JP2020031158A - 基板処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】基板を加工する加工装置のメンテナンス性を向上できる、技術を提供する。【解決手段】基板を加工する加工装置と、上方視で、前記加工装置の前方から、前記加工装置に対する前記基板の搬入出を行う第１搬送装置とを備え、前記加工装置は、鉛直な回転中心線を中心に回転する回転テーブルと、前記回転テーブルの前記回転中心線の周りに等間隔で配置され前記回転テーブルと共に回転する２つのチャックテーブルと、研削工具または研磨工具が交換可能に装着される可動部と、前記可動部を昇降させる昇降部とを備え、前記加工装置の真後ろまたは斜め後ろから見て、前記可動部に装着された前記研削工具または前記研磨工具の全体が前記昇降部から露出する、基板処理システム。【選択図】図６

Description

本開示は、基板処理システムに関する。

特許文献１に記載の研磨装置は、装置ハウジングを有する。装置ハウジングは、細長く延在する直方体状の主部と、主部の後端部から鉛直上方に延びる直立壁とを有する。直立壁の全面には、上下方向に延びる一対の案内レールが設けられる。一対の案内レールには、研磨ユニットが上下方向に移動可能に装着される。また、研磨装置は、直立壁の前側に配置されるターンテーブルと、ターンテーブルと共に回転する２個のチャックテーブルとを備える。さらに、研磨装置は、ターンテーブルの前側に配置される被加工物搬入・搬出手段を備える。被加工物搬入・搬出手段は、研磨前の半導体ウェハをチャックテーブルに載置し、研磨後の半導体ウェハをチャックテーブルから受け取る。

特開２００６−７５９２９号公報

本開示の一態様は、基板を加工する加工装置のメンテナンス性を向上できる、技術を提供する。

本開示の一態様に係る基板処理システムは、
基板を加工する加工装置と、上方視で、前記加工装置の前方から、前記加工装置に対する前記基板の搬入出を行う第１搬送装置とを備え、
前記加工装置は、鉛直な回転中心線を中心に回転する回転テーブルと、前記回転テーブルの前記回転中心線の周りに等間隔で配置され前記回転テーブルと共に回転する２つのチャックテーブルと、研削工具または研磨工具が交換可能に装着される可動部と、前記可動部を昇降させる昇降部とを備え、
前記加工装置の真後ろまたは斜め後ろから見て、前記可動部に装着された前記研削工具または前記研磨工具の全体が前記昇降部から露出する。

本開示の一態様によれば、基板を加工する加工装置のメンテナンス性を向上できる。

図１は、一実施形態に係る基板処理システムを示す上面図である。 図２は、一実施形態に係る基板処理システムを示す前面図である。 図３は、一実施形態に係る基板処理方法を示すフローチャートである。 図４は、研削開始時、研削終了時、および洗浄終了時のそれぞれの基板の状態の一例を示す図である。 図５は、エッチング開始時、およびキャリア収納時のそれぞれの基板の状態の一例を示す図である。 図６は、一実施形態に係る加工装置を示す上面図である。 図７は、図６に示す２つのチャックテーブルの位置変化の一例を示す上面図である。 図８は、図７に示す２つのチャックテーブルの位置変化を利用した処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、図６に示す可動部と、昇降部と、進退部との位置関係の一例を示す後面図である。 図１０は、基板処理システムの第１変形例を示す上面図である。 図１１は、基板処理システムの第２変形例を示す上面図である。 図１２は、基板処理システムの第２変形例を示す前面図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の又は対応する符号を付し、説明を省略することがある。以下の説明において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な方向であり、Ｘ軸方向およびＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。また、下方とは鉛直方向下方（Ｚ軸負方向）を意味し、上方とは鉛直方向上方（Ｚ軸正方向）を意味する。さらに、Ｙ軸負方向を前方、Ｙ軸正方向を後方とも呼ぶ。

図１は、一実施形態に係る基板処理システムを示す上面図である。図２は、一実施形態に係る基板処理システムを示す前面図である。基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、第１処理ステーション３と、第２処理ステーション４と、制御装置９とを備える。搬入出ステーション２と、第１処理ステーション３と、第２処理ステーション４とは、この順で、Ｘ軸方向正側からＸ軸方向負側に配置される。

搬入出ステーション２は、キャリア載置部２１と、搬送部２６と、受渡部２８とを備える。キャリア載置部２１には、複数のキャリアＣがＹ軸方向に一列に並んで載置される。複数のキャリアＣのそれぞれは、複数枚の基板１０を水平に収容する。基板１０は、例えばシリコンウェハなどの半導体基板である。基板１０は、互いに対向する第１主表面１１と第２主表面１２とを有する（図４（ａ）参照）。

搬送部２６は、キャリア載置部２１の隣に配置され、キャリア載置部２１のＸ軸方向負側に配置される。また、搬送部２６は、受渡部２８の隣に配置され、受渡部２８のＸ軸方向正側に配置される。搬送部２６は、搬送装置２７を内部に備える。搬送装置２７は、基板１０を保持する保持機構を備える。保持機構は、水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方向）および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能である。搬送装置２７は、キャリア載置部２１に載置されたキャリアＣと、受渡部２８との間で基板１０を搬送する。

受渡部２８は、搬送部２６のＸ軸方向負側であって、第１処理ステーション３のＸ軸方向正側に配置される。受渡部２８は、第１トランジション装置２９を備える。第１トランジション装置２９は、基板１０を一時的に収容する。受渡部２８における第１トランジション装置２９の、配置や個数は、任意に選択可能である。尚、搬入出ステーション２は受渡部２８を備えなくてもよく、この場合、受渡部２８の第１トランジション装置２９は第１処理ステーション３の処理ブロック３１に配置され、処理ブロック３１は搬送部２６の隣に配置される。

第１処理ステーション３は、処理ブロック３１と、搬送部３６とを備える。処理ブロック３１は、第２トランジション装置３２と、洗浄装置３４と、エッチング装置３５とを備える。第２トランジション装置３２は、基板１０を一時的に収容する。洗浄装置３４は、基板１０を洗浄する。エッチング装置３５は、基板１０の第１主表面１１をエッチングする。

第２トランジション装置３２と洗浄装置３４とは、第２処理ステーション４の搬送装置４７と基板１０を受け渡すべく、第２処理ステーション４の搬送部４６の隣に配置され、搬送部４６のＸ軸方向正側に配置される。第２トランジション装置３２と洗浄装置３４とは、処理ブロック３１の設置面積を低減すべく、Ｚ軸方向に積層される。

なお、処理ブロック３１において、第２トランジション装置３２、洗浄装置３４、およびエッチング装置３５の、配置や個数は、任意に選択可能である。

搬送部３６は、搬入出ステーション２の第１トランジション装置２９の隣に配置され、第１トランジション装置２９のＸ軸方向負側に配置される。また、搬送部３６は、処理ブロック３１の隣に配置され、処理ブロック３１のＹ軸方向正側に配置される。搬送部３６は、搬送装置３７を内部に備える。搬送装置３７は、基板１０を保持する保持機構を備える。保持機構は、水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方向）および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能である。搬送装置３７は、搬入出ステーション２の第１トランジション装置２９、および第１処理ステーション３の処理ブロック３１に対し基板１０を搬送する。

第２処理ステーション４は、処理ブロック４０と、搬送部４６とを備える。処理ブロック４０は、２つの加工装置４１Ａ、４１Ｂを備える。２つの加工装置４１Ａ、４１Ｂは、Ｘ軸方向に並んで配置される。加工装置４１Ａと加工装置４１Ｂとは、基板１０の第１主表面１１を研削する。なお、第２処理ステーション４における加工装置の数は、２つには限定されず、１つでもよいし、３つ以上でもよい。また、第２処理ステーション４における加工装置の配置は、図１に示す配置には限定されない。

搬送部４６は、第１処理ステーション３の処理ブロック３１の隣に配置され、処理ブロック３１のＸ軸方向負側に配置される。また、搬送部４６は、第２処理ステーション４の処理ブロック４０の隣に配置され、処理ブロック４０のＹ軸方向負側に配置される。搬送部４６は、搬送装置４７を内部に備える。搬送装置４７は、基板１０を保持する保持機構を備える。保持機構は、水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方向）および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能である。搬送装置４７は、第１処理ステーション３の処理ブロック３１、および第２処理ステーション４の処理ブロック４０に対し基板１０を搬送する。

第２処理ステーション４の搬送部４６の内部の気圧に比べて第１処理ステーションの搬送部３６の内部の気圧が高くなるように、搬送部３６の天井部にはＦＦＵ（Fan Filter Unit）が設けられてもよい。ＦＦＵは、搬送部３６の内部にダウンフローを形成する。第２処理ステーション４から第１処理ステーション３への気流の侵入を制限できる。

第２処理ステーション４と第１処理ステーション３との境界には、基板１０の出入口を開閉するシャッターが設置されてもよい。シャッターは、例えば、第１処理ステーション３の処理ブロック３１と、第２処理ステーション４の搬送部４６との境界に設置される。第２処理ステーション４から第１処理ステーション３への気流の侵入を制限できる。

制御装置９は、例えばコンピュータで構成され、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、メモリなどの記憶媒体９２とを備える。記憶媒体９２には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御装置９は、記憶媒体９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１に実行させることにより、基板処理システム１の動作を制御する。また、制御装置９は、入力インターフェース９３と、出力インターフェース９４とを備える。制御装置９は、入力インターフェース９３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース９４で外部に信号を送信する。

かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶されていたものであって、その記憶媒体から制御装置９の記憶媒体９２にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、例えば、ハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどが挙げられる。なお、プログラムは、インターネットを介してサーバからダウンロードされ、制御装置９の記憶媒体９２にインストールされてもよい。

図３は、一実施形態に係る基板処理方法を示すフローチャートである。図４は、研削開始時、研削終了時、および洗浄終了時のそれぞれの基板の状態の一例を示す図である。詳細には、図４（ａ）は研削開始時の基板の状態の一例を示し、図４（ｂ）は研削終了時の基板の状態の一例を示し、図４（ｃ）は洗浄終了時の基板の状態の一例を示す。図５は、エッチング開始時、およびキャリア収納時のそれぞれの基板の状態の一例を示す図である。詳細には、図５（ａ）はエッチング開始時の基板の状態の一例を示し、図５（ｂ）はキャリア収納時の基板の状態の一例を示す。図３〜図５に示す処理は、制御装置９による制御下で実施される。

基板処理方法は、キャリア載置部２１に載置されたキャリアＣから基板１０を取り出す工程Ｓ１０１を有する。搬送装置２７が、キャリアＣから基板１０を取り出す。キャリアＣは、基板１０の第１主表面１１を上に向けて、基板１０を収容する。基板１０は、搬送装置２７によってキャリア載置部２１から第１トランジション装置２９に搬送され、次いで搬送装置３７によって第１トランジション装置２９から第２トランジション装置３２に搬送される。その後、基板１０は、搬送装置４７によって第２トランジション装置３２から加工装置４１Ａに搬送される。

基板処理方法は、加工装置４１Ａによって基板１０の第１主表面１１を研削する工程Ｓ１０２を有する。加工装置４１Ａは、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、チャックテーブル５３Ａを有する。チャックテーブル５３Ａは、基板１０の第１主表面１１を上に向けて、基板１０の第２主表面１２を下方から保持する。加工装置４１Ａは、チャックテーブル５３Ａと共に基板１０を回転させると共に、チャックテーブル５３Ａの上方に配置された研削工具１７を回転させながら下降させ、基板１０の第１主表面１１を研削する。研削の終了時に、基板１０の第１主表面１１には、研削工具１７との接触によってダメージ層１３が形成される。その後、基板１０は、搬送装置４７によって、加工装置４１Ａから洗浄装置３４に搬送される。なお、基板１０は、加工装置４１Ａから洗浄装置３４に搬送される途中で、第２トランジション装置３２を経由してもよい。第２トランジション装置３２から洗浄装置３４への基板１０の搬送には、搬送装置３７が用いられるが、搬送装置４７も使用可能である。

基板処理方法は、洗浄装置３４によって基板１０を洗浄する工程Ｓ１０３を有する。洗浄装置３４は、図４（ｃ）に示すように、チャック３４１と、下面用ブラシ３４２と、上面用ブラシ３４３とを有する。チャック３４１は、基板１０の第１主表面１１を上に向けて、基板１０の外周部を保持する。下面用ブラシ３４２は、基板１０の第２主表面１２をスクラブ洗浄する。一方、上面用ブラシ３４３は、基板１０の第１主表面１１をスクラブ洗浄する。

下面用ブラシ３４２および上面用ブラシ３４３として、本実施形態ではディスクブラシが用いられるが、ロールブラシが用いられてもよい。また、ブラシの代わりにスポンジなどが用いられてもよい。いずれにしろ、基板１０の第１主表面１１などに付着した研削屑を除去できる。洗浄された基板１０は、搬送装置３７によって、洗浄装置３４からエッチング装置３５に搬送される。

基板処理方法は、エッチング装置３５によって基板１０をエッチングする工程Ｓ１０４を有する。エッチング装置３５は、図５（ａ）に示すように、チャック３５１と、上面用ノズル３５２と、下面用ノズル３５３とを有する。チャック３５１は、基板１０の研削された第１主表面１１を上に向けて、基板１０の外周部を保持する。

上面用ノズル３５２は、基板１０の第１主表面１１に、ダメージ層１３を除去するエッチング液Ｌ１を供給する。エッチング液Ｌ１としては、例えば酸性またはアルカリ性の薬液が用いられる。エッチング液Ｌ１は、チャック３５１と共に回転する基板１０の遠心力によって、基板１０の第１主表面１１全体に濡れ広がる。

一方、下面用ノズル３５３は、基板１０の第２主表面１２に、エッチング液Ｌ１の回り込みを制限するガード液Ｌ２を供給する。ガード液Ｌ２としては、例えばＤＩＷ（Deionized Water）などが用いられる。ガード液Ｌ２は、チャック３５１と共に回転する基板１０の遠心力によって、基板１０の第２主表面１２全体に濡れ広がる。ダメージ層１３が除去された基板１０は、乾燥後、搬送装置３７によってエッチング装置３５から第１トランジション装置２９に搬送され、続いて搬送装置２７によって第１トランジション装置２９からキャリア載置部２１に搬送される。

基板処理方法は、第１主表面１１の研削およびエッチングが施された乾燥後の基板１０（図５（ｂ）参照）を、キャリア載置部２１に載置されたキャリアＣに収容する工程Ｓ１０５を有する。基板１０は、搬送装置２７によって、キャリアＣに収容される。

なお、基板１０の研削（工程Ｓ１０２）には、加工装置４１Ａの代わりに、加工装置４１Ｂが用いられてもよく、複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂが用いられてもよい。複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂが、１つの基板１０を順番に加工してもよい。例えば、一の加工装置４１Ａが粒径の大きい砥粒で基板１０の第１主表面１１を研削した後、別の一の加工装置４１Ｂが粒径の小さい砥粒で基板１０の第１主表面１１を研削してもよい。あるいは、一の加工装置４１Ａが基板１０の第１主表面１１を研削した後、基板１０が上下反転され、続いて別の一の加工装置４１Ｂが基板１０の第２主表面１２を研削してもよい。複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂの間の基板１０の搬送には、搬送装置４７が用いられる。

複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂは、同様に構成される。そこで、以下、図６等を参照して１つの加工装置４１Ａの構成について説明し、他の１つの加工装置４１Ｂの構成について説明を省略する。

図６は、一実施形態に係る加工装置を示す上面図である。加工装置４１Ａは、回転テーブル５１と、２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂと、可動部６０と、昇降部７０と、進退部７５と、洗浄部８０とを備える。

回転テーブル５１は、鉛直な回転中心線５２を中心に回転させられる。回転テーブル５１は、例えば、上方視で時計回りに１８０°回転された後、反時計回りに１８０°回転される。回転テーブル５１に固定される配線および配管の配置が元の配置に戻るので、配線および配管の取り回しが容易である。

２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂは、回転テーブル５１と共に、回転テーブル５１の回転中心線５２を中心に回転する。２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂは、それぞれ、基板１０を下方から水平に保持する基板保持面を有する。基板保持面は、基板１０よりも大きな直径を有し、基板１０の下面全体を吸着する。

２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂは、それぞれの鉛直な回転中心線を中心に回転自在に、回転テーブル５１に取り付けられる。回転テーブル５１の回転が停止された状態で、チャックテーブル５３Ａ、５３Ｂが回転可能である。

２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂは、回転テーブル５１の回転中心線５２の周りに、等間隔（１８０°間隔）で配置される。回転テーブル５１の回転中心線５２の周りには、図７に示すように、受渡位置Ａ０と、加工位置Ａ１とが配置される。

図７は、図６に示す２つのチャックテーブルの位置変化の一例を示す上面図である。図７（ａ）は、図７（ｂ）に示す回転テーブルが反時計回りに１８０°回転した時の２つのチャックテーブルの位置の一例を示す上面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す回転テーブルが時計回りに１８０°回転した時の２つのチャックテーブルの位置の一例を示す上面図である。

回転テーブル５１の回転中心線５２の周りには、受渡位置Ａ０および加工位置Ａ１が配置される。２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂは、回転中心線５２を挟んで配置され、それぞれ、受渡位置Ａ０と、加工位置Ａ１との間で移動する。

受渡位置Ａ０は、チャックテーブル５３Ａ、５３Ｂに対する基板１０の受渡が行われる位置である。受渡位置Ａ０は、搬送装置４７からチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂへの基板１０の受渡が行われる位置と、チャックテーブル５３Ａ、５３Ｂから搬送装置４７への基板１０の受渡が行われる位置とを兼ねる。

加工位置Ａ１は、チャックテーブル５３Ａ、５３Ｂに保持されている基板１０が研削工具１７によって加工される位置である。加工位置Ａ１では、可動部６０に装着された研削工具１７が、基板１０の上面を加工する。加工位置Ａ１と、受渡位置Ａ０とは、回転中心線５２を挟んで配置される。

２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂは、回転中心線５２を挟んで配置され、それぞれ、受渡位置Ａ０と、加工位置Ａ１との間で移動する。２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂのうち、いずれか１つが受渡位置Ａ０に位置する時、残りの１つが加工位置Ａ１に位置する。従って、一の基板１０の加工と、他の一の基板１０の受渡とを同時に実施でき、研削工具１７の稼働率を向上できるので、単位時間当たりの基板１０の加工枚数を増加できる。

なお、受渡位置Ａ０は、基板１０を洗浄部８０によって洗浄する位置を兼ねてよい。洗浄部８０は、加工位置Ａ１で加工された基板１０がチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂから取り外される前に、基板１０の上面を洗浄する。その洗浄方法は、例えばスプレー洗浄である。この場合、基板１０の加工と、加工後の基板１０の洗浄とを同時に実施できる。

また、受渡位置Ａ０は、チャックテーブル５３Ａ、５３Ｂの基板保持面を洗浄部８０によって洗浄する位置を兼ねてよい。洗浄部８０は、加工位置Ａ１で加工された基板１０がチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂから取り外された後、露出した基板保持面を洗浄する。その洗浄方法は、例えばスプレー洗浄、スクラブ洗浄のいずれでもよく、両方でもよい。この場合、基板１０の加工と、露出した基板保持面の洗浄とを同時に実施できる。

図７に示すように、上方視で、受渡位置Ａ０は、加工位置Ａ１に比べて、前方（Ｙ軸方向負側）に配置され、加工装置４１Ａの基板１０が搬入出される搬入出口４２Ａ（図１および図６参照）の近くに配置される。搬送装置４７は加工装置４１Ａの前方から加工装置４１Ａに対する基板１０の搬入出を行うので、搬送装置４７が受渡位置Ａ０にアクセスしやすい。従って、基板１０の受渡を円滑に行うことができる。

搬入出口４２Ａは、加工装置４１Ａの搬送部４６に面する壁の開口部である。加工装置４１Ａの搬送部４６に面する壁は、Ｙ軸方向に対し垂直である。搬入出口４２Ａには、搬入出口４２Ａを開閉するシャッターが設けられてもよい。基板１０が搬入出口４２Ａを通る時に、シャッターが搬入出口４２Ａを開放する。一方、加工装置４１Ａが基板１０の加工を行う時に、シャッターが搬入出口４２Ａを閉塞する。加工装置４１Ａの内部で発生した加工屑が搬送部４６に流出することを抑制できる。

図６に示すように、上方視で、加工位置Ａ１に位置するチャックテーブル５３Ｂの一部は、可動部６０に装着された研削工具１７に比べて、後方（例えばＹ軸方向正側）に配置される。研削工具１７の交換時に、加工装置４１Ａの後方から研削工具１７とチャックテーブル５３ＢとのギャップＧ（図９参照）を確認できる。それゆえ、ギャップＧの調整作業が容易であり、メンテナンス性が良い。

図８は、図７に示す２つのチャックテーブルの位置変化を利用した処理の一例を示すフローチャートである。図８に示す処理は、１つのチャックテーブル５３Ａで保持される基板１０の処理である。図８に示す処理の開始時に、２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂは、例えば図７（ａ）に示す位置にある。図８に示す処理は、制御装置９による制御下で実施される。

基板処理方法は、加工装置４１Ａに基板１０を搬入する工程Ｓ２０１を有する。この工程Ｓ２０１では、受渡位置Ａ０において、搬送装置４７からチャックテーブル５３Ａへの基板１０の受渡が実施される。なお、この工程Ｓ２０１と並行して、加工位置Ａ１では、チャックテーブル５３Ｂに保持されている基板１０の研削が実施される。

基板処理方法は、回転テーブル５１を回転させる工程Ｓ２０２を有する。図７（ａ）に示す回転テーブル５１が時計回りに１８０°回転され、２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂが図７（ａ）に示す位置から図７（ｂ）に示す位置に移動する。

基板処理方法は、加工位置Ａ１においてチャックテーブル５３Ａに保持されている基板１０を研削する工程Ｓ２０３を有する。この工程Ｓ２０３と並行して、受渡位置Ａ０では、チャックテーブル５３Ｂに保持されている基板１０の洗浄と、チャックテーブル５３Ｂから搬送装置４７への基板１０の受渡とが実施される。加えて、受渡位置Ａ０では、チャックテーブル５３Ｂの洗浄と、搬送装置４７からチャックテーブル５３Ｂへの基板１０の受渡とが実施される。

基板処理方法は、回転テーブル５１を再び回転させる工程Ｓ２０４を有する。図７（ｂ）に示す回転テーブル５１が反時計回りに１８０°回転され、２つのチャックテーブル５３Ａ、５３Ｂが図７（ｂ）に示す位置から図７（ａ）に示す位置に移動する。

基板処理方法は、受渡位置Ａ０においてチャックテーブル５３Ａに保持されている基板１０を洗浄する工程Ｓ２０５を有する。また、基板処理方法は、受渡位置Ａ０においてチャックテーブル５３Ａから搬送装置４７への基板１０の受渡を実施し、加工装置４１Ａから基板１０を搬出する工程Ｓ２０６を有する。さらに、基板処理方法は、受渡位置Ａ０においてチャックテーブル５３Ａを洗浄する工程Ｓ２０７を有する。

なお、これらの工程Ｓ２０５〜Ｓ２０７と並行して、加工位置Ａ１では、チャックテーブル５３Ｂに保持されている基板１０の研削が実施される。

その後、図８に示す処理が終了する。なお、制御装置９は、図８に示す処理を繰り返し実行してよい。

図９は、図６に示す可動部と、昇降部と、進退部との位置関係の一例を示す後面図である。可動部６０は、基板１０を研削する研削工具１７が交換可能に装着されるものである。研削工具１７は、例えば、円盤状のホイール１８と、リング状に配列される複数の砥石１９とを含む。複数の砥石１９は、例えばホイール１８の下面の外周部に固定される。砥石１９が摩耗し、砥石１９の厚みが予め設定された交換厚みよりも小さくなると、研削工具１７が交換される。研削工具１７の交換は、定期的に行われてもよい。なお、砥石１９は、ホイール１８の下面全体に円盤状に固定されてもよい。

可動部６０は、例えば、研削工具１７が交換可能に装着されるフランジ６１と、フランジ６１が下端部に設けられるスピンドル軸６２と、スピンドル軸６２を回転自在に支持する軸受６３と、スピンドル軸６２を回転させるスピンドルモータ６５とを有する。

スピンドルモータ６５は、スピンドル軸６２を回転させることにより、フランジ６１に装着される研削工具１７を回転させる。スピンドルモータ６５は、スピンドル軸６２が連結される回転子と、内部に回転磁界を形成する固定子と、固定子が固定されるハウジングとを有する。ハウジングは、昇降部７０の一対のＺ軸スライダ７２に固定される。

スピンドルモータ６５としては、高いトルクを得るべく、例えば誘導モータが用いられる。誘導モータは、固定子の巻線に交流電流を供給することにより回転磁界を形成し、その回転磁界によって回転子を回転させる。固定子の巻線に供給される交流電流の周波数に応じた回転数で研削工具１７が回転させられる。

昇降部７０は、可動部６０を鉛直方向に昇降させることにより、可動部６０に装着された研削工具１７を、チャックテーブル５３Ｂに対し接離させる。昇降部７０は、Ｚ軸方向に延びる一対のＺ軸ガイド７１と、一対のＺ軸ガイド７１に沿って昇降する一対のＺ軸スライダ７２と、一対のＺ軸スライダ７２を昇降させるＺ軸モータ７３とを有する。一対のＺ軸スライダ７２には、可動部６０が固定される。Ｚ軸モータ７３は、回転運動するものでもよいし、直線運動するものでもよい。Ｚ軸モータ７３が回転運動する場合、Ｚ軸モータ７３の回転運動を一対のＺ軸スライダ７２の直線運動に変換するボールねじ７４を、昇降部７０が有する。

昇降部７０は、可動部６０を下降させることにより、可動部６０をチャックテーブル５３Ｂに接近させる。この間、可動部６０に装着された研削工具１７が回転させられる。研削工具１７は、回転しながら下降し、チャックテーブル５３Ｂと共に回転する基板１０に接触させられ、基板１０を研削する。その後、昇降部７０は、可動部６０を上昇させることにより、可動部６０を回転テーブル５１から離間させる。

図６に示すように、加工装置４１Ａは、上方視で、矩形状の外形を有し、前後方向（例えばＹ軸方向）に平行な二辺を有する。また、図９に示すように、加工装置４１Ａの真後ろから見て、可動部６０に装着された研削工具１７の全体が昇降部７０から露出する。つまり、加工装置４１Ａの真後ろから見て、昇降部７０が可動部６０に装着された研削工具１７を隠さない。昇降部７０に妨げられることなく、加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能である。それゆえ、研削工具１７の交換が容易であり、メンテナンス性が良い。

図９に示すように、加工装置４１Ａの真後ろから見て、昇降部７０は、可動部６０の横（例えばＸ軸方向負側）に配置されてよい。なお、昇降部７０は、可動部６０の前方または斜め前方に配置されてもよい。いずれにしろ、加工装置４１Ａの真後ろから見て、可動部６０に装着された研削工具１７の全体が昇降部７０から露出すればよい。

なお、加工装置４１Ａの真後ろから見て可動部６０に装着された研削工具１７の全体が昇降部７０から露出しない場合であっても、加工装置４１Ａの斜め後ろから見て可動部６０に装着された研削工具１７の全体が昇降部７０から露出すればよい。昇降部７０に妨げられることなく、加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能である。

上方視で矩形状の加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能であるので、加工装置４１Ａの残りの三方（前方、左方および右方）が他の装置、または建物の壁などで塞がれていてもよい。加工装置４１Ａの残りの三方のいずれにも、研削工具１７を交換する作業員の作業スペースが不要であるので、基板処理システム１の設置面積を低減でき、基板処理システム１の小型化が可能である。なお、研削工具１７の交換は、作業員の代わりに、ロボットが行ってもよい。

上方視で矩形状の加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能であるので、後方視で、複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂが横方向（例えばＸ軸方向）に並んで配置されてよい。複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂが異なる基板１０を同時に加工でき、単位時間当たりの基板１０の加工枚数を向上できる。

進退部７５は、可動部６０を前後方向に進退させる。進退部７５は、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸ガイド７６と、一対のＹ軸ガイド７６に沿って進退するＹ軸スライダ７７と、Ｙ軸スライダ７７を進退させるＹ軸モータ７８とを有する。Ｙ軸スライダ７７には、昇降部７０が固定される。Ｙ軸モータ７８は、回転運動するものでもよいし、直線運動するものでもよい。Ｙ軸モータ７８が回転運動する場合、Ｙ軸モータ７８の回転運動をＹ軸スライダ７７の直線運動に変換するボールねじ７９（図６参照）を、進退部７５が有する。

進退部７５は、可動部６０を前後方向に進退させることにより、リング状に配列される複数の砥石１９の円軌道の位置合わせを行う。この位置合わせは、例えば、研削工具１７が交換された時に行われ、円軌道の大きさが変化した時に行われる。円軌道は、基板１０の中心を通るように位置合わせされる。可動部６０が進退可能であるため、円軌道の大きさの異なる複数種類の研削工具１７が使用可能である。

図９に示すように、加工装置４１Ａの真後ろから見て、可動部６０に装着された研削工具１７の全体が進退部７５から露出する。つまり、加工装置４１Ａの真後ろから見て、進退部７５が可動部６０に装着された研削工具１７を隠さない。進退部７５に妨げられることなく、加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能である。それゆえ、研削工具１７の交換が容易であり、メンテナンス性が良い。

図９に示すように、加工装置４１Ａの真後ろから見て、進退部７５は、可動部６０の横（例えばＸ軸方向負側）に配置されてよい。なお、進退部７５は、可動部６０の前方または斜め前方に配置されてもよい。いずれにしろ、加工装置４１Ａの真後ろから見て、可動部６０に装着された研削工具１７の全体が進退部７５から露出すればよい。

なお、加工装置４１Ａの真後ろから見て可動部６０に装着された研削工具１７の全体が進退部７５から露出しない場合であっても、加工装置４１Ａの斜め後ろから見て可動部６０に装着された研削工具１７の全体が進退部７５から露出すればよい。進退部７５に妨げられることなく、加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能である。

なお、本実施形態の加工装置４１Ａは円軌道の大きさの異なる複数種類の研削工具１７を使用可能とすべく進退部７５を有するが、本開示の技術はこれに限定されない。研削工具１７の円軌道の大きさが１つに決まっている場合、加工装置４１Ａは進退部７５を有しなくてよい。進退部７５が無い場合、加工装置４１ＡのＸ軸方向寸法を小さくできる。

ところで、上記実施形態の基板処理システム１は、図１に示すように、Ｘ軸方向に並ぶ複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂが同一の構造を有する。

一方、下記第１変形例の基板処理システム１は、図１０に示すように、Ｘ軸方向に並ぶ複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂが面対称な構造を有する。以下、上記実施形態と、下記第１変形例の相違点について主に説明する。

図１０は、基板処理システムの第１変形例を示す上面図である。本変形例の複数の加工装置４１Ａ、４１Ｂは面対称な構造を有する。その対称面は、Ｘ軸方向に垂直な面である。面対称は鏡映対称とも呼ばれ、対称面は鏡映面とも呼ばれる。

本変形例によれば、上記実施形態と同様に、加工装置４１Ａの真後ろから見て、可動部６０に装着された研削工具１７の全体が昇降部７０から露出する。加工装置４１Ａの真後ろから見て、昇降部７０は、例えば可動部６０の横（例えばＸ軸方向正側）に配置される。従って、加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能である。

また、本変形例によれば、上記実施形態と同様に、加工装置４１Ａの真後ろから見て、可動部６０に装着された研削工具１７の全体が進退部７５から露出する。加工装置４１Ａの真後ろから見て、進退部７５は、例えば可動部６０の横（例えばＸ軸方向正側）に配置される。従って、加工装置４１Ａの後方から研削工具１７の交換が可能である。

ところで、上記実施形態の基板処理システム１は、搬送装置２７と、搬送装置３７と、搬送装置４７とを有する。搬送装置４７が特許請求の範囲に記載の第１搬送装置に対応し、搬送装置２７が特許請求の範囲に記載の第２搬送装置に対応し、搬送装置３７が特許請求の範囲に記載の第３搬送装置に対応する。

一方、下記第２変形例の基板処理システム１は、搬送装置２７と、搬送装置４７とを有するが、搬送装置３７を有しない。搬送装置２７が搬送装置３７の役割（洗浄装置３４からエッチング装置３５への基板１０の搬送）を果たすので、搬送装置２７の稼働率を向上でき、また、基板処理システム１の設置面積を縮小できる。以下、上記実施形態と、下記第２変形例の相違点について主に説明する。

図１１は、基板処理システムの第２変形例を示す上面図である。図１２は、基板処理システムの第２変形例を示す前面図である。本変形例の搬入出ステーション２は、キャリア載置部２１と搬送部２６とを備えるが、図１に示す受渡部２８を備えない。受渡部２８の代わりに、第１処理ステーション３が、搬送部２６の隣に配置される。この場合、受渡部２８の第１トランジション装置２９は、第１処理ステーション３の処理ブロック３１に配置される。

第１処理ステーション３は、処理ブロック３１を備えるが、図１に示す搬送部３６を備えない。処理ブロック３１は、第１トランジション装置２９と、洗浄装置３４と、エッチング装置３５とを備える。

第１トランジション装置２９、洗浄装置３４およびエッチング装置３５は、それぞれ、搬送装置２７と基板１０を受け渡すべく、搬送部２６の隣に配置され、搬送部２６のＸ軸方向負側に配置される。

また、第１トランジション装置２９と洗浄装置３４とは、搬送装置４７と基板１０を受け渡すべく、搬送部４６の隣に配置され、搬送部４６のＸ軸方向正側に配置される。第１トランジション装置２９と洗浄装置３４とは、Ｚ軸方向に積層される。

基板１０は、搬送装置２７によって、キャリア載置部２１に載置されたキャリアＣから取り出され、第１トランジション装置２９に搬送される。次いで、基板１０は、搬送装置４７によって、第１トランジション装置２９から加工装置４１Ａに搬送される。なお、基板１０の搬送先は、加工装置４１Ａではなく、加工装置４１Ｂであってもよい。

基板１０は、加工装置４１Ａで加工された後、搬送装置４７によって加工装置４１Ａから洗浄装置３４に搬送される。なお、基板１０は、加工装置４１Ａから洗浄装置３４に搬送される途中で、第１トランジション装置２９を経由してもよい。第１トランジション装置２９から洗浄装置３４への基板１０の搬送には、搬送装置２７が用いられるが、搬送装置４７も使用可能である。

基板１０は、洗浄装置３４で洗浄された後、搬送装置２７によって洗浄装置３４からエッチング装置３５に搬送される。搬送装置２７が搬送装置３７の役割（洗浄装置３４からエッチング装置３５への基板１０の搬送）を果たすので、搬送装置２７の稼働率を向上でき、また、基板処理システム１の設置面積を縮小できる。

基板１０は、エッチング装置３５でエッチングされた後、搬送装置２７によってエッチング装置３５からキャリア載置部２１に搬送され、キャリア載置部２１に載置されたキャリアＣに収容される。なお、基板１０は、エッチング装置３５からキャリア載置部２１に搬送される途中で、第１トランジション装置２９を経由してもよい。

以上、本開示に係る基板処理システムの実施形態などについて説明したが、本開示は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、および組合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。

基板１０は、シリコンウェハなどの半導体基板には限定されず、ガラス基板などであってもよい。基板１０は互いに対向する第１主表面１１と第２主表面１２とを有し、第１主表面１１が研削される時に、第２主表面１２は予め別の基板または樹脂テープで保護されてもよい。

上記実施形態などでは、研削工具１７が可動部６０に装着されるが、研磨工具が可動部６０に装着されてもよい。この場合、基板１０を研削する工程Ｓ１０２の代わりに、基板１０を研磨する工程が行われる。

１ 基板処理システム
９ 制御装置
１０ 基板
１７ 研削工具
２１ キャリア載置部
２７ 搬送装置（第２搬送装置）
２９ 第１トランジション装置
３２ 第２トランジション装置
３４ 洗浄装置
３５ エッチング装置
３７ 搬送装置（第３搬送装置）
４１Ａ、４１Ｂ 加工装置
４２Ａ 搬入出口
４７ 搬送装置（第１搬送装置）
５１ 回転テーブル
５２ 回転中心線
５３Ａ、５３Ｂ チャックテーブル
６０ 可動部
７０ 昇降部
７５ 進退部

Claims (8)

1. 基板を加工する加工装置と、上方視で、前記加工装置の前方から、前記加工装置に対する前記基板の搬入出を行う第１搬送装置とを備え、
   前記加工装置は、鉛直な回転中心線を中心に回転する回転テーブルと、前記回転テーブルの前記回転中心線の周りに等間隔で配置され前記回転テーブルと共に回転する２つのチャックテーブルと、研削工具または研磨工具が交換可能に装着される可動部と、前記可動部を昇降させる昇降部とを備え、
   前記加工装置の真後ろまたは斜め後ろから見て、前記可動部に装着された前記研削工具または前記研磨工具の全体が前記昇降部から露出する、基板処理システム。
2. 前記加工装置は、前記可動部を前記回転テーブルに対し前後方向に進退させる進退部をさらに有し、
   前記加工装置の真後ろまたは斜め後ろから見て、前記可動部に装着された前記研削工具または前記研磨工具の全体が前記進退部から露出する、請求項１に記載の基板処理システム。
3. 後方視で、複数の前記加工装置が横方向に並んで配置される、請求項１または２に記載の基板処理システム。
4. 前記回転テーブルの前記回転中心線の周りに受渡位置と加工位置とが配置され、前記受渡位置は前記チャックテーブルに対する前記基板の受渡が行われる位置であり、前記加工位置は前記チャックテーブルに保持されている前記基板が前記研削工具または前記研磨工具によって加工される位置である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板処理システム。
5. 上方視で、前記受渡位置は、前記加工位置に比べて、前記加工装置の前記基板が搬入出される搬入出口の近くに配置される、請求項４に記載の基板処理システム。
6. 上方視で、前記加工位置に位置する前記チャックテーブルの一部が、前記可動部に装着された前記研削工具または前記研磨工具に比べて、後方に配置される、請求項４または５に記載の基板処理システム。
7. 前記基板を収容するキャリアが載置されるキャリア載置部と、
   前記基板が一時的に収容される第１トランジション装置と、
   前記キャリア載置部に載置された前記キャリアおよび前記第１トランジション装置に対し前記基板を搬送する第２搬送装置と、
   前記基板が一時的に収容される第２トランジション装置と、
   前記加工装置によって加工された前記基板を洗浄する洗浄装置と、
   前記洗浄装置によって洗浄された前記基板をエッチングするエッチング装置と、
   前記第１トランジション装置、前記第２トランジション装置、前記洗浄装置および前記エッチング装置に対し前記基板を搬送する第３搬送装置とを備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基板処理システム。
8. 前記基板を収容するキャリアが載置されるキャリア載置部と、
   前記基板が一時的に収容される第１トランジション装置と、
   前記加工装置によって加工された前記基板を洗浄する洗浄装置と、
   前記洗浄装置によって洗浄された前記基板をエッチングするエッチング装置と、
   前記キャリア載置部に載置された前記キャリア、前記第１トランジション装置、前記洗浄装置および前記エッチング装置に対し前記基板を搬送する第２搬送装置とを備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基板処理システム。

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