(57)【要約】基板を加工する加工装置であって、基板を保持して回転させる複数の回転保持部と、基板を搬送する複数の搬送部と、基板に連続して処理を行う複数の処理部と、前記複数の回転保持部、前記複数の搬送部、及び前記複数の処理部をそれぞれグループ化して制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記回転保持部の状態、前記搬送部の状態、及び前記処理部の状態をそれぞれ管理し、前記回転保持部の状態に応じて、前記複数の回転保持部における基板の保持を制御し、前記搬送部の状態に応じて、前記複数の搬送部における基板の搬送を制御し、前記処理部の状態に応じて、前記複数の処理部における基板の処理を制御する。
2020003995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を加工する加工装置であって、
基板を保持して回転させる複数の回転保持部と、
基板を搬送する複数の搬送部と、
基板に連続して処理を行う複数の処理部と、
前記複数の回転保持部、前記複数の搬送部、及び前記複数の処理部をそれぞれグループ化して制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記回転保持部の状態、前記搬送部の状態、及び前記処理部の状態をそれぞれ管理し、
前記回転保持部の状態に応じて、前記複数の回転保持部における基板の保持を制御し、
前記搬送部の状態に応じて、前記複数の搬送部における基板の搬送を制御し、
前記処理部の状態に応じて、前記複数の処理部における基板の処理を制御する、加工装置。
【請求項２】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御部は、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合であって、当該一の回転保持部に基板が保持されている場合、前記制御部は、前記一の回転保持部から基板を搬送しないように前記搬送部を制御する、請求項２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記複数の搬送部は、前記複数の回転保持部を保持し、当該複数の回転保持部を前記処理部に位置づける回転テーブルと、前記回転保持部に基板を搬送する搬送ユニットと、を含み、
前記複数の処理部は、前記回転保持部に保持された基板を研削する複数の研削ユニットを含む、請求項１に記載の加工装置。
【請求項５】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御部は、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御し、
前記搬送部の制御により、前記回転テーブルが前記他の回転保持部を前記搬送ユニットとの受け渡し位置に搬送し、前記搬送ユニットが基板を前記他の回転保持部に搬送する、請求項４に記載の加工装置。
【請求項６】
前記回転保持部の基板の保持面に流体を供給する流体供給部を有し、
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部がメンテナンスの状態である場合、前記制御部は、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御し、かつ当該一の回転保持部に流体を供給しないように前記流体供給部を制御する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項７】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部がプロセス評価用である場合、前記制御部は、前記一の回転保持部に基板を搬送し、他の前記回転保持部に基板を搬送しないように前記搬送部を制御する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項８】
前記複数の搬送部のうちいずれかの前記搬送部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記特異事象が生じた以後、前記加工装置への基板の搬入及び前記加工装置からの基板の搬出を停止するように前記搬送部を制御する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項９】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記一の処理部の前に行われる処理までを基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項１０】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、他の前記処理部における処理を基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項１１】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記一の処理部に引き続き基板に処理を行う他の前記処理部における処理を基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項１２】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記一の処理部における処理が不要と判断した場合、前記一の処理部の前の処理と、前記一の処理部に引き続き基板に処理を行う他の前記処理部における処理とを基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項１３】
前記複数の搬送部は、前記複数の回転保持部を保持し、当該複数の回転保持部を前記処理部に位置づける回転テーブルと、前記回転保持部に基板を搬送する搬送ユニットと、を含み、
前記複数の処理部は、前記回転保持部に保持された基板を研削する複数の研削ユニットを含み、
前記回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御部は、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御し、
前記回転テーブル又は前記搬送ユニットに異常が生じた場合、前記制御部は、前記複数の回転保持部への基板の搬入及び前記複数の回転保持部からの基板の搬出を禁止し、
一の前記研削ユニットで異常が生じた場合、前記制御部は、前記一の研削ユニット以降の研削ユニットでの処理を継続し、前記一の研削ユニットの前の研削ユニットの処理を行うかどうか判断する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項１４】
加工装置を用いて基板を加工する加工方法であって、
前記加工装置は、
基板を保持して回転させる複数の回転保持部と、
基板を搬送する複数の搬送部と、
基板に連続して処理を行う複数の処理部と、を有し、
前記加工方法は、
前記複数の回転保持部、前記複数の搬送部、及び前記複数の処理部をそれぞれグループ化する分類工程と、
前記回転保持部の状態、前記搬送部の状態、及び前記処理部の状態をそれぞれ管理する状態管理工程と、
前記回転保持部の状態に応じて、前記複数の回転保持部における基板の保持を制御し、前記搬送部の状態に応じて、前記複数の搬送部における基板の搬送を制御し、前記処理部の状態に応じて、前記複数の処理部における基板の処理を制御する制御工程と、
前記制御工程での制御に基づき、前記複数の処理部によって基板の処理を連続して行う処理工程と、を有する、加工方法。
【請求項１５】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御工程において、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御する、請求項１４に記載の加工方法。
【請求項１６】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合であって、当該一の回転保持部に基板が保持されている場合、前記制御工程において、前記一の回転保持部から基板を搬送しないように前記搬送部を制御する、請求項１５に記載の加工方法。
【請求項１７】
前記複数の搬送部は、前記複数の回転保持部を保持し、当該複数の回転保持部を前記処理部に位置づける回転テーブルと、前記回転保持部に基板を搬送する搬送ユニットと、を含み、
前記複数の処理部は、前記回転保持部に保持された基板を研削する複数の研削ユニットを含み、
前記処理工程において、前記回転テーブルによって基板を保持した前記回転保持部を移動させ、前記複数の研削ユニットによって当該基板の研削を順次行う、請求項１４に記載の加工方法。
【請求項１８】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御工程において、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御し、
前記搬送部の制御により、前記回転テーブルが前記他の回転保持部を前記搬送ユニットとの受け渡し位置に搬送し、前記搬送ユニットが基板を前記他の回転保持部に搬送する、請求項１７に記載の加工方法。
【請求項１９】
前記加工装置は、前記回転保持部の基板の保持面に流体を供給する流体供給部を有し、
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部がメンテナンスの状態である場合、前記制御工程において、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御し、かつ当該一の回転保持部に流体を供給しないように前記流体供給部を制御する、請求項１４に記載の加工方法。
【請求項２０】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部がプロセス評価用である場合、前記制御工程において、前記一の回転保持部に基板を搬送し、他の前記回転保持部に基板を搬送しないように前記搬送部を制御する、請求項１４に記載の加工方法。
【請求項２１】
前記複数の搬送部のうちいずれかの前記搬送部に特異事象が生じた場合、前記制御工程において、前記特異事象が生じた以後、前記加工装置への基板の搬入及び前記加工装置からの基板の搬出を停止するように前記搬送部を制御する、請求項１４〜２０のいずれか一項に記載の加工方法。
【請求項２２】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御工程において、前記一の処理部の前に行われる処理までを基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の加工方法。
【請求項２３】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御工程において、他の前記処理部における処理を基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の加工方法。
【請求項２４】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御工程において、前記一の処理部に引き続き基板に処理を行う他の前記処理部における処理を基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の加工方法。
【請求項２５】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御工程において、前記一の処理部における処理が不要と判断した場合、前記一の処理部の前の処理と、前記一の処理部に引き続き基板に処理を行う他の前記処理部における処理とを基板に行うように前記複数の処理部及び前記搬送部を制御する、請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の加工方法。
【請求項２６】
前記複数の搬送部は、前記複数の回転保持部を保持し、当該複数の回転保持部を前記処理部に位置づける回転テーブルと、前記回転保持部に基板を搬送する搬送ユニットと、を含み、
前記複数の処理部は、前記回転保持部に保持された基板を研削する複数の研削ユニットを含み、
前記回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御工程において、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記搬送部を制御し、
前記回転テーブル又は前記搬送ユニットに異常が生じた場合、前記制御工程において、前記複数の回転保持部への基板の搬入及び前記複数の回転保持部からの基板の搬出を禁止し、
一の前記研削ユニットで異常が生じた場合、前記制御工程において、前記一の研削ユニット以降の研削ユニットでの処理を継続し、前記一の研削ユニットの前の研削ユニットの処理を行うかどうか判断する、請求項１４に記載の加工方法。
【請求項２７】
請求項１４〜２６のいずれか一項に記載の加工方法を加工装置によって実行させるように、当該加工装置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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、加工装置、加工方法及びコンピュータ記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ウェハの裏面を研削する研削装置が開示されている。研削装置は、ウェハの中心合わせを実施する位置合わせ手段と、ウェハを吸引保持するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持されたウェハを研削する研削手段と、ウェハを洗浄する洗浄手段と、を有する。そして、制御手段が自動研削プログラムを実行することにより、位置合わせ手段、チャックテーブル、洗浄手段の順にウェハを移動させて、当該ウェハに各処理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５４７３７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示にかかる技術は、加工装置で基板を加工するに際し、当該基板に対して複数の処理を効率よく行い、装置生産性を向上させる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様は、基板を加工する加工装置であって、基板を保持して回転させる複数の回転保持部と、基板を搬送する複数の搬送部と、基板に連続して処理を行う複数の処理部と、前記複数の回転保持部、前記複数の搬送部、及び前記複数の処理部をそれぞれグループ化して制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記回転保持部の状態、前記搬送部の状態、及び前記処理部の状態をそれぞれ管理し、前記回転保持部の状態に応じて、前記複数の回転保持部における基板の保持を制御し、前記搬送部の状態に応じて、前記複数の搬送部における基板の搬送を制御し、前記処理部の状態に応じて、前記複数の処理部における基板の処理を制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、加工装置で基板を加工するに際し、当該基板に対して複数の処理を効率よく行い、装置生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態にかかる加工装置の構成の概略を模式的に示す平面図である。
【図２】回転テーブルの構成の概略を示す平面図である。
【図３】チャックの構成の概略を示す縦断面図である。
【図４】加工処理の主な工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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加工して、ウェハを薄化することが行われている。
【０００９】
ウェハの裏面の研削加工は、例えば特許文献１に開示された研削装置で行われる。この研削装置におけるウェハの処理は、上述したように制御手段が自動研削プログラムを実行することで行われる。自動研削プログラムではウェハの搬送経路が決まっており、位置合わせ手段、チャックテーブル（研削手段）、洗浄手段の順にウェハを移動させて、当該ウェハに各処理が行われる。また、研削装置において、自動研削プログラム実行中に何らかの理由で処理を中止する場合、ウェハを収容するカセットから新たなウェハを搬送することを中止する。
【００１０】
しかしながら、処理中止の原因によっては、ウェハの加工処理を継続できる場合がある。例えば、研削装置は複数のチャックテーブルを有するが、一のチャックテーブルに異常やメンテナンスなどの特異事象が生じても、他のチャックテーブルを用いてウェハの加工処理を継続することができる。
【００１１】
そこで、本開示にかかる技術は、ウェハの裏面を研削加工する加工装置において、複数の処理を効率よく行い、装置生産性を向上させる。以下、本実施形態にかかる加工装置及び加工方法について、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。
【００１２】
先ず、本実施形態にかかる加工装置の構成について説明する。図１は、加工装置１の構成の概略を模式的に示す平面図である。
【００１３】
本実施形態の加工装置１では、基板としてのウェハＷを薄化する。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る。ウェハＷの表面Ｗａにはデバイス（図示せず）が形成されており、さらに当該表面にはデバイスを保護するための保護材、例えば保護テープ（図示せず）が貼り付けられている。そして、ウェハＷの裏面Ｗｂに対して研削などの所定の加工処理が行われ、当該ウェハＷが薄化される。
【００１４】
図１に示すように加工装置１は、例えば外部との間で複数のウェハ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２と、ウェハＷに対して所定の処理を施す処理ステーション３とを一体に接続した構成を有している。搬入出ステーション２と処理ステーション３は、Ｙ軸方向に並べて配置されている。
【００１５】
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４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。
【００１６】
また、搬入出ステーション２には、例えばカセット載置台１０のＹ軸正方向に隣接してウェハ搬送領域２０が設けられている。ウェハ搬送領域２０には、Ｘ軸方向に延伸する搬送路２１上を移動自在なウェハ搬送装置２２が設けられている。ウェハ搬送装置２２は、ウェハＷを保持する、搬送フォーク２３と搬送パッド２４を有している。搬送フォーク２３は、その先端が２本に分岐し、ウェハＷを吸着保持する。搬送フォーク２３は、例えば研削処理前のウェハＷを搬送する。搬送パッド２４は、平面視においてウェハＷの径より長い径を備えた円形状を有し、ウェハＷを吸着保持する。搬送パッド２４は、例えば研削処理後のウェハＷを搬送する。そして、これら搬送フォーク２３と搬送パッド２４はそれぞれ、水平方向、鉛直方向、水平軸回り及び鉛直軸周りに移動自在に構成されている。
【００１７】
処理ステーション３では、ウェハＷに対して研削や洗浄などの加工処理が連続して行われる。処理ステーション３は、搬送部としての回転テーブル３０、搬送部としての搬送ユニット４０、処理部としてのアライメントユニット５０、処理部としての第１の洗浄ユニット６０、処理部としての第２の洗浄ユニット７０、処理部としての第３の洗浄ユニット８０、処理部としての粗研削ユニット９０、処理部としての中研削ユニット１００、及び処理部としての仕上研削ユニット１１０を有している。
【００１８】
回転テーブル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。回転テーブル３０上には、ウェハＷを吸着保持する回転保持部としてのチャック３１が４つ設けられている。チャック３１は、回転テーブル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、回転テーブル３０が回転することにより、受渡位置Ａ０及び加工位置Ａ１〜Ａ３に移動可能になっており、ユニット８０、９０、１００、１１０に位置づけられる。なお、以下の説明では、図２に示すように４つのチャック３１をそれぞれ、第１のチャック３１１、第２のチャック３１２、第３のチャック３１３、第４のチャック３１４という場合がある。
【００１９】
図１に示すように本実施形態では、受渡位置Ａ０は回転テーブル３０のＸ軸正方向側且つＹ軸負方向側の位置であり、第３の洗浄ユニット８０が配置される。受渡位置Ａ０のＹ軸負方向側には、第２の洗浄ユニット７０、アライメントユニット５０及び第１の洗浄ユニット６０が並べて配置される。アライメントユニット５０と第１の洗浄ユニット６０は上方からこの順で積層されて配置される。第１の加工位置Ａ１は回転テーブル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９０が配置される。第２の加工位置Ａ２は回転テーブル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１００が配置される。第３の加工位置Ａ３は回転テーブル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１１０が配置される。
【００２０】
チャック３１には、例えばポーラスチャックが用いられる。図３に示すようにチャック３１は、その保持面３１ａにおいてウェハＷの表面Ｗａを吸着保持する。チャック３１は、チャックベース３２に保持されている。以下の説明では、４つのチャックベース３２をそれぞれ、図２に示すように第１のチャックベース３２１、第２のチャックベース３２２、第３のチャックベース３２３、第４のチャックベース３２４という場合がある。チャックベース３２１〜３２４は、それぞれチャック３１１〜３１４を保持する。
【００２１】
図３に示すようにチャック３１はチャックベース３２に保持されている。チャック３１及びチャックベース３２は、回転機構３３によって回転可能に構成されている。回転機構３３は、例えば回転テーブル３０に形成された貫通孔３０ａを挿通して設けられる。
【００２２】
チャック３１には、当該チャック３１の保持面３１ａに、少なくとも液又はガスを供給する供給管３４が接続されている。供給管３４は、回転機構３３の内部を通ってチャック３１に接続される。また、供給管３４は、４つのチャック３１のそれぞれに接続されている。各供給管３４には、各チャック３１への液又はガスの供給を制御するバルブ３５が設けられている。また、供給管３４は、下流側において液供給管３４ａとガス供給管３４ｂに分岐している。液供給管３４ａには、流体供給部としての液供給部３６が接続されている。液供給部３６は、液、例えば純水を貯留し、当該液を保持面３１ａに供給する。ガス供給管３４ｂには、流体供給部としてのガス供給部３７が接続されている。ガス供給部３７は、ガス、例えばエアや不活性ガスを貯留し、当該ガスを保持面３１ａに供給する。
【００２３】
なお、本実施形態では、液供給部３６とガス供給部３７に共通した供給管３４を用いたが、液供給管３４ａとガス供給管３４ｂをそれぞれ直接、チャック３１に接続してもよい。かかる場合、液供給管３４ａとガス供給管３４ｂのそれぞれに、バルブ（図示せず）が設けられる。また、本実施形態では、４つのチャック３１に共通の液供給部３６とガス供給部３７を設けたが、チャック３１毎に個別に液供給部３６とガス供給部３７をそれぞれ設けてもよい。
【００２４】
図１に示すように搬送ユニット４０は、複数、例えば３つのアーム４１を備えた多関節型のロボットである。３つのアーム４１は、それぞれが旋回自在に構成されている。先端のアーム４１には、ウェハＷを吸着保持する搬送パッド４２が取り付けられている。また、基端のアーム４１は、アーム４１を鉛直方向に昇降させる昇降機構４３に取り付けられている。そして、かかる構成を備えた搬送ユニット４０は、受渡位置Ａ０、アライメントユニット５０、第１の洗浄ユニット６０、及び第２の洗浄ユニット７０に対して、ウェハＷを搬送できる。
【００２５】
アライメントユニット５０では、研削処理前のウェハＷの水平方向の向きを調節する。例えばスピンチャック（図示せず）に保持されたウェハＷを回転させながら、検出部（図示せず）でウェハＷのノッチ部の位置を検出することで、当該ノッチ部の位置を調節してウェハＷの水平方向の向きを調節する。
【００２６】
第１の洗浄ユニット６０では、研削処理後のウェハＷの裏面Ｗｂを洗浄し、より具体的にはスピン洗浄する。
【００２７】
第２の洗浄ユニット７０では、研削処理後のウェハＷが搬送パッド４２に保持された状態のウェハＷの表面Ｗａを洗浄するとともに、搬送パッド４２を洗浄する。
【００２８】
第３の洗浄ユニット８０では、研削処理後のウェハＷの裏面Ｗｂを洗浄するとともに、チャック３１を洗浄する。
【００２９】
粗研削ユニット９０では、ウェハＷの裏面Ｗｂを粗研削する。粗研削ユニット９０は、環状形状で回転自在な粗研削砥石（図示せず）を備えた粗研削部９１を有している。また、粗研削部９１は、支柱９２に沿って鉛直方向及び水平方向に移動可能に構成されている。そして、チャック３１に保持されたウェハＷの裏面Ｗｂを粗研削砥石に当接させた状態で、チャック３１と粗研削砥石をそれぞれ回転させ、さらに粗研削砥石を下降させることによって、ウェハＷの裏面Ｗｂを粗研削する。
【００３０】
中研削ユニット１００では、ウェハＷの裏面Ｗｂを中研削する。中研削ユニット１００は、環状形状で回転自在な中研削砥石（図示せず）を備えた中研削部１０１を有している。また、中研削部１０１は、支柱１０２に沿って鉛直方向及び水平方向に移動可能に構成されている。なお、中研削砥石の砥粒の粒度は、粗研削砥石の砥粒の粒度より小さい。そして、チャック３１に保持されたウェハＷの裏面Ｗｂを中研削砥石に当接させた状態で、チャック３１と中研削砥石をそれぞれ回転させ、さらに中研削砥石を下降させることによって、裏面Ｗｂを中研削する。
【００３１】
仕上研削ユニット１１０では、ウェハＷの裏面Ｗｂを仕上研削する。仕上研削ユニット１１０は、環状形状で回転自在な仕上研削砥石（図示せず）を備えた仕上研削部１１１を有している。また、仕上研削部１１１は、支柱１１２に沿って鉛直方向及び水平方向に移動可能に構成されている。なお、仕上研削砥石の砥粒の粒度は、中研削砥石の砥粒の粒度より小さい。そして、チャック３１に保持されたウェハＷの裏面Ｗｂを仕上研削砥石に当接させた状態で、チャック３１と仕上研削砥石をそれぞれ回転させ、さらに仕上研削砥石を下降させることによって、裏面Ｗｂを仕上研削する。
【００３２】
加工装置１には、制御部１２０が設けられている。制御部１２０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、加工装置１におけるウェハＷ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、上述の各種処理ユニットや搬送装置などの駆動系の動作を制御して、加工装置１における後述の加工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、上記プログラムは、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、当該記憶媒体Ｈから制御部１２０にインストールされたものであってもよい。
【００３３】
次に、以上のように構成された加工装置１を用いて行われる加工処理について説明する。
【００３４】
先ず、複数のウェハＷ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、保護テープが変形するのを抑制するため、ウェハＷの表面Ｗａが上側を向くようにウェハＷが収納されている。
【００３５】
次に、ウェハ搬送装置２２の搬送フォーク２３によりカセットＣ内のウェハＷが取り出され、処理ステーション３に搬送される。この際、搬送フォーク２３によりウェハＷの裏面Ｗｂが上側に向くように、表裏面が反転される。
【００３６】
処理ステーション３に搬送されたウェハＷは、アライメントユニット５０に受け渡される。そして、アライメントユニット５０において、ウェハＷの水平方向の向きが調節される（図４のステップＳ１）。
【００３７】
次に、ウェハＷは搬送ユニット４０により、アライメントユニット５０から受渡位置Ａ０に搬送され、当該受渡位置Ａ０のチャック３１に受け渡される。その後、チャック３１を第１の加工位置Ａ１に移動させる。そして、粗研削ユニット９０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが粗研削される（図４のステップＳ２）。
【００３８】
次に、チャック３１を第２の加工位置Ａ２に移動させる。そして、中研削ユニット１００によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが中研削される（図４のステップＳ３）。
【００３９】
次に、チャック３１を第３の加工位置Ａ３に移動させる。そして、仕上研削ユニット１１０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが仕上研削される（図４のステップＳ４）。
【００４０】
次に、チャック３１を受渡位置Ａ０に移動させる。ここでは、第３の洗浄ユニット８０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが洗浄液によって粗洗浄される（図４のステップＳ５）。この工程では、裏面Ｗｂの汚れをある程度まで落とす洗浄が行われる。
【００４１】
次に、ウェハＷは搬送ユニット４０により、受渡位置Ａ０から第２の洗浄ユニット７０に搬送される。そして、第２の洗浄ユニット７０では、ウェハＷが搬送パッド４２に保持された状態で、ウェハＷの表面Ｗａが洗浄し、乾燥される（図４のステップＳ６）。
【００４２】
次に、ウェハＷは搬送ユニット４０によって、第２の洗浄ユニット７０から第１の洗浄ユニット６０に搬送される。そして、第１の洗浄ユニット６０では、ウェハＷの裏面Ｗｂが洗浄液によって仕上洗浄される（図４のステップＳ７）。この工程では、裏面Ｗｂが所望の清浄度まで洗浄し乾燥される。
【００４３】
その後、すべての処理が施されたウェハＷは、ウェハ搬送装置２２の搬送パッド２４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、加工装置１における一連の加工処理が終了する。
【００４４】
次に、加工装置１の制御方法について説明する。この加工装置１の制御は、上述した制御部１２０において行われる。
【００４５】
加工装置１の制御に際しては、当該加工装置１の各ユニットを３つのグループにグループ化して制御する。１つ目のグループは、ウェハＷを保持する保持グループＧ１である。保持グループＧ１には、４つのチャック３１１〜３１４が含まれる。２つ目のグループは、ウェハＷを搬送する搬送グループＧ２である。搬送グループＧ２には、回転テーブル３０と搬送ユニット４０が含まれる。３つ目のグループは、ウェハＷを処理する処理グループＧ３である。処理グループＧ３には、アライメントユニット５０、第１の洗浄ユニット６０、第２の洗浄ユニット７０、第３の洗浄ユニット８０、粗研削ユニット９０、中研削ユニット１００、及び仕上研削ユニット１１０が含まれる。そして、各グループＧ１〜Ｇ３毎に個別の制御が行われる。
【００４６】
次に、制御部１２０では、グループＧ１〜Ｇ３における各ユニットの状態（ステータス）を管理する。例えば保持グループＧ１では、チャック３１１〜３１４が正常又は異常であるか、メンテナンス状態にあるか否か、後述する搬送除外指定がされているか否か、後述するようにプロセス評価用であるか否か、などのステータスが管理される。搬送グループＧ２では、回転テーブル３０と搬送ユニット４０が正常又は異常であるか、メンテナンス状態にあるか否か、などのステータスが管理される。処理グループＧ３では、各ユニット５０、６０、７０、９０、１００、１１０が正常又は異常であるか、メンテナンス状態にあるか否か、などのステータスが管理される。
【００４７】
次に、制御部１２０では、各ユニットのステータスに応じて、グループＧ１〜Ｇ３をグループ毎に制御する。
【００４８】
保持グループＧ１の制御方法について説明する。ここでは、４つのチャック３１１〜３１４のうち、例えば第１のチャック３１１に特異事象が生じた場合の制御について説明する。特異事象としては、例えば第１のチャック３１１の異常（トラブル）やメンテナンス、第１のチャック３１１がプロセス評価用に用いられる場合などがある。
【００４９】
先ず、第１のチャック３１１に異常が生じた場合について説明する。かかる場合、第１のチャック３１１にウェハＷを搬送しないように、制御部１２０から搬送ユニット４０に搬送除外指定が出される。例えばアライメントユニット５０においてウェハＷの水平方向の向きが調節された際に、受渡位置Ａ０に異常が生じた第１のチャック３１１が位置している場合、ウェハＷは受渡位置Ａ０に搬送されない。そして、例えば回転テーブル３０によって受渡位置Ａ０に第４のチャック３１４を移動させた際、ウェハＷは搬送ユニット４０により受渡位置Ａ０に搬送され、第４のチャック３１４に受け渡される。
【００５０】
このように、第１のチャック３１１に異常が生じても、他のチャック３１２、３１３、３１４が正常である場合、当該チャック３１２、３１３、３１４にウェハＷを搬送する。そして、これらチャック３１２、３１３、３１４を用いて加工処理を継続することができる。したがって、搬送除外指定が出されても、カセットＣから処理ステーション３にウェハＷを搬送し処理を行うことができる。
【００５１】
また、第１のチャック３１１に異常が生じた場合であって、異常が生じた際に第１のチャック３１１にウェハＷが保持されている場合、第１のチャック３１１からウェハＷを搬送しないように、制御部１２０は搬送ユニット４０を制御する。例えば第１のチャック３１１の異常の内容によっては、ウェハＷに適切に処理が行われない場合がある。かかる場合に、第１のチャック３１１からウェハＷを搬送すると、当該ウェハＷによって他のユニットに影響が出るおそれがある。そこで、第１のチャック３１１からウェハＷを搬送しないように制御することで、他のユニットでの処理を適切に行うことができる。
【００５２】
なお、搬送除外指定を出すタイミングは、制御部１２０が第１のチャック３１１に異常が生じたことを把握して以降、任意に設定できる。そして、例えば搬送除外指定を出した際に、第１のチャック３１１で処理中のウェハＷがあった場合、このウェハＷの後続のウェハＷに対して搬送除外指定の効力が生じる。換言すれば、第１のチャック３１１でウェハＷの処理中に搬送除外指定が出された場合、そのウェハＷを除外することはできないが、後続のウェハＷを除外することになる。
【００５３】
次に、第１のチャック３１１がメンテナンスの状態にある場合について説明する。かかる場合、第１のチャックベース３２１には第１のチャック３１１が保持されておらず、当然にウェハＷを保持することができない。そして、第１のチャック３１１が無い第１のチャックベース３２１にウェハＷを搬送しないように、制御部１２０から搬送ユニット４０にメンテナンス指定が出される。この搬送ユニット４０に対する指定は、上述した搬送除外指定と同様である。なお、他のチャック３１２、３１３、３１４にはウェハＷは搬送される。
【００５４】
また、メンテナンス指定には、第１のチャック３１１に通ずる供給管３４に設けられたバルブ３５を閉じる制御が含まれる。かかる場合、第１のチャック３１１が無い第１のチャックベース３２１に対して、液供給部３６からの液の供給が停止され、かつガス供給部３７からのガスの供給が停止される。
【００５５】
そして、第１のチャック３１１がメンテナンスの状態の場合でも、他のチャック３１２、３１３、３１４が正常である場合、当該チャック３１２、３１３、３１４を用いて加工処理を継続することができる。したがって、メンテナンス指定が出されても、カセットＣから処理ステーション３にウェハＷを搬送し処理を行うことができ、その結果、加工装置１の生産性を向上させることができる。
【００５６】
なお、上記実施形態では、第１のチャック３１１に特異事象が生じた場合について説明したが、他のチャック３１２、３１３、３１４のいずれかに特異事象が発生した場合も同様である。また、２つ又は３つのチャックに特異事象が生じた場合でも加工処理を継続することができ、４つのチャック３１１〜３１４のうち、少なくとも１つのチャックが正常であれば加工処理を継続することができる。なお、４つのチャック３１１〜３１４のすべてに特異事象が生じた場合は、加工処理を継続することはできない。
【００５７】
次に、第１のチャック３１１がプロセス評価用に用いられる場合について説明する。ここで、加工装置１では通常運転を行う前に、例えば第１のチャック３１１を用いて、加工処理が適切に行われているかどうかを評価する場合がある。かかる場合、他のチャック３１２、３１３、３１４にウェハＷを搬送しないように、制御部１２０から搬送ユニット４０に搬送除外指定が出される。そして、第１のチャック３１１を用いて、加工処理のプロセスを適切に評価することができる。
【００５８】
次に、搬送グループＧ２の制御方法について説明する。回転テーブル３０に特異事象、例えば異常（トラブル）やメンテナンスが生じた場合、粗研削ユニット９０、中研削ユニット１００、仕上研削ユニット１１０における研削処理を行うことができない。また、搬送ユニット４０に特異事象が生じた場合にも、加工装置１の各ユニットにウェハＷを搬送することができず、やはり加工装置１において加工処理を行うことができない。したがって、少なくとも回転テーブル３０又は搬送ユニット４０に特異事象が生じた場合、その特異事象が生じた以後は、加工装置１へのウェハＷの搬入を停止する。また、加工装置１にウェハＷが残っている場合、加工装置１からのウェハＷの搬出も停止する。
【００５９】
次に、処理グループＧ３の制御方法について説明する。ここでは、処理グループＧ３の各ユニット５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０のうち、例えば第１の洗浄ユニット６０に特異事象、例えば異常（トラブル）やメンテナンスが生じた場合について説明する。かかる場合、第１の洗浄ユニット６０における洗浄処理、すなわちステップＳ７におけるウェハＷの裏面Ｗｂの仕上洗浄はできない。一方で、その前のステップＳ１〜Ｓ６の処理は行うことができる。そこで、制御部１２０によってユニット４０、５０、７０、８０、９０、１００、１１０を制御して、ステップＳ１〜Ｓ６を行ってもよい。かかる場合、加工装置１の生産性を向上させることができる。
【００６０】
なお、上記実施形態において、ステップＳ１〜Ｓ６のすべての処理を行ってもよいし、あるいは途中までの処理を行うようにしてもよい。どの処理まで行うかは、適宜設定することができる。また、上記実施形態は第１の洗浄ユニット６０に特異事象が生じた場合であるが、他のユニットに特異事象（異常又はメンテナンス）が生じた場合も同様に、当該特異事象が生じたユニットの前に行われる処理までをウェハＷに行うことができる。
【００６１】
また、例えば中研削ユニット１００に特異事象、例えば異常やメンテナンスが生じた場合、制御部１２０によって、中研削ユニット１００に引き続きウェハＷに行われる、ステップＳ４〜Ｓ７を行ってもよい。具体的には、制御部１２０によって回転テーブル３０、ユニット４０、６０、７０、８０、１１０を制御して、仕上研削（ステップＳ４）、加工面粗洗浄（ステップＳ５）、非加工面洗浄（ステップＳ６）、加工面仕上洗浄（ステップＳ７）を行ってもよい。
さらにこの場合、ステップＳ４〜Ｓ７の途中から行ってもよい。具体的には、例えば制御部１２０によって回転テーブル３０、ユニット４０、６０、７０、８０を制御して、加工面粗洗浄（ステップＳ５）、非加工面洗浄（ステップＳ６）、加工面仕上洗浄（ステップＳ７）を行ってもよい。
【００６２】
また、上述したように中研削ユニット１００に特異事象が生じた場合、制御部１２０において、仕上研削ユニット１１０での仕上研削を継続し、粗研削ユニット９０での粗研削を行うかどうかを判断してもよい。そして、中研削ユニット１００における中研削を不要と判断し、粗研削ユニット９０での粗研削を行うと判断した場合、ステップＳ２、Ｓ４〜Ｓ７を行う。具体的には、制御部１２０によって回転テーブル３０、ユニット４０、６０、７０、８０、９０、１１０を制御して、粗研削（ステップＳ２）、仕上研削（ステップＳ４）、加工面粗洗浄（ステップＳ５）、非加工面洗浄（ステップＳ６）、加工面仕上洗浄（ステップＳ７）を行う。いずれの場合でも、加工装置１の生産性を向上させることができる。
【００６３】
また、回転テーブル３０の上方に設けられるユニット８０、９０、１００、１１０に特異事象（異常又はメンテナンス）が生じた場合には、回転テーブル３０の回転を停止してもよい。
【００６４】
また、加工処理に要求される仕様によっては、処理グループＧ３の各ユニット５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０のうち、例えば粗研削ユニット９０における粗研削処理が不要の場合がある。このように粗研削ユニット９０に特異事象が生じた場合、当該粗研削ユニット９０における粗研削処理を停止して、他のユニット５０、６０、７０、８０、１００、１１０の処理を行う。またこの際、ウェハＷを保持したチャック３１が第１の加工位置Ａ１に停止しないように、回転テーブル３０を制御してもよい。
【００６５】
なお、上記例は粗研削ユニット９０の処理が不要の場合であるが、他のユニットの処理が不要の場合も同様に、当該処理不要のユニット以外の他のユニットの処理をウェハＷに行うことができる。
【００６６】
以上のように本実施形態によれば、加工装置１の各ユニットのステータスを把握し、グループＧ１〜Ｇ３毎に制御することで、加工装置１の生産性を向上させることができる。換言すれば、加工装置１の搬送レシピ（ウェハＷの搬送経路）や処理レシピ（ウェハＷに対する各処理の詳細工程）を変更することなく、各ユニットのステータスを変更することで、ウェハＷに対する加工処理を効率よく行うことができる。
【００６７】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１  加工装置
３０  回転テーブル
４０  搬送ユニット
５０  アライメントユニット
６０  第１の洗浄ユニット
７０  第２の洗浄ユニット
８０  第３の洗浄ユニット
９０  粗研削ユニット
１００  中研削ユニット
１１０  仕上研削ユニット
１２０  制御部
Ｇ１  保持グループ
Ｇ２  搬送グループ
Ｇ３  処理グループ
Ｗ  ウェハ
【図１】
2020003995.tif 000003
【図２】
2020003995.tif 000004
【図３】
2020003995.tif 000005
【図４】
2020003995.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和2年12月16日(2020.12.16)
【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】
基板を加工する加工装置であって、
基板を保持して回転させる複数の回転保持部と、
前記回転保持部に保持された基板に連続して処理を行う複数の研削ユニットを含む複数の処理部と、
前記複数の回転保持部を保持し、当該複数の回転保持部を前記処理部に位置づける回転テーブルと、前記回転保持部に基板を搬送する搬送ユニットとから構成される基板を搬送する複数の搬送部と、
前記複数の回転保持部、前記複数の搬送部、及び前記複数の処理部をそれぞれグループ化して制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記回転保持部の状態、前記搬送部の状態、及び前記処理部の状態をそれぞれ管理し、
前記回転保持部の状態に応じて、前記複数の回転保持部における基板の保持を制御し、
前記搬送部の状態に応じて、前記複数の搬送部における基板の搬送を制御し、
前記処理部の状態に応じて、前記複数の処理部における基板の処理を制御する、加工装置。
【請求項２】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御部は、前記搬送部の制御により、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記回転テーブルと前記搬送ユニットを制御する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合であって、当該一の回転保持部に基板が保持されている場合、前記制御部は、前記搬送部の制御により、前記一の回転保持部から基板を搬送しないように前記搬送ユニットを制御する、請求項２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部に異常が生じた場合、前記制御部は、前記搬送部の制御により、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記回転テーブルと前記搬送ユニットを制御し、
前記回転テーブルが前記他の回転保持部を前記搬送ユニットとの受け渡し位置に搬送し、前記搬送ユニットが基板を前記他の回転保持部に搬送する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項５】
前記回転保持部の基板の保持面に流体を供給する流体供給部を有し、
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部がメンテナンスの状態である場合、前記制御部は、前記搬送部の制御により、前記一の回転保持部に基板を搬送せず、他の前記回転保持部に基板を搬送するように前記回転テーブルと前記搬送ユニットを制御し、かつ前記処理部の制御により、当該一の回転保持部に流体を供給しないように前記流体供給部を制御する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項６】
前記複数の回転保持部のうち一の前記回転保持部がプロセス評価用である場合、前記制御部は、前記搬送部の制御により、前記一の回転保持部に基板を搬送し、他の前記回転保持部に基板を搬送しないように前記回転テーブルと前記搬送ユニットを制御する、請求項１に記載の加工装置。
【請求項７】
前記複数の搬送部のうちいずれかの前記搬送部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記特異事象が生じた以後、前記搬送部の制御により、前記加工装置への基板の搬入及び前記加工装置からの基板の搬出を停止するように前記回転テーブルと前記搬送ユニットを制御する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項８】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記回転保持部、前記搬送部及び前記処理部を制御することにより、前記一の処理部の前に行われる処理までを基板に行うように前記複数の処理部及び前記回転テーブルを制御する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項９】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記回転保持部、前記搬送部及び前記処理部を制御することにより、他の前記処理部における処理を基板に行うように前記回転保持部、前記複数の処理部及び前記回転テーブルを制御する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項１０】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記回転保持部、前記搬送部及び前記処理部を制御することにより、前記一の処理部に引き続き基板に処理を行う他の前記処理部における処理を基板に行うように前記回転保持部、前記複数の処理部及び前記回転テーブルを制御する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項１１】
前記複数の処理部のうち一の前記処理部に特異事象が生じた場合、前記制御部は、前記一の処理部における処理が不要と判断した場合、前記回転保持部、前記搬送部及び前記処理部を制御することにより、前記一の処理部の前の処理と、前記一の処理部に引き続き基板に処理を行う他の前記処理部における処理とを基板に行うように前記回転保持部、前記複数の処理部及び前記回転テーブルを制御する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の加工装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本開示は、加工装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本開示の一態様は、基板を加工する加工装置であって、基板を保持して回転させる複数の回転保持部と、前記回転保持部に保持された基板に連続して処理を行う複数の研削ユニットを含む複数の処理部と、前記複数の回転保持部を保持し、当該複数の回転保持部を前記処理部に位置づける回転テーブルと、前記回転保持部に基板を搬送する搬送ユニットとから構成される基板を搬送する複数の搬送部と、前記複数の回転保持部、前記複数の搬送部、及び前記複数の処理部をそれぞれグループ化して制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記回転保持部の状態、前記搬送部の状態、及び前記処理部の状態をそれぞれ管理し、前記回転保持部の状態に応じて、前記複数の回転保持部における基板の保持を制御し、前記搬送部の状態に応じて、前記複数の搬送部における基板の搬送を制御し、前記処理部の状態に応じて、前記複数の処理部における基板の処理を制御する。
【国際調査報告】
2020003995.tif 000007
2020003995.tif 000008
2020003995.tif 000009