CN105500181B - 抛光处理装置、基板处理装置及抛光处理方法 - Google Patents

抛光处理装置、基板处理装置及抛光处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105500181B
CN105500181B CN201510651437.6A CN201510651437A CN105500181B CN 105500181 B CN105500181 B CN 105500181B CN 201510651437 A CN201510651437 A CN 201510651437A CN 105500181 B CN105500181 B CN 105500181B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polishing
treatment
substrate
rubbing head
treatment fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510651437.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105500181A (zh
Inventor
山口都章
小畠严贵
水野稔夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2014209063A external-priority patent/JP6346541B2/ja
Priority claimed from JP2014248996A external-priority patent/JP2016111265A/ja
Application filed by Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Publication of CN105500181A publication Critical patent/CN105500181A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105500181B publication Critical patent/CN105500181B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
    • B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/34—Accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B57/00—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
    • B24B57/02—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67173—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67178—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers vertical arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67207—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
    • H01L21/67219—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process comprising at least one polishing chamber

Abstract

本发明涉及抛光处理装置、基板处理装置及抛光处理方法，抑制基板的损伤并且进行研磨。或者高效率地清洗去除粘性较大的异物等。用于对基板进行抛光处理的抛光处理装置具备：抛光台，所述抛光台是用于支承基板的抛光台，并构成为能够旋转；及抛光头，所述抛光头能够安装用于对基板进行抛光处理的抛光垫。抛光头构成为能够旋转，并且构成为能够向接近抛光台的方向及远离抛光台的方向移动。用于向基板供给抛光处理用的处理液的内部供给线路形成于抛光头的内部。抛光处理装置还具备除所述内部供给线路以外另外设置的外部喷嘴，该外部喷嘴用于向基板供给处理液。

Description

抛光处理装置、基板处理装置及抛光处理方法
技术领域
本发明涉及基板的抛光处理技术。
背景技术
在半导体设备的制造中，已知对基板的表面进行研磨的化学机械研磨(CMP，Chemical Mechanical Polishing)装置。具备CMP装置的基板处理系统具备用于进行基板的研磨处理的研磨单元(CMP单元)、用于进行基板的清洗处理及干燥处理的清洗单元及向研磨单元传递基板并且接收通过清洗单元而进行了清洗处理及干燥处理后的基板的装载/卸载单元等。在研磨单元中，在研磨台的上表面上贴有研磨垫，而形成研磨面。该研磨单元将由顶环保持的基板的被研磨面按压于研磨面，并一边向研磨面供给作为研磨液的浆料，一边使研磨台和顶环旋转。由此，研磨面与被研磨面滑动地相对移动，而被研磨面被研磨。此外，申请人提出了如下申请：在主要的研磨部以外还在CMP装置内设有精加工处理单元，所述精加工处理单元将比基板直径小的接触部件按压于研磨后的基板并使其相对运动，而对基板轻微地进行追加研磨或者清洗。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-50436号公报
专利文献2：日本特开平8-71511
发明内容
发明所要解决的课题
在上述以往的基板处理装置中，有时在研磨单元中作用于基板的机械性的作用力变大，难以抑制基板的损伤(瑕疵)地进行研磨。另外，在清洗单元中难以高效率地清洗去除粘性较大的异物等。另外，为了提高生产率，希望提高基板处理的生产量。
另外，在以往的精加工处理单元中，基板和与基板接触的接触部件的界面上未充分地供给处理液，例如无法充分提高研磨速度，另外，清洗的效果也有改善的余地。另外，希望减少处理液的消耗量。
用于解决课题的手段
本发明为了解决上述课题中的至少一部分而作出，能够作为以下的方式实现。
[技术方案1]
根据本发明的第一技术方案，提供用于对基板进行抛光处理的抛光处理装置。该抛光处理装置具备：抛光台，所述抛光台用于支承基板，并且构成为能够旋转；及抛光头，所述抛光头能够安装用于对基板进行抛光处理的抛光垫。抛光头构成为能够旋转，并且构成为能够向接近抛光台的方向及远离抛光台的方向移动。用于向基板供给抛光处理用的处理液的内部供给线路形成于抛光头的内部。抛光处理装置还具备除所述内部供给线路以外另外设置的外部喷嘴，该外部喷嘴用于向所述基板供给所述处理液。抛光处理装置还具备控制部，所述控制部构成为对所述抛光处理装置的动作进行控制。控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光头接近抛光台直至用于使抛光垫与基板接触的接触位置的中途，从内部供给线路供给处理液。
根据上述抛光处理装置，能够进行通过化学机械研磨装置而被处理后的基板的后期处理。根据抛光处理装置，能够抑制基板的损伤(瑕疵)并且进行精研磨，或者能够去除由化学机械研磨装置产生的损伤。或者，与以往的辊清洗、笔清洗相比，能够高效地清洗去除粘性较大的异物等。并且，由于该抛光处理装置具备形成于抛光头的内部的内部供给线路和外部喷嘴这两个系统的处理液供给单元，若使用该两方来供给处理液，则无论抛光头的位置如何(例如，即使在抛光头在配置于抛光台的外部的修整工具中被修整的情况下)，在抛光处理的开始前都能够将充分的量的处理液没有遗漏地供给至基板的加工面。因此，能够进一步抑制基板的损伤。或者，在抛光头在配置于抛光台的外部的修整工具中被修整的情况下，在修整动作的期间及抛光头从修整工具移动至接触位置的期间能够从外部喷嘴向基板预装载(预先供给)处理液，因此与在使抛光头从修整工具移动至基板上，然后仅使用内部供给线路来预装载处理液后开始抛光处理的情况相比，能够提高生产量。另外，在本申请中，对基板进行抛光处理的表述除了对基板整体进行抛光处理以外，还包含仅对基板上的特定部位进行抛光处理。另外，由于预装载时的处理液供给量增加，因此能够进一步没有遗漏地将处理液供给至基板整体。
[技术方案2]
根据本发明的第二技术方案，在第一技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光头接近抛光台直至用于使抛光垫与基板接触的接触位置之前，在抛光台旋转的状态下从外部喷嘴供给处理液。根据所述技术方案，在抛光台旋转的状态下向基板供给处理液，因此通过该旋转力而处理液没有遗漏地被供给至基板整体。因此，之后在抛光垫在接触位置旋转时，在基板与抛光垫之间存在有充分的量的处理液，因此能够抑制基板的损伤或者能够提高清洗效率。
[技术方案3]
根据本发明的第三技术方案，在第一或者第二技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光处理开始后或者从抛光处理开始经过规定时间后，仅从内部供给线路供给处理液。根据所述技术方案，能够减少处理液的使用量。
[技术方案4]
根据本发明的第四技术方案，在第一或者第二技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光处理中，从内部供给线路及外部喷嘴这两方供给处理液。根据所述技术方案，能够抑制抛光处理中的处理液的不足。因此，能够抑制基板的损伤或者能够提高清洗效率。
[技术方案5]
根据本发明的第五技术方案，在第一或者第二技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光头进行控制：在抛光处理的初始期间，第一负载通过抛光头作用于基板，在初始后的期间，大于第一负载的第二负载通过抛光头作用于基板。根据所述技术方案，在处理液难以没有遗漏地遍及于基板的初始期间，以相对较小的负载进行抛光处理，能够由此抑制基板受到损伤。
[技术方案6]
根据本发明的第六技术方案，在第一技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光头接近抛光台直至接触位置之前，在抛光台的旋转停止的状态下从外部喷嘴供给处理液，在该供给开始后，使抛光头移动至接触位置，并开始抛光台的旋转。根据所述技术方案，能够在与抛光头接触的基板上区域高效地对处理液进行预装载，而能够抑制基板的损伤或者能够提高清洗效率。
[技术方案7]
根据本发明的第七技术方案，提供一种用于对基板进行抛光处理的抛光处理装置。该抛光处理装置具备：抛光台，所述抛光台用于支承基板，并且构成为能够旋转；及抛光头，所述抛光头能够安装用于对基板进行抛光处理的抛光垫。抛光头构成为能够旋转，并且构成为能够向接近抛光台的方向及远离抛光台的方向移动。用于向基板供给抛光处理用的处理液的内部供给线路形成于抛光头的内部。抛光处理装置还具备控制部，所述控制部构成为对抛光处理装置的动作进行控制。控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光头接近抛光台直至用于使抛光垫与基板接触的接触位置之前，在抛光台旋转的状态下从内部供给线路供给处理液。根据所述技术方案，由于在抛光台旋转的状态下向基板供给处理液，因此通过该旋转力而处理液没有遗漏地供给至基板整体。因此，能够抑制基板的损伤或者能够提高清洗效率。
[技术方案8]
根据本发明的第八技术方案，提供一种用于对基板进行抛光处理的抛光处理装置。该抛光处理装置具备：抛光台，所述抛光台用于支承基板，并且构成为能够旋转；及抛光头，所述抛光头能够安装用于对基板进行抛光处理的抛光垫。抛光头构成为能够旋转，并且构成为能够向接近抛光台的方向及远离抛光台的方向移动。用于向基板供给抛光处理用的处理液的内部供给线路形成于抛光头的内部。抛光处理装置还具备控制部，所述控制部构成为对抛光处理装置的动作进行控制。控制部构成为，在抛光台及抛光头的旋转停止的状态下抛光头接近抛光台直至用于使抛光垫与基板接触的位置，之后从内部供给线路供给处理液，并在供给了该处理液规定时间后，开始抛光台及抛光头的旋转。根据所述技术方案，能够在至少抛光垫与基板之间遍及了充分的量的处理液后，开始抛光处理。因此，能够抑制基板的损伤或者能够提高清洗效率。
[技术方案9]
根据本发明的第九技术方案，在第七或者第八技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光头进行控制：在抛光处理的初始期间，第一负载通过抛光头作用于基板，在初始后的期间，大于第一负载的第二负载通过抛光头作用于基板。根据所述技术方案，在处理液难以没有遗漏地遍及于基板的初始期间，以相对较小的负载进行抛光处理，能够由此抑制基板受到损伤。
[技术方案10]
根据本发明的第十技术方案，提供一种基板处理装置。该基板处理装置具备：化学机械研磨装置；及用于对通过化学机械研磨装置而被处理后的基板进行后期处理的第一至第九中的任一技术方案的抛光处理装置。根据所述基板处理装置，能够实现第一至第九中的任一技术方案相同的效果。
[技术方案11]
根据本发明的第十一技术方案，提供一种用于通过抛光处理装置而对基板进行抛光处理的方法。该方法具备如下工序：将基板配置于抛光台的工序，所述抛光台用于以能够旋转的方式支承基板；在使安装于形成有内部供给线路的抛光头的抛光垫与基板接触前，在抛光台旋转的状态下从外部喷嘴供给处理液的工序，所述内部供给线路用于向基板供给抛光处理用的处理液；在从外部喷嘴供给处理液的工序之后，一边从内部供给线路供给处理液一边进行抛光处理的工序。根据所述抛光处理方法，能够实现与第二技术方案相同的效果。在该方法中，处理液从内部供给线路的供给可以仅在进行抛光处理的工序中进行，也可以在进行抛光处理的工序和从外部喷嘴供给处理液的工序这两方中进行。另外，在进行抛光处理的工序中，也可以从外部喷嘴供给处理液。
[技术方案12]
根据本发明的第十二技术方案，提供一种用于通过抛光处理装置而对基板进行抛光处理的方法。该方法具备如下工序：将基板配置于抛光台的工序，所述抛光台用于以能够旋转的方式支承基板；在使安装于形成有内部供给线路的抛光头的抛光垫与基板接触前，在抛光台的旋转停止的状态下从外部喷嘴供给处理液的工序，所述内部供给线路用于向基板供给抛光处理用的处理液；在处理液从外部喷嘴的供给开始后，使抛光垫与基板接触，并使抛光台的旋转开始的工序；及在使抛光台的旋转开始的工序之后，一边从内部供给线路供给处理液一边进行抛光处理的工序。根据所述抛光处理方法，能够实现与第六技术方案相同的效果。在该方法中，处理液从内部供给线路的供给可以仅在进行抛光处理的工序中进行，也可以在进行抛光处理的工序和从外部喷嘴供给处理液的工序这两方中进行。另外，在进行抛光处理的工序中，也可以从外部喷嘴供给处理液。
[技术方案13]
根据本发明的第十三技术方案，提供一种用于对基板进行抛光处理的抛光处理装置。该抛光处理装置具备：抛光台，所述抛光台用于支承基板，并构成为能够旋转；抛光头，所述抛光头能够安装用于对基板进行抛光处理的抛光垫，并配置于所述抛光台的上方，所述抛光头构成为能够旋转；处理液供给部，所述处理液供给部用于向基板供给抛光处理用的处理液；及壁部，所述壁部在通过抛光台保持基板用的区域的外侧，在周向整体上向铅垂方向上方延伸，并且构成为能够在壁部的内侧区域存储处理液。
根据所述抛光处理装置，能够进行通过化学机械研磨装置而被处理后的基板的后期处理。根据抛光处理装置，能够抑制基板的损伤(瑕疵)并且进行精研磨或者能够去除由化学机械研磨装置产生的损伤。或者，与以往的辊清洗、笔清洗相比，能够高效地清洗去除粘性较大的异物等。此外，根据该抛光处理装置，能够以在内侧区域存储有处理液的状态进行抛光处理，因此能够使处理液可靠地存在于抛光垫与基板之间。因此，能够抑制产生液膜中断而基板受到损伤的情况。另外，与处理液没有限制地从基板上向外部流出的结构相比，能够减少处理液的消耗量并且确保较高的处理率。另外，在本申请中，对基板进行抛光处理的表述除了对基板整体进行抛光处理以外，还包含仅对基板上的特定部位进行抛光处理。
[技术方案14]
根据本发明的第十四技术方案，在第十三技术方案的基础上，抛光处理装置构成为还具备抛光臂，所述抛光臂以能够旋转的方式安装有抛光头，并构成为能够移动抛光头的位置。处理液供给部具备用于供给处理液的处理液喷嘴，该处理液喷嘴向抛光头的移动轨迹以外的区域供给处理液。根据第十三技术方案，能够以在内侧区域存储有处理液的状态进行抛光处理，因此能够在内侧区域的任意场所供给处理液。例如，即使在距离抛光垫较远的场所供给处理液，也不会产生液膜中断。因此，如第十四技术方案那样，能够向避开了抛光头的移动轨迹的区域供给处理液。根据所述第十四技术方案，从处理液供给部供给的处理液不会碰到抛光臂或者抛光头。因此，能够抑制由于处理液飞散并粘合于抛光臂或者抛光头，在抛光处理中粘合物落下到基板上而基板受到损伤的情况。
[技术方案15]
根据本发明的第十五技术方案，在第十三或者第十四技术方案的基础上，处理液供给部具备形成于抛光头的内部的处理液的内部供给线路。内部供给线路构成为从形成于抛光垫的开口部供给处理液。根据所述技术方案，经由内部供给线路而从抛光垫的中央部供给处理液，因此通过离心力和处理液的供给压力，处理液在抛光垫与基板之间能够没有遗漏地蔓延。
[技术方案16]
根据本发明的第十六技术方案，在第十三至第十五中的任一技术方案的基础上，抛光处理装置还具备存储量调节部，所述存储量调节部通过调节从内侧区域排出的处理液的量，而能够调节存储于内侧区域的处理液的量。根据所述技术方案，能够根据状况而灵活地进行处理液的存储及排出。
[技术方案17]
根据本发明的第十七技术方案，在第十六技术方案的基础上，存储量调节部构成为能够排出存储于内侧区域的处理液的全部量。根据所述技术方案，能够根据状况而不将处理液存储于内侧区域地进行抛光处理。另外，在清洗处理后的基板、抛光台时，能够适当地排出清洗水。
[技术方案18]
根据本发明的第十八技术方案，在第十六或者第十七技术方案的基础上，存储量调节部具备使壁部的至少一部分进行铅垂运动、水平运动或者旋转运动的机构。根据所述技术方案，能够适当地调节存储于内侧区域的处理液的量。
[技术方案19]
根据本发明的第十九技术方案，在第十六至第十八中的任一技术方案的基础上，存储量调节部具备能够排出存储于内侧区域的处理液的排出路径和能够对排出路径进行开闭的阀。根据所述技术方案，能够适当地调节存储于内侧区域的处理液的量。
[技术方案20]
根据本发明的第二十技术方案，在第十六至第十九中的任一技术方案的基础上，抛光处理装置还具备控制部，所述控制部构成为对抛光处理装置的动作进行控制。控制部构成为，基于预定的设定来决定是否在内侧区域存储处理液。根据所述技术方案，能够根据状况来适当地切换以在内侧区域存储有处理液的状态进行的处理和以在内侧区域未存储有处理液的状态进行的处理。
[技术方案21]
根据本发明的第二十一技术方案，在第十六至第十九中的任一技术方案的基础上，抛光处理装置还具备：控制部，所述控制部构成为对抛光处理装置的动作进行控制；及传感器，所述传感器构成为对存储于内侧区域的处理液的液面水平进行检测。控制部构成为以如下方式对存储量调节部进行控制：基于传感器的检测结果而将处理液的液面水平调节为所设定的水平。根据所述技术方案，根据状况而能够将适当量的处理液存储于内侧区域。例如，在使抛光台以比较高的速度旋转的情况下，由于离心力而处理液向基板的外周方向移动，基板外周附近的液面水平容易上升。在这样的情况下，通过传感器而对基板外周附近的液面水平进行检测，通过存储量调整部降低液面水平，而能够抑制处理液的飞散。
[技术方案22]
根据本发明的第二十二技术方案，在第二十或者第二十一技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对存储量调节部进行控制：在规定的时机，排出存储于内侧区域的处理液的全部量，并存储从处理液供给部重新供给的处理液。根据所述技术方案，通过抛光处理而产生的研磨生成物(去除物)或者清洗生成物(去除物)与存储的处理液一起排出，能够使用不包含上述生成物的新鲜的处理液来使抛光处理持续。因此，能够抑制由于上述生成物而基板受到损伤的情况。
[技术方案23]
根据本发明的第二十三技术方案，在第二十至第二十二中的任一技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：通过同时进行处理液从处理液供给部的供给和存储于内侧区域的处理液的一部分的排出，而连续性地替换存储于内侧区域的处理液。根据所述技术方案，由于连续性地替换处理液，因此能够抑制研磨生成物或者清洗生成物浓缩。另外，由于能够一边进行处理液的供给及排出一边进行抛光处理，因此生产量较高。
[技术方案24]
根据本发明的第二十四技术方案，在第二十或者第二十一技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光处理的前期，以在内侧区域存储有处理液的状态实施抛光处理，在抛光处理的后期，在排出了存储于内侧区域的处理液后实施抛光处理。根据所述技术方案，在研磨生成物或者清洗生成物的浓度比较低的前期，使抛光台以比较高的速度旋转而提高研磨率或者清洗率，在上述生成物的浓度比较高的后期，以排出了包含生成物的处理液的状态进行抛光处理，而能够抑制基板受到损伤。在前期，由于以在内侧区域存储有处理液的状态进行抛光处理，因此即使使抛光台以比较高的速度旋转，也能够使处理液没有遗漏地存在于抛光垫与基板之间。
[技术方案25]
根据本发明的第二十五技术方案，在第二十至第二十四中的任一个技术方案的基础上，控制部构成为以如下方式对抛光处理装置进行控制：在抛光处理的开始前，在内侧区域存储处理液。根据所述技术方案，在容易产生抛光垫与基板之间的处理液不足的抛光处理开始时，能够使充分的量的处理液遍及它们之间。因此，能够抑制基板受到损伤。并且，与不具有壁部的结构(即，所供给的处理液不被拦截地流出的结构)相比，能够缩短对处理液进行预装载(预先供给)的时间，而提高生产量。
[技术方案26]
根据本发明的第二十六技术方案，在第十三至第二十七中的任一个技术方案的基础上，抛光处理装置还具备用于向内侧区域内供给清洗液的清洗液供给部。根据所述技术方案，在将清洗液存储于内侧区域内后排出，由此能够冲洗附着于壁部的处理液。因此，能够抑制附着于壁部的处理液对基板产生不良影响。
[技术方案27]
根据本发明的第二十七技术方案，在第十三至第二十六中的任一技术方案的基础上，抛光处理装置还具备能够向壁部喷射清洗液的喷嘴机构。根据所述技术方案，能够高效地冲洗附着于壁部的处理液。
[技术方案28]
根据本发明的第二十八技术方案，在第十三至第二十七中的任一技术方案的基础上，抛光处理装置还具备能够调节存储于壁部的内侧区域的处理液的温度的温度调节部。根据所述技术方案，在温度条件方面能够最优化抛光处理的工艺性能。
[技术方案29]
根据本发明的第二十九技术方案，提供一种基板处理装置。该基板处理装置具备：化学机械研磨装置；用于对通过化学机械研磨装置而被处理后的基板进行后期处理的第十三至第二十八中的任一技术方案的抛光处理装置。根据所述基板处理装置，能够实现与第十三至第二十八中的任一技术方案相同的效果。
[技术方案30]
根据本发明的第三十技术方案，提供一种用于对基板进行抛光处理的抛光处理方法。该抛光处理方法具备如下工序：将基板配置于抛光台上的工序；在壁部的内侧区域存储处理液的工序，所述壁部在基板的配置区域的外侧，在周向整体上向铅垂方向上方延伸；以在内侧区域存储有处理液的状态下，对配置于抛光台上的基板进行抛光处理的工序。根据所述抛光处理方法，能够实现与第十三技术方案相同的效果。
附图说明
图1是表示作为本发明的一实施例的基板处理装置的整体结构的概略俯视图。
图2是示意性地表示研磨单元的立体图。
图3A是清洗单元的概略俯视图。
图3B是清洗单元的概略侧视图。
图4是表示抛光处理组件的概略结构的图。
图5是表示抛光头的内部结构的概略图。
图6A是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第一例的示意图。
图6B是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第一例的示意图。
图6C是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第一例的示意图。
图7A是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第二例的示意图。
图7B是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第二例的示意图。
图7C是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第二例的示意图。
图8A是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第三例的示意图。
图8B是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第三例的示意图。
图9A是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第四例的示意图。
图9B是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第四例的示意图。
图9C是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第四例的示意图。
图10A是表示抛光处理组件的变形例的概略图。
图10B是表示抛光处理组件的变形例的概略图。
图11是表示作为本发明的一实施例的基板处理装置的整体结构的概略俯视图。
图12是示意性表示研磨单元的立体图。
图13A是清洗单元的概略俯视图。
图13B是清洗单元的概略侧视图。
图14是表示抛光处理组件的概略结构的图。
图15是表示抛光头的内部结构的概略图。
图16A是表示抛光处理的概略的说明图。
图16B是表示抛光处理的概略的说明图。
图17A是表示用于排出处理液的构造的例子的概略图。
图17B是表示用于排出处理液的构造的其他例子的概略图。
图17C是表示用于排出处理液的构造的其他例子的概略图。
图17D是表示用于排出处理液的构造的其他例子的概略图。
图17E是表示用于排出处理液的构造的其他例子的概略图。
图18是表示抛光处理的顺序的一例的示意图。
图19是表示抛光台的变形方式的概略图。
具体实施方式
以下，基于图1-图10对本申请的一实施方式的抛光处理装置及基板处理装置进行说明。
A.实施例：
图1是表示本发明的一实施方式的基板处理装置的整体结构的俯视图。如图1所示，基板处理装置1000具备大致矩形的外壳1。外壳1的内部由隔壁1a、1b划分为装载/卸载单元2、研磨单元3、清洗单元4。装载/卸载单元2、研磨单元3及清洗单元4分别独立地组装，并独立地进行排气。另外，清洗单元4具备对基板处理装置供给电源的电源供给部(省略图示)和控制基板处理动作的控制装置5。
装载/卸载单元2具备两个以上(在本实施方式中为四个)的前装载部20，所述前装载部20中载置有存储大量的晶片(基板)的晶片盒。上述前装载部20相邻地配置于外壳1，沿着基板处理装置的宽度方向(与长度方向垂直的方向)排列。构成为在前装载部20上能够搭载开口盒、SMIF(Standard Manufacturing Interface：标准生产接口)箱或者FOUP(FrontOpening Unified Pod：正面开口标准箱)。
另外，在装载/卸载单元2上沿着前装载部20的排列而配置有移动机构21。在移动机构21上设置有能够沿着晶片盒的排列方向移动的两台搬运自动装置22。搬运自动装置22构成为通过在移动机构21上移动，而能够对搭载于前装载部20的晶片盒进行存取。各搬运自动装置22从晶片盒取出处理前的晶片，并且使处理后的晶片返回晶片盒。
研磨单元3是进行晶片的研磨(平坦化)的区域。研磨单元3具备：第一研磨单元3A、第二研磨单元3B、第三研磨单元3C及第四研磨单元3D。如图1所示，上述研磨单元3A～3D沿着基板处理装置的长度方向排列。
如图1所示，第一研磨单元3A具备：研磨台30A，所述研磨台30A安装有具有研磨面的研磨垫10；顶环31A，所述顶环31A用于一边保持晶片并将其按压在研磨台30A上的研磨垫10上，一边进行研磨；研磨液供给喷嘴32A，所述研磨液供给喷嘴32A用于向研磨垫10供给研磨液或者修整液(例如，纯水)；修整工具33A，所述修整工具33A用于进行研磨垫10的研磨面的修整；及喷雾器34A，使液体(例如纯水)与气体(例如氮气)的混合流体或者液体(例如纯水)形成雾状并喷射至研磨面。
相同地，第二研磨单元3B具备：研磨台30B、顶环31B、研磨液供给喷嘴32B、修整工具33B及喷雾器34B。第三研磨单元3C具备：研磨台30C、顶环31C、研磨液供给喷嘴32C、修整工具33C及喷雾器34C。第四研磨单元3D具备：研磨台30D、顶环31D、研磨液供给喷嘴32D、修整工具33D及喷雾器34D。
第一研磨单元3A、第二研磨单元3B、第三研磨单元3C及第四研磨单元3D具有彼此相同的结构，因此以下仅对第一研磨单元3A进行说明。
图2是示意性表示第一研磨单元3A的立体图。顶环31A支承于顶环旋转轴36。在研磨台30A的上表面上贴付有研磨垫10。研磨垫10的上表面形成对晶片W进行研磨的研磨面。另外，也可以代替研磨垫10而使用固定磨料。顶环31A及研磨台30A如箭头所示地构成为绕其轴心旋转。晶片W通过真空吸附而被保持于顶环31A的下表面。在研磨时，从研磨液供给喷嘴32A向研磨垫10的研磨面供给研磨液，并通过顶环31A将作为研磨对象的晶片W按压于研磨面而进行研磨。
接下来，对用于搬运晶片的搬运机构进行说明。如图1所示，与第一研磨单元3A及第二研磨单元3B相邻地配置有第一直线式传送装置6。第一直线式传送装置6是在沿着研磨单元3A、3B排列的方向的四个搬运位置(从装载/卸载单元侧开始依次设为第一搬运位置TP1、第二搬运位置TP2、第三搬运位置TP3、第四搬运位置TP4)之间搬运晶片的机构。
另外，与第三研磨单元3C及第四研磨单元3D相邻地配置有第二直线式传送装置7。第二直线式传送装置7是在沿着研磨单元3C、3D排列的方向的三个搬运位置(从装载/卸载单元侧开始依次设为第五搬运位置TP5、第六搬运位置TP6、第七搬运位置TP7)之间搬运晶片的机构。
晶片被第一直线式传送装置6搬运至研磨单元3A、3B。第一研磨单元3A的顶环31A通过顶环头的摆动动作而在研磨位置与第二搬运位置TP2之间移动。因此，在第二搬运位置TP2进行晶片向顶环31A的传递。相同地，第二研磨单元3B的顶环31B在研磨位置与第三搬运位置TP3之间移动，在第三搬运位置TP3进行晶片向顶环31B的传递。第三研磨单元3C的顶环31C在研磨位置与第六搬运位置TP6之间移动，在第六搬运位置TP6进行晶片向顶环31C的传递。第四研磨单元3D的顶环31D在研磨位置与第七搬运位置TP7之间移动，在第七搬运位置TP7进行晶片向顶环31D的传递。
第一搬运位置TP1配置有用于从搬运自动装置22接收晶片的升降机11。晶片经由升降机11而从搬运自动装置22转移至第一直线式传送装置6。在第一直线式传送装置6、第二直线式传送装置7、清洗单元4之间配置有摆动式传送装置12。摆动式传送装置12具有能够在第四搬运位置TP4与第五搬运位置TP5之间移动的手部。晶片从第一直线式传送装置6向第二直线式传送装置7的传递由摆动式传送装置12进行。晶片由第二直线式传送装置7搬运至第三研磨单元3C及/或者第四研磨单元3D。另外，由研磨单元3研磨后的晶片通过摆动式传送装置12而被搬运至临时载置台180。载置于临时载置台180的晶片被搬运至清洗单元4。
图3A是表示清洗单元4的俯视图，图3B是表示清洗单元4的侧视图。如图3A及图3B所示，清洗单元4被划分为：辊清洗室190、第一搬运室191、笔清洗室192、第二搬运室193、干燥室194、抛光处理室300及第三搬运室195。
在辊清洗室190内配置有沿着纵方向排列的上侧辊清洗组件201A及下侧辊清洗组件201B。上侧辊清洗组件201A配置于下侧辊清洗组件201B的上方。上侧辊清洗组件201A及下侧辊清洗组件201B是通过一边将清洗液供给于晶片的表面背面，一边将旋转的两个辊形海绵分别按压于晶片的表面背面，而对晶片进行清洗的清洗机。在上侧辊清洗组件201A与下侧辊清洗组件201B之间设有晶片的临时载置台204。
在笔清洗室192内配置有沿着纵方向排列的上侧笔清洗组件202A及下侧笔清洗组件202B。上侧笔清洗组件202A配置于下侧笔清洗组件202B的上方。上侧笔清洗组件202A及下侧笔清洗组件202B是通过一边将清洗液供给于晶片的表面，一边将旋转的笔形海绵按压于晶片的表面并沿着晶片的径向摆动，而对晶片进行清洗的清洗机。在上侧笔清洗组件202A与下侧笔清洗组件202B之间设有晶片的临时载置台203。
在干燥室194内配置有沿着纵方向排列的上侧干燥组件205A及下侧干燥组件205B。上侧干燥组件205A及下侧干燥组件205B彼此分离。上侧干燥组件205A及下侧干燥组件205B的上部设有将干净的空气分别供给至干燥组件205A、205B内的过滤器风扇单元207、207。
在第一搬运室191中配置有能够上下移动的第一搬运自动装置(搬运机构)209。在第二搬运室193中配置有能够上下移动的第二搬运自动装置210。在第三搬运室195中配置有能够上下移动的第三搬运自动装置(搬运机构)213。第一搬运自动装置209、第二搬运自动装置210及第三搬运自动装置213分别移动自如地支承于沿着纵方向延伸的支承轴211、212、214。第一搬运自动装置209、第二搬运自动装置210及第三搬运自动装置213在内部具有电动机等驱动机构，并构成为能够沿着支承轴211、212、214上下移动。第一搬运自动装置209具有上下两级的手部。在图3A如虚线所示，第一搬运自动装置209配置于其下侧的手部能够对上述临时载置台180进行存取的位置。
第一搬运自动装置209以在临时载置台180、上侧辊清洗组件201A、下侧辊清洗组件201B、临时载置台204、临时载置台203、上侧笔清洗组件202A及下侧笔清洗组件202B之间搬运晶片W的方式进行动作。在搬运清洗前的晶片(附着有浆料的晶片)时，第一搬运自动装置209使用下侧的手部，在搬运清洗后的晶片时使用上侧的手部。
第二搬运自动装置210以在上侧笔清洗组件202A、下侧笔清洗组件202B、临时载置台203、上侧干燥组件205A及下侧干燥组件205B之间搬运晶片W的方式进行动作。第二搬运自动装置210仅搬运清洗后的晶片，因此仅具备一个手部。图1所示的搬运自动装置22使用上侧的手部从上侧干燥组件205A或者下侧干燥组件205B取出晶片，并使该晶片返回晶片盒。
在抛光处理室300中具备上侧的抛光处理组件300A及下侧的抛光处理组件300B。第三搬运自动装置213以在上侧的辊清洗组件201A、下侧的辊清洗组件201B、临时载置台204、上侧的抛光处理组件300A及下侧的抛光处理组件300B之间搬运晶片W的方式进行动作。
在本实施方式中，表示了在清洗单元4内，从距装载/卸载单元2较远的方向开始依次并列配置抛光处理室300、辊清洗室190及笔清洗室192的例子，但并不限定于此。抛光处理室300、辊清洗室190及笔清洗室192的配置形态能够根据晶片的品质及生产量等而适当选择。由于上侧的抛光处理组件300A及下侧的抛光处理组件300B是相同的结构，因此以下仅对上侧的抛光处理组件300A进行说明。
图4是表示上侧的抛光处理组件的概略结构的图。如图4所示，抛光处理组件300A具备：抛光台400，所述抛光台400用于对作为一种基板的晶片W进行支承；抛光头500，所述抛光头500安装有用于对晶片W的处理面进行抛光处理的抛光垫502；抛光臂600，所述抛光臂600用于对抛光头500进行保持；液体供给系统700，所述液体供给系统700用于供给各种处理液；及调节部800，所述调节部800用于进行抛光垫502的调节(整形)。
抛光台400具有对晶片W进行保持的机构。晶片保持机构在本实施例中是真空吸附方式，但能够设为任意的方式。例如，晶片保持机构可以使在晶片W的周缘部的至少一处夹紧晶片W的表面及背面的夹紧方式，也可以是在晶片W的周缘部的至少一处保持晶片W的侧面的辊轮卡盘方式。在本实施例中，抛光台400以晶片W的加工面朝向上方的方式保持晶片W。
另外，抛光台400构成为通过未图示的驱动机构而绕旋转轴A旋转。在抛光臂600上经由能够旋转地构成的旋转轴504而安装有抛光头500。在抛光头500的与晶片W(或者抛光台400)相对的面上安装有用于对晶片W进行抛光处理的抛光垫502。抛光臂600构成为使抛光头500绕着旋转轴B旋转。另外，抛光垫502的面积小于晶片W(或者抛光台400)的面积，因此抛光臂600构成为使抛光头500如箭头C所示地沿着晶片W的径向摆动，以能够没有遗漏地对晶片W进行抛光处理。另外，抛光臂600构成为能够使抛光头500摆动至抛光垫502与调节部800相对的位置。抛光头500通过促动器(省略图示)而能够向接近抛光台400的方向及远离抛光台400的方向(在本实施例中向上下)移动。由此，能够以规定的压力将抛光垫502按压于晶片W。所述结构能够通过旋转轴504的伸缩来实现，也可以通过抛光臂600的上下运动来实现。
液体供给系统700具备用于向晶片W的处理面供给纯水(在图中显示为DIW)的纯水外部喷嘴710。纯水外部喷嘴710经由纯水配管712而连接于纯水供给源714。在纯水配管712上设有能够对纯水配管712进行开闭的开闭阀716。控制装置5通过控制开闭阀716的开闭，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给纯水。
另外，液体供给系统700具备用于向晶片W的处理面供给药液(在图中显示为Chemi)的药液外部喷嘴720。药液外部喷嘴720经由药液配管722而连接于药液供给源724。在药液配管722上设有能够对药液配管722进行开闭的开闭阀726。控制装置5通过控制开闭阀726的开闭，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给药液。
另外，液体供给系统700具备用于向晶片W的处理面供给浆料(在图中显示为Slurry)的浆料外部喷嘴730。浆料外部喷嘴730经由浆料配管732而连接于浆料供给源734。在浆料配管732上设有能够对浆料配管732进行开闭的开闭阀736。控制装置5通过控制开闭阀736的开闭，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给浆料。
在本实施例中，外部喷嘴710、720、730的位置都固定，向预定的固定位置供给纯水、药液或者浆料。上述处理液通过晶片W的旋转而供给至高效率地向抛光垫502供给处理液的位置。外部喷嘴710、720、730也可以构成为各种处理液中的两个以上共用的一个或者两个喷嘴。另外，外部喷嘴也可以构成为供给纯水、药液及浆料中的至少一种处理液。
抛光处理组件300A进一步能够经由抛光臂600、抛光头500及抛光垫502而向晶片W的处理面选择性地供给处理液(纯水、药液、或者浆料)。即，从纯水配管712中的纯水供给源714与开闭阀716之间分支有分支纯水配管712a。相同地，从药液配管722中的药液供给源724与开闭阀726之间分支有分支药液配管722a。从浆料配管732中的浆料供给源734与开闭阀736之间分支有分支浆料配管732a。分支纯水配管712a、分支药液配管722a及分支浆料配管732a汇合于液体供给配管740。在分支纯水配管712a上设有能够对分支纯水配管712a进行开闭的开闭阀718。在分支药液配管722a上设有能够对分支药液配管722a进行开闭的开闭阀728。在分支浆料配管732a上设有能够对分支浆料配管732a进行开闭的开闭阀738。
液体供给配管740与抛光臂600的内部、抛光头500的中央内部及抛光垫502的中央内部连通。具体来说，如图5所示，在抛光臂600、抛光头500及抛光垫502的内部形成有内部供给线路506，该内部供给线路506与液体供给配管740连通。内部供给线路506朝向抛光台400的上表面(晶片W的处理面)开口。在本实施例中，内部供给线路506的开口部在抛光垫502的中央仅设有一个，也可以设有多个开口部。例如，内部供给线路506也可以通过形成于抛光头500内的水池套构造而向分散配置的多个开口分支。多个开口部以它们的径向的位置不同的方式分散配置。控制装置5通过对开闭阀718、开闭阀728及开闭阀738的开闭进行控制，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给纯水、药液、浆料中的任一个或者它们的任意的组合的混合液。由以上说明可知，抛光处理组件300A具备外部喷嘴710、720、730和内部供给线路506这两个系统的处理液供给单元。
抛光处理组件300A经由外部喷嘴710、720、730和内部供给线路506中的至少一方而向晶片W供给处理液，并且使抛光台400绕旋转轴A旋转，将抛光垫502按压于晶片W的处理面，使抛光头500一边绕旋转轴B旋转，一边沿着箭头C方向摆动，由此能够对晶片W进行抛光处理。另外，抛光处理时的抛光台400与抛光头500的相对运动不限定于上述例子，也可以通过旋转运动、平移运动、圆弧运动、往复运动、卷动运动、角度旋转运动(仅旋转小于360度的规定的角度的运动)中的至少一个来实现。
在本申请中，抛光处理包括抛光研磨处理及抛光清洗处理中的至少一方。抛光研磨处理是指，通过一边使抛光垫502与晶片W接触，一边使抛光垫502与晶片W相对运动，在晶片W与抛光垫502之间夹有浆料而对晶片W的处理面进行研磨去除的处理。抛光研磨处理通常是，以对晶片的表面的凹凸进行平坦化或者去除形成于沟道、电镀孔内部以外的表面的多余的膜的目的而进行的主研磨之后，进行所谓的精研磨的处理。抛光研磨的去除加工量为例如几nm～十几nm左右。作为抛光垫502，能够使用例如对发泡聚氨酯与无纺布进行了层叠的垫(具体来说，例如能够在市场上得到的IC1000(注册商标)/SUBA(注册商标)类)、绒面状的多孔性聚氨酯非纤维质垫(具体来说，例如能够在市场上得到的POLITEX(注册商标))等。抛光研磨处理是能够对晶片W施加比在辊清洗室190中通过由PVA构成的辊形海绵而对晶片W施加的物理作用力及在笔清洗室192中通过由PVA构成的笔形海绵而对晶片W施加的物理作用力强的物理作用力的处理。通过抛光研磨处理而能够实现具有擦痕等损伤的表层部或者附着有异物的表层部的去除、在研磨单元3的主研磨中无法去除的部位的追加去除或者主研磨后的微小区域的凹凸、涉及基板整体的膜厚分布的形态的改善。
抛光清洗处理是指，通过一边使抛光垫502与晶片W接触，一边使抛光垫502与晶片W相对运动，在晶片W与抛光垫502之间夹有清洗处理液(药液、纯水或者它们的混合物)而去除晶片W表面的异物或者对处理面进行改质的精加工处理。作为抛光垫502而使用上述IC1000(注册商标)/SUBA(注册商标)类、POLITEX(注册商标)等。抛光清洗处理是能够对晶片W施加比在辊清洗室190中通过由PVA构成的辊形海绵而对晶片W施加的物理作用力及在笔清洗室192中通过由PVA构成的笔形海绵而对晶片W施加的物理作用力强的物理作用力的处理。根据抛光清洗处理，能够高效率地清洗去除仅由PVA构成的海绵材料接触而无法去除的、粘性较大的异物等。另外，为了本发明的抛光清洗处理，作为抛光垫也能够使用PVA海绵。
调节部800是用于对抛光垫502的表面进行调节(修整)的部件。在本实施例中，调节部800配置于抛光台400的外部。作为代替形态，调节部800也可以向抛光台400的上方并且抛光头500的下方移动，来进行抛光垫502的调节。在该情况下，调节优选在搬出完成处理的晶片W后进行。调节部800具备修整台810和设置于修整台810的修整工具820。修整台810构成为通过未图示的驱动机构而能够绕旋转轴D旋转。修整工具820由例如金刚石修整工具、刷形修整工具或者它们的组合形成。
抛光处理组件300A在进行抛光垫502的调节时，使抛光臂600回转直至抛光垫502变为与修整工具820相对的位置。抛光处理组件300A使修整台810绕旋转轴D旋转，并且使抛光头500旋转，将抛光垫502按压于修整工具820，由此进行抛光垫502的调节。所述调节动作例如能够在将抛光处理后的晶片W置换为接下来应该进行抛光处理的晶片W的期间进行。
根据以上所说明的抛光处理组件300A，作为化学机械研磨处理后的晶片W的后期处理而进行抛光处理，由此能够抑制晶片W的损伤(瑕疵)并且进行精研磨，或者能够去除在化学机械研磨处理中产生的损伤。或者，与以往的辊清洗和笔清洗相比，能够高效率地清洗去除粘性较大的异物等。尤其是，在本实施例中，以能够抑制晶片W的损伤的方式，在抛光处理开始前对处理液进行预装载(预先供给)。在抛光处理开始时若晶片W与抛光垫502之间未充分地存在处理液，则有可能在晶片W上产生擦痕等损伤。因此，在抛光处理开始时，以至少在抛光垫502与晶片W之间存在充分的量的处理液的方式，进行处理液的预装载，而避免产生处理液不足。以下，对这种处理液的供给形态进行说明。
图6A～图6C是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第一例的示意图。该顺序在本实施例中，通过控制装置5对抛光处理组件300A的动作进行控制而实现。抛光处理组件300A也可以由抛光处理组件300A专用的控制组件代替控制装置5控制。在该例子中，首先，如图6A所示，首先，在抛光头500从以抛光垫502不与晶片W接触的方式上升至上方的位置(以下也称为上升位置)移动至用于使抛光垫502与晶片W接触的位置(以下也称为接触位置)前(即，移动开始前及/或者移动中途)，在抛光台400旋转的状态下，从外部喷嘴710、720、730中的至少一个向晶片W上供给处理液L1。在抛光台400旋转的状态下供给处理液L1，因此该处理液L1能够没有遗漏地蔓延至晶片W上。因此，晶片W上的处理液L1的供给部位也可以任意地设定。
接下来，处理液L1在遍及了晶片W后，抛光头500移动(下降)至接触位置。在该移动动作的中途，如图6B所示，从形成于抛光垫502的内部的内部供给线路506向晶片W上供给处理液L2。此时，也从外部喷嘴710、720、730中的至少一个供给处理液L1。根据所述结构，在抛光垫502与晶片W接触而开始抛光处理时，在晶片W与抛光垫502之间充分地存在有处理液的状态下，能够开始抛光处理。通过从两个系统供给处理液L1、L2，而处理液的供给量增加，因此能够进一步没有遗漏地向晶片W的加工面供给处理液。此外，在本实施例中，如图6B所示，抛光头500一边旋转一边向下方移动。根据所述结构，能够在抛光头500到达接触位置的同时开始抛光处理，因此能够提高生产量。但是，抛光头500也可以在到达接触位置后开始旋转。
并且，如图6C所示，当抛光头500到达接触位置，并从抛光头500向晶片W施加按压力，而开始抛光处理时，处理液L1从外部喷嘴710、720、730中的至少一个的供给停止，在仅从内部供给线路506供给处理液L2的状态下实施抛光处理。根据所述结构，在容易产生基板的损伤的抛光处理开始时，预先从两个系统供给处理液L1、L2。然后，在晶片W与抛光垫502之间稳定地存在处理液，抛光处理也稳定，所以通过仅从内部供给线路506供给处理液L2，而能够抑制晶片W的损伤，并且减少处理液的使用量。处理液L2经由内部供给线路506而从抛光垫502的中央部被供给，因此通过离心力与处理液L2的供给压力，处理液L2能够没有遗漏地蔓延至抛光垫502与晶片W之间。也可以代替上述结构，停止处理液L1的供给的时机在从抛光处理开始经过规定时间后。
作为代替形态，在抛光处理中，也可以始终从外部喷嘴710、720、730中的至少一个和内部供给线路506这两方供给处理液L1、L2。根据所述结构，在抛光处理中能够有效地抑制产生处理液的不足。
图7A～图7C是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第二例的示意图。在该例子中，首先，如图7A所示，首先，在抛光头500从避让位置移动至接触位置前，在抛光台400的旋转停止的状态下，从外部喷嘴710、720、730中的至少一个向晶片W上供给处理液L1。由于抛光台400未旋转，因此所供给的处理液L1大致停留于所供给的区域的周边。因此，处理液L1被向抛光头500下降的位置、即抛光垫502最初与晶片W接触的位置供给。
然后，处理液L1的供给停止，并且抛光头500从避让位置移动至接触位置。当抛光头500移动至接触位置时，如图7B所示，开始处理液L2从内部供给线路506的供给。接下来，通过开始抛光台400及抛光头500的旋转，而开始抛光处理。如图7C所示，在抛光处理中仅从内部供给线路506供给处理液L2，处理液L1不从外部喷嘴710、720、730中的至少一个供给。根据所述结构，能够在与抛光垫502接触的晶片W上的区域高效地预装载处理液。即，能够减少处理液的使用量。
图7A～图7C所示的顺序能够与图6A～图6C所示的顺序相同地进行各种变形。例如，也可以在抛光头500从上升位置移动至接触位置的中途，从内部供给线路506向晶片W上供给处理液L2。或者，也可以在抛光处理中代替从内部供给线路506供给的处理液L2，而从外部喷嘴710、720、730中的至少一个供给处理液L1。或者，抛光头500也可以一边旋转一边移动至接触位置。
如上述第一例、第二例那样，不是使用内部供给线路506，而使用外部喷嘴710、720、730来进行处理液的预装载，由此能够提高生产量。具体来说，根据第一或者第二例，抛光头500在配置于抛光台400的外部的调节部800的修整工具820中进行修整的情况下，能够在修整的期间及抛光头500从调节部800移动至上升位置的移动的期间从外部喷嘴710、720、730向晶片W上预装载处理液L1。因此，与使抛光头500从修整工具820移动至晶片W上，然后在仅使用内部供给线路506对处理液L2进行了预装载后开始抛光处理的情况相比，没有用于预装载的待机时间，因此能够提高生产量。
图8A及图8B是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第三例的示意图。该例子是未设有外部喷嘴710、720、730的情况或者未使用外部喷嘴710、720、730的情况的例子。在该例子中，首先，如图8A所示，在抛光头500处于上升位置的期间及从上升位置移动至接触位置的期间，在抛光台400旋转的状态下，从内部供给线路506向晶片W上供给处理液L2。由于在抛光台400旋转的状态下供给处理液L2，该处理液L2能够没有遗漏地蔓延至晶片W上。在本实施例中，为了提高生产量，抛光头500一边旋转一边移动至接触位置。但是，如上所述，抛光头500也可以在到达接触位置后开始旋转。并且，当处理液L2充分地遍及了晶片W上时，如图8B所示，抛光头500移动至接触位置，并开始抛光处理。
图9A～图9是表示抛光处理中的处理液的预装载的顺序的第四例的示意图。该例子是未设有外部喷嘴710、720、730的情况或者未使用外部喷嘴710、720、730的情况的例子。在该例子中，首先，如图9A所示，在抛光台400及抛光头500的旋转停止的状态下，抛光头500从上升位置移动至接触位置。接下来，如图9B所示，从内部供给线路506向晶片W上供给处理液L2。并且，供给了规定时间处理液L2之后，如图9C所示，开始抛光台400及抛光头500的旋转，由此开始抛光处理。规定时间被设定为在抛光垫502与晶片W之间遍及有充分的量的处理液L2。
B.变形例：
B-1.变形例1：
控制装置5也可以是以在抛光处理的初始期间、小于之后的期间的负载从抛光垫502作用于晶片W的方式对抛光头500的动作进行控制。所述负载能够通过调节抛光垫502与晶片W之间的接触压力而调节。根据所述结构，在处理液难以没有遗漏地遍及晶片W的初始期间，以相对较小的负载进行抛光处理，由此能够进一步抑制晶片W的损伤。
B-2.变形例2：
控制装置5也可以是以根据抛光臂600的摆动位置而对处理液L1从外部喷嘴710、720、730的供给进行接通/断开的方式对抛光处理组件300A进行控制。或者也可以设置供给同一种类的处理液的多个外部喷嘴。在该情况下，也可以根据抛光臂600的摆动位置来控制处理液L1从各喷嘴的供给的接通/断开。也可以代替接通/断开控制或者除此以外进行从各喷嘴供给的处理液L1的流量调整或者压力调整。另外，也能够代替多个喷嘴而设置具有位置不同的多个供给口的喷嘴。
或者，外部喷嘴710、720、730也可以具备能够根据抛光臂600的摆动位置而变更处理液L1的供给位置的机构。所述机构包括：例如通过旋转式传动装置等旋转机构而使喷嘴的供给口的水平方向的朝向变化的机构、通过气缸等而使喷嘴的供给口升降的机构、通过摇头机构等而使喷嘴的供给口的铅垂方向的朝向变化的机构、通过调节压力及流量中的至少一方，而调节处理液L1从喷嘴的供给口的飞行距离的机构等。当然，也能够对上述机构和接通/断开控制进行组合。
根据上述结构，在抛光处理中从外部喷嘴供给处理液L1的情况下，能够抑制处理液L1碰上抛光臂600或者抛光头500而向目标外的位置飞散。其结果是，能够抑制由于处理液L1的飞散，而供给于抛光垫502及晶片W之间的处理液L1减少而晶片W受到损伤。此外，能够抑制处理液飞散并粘合于抛光臂600或者抛光头500，在抛光处理中粘合物落下到晶片W上而对晶片W造成损伤。在上述结构中，在抛光臂600未位于晶片的中心的情况下，处理液L1也可以向晶片的中心供给。根据所述结构，通过抛光台400的旋转引起的离心力，处理液L1能够没有遗漏地遍及至晶片W整体。
B-3.变形例3：
抛光处理组件300A、300B不限定于包含于清洗单元4的结构，也可以包含于研磨单元3。
B-4.变形例4：
纯水外部喷嘴710及药液外部喷嘴720在抛光处理后，也能够使用于处理后的晶片W或者搬出了晶片W后的抛光台400的清洗处理。
B-5.变形例5：
在上述实施例中，抛光台400不限定于以晶片W的处理面朝向水平方向的保持晶片W的结构，也可以是以晶片W的处理面朝向铅垂方向的方式保持晶片W的结构。即，也可以是以抛光台400的晶片W支承面朝向铅垂方向的方式配置抛光台400。在该情况下，如图10A所示，抛光头500以抛光垫502朝向铅垂方向的方式配置。另外，抛光头500构成为能够向接近抛光台400的方向及远离抛光台400的方向移动。具体来说，抛光头500构成为在水平方向上能够在接触位置与退避位置之间移动，所述接触位置是用于使抛光垫502与晶片W的位置，所述退避位置是以避免抛光垫502与晶片W接触的方式向抛光台400相反的方向退避的位置。
另外，浆料外部喷嘴730配置为将浆料向抛光头500的铅垂方向上方的晶片W的区域供给。在图10A所示的例子中，浆料外部喷嘴730在抛光头500的铅垂方向上方配置于抛光头500的附近。在图10A中，虽然省略图示，纯水外部喷嘴710及药液外部喷嘴720也能够设为与浆料外部喷嘴730相同的配置。
根据所述结构，由于从外部喷嘴710、720、730供给的处理液L1由于重力而在晶片W上向下方蔓延，处理液在晶片W与抛光垫502之间高效率地被供给。另外，在图10A中，表示在抛光头500处于晶片W的中心位置时，通过浆料外部喷嘴730而对处理液L1进行预装载的状态，但预装载能够在抛光头500位于晶片W的任意的位置的情况下进行。
图10B表示图10A所示的结构的变形例。如图示那样，浆料外部喷嘴730构成为与抛光处理时的抛光台400和抛光头500之间的相对移动(是沿着晶片W的处理面的相对移动，在图示的例子中，抛光头500在移动)同步地移动。根据所述结构，浆料外部喷嘴730能够始终位于抛光头500的铅垂方向上方。其结果是，不仅在预装载时，在抛光处理中处理液也被高效地供给于晶片W与抛光垫502之间。浆料外部喷嘴730也可以构成为与抛光头500一起支承于抛光臂600，并与抛光头500一体地移动。或者，浆料外部喷嘴730也可以构成为与抛光头500独立地、通过其他支承、移动机构而被支承、移动。在图10B中，省略了图示，但纯水外部喷嘴710及药液外部喷嘴720也能够设为与浆料外部喷嘴730相同的结构。
以上，基于几个实施例而对本发明的实施方式进行了说明，但上述发明的实施方式是用于容易地理解本发明的结构，不限定本发明。本发明能够不脱离其主旨地进行变更、改良，并且本发明包含其等效物，这是不言而喻的。另外，在能够解决上述课题的至少一部分的范围或者实现效果的至少一部分的范围中，能够对记载于权利要求书及说明书的各结构要素进行任意的组合或者省略。
以下，基于图11-图19，对本申请发明的一实施方式的抛光处理装置及基板处理装置进行说明。
A.实施例：
图11是表示本发明的一实施方式的基板处理装置的整体结构的俯视图。如图11所示，基板处理装置2-1000具备大致矩形状的外壳2-1。外壳2-1的内部由隔壁2-1a、2-1b划分为装载/卸载单元2-2、研磨单元2-3、清洗单元2-4。装载/卸载单元2-2、研磨单元2-3及清洗单元2-4分别独立的组装，独立地排气。另外，清洗单元2-4具备：向基板处理装置供给电源的电源供给部(省略图示)、对基板处理动作进行控制的控制装置2-5。
装载/卸载单元2-2具备两个以上(在本实施方式中为四个)的前装载部20，所述前装载部2-20中载置有存储大量的晶片(基板)的晶片盒。上述前装载部2-20相邻地配置于外壳2-1，沿着基板处理装置的宽度方向(与长度方向垂直的方向)排列。构成为在前装载部2-20上能够搭载开口盒、SMIF(Standard Manufacturing Interface：标准生产接口)箱或者FOUP(Front Opening Unified Pod：正面开口标准箱)。
另外，在装载/卸载单元2-2上沿着前装载部2-20的排列而配置有移动机构2-21。在移动机构2-21上设置有能够沿着晶片盒的排列方向移动的两台搬运自动装置2-22。搬运自动装置2-22构成为通过在移动机构2-21上移动，而能够对搭载于前装载部2-20的晶片盒进行存取。各搬运自动装置2-22从晶片盒取出处理前的晶片，并且使处理后的晶片返回晶片盒。
研磨单元2-3是进行晶片的研磨(平坦化)的区域。研磨单元2-3具备：第一研磨单元2-3A、第二研磨单元2-3B、第三研磨单元2-3C及第四研磨单元2-3D。如图11所示，上述研磨单元2-3A～2-3D沿着基板处理装置的长度方向排列。
如图11所示，第一研磨单元2-3A具备：研磨台2-30A，所述研磨台2-30A安装有具有研磨面的研磨垫2-10；顶环2-31A，所述顶环2-31A用于一边保持晶片并按压在研磨台2-30A上的研磨垫2-10上，一边进行研磨；研磨液供给喷嘴2-32A，所述研磨液供给喷嘴2-32A用于向研磨垫2-10供给研磨液或者修整液(例如，纯水)；修整工具2-33A，所述修整工具2-33A用于进行研磨垫2-10的研磨面的修整；及喷雾器2-34A，使液体(例如纯水)与气体(例如氮气)的混合流体或者液体(例如纯水)形成雾状并喷射至研磨面。
相同地，第二研磨单元2-3B具备：研磨台2-30B、顶环2-31B、研磨液供给喷嘴2-32B、修整工具2-33B及喷雾器2-34B。第三研磨单元2-3C具备：研磨台2-30C、顶环2-31C、研磨液供给喷嘴2-32C、修整工具2-33C及喷雾器2-34C。第四研磨单元2-3D具备：研磨台2-30D、顶环2-31D、研磨液供给喷嘴2-32D、修整工具2-33D及喷雾器2-34D。
第一研磨单元2-3A、第二研磨单元2-3B、第三研磨单元2-3C及第四研磨单元2-3D具有彼此相同的结构，因此以下仅对第一研磨单元2-3A进行说明。
图12是示意性表示第一研磨单元2-3A的立体图。顶环2-31A支承于顶环旋转轴2-36。在研磨台2-30A的上表面上贴付有研磨垫2-10。研磨垫2-10的上表面形成对晶片W进行研磨的研磨面。另外，也可以代替研磨垫2-10而使用固定磨料。顶环2-31A及研磨台2-30A如箭头所示地构成为绕其轴心旋转。晶片W通过真空吸附而被保持于顶环2-31A的下表面。在研磨时，从研磨液供给喷嘴2-32A向研磨垫2-10的研磨面供给研磨液，并通过顶环2-31A将作为研磨对象的晶片W按压于研磨面而进行研磨。
接下来，对用于搬运晶片的搬运机构进行说明。如图11所示，与第一研磨单元2-3A及第二研磨单元2-3B相邻地配置有第一直线式传送装置2-6。第一直线式传送装置2-6是在沿着研磨单元2-3A、2-3B排列的方向的四个搬运位置(从装载/卸载单元侧开始依次设为第一搬运位置TP1、第二搬运位置TP2、第三搬运位置TP3、第四搬运位置TP4)之间搬运晶片的机构。
另外，与第三研磨单元2-3C及第四研磨单元2-3D相邻地配置有第二直线式传送装置2-7。第二直线式传送装置2-7是在沿着研磨单元2-3C、2-3D排列的方向的三个搬运位置(从装载/卸载单元侧开始依次设为第五搬运位置TP5、第六搬运位置TP6、第七搬运位置TP7)之间搬运晶片的机构。
晶片被第一直线式传送装置2-6搬运至研磨单元2-3A、2-3B。第一研磨单元2-3A的顶环2-31A通过顶环头的摆动动作而在研磨位置与第二搬运位置TP2之间移动。因此，在第二搬运位置TP2进行晶片向顶环2-31A的传递。相同地，第二研磨单元2-3B的顶环2-31B在研磨位置与第三搬运位置TP3之间移动，在第三搬运位置TP3进行晶片向顶环2-31B的传递。第三研磨单元2-3C的顶环2-31C在研磨位置与第六搬运位置TP6之间移动，在第六搬运位置TP6进行晶片向顶环2-31C的传递。第四研磨单元2-3D的顶环2-31D在研磨位置与第七搬运位置TP7之间移动，在第七搬运位置TP7进行晶片向顶环2-31D的传递。
第一搬运位置TP1配置有用于从搬运自动装置2-22接收晶片的升降机2-11。晶片经由升降机2-11而从搬运自动装置2-22转移至第一直线式传送装置2-6。在第一直线式传送装置2-6、第二直线式传送装置2-7、清洗单元2-4之间配置有摆动式传送装置2-12。摆动式传送装置2-12具有能够在第四搬运位置TP4与第五搬运位置TP5之间移动的手部。晶片从第一直线式传送装置2-6向第二直线式传送装置2-7的传递由摆动式传送装置2-12进行。晶片由第二直线式传送装置2-7搬运至第三研磨单元2-3C及/或者第四研磨单元2-3D。另外，由研磨单元2-3研磨后的晶片通过摆动式传送装置2-12而被搬运至临时载置台2-180。载置于临时载置台2-180的晶片被搬运至清洗单元2-4。
图13A是表示清洗单元2-4的俯视图，图13B是表示清洗单元2-4的侧视图。如图13A及图13B所示，清洗单元2-4被划分为：辊清洗室2-190、第一搬运室2-191、笔清洗室2-192、第二搬运室2-193、干燥室2-194、抛光处理室2-300及第三搬运室2-195。
在辊清洗室2-190内配置有沿着纵方向排列的上侧辊清洗组件2-201A及下侧辊清洗组件2-201B。上侧辊清洗组件2-201A配置于下侧辊清洗组件2-201B的上方。上侧辊清洗组件2-201A及下侧辊清洗组件2-201B是通过一边将清洗液供给于晶片的表面背面，一边将旋转的两个辊形海绵分别按压于晶片的表面背面，而对晶片进行清洗的清洗机。在上侧辊清洗组件2-201A与下侧辊清洗组件2-201B之间设有晶片的临时载置台2-204。
在笔清洗室2-192内配置有沿着纵方向排列的上侧笔清洗组件2-202A及下侧笔清洗组件2-202B。上侧笔清洗组件2-202A配置于下侧笔清洗组件2-202B的上方。上侧笔清洗组件2-202A及下侧笔清洗组件2-202B是通过一边将清洗液供给于晶片的表面，一边将旋转的笔形海绵按压于晶片的表面并沿着晶片的径向摆动，而对晶片进行清洗的清洗机。在上侧笔清洗组件2-202A与下侧笔清洗组件2-202B之间设有晶片的临时载置台2-203。
在干燥室2-194内配置有沿着纵方向排列的上侧干燥组件2-205A及下侧干燥组件2-205B。上侧干燥组件2-205A及下侧干燥组件2-205B彼此分离。上侧干燥组件2-205A及下侧干燥组件2-205B的上部设有将干净的空气分别供给至干燥组件2-205A、2-205B内的过滤器风扇单元2-207、2-207。
在第一搬运室2-191中配置有能够上下移动的第一搬运自动装置(搬运机构)2-209。在第二搬运室2-193中配置有能够上下移动的第二搬运自动装置2-210。在第三搬运室2-195中配置有能够上下移动的第三搬运自动装置(搬运机构)2-213。第一搬运自动装置2-209、第二搬运自动装置2-210及第三搬运自动装置2-213分别移动自如地支承于沿着纵方向延伸的支承轴2-211、2-212、2-214。第一搬运自动装置2-209、第二搬运自动装置2-210及第三搬运自动装置2-213在内部具有电动机等驱动机构，并构成为能够沿着支承轴2-211、2-212、2-214上下移动。第一搬运自动装置2-209具有上下两级的手部。在图13A如虚线所示，第一搬运自动装置2-209配置于其下侧的手部能够对上述临时载置台2-180进行存取的位置。
第一搬运自动装置2-209以在临时载置台2-180、上侧辊清洗组件2-201A、下侧辊清洗组件2-201B、临时载置台2-204、临时载置台2-203、上侧笔清洗组件2-202A及下侧笔清洗组件2-202B之间搬运晶片W的方式进行动作。在搬运清洗前的晶片(附着有浆料的晶片)时，第一搬运自动装置2-209使用下侧的手部，在搬运清洗后的晶片时使用上侧的手部。
第二搬运自动装置2-210以在上侧笔清洗组件2-202A、下侧笔清洗组件2-202B、临时载置台2-203、上侧干燥组件2-205A及下侧干燥组件2-205B之间搬运晶片W的方式进行动作。第二搬运自动装置2-210仅搬运清洗后的晶片，因此仅具备一个手部。图11所示的搬运自动装置2-22使用上侧的手部从上侧干燥组件2-205A或者下侧干燥组件2-205B取出晶片，并使该晶片返回晶片盒。
在抛光处理室2-300中具备上侧的抛光处理组件2-300A及下侧的抛光处理组件2-300B。第三搬运自动装置2-213以在上侧的辊清洗组件2-201A、下侧的辊清洗组件2-201B、临时载置台2-204、上侧的抛光处理组件2-300A及下侧的抛光处理组件2-300B之间搬运晶片W的方式进行动作。
在本实施方式中，表示了在清洗单元2-4内，从距装载/卸载单元2-2较远的方向开始依次并列配置抛光处理室2-300、辊清洗室2-190及笔清洗室2-192的例子，但并不限定于此。抛光处理室2-300、辊清洗室2-190及笔清洗室2-192的配置形态能够根据晶片的品质及生产量等而适当选择。由于上侧的抛光处理组件2-300A及下侧的抛光处理组件2-300B是相同的结构，因此以下仅对上侧的抛光处理组件2-300A进行说明。
图14是表示上侧的抛光处理组件的概略结构的图。如图14所示，抛光处理组件2-300A具备：抛光台2-400，所述抛光台2-400用于对作为一种基板的晶片W进行支承；抛光头2-500，所述抛光头2-500安装有用于对晶片W的处理面进行抛光处理的抛光垫2-502；抛光臂2-600，所述抛光臂2-600用于对抛光头2-500进行保持；液体供给系统2-700，所述液体供给系统2-700用于供给各种处理液；及调节部2-800，所述调节部2-800用于进行抛光垫2-502的调节。
抛光台2-400具有对晶片W进行保持的机构。晶片保持机构在本实施例中是真空吸附方式，但能够设为任意的方式。例如，晶片保持机构可以使在晶片W的周缘部的至少一处夹紧晶片W的表面及背面的夹紧方式，也可以是在晶片W的周缘部的至少一处保持晶片W的侧面的辊轮卡盘方式。在本实施例中，抛光台2-400以晶片W的加工面朝向上方的方式保持晶片W。
在抛光台2-400的外周部上，在周向整体上设有从抛光台2-400向铅垂方向上方延伸的壁部2-402。壁部2-402具有环形状，并在水平方向上闭合。壁部2-402的高度设定为高于保持于抛光台2-400上时的晶片W的上表面。例如，能够将壁部2-402相对于晶片W的上表面的高度设为几cm。该壁部2-402的详细情况在后文叙述。
另外，抛光台2-400构成为通过未图示的驱动机构而绕旋转轴A旋转。在抛光臂2-600上经由能够旋转地构成的旋转轴2-504而安装有抛光头2-500。在抛光头2-500的与晶片W(或者抛光台2-400)相对的面上安装有用于对晶片W进行抛光处理的抛光垫2-502。抛光臂2-600构成为使抛光头2-500绕着旋转轴B旋转。另外，抛光垫2-502的面积小于晶片W(或者抛光台2-400)的面积，因此抛光臂2-600构成为使抛光头2-500如箭头C所示地沿着晶片W的径向摆动，以能够没有遗漏地对晶片W进行抛光处理的方式。另外，抛光臂2-600构成为能够使抛光头2-500摆动至抛光垫2-502与调节部2-800相对的位置。抛光头2-500通过促动器(省略图示)而能够向接近抛光台2-400的方向及远离抛光台2-400的方向(在本实施例中向上下)移动。由此，能够以规定的压力将抛光垫2-502按压于晶片W。所述结构能够通过旋转轴2-504的伸缩来实现，也可以通过抛光臂2-600的上下运动来实现。
液体供给系统2-700具备用于向晶片W的处理面供给纯水(在图中显示为DIW)的纯水外部喷嘴2-710。纯水外部喷嘴2-710经由纯水配管2-712而连接于纯水供给源2-714。在纯水配管2-712上设有能够对纯水配管2-712进行开闭的开闭阀2-716。控制装置2-5通过控制开闭阀2-716的开闭，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给纯水。
另外，液体供给系统2-700具备用于向晶片W的处理面供给药液(在图中显示为Chemi)的药液外部喷嘴2-720。药液外部喷嘴2-720经由药液配管2-722而连接于药液供给源2-724。在药液配管2-722上设有能够对药液配管2-722进行开闭的开闭阀2-726。控制装置2-5通过控制开闭阀2-726的开闭，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给药液。
另外，液体供给系统2-700具备用于向晶片W的处理面供给浆料(在图中显示为Slurry)的浆料外部喷嘴2-730。浆料外部喷嘴2-730经由浆料配管2-732而连接于浆料供给源2-734。在浆料配管2-732上设有能够对浆料配管2-732进行开闭的开闭阀2-736。控制装置2-5通过控制开闭阀2-736的开闭，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给浆料。
在本实施例中，外部喷嘴2-710、2-720、2-730的位置都固定，向预定的固定位置供给纯水、药液或者浆料。上述处理液通过晶片W的旋转而供给至高效率地向抛光垫2-502供给处理液的位置。外部喷嘴2-710、2-720、2-730也可以构成为各种处理液中的两个以上共用的一个或者两个喷嘴。另外，外部喷嘴也可以构成为供给纯水、药液及浆料中的至少一种处理液。
抛光处理组件2-300A进一步能够经由抛光臂2-600、抛光头2-500及抛光垫2-502而向晶片W的处理面选择性地供给处理液(纯水、药液、或者浆料)。即，从纯水配管2-712中的纯水供给源2-714与开闭阀2-716之间分支有分支纯水配管2-712a。相同地，从药液配管2-722中的药液供给源2-724与开闭阀2-726之间分支有分支药液配管2-722a。从浆料配管2-732中的浆料供给源2-734与开闭阀2-736之间分支有分支浆料配管2-732a。分支纯水配管2-712a、分支药液配管2-722a及分支浆料配管2-732a汇合于液体供给配管2-740。在分支纯水配管2-712a上设有能够对分支纯水配管2-712a进行开闭的开闭阀2-718。在分支药液配管2-722a上设有能够对分支药液配管2-722a进行开闭的开闭阀2-728。在分支浆料配管2-732a上设有能够对分支浆料配管2-732a进行开闭的开闭阀2-738。
液体供给配管2-740与抛光臂2-600的内部、抛光头2-500的中央内部及抛光垫2-502的中央内部连通。具体来说，如图15所示，在抛光臂2-600、抛光头2-500及抛光垫2-502的内部形成有内部供给线路2-506，该内部供给线路2-506与液体供给配管2-740连通。内部供给线路2-506朝向抛光台2-400的上表面(晶片W的处理面)开口。在本实施例中，内部供给线路2-506的开口部在抛光垫2-502的中央仅设有一个，但也可以设有多个开口部。例如，内部供给线路2-506也可以通过形成于抛光头2-500内的水池套构造而向分散配置的多个开口分支。多个开口部以它们的径向的位置不同的方式分散配置。控制装置2-5通过对开闭阀2-718、开闭阀2-728及开闭阀2-738的开闭进行控制，而能够在任意的时机向晶片W的处理面供给纯水、药液、浆料中的任一个或者它们的任意的组合的混合液。由以上说明可知，抛光处理组件2-300A具备外部喷嘴2-710、2-720、2-730和内部供给线路2-506这两个系统的处理液供给单元。能够选择性地使用上述两个系统中的任一方或者双方。
抛光处理组件2-300A经由外部喷嘴2-710、2-720、2-730和内部供给线路2-506中的至少一方而向晶片W供给处理液，并且使抛光台2-400绕旋转轴A旋转，将抛光垫2-502按压于晶片W的处理面，使抛光头2-500一边绕旋转轴B旋转，一边沿着箭头C方向摆动，由此能够对晶片W进行抛光处理。在本实施例中，所述抛光处理组件2-300A的动作由控制装置2-5控制。但是，抛光处理组件2-300A也可以由抛光处理组件2-300A专用的控制组件代替控制装置2-5控制。另外，抛光处理时的抛光台2-400与抛光头2-500的相对运动不限定于上述例子，也可以通过旋转运动、平移运动、圆弧运动、往复运动、卷动运动、角度旋转运动(仅旋转小于360度的规定的角度的运动)中的至少一个来实现。
在本申请中，抛光处理包括抛光研磨处理及抛光清洗处理中的至少一方。抛光研磨处理是指，通过一边使抛光垫2-502与晶片W接触，一边使抛光垫2-502与晶片W相对运动，在晶片W与抛光垫2-502之间夹有浆料而对晶片W的处理面进行研磨去除的处理。抛光研磨处理通常是，以对晶片的表面的凹凸进行平坦化或者去除形成于沟道、电镀孔内部以外的表面的多余的膜的目的而进行的主研磨之后，进行所谓的精研磨的处理。抛光研磨的去除加工量为例如几nm～十几nm左右。作为抛光垫2-502，能够使用例如对发泡聚氨酯与无纺布进行了层叠的垫(具体来说，例如能够在市场上得到的IC1000(注册商标)/SUBA(注册商标)类)、绒面状的多孔性聚氨酯非纤维质垫(具体来说，例如能够在市场上得到的POLITEX(注册商标))等。抛光研磨处理是，能够对晶片W施加比在辊清洗室2-190中通过由PVA构成的辊形海绵而对晶片W施加的物理作用力及在笔清洗室192中通过由PVA构成的笔形海绵而对晶片W施加的物理作用力强的物理作用力的处理。通过抛光研磨处理而能够实现具有擦痕等损伤的表层部或者附着有异物的表层部的去除、在研磨单元2-3的主研磨中无法去除的部位的追加去除或者主研磨后的微小区域的凹凸、涉及基板整体的膜厚分布的形态的改善。
抛光清洗处理是指，通过一边使抛光垫2-502与晶片W接触，一边使抛光垫2-502与晶片W相对运动，在晶片W与抛光垫2-502之间夹有清洗处理液(药液、纯水或者它们的混合物)而去除晶片W表面的异物或者对处理面进行改质的精加工处理。作为抛光垫2-502而使用上述IC1000(注册商标)/SUBA(注册商标)类、POLITEX(注册商标)等。抛光清洗处理是能够对晶片W施加比在辊清洗室2-190中通过由PVA构成的辊形海绵而对晶片W施加的物理作用力及在笔清洗室2-192中通过由PVA构成的笔形海绵而对晶片W施加的物理作用力强的物理作用力的处理。根据抛光清洗处理，能够高效率地清洗去除仅由PVA构成的海绵材料接触而无法去除的、粘性较大的异物等。另外，为了本发明的抛光清洗处理，作为抛光垫也能够使用PVA海绵。
调节部2-800是用于对抛光垫2-502的表面进行调节(修整)的部件。在本实施例中，调节部2-800配置于抛光台2-400的外部。作为代替形态，调节部2-800也可以向抛光台2-400的上方并且抛光头2-500的下方移动，来进行抛光垫2-502的调节。在该情况下，调节优选在搬出完成处理的晶片W后进行。调节部2-800具备修整台2-810和设置于修整台2-810的修整工具2-820。修整台2-810构成为通过未图示的驱动机构而能够绕旋转轴D旋转。修整工具2-820由例如金刚石修整工具、刷形修整工具或者它们的组合形成。
抛光处理组件2-300A在进行抛光垫2-502的调节时，使抛光臂2-600回转直至抛光垫2-502变为与修整工具2-820相对的位置。抛光处理组件2-300A使修整台2-810绕旋转轴D旋转，并且使抛光头2-500旋转，将抛光垫2-502按压于修整工具2-820，由此进行抛光垫2-502的调节。所述调节动作例如能够在将抛光处理后的晶片W置换为接下来应该进行抛光处理的晶片W的期间进行。
根据以上所说明的抛光处理组件2-300A，作为化学机械研磨处理后的晶片W的后期处理而进行抛光处理，由此能够抑制晶片W的损伤(瑕疵)并且进行精研磨，或者能够去除在化学机械研磨处理中产生的损伤。或者，与以往的辊清洗和笔清洗相比，能够高效率地清洗去除粘性较大的异物等。尤其是，在本实施例中，通过上述壁部2-402，而能够使处理液可靠地存在于抛光垫2-502与晶片W之间。因此，能够抑制产生液膜中断而晶片W受到损伤。或者，能够提高清洗效率。以下，对利用了壁部2-402的抛光处理进行说明。
图16A、16B是表示抛光处理的概略的说明图。图16A是抛光处理组件2-300A的概略侧视图，图16B是抛光处理组件2-300A的俯视图。在图示的例子中，抛光处理组件2-300A从外部喷嘴2-710、2-720、2-730中的至少一个供给处理液L1，并且使抛光臂2-600(进而使抛光头2-500)摆动，而进行抛光处理。如图16A所示，由于在抛光台2-400的外周部上设有壁部2-402，因此从外部喷嘴2-710、2-720、2-730中的至少一个供给的处理液L1存储于壁部2-402的内侧区域。因此，能够使处理液可靠地存在于抛光垫2-502与晶片W之间。在连续性地或者间歇性地不断供给处理液L1的情况下，超过内侧区域的容量的处理液L1溢出壁部2-402而向壁部2-402的外部流出。也可以代替从外部喷嘴2-710、2-720、2-730供给处理液L1的结构，或者在此基础上从形成于抛光头2-500的内部供给线路2-506供给处理液L1。
根据所述结构，由于能够以在壁部2-402的内侧区域存储有处理液L1的状态进行抛光处理，因此即使在内侧区域的任意场所供给处理液L1，例如即使在远离抛光垫2-502的场所供给处理液L1，抛光垫2-502与晶片W之间的液膜也不会产生中断。因此，在本实施例中，能够从外部喷嘴2-710、2-720、2-730中的至少一个向避开了抛光垫2-502的摆动轨迹的区域AR供给处理液L1。在图16B中，图示了抛光垫2-502的中心的轨迹TR。根据所述结构，从外部喷嘴2-710、2-720、2-730供给的处理液L1不会碰到抛光臂2-600或者抛光头2-500。因此，能够抑制由于处理液L1飞散并粘合于抛光臂2-600或者抛光头2-500、在抛光处理中粘合物落下到晶片W上而晶片W受到损伤的情况。
如图17A所示，在本实施例中，壁部2-402构成为其整体能够通过促动器2-406而进行铅垂运动。具体来说，壁部2-402的高度的整体能够收容于形成于抛光台2-400的凹部。在图17A中，通过虚线图示壁部2-402完全收容于凹部时的位置。由此，壁部2-402的高度能够调整成零至图17中实线所示的最高高度的任意的高度。当在壁部2-402的内侧区域中存储有处理液L1的情况下，当壁部2-402向壁部2-402的高度变低的方向移动时，所存储的处理液L1向外部排出超过壁部2-402的量。当然，当壁部2-402移动至壁部2-402的高度变为零时，所存储的处理液L1的全部量(在此的全部量是实质上的全部量，也包含在晶片W上残留有液膜的情况)向外部排出。即，通过壁部2-402的铅垂移动，而能够调节可存储于壁部2-402的内侧区域的处理液的量。因此，在本实施例中，将用于变更壁部2-402的高度的促动器2-406也称为存储量调节部2-406。
另外，如图17A所示，抛光处理组件2-300A具备用于对存储于壁部2-402的内侧区域的处理液L1的液面水平进行检测的传感器2-420。控制装置2-5能够使用传感器2-420的检测结果来对存储于壁部2-402的内侧区域的处理液L1的液面水平进行调节。液面水平的调节能够通过调节处理液L1的供给量及调节壁部2-402的高度中的至少一方而进行。根据所述结构，能够根据状况而在内侧区域存储适当的量的处理液L1。关于这种控制的具体例在后文叙述。
图17B～17E表示用于调节能够存储于壁部2-402的内侧区域的处理液的量的几个的代替形态。在表示从上方观察壁部2-402的状态的图17B所示的例子中，壁部2-402具备第一部分2-402a和第二部分2-402b。第一部分2-402a及第二部分2-402b均具有大致半圆形状，上述端部彼此重叠地配置，由此在水平方向上闭合(即，构成为能够在内侧区域存储处理液L1)。第一部分2-402a的位置固定。另外，第二部分2-402b构成为通过存储量调节部2-406(省略图示)而水平移动(水平旋转运动)。如图示那样，通过第二部分2-402b旋转，而在第一部分2-402a与第二部分2-402b之间形成水平方向的开口。在壁部2-402的内侧区域存储有处理液L1的情况下，处理液L1从该开口向外部流出。通过调节形成该开口的时间，而能够调节处理液L1的液面水平，即调节存储量。
在表示从上方观察壁部2-402的状态的图17C所示的例子中，壁部2-402具备第一部分2-402c和第二部分2-402d。第一部分2-402c及第二部分2-402d均具有圆弧形状，上述端部彼此重叠地配置，由此在水平方向上闭合。第二部分2-402d的全长比第一部分2-402c的短。第一部分2-402c的位置固定。另一方面，第二部分2-402d构成为能够通过存储量调节部2-406(省略图示)而铅垂移动。根据所述结构，能够实现与图17A所示的结构相同的效果。并且，与图17A的结构相比而可动部分变小，因此能够使促动器2-406小型化。此外，能够将排水仅向特定的方向引导，因此能够高效率地进行排水的集水。即，能够通过较小的集水设备将排水向排水处理设备(省略图示)引导。第二部分2-402d也可以代替铅垂运动而设为与图17B所示的结构相同地水平运动(水平旋转运动)。或者，第二部分2-402d也可以如图17D所示那样以其铅垂方向的上端为中心进行旋转运动。第二部分2-402d也可以是以其铅垂方向的下端为中心进行旋转运动。当然，也可以组合上述各种运动中的两个以上。
在图17E所示的例子中，壁部2-402固定地设置。另外，抛光处理组件2-300A具备排出路径2-408和阀2-410来代替促动器2-406。排出路径2-408从形成于抛光台2-400的上表面的开口2-404沿着铅垂方向贯通抛光台2-400，而与排水处理设备连通。阀2-410对排出路径2-408的流通状态进行开闭。阀2-410也可以设于开口2-404的附近。在所述例子中，通过打开阀2-410，而能够排出存储于壁部2-402的内侧区域的处理液L1。通过控制阀2-410的开闭状态，也能够调节处理液L1的液面水平。通过抛光处理而生成的研磨生成物或者清洗生成物很多时候会在所存储的处理液L1中沉淀，因此如图17E所示地通过从抛光台2-400的上表面，即从处理液L1的存储空间的最下部排水，而能够高效率地排出上述生成物。其结果是，能够抑制上述生成物引起的晶片W受到损伤的情况。但是，开口部也可以形成于壁部2-402。在该情况下，开口部可以设于壁部2-402的最下部的附近，也可以设于其上方。上述各种形态也可以组合使用。
图18表示利用传感器2-420而进行处理液的存储控制的情况下的抛光处理的顺序的一例。在该例子中，实施作为抛光处理的一形态的抛光研磨处理。如图所示，当开始抛光处理时，首先，在壁部2-402从抛光台2-400向上方延伸的状态下，从纯水外部喷嘴2-710、药液外部喷嘴2-720及浆料外部喷嘴2-730中的至少一个预装载处理液L1(步骤S2-10)。在此，从浆料外部喷嘴2-730供给浆料作为处理液L1。由此，在壁部2-402的内侧区域存储处理液L1直至规定的液面水平。也可以代替外部喷嘴2-710、2-720、2-730或者在此基础上从内部供给线路2-506供给处理液L1。这样，通过预先存储处理液L1，而在抛光垫2-502与晶片W之间的处理液容易不足的抛光处理开始时，能够使充分的量的处理液L1遍及它们之间。其结果是，能够抑制在抛光处理的初始阶段、晶片W受到损伤的情况。并且，与不具有壁部2-402的结构(即，所供给的处理液L1未被拦截地流出的结构)相比，能够缩短对处理液L1进行预装载的时间，而提高生产量。
接下来，抛光头2-500从避免抛光垫2-502与晶片W接触的方式上升至上方的位置(以下也称为上升位置)移动至用于使抛光垫2-502与晶片W接触的位置(以下也称为接触位置)，并且抛光台2-400及抛光头2-500旋转，而开始抛光处理(步骤S2-20)。如图所示，在抛光处理的前期，在壁部2-402的内侧区域存储有处理液L1的状态实施抛光处理。壁部2-402除了作为处理液L1的存储壁，还作为飞散防止壁发挥作用。抛光处理开始以后，可以停止处理液L1从外部喷嘴2-710、2-720、2-730的供给，也可以连续性地或者间歇性地持续。在处理液L1的供给停止的情况下，能够减少处理液L1的使用量。另一方面，在处理液L1的供给持续的情况下，也可以是，一部分处理液L1从壁部2-402溢出，一点点替换处理液L1。在采用图17E所示的结构的情况下，也可以代替溢出，而经由排出路径2-408排出一部分处理液L1，由此依次替换处理液L1。由此，减少研磨生成物的浓缩。在前期，抛光台2-400以比较高的速度旋转。
并且，在抛光处理的后期，壁部2-402完全退避至抛光台2-400内，而排出所存储的处理液L1的全部量。此时，处理液L1从外部喷嘴2-710、2-720、2-730的供给停止，并且处理液L1从内部供给线路2-506的供给开始。通过伴随抛光头2-500的旋转的离心力和处理液L1的供给压力，而能够使处理液L1没有遗漏地蔓延至抛光垫2-502与晶片W之间。在后期，优选的是抛光台2-400以比前期低的速度旋转。
在所述步骤S2-20中，在前期，通过抛光台2-400高速旋转，而能够提高研磨率。具体来说，在抛光台2-400上未设有壁部2-42的情况下，当从外部喷嘴2-710、2-720、2-730供给处理液L1时，即当在抛光垫2-502的外部供给处理液L1时，在抛光台2-400的高速旋转时处理液L1有可能不充分地遍及至抛光垫2-502的中央部。这是因为由于高速旋转而离心力变大。另外，在对于比较大的口径(例如300mm)的晶片W进行抛光处理的情况下，为了高效率地进行抛光处理，抛光头2-500的直径也比较大(例如100mm)。因此，当在抛光垫2-502的外部供给处理液L1时，处理液L1有可能不充分地遍及至抛光垫2-502的中央部。当产生上述现象时，研磨率会下降。但是，根据本实施例的结构，以在壁部2-402的内侧区域存储有处理液L1的状态进行抛光处理，因此能够促进充分的量的处理液L1遍及至抛光垫2-502的中央部。此外，当在抛光台2-400上未设有壁部2-402的情况下，对研磨没有贡献地向晶片W外流出的处理液L1相对于供给到晶片W上的处理液L1的比例不少。但是，通过设置壁部2-402，而高效率地使用所供给的处理液L1，能够以较少的供给量得到最大限度的研磨率。除此以外，也能够减少用于研磨处理前的预装载的处理液L1的量，能够抑制处理液L1的消耗量，并且也能够提高生产量。
另一方面，在处理液L1中的生成物的浓度比较高的后期，由于以排出了处理液L1的状态进行抛光处理，因此能够抑制由于生成物而晶片W受到损伤的情况。并且，由于抛光台2-400低速旋转，因此处理液L1容易遍及抛光垫2-502整体。该效果通过从抛光垫2-502的中央供给处理液L1而被进一步促进。这样，在本实施例中，在前期与后期以不同的形态实施抛光处理，由此同时保证了抛光研磨处理的研磨率和晶片W的品质。前期和后期的时间的长度能够考虑研磨率与晶片W的品质而适当设定。
当这样抛光清洗工序结束时，接下来经由内部供给线路2-506而向晶片W供给纯水DIW，进行纯水置换(步骤S2-30)。此时，壁部2-402保持为完全退避于抛光台2-400内。由此，晶片W上的纯水被迅速地排出，因此与壁部2-402向上方延伸的情况相比提高了置换效率。
接下来，抛光垫2-502向上方上升，从药液外部喷嘴2-720向晶片W供给处理液L2(在此是清洗药液)，晶片W被冲洗(清洗)(步骤S2-40)。此时，壁部2-402保持为完全退避于抛光台2-400内。由此，晶片W上的纯水被迅速地排出，因此与壁部2-402向上方延伸的情况相比提高了清洗效率。
接下来，晶片W被搬出(步骤S2-50)，然后完全退避于抛光台2-400内的壁部2-402向上方移动，并且从纯水外部喷嘴2-710向抛光台2-400上供给纯水DIW(步骤S2-60)。由此，在壁部2-402的内部存储纯水DIW，清洗壁部2-402。根据所述工序，能够抑制附着于壁部2-402的处理液L1、L2对下次处理的晶片W产生不良影响。也可以代替所述壁部2-402的清洗或者在此基础上设置喷射清洗水的喷嘴机构，并通过该喷嘴机构而向壁部2-402喷射清洗液。根据所述结构，能够更高效地进行壁部2-402的清洗。
接下来，壁部2-402再次完全退避于抛光台2-400内，并且从纯水外部喷嘴2-710向抛光台2-400上供给纯水DIW(步骤S2-70)。由此，抛光台2-400被清洗(冲洗)。由于壁部2-402退避，因此抛光台2-400上的纯水DIW被迅速地排出，提高了清洗效率。并且，将接下来应该进行处理的晶片W搬入至抛光台2-400上(步骤S2-80)，并返回上述步骤S2-10。另外，至此，使用抛光研磨处理的例子，对抛光处理中的处理液的存储控制进行了说明，但在抛光清洗处理中上述那样的处理液的存储控制也有效。例如，能够在抛光清洗的前半段存储处理液而抑制处理液的消耗量，在后半段使用新鲜的处理液而进行清洗性更高的抛光清洗。另外，用于抛光清洗的处理液和用于晶片W的冲洗(图18中的步骤S2-40)的处理液可以使用相同的处理液，另外，也可以使用不同的处理液。
上述抛光处理方法是一例，控制装置2-5能够基于预定的设定来决定是否在壁部2-402的内侧区域存储处理液，而实现各种抛光处理方法。例如，控制装置2-5也可以根据抛光台2-400的旋转速度来控制壁部2-402的高度。具体来说，控制装置2-5也可以以旋转速度越高，则壁部2-402的高度越高的方式对促动器2-406进行控制。或者，也可以是控制装置2-5在使抛光台2-400以规定以上的速度旋转的(提高研磨率或者清洗率的)情况下，使用传感器2-420，以处理液L1的液面水平比使抛光台2-400以小于规定的速度旋转的情况低的方式对液面水平进行管理。根据上述结构，能够减少处理液的飞散量。即，在以比较低的速度旋转的情况下，处理液L1飞散的可能性较少，因此能够容许处理液L1积存至比较高的液面水平。在高速旋转的情况下，飞散的可能性变高，因此以将液面水平抑制得比较低的方式，抑制处理液L1的供给量或者一边供给处理液L1，一边通过例如如图17E所示那样的排出路径2-408及阀2-410来调整液面水平。
或者，控制装置2-5也可以在抛光处理中途的规定的时机暂时中断抛光处理，并排出存储于壁部2-402的内侧区域的处理液的全部量，然后存储重新供给的处理液，而再次开始抛光处理。根据所述结构，通过抛光处理而产生的生成物与所存储的处理液一起排出，能够使用不包含上述生成物的新鲜的处理液来持续进行抛光处理。因此，能够抑制由于上述生成物而晶片W受到损伤的情况。
B.变形例：
B-1.变形例1：
抛光处理组件2-300A也可以具备对存储于壁部2-402的内侧区域的处理液的温度进行调整的温度调节部。例如，也可以如图19所示，在抛光台2-400的内部设有温度调节器2-412。温度调节器2-412可以是温度调节用水池套。代替地，温度调节部也可以对供给于晶片W前的供给液的温度进行调节。由于工艺性能依赖于处理液的温度，因此根据所述结构，能够在温度条件方面最优化工艺性能。
B-2.变形例2：
抛光处理组件2-300A也可以仅具备外部喷嘴2-710、2-720、2-730和内部供给线路2-506中的任一方作为供给处理液的单元。由于能够在壁部2-402的内侧存储处理液，因此即使抛光处理组件2-300A仅具备外部喷嘴，也能够向晶片W与抛光垫2-502之间的界面充分地供给处理液。在该情况下，不需要附随内部供给线路2-506而设置的旋转连接等复杂的机构，因此能够简化装置结构。
B-3.变形例3：
壁部2-402也可以配置于抛光台2-400的外侧。作为该情况下的一形态，壁部2-402也可以配置于抛光台2-400的附近。并且，也可以是，在抛光处理(例如在图18所示的抛光处理的后期)中，以在抛光台2-400所保持的晶片W的上表面的位置与壁部2-402的上表面的位置一致的状态下、抛光头2-500的一部分位于壁部2-402上的方式，对晶片W的边缘部进行抛光处理。根据所述结构，能够以均匀的压力对边缘部和其内侧部分进行抛光处理。
B-4.变形例4：
抛光处理组件2-300A、2-300B不限定于包含于清洗单元2-4的结构，也可以包含于研磨单元2-3。
以上，基于几个实施例而对本发明的实施方式进行了说明，但上述发明的实施方式是用于容易地理解本发明的结构，不限定本发明。本发明能够不脱离其主旨地进行变更、改良，并且本发明包含其等效物，这是不言而喻的。另外，在能够解决上述课题的至少一部分的范围或者实现效果的至少一部分的范围中，能够对记载于权利要求书及说明书的各结构要素进行任意的组合或者省略。
符号说明
1…外壳
1a，1b…隔壁
2…装载/卸载单元
3、3A、3B、3C、3D…研磨单元
4…清洗单元
5…控制装置
6、7…直线式传送装置
10…研磨垫
11…升降机
12…摆动式传送装置
20…前装载部
21…移动机构
22…搬运自动装置
30A、30B、30C、30D…研磨台
31A、31B、31C、31D…顶环
32A、32B、32C、32D…研磨液供给喷嘴
33A、33B、33C、33D…修整工具
34A、34B、34C、34D…喷雾器
36…顶环旋转轴
180…临时载置台
190…辊清洗室
191…第一搬运室
192…笔清洗室
193…第二搬运室
194…干燥室
195…第三搬运室
201A、201B…辊清洗组件
202A、202B…笔清洗组件
203、204…临时载置台
205A、205B…干燥组件
207…过滤器风扇单元
209、210、213…搬运自动装置
211、212、214…支承轴
300…抛光处理室
300A、300B…抛光处理组件
400…抛光台
500…抛光头
502…抛光垫
504…旋转轴
506…内部供给线路
600…抛光臂
700…液体供给系统
710…纯水外部喷嘴
712…纯水配管
712a…分支纯水配管
714…纯水供给源
716、718…开闭阀
720…药液外部喷嘴
722…药液配管
722a…分支药液配管
724…药液供给源
726、728…开闭阀
730…浆料外部喷嘴
732…浆料配管
732a…分支浆料配管
734…浆料供给源
736、738…开闭阀
740…液体供给配管
800…调节部
810…修整台
820…修整工具
1000…基板处理装置
2-1…外壳
2-1a…隔壁
2-2…装载/卸载单元
2-3、2-3A、2-3B、2-3C、2-3D…研磨单元
2-4…清洗单元
2-5…控制装置
2-6、2-7…直线式传送装置
2-10…研磨垫
2-11…升降机
2-12…摆动式传送装置
2-20…前装载部
2-21…移动机构
2-22…搬运自动装置
2-30A、2-30B、2-30C、2-30D…研磨台
2-31A、2-31B、2-31C、2-31D…顶环
2-32A、2-32B、2-32C、2-32D…研磨液供给喷嘴
2-33A、2-33B、2-33C、2-33D…修整工具
2-34A、2-34B、2-34C、2-34D…喷雾器
2-36…顶环旋转轴
2-180…临时载置台
2-190…辊清洗室
2-191、2-193、2-195…第一搬运室
2-192…笔清洗室
2-194…干燥室
2-201A、2-201B…辊清洗组件
2-202A、2-202B…笔清洗组件
2-203、2-204…临时载置台
2-205A、2-205B…干燥组件
2-207…过滤器风扇单元
2-209、2-210…搬运自动装置
2-211…支承轴
2-213…第三搬运自动装置
2-300A…抛光处理组件
2-300…抛光处理室
2-300A、2-300B…抛光处理组件
2-400…抛光台
2-402…壁部
2-402a、2-402c…第一部分
2-402b、2-402d…第二部分
2-404…开口
2-406…存储量调节部
2-406…促动器
2-408…排出路径
2-410…阀
2-412…温度调节器
2-420…传感器
2-500…抛光头
2-502…抛光垫
2-504…旋转轴
2-506…内部供给线路
2-600…抛光臂
2-700…液体供给系统
2-710…纯水外部喷嘴
2-710…外部喷嘴
2-712…纯水配管
2-712a…分支纯水配管
2-714…纯水供给源
2-716、2-718…开闭阀
2-720…药液外部喷嘴
2-722…药液配管
2-722a…分支药液配管
2-724…药液供给源
2-726、2-728…开闭阀
2-730…浆料外部喷嘴
2-732…浆料配管
2-732a…分支浆料配管
2-734…浆料供给源
2-736…开闭阀
2-740…液体供给配管
2-800…调节部
2-810…修整台
2-820…修整工具
2-1000…基板处理装置
W…晶片
L1、L2…处理液
DIW…纯水

Claims (13)

1.一种抛光处理装置，用于对基板进行抛光处理，所述抛光处理装置的特征在于，具备：
抛光台，所述抛光台用于支承所述基板，并构成为能够旋转；
抛光头，所述抛光头能够安装用于对所述基板进行抛光处理的抛光垫，所述抛光头构成为能够旋转，并且构成为能够向接近所述抛光台的方向及远离该抛光台的方向移动，用于向所述基板供给所述抛光处理用的处理液的内部供给线路形成于所述抛光头的内部；
除所述内部供给线路以外另外设置的外部喷嘴，该外部喷嘴用于向所述基板供给所述处理液；及
控制部，所述控制部构成为对所述抛光处理装置的动作进行控制，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光处理装置进行控制：在所述抛光头接近所述抛光台直至用于使所述抛光垫与所述基板接触的接触位置的中途，从所述内部供给线路供给所述处理液。
2.根据权利要求1所述的抛光处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光处理装置进行控制：在所述抛光头接近所述抛光台直至用于使所述抛光垫与所述基板接触的接触位置之前，在所述抛光台旋转的状态下从所述外部喷嘴供给所述处理液。
3.根据权利要求1或2所述的抛光处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光处理装置进行控制：在抛光处理开始后或者从所述抛光处理开始经过规定时间后，仅从所述内部供给线路供给所述处理液。
4.根据权利要求1或2所述的抛光处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光处理装置进行控制：在所述抛光处理中，从所述内部供给线路及所述外部喷嘴这两方供给所述处理液。
5.根据权利要求1或2所述的抛光处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光头进行控制：
在所述抛光处理的初始期间，第一负载通过所述抛光头作用于所述基板，
在所述初始后的期间，大于所述第一负载的第二负载通过所述抛光头作用于所述基板。
6.根据权利要求1所述的抛光处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光处理装置进行控制：在所述抛光头接近所述抛光台直至所述接触位置之前，在所述抛光台的旋转停止的状态下从所述外部喷嘴供给所述处理液，在该供给开始后，使所述抛光头移动至所述接触位置，并开始所述抛光台的旋转。
7.一种抛光处理装置，用于对基板进行抛光处理，所述抛光处理装置的特征在于，具备：
抛光台，所述抛光台用于支承所述基板，并构成为能够旋转；
抛光头，所述抛光头能够安装用于对所述基板进行抛光处理的抛光垫，所述抛光头构成为能够旋转，并且构成为能够向接近所述抛光台的方向及远离该抛光台的方向移动，用于向所述基板供给所述抛光处理用的处理液的内部供给线路形成于所述抛光头的内部；及
控制部，所述控制部构成为对所述抛光处理装置的动作进行控制，所述控制部构成为以如下方式对所述抛光处理装置进行控制：在所述抛光头接近所述抛光台直至用于使所述抛光垫与所述基板接触的位置之前，在所述抛光台旋转的状态下从所述内部供给线路供给所述处理液。
8.根据权利要求7所述的抛光处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光头进行控制：
在所述抛光处理的初始期间，第一负载通过所述抛光头作用于所述基板，
在所述初始后的期间，大于所述第一负载的第二负载通过所述抛光头作用于所述基板。
9.一种抛光处理装置，用于对基板进行抛光处理，所述抛光处理装置的特征在于，具备：
抛光台，所述抛光台用于支承所述基板，并构成为能够旋转；
抛光头，所述抛光头能够安装用于对所述基板进行抛光处理的抛光垫，所述抛光头构成为能够旋转，并且构成为能够向接近所述抛光台的方向及远离该抛光台的方向移动，用于向所述基板供给所述抛光处理用的处理液的内部供给线路形成于所述抛光头的内部；及
控制部，所述控制部构成为对所述抛光处理装置的动作进行控制，所述控制部构成为，在所述抛光台及所述抛光头的旋转停止的状态下所述抛光垫接近所述抛光台直至用于使所述抛光垫与所述基板接触的位置，之后从所述内部供给线路供给所述处理液，并在供给了该处理液规定时间后，开始所述抛光台及所述抛光头的旋转。
10.根据权利要求9所述的抛光处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为以如下方式对所述抛光头进行控制：
在所述抛光处理的初始期间，第一负载通过所述抛光头作用于所述基板，
在所述初始后的期间，大于所述第一负载的第二负载通过所述抛光头作用于所述基板。
11.一种基板处理装置，其特征在于，具备：
化学机械研磨装置；及
权利要求1至10中的任一项所述的抛光处理装置，所述抛光处理装置用于对由所述化学机械研磨装置处理后的基板进行后期处理。
12.一种抛光处理方法，是用于通过抛光处理装置而对基板进行抛光处理的方法，所述抛光处理方法的特征在于，具备如下工序：
将基板配置于抛光台的工序，所述抛光台用于以能够旋转的方式支承所述基板；
在使安装于抛光头的抛光垫与所述基板接触前，在所述抛光台旋转的状态下从外部喷嘴供给处理液的工序，所述抛光头形成有内部供给线路，所述内部供给线路用于向所述基板供给抛光处理用的所述处理液；及
在从所述外部喷嘴供给所述处理液的工序之后，一边从所述内部供给线路供给所述处理液一边进行抛光处理的工序。
13.一种抛光处理方法，是用于通过抛光处理装置而对基板进行抛光处理的方法，所述抛光处理方法的特征在于，具备如下工序：
将基板配置于抛光台的工序，所述抛光台用于以能够旋转的方式支承所述基板；
在使安装于抛光头的抛光垫与所述基板接触前，在所述抛光台的旋转停止的状态下从外部喷嘴供给处理液的工序，所述抛光头形成有内部供给线路，所述内部供给线路用于向所述基板供给抛光处理用的所述处理液；
在所述处理液从所述外部喷嘴的供给开始后，使所述抛光垫与所述基板接触，并开始所述抛光台的旋转的工序；及
在开始所述抛光台的旋转的工序之后，一边从所述内部供给线路供给所述处理液一边进行抛光处理的工序。
CN201510651437.6A 2014-10-10 2015-10-10 抛光处理装置、基板处理装置及抛光处理方法 Active CN105500181B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014209063A JP6346541B2 (ja) 2014-10-10 2014-10-10 バフ処理装置、および、基板処理装置
JP2014-209063 2014-10-10
JP2014248996A JP2016111265A (ja) 2014-12-09 2014-12-09 バフ処理装置、および、基板処理装置
JP2014-248996 2014-12-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105500181A CN105500181A (zh) 2016-04-20
CN105500181B true CN105500181B (zh) 2019-05-28

Family

ID=55654810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510651437.6A Active CN105500181B (zh) 2014-10-10 2015-10-10 抛光处理装置、基板处理装置及抛光处理方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10131030B2 (zh)
KR (1) KR102265229B1 (zh)
CN (1) CN105500181B (zh)
SG (1) SG10201508329UA (zh)
TW (1) TWI654047B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6740065B2 (ja) 2016-09-13 2020-08-12 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板洗浄装置、基板処理装置、基板洗浄方法および基板処理方法
CN106312780B (zh) * 2016-09-28 2019-04-02 清华大学 抛光设备
CN106607765A (zh) * 2017-01-19 2017-05-03 北京半导体专用设备研究所（中国电子科技集团公司第四十五研究所） 一种紧凑型可调节的抛光液输送臂及其工作工程
JP6885754B2 (ja) * 2017-03-09 2021-06-16 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法および基板処理装置
JP7396785B2 (ja) * 2018-02-20 2023-12-12 株式会社ディスコ 研削装置
CN110421481B (zh) * 2019-08-09 2021-03-02 衢州学院 蓝宝石切片游离磨料研磨装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1190816A (ja) * 1997-09-22 1999-04-06 Toshiba Corp 研磨装置及び研磨方法
US6200201B1 (en) * 1996-08-29 2001-03-13 Lam Research Corporation Cleaning/buffer apparatus for use in a wafer processing device
JP2001252861A (ja) * 2000-03-07 2001-09-18 Sony Corp 研磨方法、研磨装置及び研磨パッド
CN101262981A (zh) * 2005-09-16 2008-09-10 株式会社荏原制作所 抛光方法和抛光装置以及用于控制抛光装置的程序
CN203282328U (zh) * 2013-04-28 2013-11-13 株式会社荏原制作所 抛光装置以及基板处理装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3114156B2 (ja) 1994-06-28 2000-12-04 株式会社荏原製作所 洗浄方法および装置
TW396086B (en) 1997-10-01 2000-07-01 Vanguard Int Semiconduct Corp Apparatus for polishing and rinsing a semiconductor chip
JP2000158331A (ja) * 1997-12-10 2000-06-13 Canon Inc 基板の精密研磨方法および装置
US7374644B2 (en) * 2000-02-17 2008-05-20 Applied Materials, Inc. Conductive polishing article for electrochemical mechanical polishing
US7059948B2 (en) 2000-12-22 2006-06-13 Applied Materials Articles for polishing semiconductor substrates
TW500015U (en) 2001-03-21 2002-08-21 Ultra Tera Corp Grinding machine for workpiece
US20020155795A1 (en) * 2001-04-24 2002-10-24 Mark Ferra Optical endpoint detection for buff module on CMP tool
US6817923B2 (en) * 2001-05-24 2004-11-16 Applied Materials, Inc. Chemical mechanical processing system with mobile load cup
KR100981766B1 (ko) 2005-09-09 2010-09-14 코미코 테크놀로지 아엔씨 대상물 세정 장치들을 이용하여 대상물들을 연마하기 위한장치 및 방법
JP5744382B2 (ja) 2008-07-24 2015-07-08 株式会社荏原製作所 基板処理装置および基板処理方法
KR101004432B1 (ko) 2008-06-10 2010-12-28 세메스 주식회사 매엽식 기판 처리 장치
JP6295023B2 (ja) 2012-10-03 2018-03-14 株式会社荏原製作所 基板洗浄装置、基板洗浄方法、および研磨装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6200201B1 (en) * 1996-08-29 2001-03-13 Lam Research Corporation Cleaning/buffer apparatus for use in a wafer processing device
JPH1190816A (ja) * 1997-09-22 1999-04-06 Toshiba Corp 研磨装置及び研磨方法
JP2001252861A (ja) * 2000-03-07 2001-09-18 Sony Corp 研磨方法、研磨装置及び研磨パッド
CN101262981A (zh) * 2005-09-16 2008-09-10 株式会社荏原制作所 抛光方法和抛光装置以及用于控制抛光装置的程序
CN203282328U (zh) * 2013-04-28 2013-11-13 株式会社荏原制作所 抛光装置以及基板处理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160042786A (ko) 2016-04-20
CN105500181A (zh) 2016-04-20
KR102265229B1 (ko) 2021-06-15
SG10201508329UA (en) 2016-05-30
TW201625380A (zh) 2016-07-16
US20160101498A1 (en) 2016-04-14
US10131030B2 (en) 2018-11-20
TWI654047B (zh) 2019-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105500181B (zh) 抛光处理装置、基板处理装置及抛光处理方法
KR102326734B1 (ko) 기판 처리 장치
JP6250924B2 (ja) 基板洗浄装置および研磨装置
KR102202331B1 (ko) 기판 처리 장치 및 처리 방법
KR102213468B1 (ko) 버프 처리 장치 및 기판 처리 장치
KR101814650B1 (ko) 연마 방법 및 장치
JP6259366B2 (ja) 研磨装置
JP2016197690A (ja) 研磨装置
JP2004288727A (ja) Ｃｍｐ装置、ｃｍｐ研磨方法、半導体装置及びその製造方法
JP2016111265A (ja) バフ処理装置、および、基板処理装置
JP6159282B2 (ja) 基板処理装置、および基板処理装置の配管洗浄方法
JP6445298B2 (ja) 研磨装置、及び、処理方法
JP6346541B2 (ja) バフ処理装置、および、基板処理装置
JP6578040B2 (ja) 基板処理装置
JP6426965B2 (ja) 処理コンポーネント、処理モジュール、及び、処理方法
JP2016119333A (ja) バフ処理装置、および、基板処理装置
JP2016119368A (ja) コンディショニング装置、バフ処理装置、基板処理装置、ドレッサ、および、コンディショニング方法
JP2016111264A (ja) バフ処理装置、および、基板処理装置
JP6893957B2 (ja) バフ処理装置および基板処理装置
JP2016078156A (ja) 処理モジュール
JP6430177B2 (ja) バフ処理モジュール、及び、処理装置
JP2019042923A (ja) 研磨装置、及び、処理方法
JP2016055398A (ja) バフ処理モジュール、基板処理装置、及び、バフパッド洗浄方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant