CN112420506A - 基板处理方法和基板处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供基板处理方法和基板处理系统。适当地进行对基板的湿蚀刻，使基板厚度的面内均匀性提高。基板处理方法用于处理基板，该基板处理方法包括：磨削所述基板的一面的工序；测量所述基板的厚度的工序；对所述一面进行湿蚀刻的工序；以及在将所述基板翻转之后，对该基板的另一面进行湿蚀刻的工序，在所述一面的湿蚀刻过程中，基于所述厚度的测量结果使所述基板的面内厚度一致，在所述另一面的湿蚀刻过程中，使所述基板的厚度减少至目标厚度。

Description

基板处理方法和基板处理系统
技术领域
本发明涉及基板处理方法和基板处理系统。
背景技术
在专利文献1中公开有对硅单晶铸锭进行切片而得到晶圆的蚀刻方法。在该蚀刻方法中，设有多个蚀刻液供给喷嘴，通过改变供给至晶圆上表面的中央部和外周部的蚀刻液的流量对晶圆面内的蚀刻量进行控制，而谋求高效地使晶圆上表面成为高平坦度。
专利文献1：国际公开2007/088755号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的技术适当地进行对基板的湿蚀刻，使基板厚度的面内均匀性提高。
用于解决问题的方案
本发明的一技术方案是一种基板处理方法，其用于处理基板，该基板处理方法包括：磨削所述基板的一面的工序；测量所述基板的厚度的工序；对所述一面进行湿蚀刻的工序；以及在将所述基板翻转之后，对该基板的另一面进行湿蚀刻的工序，在所述一面的湿蚀刻过程中，基于所述厚度的测量结果使所述基板的面内厚度一致，在所述另一面的湿蚀刻过程中，使所述基板的厚度减少至目标厚度。
发明的效果
根据本发明，能够适当地进行对基板的湿蚀刻，使基板厚度的面内均匀性提高。
附图说明
图1是示意地表示晶圆处理系统的结构的一例的俯视图。
图2是示意地表示晶圆处理系统的结构的一例的侧视图。
图3是示意地表示蚀刻装置的结构的一例的俯视图。
图4是示意地表示蚀刻装置的结构的一例的侧视图。
图5是表示保持构件的结构的一例的侧视图。
图6是表示晶圆处理的主要工序的一例的流程图。
图7是表示晶圆处理的主要工序的一例的说明图。
具体实施方式
在半导体器件的制造工序中，通常进行如下处理：将从铸锭切割、切片而得到的作为基板的晶圆形成器件，对形成的器件晶圆实施各种处理。而且，为了适当地进行对该器件晶圆的处理，进行使晶圆的表面平坦化的处理。晶圆表面的平坦化方法有各种各样，例如如专利文献1所公开的那样，存在对晶圆的上表面供给蚀刻液的方法等。
然而，即使在使晶圆的上表面平坦化了的情况下，也存在晶圆的厚度在面内不均匀的情况、无法适当地进行晶圆处理的情况。在专利文献1中，虽然记载了使从铸锭得到的晶圆的上表面平坦化的内容，但没有记载使厚度的面内均匀性提高的内容，对于该观点有改善的余地。
本发明的技术适当地进行对基板的湿蚀刻，适当地使基板厚度的面内均匀性提高。以下，参照附图对用于使基板厚度的面内均匀性提高的本实施方式的作为基板处理系统的晶圆处理系统和作为基板处理方法的晶圆处理方法进行说明。另外，在本说明书和附图中，对实质上具有同样的功能结构的要素，标注相同的附图标记而省略重复说明。
首先，对本实施方式的晶圆处理系统的结构进行说明。
在本实施方式的晶圆处理系统1中，对上述那样从铸锭切割而得到的晶圆W进行用于使厚度的面内均匀性提高的处理。以下，有时将晶圆W的所述切割面简单地称为表面Wa、背面Wb。
如图1所示，晶圆处理系统1具有将送入送出站2和处理站3连接为一体而成的结构。送入送出站2和处理站3从X轴负方向侧朝向正方向侧排列配置。送入送出站2在与例如外部之间送入送出能够收纳多个晶圆W的盒C。处理站3具备对晶圆W实施期望的处理的各种处理装置。
在送入站2设有盒载置台10。在图示的例中，在盒载置台10，多个、例如三个盒C沿Y轴方向载置自如地成为一列。另外，载置于盒载置台10的盒C的个数不限定于本实施方式，能够任意决定。
在送入送出站2，晶圆输送区域20以与盒载置台10相邻的方式设于该盒载置台10的X轴正方向侧。在晶圆输送区域20设有在沿Y轴方向延伸的输送路径21上移动自如的晶圆输送装置22。晶圆输送装置22具有保持晶圆W并对其进行输送的两个输送臂23、23。各输送臂23构成为沿水平方向、沿铅垂方向、绕水平轴线和绕铅垂轴线移动自如。另外，输送臂23的结构不限定于本实施方式，能够采用任意的结构。而且，晶圆输送装置22构成为能够相对于盒载置台10的盒C和后述的传送装置30输送晶圆W。
在送入送出站2，在晶圆输送区域20的X轴正方向侧层叠地设有传送装置30和翻转装置31，该传送装置30与该晶圆输送区域20相邻，用于交接晶圆W，该翻转装置31作为基板翻转部，用于翻转晶圆W的表背面。
在处理站3设有例如三个处理模块G1～G3。第1处理模块G1、第2处理模块G2以及第3处理模块G3从X轴负方向侧(送入送出站2侧)向正方向侧依次排列配置。
在第1处理模块G1设有作为蚀刻部的蚀刻装置40、清洗装置41以及晶圆输送装置50。蚀刻装置40在第1处理模块G1的靠送入送出站2侧的位置，在X轴方向上设有两列且在铅垂方向上设有三层。即，在本实施方式中，蚀刻装置40设有6个。清洗装置41在蚀刻装置40的X轴正方向侧，在铅垂方向上层叠地设有三层。晶圆输送装置50配置在蚀刻装置40和清洗装置41的Y轴正方向侧。蚀刻装置40的详细的结构见后述。另外，蚀刻装置40、清洗装置41以及晶圆输送装置50的数量、配置不限定于此。
蚀刻装置40对切割面即晶圆W的表面Wa和背面Wb进行蚀刻。例如对表面Wa或背面Wb供给蚀刻液(化学溶液)，对该表面Wa或背面Wb进行湿蚀刻。对于蚀刻液，例如使用HF、HNO3、H3PO4、TMAH、Choline、KOH等。
清洗装置41对在后述的加工装置80进行了磨削处理的晶圆W的磨削面进行清洗。例如使磨削面与刷抵接，刷洗清洗该磨削面。另外，也可以在磨削面的清洗中使用加压的清洗液。此外，清洗装置41也可以构成为在清洗晶圆W时能够同时清洗该晶圆W的表背两面。
晶圆输送装置50具有保持晶圆W并对其进行输送的两个输送臂51、51。各输送臂51构成为沿水平方向、沿铅垂方向、绕水平轴线和绕铅垂轴线移动自如。另外，输送臂51的结构不限定于本实施方式，能够采用任意的结构。晶圆输送装置50在沿X轴方向延伸的输送路径52上移动自如。而且，晶圆输送装置50构成为能够相对于传送装置30、翻转装置31、第1处理模块G1以及第2处理模块G2的各处理装置输送晶圆W。
在第2处理模块G2设有用于交接晶圆W的传送装置60、用于翻转晶圆W的表背面的作为基板翻转部的翻转装置61、以及晶圆输送装置70。传送装置60和翻转装置61层叠地设置。晶圆输送装置70配置在传送装置60和翻转装置61的Y轴负方向侧。另外，传送装置60、翻转装置61以及晶圆输送装置70的数量、配置不限定于此。
晶圆输送装置70具有保持晶圆W并对其进行输送的两个输送臂71、71。各输送臂71构成为沿水平方向、沿铅垂方向、绕水平轴线和绕铅垂轴线移动自如。另外，输送臂71的结构不限定于本实施方式，能够采用任意的结构。此外，晶圆输送装置70的输送臂71的数量也不限定于本实施方式，而能够设置任意数量的输送臂71，例如可以设置一个。而且，构成为能够相对于第1处理模块G1～第3处理模块G3的各处理装置输送晶圆W。
在第3处理模块G3设有作为磨削部的加工装置80。加工装置80具有旋转台81、粗磨削单元82以及精磨削单元83。
旋转台81构成为利用旋转机构(未图示)以铅垂的旋转中心线84为中心旋转自如。在旋转台81上设有四个对晶圆W进行吸附保持的卡盘85。卡盘85在与旋转台81相同的圆周上均等地、即每隔90度地配置。四个卡盘85利用旋转台81的旋转而能够向交接位置A0和加工位置A1、A2移动。另外，卡盘85构成为能够利用旋转机构(未图示)旋转。
交接位置A0为旋转台81的靠第2处理模块G2侧(X轴负方向侧且Y轴负方向侧)的位置，用来进行晶圆W的交接。在交接位置A0配置有用于测量保持在卡盘85上的晶圆W的厚度的厚度测量部86。第1加工位置A1为旋转台81的X轴正方向侧且Y轴负方向侧的位置，粗磨削单元82配置于该第1加工位置A1。第2加工位置A2为旋转台81的X轴正方向侧且Y轴正方向侧的位置，精磨削单元83配置于该第2加工位置A2。
在粗磨削单元82对晶圆W的切割面进行粗磨削。粗磨削单元82具有第1磨削部82a，该第1磨削部82a具备呈环状形状且旋转自如的粗磨削砂轮(未图示)。此外，第1磨削部82a构成为能够沿支柱82b在铅垂方向上移动。而且，在使保持于卡盘85的晶圆W的磨削面与磨削砂轮抵接的状态下，分别使卡盘85和磨削砂轮旋转，而对切割面进行粗磨削。
在精磨削单元83对晶圆W的切割面进行精磨削。精磨削单元83具有第2磨削部83a，该第2磨削部83a具备呈环状形状且旋转自如的精磨削砂轮(未图示)。此外，第2磨削部83a构成为能够沿支柱83b在铅垂方向上移动。另外，精磨削砂轮的磨粒的粒度比粗磨削砂轮的磨粒的粒度小。而且，在使保持于卡盘85的晶圆W的磨削面与磨削砂轮抵接的状态下，分别使卡盘85和磨削砂轮旋转，而对切割面进行精磨削。
厚度测量部86测量磨削处理后的晶圆W的厚度的面内分布。所测量的厚度的面内分布被向后述的控制装置90输出，而对之后进行处理的其他晶圆W的磨削条件(例如台的倾斜等)进行反馈控制。此外，在本实施方式中，所测量的厚度的面内分布也用于蚀刻装置40所进行的湿蚀刻处理的工艺制程、参数的最优化。
在以上的晶圆处理系统1设有作为控制部的控制装置90。控制装置90是例如具备CPU、存储器等的计算机，具有程序存储部(未图示)。在程序存储部存储有用于控制晶圆处理系统1的晶圆W处理的程序。此外，在程序存储部也存储有用于控制上述的各种处理装置、输送装置等的驱动系统的动作来实现晶圆处理系统1的后述的晶圆处理的程序。另外，也可以是，上述程序被存储在计算机可读取的存储介质H，从该存储介质H加载到控制装置90。
接着，对上述的蚀刻装置40的详细的结构进行说明。
如图3所示，蚀刻装置40具有处理容器100，处理容器100的内部能够密闭。在处理容器100的靠晶圆输送装置50侧的侧面形成有晶圆W的送入送出口(未图示)，在该送入送出口设有开闭闸(未图示)。
如图3和图4所示，在处理容器100的内部设有保持晶圆W的保持机构110。保持机构110具有大致圆板状的基座111和设于基座111的外周部的多个保持构件112。如图5所示，在保持构件112的侧面形成有供晶圆W的外缘部嵌入的凹部112a。而且，如图4所示，利用多个保持构件112保持晶圆W。另外，保持构件112构成为利用移动机构(未图示)在水平方向上移动自如。
在基座111的中央部设有旋转机构113。旋转机构113与旋转驱动部(未图示)连接，构成为利用该旋转机构113使基座111和所保持的晶圆W旋转自如。另外，旋转机构113构成为中空。
在基座111的周围设有收取、回收自晶圆W飞散或落下的液体的杯120。在杯120的下表面连接有排出回收了的液体的排出管121和对杯120内的气氛进行真空抽吸而排气的排气管122。
如图3和图4所示，在基座111和杯120的上方设有第1臂130和第2臂140。
在第1臂130设有作为对晶圆W供给蚀刻液的喷雾喷嘴的二流体喷嘴131。此外，在第1臂130设有移动机构132。如图3和图4所示，第1臂130构成为利用移动机构132在水平方向上旋转自如，或构成为利用移动机构132在铅垂方向上升降自如。
二流体喷嘴131与对晶圆W供给蚀刻液的蚀刻液供给管133以及供给气体的气体供给管134连接。来自蚀刻液供给管133的蚀刻液和来自气体供给管134的气体在二流体喷嘴131的内部混合。
蚀刻液供给管133与内部储存有蚀刻液的蚀刻液供给源135连接。此外，在蚀刻液供给管133设有控制蚀刻液供给的阀133v。
气体供给管134与内部储存有气体、例如氮气等非活性气体的气体供给源136连接。此外，在气体供给管134设有控制气体供给的阀134v。
二流体喷嘴131构成为通过控制蚀刻液和气体的供给量而能够对晶圆W将蚀刻液进行喷雾喷射。而且，通过如此对晶圆W喷射蚀刻液，除了利用蚀刻液对晶圆W进行湿蚀刻之外，还利用蚀刻液对晶圆W的冲击力进行蚀刻。即，在晶圆W选择性地对被喷射蚀刻液的部分进行湿蚀刻。另外，晶圆W的蚀刻量由蚀刻液和气体的喷射时间以及喷射量控制。
另外，二流体喷嘴131的数量、配置不限定于图示的例子，能够任意地选择。
在第2臂140设有对晶圆W供给蚀刻液的蚀刻液喷嘴141、供给冲洗液的冲洗液喷嘴142以及供给气体的气体喷嘴143。另外，作为蚀刻液喷嘴141和冲洗液喷嘴142使用例如层流喷嘴。此外，在第2臂140设有移动机构144。如图3和图4所示，第2臂140构成为利用移动机构144在水平方向上旋转自如，或构成为利用移动机构144在铅垂方向上升降自如。
蚀刻液喷嘴141经由对晶圆W供给蚀刻液的蚀刻液供给管145与蚀刻液供给源146连接。此外，在蚀刻液供给管145设有控制蚀刻液供给的阀145v。另外，蚀刻液供给源146也可以与蚀刻液供给源135通用。即，也可以使蚀刻液供给管145与蚀刻液供给源135连接。
蚀刻液喷嘴141对晶圆W呈层流状供给蚀刻液，从而均匀地对晶圆W的蚀刻面进行湿蚀刻。
冲洗液喷嘴142经由对晶圆W供给冲洗液的冲洗液供给管147与冲洗液供给源148连接。此外，在冲洗液供给管147设有控制冲洗液供给的阀147v。
冲洗液喷嘴142对湿蚀刻后的晶圆W供给冲洗液，从而对蚀刻面进行冲洗清洗。
气体喷嘴143经由对晶圆W供给气体、例如氮气等非活性气体的气体供给管149与气体供给源150连接。此外，在气体供给管149设有控制气体供给的阀149v。另外，气体供给源150也可以与气体供给源136通用。即，也可以使气体供给管149与气体供给源136连接。
气体喷嘴143对冲洗清洗后的晶圆W供给气体而干燥蚀刻面。
另外，配置于第2臂140的喷嘴的数量、配置以及种类不限定于图示的例子，能够任意地选择。
在基座111的下方设有向保持于保持机构110的晶圆W的与蚀刻面相反的面(以下，称为“下表面”)侧供给清洗液和冲洗液的下表面侧喷嘴160。下表面侧喷嘴160设为自构成为中空的旋转机构113突出。
下表面侧喷嘴160与向晶圆W的下表面供给清洗液的供给管161连接。供给管161贯穿旋转机构113的内部，在与下表面侧喷嘴160相反的一侧分支为清洗液供给管162和冲洗液供给管163。
清洗液供给管162与内部储存有清洗液的清洗液供给源164连接。对于清洗液，例如使用FPM(氢氟酸过氧化氢溶液水溶液)、SC2(盐酸过氧化氢水溶液)等。此外，在清洗液供给管162设有控制清洗液供给的阀162v。
清洗液供给管162对吸附面(与加工装置80进行磨削的磨削面相反的面)供给清洗液，从而冲洗在加工装置80的磨削处理时飞散而附着于吸附面的微粒等。
冲洗液供给管163与在内部储存有冲洗液、例如纯水的冲洗液供给源165连接。此外，在冲洗液供给管163设有控制冲洗液供给的阀163v。另外，供给冲洗液的喷嘴也可以与下表面侧喷嘴160独立地设置。此外，冲洗液供给源165也可以与冲洗液供给源148通用。即，也可以使冲洗液供给管163与冲洗液供给源148连接。
冲洗液供给管163对由清洗液供给管162清洗后的吸附面供给冲洗液，从而对吸附面进行冲洗清洗。
另外，在本实施方式中，自下表面侧喷嘴160供给清洗液和冲洗液，但也可以改变清洗液和冲洗液中的任一者或这两者来供给气体。
在供给管161设有控制自下表面侧喷嘴160供给来的清洗液和冲洗液的温度的温度控制装置166。在利用上述的二流体喷嘴131进行晶圆W的蚀刻的情况下，有可能由于蚀刻液的气化而导致晶圆W的温度降低，从而使蚀刻速率降低。因此，自下表面侧喷嘴160供给被进行了温度控制的清洗液和冲洗液，从而抑制湿蚀刻时的晶圆W的温度降低。即，下表面侧喷嘴160相当于本发明的温度调节液喷嘴，清洗液和冲洗液相当于温度调节液。
本实施方式的晶圆处理系统1和蚀刻装置40如上所述那样构成。接着，对由如上所述那样构成的晶圆处理系统1和蚀刻装置40进行的晶圆处理进行说明。
首先，将收纳了多个晶圆W的盒C载置于送入送出站2的盒载置台10，该晶圆W是由铸锭切割、切片而得到的。另外，在本实施方式中，将收纳于盒C的晶圆W的上表面侧设为表面Wa，将下表面侧设为背面Wb。
接着，利用晶圆输送装置22取出盒C内的晶圆W，向传送装置30输送。接着，利用晶圆输送装置50取出传送装置30的晶圆W，向传送装置60输送。
接着，利用晶圆输送装置70将晶圆W向加工装置80输送。在加工装置80，将晶圆W交接至交接位置A0的卡盘85。
接着，使旋转台81旋转，使晶圆W移动至第1加工位置A1。然后，如图7的(a)所示，利用粗磨削单元82对晶圆W的表面Wa进行粗磨削(图6的步骤S1)。
接着，使旋转台81旋转，使晶圆W移动至第2加工位置A2。然后，如图7的(a)所示，利用精磨削单元83对晶圆W的表面Wa进行精磨削(图6的步骤S1)。
接着，使旋转台81旋转，使晶圆W移动至交接位置A0。
接着，利用晶圆输送装置70将晶圆W向清洗装置41输送。如图7的(b)所示，在清洗装置41对晶圆W的磨削面即表面Wa进行刷洗清洗(图6的步骤S2)。另外，在清洗装置41，也可以与晶圆W的表面Wa一起对背面Wb进行清洗。
接着，利用晶圆输送装置70将晶圆W向翻转装置61输送。在翻转装置61，使晶圆W的表背面翻转。即，以使磨削面即表面Wa成为下表面、背面Wb成为上表面的方式上下翻转。
接着，利用晶圆输送装置70将表背面翻转了的晶圆W再一次向加工装置80输送。然后，使旋转台81旋转而使晶圆W依次向第1加工位置A1、第2加工位置A2移动，如图7的(c)所示，对晶圆W的背面Wb进行粗磨削和精磨削(图6的步骤S3)。
接着，使旋转台81旋转，使晶圆W移动至交接位置A0。
如图7的(d)所示，对于表面Wa和背面Wb已被磨削的晶片W，在交接位置A0，利用厚度测量部86测量晶圆W面内的厚度分布(图6的步骤S4)。在测量厚度分布时，使卡盘85(晶圆W)旋转，并且使厚度测量部86在晶圆W的上方沿径向水平移动，从而获取以径向位置为单位的厚度分布。
另外，利用厚度测量部86获取的厚度分布对晶圆处理系统1所处理的下一个晶圆W的加工条件(例如台的倾斜)进行反馈控制。
接着，利用晶圆输送装置70将晶圆W向清洗装置41输送。在清洗装置41，如图7的(e)所示，对晶圆W的磨削面即背面Wb进行刷洗清洗(图6的步骤S5)。另外，在清洗装置41，也可以与晶圆W的背面Wb一起对表面Wa进行清洗。
接着，利用晶圆输送装置70将晶圆W向蚀刻装置40输送。在蚀刻装置40，如图7的(f)所示，利用蚀刻液对晶圆W的作为本实施方式的一面的背面Wb进行湿蚀刻(图6的步骤S6)。
在对背面Wb进行湿蚀刻时，一边利用旋转机构113使晶圆W旋转，一边使设于第1臂130的二流体喷嘴131沿径向水平移动，从而选择性地对晶圆W的背面Wb的任意的位置进行湿蚀刻。而且，由此，能够去除晶圆W的背面Wb的由加工装置80的磨削处理形成的磨削痕，使晶圆W的面内厚度均匀。另外，在该晶圆W的背面Wb的蚀刻处理后，晶圆W的厚度比目标厚度大。
在此，背面Wb的湿蚀刻基于在步骤S4测量的晶圆W的厚度分布，以使晶圆W的面内厚度均匀的方式，进行湿蚀刻的工艺制程、参数的最优化。具体地说，在晶圆W的厚度分布中，在晶圆W的厚度被判定为较大的径向位置处增加蚀刻量，并且在晶圆W的厚度被判定为较小的径向位置处减小蚀刻量。晶圆W的蚀刻量例如由从二流体喷嘴131喷射的蚀刻液的喷射时间、喷射量等来控制。即，在二流体喷嘴131沿径向水平移动时，与二流体喷嘴131相对于晶圆W的相对位置相对应地，控制二流体喷嘴131的移动速度、蚀刻液的喷射量。
如此，在本实施方式中，采用喷雾喷嘴(二流体喷嘴131)来作为供给蚀刻液的喷嘴，对晶圆W的面内的蚀刻对象区域喷射蚀刻液。由此，如前述那样，除了由供给蚀刻液进行的湿蚀刻以外，还利用蚀刻液对晶圆W的面内的任意的蚀刻对象区域冲击时的压力(冲击力)进行蚀刻。即，与利用来自于层流喷嘴的液体供给进行的湿蚀刻相比较，能够选择性地处理蚀刻对象区域。
另外，也可以在对晶圆W的背面Wb进行湿蚀刻时，自下表面侧喷嘴160对晶圆W的下表面(表面Wa)供给清洗液、冲洗液，从而同时清洗表面Wa。
另外，在自二流体喷嘴131喷射蚀刻液而进行蚀刻的情况下，如上所述那样，由于被喷射到晶圆W的蚀刻液气化而产生的气化热量，晶圆W的温度降低，而有可能使蚀刻速率降低。因此，为了抑制该蚀刻速率的降低，期望的是利用温度控制装置166控制自下表面侧喷嘴160向晶圆W的表面Wa供给的清洗液、冲洗液的温度，而抑制晶圆W的温度降低。
若背面Wb的蚀刻处理结束，则接着，使第1臂130从晶圆W的上方退避，并且使第2臂140向晶圆W的上方移动。
接着，在使晶圆W旋转的状态下，控制阀147v而从冲洗液喷嘴142供给冲洗液。这样一来，对湿蚀刻后的晶圆W的背面Wb进行冲洗清洗。
若背面Wb的清洗结束，则接着，控制阀147v和阀149v，停止来自冲洗液喷嘴142的冲洗液的供给，而自气体喷嘴143供给气体。这样一来，对冲洗清洗后的晶圆W的背面Wb进行干燥。
若背面Wb的干燥结束，则利用晶圆输送装置50将晶圆W向翻转装置31输送。在翻转装置31，使晶圆W的表背面翻转。即，以使未进行蚀刻的表面Wa成为上表面、使完成了蚀刻的背面Wb成为下表面的方式上下翻转。
接着，利用晶圆输送装置50将表背面翻转了的晶圆W再一次向蚀刻装置40输送。在蚀刻装置40，如图7的(g)所示，利用蚀刻液对晶圆W的作为本实施方式的另一面的表面Wa进行湿蚀刻(图6的步骤S7)。
在对表面Wa进行湿蚀刻时，一边利用旋转机构113使晶圆W旋转，一边自设于第2臂140的蚀刻液喷嘴141呈层流状地供给蚀刻液。而且，蚀刻液因离心力而扩散，从而对晶圆W的整个表面Wa进行湿蚀刻。由此，能够去除由加工装置80的磨削处理形成的磨削痕，对晶圆W的表面Wa进行均匀地蚀刻。此外，由此，将晶圆W减薄至所期望的目标厚度。
在此，在表面Wa的湿蚀刻中，控制例如蚀刻液喷嘴141的位置、蚀刻液的供给量、蚀刻液的供给时间、晶圆W的转数等。由此，能够使蚀刻量在晶圆W的面内均匀。而且，根据本实施方式，由于在背面Wb的湿蚀刻中，晶圆W的厚度被控制为均匀，因此能够容易地控制晶圆W的面内厚度。
接着，若表面Wa的蚀刻处理结束，则在使晶圆W旋转的状态下，控制阀145v、147v，停止来自蚀刻液喷嘴141的蚀刻液的供给，而自冲洗液喷嘴142供给冲洗液。这样一来，对晶圆W的表面Wa进行冲洗清洗。此时，也可以自下表面侧喷嘴160供给冲洗液，从而同时进行晶圆W的背面Wb的冲洗清洗。
若表面Wa的清洗结束，则接着，控制阀147v和阀149v，停止来自于冲洗液喷嘴142的冲洗液的供给，而自气体喷嘴143供给气体。这样一来，对冲洗清洗后的晶圆W的表面Wa进行干燥。
之后，利用晶圆输送装置50将实施了所有处理的晶圆W向传送装置30输送，然后利用晶圆输送装置22向盒载置台10的盒C输送。如此，晶圆处理系统1的一系列的晶圆处理结束。另外，送入晶圆W的盒C也可以是与送出该晶圆W的盒C不同的盒C。
根据以上的实施方式，基于由厚度测量部86测量出的晶圆W的面内厚度分布，对所处理的每个晶圆W进行湿蚀刻的工艺制程、参数的最优化，从而能够适当地提高晶圆W的厚度的面内均匀性。此外，在利用湿蚀刻使晶圆W的一面平坦化之后，再对另一面进行湿蚀刻，因此能够容易地使另一面的蚀刻量在面内均匀。即，能够适当地提高厚度的面内均匀性。
此外，这样能够减小晶圆W的面内厚度的偏差，因此能够降低在后续工序、即晶圆处理(例如，晶圆W的研磨工序)中的负荷。
此外，根据本实施方式，在为了使晶圆W的厚度均匀的一面的湿蚀刻中使用喷雾喷嘴，而利用蚀刻液对晶圆W的冲击力进行蚀刻。由此，能够抑制蚀刻液在着落于晶圆W时的扩散，而能够在晶圆W面内的所期望的位置适当地进行蚀刻。即，能够更适当地提高晶圆W的面内均匀性。
此外，使用喷雾喷嘴进行湿蚀刻，从而与以往的使用层流喷嘴进行湿蚀刻的情况相比较，能够降低蚀刻液的消耗量。
另外，在这样使用喷雾喷嘴对晶圆W的一面供给蚀刻液的情况下，由于供给来的蚀刻液的气化，晶圆W的温度降低，有可能使蚀刻速率恶化。然而，根据本实施方式，对晶圆W的另一面供给作为温度调节液的清洗液、冲洗液，从而能够抑制晶圆W的温度降低，而适当地抑制蚀刻速率的恶化。
另外，在上述实施方式中，厚度测量部86设于加工装置80的交接位置A0，但厚度测量部86的数量、配置不限于上述实施方式。例如，厚度测量部86也可以设于加工装置80的外部，还可以进一步设置用于进行湿蚀刻处理的最优化的其他厚度测量部(未图示)。此外，例如，也可以将图1所示的加工装置80的交接位置A0和加工位置A2之间的位置作为测量位置A3，而配置厚度测量部86。
另外，在上述实施方式中，在二流体喷嘴131对背面Wb进行湿蚀刻之后，自冲洗液喷嘴142供给冲洗液从而进行冲洗液清洗，但也可以在进行该冲洗液清洗之前，利用蚀刻液喷嘴141对背面Wb进一步进行蚀刻。更具体地说，也可以是，在利用喷雾喷嘴对背面Wb进行选择性地蚀刻之后，利用层流喷嘴以均匀地使整个背面Wb平整的方式进行蚀刻。由此，能够更有效地提高晶圆W的厚度的面内均匀性。
另外，在上述实施方式中，分别在设于加工装置80的两个加工位置A1、A2设置粗磨削单元82和精磨削单元83，但加工装置80的结构不限于此。例如，也可以将用于对晶圆W的表面Wa进行磨削的表面磨削单元设于加工位置A1，将用于对晶圆W的背面Wb进行磨削的背面磨削单元设于加工位置A2。在该情况下，设于加工位置A1和加工位置A2的表面磨削单元和背面磨削单元分别相当于本发明的第1磨削部和第2磨削部。
另外，在上述实施方式中，以对直接从铸锭切割并切片而得到的晶圆W的表背面进行湿蚀刻的情况为例进行了说明，但作为晶圆处理系统1所处理的基板的晶圆W不限于此。
本次公开的实施方式在所有的方面均应视为例示性而并非制限性的。上述的实施方式在不脱离权利要求书和其主旨的前提下，也可以以各种各样的形态进行省略、置换、变更。

Claims (19)

1.一种基板处理方法，其用于处理基板，其中，
该基板处理方法包括：
磨削所述基板的一面的工序；
测量所述基板的厚度的工序；
对所述一面进行湿蚀刻的工序；以及
在将所述基板翻转之后，对该基板的另一面进行湿蚀刻的工序，
在所述一面的湿蚀刻过程中，基于所述厚度的测量结果使所述基板的面内厚度一致，
在所述另一面的湿蚀刻过程中，使所述基板的厚度减少至目标厚度。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，
该基板处理方法包括磨削所述基板的另一面的工序。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，
所述一面的湿蚀刻利用自喷雾喷嘴对所述基板喷射的蚀刻液而进行。
4.根据权利要求3所述的基板处理方法，其中，
所述一面的蚀刻量由来自于所述喷雾喷嘴的所述蚀刻液的喷射时间和喷射量控制。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理方法，其中，
在所述一面的湿蚀刻过程中，同时对所述另一面供给将所述一面的温度调节为一定的温度调节液。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的基板处理方法，其中，
所述基板的在所述一面湿蚀刻后的厚度比所述目标厚度大。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的基板处理方法，其中，
所述另一面的湿蚀刻利用自层流喷嘴对所述基板供给的蚀刻液来进行。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的基板处理方法，其中，
所述一面的磨削和所述厚度的测量在同一装置内进行。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的基板处理方法，其中，
基于一个基板的所述厚度的测量结果，对下一个基板的磨削的条件进行反馈控制。
10.一种基板处理系统，其用于处理基板，其中，
该基板处理系统具备：
磨削部，其磨削所述基板的一面；
厚度测量部，其测量所述基板的厚度；
蚀刻部，其对所述基板进行湿蚀刻；
基板翻转部，其翻转所述基板的表背面；以及
控制部，其至少控制所述蚀刻部的动作，
所述控制部控制所述蚀刻部的动作以进行如下处理：
基于所述厚度测量部的测量结果，对所述一面进行湿蚀刻，以使所述基板的面内厚度一致，
在将所述基板翻转之后，对所述基板的另一面进行湿蚀刻，以使所述基板的厚度减少至目标厚度。
11.根据权利要求10所述的基板处理系统，其中，
所述磨削部对所述基板的另一面进行磨削。
12.根据权利要求10或11所述的基板处理系统，其中，
所述蚀刻部具备对所述基板的一面喷射蚀刻液的喷雾喷嘴。
13.根据权利要求12所述的基板处理系统，其中，
所述控制部控制所述蚀刻液对所述一面喷射的喷射时间和喷射量。
14.根据权利要求10～13中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述控制部控制所述蚀刻部的动作，以使所述基板的在所述一面湿蚀刻后的厚度比所述目标厚度大。
15.根据权利要求10～14中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述蚀刻部具备：
蚀刻液喷嘴，其对所述基板的另一面供给蚀刻液；
冲洗液喷嘴，其对所述基板的另一面供给冲洗液；以及
气体喷嘴，其对所述基板的另一面供给气体。
16.根据权利要求15所述的基板处理系统，其中，
所述蚀刻液喷嘴和所述冲洗液喷嘴为层流喷嘴。
17.根据权利要求10～16中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述蚀刻部具备温度调节液喷嘴，该温度调节液喷嘴在对所述一面进行蚀刻时向所述另一面供给温度调节液，
所述控制部控制所述蚀刻部的动作，以利用所述温度调节液将所述基板的温度保持为一定。
18.根据权利要求10～17中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述磨削部和所述厚度测量部配置在同一装置内。
19.根据权利要求10～18中任一项所述的基板处理系统，其中，
所述控制部将一个基板的所述厚度测量部的测量结果对下一个基板的所述磨削部的磨削条件进行反馈。
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