KR102607483B1 - 기판 처리 시스템, 기판 처리 방법 및 컴퓨터 기억 매체 - Google Patents

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Abstract

기판을 처리하는 기판 처리 시스템은, 상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 1 숫돌을 구비하고, 상기 주연부를 제 1 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 1 주연 제거부와, 상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 2 숫돌을 구비하고, 상기 제 1 주연 제거부에 의해 상기 주연부를 제거한 후, 당해 주연부를 상기 제 1 깊이보다 깊은 제 2 깊이까지 더 연삭하여 제거하는 제 2 주연 제거부를 가지고, 상기 제 2 숫돌이 구비하는 지립의 입도는 상기 제 1 숫돌이 구비하는 지립의 입도보다 작다.

Description

기판 처리 시스템, 기판 처리 방법 및 컴퓨터 기억 매체
본원은 2017년 12월 19일에 일본국에 출원된 특허출원 2017-243303호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
본 발명은 기판을 처리하는 기판 처리 시스템, 당해 기판 처리 시스템을 이용한 기판 처리 방법 및 컴퓨터 기억 매체에 관한 것이다.
최근, 반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서는, 표면에 복수의 전자 회로 등의 디바이스가 형성된 반도체 웨이퍼(이하, '웨이퍼'라고 함)에 대하여, 당해 웨이퍼의 이면을 연삭 및 연마하여, 웨이퍼를 박화하는 것이 행해지고 있다. 그리고, 이 박화 된 웨이퍼를 그대로 반송하거나, 후속의 처리를 행하면, 웨이퍼에 휨 또는 균열이 생길 우려가 있다. 이 때문에, 웨이퍼를 보강하기 위하여, 예를 들면 지지 기판에 웨이퍼를 부착하는 것이 행해지고 있다.
그런데, 통상 웨이퍼의 주연부는 면취 가공이 되어 있지만, 상술한 바와 같이 웨이퍼를 연삭 및 연마 처리를 행하면, 웨이퍼의 주연부가 날카롭게 뾰족한 형상이 된다. 그러면, 웨이퍼의 주연부에서 치핑이 발생하여, 웨이퍼가 손상을 입을 우려가 있다. 따라서, 연삭 처리 전에 미리 웨이퍼의 주연부를 깎는, 이른바 엣지트림이 행해지고 있다.
예를 들면 특허 문헌 1에는, 엣지트림을 행하는 장치로서, 종축형의 평면 연삭 장치가 개시되어 있다. 이 종축형의 평면 연삭 장치를 이용하여 웨이퍼의 주연부를 연삭하는 경우에는, 먼저 웨이퍼를 테이블에 고정하고, 테이블을 연직축에 평행한 축의 둘레로 회전시킨다. 그리고, 스핀들을 회전시켜, 컵 휠에 회전을 부여한 후, 스핀들을 연직 방향으로 이동시킴으로써, 컵 휠의 연삭면을 웨이퍼에 접촉시켜, 웨이퍼의 주연부를 연삭한다.
일본특허공개공보 평09-216152호
상술한 바와 같이 특허 문헌 1에 기재된 평면 연삭 장치에서는, 컵 휠을 이용하여 웨이퍼의 주연부를 연삭하고 있다. 여기서, 예를 들면 주연부의 연삭 속도를 크게 하고자 하면, 컵 휠의 지립의 입경을 크게 할 필요가 있다. 그러나 이러한 경우, 주연부가 연삭됨으로써 노출되는 웨이퍼의 표면(이하, '노출면'이라고 함)이 거칠어져, 정해진 품질을 만족할 수 없는 경우가 있었다.
한편, 예를 들면 웨이퍼의 노출면의 표면 성질과 상태를 향상시키고자 하면, 컵 휠의 지립의 입경을 작게 할 필요가 있다. 그러나 이러한 경우, 주연부의 연삭에 시간이 걸려, 웨이퍼 처리 전체의 스루풋을 향상시킬 수 없다. 따라서, 종래와 같이 컵 휠을 이용한 엣지트림에는 개선의 여지가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 기판의 주연부를 연삭하여 제거함에 있어, 주연부 제거에 걸리는 시간을 단축하면서, 주연부가 연삭됨으로써 노출되는 기판 표면의 표면 성질과 상태를 향상시키는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하는 본 발명의 일태양은, 기판을 처리하는 기판 처리 시스템으로서, 상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 1 숫돌을 구비하고, 상기 주연부를 제 1 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 1 주연 제거부와, 상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 2 숫돌을 구비하고, 상기 제 1 주연 제거부에 의해 상기 주연부를 제거한 후, 상기 주연부를 상기 제 1 깊이보다 깊은 제 2 깊이까지 더 연삭하여 제거하는 제 2 주연 제거부를 가지고, 상기 제 2 숫돌이 구비하는 지립의 입도는, 상기 제 1 숫돌이 구비하는 지립의 입도보다 작다.
다른 관점에 따른 본 발명의 일태양은, 기판을 처리하는 기판 처리 방법으로서, 상기 기판의 주연부에 제 1 숫돌을 접촉시켜, 상기 주연부를 제 1 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 1 주연 제거 공정과, 이 후, 상기 기판의 주연부에 제 2 숫돌을 접촉시켜, 상기 주연부를 상기 제 1 깊이보다 깊은 제 2 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 2 주연 제거 공정을 가지고, 상기 제 2 숫돌이 구비하는 지립의 입도는 상기 제 1 숫돌이 구비하는 지립의 입도보다 작다.
또 다른 관점에 따른 본 발명의 일태양에 의하면, 상기 기판 처리 방법을 기판 처리 시스템에 의해 실행시키도록 상기 기판 처리 시스템을 제어하는 제어부의 컴퓨터 상에서 동작하는 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체이다.
본 발명의 일태양에 의하면, 기판의 주연부를 연삭하여 제거함에 있어, 제 1 숫돌을 이용함으로써, 주연부 제거에 걸리는 시간을 단축하여, 기판 처리의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 제 2 숫돌을 이용함으로써, 주연부가 연삭됨으로써 노출되는 기판 표면의 표면 성질과 상태를 향상시키는 것도 가능해진다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 중합 웨이퍼의 구성의 개략을 나타내는 측면도이다.
도 3은 가공 장치의 구성의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 4는 제 1 주연 제거부(제 2 주연 제거부)의 구성의 개략을 나타내는 측면도이다.
도 5는 제 1 주연 제거부(제 2 주연 제거부)의 구성의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 6은 웨이퍼 처리의 주요 공정을 나타내는 순서도이다.
도 7은 웨이퍼 처리의 주요 공정에 있어서 피처리 웨이퍼가 연삭되는 모습을 나타내는 설명도이다.
도 8은 피처리 웨이퍼의 제 2 주연부를 제거할 시, 제 2 주연부의 저면의 코너부가 만곡한 모습을 나타내는 설명도이다.
도 9는 드레스 보드로 제 2 숫돌 휠의 연삭면을 조정하는 모습을 나타내는 설명도이다.
도 10은 다른 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에서 실질적으로 동일한 기능 구성을 가지는 요소에 있어서는, 동일한 부호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
<기판 처리 시스템>
먼저, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 구성에 대하여 설명한다. 도 1은 기판 처리 시스템(1)의 구성의 개략을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 또한, 이하에서는 위치 관계를 명확하게 하기 위하여, 서로 직교하는 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.
본 실시 형태의 기판 처리 시스템(1)에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이 예를 들면 접착제(G)를 개재하여, 기판으로서의 피처리 웨이퍼(W)와 지지 웨이퍼(S)가 접합된 중합 웨이퍼(T)를 처리하고, 피처리 웨이퍼(W)를 박화한다. 이하, 피처리 웨이퍼(W)에 있어서, 가공(연삭)되는 면(접착제(G)가 접착되는 면과 반대측의 면)을 '가공면(W1)'이라 하고, 가공면(W1)과 반대측의 면을 '비가공면(W2)'이라 한다. 또한 지지 웨이퍼(S)에 있어서, 접착제(G)를 개재하여 피처리 웨이퍼(W)와 접합된 면을 '접합면(S1)'이라 하고, 접합면(S1)과 반대측의 면을 '비접합면(S2)'이라 한다. 또한 본 실시 형태에서는, 피처리 웨이퍼(W)와 지지 웨이퍼(S)는 접착제(G)를 개재하여 접합되어 있지만, 접합 방법은 이에 한정되는 것은 아니다.
피처리 웨이퍼(W)는, 예를 들면 실리콘 웨이퍼 또는 화합물 반도체 웨이퍼 등의 반도체 웨이퍼이며, 비가공면(W2)에 복수의 디바이스가 형성되어 있다. 또한, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부는 면취 가공이 되어 있고, 주연부의 단면은 그 선단을 향해 두께가 작아지고 있다.
지지 웨이퍼(S)는 피처리 웨이퍼(W)를 지지하는 웨이퍼이다. 또한, 지지 웨이퍼(S)는 접착제(G)와 함께, 피처리 웨이퍼(W)의 비가공면(W2)의 디바이스를 보호하는 보호재로서 기능한다. 또한 본 실시의 형태에서는, 지지 기판으로서 웨이퍼를 이용한 경우에 대하여 설명하지만, 예를 들면 글라스 기판 등의 다른 기판을 이용해도 된다.
도 1에 나타내는 바와 같이 기판 처리 시스템(1)은, 예를 들면 외부와의 사이에서 복수의 중합 웨이퍼(T)를 수용 가능한 카세트(C)가 반입반출되는 반입반출 스테이션(2)과, 중합 웨이퍼(T)에 대하여 정해진 처리를 실시하는 각종 처리 장치를 구비한 처리 스테이션(3)을 접속한 구성을 가지고 있다.
반입반출 스테이션(2)에는 카세트 배치대(10)가 마련되어 있다. 도시의 예에서는, 카세트 배치대(10)에는 복수, 예를 들면 4 개의 카세트(C)를 X축 방향에 일렬로 배치 가능하게 되어 있다.
반입반출 스테이션(2)에는 카세트 배치대(10)에 인접하여 웨이퍼 반송 영역(20)이 마련되어 있다. 웨이퍼 반송 영역(20)에는 X축 방향으로 연신하는 반송로(21) 상을 이동 가능한 웨이퍼 반송 장치(22)가 마련되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(22)는 중합 웨이퍼(T)를 유지하여 반송하는, 예를 들면 2 개의 반송 암(23, 23)을 가지고 있다. 각 반송 암(23)은 수평 방향, 연직 방향, 수평축 둘레 및 연직축 둘레로 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 반송 암(23)의 구성은 본 실시 형태에 한정되지 않고, 임의의 구성을 취할 수 있다.
처리 스테이션(3)에는 웨이퍼 반송 영역(30)이 마련되어 있다. 웨이퍼 반송 영역(30)에는 Y축 방향으로 연신하는 반송로(31) 상을 이동 가능한 웨이퍼 반송 장치(32)가 마련되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(32)는 중합 웨이퍼(T)를 유지하여 반송하는, 예를 들면 2 개의 반송 암(33, 33)을 가지고 있다. 각 반송 암(33)은 수평 방향, 연직 방향, 수평축 둘레 및 연직축 둘레로 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 반송 암(33)의 구성은 본 실시 형태에 한정되지 않고, 임의의 구성을 취할 수 있다.
처리 스테이션(3)에 있어서, 웨이퍼 반송 영역(30)의 주위에는, 가공 장치(40), CMP 장치(41)(CMP：Chemical Mechanical Polishing, 화학 기계 연마), 제 1 주연 제거 장치(42), 제 2 주연 제거 장치(43), 제 1 세정 장치(44) 및 제 2 세정 장치(45)가 마련되어 있다. 웨이퍼 반송 영역(30)의 X축 부방향측에는, 가공 장치(40)와 CMP 장치(41)가 Y축 정방향으로부터 부방향을 향해 배열되어 배치되어 있다. 웨이퍼 반송 영역(30)의 X축 정방향측에는, 제 1 주연 제거 장치(42)와 제 2 주연 제거 장치(43)가 Y축 정방향으로부터 부방향을 향해 배열되어 배치되어 있다. 웨이퍼 반송 영역(30)의 상방으로서 Y축 부방향측에는, 제 1 세정 장치(44)와 제 2 세정 장치(45)가 Y축 정방향으로부터 부방향을 향해 배열되어 배치되어 있다. 또한, 제 2 세정 장치(45)의 하방에는 웨이퍼 반송 장치(22)와 웨이퍼 반송 장치(32) 사이에서 중합 웨이퍼(T)를 전달하기 위한 트랜지션 장치(도시하지 않음)가 마련되어 있다.
이상의 기판 처리 시스템(1)에는 제어부(50)가 마련되어 있다. 제어부(50)는 예를 들면 컴퓨터이며, 프로그램 저장부(도시하지 않음)를 가지고 있다. 프로그램 저장부에는, 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 중합 웨이퍼(T)의 처리를 제어하는 프로그램이 저장되어 있다. 또한, 프로그램 저장부에는, 상술한 각종 처리 장치 또는 반송 장치 등의 구동계의 동작을 제어하여, 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 후술의 웨이퍼 처리를 실현시키기 위한 프로그램도 저장되어 있다. 또한, 상기 프로그램은 예를 들면 컴퓨터 판독 가능한 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등의 컴퓨터에 판독 가능한 기억 매체(H)에 기록되어 있던 것으로, 그 기억 매체(H)로부터 제어부(50)에 인스톨된 것이어도 된다.
(가공 장치)
도 3에 나타내는 바와 같이 가공 장치(40)는, 회전 테이블(100), 반송 유닛(110), 얼라이먼트 유닛(120), 세정 유닛(130), 거친 연삭 유닛(140), 중간 연삭 유닛(150) 및 마무리 연삭 유닛(160)을 가지고 있다.
회전 테이블(100)은 회전 기구(도시하지 않음)에 의해 회전 가능하게 구성되어 있다. 회전 테이블(100) 상에는, 중합 웨이퍼(T)를 흡착 유지하는 척(101)이 4 개 마련되어 있다. 척(101)은 회전 테이블(100)과 동일 원주 상에 균등, 즉 90 도마다 배치되어 있다. 4 개의 척(101)은 회전 테이블(100)이 회전함으로써, 전달 위치(A0) 및 가공 위치(A1 ~ A3)로 이동 가능하게 되어 있다.
본 실시 형태에서는, 전달 위치(A0)는 회전 테이블(100)의 X축 정방향측 또한 Y축 부방향측의 위치이며, 전달 위치(A0)의 Y축 부방향측에는 얼라이먼트 유닛(120)과 세정 유닛(130)이 배치된다. 제 1 가공 위치(A1)는 회전 테이블(100)의 X축 정방향측 또한 Y축 정방향측의 위치이며, 거친 연삭 유닛(140)이 배치된다. 제 2 가공 위치(A2)는 회전 테이블(100)의 X축 부방향측 또한 Y축 정방향측의 위치이며, 중간 연삭 유닛(150)이 배치된다. 제 3 가공 위치(A3)는 회전 테이블(100)의 X축 부방향측 또한 Y축 부방향측의 위치이며, 마무리 연삭 유닛(160)이 배치된다.
척(101)은 척 베이스(102)에 유지되어 있다. 척(101) 및 척 베이스(102)는 회전 기구(도시하지 않음)에 의해 회전 가능하게 구성되어 있다.
반송 유닛(110)은 복수, 예를 들면 3 개의 암(111 ~ 113)을 구비한 다관절형의 로봇이다. 3 개의 암(111 ~ 113)은 관절부(도시하지 않음)에 의해 접속되고, 이들 관절부에 의해, 제 1 암(111)과 제 2 암(112)은 각각 기단부를 중심으로 선회 가능하게 구성되어 있다. 3 개의 암(111 ~ 113) 중, 선단의 제 1 암(111)에는, 중합 웨이퍼(T)를 흡착 유지하는 반송 패드(114)가 장착되어 있다. 또한, 3 개의 암(111 ~ 113) 중, 기단의 제 3 암(113)은, 암(111 ~ 113)을 연직 방향으로 이동시키는 연직 이동 기구(115)에 장착되어 있다. 그리고, 이러한 구성을 구비한 반송 유닛(110)은 전달 위치(A0), 얼라이먼트 유닛(120) 및 세정 유닛(130)에 대하여, 중합 웨이퍼(T)를 반송할 수 있다.
얼라이먼트 유닛(120)에서는, 연삭 처리 전의 중합 웨이퍼(T)의 수평 방향의 방향을 조절한다. 예를 들면 스핀 척(도시하지 않음)에 유지된 중합 웨이퍼(T)를 회전시키면서, 검출부(도시하지 않음)로 중합 웨이퍼(T)의 노치부의 위치를 검출함으로써, 당해 노치부의 위치를 조절하여 중합 웨이퍼(T)의 수평 방향의 방향을 조절한다.
세정 유닛(130)에서는, 연삭 처리 후의 중합 웨이퍼(T)가 반송 패드(114)에 유지된 상태의 지지 웨이퍼(S)의 비접합면(S2)을 세정하고, 또한 반송 패드(114)를 세정한다.
거친 연삭 유닛(140)에서는, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 거친 연삭한다. 거친 연삭 유닛(140)은 환상 형상으로 회전 가능한 거친 연삭 숫돌(도시하지 않음)을 구비한 거친 연삭부(141)를 가지고 있다. 또한, 거친 연삭부(141)는 지주(支柱)(142)를 따라 연직 방향 및 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 척(101)에 유지된 피처리 웨이퍼(W)를 거친 연삭 숫돌에 접촉시킨 상태에서, 척(101)과 거친 연삭 숫돌을 각각 회전시킴으로써, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 거친 연삭한다.
중간 연삭 유닛(150)에서는, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 중간 연삭한다. 중간 연삭 유닛(150)은 환상 형상으로 회전 가능한 중간 연삭 숫돌(도시하지 않음)을 구비한 중간 연삭부(151)를 가지고 있다. 또한, 중간 연삭부(151)는 지주(152)를 따라 연직 방향 및 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 중간 연삭 숫돌의 지립의 입도는 거친 연삭 숫돌의 지립의 입도보다 작다. 그리고, 척(101)에 유지된 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 중간 연삭 숫돌에 접촉시킨 상태에서, 척(101)과 중간 연삭 숫돌을 각각 회전시킴으로써 가공면(W1)을 중간 연삭한다.
마무리 연삭 유닛(160)에서는 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 마무리 연삭한다. 마무리 연삭 유닛(160)은 환상 형상으로 회전 가능한 마무리 연삭 숫돌(도시하지 않음)을 구비한 마무리 연삭부(161)를 가지고 있다. 또한, 마무리 연삭부(161)는 지주(162)를 따라 연직 방향 및 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 마무리 연삭 숫돌의 지립의 입도는 중간 연삭 숫돌의 지립의 입도보다 작다. 그리고, 척(101)에 유지된 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 마무리 연삭 숫돌에 접촉시킨 상태에서, 척(101)과 마무리 연삭 숫돌을 각각 회전시킴으로써 가공면(W1)을 마무리 연삭한다.
(CMP 장치)
도 1에 나타낸 CMP 장치(41)는, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 연마하는 연마부(도시하지 않음)를 예를 들면 2 개 구비하고 있다. 제 1 연마부에서 사용되는 지립의 입도는, 제 2 연마부에서 사용되는 지립의 입도보다 크다. 그리고, 제 1 연마부에 있어서 가공면(W1)을 거친 연마하고, 제 2 연마부에 있어서 가공면(W1)을 마무리 연마한다. 또한, CMP 장치(41)의 구성에는, 화학 연마 처리를 행하는 일반적인 구성을 채용할 수 있다. 예를 들면 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 상방을 향하게 하여, 이른바 페이스업 상태로 처리를 행해도 되고, 가공면(W1)을 하방을 향하게 하여, 이른바 페이스다운 상태로 처리를 행해도 된다.
(주연 제거 장치)
제 1 주연 제거 장치(42)와 제 2 주연 제거 장치(43)는 각각 피처리 웨이퍼(W)의 주연부를 제거하는 것이다. 즉, 기판 처리 시스템(1)에 있어서, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부는 2 단계로 제거된다.
제 1 주연 제거 장치(42)는 중합 웨이퍼(T)(피처리 웨이퍼(W))를 유지하는, 기판 유지부로서의 척(200)을 가지고 있다. 척(200)은 척 테이블(201)에 지지되고, X축 방향으로 연신하는 반송로(202) 상을 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 척(200)은 회전 기구(도시하지 않음)에 의해 회전 가능하게 구성되어 있다. 또한 본 실시 형태에서는, 척 테이블(201)과 반송로(202)가 본 발명의 이동 기구를 구성하고 있다. 또한 본 발명의 이동 기구는, 척(200)과 후술하는 제 1 숫돌 휠(211)을 상대적으로 수평 방향으로 이동시키면 되며, 제 1 숫돌 휠(211)을 수평 방향으로 이동시켜도 되고, 혹은 척(200)과 제 1 숫돌 휠(211)의 양방을 수평 방향으로 이동시켜도 된다.
또한, 제 1 주연 제거 장치(42)는 척(200)의 상방에 배치되어, 척(200)에 유지된 피처리 웨이퍼(W)의 주연부를 제거하는 제 1 주연 제거부(210)를 가지고 있다. 도 4에 나타내는 바와 같이 제 1 주연 제거부(210)는, 제 1 숫돌 휠(211), 지지 휠(212), 스핀들(213) 및 구동부(214)를 가지고 있다.
제 1 숫돌 휠(211)을 고정한 지지 휠(212)은, 스핀들(213)의 스핀들 플랜지(213a)에 지지되어 있고, 스핀들(213)에는 구동부(214)가 마련되어 있다. 구동부(214)는 예를 들면 모터(도시하지 않음)를 내장하고, 스핀들(213)을 개재하여, 제 1 숫돌 휠(211)과 지지 휠(212)을 회전시킨다. 또한, 스핀들(213)과 구동부(214)는 승강 기구(215)에 의해 승강 가능하게 구성되어 있다.
도 5에 나타내는 바와 같이 제 1 숫돌 휠(211)과 지지 휠(212)은, 각각 평면에서 봤을 때 원환 형상(링 형상)을 가지고 있다. 제 1 숫돌 휠(211)은 지립을 포함하고, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)에 접촉하고, 당해 주연부(We)를 연삭하여 제거한다. 또한 본 실시 형태에서는, 제 1 숫돌 휠(211)은 원환 형상으로 마련되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 지지 휠(212)을 따라, 분할하여 마련되어 있어도 된다.
제 1 주연 제거 장치(42)에서는, 먼저, 피처리 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 이동시켜, 제 1 숫돌 휠(211)이 피처리 웨이퍼(W)에 접촉하는 범위가 미리 정해진 소정의 폭과 합치하도록 제 1 숫돌 휠(211)을 배치한다.
이어서, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)에 제 1 숫돌 휠(211)을 하강시켜 접촉시킨 상태에서, 제 1 숫돌 휠(211)과 중합 웨이퍼(T)(피처리 웨이퍼(W))를 각각 회전시킴으로써 주연부(We)를 연삭하여 제거한다. 또한 이 때, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)에 제 1 숫돌 휠(211)을 접촉시킨 상태로부터, 당해 제 1 숫돌 휠(211)을 연직 하방으로 이동시킴으로써, 주연부(We)를 상방으로부터 하방으로 연삭하여 제거한다.
또한, 제 2 주연 제거 장치(43)도 제 1 주연 제거 장치(42)와 동일한 구성을 가지고 있다. 즉, 도 1 및 도 4에 나타내는 바와 같이 제 2 주연 제거 장치(43)는 척(220), 척 테이블(221), 반송로(222) 및 제 2 주연 제거부(230)(제 2 숫돌 휠(231), 지지 휠(232), 스핀들(233), 구동부(234) 및 승강 기구(235))를 가지고 있다. 단, 제 2 숫돌 휠(231)의 지립의 입도는 제 1 숫돌 휠(211)의 지립의 입도보다 작다.
(세정 장치)
도 1에 나타내는 바와 같이 제 1 세정 장치(44)에서는 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 거친 세정하고, 제 2 세정 장치(45)에서는 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)을 마무리 세정한다.
제 1 세정 장치(44)는 중합 웨이퍼(T)를 유지하여 회전시키는 스핀 척(300)과, 예를 들면 브러시를 구비한 스크럽 세정 도구(301)를 가지고 있다. 그리고, 스핀 척(300)에 유지된 중합 웨이퍼(T)를 회전시키면서, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)에 스크럽 세정 도구(301)를 접촉시킴으로써, 가공면(W1)이 세정된다.
제 2 세정 장치(45)는 중합 웨이퍼(T)를 유지하여 회전시키는 스핀 척(310)과, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)에 세정액, 예를 들면 순수를 공급하는 노즐(311)을 가지고 있다. 그리고, 스핀 척(310)에 유지된 중합 웨이퍼(T)를 회전시키면서, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)에 노즐(311)로부터 세정액을 공급한다. 그러면, 공급된 세정액은 가공면(W1) 상을 확산되어, 당해 가공면(W1)이 세정된다.
<웨이퍼 처리>
이어서, 이상과 같이 구성된 기판 처리 시스템(1)을 이용하여 행해지는 웨이퍼 처리에 대하여 설명한다.
먼저, 복수의 중합 웨이퍼(T)를 수납한 카세트(C)가, 반입반출 스테이션(2)의 카세트 배치대(10)에 배치된다. 카세트(C)에는, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 상측을 향하도록 중합 웨이퍼(T)가 수납되어 있다.
이어서, 웨이퍼 반송 장치(22)에 의해 카세트(C) 내의 중합 웨이퍼(T)가 취출되고, 또한 중합 웨이퍼(T)는 트랜지션 장치(도시하지 않음)를 개재하여 웨이퍼 반송 장치(32)로 전달되고, 처리 스테이션(3)의 제 1 주연 제거 장치(42)로 반송된다. 제 1 주연 제거 장치(42)에서는, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)를 제거하는데, 이하의 설명에 있어서는, 제 1 주연 제거 장치(42)에서 제거되는 주연부(We)를 제 1 주연부(We1)라 하는 경우가 있다.
제 1 주연 제거 장치(42)로 반송된 중합 웨이퍼(T)는, 척(200)에 유지된다. 그리고, 도 7의 (a)에 나타내는 바와 같이 제 1 숫돌 휠(211)을 연직 하방으로 이동시켜, 당해 제 1 숫돌 휠(211)을 회전시키면서 피처리 웨이퍼(W)의 제 1 주연부(We1)에 접촉시킨다. 이 때, 제 1 숫돌 휠(211)은 피처리 웨이퍼(W)에 접촉하는 범위가, 미리 정해진 둘레 방향의 제 1 폭(L1)(피처리 웨이퍼(W)의 단부(端部)로부터의 거리)에 합치하도록 배치된다.
이 후, 제 1 숫돌 휠(211)을 제 1 주연부(We1)에 접촉시킨 상태에서, 제 1 숫돌 휠(211)과 중합 웨이퍼(T)(피처리 웨이퍼(W))를 각각 회전시켜, 도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이 제 1 숫돌 휠(211)을 연직 하방으로 더 이동시킨다. 그러면, 제 1 주연부(We1)가 연삭된다. 이 때, 제 1 숫돌 휠(211)은, 미리 정해진 제 1 깊이(H1)(피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)으로부터의 거리)까지 이동한다. 이 제 1 깊이(H1)는 제 1 숫돌 휠(211)의 하면이 접착제(G)까지 도달하지 않는 깊이이다.
이와 같이 제 1 주연부(We1)를 연삭할 시, 제 1 숫돌 휠(211)의 지립의 입도가 크기 때문에, 당해 제 1 숫돌 휠(211)에 의한 제 1 주연부(We1)의 연삭 속도(하강 속도)를 크게 할 수 있다. 그 결과, 제 1 주연부(We1)의 연삭을 단시간에 행할 수 있다.
이 후, 도 7의 (c)에 나타내는 바와 같이 제 1 숫돌 휠(211)을 회전시키면서 상승시킨다. 이 때, 제 1 숫돌 휠(211)로부터 이간하도록 중합 웨이퍼(T)를 수평 방향으로 이동시킨다. 여기서, 제 1 숫돌 휠(211)이 피처리 웨이퍼(W)로부터 멀어질 시, 즉 제 1 숫돌 휠(211)의 하단과 피처리 웨이퍼(W)의 상단이 동일한 높이가 되었을 시에, 제 1 숫돌 휠(211)의 하단과 피처리 웨이퍼(W)의 상단이 접촉하고 있으면 이들이 걸려, 피처리 웨이퍼(W)의 상단에 크랙이 발생할 우려가 있다. 이에 대하여, 본 실시 형태와 같이 중합 웨이퍼(T)를 수평 방향으로 이동시킴으로써, 제 1 숫돌 휠(211)의 하단과 피처리 웨이퍼(W)의 상단이 동일한 높이가 되었을 시에 이들을 이간시킬 수 있어, 크랙의 발생을 억제할 수 있다.
이렇게 하여, 도 7의 (d)에 나타내는 바와 같이 피처리 웨이퍼(W)에 있어서, 제 1 폭(L1) 또한 제 1 깊이(H1)의 범위의 제 1 주연부(We1)가 제거되어, 1 번째의 주연부 제거 처리가 종료된다(도 6의 단계(P1)).
이어서, 중합 웨이퍼(T)는 웨이퍼 반송 장치(32)에 의해 제 2 주연 제거 장치(43)로 반송된다. 제 2 주연 제거 장치(43)에서도 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)를 제거하는데, 이하의 설명에 있어서는, 제 2 주연 제거 장치(43)에서 제거되는 주연부(We)를 제 2 주연부(We2)라 하는 경우가 있다.
제 2 주연 제거 장치(43)로 반송된 중합 웨이퍼(T)는 척(220)에 유지된다. 그리고, 도 7의 (e)에 나타내는 바와 같이 제 2 숫돌 휠(231)을 연직 하방으로 이동시켜, 당해 제 2 숫돌 휠(231)을 회전시키면서 피처리 웨이퍼(W)의 제 2 주연부(We2)에 접촉시킨다. 이 때, 제 2 숫돌 휠(231)은 피처리 웨이퍼(W)에 접촉하는 범위가, 미리 정해진 둘레 방향의 제 2 폭(L2)(피처리 웨이퍼(W)의 단부로부터의 거리)에 합치하도록 배치된다.
이 후, 제 2 숫돌 휠(231)을 제 2 주연부(We2)에 접촉시킨 상태에서, 제 2 숫돌 휠(231)과 중합 웨이퍼(T)(피처리 웨이퍼(W))를 각각 회전시켜, 도 7의 (f)에 나타내는 바와 같이 제 2 숫돌 휠(231)을 연직 하방으로 더 이동시킨다. 그러면, 제 2 주연부(We2)가 연삭된다. 이 때, 제 2 숫돌 휠(231)은, 미리 정해진 제 2 깊이(H2)(피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)으로부터의 거리)까지 이동한다. 이 제 2 깊이(H2)는, 제 2 숫돌 휠(231)의 하면이 지지 웨이퍼(S)의 접합면(S1)에 도달하는 깊이이다. 또한, 제 2 깊이(H2)는 임의로 설정할 수 있다. 예를 들면 제 2 깊이(H2)를 접착제(G)의 높이로 설정하고, 지지 웨이퍼(S)의 접합면(S1)을 깎지 않도록 해도 된다.
이와 같이 제 2 주연부(We2)를 연삭할 시에는, 제 2 숫돌 휠(231)의 지립의 입도가 작기 때문에, 연삭된 제 2 주연부(We2)의 마무리면의 표면 거칠기를 작게 할 수 있어, 제 2 주연부(We2)가 연삭됨으로써 노출되는 피처리 웨이퍼(W)의 표면의 표면 성질과 상태를 향상시킬 수 있다. 그리고, 노출된 피처리 웨이퍼(W)의 측면(We3)의 마무리도 깔끔하게(표면 거칠기가 작게) 된다.
여기서, 2 번째로 연삭되는 제 2 주연부(We2)의 제 2 폭(L2)은, 1 번째로 연삭 되는 제 1 주연부(We1)의 제 1 폭(L1)보다 작다. 즉, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)에 대하여, 제 2 숫돌 휠(231)은 제 1 숫돌 휠(211)보다 외측에 배치된다. 그리고 둘레 방향 외측에 있어서, 깊이(H2-H1), 폭(L1-L2)의 범위의 분만큼, 주연부(We)가 잔존한다. 상술한 바와 같이 제 2 숫돌 휠(231)의 지립의 입도는, 제 1 숫돌 휠(211)의 지립의 입도보다 작기 때문에, 제 2 숫돌 휠(231)에 의한 연삭 속도는 제 1 숫돌 휠(211)에 의한 연삭 속도보다 작다. 이 때문에, 제 1 주연부(We1)의 연삭은 제 2 숫돌 휠(231)로 행하는 것보다, 제 1 숫돌 휠(211)로 행하는 것이 효율이 좋다. 또한, 이 제 1 주연부(We1)가 제거됨으로써 노출되는 피처리 웨이퍼(W)의 측면(이하, 노출 측면이라 함)은, 후술하는 바와 같이 가공 장치(40)로 가공면(W1)을 연삭할 시에, 함께 제거된다. 이 때문에, 피처리 웨이퍼(W)의 노출 측면의 표면 성질과 상태가 나빠도, 최종적으로는 제거되기 때문에, 피처리 웨이퍼(W)의 품질에 영향은 없다.
이 후, 도 7의 (g)에 나타내는 바와 같이 제 2 숫돌 휠(231)을 회전시키면서 상승시킨다. 이 때, 제 2 숫돌 휠(231)로부터 이간하도록 중합 웨이퍼(T)를 수평 방향으로 이동시킨다. 그 결과, 도 7의 (c)를 이용하여 설명한 바와 같이, 피처리 웨이퍼(W)에 크랙이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이렇게 하여, 도 7의 (h)에 나타내는 바와 같이 피처리 웨이퍼(W)에 있어서, 제 2 폭(L2) 또한 제 2 깊이(H2)의 범위의 제 2 주연부(We2)가 제거되고, 2 번째의 주연부 제거 처리가 종료된다(도 6의 단계(P2)).
이어서, 중합 웨이퍼(T)는 웨이퍼 반송 장치(32)에 의해 가공 장치(40)로 반송된다. 가공 장치(40)로 반송된 중합 웨이퍼(T)는, 얼라이먼트 유닛(120)으로 전달된다. 그리고, 얼라이먼트 유닛(120)에 있어서, 중합 웨이퍼(T)의 수평 방향의 방향이 조절된다(도 6의 단계(P3)).
이어서, 중합 웨이퍼(T)는 반송 유닛(110)에 의해, 얼라이먼트 유닛(120)으로부터 전달 위치(A0)로 반송되어, 당해 전달 위치(A0)의 척(101)으로 전달된다. 이 후, 회전 테이블(100)을 반시계 방향으로 90도 회전시켜, 척(101)을 제 1 가공 위치(A1)로 이동시킨다. 그리고, 거친 연삭 유닛(140)에 의해, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 거친 연삭된다(도 6의 단계(P4)).
이어서, 회전 테이블(100)을 반시계 방향으로 90도 회전시켜, 척(101)을 제 2 가공 위치(A2)로 이동시킨다. 그리고, 중간 연삭 유닛(150)에 의해, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 중간 연삭된다(도 6의 단계(P5)).
이어서, 회전 테이블(100)을 반시계 방향으로 90도 회전시켜, 척(101)을 제 3 가공 위치(A3)로 이동시킨다. 그리고, 마무리 연삭 유닛(160)에 의해, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 마무리 연삭된다(도 6의 단계(P6)). 그리고, 도 7의 (i)에 나타내는 바와 같이 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 연삭된다. 또한, 도 7의 (i)에 도시한 점선의 범위는, 이들 연삭 유닛(140, 150, 160)으로 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 연삭되는 범위이며, 상술한 제 1 주연부(We1)에 대응하는 노출 측면도 포함된다. 또한, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 연삭되는 깊이는 제 1 깊이(H1)와 제 2 깊이(H2)의 사이이다.
이어서, 회전 테이블(100)을 반시계 방향으로 90도 회전시켜, 또는 회전 테이블(100)을 시계 방향으로 270도 회전시켜, 척(101)을 전달 위치(A0)로 이동시킨다. 여기서는, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이, 세정액 노즐(도시하지 않음)로부터 토출되는 세정액에 의해 세정된다(도 6의 단계(P7)).
이어서, 중합 웨이퍼(T)는 반송 유닛(110)에 의해, 전달 위치(A0)로부터 세정 유닛(130)으로 반송된다. 그리고 세정 유닛(130)에서는, 중합 웨이퍼(T)가 반송 패드(114)에 유지된 상태에서, 지지 웨이퍼(S)의 비접합면(S2)이 세정되어, 건조된다(도 6의 단계(P8)).
이어서, 중합 웨이퍼(T)는 웨이퍼 반송 장치(32)에 의해 CMP 장치(41)로 반송된다. CMP 장치(41)에서는, 제 1 연마부(도시하지 않음)에 의해 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 연마(결점 CMP)되고, 또한 제 2 연마부(도시하지 않음)에 의해 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)이 연마(마무리 CMP)된다(도 6의 단계(P9)).
이어서, 중합 웨이퍼(T)는 웨이퍼 반송 장치(32)에 의해 제 1 세정 장치(44)로 반송된다. 제 1 세정 장치(44)로 반송된 중합 웨이퍼(T)는 스핀 척(300)에 유지된다. 그리고, 스핀 척(300)에 유지된 중합 웨이퍼(T)를 회전시키면서, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)에 스크럽 세정 도구(301)를 접촉시켜, 가공면(W1)이 세정된다(도 6의 단계(P10)). 이 단계(P10)에 있어서의 세정은, 가공면(W1) 상의 파티클 등을 물리적으로 제거하는 것이며, 거친 세정이다.
이어서, 중합 웨이퍼(T)는 웨이퍼 반송 장치(32)에 의해 제 2 세정 장치(45)로 반송된다. 제 2 세정 장치(45)로 반송된 중합 웨이퍼(T)는, 스핀 척(310)에 유지된다. 그리고, 스핀 척(310)에 유지된 중합 웨이퍼(T)를 회전시키면서, 피처리 웨이퍼(W)의 가공면(W1)에 노즐로부터 세정액을 공급하여, 가공면(W1)이 세정된다(도 6의 단계(P11)). 이 단계(P11)에 있어서의 세정은, 최종적인 마무리 세정이다.
이 후, 모든 처리가 실시된 중합 웨이퍼(T)는, 웨이퍼 반송 장치(32)로부터 웨이퍼 반송 장치(22)로 전달되어, 카세트 배치대(10)의 카세트(C)로 반송된다. 이렇게 하여, 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 일련의 웨이퍼 처리가 종료된다.
이상의 실시 형태에 의하면, 단계(P1)와 단계(P2)의 2 단계로 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)를 제거하고 있다. 단계(P1)에서는, 제 1 숫돌 휠(211)의 지립의 입도가 크기 때문에, 제 1 주연부(We1)의 제거 시간을 단축할 수 있어, 웨이퍼 처리의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 이 후의 단계(P2)에서는, 제 2 숫돌 휠(231)의 지립의 입도가 작기 때문에, 제거된 제 2 주연부(We2)의 마무리면의 표면 거칠기를 작게 할 수 있다. 이와 같이 입도가 상이한 2 개의 숫돌 휠(211, 231)을 이용함으로써, 주연부(We)의 제거에 따른 시간을 단축하면서, 제 2 주연부(We2)가 연삭됨으로써 노출되는 피처리 웨이퍼(W)의 표면의 표면 성질과 상태를 향상시킬 수 있다.
또한 본 실시 형태에 의하면, 하나의 기판 처리 시스템(1)에 있어서, 일련의 처리를 복수의 피처리 웨이퍼(W)에 대하여 연속하여 행할 수 있어, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
<숫돌 휠의 드레싱>
이상의 실시 형태의 단계(P2)에 있어서, 제 2 숫돌 휠(231)을 이용하여 피처리 웨이퍼(W)의 제 2 주연부(We2)를 제거했을 시, 도 8에 나타내는 바와 같이, 제 2 주연부(We2)의 저면의 코너부(N)(도면 중의 점선으로 둘러싼 부분)가 만곡하는 경우가 있다. 이러한 경우, 피처리 웨이퍼(W)로부터 지지 웨이퍼(S)를 박리한 후에, 피처리 웨이퍼(W)의 단면에 만곡 부분이 남게 되어, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)가 날카롭게 뾰족한 형상이 되기 때문에, 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)에서 치핑이 발생하여, 피처리 웨이퍼(W)가 손상을 입을 우려가 있다.
이 점, 예를 들면 단계(P2)에 있어서, 제 2 숫돌 휠(231)에 의한 연삭 속도 또는 제 2 숫돌 휠(231)의 회전 속도 등을 제어함으로써, 도 8에 나타낸 제 2 주연부(We2)의 코너부(N)의 만곡을 어느 정도 억제할 수 있다. 그러나, 제 2 숫돌 휠(231)을 반복하여 사용하면, 당해 제 2 숫돌 휠(231)의 연삭면이 마모되어, 제 2 주연부(We2)의 코너부(N)가 만곡하기 쉬워진다.
따라서, 제 2 숫돌 휠(231)의 연삭면을 조정하는, 이른바 드레싱을 행하는 것이 바람직하다. 제 2 숫돌 휠(231)의 드레싱에 있어서는, 도 1 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 조정부로서의 드레스 보드(400)를 이용한다. 드레스 보드(400)는 평면에서 봤을 때 원형 형상을 가지고, 그 주연부에 계단부(段部)(401)를 가지고 있다.
드레스 보드(400)는 예를 들면 제 2 주연 제거 장치(43)의 내부에 있어서, 제 2 주연 제거부(230)의 X축 정방향측에 마련되어 있다. 드레스 보드(400)의 하면측에는, 당해 드레스 보드(400)를 수평 방향 및 연직 방향으로 이동시키고, 또한 회전시키는 이동 기구(410)가 마련되어 있다. 이동 기구(410)는 예를 들면 샤프트(411), 2 개의 암(412, 413) 및 구동부(414)를 가지고 있다. 샤프트(411)는 드레스 보드(400)의 하면과 제 1 암(412)의 선단부 사이에 마련되어 있다. 제 1 암(412)의 선단부에는 회전부(도시하지 않음)가 마련되고, 이 회전부에 의해 샤프트(411)를 개재하여 드레스 보드(400)가 회전 가능하게 구성되어 있다. 제 1 암(412)과 제 2 암(413)은 관절부(도시하지 않음)에 의해 접속되고, 이 관절부에 의해 제 1 암(412)은 기단부를 중심으로 선회 가능하게 구성되어 있다. 제 2 암(413)은 구동부(414)에 장착되고, 구동부(414)에 의해 제 2 암(413)은 기단부를 중심으로 선회 가능하고, 또한 연직 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 이러한 구성을 구비한 이동 기구(410)에 의해, 드레스 보드(400)는 제 2 주연 제거부(230)에 대하여 진퇴 가능하게 이동할 수 있다.
또한 드레스 보드(400)는, 상술한 제 2 주연 제거 장치(43)의 내부에 한정되지 않고, 임의의 위치에 설치할 수 있다. 예를 들면 드레스 보드(400)는, 제 2 주연 제거 장치(43)의 외부에 마련된, 예를 들면 선반 등의 설치 장소(도시하지 않음)에 배치해 두고, 척(200)에 유지된 상태로 드레싱을 행해도 된다.
이러한 경우, 제 2 숫돌 휠(231)과 드레스 보드(400)를 각각 회전시키면서, 제 2 숫돌 휠(231)의 주연부에 드레스 보드(400)의 계단부(401)를 접촉시킨다. 그러면, 제 2 숫돌 휠(231)의 주연부에 있어서, 하면(231a)과 외측면(231b)(제 2 주연부(We2)의 연삭면)이 각각 연삭되어, 평탄화된다. 즉, 제 2 숫돌 휠(231)에 있어서, 도 8에 나타낸 제 2 주연부(We2)의 코너부(N)에 접촉하는 하단이 직각이 된다. 그리고, 이와 같이 드레싱을 실시한 제 2 숫돌 휠(231)을 이용하여 제 2 주연부(We2)를 연삭하면, 당해 제 2 주연부(We2)의 코너부(N)를 직각으로 형성할 수 있어, 만곡을 억제할 수 있다.
또한, 제 2 숫돌 휠(231)의 드레싱에 있어서는, 사전에, 예를 들면 레이저 변위계를 이용하여, 제 2 숫돌 휠(231)의 주연부에 있어서의 하면(231a)과 외측면(231b)의 표면 상태를 검사해도 된다. 구체적으로, 예를 들면 하면(231a)과 외측면(231b)의 높이를 측정한다. 그리고 검사 결과, 하면(231a)과 외측면(231b) 중 어느 하나 또는 양방에, 마모 또는 이상 돌기 등이 발견된 경우에, 제 2 숫돌 휠(231)의 드레싱을 행하도록 해도 된다.
또한, 제 2 주연부(We2)의 코너부(N)의 만곡을 억제한다고 하는 관점으로부터는, 제 2 숫돌 휠(231)이, 측면에서 봤을 때 테이퍼 형상을 가지도록 해도 된다. 제 2 숫돌 휠(231)의 하면의 직경을 상면의 직경보다 크게 하고, 즉, 하면을 외측으로 돌출시킨다. 이러한 경우, 제 2 숫돌 휠(231)이 마모되어도, 당해 제 2 숫돌 휠(231)의 하단이 측면에서 봤을 때 예각이 되어, 제 2 주연부(We2)의 코너부(N)가 만곡하기 어려워진다.
또한 상술한 예에서는, 제 2 숫돌 휠(231)의 드레싱에 대하여 설명했지만, 제 1 숫돌 휠(211)에 대해서도, 동일한 드레스 보드(400)를 이용하여 드레싱을 행하는 것이 바람직하다.
<다른 실시 형태>
기판 처리 시스템(1)의 구성은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 상기 실시 형태의 기판 처리 시스템(1)에서는, 제 2 주연 제거부(230)는 가공 장치(40)의 외부의 제 2 주연 제거 장치(43)에 마련되어 있었지만, 도 10에 나타내는 바와 같이 가공 장치(40)의 내부에 마련해도 된다. 이러한 경우, 제 2 주연 제거부(230)는 제 1 가공 위치(A1)에 배치되고, 제 2 가공 위치(A2)와 제 3 가공 위치(A3)에는 각각 거친 연삭 유닛(140)과 마무리 연삭 유닛(160)이 배치된다. 또한 이 경우는, 중간 연삭 유닛(150)이 생략된다.
제 1 주연 제거 장치(42)에서는 피처리 웨이퍼(W)의 제 1 주연부(We1)를 제거하지만, 그 범위(제 1 폭(L1)과 제 1 깊이(H1))는 통상, 크다. 이 때문에, 입도가 큰 제 1 숫돌 휠(211)을 이용했다 하더라도, 제 1 주연부(We1)의 제거에는 어느 정도 시간이 걸리는 경우가 있다.
한편, 제 2 주연 제거 장치(43)에서 제거되는 제 2 주연부(We2)의 범위(제 2 폭(L2)와 제 2 깊이(H2))는 통상, 작다. 이 때문에, 제 2 주연 제거부(230)를 가공 장치(40)의 내부에 마련했다 하더라도, 가공 장치(40) 내의 스루풋을 저하시키지 않는다. 따라서 본 실시 형태와 같이, 제 2 주연 제거부(230)를 가공 장치(40)의 내부에 마련함으로써, 웨이퍼 처리 전체의 스루풋을 향상시키는 것도 가능해진다.
또한 상기 실시 형태의 기판 처리 시스템(1)에 있어서, 가공 장치(40), CMP 장치(41), 제 1 주연 제거 장치(42), 제 2 주연 제거 장치(43), 제 1 세정 장치(44), 제 2 세정 장치(45)의 수 및 배치는 임의로 설계할 수 있다.
상기 실시 형태의 기판 처리 시스템(1)에서는, 제 1 주연 제거부(210)와 제 2 주연 제거부(230)는 별개로 마련되어 있었지만, 이들을 합체시켜도 된다. 예를 들면 공통의 지지 휠(도시하지 않음)에 대하여, 제 1 숫돌 휠(211)과 제 2 숫돌 휠(231)을 동심원 형상으로 2 중으로 장착한다. 예를 들면 제 1 숫돌 휠(211)의 직경을 크게 하고, 제 2 숫돌 휠(231)의 직경을 작게 하면, 제 1 숫돌 휠(211)의 내측에 제 2 숫돌 휠(231)이 배치된다.
이러한 경우, 1 개의 주연 제거 장치의 내부에서, 2 개의 제 1 주연 제거부(210)와 제 2 주연 제거부(230)를 이용하여, 2 단계로 피처리 웨이퍼(W)의 주연부(We)를 제거할 수 있다. 따라서, 웨이퍼 처리의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
상기 실시 형태의 기판 처리 시스템(1)에서는, 피처리 웨이퍼(W)와 지지 웨이퍼(S)는 접착제(G)를 개재하여 접합되어 있었지만, 이 접착제(G) 대신에, 예를 들면 양면 테이프를 이용하여 피처리 웨이퍼(W)와 지지 웨이퍼(S)를 접합해도 된다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면, 청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서 각종의 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하며, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
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Claims (17)

  1. 기판을 처리하는 기판 처리 시스템으로서,
    상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 1 숫돌을 구비하고, 상기 주연부를 제 1 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 1 주연 제거부와,
    상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 2 숫돌을 구비하고, 상기 제 1 주연 제거부에 의해 상기 주연부를 제거한 후, 상기 주연부를 상기 제 1 깊이보다 깊은 제 2 깊이까지 더 연삭하여 제거하는 제 2 주연 제거부를 가지고,
    상기 제 2 숫돌이 구비하는 지립의 입도는 상기 제 1 숫돌이 구비하는 지립의 입도보다 작고,
    상기 제 2 주연 제거부에 의해 상기 주연부를 제거한 후, 상기 기판의 가공면을 상기 제 1 깊이와 상기 제 2 깊이의 사이까지 연삭하는 연삭부를 가지는, 기판 처리 시스템.
  2. 기판을 처리하는 기판 처리 시스템으로서,
    상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 1 숫돌을 구비하고, 상기 주연부를 제 1 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 1 주연 제거부와,
    상기 기판의 주연부에 접촉하는 제 2 숫돌을 구비하고, 상기 제 1 주연 제거부에 의해 상기 주연부를 제거한 후, 상기 주연부를 상기 제 1 깊이보다 깊은 제 2 깊이까지 더 연삭하여 제거하는 제 2 주연 제거부를 가지고,
    상기 제 2 숫돌이 구비하는 지립의 입도는 상기 제 1 숫돌이 구비하는 지립의 입도보다 작고,
    상기 제 2 주연 제거부에서 제거되는 상기 주연부의 둘레 방향의 폭은, 상기 제 1 주연 제거부에서 제거되는 상기 주연부의 둘레 방향의 폭보다 작은, 기판 처리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 주연 제거부에서 상기 주연부를 제거할 시, 상기 기판을 유지하는 기판 유지부와,
    상기 제 1 숫돌을 승강시키는 승강 기구와,
    상기 제 1 숫돌과 상기 기판 유지부를 상대적으로 수평 방향으로 이동시키는 이동 기구를 가지는, 기판 처리 시스템.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 주연 제거부에서 상기 주연부를 제거할 시, 상기 기판을 유지하는 기판 유지부와,
    상기 제 2 숫돌을 승강시키는 승강 기구와,
    상기 제 2 숫돌과 상기 기판 유지부를 상대적으로 수평 방향으로 이동시키는 이동 기구를 가지는, 기판 처리 시스템.
  5. 기판을 처리하는 기판 처리 방법으로서,
    상기 기판의 주연부에 제 1 숫돌을 접촉시켜, 상기 주연부를 제 1 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 1 주연 제거 공정과,
    이 후, 상기 기판의 주연부에 제 2 숫돌을 접촉시켜, 상기 주연부를 상기 제 1 깊이보다 깊은 제 2 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 2 주연 제거 공정을 가지고,
    상기 제 2 숫돌이 구비하는 지립의 입도는 상기 제 1 숫돌이 구비하는 지립의 입도보다 작고,
    상기 제 2 주연 제거 공정 후, 상기 기판의 가공면을 상기 제 1 깊이와 상기 제 2 깊이의 사이까지 연삭하는 연삭 공정을 가지는, 기판 처리 방법.
  6. 기판을 처리하는 기판 처리 방법으로서,
    상기 기판의 주연부에 제 1 숫돌을 접촉시켜, 상기 주연부를 제 1 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 1 주연 제거 공정과,
    이 후, 상기 기판의 주연부에 제 2 숫돌을 접촉시켜, 상기 주연부를 상기 제 1 깊이보다 깊은 제 2 깊이까지 연삭하여 제거하는 제 2 주연 제거 공정을 가지고,
    상기 제 2 숫돌이 구비하는 지립의 입도는 상기 제 1 숫돌이 구비하는 지립의 입도보다 작고,
    상기 제 2 주연 제거 공정에서 제거되는 상기 주연부의 둘레 방향의 폭은, 상기 제 1 주연 제거 공정에서 제거되는 상기 주연부의 둘레 방향의 폭보다 작은, 기판 처리 방법.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 주연 제거 공정에 있어서,
    기판 유지부에 유지된 상기 기판의 주연부에 상기 제 2 숫돌을 접촉시킨 상태에서, 상기 제 2 숫돌을 하강시켜 상기 주연부를 상기 제 2 깊이까지 연삭하고,
    이 후, 상기 제 2 숫돌을 상승시키고, 또한 상기 제 2 숫돌과 상기 기판 유지부를 상대적으로 수평 방향으로 이동시켜 이간시키는, 기판 처리 방법.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7237557B2 (ja) * 2018-12-14 2023-03-13 株式会社東京精密 貼り合わせウェーハのエッジトリミング加工方法
JP7262903B2 (ja) * 2019-08-26 2023-04-24 株式会社ディスコ キャリア板の除去方法
JP7262904B2 (ja) * 2019-08-26 2023-04-24 株式会社ディスコ キャリア板の除去方法
CN111673607B (zh) * 2020-04-28 2021-11-26 北京烁科精微电子装备有限公司 一种化学机械平坦化设备
JP2022092769A (ja) * 2020-12-11 2022-06-23 株式会社ディスコ エッジトリミング方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011181919A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Soitec Silicon On Insulator Technologies 熱−機械的効果を使用したトリミングにより多層構造を製造するための方法
JP2014003198A (ja) * 2012-06-20 2014-01-09 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09216152A (ja) 1996-02-09 1997-08-19 Okamoto Kosaku Kikai Seisakusho:Kk 端面研削装置及び端面研削方法
JPH10209408A (ja) * 1997-01-27 1998-08-07 Mitsubishi Materials Shilicon Corp Ｓｏｉ基板の製造方法
JP3515917B2 (ja) * 1998-12-01 2004-04-05 シャープ株式会社 半導体装置の製造方法
JP2001157959A (ja) * 1999-11-30 2001-06-12 Tokyo Seimitsu Co Ltd 平面加工装置
JP4918229B2 (ja) * 2005-05-31 2012-04-18 信越半導体株式会社 貼り合わせウエーハの製造方法
JP4839818B2 (ja) * 2005-12-16 2011-12-21 信越半導体株式会社 貼り合わせ基板の製造方法
JP5119614B2 (ja) * 2006-06-13 2013-01-16 株式会社東京精密 ウェーハ外周部研削方法
JP2009088244A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Tokyo Electron Ltd 基板クリーニング装置、基板処理装置、基板クリーニング方法、基板処理方法及び記憶媒体
JP5422907B2 (ja) * 2008-04-11 2014-02-19 富士電機株式会社 半導体装置の製造方法
JP5268599B2 (ja) * 2008-12-03 2013-08-21 株式会社ディスコ 研削装置および研削方法
JP5922342B2 (ja) * 2011-05-10 2016-05-24 株式会社ディスコ ウエーハの面取り部除去装置
TWI680031B (zh) * 2012-09-24 2019-12-21 日商荏原製作所股份有限公司 研磨方法及研磨裝置
JP6100541B2 (ja) * 2013-01-30 2017-03-22 株式会社荏原製作所 研磨方法
JP6093328B2 (ja) * 2013-06-13 2017-03-08 東京エレクトロン株式会社 基板処理システム、基板処理方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP6254929B2 (ja) * 2014-11-26 2017-12-27 東京エレクトロン株式会社 測定処理装置、基板処理システム、測定用治具、測定処理方法、及びその記憶媒体
JP2016127232A (ja) * 2015-01-08 2016-07-11 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP2018147908A (ja) * 2015-07-27 2018-09-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011181919A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Soitec Silicon On Insulator Technologies 熱−機械的効果を使用したトリミングにより多層構造を製造するための方法
JP2014003198A (ja) * 2012-06-20 2014-01-09 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法

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