【手続補正書】
【提出日】令和3年11月19日(2021.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の下面内の第１領域を保持するセンタリングステージと、
前記基板の下面内の第２領域を保持するプロセスステージと、
前記センタリングステージを、前記プロセスステージよりも高い上昇位置と、前記プロセスステージよりも低い下降位置との間で移動させるステージ昇降機構と、
前記プロセスステージをその軸心を中心として回転させるプロセスステージ回転機構と、
前記センタリングステージに保持されたときの前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得する偏心検出機構と、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向に基づいて、前記基板の中心を前記プロセスステージの軸心に合わせるセンタリング動作を実行するアライナーと、を備え、
前記アライナーは、
前記基板を前記センタリングステージから前記プロセスステージに受け渡して、保持させた後に、前記偏心検出機構を用いて、前記プロセスステージに保持された前記基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得し、
前記取得された基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量が所定の許容範囲内あることを確認することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記アライナーは、
前記取得された基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量が所定の許容範囲外にある場合は、前記センタリング動作を繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記偏心検出機構は、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向、および前記プロセスステージに保持された前記基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量および偏心方向を測定する偏心検出部を含み、
前記偏心検出部は、
光を発する投光部、および前記投光部が発した光を受信する受光部を備えた光学式偏心センサであり、
前記投光部と前記受光部との間の鉛直方向の距離は、偏心検知位置にある前記センタリングステージに保持された前記基板の上面と、前記プロセスステージの外縁との間の距離よりも大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記偏心検出機構は、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向、および前記プロセスステージに保持された前記基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量および偏心方向を測定する偏心検出部を含み、
前記偏心検出部は、撮像装置と、前記撮像装置に向けて光を発する投光装置と、を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記アライナーは、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心方向が、水平に延びる所定のオフセット軸と平行になるまで前記センタリングステージを回転させるセンタリングステージ回転機構と、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心が、前記プロセスステージの軸心上に位置するまで前記センタリングステージを前記オフセット軸に沿って移動させる移動機構と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記アライナーは、
前記偏心検出機構を用いて、前記プロセスステージの軸心に対する前記センタリングステージの軸心の初期相対位置を取得するセンタリング準備動作を実行し、
前記初期相対位置と、前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向とに基づいて、前記センタリング動作を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記アライナーは、
前記センタリングステージ上の前記基板の中心が、前記プロセスステージの軸心を通って前記所定のオフセット軸と平行に延びる直線上に位置するまで前記センタリングステージを回転させるセンタリングステージ回転機構と、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心が、前記プロセスステージの軸心上に位置するまで前記センタリングステージを所定のオフセット軸に沿って移動させる移動機構と、を備えることを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記アライナーは、前記移動機構および前記センタリングステージ回転機構の動作を制御する動作制御部をさらに備え、
前記動作制御部は、
機械学習により構築された学習済モデルが格納された記憶装置と、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向を前記学習済モデルに入力したときに、前記基板の中心を前記プロセスステージの中心に合わせるための前記センタリングステージの回転量および移動量を出力する演算を実行する処理装置と、を備えていることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記アライナーは、前記移動機構および前記センタリングステージ回転機構の動作を制御する動作制御部をさらに備え、
前記動作制御部は、
機械学習により構築された学習済モデルが格納された記憶装置と、
前記初期相対位置と、前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向とを前記学習済モデルに入力したときに、前記基板の中心を前記プロセスステージの中心に合わせるための前記センタリングステージの回転量および移動量を出力する演算を実行する処理装置と、を備えていることを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
基板の下面内の第１領域をセンタリングステージで保持し、
前記センタリングステージに保持されたときの前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得し、
前記センタリングステージに保持された前記基板の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向に基づいて、前記基板の中心をプロセスステージの軸心に合わせるセンタリング動作を実行し、
前記基板を前記センタリングステージから前記プロセスステージに受け渡して、該プロセスステージに保持させ、
前記プロセスステージに保持された前記基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得し、
前記取得された基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量が所定の許容範囲内あることを確認し、
前記取得された基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量が所定の許容範囲内である場合に、前記プロセスステージをその軸心を中心に回転させながら、前記基板を処理することを特徴とする基板処理方法。
【請求項１１】
前記取得された基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量が所定の許容範囲外にある場合は、前記センタリング動作を繰り返すことを特徴とする請求項１０に記載の基板処理方法。
【請求項１２】
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得する工程と、前記プロセスステージに保持された前記基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得する工程は、光を発する投光部、および前記投光部が発した光を受信する受光部を備えた光学式偏心センサである偏心検出部により実行され、
前記投光部と前記受光部との間の鉛直方向の距離は、前記センタリングステージに保持された前記基板の上面と、前記プロセスステージの外縁との間の距離よりも大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の基板処理方法。
【請求項１３】
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得する工程と、前記プロセスステージに保持された前記基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得する工程は、撮像装置と、前記撮像装置に向けて光を発する投光装置と、を備える偏心検出部により実行されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の基板処理方法。
【請求項１４】
前記センタリング動作は、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心方向が、水平に延びる所定のオフセット軸と平行になるまで前記センタリングステージを回転させる動作と、
前記センタリングステージに保持された前記基板の中心が、前記プロセスステージの軸心上に位置するまで前記センタリングステージを前記オフセット軸に沿って移動させる動作と、を含むことを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項１５】
前記センタリング動作の前に、前記プロセスステージの軸心に対する前記センタリングステージの軸心の初期相対位置を取得するセンタリング準備動作を実行し、
前記センタリング動作は、
前記初期相対位置と、前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向とに基づいて実行されることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項１６】
前記センタリング動作は、
前記センタリングステージ上の前記基板の中心が、前記プロセスステージの軸心を通って前記所定のオフセット軸と平行に延びる直線上に位置するまで前記センタリングステージを回転させる動作と、
前記センタリングステージの軸心と前記プロセスステージの軸心との距離が前記偏心量に等しくなるまで前記センタリングステージを所定のオフセット軸に沿って移動させる動作と、を含むことを特徴とする請求項１５に記載の基板処理方法。
【請求項１７】
機械学習により構築された学習済モデルに、前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向を入力し、
前記学習済モデルから前記基板の中心を前記プロセスステージの中心に合わせるための前記センタリングステージの回転量および移動量を出力させることを特徴とする請求項１４に記載の基板処理方法。
【請求項１８】
機械学習により構築された学習済モデルに、前記初期相対位置と、前記センタリングステージに保持された前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向とを入力し、
前記学習済モデルから前記基板の中心を前記プロセスステージの中心に合わせるための前記センタリングステージの回転量および移動量を出力させることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理方法。
【手続補正２】
【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】
一態様では、基板の下面内の第１領域をセンタリングステージで保持し、前記センタリングステージに保持されたときの前記基板の中心の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得し、前記センタリングステージに保持された前記基板の、前記センタリングステージの軸心からの偏心量および偏心方向に基づいて、前記基板の中心をプロセスステージの軸心に合わせるセンタリング動作を実行し、前記基板を前記センタリングステージから前記プロセスステージに受け渡して、該プロセスステージに保持させ、前記プロセスステージに保持された前記基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量および偏心方向を取得し、前記取得された基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量が所定の許容範囲内あることを確認し、前記取得された基板の中心の、前記プロセスステージの軸心からの偏心量が所定の許容範囲内である場合に、前記プロセスステージをその軸心を中心に回転させながら、前記基板を処理することを特徴とする基板処理方法が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
次いで、ステージ昇降機構５１を用いて、センタリングステージ１０を上昇させ、ウェハＷをプロセスステージ２０からセンタリングステージ１０に受け渡す。さらに、動作制御部７５は、取得されたプロセスステージ２０の軸心Ｃ２からのウェハＷの中心の偏心量に基づいて、センタリングステージ１０を移動させる。これにより、ウェハＷの中心がプロセスステージ２０の軸心Ｃ２に合わせられる。次いで、動作制御部７５は、ステージ昇降機構５１を用いて、センタリングステージ１０を下降させ、ウェハＷをセンタリングステージ１０からプロセスステージ２０に受け渡し、プロセスステージ２０に保持されたウェハＷの偏心量が所定の許容範囲内あるか否かを確認する。得られた偏心量が所定の許容範囲内にある場合は、動作制御部７５は、ウェハＷの周縁部の研磨を実行する。得られた偏心量が所定の許容範囲外にある場合は、動作制御部７５は、プロセスステージ２０の軸心Ｃ２からのウェハＷの中心の偏心量が所定の許容範囲に入るか、またはセンタリング動作が所定の繰返し数ＮＡに到達するまで、センタリング動作を繰り返す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
動作制御部７５は、初期相対位置を取得するための参照ウェハＲＷの枚数を表すＮ２に１を加算する（図２１のステップ１０参照）。さらに、動作制御部７５は、Ｎ２を所定の繰返し数Ｎｘと比較する（図２１のステップ１１参照）。Ｎ２が繰返し数Ｎｘに到達していなければ（図２１のステップ１１のＹＥＳ参照）、新たな参照ウェハＲＷをプロセスステージ２０に保持させる（図２１のステップ２参照）。新たな参照ウェハＷは、前回の初期相対位置を取得した参照ウェハＲＷと異なる参照ウェハＲＷであってもよいし、同一の参照ウェハＷであってもよい。
【手続補正５】
【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】
次いで、動作制御部７５は、偏心検出部６０に、プロセスステージ２０の軸心Ｃ２からの参照ウェハＲＷの中心ＲＣの偏心量と偏心方向を取得させ（図２１のステップ３参照）、この偏心量と偏心方向を表す偏心ベクトルＰv'を決定させる（図２１のステップ４参照）。次いで、動作制御部７５は、参照ウェハＲＷをセンタリングステージ１０に保持させ（図２１のステップ５参照）、その後、偏心検出部６０に、センタリングステージ１０の軸心Ｃ１からの参照ウェハＲＷの中心ＲＣの偏心量と偏心方向を取得させ（図２１のステップ６参照）、この偏心量と偏心方向を表す偏心ベクトルＰvを決定させる（図２１のステップ７参照）。次いで、動作制御部７５は、プロセスステージ２０の軸心Ｃ２に対するセンタリングステージ１０の軸心Ｃ１の初期相対位置（ベクトルｄv）を取得し（図２１のステップ１１参照）、さらに、初期相対位置を表す要素ａ，ｂ，θのそれぞれの数値を記憶する（図２１のステップ９参照）。