JP3240007U - 加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ウェハのノッチ部において研削屑が堆積することを抑制し、加工後の基板の厚みの面内均一性を向上させる加工装置を提供する。【解決手段】周縁部にノッチが形成された基板を加工する加工装置であって、基板を吸着保持する吸着部を有する基板保持部３１を備え、吸着部には、基板保持部に基板を保持した際に、平面視においてノッチと対応する位置に切欠き３２ａが形成される。【選択図】図８

Description

本開示は、加工装置に関する。

特許文献１には、板状ワークを吸引保持する保持面となる保持部と、保持部を支持するベース部と、該ベース部の上面のうち保持部の外周側に形成された水封面と、を備えるチャックテーブルが開示されている。該チャックテーブルは、保持部に吸引保持される板状ワークの下面と水封面との間に水を供給することにより水封部を形成し、これにより加工屑を含んだ加工水が板状ワークの下面に浸入するのを防いでいる。

特開２０１３－２１５８６８号公報

本開示にかかる技術は、ウェハのノッチ部において研削屑が堆積することを抑制し、加工後の基板の厚みの面内均一性を向上させる。

本開示の一態様は、周縁部にノッチが形成された基板を加工する加工装置であって、前記基板を吸着保持する吸着部を有する基板保持部と、前記基板保持部に保持された前記基板を研削する研削部と、を備え、前記吸着部には、前記基板保持部に前記基板を保持した際に、平面視において前記ノッチと対応する位置に切欠きが形成され、前記切欠きは、平面視において前記ノッチよりも大きく形成されている。

本開示によれば、ウェハのノッチ部において研削屑が堆積することを抑制し、加工後の基板の厚みの面内均一性を向上させる。

加工装置において加工されるウェハの構成の概略を模式的に示す（ａ）側面図（ｂ）平面図である。 加工装置におけるＴＴＶ悪化の原因を説明する説明図である。 加工装置におけるＴＴＶ悪化の原因を説明する説明図である。 加工装置におけるＴＴＶ悪化の原因を説明する説明図である。 第１の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。 第１の実施形態にかかる基板保持部の構成の概略を模式的に示す平面図である。 第１の実施形態にかかる基板保持部の構成の概略を模式的に示す断面図である。 第１の実施形態にかかる基板保持部の構成の概略を模式的に示す斜視図である。 第１の実施形態にかかる加工処理の主な工程を示すフロー図である。 第１の実施形態にかかる基板保持部の変形例を示す要部拡大図である。 基板保持部の他の構成の概略を模式的に示す斜視図である。 第２の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。 第２の実施形態にかかる加工装置が備える基板保持部の構成の概略を模式的に示す（ａ）平面図（ｂ）断面図である。 第２の実施形態にかかる加工処理の主な工程を示すフロー図である。 第２の外縁洗浄ユニットによる洗浄方法の一例を示す説明図である。

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基板としての半導体ウェハ（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。

図１は、後述の加工装置１において加工されるウェハＷの構成の一例を模式的に示す説明図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。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り、表面Ｗａにはデバイス（図示せず）が形成されている。

図１（ａ）に示すように、ウェハＷの周縁部Ｗｅは面取り加工がされており、周縁部Ｗｅの断面（例えばウェハＷの外端部から径方向に０．２ｍｍ～０．６ｍｍの範囲）はその先端に向かって厚みが小さくなっている。また、図１（ｂ）に示すように、ウェハＷの周縁部Ｗｅには、加工装置１におけるウェハＷの回転方向の位置を特定するためのノッチ部Ｗｎが、例えば平面視において略Ｖ字形状に形成されている。

なお、ウェハＷの表面Ｗａには前記デバイスを保護するための保護材（図示せず）として、例えば保護テープや支持ウェハが貼り付けられていてもよい。

加工装置１においては、例えばウェハＷの裏面Ｗｂの研削加工が行われる。この加工装置１における研削加工は、特許文献１に開示されているように、ウェハＷがチャックテーブル上に吸着保持された状態で行われる。

ここで、図１に示したように、ウェハＷの周縁部Ｗｅには面取り加工がされており、また、当該周縁部Ｗｅにはノッチ部Ｗｎが形成されている。

そして、このように構成されたウェハＷの研削加工を行う場合、図２（ａ）に示すように、当該研削加工によって発生した研削屑Ｄが、例えば当該研削屑Ｄを含んだ洗浄液が滞留することにより、周縁部Ｗｅと後述の基板保持部３１との間（以下、「基板保持面の外縁部」という場合がある。）、特に、ノッチ部Ｗｎの形成位置における基板保持面の外縁部に入り込み、堆積する場合がある。また、このように堆積した研削屑Ｄは、基板吸着部としてのポーラス部３２の内部に侵入する場合もある。

一般的に基板保持部３１は、加工装置１に設けられる基板保持部３１を洗浄する洗浄装置により洗浄される。

また、この際ポーラス部３２の内部は、図２（ｂ）に示すように、ポーラス部３２の吸着面から水とエアを同時にブローすることにより、侵入した研削屑Ｄが外部に排出されることにより洗浄される。

しかしながら、例えば前記基板保持部３１の洗浄より洗浄しきれない研削屑Ｄ、特にノッチ部Ｗｎにおいて堆積した研削屑Ｄがある場合、図３（ａ）に示すように、後に加工を行うウェハＷが、堆積した研削屑Ｄの上に乗り上げてしまうおそれがある。そして、このように研削屑ＤにウェハＷが乗り上げた状態で研削加工が行われる場合、図３（ｂ）に示すように、ウェハＷの研削屑Ｄに乗り上げた部分の厚みが薄くなり、ＴＴＶ（Ｔｏｔａｌ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）が悪化してしまうおそれがある。

上述した特許文献１においては、板状ワークとチャックテーブルのベース部との間に加工水が浸入することにより板状ワークの裏面に加工屑が付着することを、前記ベース部上に水封部を形成することにより防止している。しかしながら、加工屑が板状ワークのノッチ部分に堆積することによりＴＴＶが悪化することについては考慮されていない。したがって、従来の研削加工には改善の余地がある。

前述したように、加工装置における研削加工において発生した研削屑Ｄは、特にウェハＷに形成されたノッチ部Ｗｎにおいて入り込みやすく、入り込んだ研削屑Ｄが堆積する。これは、ウェハＷの搬送精度やアライメント精度によっては、図４に示すように、平面視においてポーラス部３２が露出する場合があり、当該露出部に研削屑Ｄが積極的に吸引されてしまうことや、研削屑Ｄを含んだ洗浄液が滞留しやすいことに起因すると考えられる。

そこで、本開示にかかる技術は、ウェハのノッチ部において研削屑が堆積することを抑制し、加工後の基板の厚みの面内均一性を向上させる。以下、本実施形態にかかる加工装置およ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。

＜第１の実施形態にかかる加工装置の構成＞
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５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。

図５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。

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、複数、例えば４つのカセット載置台１０がＸ軸方向に一列に並べて設けられ、すなわち、４つのカセットＣをＸ軸方向に一列に並べて載置自在に構成されている。

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の径より大き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、水平軸回りおよび鉛直軸回りに移動自在に構成されている。

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、回転テーブル３０、搬送ユニット４０、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、ウェハ洗浄ユニット８０、チャック洗浄ユニット９０、厚み測定ユニット１００、粗研削ユニット１１０、中研削ユニット１２０、および仕上研削ユニット１３０を有している。

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を吸着保持する基板保持面３１ａを有する基板保持部３１が４つ設けられている。基板保持部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つの基板保持部３１は、回転テーブル３０が回転することにより、受渡位置Ａ０および第１～第３の加工位置Ａ１～Ａ３に移動可能になっている。

図５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、ウェハ洗浄ユニット８０、チャック洗浄ユニット９０および厚み測定ユニット１００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および第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、ウェハ洗浄ユニット８０および粗研削ユニット１１０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、ウェハ洗浄ユニット８０および中研削ユニット１２０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、ウェハ洗浄ユニット８０および仕上研削ユニット１３０が配置される。

図６～図８は、それぞれ基板保持部３１の構成の概略を模式的に示す説明図であり、図６は平面図、図７は断面図、図８は斜視図である。

基板保持部３１は、吸着部としてのポーラス部３２と、ポーラス部３２を下方から支持する支持部としてのチャックベース３３とを備えている。このように基板保持部３１には、例えばポーラスチャックが用いられる。またチャックベース３３は、例えばセラミックにより構成されている。

また図８に示すように、ポーラス部３２には平面視において略Ｖ字形状、具体的には平面視においてウェハＷのノッチ部Ｗｎにあわせた形状で切欠き３２ａが形成されている。切欠き３２ａは、例えばチャックベース３３を平面視においてポーラス部３２に対して突出させることにより形成されている。すなわち、切欠き３２ａが形成された部分においては、例えばセラミックにより構成されている。

図７に示すように、基板保持部３１は回転機構３４によって回転可能に構成されている。回転機構３４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。

基板保持部３１には、基板保持面３１ａに少なくとも液又はガスを供給する供給管３５が接続されている。供給管３５は、回転機構３４の内部を通って基板保持部３１に接続される。また、供給管３５は、４つの基板保持部３１のそれぞれに接続されている。各供給管３５には、各基板保持部３１への液又はガスの供給を制御するバルブ３６が設けられている。また、供給管３５は、下流側において液供給管３５ａとガス供給管３５ｂに分岐している。液供給管３５ａには、液供給部３７が接続されている。液供給部３７は、液、例えば純水を貯留し、当該液を基板保持面３１ａに供給する。ガス供給管３５ｂには、ガス供給部３８が接続されている。ガス供給部３８は、ガス、例えばエアや不活性ガスを貯留し、当該ガスを基板保持面３１ａに供給する。

なお、本実施形態では、液供給部３７とガス供給部３８に共通した供給管３５を用いたが、液供給管３５ａ、ガス供給管３５ｂをそれぞれ直接、基板保持部３１に接続してもよい。かかる場合、液供給管３５ａとガス供給管３５ｂ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つの基板保持部３１に共通の液供給部３７とガス供給部３８を設けたが、基板保持部３１毎に個別に液供給部３７とガス供給部３８をそれぞれ設けてもよい。

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、および第２の洗浄ユニット７０に対して、ウェハＷを搬送できる。

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。具体的には、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Ｗｎの位置を検出することで、当該ノッチ部Ｗｎ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。

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。

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。また、搬送パッド４２を洗浄する。

ウェハ洗浄ユニット８０では、加工位置Ａ１～Ａ３において研削処理中のウェハＷの裏面Ｗｂ、受渡位置Ａ０において研削処理後のウェハＷの裏面Ｗｂを洗浄する。

チャック洗浄ユニット９０では、受渡位置Ａ０において基板保持部３１を洗浄する。図６に示すように、チャック洗浄ユニット９０は、ストーン洗浄具９１、および移動機構９２を有している。移動機構９２は、スライダ９３に沿ってＹ軸方向に移動自在に構成されているとともに、ストーン洗浄具９１をＸ軸方向およびＺ軸方向に移動自在に構成されている。

厚み測定ユニット１００では、受渡位置Ａ０において研削処理後のウェハＷの厚みを測定する。厚み測定ユニット１００は、例えば非接触式のレーザ変位センサである。厚み測定ユニット１００は、図示しない移動機構により測定位置と待機位置との間で移動自在に構成されている。

粗研削ユニット１１０では、ウェハＷの裏面Ｗｂを粗研削する。粗研削ユニット１１０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１１１を有している。また、粗研削部１１１は、支柱１１２に沿って鉛直方向および水平方向に移動可能に構成されている。そして、基板保持部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、基板保持部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。

中研削ユニット１２０では、ウェハＷの裏面Ｗｂを中研削する。中研削ユニット１２０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１２１を有している。また、中研削部１２１は、支柱１２２に沿って鉛直方向およ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、基板保持部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、基板保持部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。

仕上研削ユニット１３０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１３０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１３１を有している。また、仕上研削部１３１は、支柱１３２に沿って鉛直方向およ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、基板保持部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、基板保持部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。

加工装置１には、制御部１４０が設けられている。制御部１４０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１４０にインストールされたものであってもよい。

＜第１の実施形態にかかる加工処理＞
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、図９に示すフローチャートに沿って説明する。

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、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。

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。

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９のステップＳ１）。

アライメントユニット５０におけるウェハＷの水平方向の向きの調節にあたっては、当該ウェハＷに形成されたノッチ部Ｗｎの位置が、受渡位置Ａ０の基板保持部３１上において、ポーラス部３２の切欠き３２ａと対応するように、円周方向の位置が調節される。

なお、次のステップＳ２においてウェハＷが基板保持部３１に保持される前の任意のタイミング、すなわち、例えばこのステップＳ１においてウェハＷのアライメントが行われる際に、基板保持部３１はチャック洗浄ユニット９０のストーン洗浄具９１を用いて洗浄されている（第１のチャック全面洗浄：図９のステップＴ１）。なお、かかる基板保持部３１の洗浄にあたっては、供給管３５を介してポーラス部３２の吸着面から水とエアを同時にブローされる。

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の基板保持部３１に受け渡される。この際、上述したようにウェハＷは、円周方向においてノッチ部Ｗｎの位置がポーラス部３２の切欠き３２ａと対応するように、より具体的には、平面視においてポーラス部３２が露見しないように、基板保持部３１に保持される。

その後、基板保持部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１１０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが粗研削される（図９のステップＳ２）。またこの際、ウェハ洗浄ユニット８０から基板保持部３１に保持されたウェハＷの中心方向へと洗浄液が供給される。なお、かかる粗研削においては、発生した研削屑Ｄを含んだ前記洗浄液がウェハＷの周縁部Ｗｅとポーラス部３２との間、すなわち基板保持面３１ａの外縁部に入り込むことにより、当該基板保持面３１ａの外縁部に研削屑Ｄが堆積する。この際、ノッチ部Ｗｎにおいてはポーラス部３２が露見していないため、研削屑Ｄが積極的に吸引されることがない。すなわち、ノッチ部Ｗｎの形成位置において研削屑Ｄが入り込み、堆積することを抑制することができる。

次に、基板保持部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１２０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが中研削される（図９のステップＳ３）。またこの際、ウェハ洗浄ユニット８０から基板保持部３１に保持されたウェハＷの中心方向へと洗浄液が供給される。なお、かかる中研削においては、発生した研削屑Ｄを含んだ前記洗浄液がウェハＷの周縁部Ｗｅとポーラス部３２との間、すなわち基板保持面３１ａの外縁部に入り込むことにより、当該基板保持面３１ａの外縁部に研削屑Ｄが堆積する。この際、ノッチ部Ｗｎにおいてはポーラス部３２が露見していないため、研削屑Ｄが積極的に吸引されることがない。すなわち、ノッチ部Ｗｎの形成位置において研削屑Ｄが入り込み、堆積することを抑制することができる。

次に、基板保持部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１３０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが仕上研削される（図９のステップＳ４）。またこの際、ウェハ洗浄ユニット８０から基板保持部３１に保持されたウェハＷの中心方向へと洗浄液が供給される。なお、かかる仕上研削においては、発生した研削屑Ｄを含んだ前記洗浄液がウェハＷの周縁部Ｗｅとポーラス部３２との間、すなわち基板保持面３１ａの外縁部に入り込むことにより、当該基板保持面３１ａの外縁部に研削屑Ｄが堆積する。この際、ノッチ部Ｗｎにおいてはポーラス部３２が露見していないため、研削屑Ｄが積極的に吸引されることがない。すなわち、ノッチ部Ｗｎの形成位置において研削屑Ｄが入り込み、堆積することを抑制することができる。

次に、基板保持部３１を受渡位置Ａ０に移動させる。ここでは、ウェハ洗浄ユニット８０から洗浄液が供給されることによって、ウェハＷの裏面Ｗｂの全面が粗洗浄される（図９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。

かかる粗洗浄と同時に、厚み測定ユニット１００によって、研削加工後のウェハＷの厚みが測定される。具体的には、厚み測定ユニット１００が備える図示しない水供給部によりウェハＷの裏面Ｗｂに洗浄液が供給されるのと同時に、当該供給される洗浄液の液中に計測用のレーザを照射することにより、ウェハＷの厚みを測定する。

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、当該ウェハＷの表面Ｗａが洗浄、乾燥される（図９のステップＳ６）。

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９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、乾燥される。

なお、前記ステップＳ６においてウェハＷが受渡位置Ａ０から第２の洗浄ユニット７０に搬送された後、すなわち、基板保持部３１からウェハＷが搬出された後の任意のタイミングにおいて、基板保持部３１はチャック洗浄ユニット９０のストーン洗浄具９１により洗浄される（第２のチャック全面洗浄：図９のステップＴ２）。これにより、基板保持面３１ａの外縁部に堆積した研削屑Ｄが洗い流される。かかる基板保持部３１の洗浄にあたっては、供給管３５を介してポーラス部３２の吸着面から水とエアを同時にブローされる。

なお、かかる基板保持部３１の洗浄にあたっては、ウェハ洗浄ユニット８０から基板保持部３１に向けて洗浄液を供給してもよい。

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、１枚のウェハＷに対する一連の加工処理が終了すると、カセットＣから次に処理が行われるウェハＷがウェハ搬送装置２２の搬送フォーク２３により取り出され、当該次のウェハＷに対して一連の加工処理が開始される。

なお、かかる次のウェハＷに対しての加工処理においては、前のウェハＷに対して行われた厚み測定ユニット１００による測定結果に基づいて、チャック洗浄のフィードバック制御を行う。具体的には、例えば厚み測定ユニット１００によりウェハＷの面内厚みに差があると測定された場合には基板保持部３１上に研削屑Ｄが堆積していると判断し、当該研削屑Ｄを洗い流すように各洗浄ユニットによるチャック洗浄を行う。

そして、カセットＣに収納された全てのウェハＷに対しての一連の加工処理が終了すると、加工装置１における一連の加工処理が終了する。

本実施形態によれば、基板保持部３１のポーラス部３２に切欠き３２ａが形成される。そして、研削加工を行うにあたっては、円周方向においてウェハＷが切欠き３２ａとノッチ部Ｗｎとが対応するようにして基板保持部３１に保持されることにより、平面視においてポーラス部３２が露見することが抑制され、研削屑Ｄを積極的に吸引することを抑制することができる。そして、これによりノッチ部Ｗｎにおいて研削屑Ｄが堆積することを抑制されるため、研削屑ＤにウェハＷが乗り上げることによる、局所的なＴＴＶの悪化を適切に抑制することができる。

また、このように研削屑Ｄの堆積を抑制することにより、チャック洗浄ユニット９０および供給管３５を介して供給される水とエアによる全面洗浄によって、研削屑Ｄを容易に除去することができ、研削加工におけるＴＴＶの悪化をさらに適切に抑制することができる。

なお、ポーラス部３２に形成される切欠き３２ａは、図１０に示すように、平面視においてウェハＷに形成されたノッチ部Ｗｎよりも大きく形成されていることが好ましい。具体的には、少なくともアライメントユニット５０において行われる位置合わせの許容誤差以上の大きさで切欠き３２ａを形成することにより、ノッチ部Ｗｎにおいて研削屑Ｄが堆積することを更に適切に抑制することができる。

また更に、上記実施形態においては各加工位置Ａ１～Ａ３におけるウェハＷの研削加工時に、ウェハ洗浄ユニット８０から洗浄液を供給するように制御したが、ウェハ洗浄ユニット８０からの洗浄液の供給タイミングもこれに限られない。例えば、加工処理後、ウェハＷを保持していない基板保持部３１のポーラス部３２に向けて洗浄液を供給するようにしてもよい。

また、ウェハ洗浄ユニット８０の設置位置も上記実施形態には限られず、例えばチャック洗浄ユニット９０と同様にスライダ９３によって移動自在に構成されていてもよい。また、ウェハ洗浄ユニット８０は例えば２流体ノズルであってもよい。

なお、本実施形態によれば、受渡位置Ａ０において当該ウェハＷの粗洗浄（図９のステップＳ５）と同時に、厚み測定ユニット１００による厚み測定が行われる。このように厚み測定と洗浄が同時に行われることにより、加工装置１におけるスループットを向上させることが出来る。また、これにより、第３の加工位置Ａ３における待機時間を短縮することができるため、加工装置１におけるスループットを更に適切に向上させることができる。

なお、上記実施形態においてはウェハ洗浄ユニット８０と厚み測定ユニット１００を別体として設けたが、ウェハ洗浄ユニット８０と厚み測定ユニット１００は必ずしも別体として設ける必要はない。例えば、これらを一体に設け、厚み測定ユニット１００が備える水供給部（図示せず）から供給される水を、洗浄液として利用することにより、さらに加工装置１におけるスループットを向上させることができる。

また、上記実施形態においてはウェハＷの厚み測定を前記粗洗浄または基板保持部３１の全面洗浄と同時に行ったが、ウェハＷの厚み測定のタイミングはこれに限られない。例えば、ウェハＷの厚み測定は、これら洗浄の前後の任意のタイミングで行われてもよい。ただし、上述のようにウェハＷの厚み測定と洗浄を同時に行うことにより、加工装置１におけるスループットを向上させることができるため、これらは同時に行われることが望ましい。

なお、上記実施形態では、例えば単一の径のウェハＷを吸着保持可能なポーラスチャックを例に説明を行ったが、径の異なるウェハＷ（例えばφ２００ｍｍのウェハＷおよびφ３００ｍｍのウェハＷ）のそれぞれを吸着保持可能な基板保持部としてのコンバージョンチャックに本開示内容が適用されてもよい。

図１１は、コンバージョンチャック３１０の構成の概略を模式的に示す斜視図である。図１１に示すように、コンバージョンチャック３１０は、吸着部としてのポーラス部３２０と、ポーラス部３２０を支持する支持部としてのチャックベース３３０とを備えている。

ポーラス部３２０は、例えばφ２００ｍｍのウェハＷの表面Ｗａを上面に吸着保持するための略円板形状から成る中心領域３２０ａと、例えばφ３００ｍｍのウェハＷの表面Ｗａを中心領域３２０ａと共に上面に吸着保持するための略環状形状から成る外周領域３２０ｂとを有している。すなわち、加工装置１においてφ２００ｍｍのウェハＷを加工処理する場合にあっては、中心領域３２０ａが基板保持面３１０ａとなり、φ３００ｍｍのウェハＷを加工処理する場合にあっては、中心領域３２０ａおよび外周領域３２０ｂが基板保持面３１０ａとなる。なお、中心領域３２０ａおよび外周領域３２０ｂは、チャックベース３３０の後述の仕切部３３０ｃを介してチャックベース３３０上に支持される。

また、ポーラス部３２０の中心領域３２０ａおよび外周領域３２０ｂには、φ２００ｍｍのウェハＷのノッチ部Ｗｎに対応する切欠き３２０ｃ、およびφ３００ｍｍのウェハＷのノッチ部Ｗｎに対応する切欠き３２０ｄがそれぞれ形成されている。

チャックベース３３０は、ポーラス部３２０を下方から支持するように構成され、上面にはポーラス部３２０の中心領域３２０ａを嵌合するための中心孔３３０ａと、外周領域３２０ｂを嵌合するための外周孔３３０ｂとが、仕切部３３０ｃを介して形成されている。また、チャックベース３３０はポーラス部３２０の外周領域３２０ｂよりも大きな径で形成されており、外周孔３３０ｂの径方向外側（外周領域３２０ｂの径方向外側）には非吸着領域３３０ｄが形成されている。なお、チャックベース３３０は、例えばセラミックにより構成されている。

なお、ポーラス部３２０およびチャックベース３３０の上面は、それぞれポーラス部３２０の中心領域３２０ａおよび外周領域３２０ｂを中心孔３３０ａおよび外周孔３３０ｂに嵌合した状態で一致するように構成されている。

＜第２の実施形態にかかる加工装置＞
以上の第１の実施形態によれば、基板保持面３１ａの外縁部に堆積した研削屑Ｄは、チャック洗浄ユニット９０および供給管３５を介して供給される水とエアによる基板保持部３１の全面洗浄によって除去されたが、研削屑Ｄを除去するための外縁洗浄部を加工装置１に設けることにより、堆積した研削屑Ｄの除去をさらに適切に行うことができる。

図１２は、第２の実施形態にかかる加工装置１の構成の概略を模式的に示す平面図である。また、図１３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ基板保持部３１の構成の概略を模式的に示す平面図と断面図である。なお、第１の実施形態にかかる加工装置１と同様の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。

第２の実施形態にかかる加工装置１には、第１の実施形態にかかる構成に加え、受渡位置Ａ０に第１の外縁洗浄ユニット１５０、第１～第３の加工位置Ａ１～Ａ３に第２の外縁洗浄ユニット１６０がそれぞれ更に配置されている。

図１２、図１３に示すように、第１の外縁洗浄ユニット１５０は、受渡位置Ａ０における基板保持面３１ａの外縁部上方に設けられている。第１の外縁洗浄ユニット１５０は、基板保持面３１ａの外縁部に向けてガス、例えばエアや不活性ガスと、液、例えば純水を供給するノズル１５１を有している。ノズル１５１は、供給管１５２を介して、液供給部１５３やガス供給部１５４に接続されている。

第１の外縁洗浄ユニット１５０では、ウェハＷの研削処理後の基板保持部３１を洗浄、より具体的には基板保持面３１ａの外縁部であって、ウェハＷの研削により周縁部Ｗｅとポーラス部３２の間に入り込んで堆積した研削屑Ｄを洗い流す。

なお、第１の外縁洗浄ユニット１５０の構成はこれに限定されず、例えば上述のような２流体ノズルに代えて、高圧洗浄ノズルや洗浄用ブラシが用いられてもよい。また、これらノズルや洗浄用ブラシを任意に組み合わせて加工装置１に設けてもよい。

第２の外縁洗浄ユニット１６０は、第１～第３の加工位置Ａ１～Ａ３における基板保持面３１ａの径方向外側に設けられている。第２の外縁洗浄ユニット１６０は、基板保持面３１ａの外縁部に向けて液、例えば純水を供給するノズル１６１を有している。ノズル１６１は、供給管１６２を介して、液供給部１６３に接続されている。

第２の外縁洗浄ユニット１６０では、ウェハＷの研削処理中の基板保持部３１を洗浄、より具体的には基板保持面３１ａの外縁部であって、ウェハＷの研削により周縁部Ｗｅとポーラス部３２の間に入り込んで堆積しようとする研削屑Ｄを洗い流す。

なお、液供給部１６３は、加工位置Ａ１～Ａ３のそれぞれに個別に設けてもよいし、加工位置Ａ１～Ａ３に共通の液供給部１６３を設け、各加工位置Ａ１～Ａ３への液の供給をバルブ（図示せず）により制御するようにしてもよい。

＜第２の実施形態にかかる加工処理＞
次に、第２の実施形態にかかる加工装置１を用いて行われる加工処理について、図１４に示すフローチャートに沿って説明する。なお、第１の実施形態にかかる加工処理と同様の工程においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図１４に示すように、第２の実施形態にかかる加工処理においては、ステップＳ２～Ｓ４において行われる粗洗浄、中洗浄および仕上洗浄と同時に、それぞれ第２の外縁洗浄ユニット１６０による第２の外縁洗浄（図１４のステップＴ３～Ｔ５）が行われる。また、ステップＴ２において行われる第２のチャック全面洗浄を行う際、すなわち、基板保持面３１ａの外縁部に堆積した研削屑Ｄの除去を行う際に、第１の外縁洗浄ユニット１５０による第１の外縁洗浄が同時に行われる。

具体的には、第１の外縁洗浄および第２の外縁洗浄は、それぞれ第１の外縁洗浄ユニット１５０または第２の外縁洗浄ユニット１６０から基板保持面３１ａの外縁部に向けて洗浄液が供給されることにより行われる。かかる際、基板保持部３１を回転機構３４により回転させることにより、基板保持面３１ａの外周部に入り込もうとする、または入り込むことにより堆積した研削屑Ｄを、全周に亘って洗い流すことができる。

このように、第２の実施形態にかかる加工処理によれば、研削処理により発生した研削屑Ｄを、ウェハＷの研削加工中に第２の外縁洗浄ユニット１６０によって適切に洗浄することができる。これにより、ウェハＷの周縁部Ｗｅとポーラス部３２との間に研削屑Ｄが堆積することを適切に抑制することができる。

具体的には、第２の外縁洗浄ユニット１６０により洗浄液を供給して洗浄を行うことにより、供給された洗浄液により基板保持面３１ａの外縁部、およびノッチ部Ｗｎの部分の研削屑Ｄが洗い流され、これにより研削屑Ｄが堆積することを抑制することができる。

なお、かかる第２の外縁洗浄ユニット１６０による基板保持面３１ａの外縁部の洗浄にあたっては、基板保持部３１に保持されたウェハＷの回転方向、すなわち、図１５に示すように、洗浄対象となる基板保持面３１ａの外縁部の接線方向に向けて、洗浄液を供給することが望ましい。

また、本実施形態にかかる加工装置１によれば、ウェハＷの研削処理により発生し、基板保持面３１ａの外周部に堆積した研削屑Ｄを、当該ウェハＷの研削加工後に第１の外縁洗浄ユニット１５０によって適切に洗浄することができる。これにより例えばチャック洗浄ユニット９０および供給管３５を介して供給される水とエアにより研削屑Ｄを洗い流しきれなかった場合であっても、適切に当該研削屑Ｄを洗い流し、ＴＴＶの悪化を抑制することができる。

なお、かかる第１の外縁洗浄ユニット１５０による基板保持面３１ａの外縁部の洗浄方法は任意に選択することができる。例えば、上述のように基板保持部３１を回転させることにより外縁部の全周の洗浄を行ってもよいし、基板保持部３１を回転させず洗浄を行ってもよい。

なお、本実施形態にかかる加工装置１においては、上述のように第１の外縁洗浄ユニット１５０、および第２の外縁洗浄ユニット１６０の両方が設けられていてもよいし、または少なくともいずれか一方のみが設けられてもよい。また、第２の外縁洗浄ユニット１６０の設置個数も上記の例には限られず、例えば加工位置Ａ１～Ａ３のいずれかに、少なくとも１つ設けられるようにしてもよい。

なお、基板保持部として前記したコンバージョンチャック３１０を使用する場合、第１の外縁洗浄ユニット１５０および第２の外縁洗浄ユニット１６０では、例えばφ２００ｍｍのウェハＷの研削処理後にあっては、中心領域３２０ａの外縁部を洗浄し、例えばφ３００ｍｍのウェハＷの研削処理後にあっては、外周領域３２０ｂの外縁部を洗浄する。かかる場合、第１の外縁洗浄ユニット１５０および第２の外縁洗浄ユニット１６０は、それぞれ図示しない移動機構により基板保持部３１上において径方向に移動自在に構成されていてもよい。

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、添付の請求の範囲およ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。

例えば、加工装置１において研削加工されるウェハＷは、例えば支持ウェハが張り合わされた重合ウェハであってもよく、被処理ウェハとしてのウェハＷにはエッジトリム加工が施されていてもよい。かかる場合、支持ウェハに形成されたノッチ部により水平方向の位置合わせが行われる。

１ 加工装置
３１ 基板保持部
３２ ポーラス部
３２ａ 切欠き
Ｗ ウェハ
Ｗｅ 周縁部
Ｗｎ ノッチ部

Claims (4)

1. 周縁部にノッチが形成された基板を加工する加工装置であって、
   前記基板を吸着保持する吸着部を有する基板保持部と、
   前記基板保持部に保持された前記基板を研削する研削部と、を備え、
   前記吸着部には、前記基板保持部に前記基板を保持した際に、平面視において前記ノッチと対応する位置に切欠きが形成され、
   前記切欠きは、平面視において前記ノッチよりも大きく形成されている、加工装置。
2. 前記切欠きは、平面視において前記ノッチにより前記吸着部が露見しないように形成される、請求項１に記載の加工装置。
3. 前記基板保持部は、前記吸着部を支持する支持部を更に備え、
   前記切欠きは、平面視において前記吸着部に対して前記支持部を突出させることにより形成される、請求項１または２に記載の加工装置。
4. 前記基板保持部の基板保持面の外縁部を洗浄する外縁洗浄部を更に備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の加工装置。

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