が除去された被処理基板の非接合面を研削する研削部と、前記周縁除去部において被処理基板の周縁部を除去中、重合基板の周縁部の厚みを測定する厚み測定部と、前記厚み測定部の測定結果に基づいて、前記周縁除去部における除去処理から前記研削部における研削処理への移行を制御する制御部と、を有する。
2019013042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、当該被処理基板の非接合面を薄化する基板処理システムであって、
被処理基板の周縁部の除去処理を行う周縁除去部と、
前記周縁除去部で周縁部が除去された被処理基板の非接合面を研削する研削部と、
前記周縁除去部において被処理基板の周縁部を除去中、重合基板の周縁部の厚みを測定する厚み測定部と、
前記厚み測定部の測定結果に基づいて、前記周縁除去部における除去処理から前記研削部における研削処理への移行を制御する制御部と、を有する。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理システムにおいて、
前記周縁除去部は、被処理基板の周縁部に当接する除去部材を有し、
前記除去部材は、平面視において円環形状を有する。
【請求項３】
請求項２に記載の基板処理システムにおいて、
前記除去部材は、平面視において、同心円状に複数設けられている。
【請求項４】
請求項２に記載の基板処理システムにおいて、
前記研削部は、被処理基板の非接合面に当接する研削部材を有し、
前記研削部材は、平面視において円環形状を有し、
前記除去部材と前記研削部材は、同心円状に設けられている。
【請求項５】
請求項１に記載の基板処理システムにおいて、
前記周縁除去部は、
被処理基板の周縁部に当接する除去部材と、
前記除去部材を支持する支持部材と、
少なくとも前記支持部材に対する前記除去部材の相対位置、又は前記除去部材の表面状態を検査する検査部と、を有する。
【請求項６】
請求項５に記載の基板処理システムにおいて、
前記周縁除去部は、前記検査部の検査結果に基づいて、少なくとも前記除去部材の相対位置又は表面状態を調節する調節部を有する。
【請求項７】
請求項１に記載の基板処理システムにおいて、
重合基板を保持する基板保持部を複数備え、回転自在なターンテーブルを有し、
前記周縁除去部は、前記ターンテーブルにおける第１の基板保持部に保持された被処理基板の周縁部を除去し、
前記研削部は、前記ターンテーブルにおける第２の基板保持部に保持された被処理基板の非接合面を研削する。
【請求項８】
請求項７に記載の基板処理システムにおいて、
前記周縁除去部、前記研削部及び前記ターンテーブルを備えた第１の基板処理装置と、
前記研削部で研削された被処理基板の非接合面を化学機械研磨する化学機械研磨部を備えた第２の基板処理装置と、を有する。
【請求項９】
請求項７に記載の基板処理システムにおいて、
前記研削部で研削された被処理基板の非接合面を化学機械研磨する化学機械研磨部を有し、
前記化学機械研磨部は、前記ターンテーブルにおける第３の基板保持部に保持された被処理基板の非接合面を研磨する。
【請求項１０】
請求項８に記載の基板処理システムにおいて、
前記化学機械研磨部で研磨された被処理基板の非接合面に処理液を供給し、当該非接合面を研磨する液研磨部を有する。
【請求項１１】
請求項８に記載の基板処理システムにおいて、
前記化学機械研磨部で非接合面が研磨された被処理基板の非接合面を洗浄する洗浄部と、
外部との間で重合基板を搬入出する搬入出部と、を有し、
前記搬入出部から前記周縁除去部までの重合基板の搬送は、被処理基板の非接合面が乾燥した状態で行われ、
前記化学機械研磨部から前記洗浄部までの重合基板の搬送は、被処理基板の非接合面の全面を処理液で覆った状態で行われる。
【請求項１２】
被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、当該被処理基板の非接合面を薄化する基板処理方法であって、
被処理基板の周縁部を除去する周縁除去工程と、
前記周縁除去工程で周縁部が除去された被処理基板の非接合面を研削する研削工程と、を有し、
前記周縁除去工程において重合基板の周縁部の厚みを測定し、測定結果に基づいて前記周縁除去工程から前記研削工程への移行を制御する。
【請求項１３】
請求項１２に記載の基板処理方法において、
前記周縁除去工程は、平面視において円環形状を有する周縁除去部を、被処理基板の周縁部に当接させて行う。
【請求項１４】
被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、当該被処理基板の非接合面を薄化する基板処理方法を基板処理システムによって実行させるように、当該基板処理システムを制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体であって、
前記基板処理方法は、
被処理基板の周縁部を除去する周縁除去工程と、
前記周縁除去工程で周縁部が除去された被処理基板の非接合面を研削する研削工程と、を有し、
前記周縁除去工程において重合基板の周縁部の厚みを測定し、測定結果に基づいて前記周縁除去工程から前記研削工程への移行を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２０１７年７月１２日に日本国に出願された特願２０１７−１３６０３８号に基づき、優先権を主張し、その内容をここに援用する。【０００２】
本発明は、被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、当該被処理基板の非接合面を薄化する基板処理システム、当該基板処理システムを用いた基板処理方法及びコンピュータ記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、半導体デバイスの製造工程においては、表面に複数の電子回路等のデバイスが形成された半導体ウェハ（以下、ウェハという）に対し、当該ウェハの裏面を研削及び研磨して、ウェハを薄化することが行われている。そして、この薄化されたウェハをそのまま搬送したり、後続の処理を行ったりすると、ウェハに反りや割れが生じるおそれがある。このため、ウェハを補強するために、例えば支持基板にウェハを貼り付けることが行われている。【０００４】
ところで、通常ウェハの周縁部は面取り加工がされているが、上述したようにウェハを研削及び研磨処理を行うと、ウェハの周縁部が鋭く尖った形状になる。そうすると、当該ウェハの周縁部でチッピングが発生し、ウェハが損傷を被るおそれがある。そこで、研削処理前に予めウェハの周縁部を削る、いわゆるエッジトリムが行われている。【０００５】
例えば特許文献１には、エッジトリムを行う装置として、ウェハの周端部を研削する端面加工装置が提案されている。端面加工装置は、鉛直軸を中心に回転可能であって、ウェハを固定するテーブルと、水平軸を中心に回転可能であって、水平方向及び鉛直方向に移動可能であるスピンドルと、スピンドルの先端部に取り付けられて、スピンドルの回転により回転可能に構成され、外周部に砥粒が設けられた円板状のダイヤモンドホイールと、を備えている。この端面加工装置では、テーブルとダイヤモンドホイールをそれぞれ回転させながら、スピンドルを水平方向及び鉛直方向に移動させ、ダイヤモンドホイールの外周面をウェハの周端部に当接させて、ウェハの周端部を研削する。この際、スピンドルの鉛直方向の移動を把握することで、ウェハの周縁部の研削深さを推定し、当該研削深さが基準値に到達したかどうかを判定する。そして、基準値に到達していないと判定されると周縁部研削を続行し、一方、基準値に到達したと判定されると周縁部研削を終了する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】日本国特開平９−２１６１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の端面加工装置では、スピンドルの鉛直方向の移動は、例えば公差などの種々の要因により一定ではない場合がある。すなわち、ウェハの周縁部の研削深さの推定に用いられる、理論上のスピンドルの移動量と、実際のスピンドルの移動量が異なる場合がある。かかる場合、研削深さが基準値に到達しているかどうかの判定が正確でなくなり、ウェハの周縁部を所望の厚みに研削できない。したがって、従来のエッジトリムには改善の余地がある。【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、被処理基板の非接合面を薄化するにあたり、被処理基板の周縁部を所定厚みに適切に除去することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の一態様は、被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、当該被処理基板の非接合面を薄化する基板処理システムであって、被処理基板の周縁部の除去処理を行う周縁除去部と、前記周縁除去部で周縁部が除去された被処理基板の非接合面を研削する研削部と、前記周縁除去部において被処理基板の周縁部を除去中、重合基板の周縁部の厚みを測定する厚み測定部と、前記厚み測定部の測定結果に基づいて、前記周縁除去部における除去処理から前記研削部における研削処理への移行を制御する制御部と、を有する。【００１０】
本発明の一態様によれば、厚み測定部によって重合基板の周縁部の厚みを直接測定しているので、周縁除去部による除去処理において、周縁部の厚みを正確に把握することができる。その結果、当該除去処理を適切に終了させて、被処理基板の周縁部を所定厚みに適切に除去することができる。また、周縁除去部における除去処理のエンドポイント（終端時）を正確に把握することができるので、後続の研削部における研削処理への移行を円滑に行うことができる。したがって、基板処理のスループットを向上させることができる。【００１１】
別な観点による本発明の一態様は、被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、当該被処理基板の非接合面を薄化する基板処理方法であって、被処理基板の周縁部を除去する周縁除去工程と、前記周縁除去工程で周縁部が除去された被処理基板の非接合面を研削する研削工程と、を有し、前記周縁除去工程において重合基板の周縁部の厚みを測定し、測定結果に基づいて前記周縁除去工程から前記研削工程への移行を制御する。【００１２】
別な観点による本発明の一態様は、前記基板処理方法を基板処理システムによって実行させるように、当該基板処理システムを制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様によれば、被処理基板と支持基板が接合された重合基板において、被処理基板の非接合面を薄化するにあたり、被処理基板の周縁部を所定厚みに適切に除去することができる。また、周縁除去部における除去処理のエンドポイントを正確に把握することができるので、後続の研削部における研削処理への移行を円滑に行うことができ、基板処理のスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態にかかる基板処理システムの構成の概略を模式的に示す平面図である。
【図２】重合ウェハの構成の概略を示す説明図である。
【図３】加工装置の構成の概略を示す説明図である。
【図４】周縁除去部の構成の概略を示す説明図である。
【図５】周縁除去部の構成の概略を示す説明図である。
【図６】厚み測定部で重合ウェハの厚みを測定する様子を示す説明図である。
【図７】ウェハ搬送装置の構成の概略を示す説明図である。
【図８】ウェハ処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図９】第１の検査部と第２の検査部で砥石ホイールの位置と表面状態を検査する様子を示す説明図である。
【図１０】ドレスボードで砥石ホイールの位置と表面状態を調節する様子を示す説明図である。
【図１１】砥石ホイールの調節処理の工程を示すフローチャートである。
【図１２】他の実施形態にかかる周縁除去部の構成の概略を示す説明図である。
【図１３】他の実施形態にかかる周縁除去部の構成の概略を示す説明図である。
【図１４】他の実施形態にかかる周縁除去部の構成の概略を示す説明図である。
【図１５】他の実施形態にかかる周縁除去部の構成の概略を示す説明図である。
【図１６】他の実施形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【図１７】他の実施形態にかかるＣＭＰ装置の構成の概略を示す説明図である。
【図１８】他の実施形態にかかる加工装置の構成の概略を示す説明図である。
【図１９】他の実施形態にかかる加工装置の構成の概略を示す説明図である。
【図２０】他の実施形態にかかる加工装置の構成の概略を示す説明図である。
【図２１】他の実施形態にかかる加工装置の構成の概略を示す説明図である。
【図２２】他の実施形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
＜基板処理システム＞
先ず、本実施形態にかかる基板処理システムの構成について説明する。図１は、基板処理システム１の構成の概略を模式的に示す平面図である。なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
【００１７】
本実施形態の基板処理システム１では、図２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とが接合された重合ウェハＴを処理し、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを薄化する。以下、被処理ウェハＷにおいて、接着剤Ｇを介して支持ウェハＳと接合された面を「接合面Ｗｊ」といい、当該接合面Ｗｊと反対側の面を「非接合面Ｗｎ」という。同様に、支持ウェハＳにおいて、接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと接合された面を「接合面Ｓｊ」といい、接合面Ｓｊと反対側の面を「非接合面Ｓｎ」という。なお、本実施形態では、被処理ウェハＷと支持ウェハＳは接着剤Ｇを介して接合されているが、接合方法はこれに限定されるものではない。
【００１８】
被処理ウェハＷは、例えば例えばシリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体ウェハであって、接合面ＷＪに複数の電子回路（デバイス）が形成されている。
【００１９】
支持ウェハＳは、被処理ウェハＷの径と略同じ径を有し、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。
【００２０】
基板処理システム１は、例えば外部との間で複数の重合ウェハＴを収容可能なカセットＣが搬入出される、搬入出部としての搬入出ステーション２と、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。
【００２１】
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。図示の例では、カセット載置台１０には、複数、例えば３つのカセットＣをＸ軸方向に一列に載置自在になっている。
【００２２】
処理ステーション３は、ウェハ搬送領域２０の周囲に、加工装置２１、第１のＣＭＰ装置２２（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ、化学機械研磨）、第２のＣＭＰ装置２３、周縁除去装置２４、洗浄部としての第１の洗浄装置２５、洗浄部としての第２の洗浄装置２６が接続された構成を有している。ウェハ搬送領域２０のＸ軸負方向側には、加工装置２１が配置されている。ウェハ搬送領域２０のＹ軸正方向側には、第１のＣＭＰ装置２２、第２のＣＭＰ装置２３、周縁除去装置２４がＸ軸負方向から正方向に向けて並べて配置されている。ウェハ搬送領域２０のＹ軸負方向側には、第１の洗浄装置２５、第２の洗浄装置２６がＸ軸負方向から正方向に向けて並べて配置されている。
【００２３】
なお、上述したカセット載置台１０は、ウェハ搬送領域２０のＹ軸負方向において、第２の洗浄装置２６のＸ軸正方向側に配置される。
【００２４】
（加工装置）
図３に示すように加工装置２１は、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０、研削部としての粗研削ユニット７０、研削部としての中研削ユニット８０、及び研削部としての仕上研削ユニット９０を有している。
【００２５】
ターンテーブル３０は、回転機構（図示せず）によって回転自在に構成されている。ターンテーブル３０上には、重合ウェハＴを吸着保持する基板保持部としてのチャック３１が４つ設けられている。各チャック３１は、チャックテーブル３２に保持されている。チャック３１及びチャックテーブル３２は、回転機構（図示せず）によって回転可能に構成されている。
【００２６】
チャック３１（チャックテーブル３２）は、ターンテーブル３０と同一円周上に均等、すなわち９０度毎に配置されている。４つのチャック３１は、ターンテーブル３０が回転することにより、４つの処理位置Ｐ１〜Ｐ４に移動可能になっている。
【００２７】
第１の処理位置Ｐ１はターンテーブル３０のＸ軸正方向側且つＹ軸負方向側の位置であり、洗浄ユニット６０が配置される。なお、第１の処理位置Ｐ１のＹ軸負方向側には、アライメントユニット５０が配置される。第２の処理位置Ｐ２はターンテーブル３０のＸ軸正方向側且つＹ軸正方向側の位置であり、粗研削ユニット７０が配置される。第３の処理位置Ｐ３はターンテーブル３０のＸ軸負方向側且つＹ軸正方向側の位置であり、中研削ユニット８０が配置される。第４の処理位置Ｐ４はターンテーブル３０のＸ軸負方向側且つＹ軸負方向側の位置であり、仕上研削ユニット９０が配置される。
【００２８】
搬送ユニット４０は、Ｙ軸方向に延伸する搬送路４１上を移動自在に構成されている。搬送ユニット４０は、水平方向、鉛直方向及び鉛直軸周り（θ方向）に移動自在の搬送アーム４２を有し、この搬送アーム４２により、アライメントユニット５０と、第１の処理位置Ｐ１におけるチャック３１との間で重合ウェハＴを搬送できる。
【００２９】
粗研削ユニット７０では被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを粗研削し、中研削ユニット８０では被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを中研削し、仕上研削ユニット９０では被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを仕上研削する。すなわち、加工装置２１では、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを３段階で研削する。
【００３０】
各研削ユニット７０、８０、９０は、鉛直方向に移動自在且つ回転自在な、研削部材としての研削砥石（図示せず）を有している。研削砥石の砥粒の粒度は、粗研削ユニット７０、中研削ユニット８０、仕上研削ユニット９０の順に小さい。そして、チャック３１に保持された被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに研削液を供給しながら、チャック３１と研削砥石をそれぞれ回転させることによって被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎ面を研削する。なお、各研削ユニット７０、８０、９０の構成には、研削処理を行う一般的な構成を採用できる。例えば研削部材は研削砥石に限定されず、例えば不織布に砥粒を含有させた部材など他の種類の部材であってもよい。
【００３１】
（ＣＭＰ装置）
図１に示すように第１のＣＭＰ装置２２では被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを粗研磨し、第２のＣＭＰ装置２３では被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを仕上研磨する。すなわち、第１のＣＭＰ装置２２と第２のＣＭＰ装置２３において、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを２段階で研磨する。
【００３２】
第１のＣＭＰ装置２２は、重合ウェハＴ（被処理ウェハＷ）を保持するチャック１００を有している。チャック１００は、チャックテーブル１０１に支持され、Ｙ軸方向に延伸する搬送路１０２上を移動自在に構成されている。また、チャック１００は、回転機構（図示せず）によって回転可能に構成されている。
【００３３】
さらに第１のＣＭＰ装置２２は、チャック１００の上方に配置され、チャック１００に保持された被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを化学機械研磨する、化学機械研磨部としての粗ＣＭＰ部１０３を有している。
【００３４】
第２のＣＭＰ装置２３は、第１のＣＭＰ装置２２と同様の構成を有している。すなわち、第２のＣＭＰ装置２３は、チャック１１０、チャックテーブル１１１、搬送路１１２、及び仕上ＣＭＰ部１１３を有している。なお、粗ＣＭＰ１１３部で使用される砥粒の粒度は、仕上ＣＭＰ部１１３で使用される砥粒の粒度より小さい。また、ＣＭＰ部１０３、１１３の構成には、化学研磨処理を行う一般的な構成を採用できる。
【００３５】
（周縁除去装置）
周縁除去装置２４は、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの周縁部を除去する。周縁除去装置２４は、重合ウェハＴ（被処理ウェハＷ）を保持するチャック１２０を有している。チャック１２０は、チャックテーブル１２１に支持され、Ｙ軸方向に延伸する搬送路１２２上を移動自在に構成されている。また、チャック１２０は、回転機構（図示せず）によって回転可能に構成されている。
【００３６】
さらに周縁除去装置２４は、チャック１２０の上方に配置され、チャック１２０に保持された被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの周縁部を除去する周縁除去部１２３を有している。図４に示すように周縁除去部１２３は、除去部材としての砥石ホイール１２４、支持部材としての支持ホイール１２５、スピンドル１２６、及び駆動部１２７を有している。
【００３７】
砥石ホイール１２４と支持ホイール１２５は、スピンドル１２６のスピンドルフランジ１２６ａに支持されており、スピンドル１２６には駆動部１２７が設けられている。駆動部１２７は例えばモータ（図示せず）を内蔵し、スピンドル１２６を介して、砥石ホイール１２４と支持ホイール１２５を水平方向及び鉛直方向に移動させると共に回転させる。
【００３８】
図５に示すように砥石ホイール１２４と支持ホイール１２５は、それぞれ平面視において円環形状（リング形状）を有している。砥石ホイール１２４は砥粒を含み、被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅに当接し、当該周縁部Ｗｅを研削して除去する。
【００３９】
周縁除去装置２４では、先ず、砥石ホイール１２４を水平方向に移動させて、砥石ホイール１２４が被処理ウェハＷに当接する範囲が周縁部Ｗｅの幅と合致するように砥石ホイール１２４を配置する。例えば周縁部Ｗｅの幅が２ｍｍの場合、砥石ホイール１２４の端部がその２ｍｍの位置にくるように砥石ホイール１２４を配置する。ここで、従来の特許文献１に記載されたダイヤモンドホイールを用いた場合、当該ダイヤモンドホイールの径に応じて１回で周縁部Ｗｅを研削できる量は決まっている。例えば除去される周縁部Ｗｅの幅が２ｍｍであっても、ダイヤモンドホイールが１．５ｍｍしか被処理ウェハＷに当接しない場合、当該周縁部Ｗｅを除去するには２回の研削処理が必要となる。この点、本実施形態の砥石ホイール１２４は水平方向の位置を調節可能であるため、幅が２ｍｍの周縁部Ｗｅを１回で研削して除去することができる。
【００４０】
そして、被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅに砥石ホイール１２４を当接させた状態で、砥石ホイール１２４と重合ウェハＴ（被処理ウェハＷ）をそれぞれ回転させることによって周縁部Ｗｅを研削し除去する。またこの際、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに砥石ホイール１２４を当接させた状態から、当該砥石ホイール１２４を鉛直下方に移動させることで、周縁部Ｗｅを上方から下方に研削し除去する。
【００４１】
このように周縁除去処理に際しては砥石ホイール１２４を鉛直下方に移動させるため、周縁部Ｗｅが適切に除去されたかどうかを判断するため、すなわち周縁除去処理のエンドポイント（終端時）を正確に把握するためには、重合ウェハＴの厚みを測定すればよい。そこで、周縁除去装置２４は、この重合ウェハＴの周縁部の厚みを測定する厚み測定部１２８をさらに有している。
【００４２】
厚み測定部１２８には、例えばレーザ変位計が用いられる。図６に示すように重合ウェハＴの周縁部の露出面（被処理ウェハＷ又は支持ウェハＳの露出面）の高さを測定すれば、重合ウェハＴの周縁部の厚みを把握することができる。そして、厚み測定部１２８で測定される周縁部の厚みが目標厚みＨに到達したとき、周縁除去処理を終了する。この目標厚みＨは、被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅが完全に除去される厚みなので、支持ウェハＳの厚みに相当する。但し、実際には余裕をもって、目標厚みＨは、支持ウェハＳの接合面Ｓｊが若干研削される厚みに設定される。なお、厚み測定部１２８はレーザ変位計に限定されず、例えば接触式でも非接触式でもよい。
【００４３】
（洗浄装置）
図１に示すように第１の洗浄装置２５では被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを粗洗浄し、第２の洗浄装置２６では被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを仕上洗浄する。すなわち、第１の洗浄装置２５と第２の洗浄装置２６において、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを２段階で洗浄する。
【００４４】
第１の洗浄装置２５は、重合ウェハＴを保持して回転させるスピンチャック１３０と、例えばブラシを備えたスクラブ洗浄具１３１とを有している。そして、スピンチャック１３０に保持された重合ウェハＴを回転させながら、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎにスクラブ洗浄具１３１を当接させることで、非接合面Ｗｎが洗浄される。
【００４５】
第２の洗浄装置２６は、重合ウェハＴを保持して回転させるスピンチャック１４０と、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに洗浄液、例えば純水を供給するノズル１４１とを有している。そして、スピンチャック１４０に保持された重合ウェハＴを回転させながら、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎにノズルから洗浄液を供給する。そうすると、供給された洗浄液は非接合面Ｗｎ上を拡散し、当該非接合面Ｗｎが洗浄される。
【００４６】
（ウェハ搬送装置）
ウェハ搬送領域２０には、Ｘ軸方向に延伸する搬送路１５０が設けられ、さらに搬送路１５０上を移動自在なウェハ搬送装置１５１が設けられている。図７（ａ）に示すようにウェハ搬送装置１５１は、２つの搬送アーム１５２、１５３を有している。搬送アーム１５２、１５３はそれぞれ、駆動部１５４によって水平方向、鉛直方向及び鉛直軸周りに移動自在に構成されている。
【００４７】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように第１の搬送アーム１５２は、旋回及び伸縮自在な多関節のアーム部１６０と、支持部材１６１を介してアーム部１６０に保持された４つの保持部材１６２とを有している。保持部材１６２は中央部が窪んだ形状を有しており、その窪み部で重合ウェハＴ（支持ウェハＳ）の外側面を保持する。そして、これら４つの保持部材１６２は、重合ウェハＴ（支持ウェハＳ）を挟み込んで保持することができる。
【００４８】
図７（ａ）及び（ｃ）に示すように第２の搬送アーム１５３は、旋回及び伸縮自在な多関節のアーム部１７０と、支持部材１７１を介してアーム部１７０に保持された４つの保持部材１７２と、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに処理液を供給するノズル１７３と、処理液を貯留する処理液槽１７４とを有している。保持部材１７２は、第１の搬送アーム１５２の支持部材１６１と同様の構成を有し、重合ウェハＴ（支持ウェハＳ）を保持することができる。
【００４９】
上述したように第１のＣＭＰ装置２２及び第２のＣＭＰ装置２３では、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎには、砥粒を含んだ処理液が供給される。そして、この化学機械研磨処理後の被処理ウェハＷを搬送する際、非接合面Ｗｎが乾燥してしまうと、砥粒が非接合面Ｗｎに固着してしまい、この砥粒を除去するのが非常に困難になる。このため、被処理ウェハＷの搬送は、非接合面Ｗｎの全面を処理液で覆った状態で搬送するのがよい。そこで、第２の搬送アーム１５３を用いると、被処理ウェハＷの搬送中、ノズル１７３から非接合面Ｗｎに処理液を供給することができ、当該非接合面Ｗｎの全面を処理液で覆うことができる。そして、非接合面Ｗｎに供給された処理液は、処理液槽１７４に回収される。
【００５０】
なお、以下の説明においては、第１の搬送アーム１５２によって、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎが乾燥した状態で重合ウェハＴを搬送することを乾式搬送といい、第２の搬送アーム１５３によって、非接合面Ｗｎの全面を処理液で覆った状態で重合ウェハＴを搬送することを湿式搬送という場合がある。
【００５１】
以上の基板処理システム１には、図１に示すように制御部１８０が設けられている。制御部１８０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、基板処理システム１における重合ウェハ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、基板処理システム１における後述のウェハ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１８０にインストールされたものであってもよい。
【００５２】
（ウェハ処理）
次に、以上のように構成された基板処理システム１を用いて行われるウェハ処理について説明する。図８は、かかるウェハ処理の主な工程の例を示すフローチャートである。
【００５３】
先ず、複数の重合ウェハＴを収納したカセットＣが、搬入出ステーション２のカセット載置台１０に載置される。カセットＣには、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎが上側を向くように重合ウェハＴが収納されている。
【００５４】
次に、ウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２によりカセットＣ内の重合ウェハＴが取り出され、処理ステーション３の周縁除去装置２４に搬送される（乾式搬送）。周縁除去装置２４に搬送された重合ウェハＴは、チャック１２０に保持される。そして、被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅに砥石ホイール１２４を当接させた状態で、砥石ホイール１２４と重合ウェハＴ（被処理ウェハＷ）をそれぞれ回転させ、さらに砥石ホイール１２４を鉛直下方に移動させることで、周縁部Ｗｅを研削し除去する（図８のステップＡ１）。
【００５５】
ステップＡ１における周縁除去処理中、厚み測定部１２８によって重合ウェハＴの周縁部の厚みを測定する。そして、測定された厚みが目標厚みに到達したとき、周縁除去処理を終了する。さらに周縁除去処理が終了すると、制御部１８０からウェハ搬送装置１５１に信号が送られ、周縁除去装置２４から加工装置２１への搬送が開始される。
【００５６】
また、このようにステップＡ１では、厚み測定部１２８によって重合ウェハＴの周縁部の厚みを測定することで周縁除去処理のエンドポイントを正確に把握することができるので、後続のステップＡ２における粗研削処理への移行を円滑に行うことができる。具体的には、例えば周縁除去処理が終了する直前までに、周縁除去装置２４の前でウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２を待機させておけば、周縁除去処理が終了すると同時に周縁除去装置２４からの重合ウェハＴの搬出を開始することができる。また、例えば周縁除去処理が終了するまでに、加工装置２１の内部にある重合ウェハＴを外部に搬出しておき、加工装置２１で重合ウェハＴを受け取る準備をしておけば、周縁除去処理が終了した重合ウェハＴに対して加工装置２１における処理をすぐに行うことができる。このように後続の粗研削処理への移行を円滑に行うことができるので、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。
【００５７】
次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２により加工装置２１に搬送される。加工装置２１に搬送された重合ウェハＴは、アライメントユニット５０に受け渡される。
【００５８】
次に、重合ウェハＴは搬送ユニット４０により、第１の処理位置Ｐ１のチャック３１に受け渡される。その後、ターンテーブル３０を反時計回りに９０度回転させ、チャック３１を第２の処理位置Ｐ２に移動させる。そして、粗研削ユニット７０によって、重合ウェハＴの裏面が粗研削される（図８のステップＡ２）。粗研削の研削量は、薄化前の重合ウェハＴの厚みと薄化後に要求される重合ウェハＴの厚みに応じて設定される。
【００５９】
次に、ターンテーブル３０を反時計回りに９０度回転させ、チャック３１を第３の処理位置Ｐ３に移動させる。そして、中研削ユニット８０によって、重合ウェハＴの裏面が中研削される（図８のステップＡ３）。
【００６０】
次に、ターンテーブル３０を反時計回りに９０度回転させ、チャック３１を第４の処理位置Ｐ４に移動させる。そして、仕上研削ユニット９０によって、重合ウェハＴの裏面が仕上研削される（図８のステップＡ４）。この際、重合ウェハＴは、製品として要求される薄化後の厚みまで研削される。
【００６１】
次に、ターンテーブル３０を反時計回りに９０度回転させ、又はターンテーブル３０を時計回りに２７０度回転させて、チャック３１を第１の処理位置Ｐ１に移動させる。そして、洗浄ユニット６０によって、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎが洗浄液によって洗浄される。
【００６２】
次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２により第１のＣＭＰ装置２２に搬送される。なお、加工装置２１における研削処理中、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎには水が供給されるので、当該非接合面Ｗｎは湿った状態になっている。このため、重合ウェハＴの搬送は第２の搬送アーム１５３で行ってもよい。
【００６３】
第１のＣＭＰ装置２２に搬送された重合ウェハＴは、チャック１００に保持される。そして、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに処理液を供給しながら、非接合面Ｗｎを研磨パッドに当接させた状態で、チャック１００と研磨パッドをそれぞれ回転させることによって被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎ面が研磨（粗ＣＭＰ）される（図８のステップＡ５）。このステップＡ５での研磨は、大きい粒度の砥粒を用いた粗研磨である。
【００６４】
次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第２の搬送アーム１５３により第２のＣＭＰ装置２３に搬送される（湿式搬送）。この際、処理液中の砥粒が被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに固着するのを回避するため、搬送中、ノズル１７３から非接合面Ｗｎに処理液を供給し、非接合面Ｗｎの全面を処理液で覆う。
【００６５】
第２のＣＭＰ装置２３では、上述した第１のＣＭＰ装置２２におけるステップＡ５と同様の処理が行われ、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎ面が研磨（仕上ＣＭＰ）される（図８のステップＡ６）。このステップＡ６での研磨は、小さい粒度の砥粒を用いた仕上研磨である。
【００６６】
次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第２の搬送アーム１５３により第１の洗浄装置２５に搬送される（湿式搬送）。この搬送においても、処理液中の砥粒が被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに固着するのを回避するため、湿式搬送が行われる。
【００６７】
第１の洗浄装置２５に搬送された重合ウェハＴは、スピンチャック１３０に保持される。そして、スピンチャック１３０に保持された重合ウェハＴを回転させながら、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎにスクラブ洗浄具１３１を当接させて、非接合面Ｗｎが洗浄される（図８のステップＡ７）。このステップＡ７における洗浄は、非接合面Ｗｎ上のパーティクルなどを物理的に除去するものであり、粗洗浄である。
【００６８】
次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２により第２の洗浄装置２６に搬送される。なお、例えば第２の搬送アーム１５３により重合ウェハＴを搬送し、ノズル１７３から被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに洗浄液を供給して、非接合面Ｗｎを洗浄してもよい。
【００６９】
第２の洗浄装置２６に搬送された重合ウェハＴは、スピンチャック１４０に保持される。そして、スピンチャック１４０に保持された重合ウェハＴを回転させながら、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎにノズルから洗浄液を供給して、非接合面Ｗｎが洗浄される（図８のステップＡ８）。このステップＡ８における洗浄は、最終的な仕上洗浄である。
【００７０】
その後、すべての処理が施された重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２によってカセット載置台１０のカセットＣに搬送される。こうして、基板処理システム１における一連のウェハ処理が終了する。
【００７１】
以上の実施形態によれば、周縁除去装置２４が厚み測定部１２８を有しているので、ステップＡ１において厚み測定部１２８で重合ウェハＴの周縁部の厚みを測定することで、周縁除去処理のエンドポイントを正確に把握することができる。したがって、被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅを適切に除去することができる。また、このように周縁除去処理のエンドポイントを正確に把握することができるので、粗研削ユニット７０における粗研削処理への移行を円滑に行うことができ、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。
【００７２】
また、砥石ホイール１２４は平面視において円環形状を有しており、水平方向に移動に構成されているため、１回の処理で所定幅の周縁部Ｗｅを除去することができる。したがって、周縁除去処理のスループットを向上させることができる。
【００７３】
さらに、本実施形態によれば、一の基板処理システム１において、加工装置２１、第１のＣＭＰ装置２２、第２のＣＭＰ装置２３、周縁除去装置２４、第１の洗浄装置２５、第２の洗浄装置２６における処理を、複数の重合ウェハＴに対して連続して行うことができる。したがって、一の基板処理システム１内でウェハ処理を効率よく行い、スループットを向上させることができる。
【００７４】
＜周縁除去部の他の実施形態＞
次に、周縁除去部１２３の他の実施形態について説明する。
【００７５】
（第１の変形例）
図９及び図１０に示すように周縁除去部１２３は、砥石ホイール１２４の表面１２４ａを検査する第１の検査部２００と、砥石ホイール１２４の外側面１２４ｂを検査する第２の検査部２０１と、砥石ホイール１２４の位置や表面状態を調節する調節部としてのドレスボード２０２とを有していてもよい。
【００７６】
第１の検査部２００と第２の検査部２０１にはそれぞれ、例えばレーザ変位計が用いられる。なお、第１の検査部２００と第２の検査部２０１はレーザ変位計に限定されず、例えば接触式でも非接触式でもよい。
【００７７】
図９に示すように第１の検査部２００は、砥石ホイール１２４の表面１２４ａの高さを測定することで、当該表面１２４ａの表面状態を検出して検査することができる。具体的には、表面１２４ａの摩耗具合や異常突起などを検出することができる。このように表面１２４ａが摩耗したり異常突起が存在していると、表面１２４ａが凹凸形状になり、被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅに適切に当接しない。このため、当該周縁部Ｗｅを適切に除去することができない。
【００７８】
第２の検査部２０１も、第１の検査部２００と同様に、外側面１２４ｂの摩耗具合や異常突起などの表面状態を検出して検査することができる。加えて、第２の検査部２０１は、支持ホイール１２５に対する砥石ホイール１２４の相対位置を検出して検査することができる。周縁除去部１２３での周縁除去処理を行う前準備として、支持ホイール１２５に砥石ホイール１２４を取り付けるが、この際、支持ホイール１２５に対して砥石ホイール１２４が偏心する場合がある。この偏心があると、砥石ホイール１２４が回転する際の回転軸がずれ、砥石ホイール１２４が水平方向にずれて被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅに当接する。このため、当該周縁部Ｗｅを適切に除去することができない。
【００７９】
以上のように砥石ホイール１２４は支持ホイール１２５に対して偏心していないことが必要であり、また表面１２４ａと外側面１２４ｂは平坦であることが必要となる。そこで、第１の検査部２００と第２の検査部２０１を用いて、砥石ホイール１２４の位置や表面状態を検査する。
【００８０】
砥石ホイール１２４の位置や表面状態に異常があった場合には、ドレスボード２０２を用いて、砥石ホイール１２４の位置や表面状態を調節する。図１０に示すようにドレスボード２０２は、平面視において円形状を有し、その周縁部に段部２０２ａを有している。
【００８１】
図１１は、砥石ホイール１２４の調節処理の工程を示すフローチャートである。先ず、砥石ホイール１２４が支持ホイール１２５に取り付けられる（図１１のステップＢ１）。そして、第１の検査部２００と第２の検査部２０１を用いて、砥石ホイール１２４の位置と表面状態を検査する（図１１のステップＢ２）。その検査結果が良好であれば、検知した表面１２４ａと外側面１２４ｂの位置データに基づいて、被処理ウェハＷに対する砥石ホイール１２４の送り量を設定し、当該砥石ホイール１２４を用いて被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅの除去処理を行う（図１１のステップＢ３）。一方、検査結果が不良であれば、ドレスボード２０２による砥石ホイール１２４の調節（ドレッシング）を行う（図１１のステップＢ４）。
【００８２】
ステップＢ４では、ドレスボード２０２の段部２０２ａを、表面１２４ａと外側面１２４ｂに当接させながら、ドレスボード２０２と砥石ホイール１２４をそれぞれ回転させる。そうすると、表面１２４ａと外側面１２４ｂに摩耗や異常突起による凹凸が形成されていても、当該表面１２４ａと外側面１２４ｂを研削して平坦にすることができる。また、砥石ホイール１２４が支持ホイール１２５に対して偏心していても、外側面１２４ｂを研削することで、偏心状態を解消することができる。第１の検査部２００と第２の検査部２０１を用いて再び検査を行って良否を確認し、検査結果が良好のときは、検知した表面１２４ａと外側面１２４ｂの位置データに基づいて、被処理ウェハＷに対する砥石ホイール１２４の送り量を設定する。
【００８３】
なお、第１の検査部２００、第２の検査部２０１及びドレスボード２０２は、周縁除去装置２４の内部に設けられていてもよいし、或いは基板処理システム１の外部の別装置に設けられていてもよい。
【００８４】
（第２の変形例）
図１２に示すように周縁除去部１２３は、２重の砥石ホイール２１０、２１１を有していてもよい。砥石ホイール２１０、２１１は、それぞれ平面視において円環形状を有し、同心円状に設けられている。砥石ホイール２１０、２１１は、共通の支持ホイール２１２に支持されている。支持ホイール２１２も、平面視において円環形状を有している。
【００８５】
支持ホイール２１２は、内側が外側より突出した段部２１２ａを有している。この段部２１２ａにより、砥石ホイール２１０、２１１は異なる高さに取り付けられている。すなわち、外側にある第１の砥石ホイール２１０の下端部は、内側にある第２の砥石ホイール２１１の下端部より高い。
【００８６】
例えば第１の砥石ホイール２１０を用いて周縁除去処理を繰り返し行うと、第１の砥石ホイール２１０が摩耗し交換する必要がある。このように第１の砥石ホイール２１０を交換する代わりに、次に第２の砥石ホイール２１１を用いて周縁除去処理を行う。かかる場合、第１の砥石ホイール２１０の交換のために、周縁除去処理を停止させる必要がなく、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。
【００８７】
なお、本実施形態では、砥石ホイール２１０、２１１は２重に設けられていたが、この数は限定されない。例えば砥石ホイールを３重以上に設ければ、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。
【００８８】
また、本実施形態では、砥石ホイール２１０、２１１は共通の支持ホイール２１２に支持されていたが、図１３に示すようにそれぞれ別の支持ホイール２２０、２２１に支持されていてもよい。かかる場合、図１４に示すように、スピンドルフランジ１２６ａの中央部１２６ｂを突出させ、支持ホイール２２０、２２１の高さを同じにしてもよい。いずれの場合でも、上記実施形態と同様の効果を享受できる。
【００８９】
上記実施形態の周縁除去部１２３では、２重の砥石ホイール２１０、２１１が設けられていたが、図１５に示すように第２の砥石ホイール２１１に代えて、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎを研削する、研削部材としての研削ホイール２３０が設けられていてもよい。研削ホイール２３０は、平面視において円環形状を有し、例えば第１の砥石ホイール２１０の内側に配置される。
【００９０】
かかる場合、第１の砥石ホイール２１０による周縁除去処理と、研削ホイール２３０による研削処理とを一の被処理ウェハＷに対して連続して行うことができる。したがって、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。
【００９１】
なお、本実施形態では、第１の砥石ホイール２１０と研削ホイール２３０はそれぞれ１重に設けられていたが、この数は限定されない。例えば砥石ホイールと研削ホイールの数を３重以上に設ければ、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。
【００９２】
また、図１５に示した例では、研削ホイール２３０は第１の砥石ホイール２１０の内側に配置されていたが、内側と外側を反対にしてもよい。さらに、第１の砥石ホイール２１０と研削ホイール２３０は支持ホイール２１２に支持されていたが、それぞれ分割された支持ホイール２２０、２２１に支持されてもよい。
【００９３】
上記実施形態の周縁除去部１２３では、２重の砥石ホイール２１０、２１１が設けられていたが、これら砥石ホイール２１０、２１１に代えて、粗研削ホイール（図示せず）と仕上研削ホイール（図示せず）を２重に設けてもよい。かかる場合、粗研削ホイールによる粗研削処理と、仕上研削ホイールによる仕上研削処理とを一の被処理ウェハＷに対して連続して行うことができる。したがって、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。
【００９４】
＜基板処理システムの他の実施形態＞
次に、基板処理システムの他の実施形態について説明する。図１６は、基板処理システム３００の構成の概略を模式的に示す平面図である。
【００９５】
基板処理システム３００は、例えば外部との間で複数の被処理ウェハＷを収容可能なカセットＣが搬入出される搬入出ステーション３０１と、被処理ウェハＷ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３０２とを一体に接続した構成を有している。
【００９６】
搬入出ステーション３０１には、カセット載置台３１０が設けられている。図示の例では、カセット載置台３１０には、複数、例えば４つのカセットＣをＹ軸方向に一列に載置自在になっている。
【００９７】
また、搬入出ステーション３０１には、カセット載置台３１０に隣接してウェハ搬送領域３２０が設けられている。ウェハ搬送領域３２０には、Ｙ軸方向に延伸する搬送路３２１上を移動自在なウェハ搬送装置３２２が設けられている。ウェハ搬送装置３２２は、水平方向、鉛直方向、水平軸回り及び鉛直軸周り（θ方向）に移動自在の搬送アーム３２３を有し、この搬送アーム３２３により、カセット載置台３１０上のカセットＣと、後述する処理ステーション３のウェハ搬送領域３３０との間で被処理ウェハＷを搬送できる。
【００９８】
処理ステーション３は、ウェハ搬送領域３３０の周囲に、第１の洗浄装置３３１、第２の洗浄装置３３２、ＣＭＰ装置３３３、加工装置３３４が接続された構成を有している。ウェハ搬送領域３３０のＹ軸正方向側及び負方向には、それぞれ第１の洗浄装置３３１、第２の洗浄装置３３２、ＣＭＰ装置３３３、加工装置３３４がＸ軸負方向から正方向に向けて並べて配置されている。
【００９９】
第１の洗浄装置３３１、第２の洗浄装置３３２は、それぞれ上記実施形態の図１に示した第１の洗浄装置２５、第２の洗浄装置２６と同様の構成を有している。
【０１００】
図１７に示すようにＣＭＰ装置３３３は、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０、粗ＣＭＰユニット１０３、及び仕上ＣＭＰユニット１１３を有している。第１の処理位置Ｐ１のＹ軸負方向側には、アライメントユニット５０が配置される。第２の処理位置Ｐ２には、粗ＣＭＰユニット１０３が配置される。第３の処理位置Ｐ３には、仕上ＣＭＰユニット１１３が配置される。第４の処理位置Ｐ４には、洗浄ユニット６０が配置される。
【０１０１】
なお、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０は、それぞれ上記実施形態の図１に示した加工装置２１におけるターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０と同様の構成を有している。また、粗ＣＭＰユニット１０３、仕上ＣＭＰユニット１１３は、それぞれ上記実施形態の図１に示した第１のＣＭＰ装置２２における粗ＣＭＰ部１０３、第２のＣＭＰ装置２３における仕上ＣＭＰ１１３と同様の構成を有している。
【０１０２】
図１８に示すように加工装置３３４は、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０、粗研削ユニット７０、仕上研削ユニット９０、及び周縁除去ユニット１２３を有している。第１の処理位置Ｐ１には、洗浄ユニット６０が配置される。また、第１の処理位置Ｐ１のＹ軸負方向側には、アライメントユニット５０が配置される。第２の処理位置Ｐ２には、仕上研削ユニット９０が配置される。第３の処理位置Ｐ３には、粗研削ユニット７０が配置される。第４の処理位置Ｐ４には、周縁除去ユニット１２３が配置される。
【０１０３】
なお、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０、粗研削ユニット７０、仕上研削ユニット９０は、それぞれ上記実施形態の図１に示した加工装置２１におけるターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０、粗研削ユニット７０、仕上研削ユニット９０と同様の構成を有している。また、周縁除去ユニット１２３は、上記実施形態の図１に示した周縁除去装置２４における周縁除去部１２３と同様の構成を有している。
【０１０４】
ウェハ搬送領域３３０には、Ｘ軸方向に延伸する搬送路３４０が設けられ、さらに搬送路３４０上を移動自在なウェハ搬送装置１５１が設けられている。なお、ウェハ搬送装置１５１は、上記実施形態のウェハ搬送領域２０におけるウェハ搬送装置１５１と同様の構成を有している。
【０１０５】
以上の基板処理システム３００においても、上記実施形態の基板処理システム１と同様の処理が行われる。
【０１０６】
先ず、ウェハ搬送装置３２２により、カセット載置台３１０上のカセットＣ内の重合ウェハＴが取り出され、ウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２に受け渡され、さらに加工装置３３４に搬送される。
【０１０７】
加工装置３３４に搬送された重合ウェハＴは、アライメントユニット５０に受け渡され、重合ウェハＴの水平方向の向きが調節される。次に、重合ウェハＴは搬送ユニット４０により、第１の処理位置Ｐ１のチャック３１に受け渡される。その後、ターンテーブル３０を時計回りに９０度ずつ回転させ、周縁除去ユニット１２３における被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅの除去、粗研削ユニット７０における被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの粗研削、仕上研削ユニット９０における非接合面Ｗｎの仕上研削、洗浄ユニット６０における非接合面Ｗｎの洗浄が順次行われる。
【０１０８】
次に、重合ウェハＴは重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２によりＣＭＰ装置３３３に搬送される。ＣＭＰ装置３３３に搬送された重合ウェハＴは、アライメントユニット５０に受け渡され、重合ウェハＴの水平方向の向きが調節される。次に、重合ウェハＴは搬送ユニット４０により、第１の処理位置Ｐ１のチャック３１に受け渡される。その後、ターンテーブル３０を時計回りに９０度ずつ回転させ、粗ＣＭＰユニット１０３における被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの粗研磨、仕上ＣＭＰユニット１１３における非接合面Ｗｎの仕上研磨、洗浄ユニット６０における非接合面Ｗｎの洗浄が順次行われる。
【０１０９】
次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第２の搬送アーム１５３により第１の洗浄装置３３１、第２の洗浄装置３３２に順次搬送され、それぞれ被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの粗洗浄、仕上洗浄が行われる。
【０１１０】
その後、すべての処理が施された重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置１５１の第２の搬送アーム１５３からウェハ搬送装置３２２の搬送アーム３２３に受け渡され、さらにカセット載置台３１０のカセットＣに搬送される。こうして、基板処理システム３００における一連のウェハ処理が終了する。
【０１１１】
本実施形態の基板処理システム３００においても、上記実施形態と同様の効果を享受できる。
【０１１２】
上記実施形態の図１に示した基板処理システム１は、図１９に示す加工装置４００を有していてもよい。加工装置４００は、上記実施形態の図１に示した第１のＣＭＰ装置２２、第２のＣＭＰ装置２３、及び周縁除去装置２４を集約した構成を有している。すなわち、加工装置４００は、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、粗ＣＭＰユニット１０３、仕上ＣＭＰユニット１１３、及び周縁除去ユニット１２３を有している。第１の処理位置Ｐ１には、洗浄ユニット６０が配置される。また、第１の処理位置Ｐ１のＹ軸負方向側には、アライメントユニット５０が配置される。第２の処理位置Ｐ２には、周縁除去ユニット１２３が配置される。第３の処理位置Ｐ３には、粗ＣＭＰユニット１０３が配置される。第４の処理位置Ｐ４には、仕上ＣＭＰユニット１１３が配置される。
【０１１３】
かかる場合、基板処理システム１では先ず、加工装置２１において、粗研削ユニット７０における粗研削、中研削ユニット８０における中研削、仕上研削ユニット９０における仕上研削が順次行われる。その後、加工装置４００において、周縁除去ユニット１２３における被処理ウェハＷの周縁部Ｗｅの除去、粗ＣＭＰユニット１０３における被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの粗研磨、仕上ＣＭＰユニット１１３における非接合面Ｗｎの仕上研磨が順次行われる。その後、第１の洗浄装置３３１における被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの粗洗浄、第２の洗浄装置３３２における非接合面Ｗｎの仕上洗浄が順次行われる。
【０１１４】
上記実施形態の図１、１６に示した基板処理システム１、３００は、それぞれ図２０に示す加工装置５００を有していてもよい。加工装置５００は、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０、周縁除去ユニット１２３、粗研削ユニット７０、及びＣＭＰユニット１０３を有している。第１の処理位置Ｐ１には、洗浄ユニット６０が配置される。また、第１の処理位置Ｐ１のＹ軸負方向側には、アライメントユニット５０が配置される。第２の処理位置Ｐ２には、周縁除去ユニット１２３が配置される。第３の処理位置Ｐ３には、粗研削ユニット７０が配置される。第４の処理位置Ｐ４には、ＣＭＰユニット１０３が配置される。
【０１１５】
なお、加工装置５００は、図２１に示すようにＣＭＰユニット１０３で化学機械研磨された被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに処理液を供給し、当該非接合面Ｗｎをさらに研磨する液研磨ユニット５０１をさらに有していてもよい。液研磨ユニット５０１は、アライメントユニット５０の上方に配置される。
【０１１６】
また、加工装置５００において、第２の処理位置Ｐ２では、周縁除去処理と研削処理が両方行われるようにしてもよい。かかる場合、例えば上記実施形態の図１５に示した第１の砥石ホイール２１０と研削ホイール２３０を用いてもよい。
【０１１７】
上記実施形態の図１に示した基板処理システム１は、図２２に示すように接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合する接合装置６００が設けられていてもよい。かかる場合、搬入出ステーション２のカセット載置台１０には、複数の重合ウェハＴを収容可能なカセットＣｔ、複数の被処理ウェハＷを収容可能なカセットＣｗ、複数の支持ウェハＳを収容可能なＣｓが載置される。
【０１１８】
本実施形態では、接合装置６００において、被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合して重合ウェハＴを形成した後、上述したステップＡ１〜Ａ８が行われる。かかる場合、被処理ウェハＷと支持ウェハＳの接合処理と、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの薄化処理が一のシステム内で連続して行われるので、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。
【０１１９】
なお、上記実施形態の図１６に示した基板処理システム３００においても同様に、接合装置６００を設けてもよい。
【０１２０】
また、基板処理システム１において第１の洗浄装置２５と第２の洗浄装置２６を積層して配置してもよく、あるいは周縁除去装置２４、第１の洗浄装置２５及び第２の洗浄装置２６を積層して配置してもよい。このような周縁除去装置と洗浄装置の積層配置は、基板処理システム３００にも適用できる。
【０１２１】
さらに、上記実施形態の基板処理システム１、３００は、メモリを形成した被処理ウェハＷに対して適用することができ、あるいは貫通電極（ＴＳＶ：Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｖｉａ）の構造を有する被処理ウェハＷに対しても適用することができる。
【０１２２】
以上、本発明の実施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、請求の範囲に記載された技術的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う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。
【符号の説明】
【０１２３】
１      基板処理システム
２      搬入出ステーション
３      処理ステーション
２１    加工装置
２２    第１のＣＭＰ装置
２３    第２のＣＭＰ装置
２４    周縁除去装置
２５    第１の洗浄装置
２６    第２の洗浄装置
３０    ターンテーブル
３１    チャック
７０    粗研削ユニット
８０    中研削ユニット
９０    仕上研削ユニット
１０３  粗ＣＭＰ部（粗ＣＭＰユニット）
１１３  仕上ＣＭＰ部（仕上ＣＭＰユニット）
１２３  周縁除去部（周縁除去ユニット）
１２４  砥石ホイール
１２５  支持ホイール
１２８  厚み測定部
１５１  ウェハ搬送装置
１５２  第１の搬送アーム
１５３  第２の搬送アーム
１８０  制御部
２００  第１の検査部
２０１  第２の検査部
２０２  ドレスボード
２１０、２１１  砥石ホイール
２１２、２２０、２２１支持ホイール
２３０  研削ホイール
３００  基板処理システム
３０１  搬入出ステーション
３０２  処理ステーション
３３１  第１の洗浄装置
３３２  第２の洗浄装置
３３３  ＣＭＰ装置
３３４  加工装置
４００  加工装置
５００  加工装置
５０１  液研磨ユニット
６００  接合装置
Ｇ      接着剤
Ｓ      支持ウェハ
Ｔ      重合ウェハ
Ｗ      被処理ウェハ
【図１】
2019013042.tif 000003
【図２】
2019013042.tif 000004
【図３】
2019013042.tif 000005
【図４】
2019013042.tif 000006
【図５】
2019013042.tif 000007
【図６】
2019013042.tif 000008
【図７】
2019013042.tif 000009
【図８】
2019013042.tif 000010
【図９】
2019013042.tif 000011
【図１０】
2019013042.tif 000012
【図１１】
2019013042.tif 000013
【図１２】
2019013042.tif 000014
【図１３】
2019013042.tif 000015
【図１４】
2019013042.tif 000016
【図１５】
2019013042.tif 000017
【図１６】
2019013042.tif 000018
【図１７】
2019013042.tif 000019
【図１８】
2019013042.tif 000020
【図１９】
2019013042.tif 000021
【図２０】
2019013042.tif 000022
【図２１】
2019013042.tif 000023
【図２２】
2019013042.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月23日(2020.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
被処理ウェハＷは、例えばシリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体ウェハであって、接合面ＷＪに複数の電子回路（デバイス）が形成されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
第２のＣＭＰ装置２３は、第１のＣＭＰ装置２２と同様の構成を有している。すなわち、第２のＣＭＰ装置２３は、チャック１１０、チャックテーブル１１１、搬送路１１２、及び仕上ＣＭＰ部１１３を有している。なお、粗ＣＭＰ部１０３で使用される砥粒の粒度は、仕上ＣＭＰ部１１３で使用される砥粒の粒度より大きい。また、ＣＭＰ部１０３、１１３の構成には、化学研磨処理を行う一般的な構成を採用できる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
第２の洗浄装置２６は、重合ウェハＴを保持して回転させるスピンチャック１４０と、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに洗浄液、例えば純水を供給するノズル１４１とを有している。そして、スピンチャック１４０に保持された重合ウェハＴを回転させながら、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎにノズル１４１から洗浄液を供給する。そうすると、供給された洗浄液は非接合面Ｗｎ上を拡散し、当該非接合面Ｗｎが洗浄される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
図７（ａ）及び（ｃ）に示すように第２の搬送アーム１５３は、旋回及び伸縮自在な多関節のアーム部１７０と、支持部材１７１を介してアーム部１７０に保持された４つの保持部材１７２と、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに処理液を供給するノズル１７３と、処理液を貯留する処理液槽１７４とを有している。保持部材１７２は、第１の搬送アーム１５２の保持部材１６２と同様の構成を有し、重合ウェハＴ（支持ウェハＳ）を保持することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
ステップＡ１における周縁除去処理中、厚み測定部１２８によって重合ウェハＴの周縁部の厚みを測定する。そして、測定された厚みが目標厚みＨに到達したとき、周縁除去処理を終了する。さらに周縁除去処理が終了すると、制御部１８０からウェハ搬送装置１５１に信号が送られ、周縁除去装置２４から加工装置２１への搬送が開始される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
第２の洗浄装置２６に搬送された重合ウェハＴは、スピンチャック１４０に保持される。そして、スピンチャック１４０に保持された重合ウェハＴを回転させながら、被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎにノズル１４１から洗浄液を供給して、非接合面Ｗｎが洗浄される（図８のステップＡ８）。このステップＡ８における洗浄は、最終的な仕上洗浄である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
処理ステーション３は、ウェハ搬送領域３３０の周囲に、第１の洗浄装置３３１、第２の洗浄装置３３２、ＣＭＰ装置３３３、加工装置３３４が接続された構成を有している。ウェハ搬送領域３３０のＹ軸正方向側及び負方向側には、それぞれ第１の洗浄装置３３１、第２の洗浄装置３３２、ＣＭＰ装置３３３、加工装置３３４がＸ軸負方向から正方向に向けて並べて配置されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
なお、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０は、それぞれ上記実施形態の図１に示した加工装置２１におけるターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０と同様の構成を有している。また、粗ＣＭＰユニット１０３、仕上ＣＭＰユニット１１３は、それぞれ上記実施形態の図１に示した第１のＣＭＰ装置２２における粗ＣＭＰ部１０３、第２のＣＭＰ装置２３における仕上ＣＭＰユニット１１３と同様の構成を有している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置１５１の第１の搬送アーム１５２によりＣＭＰ装置３３３に搬送される。ＣＭＰ装置３３３に搬送された重合ウェハＴは、アライメントユニット５０に受け渡され、重合ウェハＴの水平方向の向きが調節される。次に、重合ウェハＴは搬送ユニット４０により、第１の処理位置Ｐ１のチャック３１に受け渡される。その後、ターンテーブル３０を反時計回りに９０度ずつ回転させ、粗ＣＭＰユニット１０３における被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎの粗研磨、仕上ＣＭＰユニット１１３における非接合面Ｗｎの仕上研磨、洗浄ユニット６０における非接合面Ｗｎの洗浄が順次行われる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１４】
上記実施形態の図１、１６に示した基板処理システム１、３００は、それぞれ図２０に示す加工装置５００を有していてもよい。加工装置５００は、ターンテーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、洗浄ユニット６０、周縁除去ユニット１２３、粗研削ユニット７０、及び粗ＣＭＰユニット１０３を有している。第１の処理位置Ｐ１には、洗浄ユニット６０が配置される。また、第１の処理位置Ｐ１のＹ軸負方向側には、アライメントユニット５０が配置される。第２の処理位置Ｐ２には、周縁除去ユニット１２３が配置される。第３の処理位置Ｐ３には、粗研削ユニット７０が配置される。第４の処理位置Ｐ４には、粗ＣＭＰユニット１０３が配置される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１５】
なお、加工装置５００は、図２１に示すように粗ＣＭＰユニット１０３で化学機械研磨された被処理ウェハＷの非接合面Ｗｎに処理液を供給し、当該非接合面Ｗｎをさらに研磨する液研磨ユニット５０１をさらに有していてもよい。液研磨ユニット５０１は、アライメントユニット５０の上方に配置される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１７】
上記実施形態の図１に示した基板処理システム１は、図２２に示すように接着剤Ｇを介して被処理ウェハＷと支持ウェハＳを接合する接合装置６００が設けられていてもよい。かかる場合、搬入出ステーション２のカセット載置台１０には、複数の重合ウェハＴを収容可能なカセットＣｔ、複数の被処理ウェハＷを収容可能なカセットＣｗ、複数の支持ウェハＳを収容可能なカセットＣｓが載置される。
【国際調査報告】
2019013042.tif 000025
2019013042.tif 000026
2019013042.tif 000027