(57)【要約】【課題】研磨対象物の処理及び搬送を効率的に行ってスループットを向上させることができるポリッシング装置を提供する。【解決手段】研磨面を有する複数の研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂと、研磨対象物Ｗを保持しつつ複数の研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂ間を移動して研磨対象物Ｗを研磨面に対して押圧する複数のトップリング６１−１〜６１−３とをそれぞれ有する複数の研磨ユニット３０−１，３０−２を備え、複数のトップリング６１−１〜６１−３は、回転可能な支持部１４−１に円周方向に沿って等角度に設けられた複数のアーム１６にそれぞれ取り付けられている。【選択図】図１
2005131772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨面を有する複数の研磨テーブルと、研磨対象物を保持しつつ前記複数の研磨テーブル間を移動して研磨対象物を前記研磨面に対して押圧する複数のトップリングとをそれぞれ有する複数の研磨ユニットを備え、
前記複数のトップリングは、回転可能な支持部に円周方向に沿って等角度に設けられた複数のアームにそれぞれ取り付けられていることを特徴とするポリッシング装置。
【請求項２】
研磨対象物の受け渡し位置を含む複数の搬送位置の間で研磨対象物を搬送する直動搬送機構を備え、
研磨対象物の受け渡し位置としての前記直動搬送機構の搬送位置に、該直動搬送機構と前記トップリングとの間で研磨対象物を受け渡す受け渡し機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載のポリッシング装置。
【請求項３】
前記支持部は少なくとも２つ配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のポリッシング装置。
【請求項４】
前記複数の研磨ユニットは、それぞれ前記複数の研磨テーブルを用いて複数段階の研磨を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載のポリッシング装置。
【請求項５】
それぞれの前記研磨ユニットの前記複数の研磨テーブルにウェハを順次搬送して複数段階の研磨を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載のポリッシング装置。
【請求項６】
研磨対象物を洗浄する洗浄部を更に備え、
前記洗浄部は、研磨対象物を載置する仮置き台を有することを特徴とする請求項２又は３に記載のポリッシング装置。
【請求項７】
研磨対象物を洗浄する洗浄部を更に備え、
前記洗浄部は、研磨対象物を乾燥させる乾燥機と、洗浄前の研磨対象物を載置する仮置き台と、乾燥後の研磨対象物を載置する仮置き台とを有することを特徴とする請求項２又は３に記載のポリッシング装置。
【請求項８】
前記直動搬送機構は、研磨対象物を搬送する複数の搬送ステージを備えたことを特徴とする請求項２に記載のポリッシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハなどの研磨対象物の表面を平坦かつ鏡面状に研磨するポリッシング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。特に線幅が０．５μｍ以下の光リソグラフィの場合、焦点深度が浅くなるためステッパーの結像面の平坦度を必要とする。このような半導体ウェハの表面を平坦化する一手段として、化学機械研磨（ＣＭＰ）を行うポリッシング装置が知られている。
【０００３】
この種のポリッシング装置は、研磨布などの研磨パッドを上面に有する研磨テーブルとトップリングとを備えている。そして、研磨テーブルとトップリングとの間に研磨対象物（ウェハ）を介在させて、研磨パッドの表面に砥液（スラリ）を供給しつつ、トップリングによって研磨対象物を研磨テーブルに押圧して、研磨対象物の表面を平坦かつ鏡面状に研磨している。
【０００４】
スループット（単位時間あたりの研磨対象物の処理能力）を高めることができるポリッシング装置の例として、４つの研磨テーブルを備えたポリッシング装置が知られている。このタイプのポリッシング装置は、４つの研磨テーブルの内の２つの研磨テーブルを１セットとし、これらを第１研磨テーブル及び第２研磨テーブルとして使用している。そして、これらの研磨テーブルを２セット持つことで高スループットを実現している。
【０００５】
また、スループットを向上させることができるポリッシング装置の他の例として、３つの研磨テーブルに対して支持軸に固定された４つのトップリングを有するカルーセル機構を備えたポリッシング装置が知られている。このタイプのポリッシング装置では、支持軸を９０°づつ回転させることで、各トップリングを、第１研磨テーブル、第２研磨テーブル、第３研磨テーブルへと順次移動させる。これにより、ウェハを１つのトップリングに保持した状態で、３ステップ研磨を行い、高スループットを実現している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した第１の従来例では、４つの研磨テーブルを具備することで高スループットを実現している。しかしながら、第１研磨テーブルでの１次研磨と、第２研磨テーブルでの２次研磨との間に、トップリングからのウェハ離脱、研磨テーブル間でのウェハの移動、トップリングによるウェハの保持などの各種工程が入り、これがスループットを低下させる原因となっていた。
【０００７】
一方、上述した第２の従来例は、３ステップ研磨を行うこととしているため、研磨テーブル間でのウェハの移動が２回発生し、スループットを低下させてしまう。さらに、カルーセル機構が１つしかないため、スループットをある一定以上に向上させることができなかった。
【０００８】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたもので、研磨対象物の処理及び搬送を効率的に行ってスループットを向上させることができるポリッシング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した目的を達成するために、本発明の一態様は、研磨面を有する複数の研磨テーブルと、研磨対象物を保持しつつ前記複数の研磨テーブル間を移動して研磨対象物を前記研磨面に対して押圧する複数のトップリングとをそれぞれ有する複数の研磨ユニットを備え、前記複数のトップリングは、回転可能な支持部に円周方向に沿って等角度に設けられた複数のアームにそれぞれ取り付けられていることを特徴とするポリッシング装置である。
本発明の好ましい態様は、研磨対象物の受け渡し位置を含む複数の搬送位置の間で研磨対象物を搬送する直動搬送機構を備え、研磨対象物の受け渡し位置としての前記直動搬送機構の搬送位置に、該直動搬送機構と前記トップリングとの間で研磨対象物を受け渡す受け渡し機構を設けたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記支持部は少なくとも２つ配置されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記複数の研磨ユニットは、それぞれ前記複数の研磨テーブルを用いて複数段階の研磨を行うことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、それぞれの前記研磨ユニットの前記複数の研磨テーブルにウェハを順次搬送して複数段階の研磨を行うことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、研磨対象物を洗浄する洗浄部を更に備え、前記洗浄部は、研磨対象物を載置する仮置き台を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、研磨対象物を洗浄する洗浄部を更に備え、前記洗浄部は、研磨対象物を乾燥させる乾燥機と、洗浄前の研磨対象物を載置する仮置き台と、乾燥後の研磨対象物を載置する仮置き台とを有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記直動搬送機構は、研磨対象物を搬送する複数の搬送ステージを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の研磨テーブル及び複数のトップリングをそれぞれ有する複数の研磨ユニットを用いることで、複数の研磨対象物に対して複数段階の研磨処理を並列的及び直列的に行うことができる。従って、研磨対象物を複数の研磨テーブル間で効率よく搬送して研磨することが可能となり、従来のポリッシング装置に比べてスループット（単位時間当たりの処理枚数）を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の第１の実施形態に係るポリッシング装置について図面を参照して説明する。
図１は本発明の第１の実施形態に係るポリッシング装置を示す平面図である。
図１に示すように、本実施形態に係るポリッシング装置は、略矩形状のハウジング１を備えており、ハウジング１の内部は隔壁１ａ，１ｂ，１ｃによってロード／アンロード部２と研磨部３と洗浄部４とに区画されている。これらのロード／アンロード部２、研磨部３、及び洗浄部４は、それぞれ独立に組み立てられ、独立に排気される。
【００１２】
ロード／アンロード部２は、複数のウェハ（基板）をストックするウェハカセットを載置する２つ以上（本実施形態では３つ）のフロントロード部２０を備えている。これらのフロントロード部２０は、ポリッシング装置の幅方向（長手方向と垂直な方向）に隣接して配列されている。フロントロード部２０には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Standard Manufacturing Interface）ポッド、又はＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）を搭載することができる。ここで、ＳＭＩＦ、ＦＯＵＰは、内部にウェハカセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。
【００１３】
また、ロード／アンロード部２には、フロントロード部２０の配列方向に沿って走行機構２１が敷設されており、この走行機構２１上にフロントロード部２０の配列方向に沿って移動可能な第１搬送ロボット２２が設置されている。第１搬送ロボット２２は走行機構２１上を移動することによってフロントロード部２０に搭載されたウェハカセットにアクセスできるようになっている。この第１搬送ロボット２２は上下に２つのハンドを備えており、例えば、上側のハンドをウェハカセットにウェハを戻すときに使用し、下側のハンドを研磨前のウェハを搬送するときに使用して、上下のハンドを使い分けることができるようになっている。
【００１４】
ロード／アンロード部２は最もクリーンな状態を保つ必要がある領域であるため、ロード／アンロード部２の内部は、装置外部、研磨部３、及び洗浄部４のいずれよりも高い圧力に常時維持されている。また、第１搬送ロボット２２の走行機構２１の上部には、ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィルタなどのクリーンエアフィルタを有するフィルタファンユニット（図示せず）が設けられており、このフィルタファンユニットによりパーティクルや有毒蒸気、ガスが除去されたクリーンエアが常時下方に向かって吹き出している。
【００１５】
研磨部３は、研磨対象物である半導体ウェハの研磨が行われる領域であり、第１研磨ユニット３０−１と第２研磨ユニット３０−２とから構成されている。これらの第１研磨ユニット３０−１及び第２研磨ユニット３０−２は、図１に示すように、ポリッシング装置の長手方向に沿って配列されている。
【００１６】
第１研磨ユニット３０−１は、研磨面を有する複数（本実施形態では２つ）の研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂと、ウェハを保持しかつウェハを研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂに対して押圧しながら研磨するための複数（本実施形態では３つ）のトップリング６１−１，６１−２，６１−３と、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂ上に研磨液をそれぞれ供給するための研磨液供給ノズル６２Ａ，６２Ｂと、研磨テーブル６０Ａのドレッシングを行うためのドレッサ６３Ａ，６３Ｂとを備えている。
【００１７】
研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの側方には、回転可能な支持部１４−１が立設されている。この支持部１４−１には、３個のアーム１６が円周方向に沿って等角度で、つまり互いに１２０°の角度をなすように放射状に設けられている。これらのアーム１６の自由端には上述した３つのトップリング６１−１，６１−２，６１−３がそれぞれ固定されている。支持部１４−１は、回転と停止を繰り返す間欠的な回転動作を行うように構成されており、アーム１６間の角度１２０°に合わせて、１２０°回転した後に一旦停止するようになっている。
【００１８】
支持部１４−１、アーム１６、及びトップリング６１−１，６１−２，６１−３は、図示しない上下動機構により上下方向に移動され、トップリング６１−１，６１−２，６１−３を下降させることにより、トップリング６１−１，６１−２，６１−３が研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの研磨面に対して押し付けられるようになっている。これらのトップリング６１−１，６１−２，６１−３は、図示しない駆動源によってそれぞれ独立に回転駆動されるようになっている。
【００１９】
それぞれのトップリング６１−１，６１−２，６１−３は、これらの下部で開口する複数の連通孔（図示せず）を備えており、これらの連通孔は図示しない圧力発生源に接続されている。そして、この連通孔に負圧を形成することにより、ウェハ（研磨対象物）がトップリング６１−１，６１−２，６１−３の下部に吸着保持される。また、ウェハを吸着した後、連通孔からウェハの上面に清浄な空気や窒素ガスなどのクリーンガスを供給することにより、ウェハが研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの研磨面に対して押圧されるようになっている。さらに、連通孔からクリーンガスをウェハに吹き付けることにより、ウェハをトップリング６１−１，６１−２，６１−３から離脱できるようにもなっている。この場合、クリーンガスに純水などを混合することでウェハが離脱する力を高め、確実なウェハの離脱を行うことが可能になっている。
【００２０】
研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂは互いに隣接して配置されており、支持部１４−１は、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂからの距離が互いに等しくなる位置に配置されている。トップリング６１−１，６１−２，６１−３を支持部１４−１回りに１２０°間隔で間欠的に回転させると、３つのトップリング６１−１，６１−２，６１−３のうちの２つは、常に研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの上方に位置するようになっている。このように、１つの支持部１４−１に複数の（３つの）トップリング６１−１，６１−２，６１−３が取り付けられ、これらのトップリング６１−１，６１−２，６１−３に対して複数の（２つの）研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂが配置されている。
【００２１】
研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの上面には研磨パッド（研磨布）又は砥石等が貼付されており、この研磨パッド又は砥石等によってウェハを研磨する研磨面が構成されている。研磨時には、研磨液供給ノズル６２Ａ，６２Ｂから研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂ上の研磨面に研磨液がそれぞれ供給され、研磨対象物であるウェハがトップリング６１−１（または６１−２、または６１−３）により研磨面に押圧されて研磨が行われる。なお、研磨テーブルに代えて研磨ベルトを用いてもよく、または研磨ベルトと研磨テーブルとを組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
ドレッサ６３Ａ，６３Ｂは、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの研磨面の研磨性能を回復させるために設けられている。ドレッサ６３Ａ，６３Ｂの下面にはダイヤモンド粒子が電着されたドレッシング部材（図示せず）がそれぞれ取り付けられており、このドレッシング部材によって、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの研磨面の目立て（ドレッシング）が行われる。なお、ドレッシング部材として、例えば硬質のセラミックの突起が多数配置されたものでもよい。このドレッシング処理においては、純水などのドレッシング液を研磨面に供給しつつ、ドレッサ６３Ａ（または６３Ｂ）と研磨テーブル６０Ａ（または６０Ｂ）をそれぞれ回転させる。そして、ドレッシング部材を研磨面に押圧することで、研磨面に残留する研磨液や研磨対象物の削り屑を除去すると共に、研磨面の平坦化及び目立てが行われ、研磨面が再生される。このドレッシングはコンディショニングとも呼ばれている。
【００２３】
第１研磨ユニット３０−１と同様に、第２研磨ユニット３０−２は、研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄと、トップリング６１−４，６１−５，６１−６と、研磨液供給ノズル６２Ｃ，６２Ｄと、ドレッサ６３Ｃ，６３Ｄとを備えている。なお、第２研磨ユニット３０−２の支持部１４−２、アーム１６、及びトップリング６１−４，６１−５，６１−６は、第１研磨ユニット３０−１のものと同一の構成を有しており、その重複する説明を省略する。
【００２４】
第１研磨ユニット３０−１と洗浄部４との間には、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの配列方向に沿った３つの搬送位置（ロード／アンロード部２側から順番に第１搬送位置ＴＰ１、第２搬送位置ＴＰ２、第３搬送位置ＴＰ３とする）の間でウェハを搬送する直動搬送機構としての第１リニアトランスポータ５が配置されている。第１リニアトランスポータ５は、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの配列方向に沿って直線往復移動可能な３つの搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３を備えており、これらの搬送ステージは上下に２段の構成となっている。すなわち、下段には第１搬送ステージＴＳ１、第２搬送ステージＴＳ２が配置され、上段には第３搬送ステージＴＳ３が配置されている。
【００２５】
第１搬送位置ＴＰ１（第１搬送ステージＴＳ１）の上方には、ロード／アンロード部２の第１搬送ロボット２２から受け取ったウェハを反転する反転機３１が配置されており、その下方には上下に昇降可能なリフタ３２が配置されている。また、第２搬送位置ＴＰ２（第２搬送ステージＴＳ２）の下方には上下に昇降可能なプッシャ（受け渡し機構）３３が、第３搬送位置ＴＰ３（第３搬送ステージＴＳ３）の下方には上下に昇降可能なリフタ３５がそれぞれ配置されている。なお、図１に示すリフタ３２、プッシャ３３、及びリフタ３５の位置は、それぞれ第１搬送位置ＴＰ１、第２搬送位置ＴＰ２、第３搬送位置ＴＰ３に対応している。
【００２６】
下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２と上段の搬送ステージＴＳ３とは、図１の平面図上では同じ軸上を移動するが、設置される高さが異なっているため、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２と上段の搬送ステージＴＳ３とは互いに干渉することなく研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの配列方向に沿って自由に移動可能となっている。第１搬送ステージＴＳ１と第２搬送ステージＴＳ２とは図示しないシャフトによって互いに連結されており、第１搬送ステージＴＳ１は、第２搬送ステージＴＳ２と一体となって同時に直線往復移動をするようになっている。
【００２７】
このような構成において、第１搬送ステージＴＳ１は、反転機３１とリフタ３２とが配置された第１搬送位置ＴＰ１と、プッシャ３３が配置された（ウェハの受け渡し位置である）第２搬送位置ＴＰ２との間でウェハを搬送する。第２搬送ステージＴＳ２は、（ウェハの受け渡し位置である）第２搬送位置ＴＰ２と、リフタ３５が配置された第３搬送位置ＴＰ３との間でウェハを搬送する。そして、第３搬送ステージＴＳ３は、第１搬送位置ＴＰ１と第３搬送位置ＴＰ３との間でウェハを搬送する。
【００２８】
各搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３には、それぞれ４本のピン（図示せず）が固定されており、このピンにより搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３に載置されたウェハの外周縁がガイドされて位置決めされた状態でウェハが搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３上に載置されるようになっている。これらのピンは、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成される。また、各搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３には、透過型センサなどによりウェハの有無を検知するセンサ（図示せず）が設けられており、このセンサによって各搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３上のウェハの有無を検知することができるようになっている。
【００２９】
第２研磨ユニット３０−２には、第１リニアトランスポータ５に隣接して、研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄの配列方向に沿った３つの搬送位置（ロード／アンロード部２側から順番に第４搬送位置ＴＰ４、第５搬送位置ＴＰ５、第６搬送位置ＴＰ６とする）の間でウェハを搬送する直動搬送機構としての第２リニアトランスポータ６が配置されている。この第２リニアトランスポータ６は、研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄの配列方向に沿って直線往復移動可能な第４搬送ステージＴＳ４及び第５搬送ステージＴＳ５を備えており、これらの搬送ステージＴＳ４，ＴＳ５は上下に２段の構成となっている。すなわち、上段には第４搬送ステージＴＳ４が配置され、下段には第５搬送ステージＴＳ５が配置されている。
【００３０】
第４搬送位置ＴＰ４（第４搬送ステージＴＳ４）の下方には上下に昇降可能なリフタ３６が、第５搬送位置ＴＰ５の下方には上下に昇降可能なプッシャ（受け渡し機構）３７がそれぞれ配置されている。上段の第４搬送ステージＴＳ４と下段の第５搬送ステージＴＳ５とは、図１の平面図上では同じ軸上を移動するが、設置される高さが異なっているため、上段の搬送ステージＴＳ４と下段の第５搬送ステージＴＳ５とは互いに干渉することなく研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄの配列方向に沿って自由に移動可能となっている。なお、図１に示すリフタ３６、プッシャ３７、第５搬送ステージＴＳ５の位置は、それぞれ第４搬送位置ＴＰ４、第５搬送位置ＴＰ５、第６搬送位置ＴＰ６に対応している。
【００３１】
このような構成において、第４搬送ステージＴＳ４は、リフタ３６が配置された第４搬送位置ＴＰ４とプッシャ３７が配置された（ウェハの受け渡し位置である）第５搬送位置ＴＰ５との間でウェハを搬送する。第５搬送ステージＴＳ５は、プッシャ３７が配置された第５搬送位置ＴＰ５と第４搬送位置ＴＰ４との間でウェハを搬送する。
【００３２】
各搬送ステージＴＳ５，ＴＳ６には、それぞれ４本のピン（図示せず）が固定されており、このピンにより搬送ステージＴＳ５，ＴＳ６に載置されたウェハの外周縁がガイドされて位置決めされた状態でウェハが搬送ステージＴＳ５，ＴＳ６上に載置されるようになっている。これらのピンは、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成される。また、各搬送ステージＴＳ５，ＴＳ６上には、透過型センサなどによりウェハの有無を検知するセンサ（図示せず）が構成されており、このセンサによって各搬送ステージＴＳ５，ＴＳ６上のウェハの有無を検知することができるようになっている。
【００３３】
研磨液（スラリ）が使用される研磨部３は最もダーティな（汚れた）領域である。したがって、本実施形態では、研磨部３内のパーティクルが外部に飛散しないように、各研磨テーブル６０Ａ〜６０Ｄの周囲から排気が行われている。これにより、研磨部３の内部の圧力が、ポリッシング装置外部、洗浄部４内部、ロード／アンロード部２内部の圧力よりも低くなり、パーティクルの飛散を防止することができる。また、研磨テーブル６０Ａ〜６０Ｄの下方には排気ダクト（図示せず）が、上方にはフィルタ（図示せず）がそれぞれ設けられ、これらの排気ダクト及びフィルタを介して清浄な空気が噴出され、ダウンフローが形成される。
【００３４】
洗浄部４は、研磨後の半導体ウェハを洗浄する領域であり、第２搬送ロボット４０と、第２搬送ロボット４０から受け取ったウェハを反転する反転機４１と、研磨後の半導体ウェハを洗浄する洗浄機４２〜４５と、洗浄されたウェハが一時的に載置される仮置き台（アンロードバッファステージ）４６と、反転機４１及び洗浄機４２〜４５の間でウェハを搬送する搬送ユニット５０とを備えている。これらの第２搬送ロボット４０、反転機４１、洗浄機４２〜４５、及び仮置き台４６は、ポリッシング装置の長手方向に沿って直列に配置されている。また、これらの洗浄機４２〜４５の上部には、クリーンエアフィルタを有するフィルタファンユニット（図示せず）が設けられており、このフィルタファンユニットによりパーティクルが除去されたクリーンエアが常時下方に向かって吹き出している。また、洗浄部４の内部は、研磨部３からのパーティクルの流入を防止するために研磨部３よりも高い圧力に常時維持されている。なお、反転機４１と第１洗浄機４２との間に、洗浄前のウェハを一時的に載置するための仮置き台を更に設けてもよい。
【００３５】
１次洗浄機４２、２次洗浄機４３、及び３次洗浄機４４としては、例えば、上下に配置されたロール状のスポンジを回転させながらウェハの表面及び裏面に押し付けてウェハの表面及び裏面を洗浄するロールタイプの洗浄機を用いることができる。なお、３次洗浄機４４として、例えば、半球状のスポンジを回転させながらウェハに押し付けて洗浄するペンシルタイプの洗浄機を用いてもよい。４次洗浄機４５としては、例えば、ウェハの裏面をリンス洗浄するとともに、ウェハ表面に半球状のスポンジを回転させながら押し付けて洗浄するペンシルタイプの洗浄機を用いることができる。この４次洗浄機４５は、チャックしたウェハを高速回転させることで洗浄後のウェハを乾燥させる機能（スピンドライ機能）を有しており、乾燥機としても機能する。なお、各洗浄機４２〜４５において、上述したロールタイプの洗浄機やペンシルタイプの洗浄機に加えて、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプの洗浄機を付加的に設けてもよい。
【００３６】
搬送ユニット５０はウェハを保持するための複数のチャッキングユニット（図示せず）を有しており、これらのチャッキングユニットは洗浄機４２〜４５、及び仮置き台４６の配列方向に沿って移動可能に構成されている。本実施形態においては、反転機４１から１次洗浄機４２に、１次洗浄機４２から２次洗浄機４３に、２次洗浄機４３から３次洗浄機４４に、３次洗浄機４４から４次洗浄機４５に、４次洗浄機４５から仮置き台４６にそれぞれウェハを同時に搬送することができるように構成されている。また、洗浄機の外部にウェハを取り出さなくても、洗浄機の内部において次の洗浄機に搬送することができるように構成され、ウェハの搬送時間を短くすることが可能となっている。
【００３７】
次に、このような構成のポリッシング装置を用いてウェハを研磨する処理について説明する。
ウェハをシリアル処理する場合には、ウェハは、フロントロード部２０のウェハカセット→第１搬送ロボット２２→反転機３１→リフタ３２→第１搬送ステージＴＳ１→プッシャ３３→トップリング６１−１（または６１−２、または６１−３）→研磨テーブル６０Ａ→研磨テーブル６０Ｂ→プッシャ３３→第２搬送ステージＴＳ２→リフタ３５→第２搬送ロボット４０→リフタ３６→第４搬送ステージＴＳ４→プッシャ３７→トップリング６１−４（または６１−５，または６１−６）→研磨テーブル６０Ｃ→研磨テーブル６０Ｄ→プッシャ３７→第５搬送ステージＴＳ５→リフタ３６→第２搬送ロボット４０→反転機４１→１次洗浄機４２→２次洗浄機４３→３次洗浄機４４→４次洗浄機４５→仮置き台４６→第１搬送ロボット２２→フロントロード部２０のウェハカセットという経路で搬送される。
【００３８】
上述したシリアル処理について図１乃至図７を参照して更に詳細に説明する。なお、図２乃至図７においては、ウェハの流れを分かりやすく説明するためにトップリングの図示を省略する。
まず、第１搬送ロボット２２が、フロントロード部２０上のウェハカセットからウェハＡを取り出し、このウェハＡを反転機３１に搬送する。反転機３１はウェハＡをチャックした後、ウェハＡを反転させる。そして、リフタ３２が反転機３１の高さまでに上昇し、反転機３１のアームが開くことによって、ウェハＡがリフタ３２上に載置される。リフタ３２がそのまま下降することによって、ウェハＡは第１リニアトランスポータ５の第１搬送ステージＴＳ１上に載置される（図２（ａ）参照）。
【００３９】
リフタ３２は、ウェハＡが第１リニアトランスポータ５の第１搬送ステージＴＳ１上に載置された後も、第１搬送ステージＴＳ１が移動しても互いに干渉しない位置まで下降を続ける。リフタ３２が下降を完了すると、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第３搬送位置ＴＰ３側に移動するとともに、上段の搬送ステージＴＳ３が第１搬送位置ＴＰ１に移動する。これにより、第１搬送ステージＴＳ１上のウェハＡがトップリング６１−１のウェハ受け渡し位置（第２搬送位置ＴＰ２）に移動される（図２（ｂ）参照）。
【００４０】
ここで、第２搬送位置ＴＰ２に配置されたプッシャ３３が上昇し、ウェハＡがトップリング６１−１に受け渡される。ウェハＡは、トップリング６１−１の下部に吸着保持され、支持部１４−１を１２０°回転させることでウェハＡが研磨テーブル６０Ａに搬送される。そして、トップリング６１−１に保持されたウェハＡは研磨テーブル６０Ａ上に取り付けられた研磨パッド又は砥石等からなる研磨面で１次研磨される。その後、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第１搬送位置ＴＰ１側に移動するとともに、上段の搬送ステージＴＳ３が第３搬送位置ＴＰ３に移動する。研磨されたウェハＡがトップリング６０−１に保持された状態で、次のウェハＢが上述と同様にして第１搬送ステージＴＳ１上に載置される（図２（ｃ））。
【００４１】
搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２は第３搬送位置ＴＰ３側に移動し、ウェハＢがトップリング６１−２のウェハ受け渡し位置（第２搬送位置ＴＰ２）に移動される。これと同時に、搬送ステージＴＳ３は第１搬送位置ＴＰ１に移動する（図３（ａ））。ウェハＢがトップリング６１−２に保持された後、支持部１４−１が１２０°回転し、これにより、ウェハＡが研磨テーブル６０Ｂに、ウェハＢが研磨テーブル６０Ａに移動される（図３（ｂ））。そして、研磨テーブル６０ＢにおいてウェハＡの２次研磨が行われ、同時に、研磨テーブル６０ＡにおいてウェハＢの１次研磨が行われる。その後、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第１搬送位置ＴＰ１側に移動するとともに、上段の搬送ステージＴＳ３が第３搬送位置ＴＰ３に移動する。ウェハＡ，Ｂの研磨が終了した後、次のウェハＣが第１搬送ステージＴＳ１上に載置される。
【００４２】
搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２は第３搬送位置ＴＰ３側に移動し、ウェハＣがトップリング６１−３のウェハ受け渡し位置（第２搬送位置ＴＰ２）に移動される。このとき、搬送ステージＴＳ３は第１搬送位置ＴＰ１に移動する（図３（ｃ））。ウェハＣがトップリング６１−３に保持された後、支持部１４−１が１２０°回転し、これにより、ウェハＡが第２搬送位置ＴＰ２に、ウェハＢが研磨テーブル６０Ｂに、ウェハＣが研磨テーブル６０Ａに移動される（図４（ａ））。そして、研磨テーブル６０ＢにおいてウェハＢの２次研磨が行われ、同時に、研磨テーブル６０ＡにおいてウェハＣの１次研磨が行われる。その後、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第１搬送位置ＴＰ１側に移動するとともに、上段の搬送ステージＴＳ３が第３搬送位置ＴＰ３に移動する。ウェハＢ，Ｃの研磨が終了した後、次のウェハＤが第１搬送ステージＴＳ１上に載置される。
【００４３】
このとき、プッシャ３３が上昇してウェハＡがトップリング６１−１からプッシャ３３に受け渡される。プッシャ３３がそのまま下降することによってウェハＡが第２搬送ステージＴＳ２上に載置される（図４（ａ））。第２搬送ステージＴＳ２は第１搬送ステージＴＳ１とともに第３搬送位置ＴＰ３側に移動し、第２搬送ステージＴＳ２上のウェハＡは第３搬送位置ＴＰ３に、第１搬送ステージＴＳ１上のウェハＤは第２搬送位置ＴＰ２に移動される（図４（ｂ））。ウェハＡは第３搬送位置ＴＰ３に配置されたリフタ３５によって上方に持ち上げられる。このとき、ウェハＤはトップリング６１−１によって吸着保持され、上述と同様に研磨処理される。
【００４４】
ウェハＡは第２搬送ロボット４０によって第１リニアトランスポータ５の第３搬送位置ＴＰ３にあるリフタ３５から第２リニアトランスポータ６の第４搬送位置ＴＰ４にあるリフタ３６に搬送される。リフタ３６が下降することによってウェハＡが第４搬送ステージＴＳ４上に載置され（図５（ａ））、その後、上段の第４搬送ステージＴＳ４はトップリング６１−４が位置するウェハ受け渡し位置（第５搬送位置ＴＰ５）に移動される（図５（ｂ））。ここで、第５搬送位置ＴＰ５に配置されたプッシャ３７が上昇し、ウェハＡがトップリング６１−４に吸着保持される。支持部１４−２は１２０°回転し、これにより、ウェハＡが研磨テーブル６０Ｃに搬送される（図５（ｃ））。そして、トップリング６１−４に保持されたウェハＡは研磨テーブル６０Ｃにより３次研磨される。その後、第４搬送ステージＴＳ４は第４搬送位置ＴＰ４に移動する。ウェハＡの３次研磨が終了した後、上述と同様にしてウェハＢが第２搬送ロボット４０及びリフタ３５，３６を介して第４搬送ステージＴＳ４上に載置される。
【００４５】
第４搬送ステージＴＳ４上のウェハＢは第５搬送位置ＴＰ５に移動され、トップリング６１−５に保持される（図６（ａ））。トップリング６１−４，６１−５がウェハＡ，Ｂを保持した状態で支持部１４−２が１２０°回転し、これにより、ウェハＡ，Ｂが研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄにそれぞれ搬送される（図６（ｂ））。そして、研磨テーブル６０ＤでウェハＡの４次研磨が行われ、研磨テーブル６０ＣでウェハＢの３次研磨が行われる。その後、第４搬送ステージＴＳ４は第４の搬送位置ＴＰ４に移動される。ウェハＡ，Ｂの研磨が終了した後、ウェハＣが上述と同様にして第４搬送ステージＴＳ４上に搬送される。
【００４６】
ウェハＣは第４搬送ステージＴＳ４とともに第５搬送位置ＴＰ５に移動され、トップリング６１−６に保持される（図６（ｃ））。トップリング６１−４，６１−５，６１−６がウェハＡ，Ｂ，Ｃを保持した状態で支持部１４−２が１２０°回転し、これにより、ウェハＡが第５搬送位置ＴＰ５に，ウェハＢが研磨テーブル６０Ｄに、ウェハＣが研磨テーブル６０Ｃにそれぞれ搬送される（図７（ａ））。そして、研磨テーブル６０ＤでウェハＢの４次研磨が行われ、研磨テーブル６０ＣでウェハＣの３次研磨が行われる。その後、上段の第４搬送ステージＴＳ４は第４の搬送位置ＴＰ４に移動され、下段の第５搬送ステージＴＳ５は第５搬送位置ＴＰ５に移動される。ウェハＢ，Ｃの研磨が終了した後、上述と同様にしてウェハＤが第４搬送ステージＴＳ４上に搬送される。このとき、プッシャ３７が上昇してウェハＡがトップリング６１−４からプッシャ３７に受け渡される。プッシャ３７がそのまま下降することによってウェハＡは第５搬送ステージＴＳ５上に載置される。第５搬送ステージＴＳ５上のウェハＡは第４搬送位置ＴＰ４に移動し、同時に、第４搬送ステージＴＳ４上のウェハＤが第５搬送位置ＴＰ５に移動する（図７（ｂ））。そして、第５搬送ステージＴＳ５上のウェハＡはリフタ３６によって上方に持ち上げられ、第２搬送ロボット４０によって反転機４１に搬送される。その後、第５搬送ステージＴＳ５は第５搬送位置ＴＰ５に移動して研磨処理が終了したウェハＢを受け取る（図７（ｃ））。これと同時に、第４搬送ステージＴＳ４が第４搬送位置ＴＰ４に移動し、第４搬送ステージＴＳ４にウェハＥが搬送される。その後は、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示す動作と同様の動作が繰り返される。このようにして、複数のウェハが研磨ユニット３０−１，３０−２に直列的に順次搬送され、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂ及び研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄを用いた４ステップ研磨が行われる。
【００４７】
反転機４１以降のプロセスについては図１を参照して説明する。図１において、反転機４１は研磨されたウェハをチャックし、ウェハを反転させてフェイスダウンからフェイスアップに変更する。ウェハは搬送ユニット５０によって洗浄器４２、洗浄機４３、洗浄機４４、及び洗浄機４５の順に搬送され、プロセスに応じた洗浄処理及び乾燥処理が行われる。洗浄処理及び乾燥処理が行われたウェハは仮置き台（アンロードバッファステージ）４６に搬送され、第１搬送ロボット２２によってフロンドロード部２０のウェハカセットに戻される。
【００４８】
次に、ウェハをパラレル処理する場合について説明する。第１研磨ユニット３０−１においては、ウェハは、フロントロード部２０のウェハカセット→第１搬送ロボット２２→反転機３１→リフタ３２→第１搬送ステージＴＳ１→プッシャ３３→トップリング６１−１（または６１−２、または６１−３）→研磨テーブル６０Ａ→研磨テーブル６０Ｂ→プッシャ３３→第２搬送ステージＴＳ２→リフタ３５→第２搬送ロボット４０→反転機４１→１次洗浄機４２→２次洗浄機４３→３次洗浄機４４→４次洗浄機４５→仮置き台４６→第１搬送ロボット２２→フロントロード部２０のウェハカセットという経路で搬送される。
【００４９】
一方、第２研磨ユニット３０−２においては、ウェハは、フロントロード部２０のウェハカセット→第１搬送ロボット２２→反転機３１→リフタ３２→第３搬送ステージＴＳ３→リフタ３５→第２搬送ロボット４０→リフタ３６→第４搬送ステージＴＳ４→プッシャ３７→トップリング６１−４（または６１−５、または６１−６）→研磨テーブル６０Ｃ→研磨テーブル６０Ｄ→プッシャ３７→第５搬送ステージＴＳ５→リフタ３６→第２搬送ロボット４０→反転機４１→１次洗浄機４２→２次洗浄機４３→３次洗浄機４４→４次洗浄機４５→仮置き台４６→第１搬送ロボット２２→フロントロード部２０のウェハカセットという経路で搬送される。
【００５０】
上述したパラレル処理について図１、図８（ａ）乃至図１３（ｂ）を参照して詳細に説明する。なお、図８（ａ）乃至図１１（ｂ）においては、研磨ユニット３０−１，３０−２を並列して図示している。
まず、第１搬送ロボット２２が、フロントロード部２０上のウェハカセットからウェハＡを取り出し、このウェハＡを反転機３１に搬送する。反転機３１はウェハＡをチャックした後、ウェハＡを反転させる。そして、リフタ３２が反転機３１の高さまでに上昇し、反転機３１のアームが開くことによって、ウェハＡがリフタ３２上に載置される。リフタ３２がそのまま下降することによって、ウェハＡは第１リニアトランスポータ５の第１搬送ステージＴＳ１上に載置される（図８（ａ））。
【００５１】
リフタ３２が下降を完了すると、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第３搬送位置ＴＰ３側に移動するとともに、上段の搬送ステージＴＳ３が第１搬送位置ＴＰ１に移動する。これにより、第１搬送ステージＴＳ１上のウェハＡがトップリング６１−１のウェハ受け渡し位置（第２搬送位置ＴＰ２）に移動される（図８（ｂ））。ここで、第２搬送位置ＴＰ２に配置されたプッシャ３３が上昇し、ウェハＡがトップリング６１−１に受け渡される。このとき、次のウェハＢが第３搬送ステージＴＳ３上に載置される。
【００５２】
ウェハＡは、トップリング６１−１の下部に吸着保持され、支持部１４−１を１２０°回転させることでウェハＡが研磨テーブル６０Ａまで搬送される（図９（ａ））。そして、トップリング６１−１に保持されたウェハＡは研磨テーブル６０Ａで１次研磨される。その後、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第１搬送位置ＴＰ１側に移動するとともに、上段の搬送ステージＴＳ３が第３搬送位置ＴＰ３に移動する。ここで、次のウェハＣが第１搬送ステージＴＳ１上に載置される。第３搬送位置ＴＰ３に配置されたリフタ３５が上昇し、ウェハＢがリフタ３５上に載置される。リフタ３５上のウェハＢは第２搬送ロボット４０によって第２リニアトランスポータ６のリフタ３６に受け渡される。そして、リフタ３６が下降することによってウェハＢが第４搬送ステージＴＳ４上に載置される。
【００５３】
下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２は第３搬送位置ＴＰ３側に移動し、ウェハＣがトップリング６１−２のウェハ受け渡し位置（第２搬送位置ＴＰ２）に移動される。このとき、第３搬送ステージＴＳ３は第１搬送位置ＴＰ１に移動し、次のウェハＤが第３搬送ステージＴＳ３上に載置される（図９（ｂ））。ウェハＣがトップリング６１−２に保持された後、支持部１４−１が１２０°回転し、これにより、ウェハＡが研磨テーブル６０Ｂに、ウェハＣが研磨テーブル６０Ａに移動される（図１０（ａ））。そして、研磨テーブル６０ＢにおいてウェハＡの２次研磨が行われ、同時に、研磨テーブル６０ＡにおいてウェハＣの１次研磨が行われる。その後、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第１搬送位置ＴＰ１側に移動するとともに、上段の搬送ステージＴＳ３が第３搬送位置ＴＰ３に移動し、ウェハＤが第３搬送位置ＴＰ３に移動される。ウェハＡ，Ｃの研磨が終了した後、次のウェハＥが第１搬送ステージＴＳ１上に載置される。一方、第２研磨ユニット３０−２では、第４搬送ステージＴＳ４がトップリング６１−４の受け渡し位置（第５搬送位置ＴＰ５）に移動し、これにより、ウェハＢは、プッシャ３７が配置される第５搬送位置ＴＰ５に移動される。ここで、プッシャ３７が上昇し、ウェハＢがトップリング６１−４に保持される。
【００５４】
搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２は第３搬送位置ＴＰ３側に移動し、ウェハＥがトップリング６１−３のウェハ受け渡し位置（第２搬送位置ＴＰ２）に移動される（図１０（ｂ））。このとき、第３搬送ステージＴＳ３は第１搬送位置ＴＰ１に移動し、次のウェハＦが第３搬送ステージＴＳ３上に載置される。同時に、第４搬送ステージＴＳ４が第４搬送位置ＴＰ４に移動し、ウェハＤが第３搬送ステージＴＳ３から第４搬送ステージＴＳ４にリフタ３５，３６及び第２搬送ロボット４０を介して搬送される。
【００５５】
ウェハＥがトップリング６１−３に保持された後、支持部１４−１が１２０°回転し、これにより、ウェハＡが第２搬送位置ＴＰ２に、ウェハＣが研磨テーブル６０Ｂに、ウェハＥが研磨テーブル６０Ａに移動される（図１１（ａ））。そして、研磨テーブル６０ＢにおいてウェハＣの２次研磨が行われ、同時に、研磨テーブル６０ＡにおいてウェハＥの１次研磨が行われる。その後、下段の搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２が第１搬送位置ＴＰ１側に移動し、次のウェハＧが第１搬送ステージＴＳ１上に載置される。これと同時に、上段の搬送ステージＴＳ３が第３搬送位置ＴＰ３に移動し、ウェハＦが第３搬送位置ＴＰ３に移動される。
【００５６】
次いで、第２搬送位置ＴＰ２にあるプッシャ３３が上昇し、研磨されたウェハＡがトップリング６１−１から第２搬送ステージＴＳ２に受け渡される。プッシャ３３はそのまま下降し、これによりウェハＡが第２搬送ステージＴＳ２上に載置される。一方、第２研磨ユニット３０−２では、第４搬送ステージＴＳ４がウェハＤとともにトップリング６１−５の受け渡し位置（第５搬送位置ＴＰ５）に移する。その後、プッシャ３７が上昇し、ウェハＤがトップリング６１−５に保持される。
【００５７】
搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２は第３搬送位置ＴＰ３側に移動し、ウェハＡが第３搬送位置ＴＰ３に、ウェハＧがトップリング６１−１のウェハ受け渡し位置（第２搬送位置ＴＰ２）に移動される（図１１（ｂ））。このとき、第３搬送ステージＴＳ３は第１搬送位置ＴＰ１に移動し、次のウェハＨが第３搬送ステージＴＳ３上に載置される。第３搬送位置ＴＰ３に配置されたリフタ３５が上昇することによってウェハＡはリフタ３５上に載置され、ウェハＡは第２搬送ロボット４０によってリフタ３５から反転機４１に搬送される。一方、第２研磨ユニット３０−２では、ウェハＦが第３搬送ステージＴＳ３から第４搬送ステージＴＳ４にリフタ３５，３６及び第２搬送ロボット４０を介して搬送される。なお、反転機４１以降の工程は、上述したシリアル処理の場合と同様である。また、第１研磨ユニット３０−１における図１１（ｂ）に示す工程以降は、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）と同様の工程が繰り返されるので、その説明を省略する。
【００５８】
第２研磨ユニット３０−２では、ウェハＤがトップリング６１−５に保持された後、支持部１４−２が１２０°回転し、これにより、ウェハＢが研磨テーブル６０Ｄに、ウェハＤが研磨テーブル６０Ｃに移動される（図１２（ａ））。そして、研磨テーブル６０ＤでウェハＢの２次研磨が行われ、研磨テーブル６０ＣでウェハＤの１次研磨が行われる。その後、第４搬送ステージＴＳ４が第５搬送位置ＴＰ５に移動し、これにより、ウェハＦがトップリング６１−６の受け渡し位置まで移動される。そして、プッシャ３７が上昇し、ウェハＦがトップリング６１−６によって保持される。その後、第４搬送ステージＴＳ４が第４搬送位置ＴＰ４に移動し、ウェハＨが第３搬送ステージＴＳ３から第４搬送ステージＴＳ４にリフタ３５，３６及び第２搬送ロボット４０を介して搬送される（図１２（ｂ））。
【００５９】
ウェハＢ，Ｄ，Ｆがトップリング６１−４，６１−５，６１−６によってそれぞれ保持された状態で、支持部１４−２が１２０°回転し、これにより、ウェハＢが第５搬送位置ＴＰ５に、ウェハＤが研磨テーブル６０Ｄに、ウェハＦが研磨テーブル６０Ｃに移動される。そして、研磨テーブル６０ＤでウェハＤの２次研磨が行われ、研磨テーブル６０ＣでウェハＦの１次研磨が行われる。その後、第５搬送ステージＴＳ５が第５搬送位置ＴＰ５に移動し、ウェハＢがプッシャ３７を介してトップリング６１−４から第５搬送ステージＴＳ５に受け渡される（図１３（ａ））。
【００６０】
第５搬送ステージＴＳ５が第４搬送位置ＴＰ４に移動し、これと同時に第４搬送ステージＴＳ４が第５搬送位置ＴＰ５に移動する。これにより、ウェハＢが第４搬送位置ＴＰ４に、ウェハＨがトップリング６１−４の受け渡し位置（第５搬送位置ＴＰ５）に移動される（図１３（ｂ））。第４搬送位置ＴＰ４に配置されたリフタ３６が上昇することによって、第５搬送ステージＴＳ５上のウェハＢがリフタ３６上に載置される。そして、ウェハＢは第２搬送ロボット４０によってリフタ３６から反転機４１に搬送される。反転機４１以降の工程は、上述したシリアル処理の場合と同様である。このように、複数のウェハが研磨ユニット３０−１，３０−２に並列的に順次搬送され、それぞれの研磨ユニット３０−１，３０−２において研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂ及び研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄを用いた２ステップ研磨が行われる。
【００６１】
次に、本発明の第２の実施形態について図１４を参照して説明する。
図１４は本発明の第２の実施形態に係るポリッシング装置を示す平面図である。なお、特に説明しない第２の実施形態の構成については第１の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。
【００６２】
図１４に示すように、第１研磨ユニット３０−１及び第２研磨ユニット３０−２は、それぞれ４つのトップリング６１−１〜４，６１−５〜８を備えている。第１研磨ユニット３０−１及び第２研磨ユニット３０−２は互いに同一の構成を有しているので、以下に第１研磨ユニット３０−１についてのみ説明する。研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの側方には、回転可能な支持部１４−１が立設されている。この支持部１４−１には、４つのアーム１６が円周方向に沿って等角度で、つまり互いに９０°の角度をなすように放射状に設けられている。これらのアーム１６の自由端には上述した４つのトップリング６１−１〜４がそれぞれ取り付けられている。支持部１４−１は、回転と停止を繰り返す間欠的な回転動作を行うように構成されており、アーム１６間の角度９０°に合わせて、９０°回転した後に一旦停止するようになっている。
【００６３】
第１研磨ユニット３０−１と洗浄部４との間には、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの配列方向に沿った４つの搬送位置（ロード／アンロード部２側から順番に第１搬送位置ＴＰ１、第２搬送位置ＴＰ２、第３搬送位置ＴＰ３、第４搬送位置ＴＰ４とする）の間でウェハを搬送する直動搬送機構としての第１リニアトランスポータ５が配置されている。第１リニアトランスポータ５は、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂの配列方向に沿って直線往復移動可能な３つの搬送ステージＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３を備えており、これらの搬送ステージは上下に２段の構成となっている。すなわち、下段には第１搬送ステージＴＳ１及び第２搬送ステージＴＳ２が配置され、上段には第３搬送ステージＴＳ３が配置されている。第１搬送ステージＴＳ１は、第２搬送ステージＴＳ２とともに一体となって直線往復移動をするようになっている。
【００６４】
第１搬送位置ＴＰ１（第１搬送ステージＴＳ１）の上方には、ロード／アンロード部２の第１搬送ロボット２２から受け取ったウェハを反転させる反転機３１が配置されており、その下方には上下に昇降可能なリフタ３２が配置されている。また、第２搬送位置ＴＰ２の下方には上下に昇降可能なプッシャ（受け渡し機構）３３が、第３搬送位置ＴＰ３（第２搬送ステージＴＳ２）の下方には上下に昇降可能なプッシャ（受け渡し機構）３４が、第４搬送位置ＴＰ４（第３搬送ステージＴＳ３）の下方には上下に昇降可能なリフタ３５がそれぞれ配置されている。なお、図１４に示すリフタ３２、プッシャ３３、プッシャ３４、及びリフタ３５の位置は、それぞれ第１搬送位置ＴＰ１、第２搬送位置ＴＰ２、第３搬送位置ＴＰ３、第４搬送位置ＴＰ４に対応している。
【００６５】
このような構成において、第１搬送ステージＴＳ１は、反転機３１とリフタ３２とが配置された第１搬送位置ＴＰ１と、プッシャ３３が配置された（ウェハの受け渡し位置である）第２搬送位置ＴＰ２との間でウェハを搬送する。第２搬送ステージＴＳ２は、（ウェハの受け渡し位置である）第３搬送位置ＴＰ３とリフタ３５が配置された第４搬送位置Ｔ４３との間でウェハを搬送する。そして、第３搬送ステージＴＳ３は、第１搬送位置ＴＰ１と第４搬送位置ＴＰ４との間でウェハを搬送する。
【００６６】
第２研磨ユニット３０−２には、第１リニアトランスポータ５に隣接して、研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄの配列方向に沿った３つの搬送位置（ロード／アンロード部２側から順番に第５搬送位置ＴＰ５、第６搬送位置ＴＰ６、第７搬送位置ＴＰ７とする）の間でウェハを搬送する直動搬送機構としての第２リニアトランスポータ６が配置されている。この第２リニアトランスポータ６は、研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄの配列方向に沿って直線往復移動可能な第４搬送ステージＴＳ４及び第５搬送ステージＴＳ５を備えており、これらの搬送ステージＴＳ４，ＴＳ５は上下に２段の構成となっている。すなわち、上段には第４搬送ステージＴＳ４が配置され、下段には第５搬送ステージＴＳ５が配置されている。
【００６７】
第５搬送位置ＴＰ５（第４搬送ステージＴＳ４）の下方には上下に昇降可能なリフタ３６が、第５搬送位置ＴＰ５の下方には上下に昇降可能なプッシャ（受け渡し機構）３７が、第７搬送位置ＴＰ７（第５搬送ステージＴＳ５）の下方には上下に昇降可能ばプッシャ３８がそれぞれ配置されている。なお、図１４に示すリフタ３６、プッシャ３７、プッシャ３８の位置は、それぞれ第５搬送位置ＴＰ５、第６搬送位置ＴＰ６、第７搬送位置ＴＰ７に対応している。
【００６８】
このような構成において、第４搬送ステージＴＳ４は、リフタ３６が配置された第５搬送位置ＴＰ５とプッシャ３７が配置された（ウェハの受け渡し位置である）第６搬送位置ＴＰ６との間でウェハを搬送する。第５搬送ステージＴＳ５は、プッシャ３８が配置された（ウェハの受け渡し位置である）第７搬送位置ＴＰ７と第４搬送位置ＴＰ４との間でウェハを搬送する。
【００６９】
本実施形態においても、複数のウェハが研磨ユニット３０−１，３０−２に直列的または並列的に搬送され、研磨テーブル６０Ａ，６０Ｂ及び研磨テーブル６０Ｃ，６０Ｄを用いた複数段階の研磨が行われる。このように、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、ウェハのシリアル処理及びパラレル処理が行われ、これにより高スループットが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるポリッシング装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図２（ａ）乃至図２（ｃ）は、ウェハをシリーズ処理する場合の第１リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図３】図３（ａ）乃至図３（ｃ）は、ウェハをシリーズ処理する場合の第１リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図４】図４（ａ）及び図４（ｂ）は、ウェハをシリーズ処理する場合の第１リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図５】図５（ａ）乃至図５（ｃ）は、ウェハをシリーズ処理する場合の第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図６】図６（ａ）乃至図６（ｃ）は、ウェハをシリーズ処理する場合の第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図７】図７（ａ）乃至図７（ｃ）は、ウェハをシリーズ処理する場合の第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図８】図８（ａ）及び図８（ｂ）は、ウェハをパラレル処理する場合の第１及び第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図９】図９（ａ）及び図９（ｂ）は、ウェハをパラレル処理する場合の第１及び第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図１０】図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、ウェハをパラレル処理する場合の第１及び第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図１１】図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、ウェハをパラレル処理する場合の第１及び第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図１２】図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、ウェハをパラレル処理する場合の第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図１３】図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、ウェハをパラレル処理する場合の第２リニアトランスポータ及びトップリングの動作を説明するための模式図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態におけるポリッシング装置の全体構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１    ハウジング
２    ロード／アンロード部
３    研磨部
４    洗浄部
５，６    リニアトランスポータ
１４−１，１４−２    支持部
１６    アーム
２０    フロントロード部
２１    走行機構
２２    第１搬送ロボット
３０−１，３０−２    研磨ユニット
３１，４１    反転機
３２，３５，３６    リフタ
３３，３４，３７，３８    プッシャ
４０    第２搬送ロボット
４２，４３，４４，４５    洗浄機
４６    仮置き台
５０    搬送ユニット
６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄ    研磨テーブル
６１−１〜６１〜８    トップリング
６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄ    研磨液供給ノズル
６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄ    ドレッサ
ＴＳ１〜ＴＳ５    搬送ステージ
ＴＰ１〜ＴＰ７    搬送位置
【図１】
2005131772.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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