JP3615932B2 - ウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法に係り、より詳細にはウェーハの所定の膜質表面を平坦化するとともに、この膜質の厚さを測定する測定装置を備えたウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置の高性能化、高密度化及び小型化の要求によりウェーハの表面に形成されるパターン（Ｐａｔｔｅｒｎ）は微細化されている。また、素子と素子とを接続する配線構造も多層化され、積層する単位セル間の表面段差が増加するため、この段差を減らすためのポリシング（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）工程が実行される。
【０００３】
図２は、このようなポリシング工程を実行する従来のウェーハポリシング装置を示す平面図である。また、図３は、従来のウェーハポリシング装置の待機ステージ１８上部に配設されるウェーハ移送装置３０を示す斜視図である。
ポリシング工程では、図２に示すようなポリシング装置１０を用いてポリシング工程を実行する。またポリシング工程後には、ケミカル洗浄装置１２により洗浄工程が実行され、さらに測定装置１４でポリシング状態を分析している。このように従来のポリシング装置は、ポリシング工程を実行するポリシング装置１０と、洗浄工程を実行するケミカル洗浄装置１２と、ポリシング状態を分析する測定装置１４とにより構成されている。
【０００４】
ここで、ポリシング装置１０には、上部表面の一端側に研磨布を装着して回転可能に設けられたポリシングテーブル１６が備えられている。またポリシングテーブル１６の上部には、所定間隔の高さから研磨液を放出するノズル（図示しない）が設けられている。
【０００５】
また、ポリシング装置１０の略中央部には、ドーナッツ形状に形成された回転可能な待機ステージ１８が設けられている。この待機ステージ１８の上面にはポリシング工程を実行する前のウェーハを設置する５つの第１設置部２２と、ポリシング工程を実行したウェーハを設置する５つの第２設置部２４とが交互に形成されている。
【０００６】
ここで、ドーナッツ形状の待機ステージ１８の中心内部には、ポリシング工程を実行したウェーハを脱イオン水（Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ）を利用して洗浄する脱イオン水洗浄装置２０が設けられている。
【０００７】
また、ポリシング装置１０の上部表面の一端側には、第１設置部２２に供給する複数のウェーハを収納したローディングカセット２８と、このローディングカセット２８に収納されたウェーハの全面を待機ステージ１８の第１設置部２２の表面に接触するように移送するローディング用ロボットアーム２７とを備えたローディング部を設けてある。
【０００８】
また、ローディング部の近傍には、ポリシング工程を終えて待機ステージ１８の第２設置部２４に設置されたウェーハを所定位置に移動させるアンローディング用ロボットアーム２５と、このアンローディング用ロボットアーム２５によって第２設置部２４に設置されたウェーハを移送して収納するアンローディングカセット２６とを備えたアンローディング部を設けてある。
【０００９】
さらに、待機ステージ１８の上部には、所定間隔の高さに配置された図３に示す円柱形状の本体３２と、この本体３２から延長するように形成された５つのスピンドル（Ｓｐｉｎｄｌｅ）３４と、この各スピンドル３４の端部に装着した５つのウェーハキャリア（ｗａｆｅｒ ｃａｒｒｉｅｒ）３６とからなるウェーハ移送装置３０を設けている。
ウェーハ移送装置３０は、水平運動及び垂直運動が可能である。また、スピンドル３４は、回転運動が可能であるとともに、本体３２の周辺部から内部中央への方向と内部中心部から周辺部への方向とに移動する往復運動が可能である。また、ウェーハキャリア３６は、圧力差を利用してウェーハを吸着するようになっている。
【００１０】
再び図２を参照して、ケミカル洗浄装置１２内部には、所定量のケミカル洗浄液を貯留した貯蔵槽（図示しない）、及びウェーハの表面に残存した液体成分を除去する乾燥機（図示しない）が設けられている。
また、測定装置１４の内部は、光学的にポリシング工程を終えたウェーハ表面の膜質の厚さを測定することが可能になっている。
【００１１】
次に、このように構成された従来のウェーハポリシング装置を使用する場合、まず、ローディングカセット２８に収納された複数のウェーハ中、５枚のウェーハをローディング用ロボットアーム２７により待機ステージ１８に移送する。この際、ウェーハは、待機ステージ１８に裏返しに設置される。また待機ステージ１８は、ローディング用ロボットアーム２７がローディングカセット２８から第１設置部２２にウェーハを移送して設置すると、回転して次の第１設置部２２の位置にウェーハが移送されるまで待機する。このようにローディング用ロボットアーム２７は、反復的なウェーハ移送動作を複数回行うことにより第１設置部２２に５枚のウェーハを移送する。
【００１２】
続いて、５枚のウェーハが移送されると、待機ステージ１８の上部に位置するウェーハ移送装置３０（図３参照）が下部に下降してウェーハキャリア３６により待機ステージ１８の第１設置部２２に設置された５枚のウェーハの裏面をそれぞれ吸着する。
次に、ウェーハを吸着したウェーハ移送装置３０は、上昇した後、水平運動によりポリシングテーブル１６の上部に移動し、再び下降してポリシングテーブル１６の表面とウェーハの前面とを密着させる。
【００１３】
ポリシングテーブル１６にウェーハを密着させると、ポリシングテーブル１６が回転する。また、ウェーハを吸着したウェーハキャリア３６は、スピンドル３４により本体３２の内部中心及び周辺部に往復運動するととともに回転する。この際、ポリシングテーブル１６の上部に位置するノズル（図示しない）は、所定量の研磨液をポリシングテーブル１６の上部表面に放出する。
これによって、ポリシングテーブル１６の表面に形成した研磨布に接触したウェーハは、前面が化学的及び物理的な作用によってポリシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）される。
【００１４】
また、ポリシングされたウェーハは、ウェーハ移送装置３０によって待機ステージ１８の脱イオン水洗浄装置２０に移送されて洗浄される。
そして、洗浄されたウェーハは、再びウェーハ移送装置３０によって待機ステージ１８上部の５つの第２設置部２４にそれぞれ設置される。
待機ステージ１８の第２設置部２４に設置されたウェーハは、アンローディング用ロボットアーム２５の反復的な動作によって、アンローディングカセット２６に移送されて収納される。
続いて、アンローディングカセット２６に移送された複数のウェーハは、作業者、自動移送装置等によってケミカル洗浄装置１２に移送され、ケミカル洗浄装置１２内部に備えられた貯蔵槽（図示しない）内に浸漬させて洗浄した後、乾燥機（図示しない）により乾燥する。
【００１５】
ここで、ポリシング工程は、前述したようにウェーハを吸着した５つのウェーハキャリア３６が、回転するポリシングテーブル１６の研磨布とそれぞれ接触して往復運動及び回転運動をすることで実行される。しかし、この５つのウェーハキャリア３６に吸着された各ウェーハと研磨布との間には、吸着した各ウェーハ別に圧力差が生じて、ポリシングされたウェーハ表面の膜質に厚さの差が発生してしまう。
従って、洗浄工程を終えたウェーハは、測定装置１４の内部に移送される。この測定装置１４では、ポリシングによるウェーハ表面の膜質の厚さを測定する分析工程が実行される。この分析工程によって分析したウェーハは、表面の膜質の厚さに異常が検出されると、ポリシング装置１０の内部に再投入され再びポリシング工程が実行される。
【００１６】
また、前述したポリシング装置１０を初めて駆動させる時には、実験用ダミーウェーハ（Ｄｕｍｍｙ ｗａｆｅｒ）を投入して実験を行い確認をする。この時、実験用ダミーウェーハは、ポリシング装置１０内部に投入してポリシング工程を実行した後、ケミカル洗浄装置１２で洗浄工程を実行し、さらに測定装置１４で分析工程を実行することでポリシング装置の異常有無を確認する。ここで、分析工程によってポリシング装置１０に異常が発生した場合、ポリシング装置１０の動作環境を再調整する。
【００１７】
このように従来のポリシング装置は、ポリシング工程及び洗浄工程を実行した後、ポリシング工程で圧力差により発生するウェーハ表面の膜質の厚さの異常を検出して不良を防止していた。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のポリシング装置では、ポリシング装置内部でポリシング工程が実行された後、すぐに分析工程を実行してポリシング工程の異常有無を確認することが困難であり、ポリシング工程後には必ずケミカル洗浄装置で洗浄工程が実行されるため、ロスタイム（Ｌｏｓｓ ｔｉｍｅ）が発生して生産効率を低下させる問題点があった。
また、ポリシング装置、ケミカル洗浄装置、及び測定装置はそれぞれ離れた位置に設けられているため、ウェーハをポリシング装置からケミカル洗浄装置へ、ケミカル洗浄装置から測定装置へ各々移送する際にロスタイムが発生して生産効率をより低下させてしまう問題点があった。
さらに、ポリシング装置を最初に駆動させる際に実験用ダミーウェーハを用いてポリシング工程の異常有無を確認する場合においても、ケミカル洗浄装置で洗浄工程を実行した後にポリシング工程の異常有無を確認するため、ロスタイムが発生する問題点があった。
本発明はこのような課題を解決し、ポリシング工程後に分析工程をすぐに実行することで、ポリシング工程後に実行していた洗浄工程により発生するロスタイムを減らすことができる測定装置を備えたウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、ポリシング工程を実行する複数のウェーハを収納したローディングカセット及びローディングカセットに収納したウェーハを所定位置に移送するローディング用ロボットアームを備えたローディング部と、ローディング用ロボットアームによってポリシング工程前のウェーハが設置される複数の第１設置部及びポリシング工程を終えたウェーハを脱イオン水の中に浸漬させて洗浄する脱イオン水洗浄装置並びにこの洗浄後のウェーハを設置する複数の第２設置部を備えた待機ステージと、待機ステージの第１設置部に設置されたウェーハに対してポリシング工程を実行するポリシングテーブルと、待機ステージの第２設置部に設置されたウェーハを所定位置に移送するアンローディング用ロボットアーム及びアンローディング用ロボットアームによって第２設置部から移送したウェーハを収納するアンローディングカセットを備えたアンローディング部と、アンローディングカセットの近傍に設けられてポリシング工程及び脱イオン水洗浄を終えたウェーハに対して表面に残存する異物質を洗浄するケミカル洗浄前にポリシング工程による不良状態を分析する測定装置と、測定装置で分析工程が完了したウェーハを前記ケミカル洗浄するケミカル洗浄装置とを備える。
【００２０】
ここで、測定装置はウェーハの表面に形成された所定の膜質の厚さを測定する厚さ測定装置であり、測定装置の近傍にはポリシングされたウェーハの表面に残存する所定の大きさを有したパーティクルの数を測定するパーティクルカウンターをさらに設け、測定装置とケミカル洗浄装置との間には測定装置で測定を終えたウェーハをケミカル洗浄装置で洗浄する前に待機させておく正常待機カセットをさらに設け、測定装置の近傍にはポリシング状態の測定結果が不良であるウェーハを非常待機させる第１非常待機カセットをさらに設ける。また、ローディング部のローディング用ロボットアームはウェーハを第１非常待機カセットから待機ステージに移送するように設け、第１非常待機カセットから測定装置を介して反対側にポリシング装置の故障時にウェーハを臨時的に収納することができる第２非常待機カセットをさらに設ける。
【００２１】
そして、本発明によるウェーハポリシング方法は、ポリシング工程を終えたウェーハを脱イオン水の中に浸漬させて洗浄する脱イオン水洗浄段階と、この洗浄後のウェーハをアンローディングして待機ステージからアンローディングカセットに移送して収納する収納段階と、ポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハに対してポリシング工程による不良状態を測定する測定段階と、測定段階で測定したポリシング工程による不良状態の測定結果が正常であるウェーハを正常待機カセットに移送する移送段階と、正常待機カセットに収納されたウェーハの表面に残存する異物質を洗浄するケミカル洗浄段階とを備える。
【００２２】
ここで、測定段階は、ポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハの厚さを測定するとともに、このポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハの表面に残存したパーティクルの数をカウントする段階をさらに備える。また、測定段階においてポリシング工程による不良状態の測定結果が不良であるウェーハは、測定装置の近傍に設けた第１非常待機カセットに移送して収納する。また、第１非常待機カセットに収納したポリシング工程により不良状態にあるウェーハは、再び待機ステージに移送されるとともに、この待機ステージの近傍にポリシング工程前のウェーハをローディングするローディング用ロボットアームを設けてポリシング工程により不良状態にあるウェーハを待機ステージに移送させる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明によるウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明によるウェーハポリシング装置の実施の形態を示す平面図である。
【００２４】
図１に示すように、本発明によるウェーハポリシング装置４０の実施の形態は、研磨布としてのパッド（ｐａｄ）を上部表面に形成して回転可能に設けられたポリシングテーブル４４を備えている。そして、ポリシングテーブル４４の上部には、所定間隔の高さから研磨液としてのスラリ（ｓｌｕｒｒｙ）を放出するノズル（図示しない）が設けられている。
【００２５】
また、ウェーハポリシング装置４０上部の略中央部には、ドーナッツ形状に形成され、回転可能に設けられた待機ステージ４６を備えている。この待機ステージ４６の上面には、ポリシング工程を実行する前のウェーハを設置する５つの第１設置部５０と、ポリシング工程を終えたウェーハを設置する５つの第２設置部５２とが交互に形成されている。このドーナッツ形状の待機ステージ４６の中心内部には、脱イオン水を利用してポリシング工程を終えたウェーハを洗浄する脱イオン水洗浄装置４８が設けられている。
【００２６】
そして、待機ステージ４６の近傍には、待機ステージ４６の第２設置部５２から移送されたウェーハの表面の膜質の厚さを光学的に測定する分析工程を実行するための測定装置５４が設けられている。そして、測定装置５４の近傍には、ポリシングされたウェーハの表面に残存した所定の大きさのパーティクルの数を測定するパーティクルカウンター（ｐａｒｔｉｃｌｅ ｃｏｕｎｔｅｒ：図示しない）がさらに設けられている。
【００２７】
また、待機ステージ４６と測定装置５４との間には、待機ステージ４６の第２設置部５２に設置されたウェーハを所定の位置に移送するアンローディング用ロボットアーム５５と、このアンローディング用ロボットアーム５５によって第２設置部５２に設置されたウェーハを移送して設置するアンローディングカセット５６とを備えたアンローディング部を設けてある。
【００２８】
また、測定装置５４の近傍には、この測定装置５４により測定した不良状態の結果が不良であるウェーハを非常待機させる第１非常待機カセット６０と、この第１非常待機カセット６０から測定装置５４を介して反対側にポリシング装置が故障した場合にウェーハを収納するための第２非常待機カセット５８とを設けてある。
【００２９】
また、第１非常待機カセット６０の近傍には、ポリシング工程を実行するウェーハを収納するローディングカセット６２と、このローディングカセット６２に収納したウェーハを第１設置部５０に移送、または第１非常待機カセット６０に収納したウェーハを第１設置部５０に移送するローディング用ロボットアーム５７とを備えたローディング部が設けてある。ローディング用ロボットアーム５７は、ローディングカセット６２に収納したウェーハの前面を待機ステージ４６の第１設置部５０の上部表面に接触するようにウェーハを移送する。
【００３０】
また、ウェーハポリシング装置４０の一端側には、測定装置５４により分析工程を終えたウェーハを、ケミカル洗浄液を利用して表面に残存する異物質を洗浄した後、乾燥させるケミカル洗浄装置４２が設けられている。
そして、測定装置５４とケミカル洗浄装置４２との間には、分析を完了したウェーハの洗浄を実行する前に、このウェーハを待機させておく正常待機カセット６４が設けてある。
【００３１】
また、測定装置５４には、アンローディングカセット５６に収納したウェーハを測定装置５４の分析位置に移送するとともに、この分析位置のウェーハをさらに第２非常待機カセット５８、第１非常待機カセット６０、及び正常待機カセット６４に各々移送するロボットアーム５９が設けてある。
【００３２】
ここで、待機ステージ４６の上部には、図１に示した従来のウェーハポリシング装置に使用したウェーハ移送装置３０が配設されている。従って、本実施の形態においても図１を参照してウェーハ移送装置３０の説明をする。
待機ステージ４６の上部には、図１に示した従来のウェーハポリシングと同様に、所定間隔の高さに配設した円柱形状の本体３２と、この本体３２から下部の待機ステージ４６に向かって延長する５つのスピンドル３４と、このスピンドル３４の一端に各々装着された５つのウェーハキャリア３６とを備えたウェーハ移送装置３０を設けている。このウェーハ移送装置３０は、水平運動及び垂直運動が可能である。また、スピンドル３４は、回転運動が可能であるとともに、本体３２の周辺部から内部中央への移動、及び内部中央から周辺部への移動とによる往復運動が可能である。そして、ウェーハキャリア３６は、圧力差を利用してウェーハを吸着することができるようになっている。
【００３３】
次に、このように本発明によるウェーハポリシング装置４０を使用する場合、まず、ポリシング装置４０のローディングカセット６２に収納された複数のウェーハ中、５枚のウェーハをローディング用ロボットアーム５７により待機ステージ４６に移送する。この際、ウェーハは、待機ステージ４６に裏返しに設置する。また待機ステージ４６は、ローディング用ロボットアーム５７が第１設置部５０にウェーハを設置すると、回転して次の第１設置部５０の位置にウェーハが移送されるのを待機する。このようにローディング用ロボットアーム５７は、反復的なウェーハ移送動作を複数回行うことにより第１設置部５０に５枚のウェーハを移送する。
【００３４】
続いて、待機ステージ４６の上部に設けたウェーハ移送装置３０が下降した後、このウェーハ移送装置３０の５つのウェーハキャリア３６が第１設置部５０に設置した５枚のウェーハの裏面を吸着する。
次に、ウェーハを吸着したウェーハ移送装置３０は、上昇した後、水平運動をすることによりポリシングテーブル４４の上部に移動し、再び下降してポリシングテーブル４４の上部表面とウェーハの前面とを密着させる。
【００３５】
ポリシングテーブル４４とウェーハの前面とが密着すると、ポリシングテーブル４４が回転する。また、ウェーハを吸着したウェーハキャリア３６は、スピンドル３４により本体３２の内部中心及び周辺部に往復運動するとともに回転する。この時、ポリシングテーブル４４の上部に設けたノズル（図示しない）は、所定量のスラリを放出する。
これによって、ポリシングテーブル４４上部のパッドと接触したウェーハの前面は、化学的及び物理的な作用によってポリシングされる。
【００３６】
次に、ポリシングされたウェーハは、ウェーハ移送装置３０によって脱イオン水洗浄装置４８に移送されて脱イオン水を使用した洗浄工程が実行される。
そして、洗浄工程を終えたウェーハは、再びウェーハ移送装置３０によって待機ステージ４６上部の５つの第２設置部５２にそれぞれ配置される。
待機ステージ４６の第２設置部５２に配置されたウェーハは、アンローディング用ロボットアーム５５の反復的なウェーハ移送動作によってアンローディングカセット５６に移送して収納する。
そして、アンローディングカセット５６に収納されたウェーハは、ロボットアーム５９によって測定装置５４の分析位置に移送され、ポリシング工程によるウェーハ表面の膜質の厚さ測定、またはウェーハの表面に残存する所定の大きさのパーティクル数の測定のいずれかによる分析工程が実行される。
【００３７】
このような分析工程によって正常判定を受けたウェーハは、正常待機カセット６４に収納された後、ケミカル洗浄装置４２の内部に浸漬する。このケミカル洗浄装置４２の内部では、ケミカル洗浄液を利用してウェーハの表面に残存する異物質を除去する洗浄工程が実行され、その後、このウェーハを乾燥させる乾燥工程が実行される。
一方、測定装置５４での分析工程による測定結果が異常判定を受けたウェーハは、ロボットアーム５９によって第１非常待機カセット６０に収納された後、ローディング用ロボットアーム５７によって再び待機ステージ４６の第２設置部５２に移送されて再ポリシング処理を実行する。
また、工程中にポリシング装置４０またはケミカル洗浄装置４２に異常が発生すると、測定装置５４により分析工程を実行したウェーハをロボットアーム５９によって第２非常待機カセット５８に移送して一定時間待機させる。
【００３８】
ここで、アンローディングカセット５６、第１非常待機カセット６０、および第２非常待機カセット５８は、脱イオン水を貯留できように設けてあり、好ましいくは、脱イオン水の中に移送されたウェーハを浸漬させて待機または収納させることが望ましい。
【００３９】
また、前述したポリシング装置４０を初めて駆動させる時には、ポリシング装置４０内部に実験用ダミーウェーハ（Ｄｕｍｍｙ ｗａｆｅｒ）を投入して実験を行い確認をする。この時、実験用ダミーウェーハは、ポリシング装置４０内部に投入してポリシング工程を実行した後、すぐに測定装置５４に移送させて分析工程が実行される。このように分析工程の測定結果によりポリシング装置４０に異常が発生した場合、ポリシング装置４０の動作環境を再調整する。
【００４０】
以上、本発明によってなされたウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法の実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、待機ステージ及びウェーハ移送装置にウェーハを５枚、設置または吸着する実施の形態を説明したが、これに限定するものではなく、ウェーハを複数枚、設置または吸着することで生産効率を向上させても良い。
【００４１】
【発明の効果】
このように、本発明によるウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法によると、ポリシング工程後に膜質の厚さを測定する分析工程がすぐに実行できるため、従来技術のようにポリシング工程後に実行する洗浄工程により発生していたロスタイムを低減できるとともに、洗浄前に分析工程で不良ウェーハを短時間で検出して再ポリシングすることで人的、時間的損失を減少させるという効果がある。
また、ポリシング装置を初めて駆動させる時にポリシング装置内部に実験用ダミーウェーハを投入して実験する場合にも、ポリシング工程を実行した後、すぐに分析工程による測定が実行できるため、ロスタイムを低減でき、生産効率を向上することができる。
また、ポリシング装置と一体にケミカル洗浄装置が設けてあるため、設備間でウェーハを移送する際に、ロスタイムを減少させることができ、産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるウェーハポリシング装置の実施の形態を示す平面図。
【図２】従来のウェーハポリシング装置を示す平面図。
【図３】従来及び本発明によるウェーハポリシング装置の待機ステージ上部に配設されるウェーハ移送装置を示す斜視図。
【符号の説明】
４０ ポリシング装置
４２ ケミカル洗浄装置
４４ ポリシングテーブル
４６ 待機ステージ
４８ 脱イオン水洗浄装置
５０ 第１設置部
５２ 第２設置部
５４ 測定装置
５５ アンローディング用ロボットアーム
５６ アンローディングカセット
５７ ローディング用ロボットアーム
５８ 第２非常待機カセット
５９ ロボットアーム
６０ 第１非常待機カセット
６２ ローディングカセット
６４ 正常待機カセット
【発明の属する技術分野】
本発明はウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法に係り、より詳細にはウェーハの所定の膜質表面を平坦化するとともに、この膜質の厚さを測定する測定装置を備えたウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置の高性能化、高密度化及び小型化の要求によりウェーハの表面に形成されるパターン（Ｐａｔｔｅｒｎ）は微細化されている。また、素子と素子とを接続する配線構造も多層化され、積層する単位セル間の表面段差が増加するため、この段差を減らすためのポリシング（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）工程が実行される。
【０００３】
図２は、このようなポリシング工程を実行する従来のウェーハポリシング装置を示す平面図である。また、図３は、従来のウェーハポリシング装置の待機ステージ１８上部に配設されるウェーハ移送装置３０を示す斜視図である。
ポリシング工程では、図２に示すようなポリシング装置１０を用いてポリシング工程を実行する。またポリシング工程後には、ケミカル洗浄装置１２により洗浄工程が実行され、さらに測定装置１４でポリシング状態を分析している。このように従来のポリシング装置は、ポリシング工程を実行するポリシング装置１０と、洗浄工程を実行するケミカル洗浄装置１２と、ポリシング状態を分析する測定装置１４とにより構成されている。
【０００４】
ここで、ポリシング装置１０には、上部表面の一端側に研磨布を装着して回転可能に設けられたポリシングテーブル１６が備えられている。またポリシングテーブル１６の上部には、所定間隔の高さから研磨液を放出するノズル（図示しない）が設けられている。
【０００５】
また、ポリシング装置１０の略中央部には、ドーナッツ形状に形成された回転可能な待機ステージ１８が設けられている。この待機ステージ１８の上面にはポリシング工程を実行する前のウェーハを設置する５つの第１設置部２２と、ポリシング工程を実行したウェーハを設置する５つの第２設置部２４とが交互に形成されている。
【０００６】
ここで、ドーナッツ形状の待機ステージ１８の中心内部には、ポリシング工程を実行したウェーハを脱イオン水（Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ）を利用して洗浄する脱イオン水洗浄装置２０が設けられている。
【０００７】
また、ポリシング装置１０の上部表面の一端側には、第１設置部２２に供給する複数のウェーハを収納したローディングカセット２８と、このローディングカセット２８に収納されたウェーハの全面を待機ステージ１８の第１設置部２２の表面に接触するように移送するローディング用ロボットアーム２７とを備えたローディング部を設けてある。
【０００８】
また、ローディング部の近傍には、ポリシング工程を終えて待機ステージ１８の第２設置部２４に設置されたウェーハを所定位置に移動させるアンローディング用ロボットアーム２５と、このアンローディング用ロボットアーム２５によって第２設置部２４に設置されたウェーハを移送して収納するアンローディングカセット２６とを備えたアンローディング部を設けてある。
【０００９】
さらに、待機ステージ１８の上部には、所定間隔の高さに配置された図３に示す円柱形状の本体３２と、この本体３２から延長するように形成された５つのスピンドル（Ｓｐｉｎｄｌｅ）３４と、この各スピンドル３４の端部に装着した５つのウェーハキャリア（ｗａｆｅｒ ｃａｒｒｉｅｒ）３６とからなるウェーハ移送装置３０を設けている。
ウェーハ移送装置３０は、水平運動及び垂直運動が可能である。また、スピンドル３４は、回転運動が可能であるとともに、本体３２の周辺部から内部中央への方向と内部中心部から周辺部への方向とに移動する往復運動が可能である。また、ウェーハキャリア３６は、圧力差を利用してウェーハを吸着するようになっている。
【００１０】
再び図２を参照して、ケミカル洗浄装置１２内部には、所定量のケミカル洗浄液を貯留した貯蔵槽（図示しない）、及びウェーハの表面に残存した液体成分を除去する乾燥機（図示しない）が設けられている。
また、測定装置１４の内部は、光学的にポリシング工程を終えたウェーハ表面の膜質の厚さを測定することが可能になっている。
【００１１】
次に、このように構成された従来のウェーハポリシング装置を使用する場合、まず、ローディングカセット２８に収納された複数のウェーハ中、５枚のウェーハをローディング用ロボットアーム２７により待機ステージ１８に移送する。この際、ウェーハは、待機ステージ１８に裏返しに設置される。また待機ステージ１８は、ローディング用ロボットアーム２７がローディングカセット２８から第１設置部２２にウェーハを移送して設置すると、回転して次の第１設置部２２の位置にウェーハが移送されるまで待機する。このようにローディング用ロボットアーム２７は、反復的なウェーハ移送動作を複数回行うことにより第１設置部２２に５枚のウェーハを移送する。
【００１２】
続いて、５枚のウェーハが移送されると、待機ステージ１８の上部に位置するウェーハ移送装置３０（図３参照）が下部に下降してウェーハキャリア３６により待機ステージ１８の第１設置部２２に設置された５枚のウェーハの裏面をそれぞれ吸着する。
次に、ウェーハを吸着したウェーハ移送装置３０は、上昇した後、水平運動によりポリシングテーブル１６の上部に移動し、再び下降してポリシングテーブル１６の表面とウェーハの前面とを密着させる。
【００１３】
ポリシングテーブル１６にウェーハを密着させると、ポリシングテーブル１６が回転する。また、ウェーハを吸着したウェーハキャリア３６は、スピンドル３４により本体３２の内部中心及び周辺部に往復運動するととともに回転する。この際、ポリシングテーブル１６の上部に位置するノズル（図示しない）は、所定量の研磨液をポリシングテーブル１６の上部表面に放出する。
これによって、ポリシングテーブル１６の表面に形成した研磨布に接触したウェーハは、前面が化学的及び物理的な作用によってポリシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）される。
【００１４】
また、ポリシングされたウェーハは、ウェーハ移送装置３０によって待機ステージ１８の脱イオン水洗浄装置２０に移送されて洗浄される。
そして、洗浄されたウェーハは、再びウェーハ移送装置３０によって待機ステージ１８上部の５つの第２設置部２４にそれぞれ設置される。
待機ステージ１８の第２設置部２４に設置されたウェーハは、アンローディング用ロボットアーム２５の反復的な動作によって、アンローディングカセット２６に移送されて収納される。
続いて、アンローディングカセット２６に移送された複数のウェーハは、作業者、自動移送装置等によってケミカル洗浄装置１２に移送され、ケミカル洗浄装置１２内部に備えられた貯蔵槽（図示しない）内に浸漬させて洗浄した後、乾燥機（図示しない）により乾燥する。
【００１５】
ここで、ポリシング工程は、前述したようにウェーハを吸着した５つのウェーハキャリア３６が、回転するポリシングテーブル１６の研磨布とそれぞれ接触して往復運動及び回転運動をすることで実行される。しかし、この５つのウェーハキャリア３６に吸着された各ウェーハと研磨布との間には、吸着した各ウェーハ別に圧力差が生じて、ポリシングされたウェーハ表面の膜質に厚さの差が発生してしまう。
従って、洗浄工程を終えたウェーハは、測定装置１４の内部に移送される。この測定装置１４では、ポリシングによるウェーハ表面の膜質の厚さを測定する分析工程が実行される。この分析工程によって分析したウェーハは、表面の膜質の厚さに異常が検出されると、ポリシング装置１０の内部に再投入され再びポリシング工程が実行される。
【００１６】
また、前述したポリシング装置１０を初めて駆動させる時には、実験用ダミーウェーハ（Ｄｕｍｍｙ ｗａｆｅｒ）を投入して実験を行い確認をする。この時、実験用ダミーウェーハは、ポリシング装置１０内部に投入してポリシング工程を実行した後、ケミカル洗浄装置１２で洗浄工程を実行し、さらに測定装置１４で分析工程を実行することでポリシング装置の異常有無を確認する。ここで、分析工程によってポリシング装置１０に異常が発生した場合、ポリシング装置１０の動作環境を再調整する。
【００１７】
このように従来のポリシング装置は、ポリシング工程及び洗浄工程を実行した後、ポリシング工程で圧力差により発生するウェーハ表面の膜質の厚さの異常を検出して不良を防止していた。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のポリシング装置では、ポリシング装置内部でポリシング工程が実行された後、すぐに分析工程を実行してポリシング工程の異常有無を確認することが困難であり、ポリシング工程後には必ずケミカル洗浄装置で洗浄工程が実行されるため、ロスタイム（Ｌｏｓｓ ｔｉｍｅ）が発生して生産効率を低下させる問題点があった。
また、ポリシング装置、ケミカル洗浄装置、及び測定装置はそれぞれ離れた位置に設けられているため、ウェーハをポリシング装置からケミカル洗浄装置へ、ケミカル洗浄装置から測定装置へ各々移送する際にロスタイムが発生して生産効率をより低下させてしまう問題点があった。
さらに、ポリシング装置を最初に駆動させる際に実験用ダミーウェーハを用いてポリシング工程の異常有無を確認する場合においても、ケミカル洗浄装置で洗浄工程を実行した後にポリシング工程の異常有無を確認するため、ロスタイムが発生する問題点があった。
本発明はこのような課題を解決し、ポリシング工程後に分析工程をすぐに実行することで、ポリシング工程後に実行していた洗浄工程により発生するロスタイムを減らすことができる測定装置を備えたウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、ポリシング工程を実行する複数のウェーハを収納したローディングカセット及びローディングカセットに収納したウェーハを所定位置に移送するローディング用ロボットアームを備えたローディング部と、ローディング用ロボットアームによってポリシング工程前のウェーハが設置される複数の第１設置部及びポリシング工程を終えたウェーハを脱イオン水の中に浸漬させて洗浄する脱イオン水洗浄装置並びにこの洗浄後のウェーハを設置する複数の第２設置部を備えた待機ステージと、待機ステージの第１設置部に設置されたウェーハに対してポリシング工程を実行するポリシングテーブルと、待機ステージの第２設置部に設置されたウェーハを所定位置に移送するアンローディング用ロボットアーム及びアンローディング用ロボットアームによって第２設置部から移送したウェーハを収納するアンローディングカセットを備えたアンローディング部と、アンローディングカセットの近傍に設けられてポリシング工程及び脱イオン水洗浄を終えたウェーハに対して表面に残存する異物質を洗浄するケミカル洗浄前にポリシング工程による不良状態を分析する測定装置と、測定装置で分析工程が完了したウェーハを前記ケミカル洗浄するケミカル洗浄装置とを備える。
【００２０】
ここで、測定装置はウェーハの表面に形成された所定の膜質の厚さを測定する厚さ測定装置であり、測定装置の近傍にはポリシングされたウェーハの表面に残存する所定の大きさを有したパーティクルの数を測定するパーティクルカウンターをさらに設け、測定装置とケミカル洗浄装置との間には測定装置で測定を終えたウェーハをケミカル洗浄装置で洗浄する前に待機させておく正常待機カセットをさらに設け、測定装置の近傍にはポリシング状態の測定結果が不良であるウェーハを非常待機させる第１非常待機カセットをさらに設ける。また、ローディング部のローディング用ロボットアームはウェーハを第１非常待機カセットから待機ステージに移送するように設け、第１非常待機カセットから測定装置を介して反対側にポリシング装置の故障時にウェーハを臨時的に収納することができる第２非常待機カセットをさらに設ける。
【００２１】
そして、本発明によるウェーハポリシング方法は、ポリシング工程を終えたウェーハを脱イオン水の中に浸漬させて洗浄する脱イオン水洗浄段階と、この洗浄後のウェーハをアンローディングして待機ステージからアンローディングカセットに移送して収納する収納段階と、ポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハに対してポリシング工程による不良状態を測定する測定段階と、測定段階で測定したポリシング工程による不良状態の測定結果が正常であるウェーハを正常待機カセットに移送する移送段階と、正常待機カセットに収納されたウェーハの表面に残存する異物質を洗浄するケミカル洗浄段階とを備える。
【００２２】
ここで、測定段階は、ポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハの厚さを測定するとともに、このポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハの表面に残存したパーティクルの数をカウントする段階をさらに備える。また、測定段階においてポリシング工程による不良状態の測定結果が不良であるウェーハは、測定装置の近傍に設けた第１非常待機カセットに移送して収納する。また、第１非常待機カセットに収納したポリシング工程により不良状態にあるウェーハは、再び待機ステージに移送されるとともに、この待機ステージの近傍にポリシング工程前のウェーハをローディングするローディング用ロボットアームを設けてポリシング工程により不良状態にあるウェーハを待機ステージに移送させる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明によるウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明によるウェーハポリシング装置の実施の形態を示す平面図である。
【００２４】
図１に示すように、本発明によるウェーハポリシング装置４０の実施の形態は、研磨布としてのパッド（ｐａｄ）を上部表面に形成して回転可能に設けられたポリシングテーブル４４を備えている。そして、ポリシングテーブル４４の上部には、所定間隔の高さから研磨液としてのスラリ（ｓｌｕｒｒｙ）を放出するノズル（図示しない）が設けられている。
【００２５】
また、ウェーハポリシング装置４０上部の略中央部には、ドーナッツ形状に形成され、回転可能に設けられた待機ステージ４６を備えている。この待機ステージ４６の上面には、ポリシング工程を実行する前のウェーハを設置する５つの第１設置部５０と、ポリシング工程を終えたウェーハを設置する５つの第２設置部５２とが交互に形成されている。このドーナッツ形状の待機ステージ４６の中心内部には、脱イオン水を利用してポリシング工程を終えたウェーハを洗浄する脱イオン水洗浄装置４８が設けられている。
【００２６】
そして、待機ステージ４６の近傍には、待機ステージ４６の第２設置部５２から移送されたウェーハの表面の膜質の厚さを光学的に測定する分析工程を実行するための測定装置５４が設けられている。そして、測定装置５４の近傍には、ポリシングされたウェーハの表面に残存した所定の大きさのパーティクルの数を測定するパーティクルカウンター（ｐａｒｔｉｃｌｅ ｃｏｕｎｔｅｒ：図示しない）がさらに設けられている。
【００２７】
また、待機ステージ４６と測定装置５４との間には、待機ステージ４６の第２設置部５２に設置されたウェーハを所定の位置に移送するアンローディング用ロボットアーム５５と、このアンローディング用ロボットアーム５５によって第２設置部５２に設置されたウェーハを移送して設置するアンローディングカセット５６とを備えたアンローディング部を設けてある。
【００２８】
また、測定装置５４の近傍には、この測定装置５４により測定した不良状態の結果が不良であるウェーハを非常待機させる第１非常待機カセット６０と、この第１非常待機カセット６０から測定装置５４を介して反対側にポリシング装置が故障した場合にウェーハを収納するための第２非常待機カセット５８とを設けてある。
【００２９】
また、第１非常待機カセット６０の近傍には、ポリシング工程を実行するウェーハを収納するローディングカセット６２と、このローディングカセット６２に収納したウェーハを第１設置部５０に移送、または第１非常待機カセット６０に収納したウェーハを第１設置部５０に移送するローディング用ロボットアーム５７とを備えたローディング部が設けてある。ローディング用ロボットアーム５７は、ローディングカセット６２に収納したウェーハの前面を待機ステージ４６の第１設置部５０の上部表面に接触するようにウェーハを移送する。
【００３０】
また、ウェーハポリシング装置４０の一端側には、測定装置５４により分析工程を終えたウェーハを、ケミカル洗浄液を利用して表面に残存する異物質を洗浄した後、乾燥させるケミカル洗浄装置４２が設けられている。
そして、測定装置５４とケミカル洗浄装置４２との間には、分析を完了したウェーハの洗浄を実行する前に、このウェーハを待機させておく正常待機カセット６４が設けてある。
【００３１】
また、測定装置５４には、アンローディングカセット５６に収納したウェーハを測定装置５４の分析位置に移送するとともに、この分析位置のウェーハをさらに第２非常待機カセット５８、第１非常待機カセット６０、及び正常待機カセット６４に各々移送するロボットアーム５９が設けてある。
【００３２】
ここで、待機ステージ４６の上部には、図１に示した従来のウェーハポリシング装置に使用したウェーハ移送装置３０が配設されている。従って、本実施の形態においても図１を参照してウェーハ移送装置３０の説明をする。
待機ステージ４６の上部には、図１に示した従来のウェーハポリシングと同様に、所定間隔の高さに配設した円柱形状の本体３２と、この本体３２から下部の待機ステージ４６に向かって延長する５つのスピンドル３４と、このスピンドル３４の一端に各々装着された５つのウェーハキャリア３６とを備えたウェーハ移送装置３０を設けている。このウェーハ移送装置３０は、水平運動及び垂直運動が可能である。また、スピンドル３４は、回転運動が可能であるとともに、本体３２の周辺部から内部中央への移動、及び内部中央から周辺部への移動とによる往復運動が可能である。そして、ウェーハキャリア３６は、圧力差を利用してウェーハを吸着することができるようになっている。
【００３３】
次に、このように本発明によるウェーハポリシング装置４０を使用する場合、まず、ポリシング装置４０のローディングカセット６２に収納された複数のウェーハ中、５枚のウェーハをローディング用ロボットアーム５７により待機ステージ４６に移送する。この際、ウェーハは、待機ステージ４６に裏返しに設置する。また待機ステージ４６は、ローディング用ロボットアーム５７が第１設置部５０にウェーハを設置すると、回転して次の第１設置部５０の位置にウェーハが移送されるのを待機する。このようにローディング用ロボットアーム５７は、反復的なウェーハ移送動作を複数回行うことにより第１設置部５０に５枚のウェーハを移送する。
【００３４】
続いて、待機ステージ４６の上部に設けたウェーハ移送装置３０が下降した後、このウェーハ移送装置３０の５つのウェーハキャリア３６が第１設置部５０に設置した５枚のウェーハの裏面を吸着する。
次に、ウェーハを吸着したウェーハ移送装置３０は、上昇した後、水平運動をすることによりポリシングテーブル４４の上部に移動し、再び下降してポリシングテーブル４４の上部表面とウェーハの前面とを密着させる。
【００３５】
ポリシングテーブル４４とウェーハの前面とが密着すると、ポリシングテーブル４４が回転する。また、ウェーハを吸着したウェーハキャリア３６は、スピンドル３４により本体３２の内部中心及び周辺部に往復運動するとともに回転する。この時、ポリシングテーブル４４の上部に設けたノズル（図示しない）は、所定量のスラリを放出する。
これによって、ポリシングテーブル４４上部のパッドと接触したウェーハの前面は、化学的及び物理的な作用によってポリシングされる。
【００３６】
次に、ポリシングされたウェーハは、ウェーハ移送装置３０によって脱イオン水洗浄装置４８に移送されて脱イオン水を使用した洗浄工程が実行される。
そして、洗浄工程を終えたウェーハは、再びウェーハ移送装置３０によって待機ステージ４６上部の５つの第２設置部５２にそれぞれ配置される。
待機ステージ４６の第２設置部５２に配置されたウェーハは、アンローディング用ロボットアーム５５の反復的なウェーハ移送動作によってアンローディングカセット５６に移送して収納する。
そして、アンローディングカセット５６に収納されたウェーハは、ロボットアーム５９によって測定装置５４の分析位置に移送され、ポリシング工程によるウェーハ表面の膜質の厚さ測定、またはウェーハの表面に残存する所定の大きさのパーティクル数の測定のいずれかによる分析工程が実行される。
【００３７】
このような分析工程によって正常判定を受けたウェーハは、正常待機カセット６４に収納された後、ケミカル洗浄装置４２の内部に浸漬する。このケミカル洗浄装置４２の内部では、ケミカル洗浄液を利用してウェーハの表面に残存する異物質を除去する洗浄工程が実行され、その後、このウェーハを乾燥させる乾燥工程が実行される。
一方、測定装置５４での分析工程による測定結果が異常判定を受けたウェーハは、ロボットアーム５９によって第１非常待機カセット６０に収納された後、ローディング用ロボットアーム５７によって再び待機ステージ４６の第２設置部５２に移送されて再ポリシング処理を実行する。
また、工程中にポリシング装置４０またはケミカル洗浄装置４２に異常が発生すると、測定装置５４により分析工程を実行したウェーハをロボットアーム５９によって第２非常待機カセット５８に移送して一定時間待機させる。
【００３８】
ここで、アンローディングカセット５６、第１非常待機カセット６０、および第２非常待機カセット５８は、脱イオン水を貯留できように設けてあり、好ましいくは、脱イオン水の中に移送されたウェーハを浸漬させて待機または収納させることが望ましい。
【００３９】
また、前述したポリシング装置４０を初めて駆動させる時には、ポリシング装置４０内部に実験用ダミーウェーハ（Ｄｕｍｍｙ ｗａｆｅｒ）を投入して実験を行い確認をする。この時、実験用ダミーウェーハは、ポリシング装置４０内部に投入してポリシング工程を実行した後、すぐに測定装置５４に移送させて分析工程が実行される。このように分析工程の測定結果によりポリシング装置４０に異常が発生した場合、ポリシング装置４０の動作環境を再調整する。
【００４０】
以上、本発明によってなされたウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法の実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、待機ステージ及びウェーハ移送装置にウェーハを５枚、設置または吸着する実施の形態を説明したが、これに限定するものではなく、ウェーハを複数枚、設置または吸着することで生産効率を向上させても良い。
【００４１】
【発明の効果】
このように、本発明によるウェーハポリシング装置及びウェーハポリシング方法によると、ポリシング工程後に膜質の厚さを測定する分析工程がすぐに実行できるため、従来技術のようにポリシング工程後に実行する洗浄工程により発生していたロスタイムを低減できるとともに、洗浄前に分析工程で不良ウェーハを短時間で検出して再ポリシングすることで人的、時間的損失を減少させるという効果がある。
また、ポリシング装置を初めて駆動させる時にポリシング装置内部に実験用ダミーウェーハを投入して実験する場合にも、ポリシング工程を実行した後、すぐに分析工程による測定が実行できるため、ロスタイムを低減でき、生産効率を向上することができる。
また、ポリシング装置と一体にケミカル洗浄装置が設けてあるため、設備間でウェーハを移送する際に、ロスタイムを減少させることができ、産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるウェーハポリシング装置の実施の形態を示す平面図。
【図２】従来のウェーハポリシング装置を示す平面図。
【図３】従来及び本発明によるウェーハポリシング装置の待機ステージ上部に配設されるウェーハ移送装置を示す斜視図。
【符号の説明】
４０ ポリシング装置
４２ ケミカル洗浄装置
４４ ポリシングテーブル
４６ 待機ステージ
４８ 脱イオン水洗浄装置
５０ 第１設置部
５２ 第２設置部
５４ 測定装置
５５ アンローディング用ロボットアーム
５６ アンローディングカセット
５７ ローディング用ロボットアーム
５８ 第２非常待機カセット
５９ ロボットアーム
６０ 第１非常待機カセット
６２ ローディングカセット
６４ 正常待機カセット
Claims (13)
- ポリシング工程を実行する複数のウェーハを収納したローディングカセットと、前記ローディングカセットに収納したウェーハを所定位置に移送するローディング用ロボットアームとを備えたローディング部と、
前記ローディング用ロボットアームによって前記ポリシング工程前のウェーハが設置される複数の第１設置部と、前記ポリシング工程を終えた前記ウェーハを脱イオン水の中に浸漬させて洗浄する脱イオン水洗浄装置と、この洗浄後のウェーハを設置する複数の第２設置部とを備えた待機ステージと、
前記待機ステージの第１設置部に設置されたウェーハに対してポリシング工程を実行するポリシングテーブルと、
前記待機ステージの第２設置部に設置されたウェーハを所定位置に移送するアンローディング用ロボットアームと、前記アンローディング用ロボットアームによって前記第２設置部から移送したウェーハを収納するアンローディングカセットとを備えたアンローディング部と、
前記アンローディングカセットの近傍に設けられ、前記ポリシング工程及び脱イオン水洗浄を終えたウェーハに対して表面に残存する異物質を洗浄するケミカル洗浄前に前記ポリシング工程による不良状態を分析する測定装置と、
前記測定装置で分析工程が完了したウェーハを前記ケミカル洗浄するケミカル洗浄装置とを備えることを特徴とするウェーハポリシング装置。 - 前記測定装置は、前記ウェーハの表面に形成された所定の膜質の厚さを測定する厚さ測定装置であることを特徴とする請求項１に記載のウェーハポリシング装置。
- 前記測定装置の近傍には、前記ポリシングされたウェーハの表面に残存する所定の大きさを有したパーティクルの数を測定するパーティクルカウンターをさらに設けたことを特徴とする請求項２に記載のウェーハポリシング装置。
- 前記測定装置とケミカル洗浄装置との間には、前記測定装置で測定を終えたウェーハを前記ケミカル洗浄装置で洗浄する前に待機させておく正常待機カセットをさらに設けたことを特徴とする請求項１に記載のウェーハポリシング装置。
- 前記測定装置の近傍には、ポリシング状態の測定結果が不良であるウェーハを非常待機させる第１非常待機カセットをさらに設けたことを特徴とする請求項１に記載のウェーハポリシング装置。
- 前記ローディング部のローディング用ロボットアームは、前記ウェーハを前記第１非常待機カセットから前記待機ステージに移送するように設けたことを特徴とする請求項５に記載のウェーハポリシング装置。
- 前記第１非常待機カセットから前記測定装置を介して反対側に、ポリシング装置の故障時、ウェーハを臨時的に収納することができる第２非常待機カセットをさらに設けたことを特徴とする請求項５に記載のウェーハポリシング装置。
- ポリシング工程を終えたウェーハを脱イオン水の中に浸漬させて洗浄する脱イオン水洗浄段階と、
この洗浄後のウェーハをアンローディングして待機ステージからアンローディングカセットに移送して収納する収納段階と、
前記ポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハに対してポリシング工程による不良状態を測定する測定段階と、
前記測定段階で測定したポリシング工程による不良状態の測定結果が正常であるウェーハを正常待機カセットに移送する移送段階と、
前記正常待機カセットに収納されたウェーハの表面に残存する異物質を洗浄するケミカル洗浄段階とを備えたことを特徴とするウェーハポリシング方法。 - 前記測定段階は、ポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハの厚さを測定することを特徴とする請求項８に記載のウェーハポリシング方法。
- 前記測定段階は、ポリシング工程及び脱イオン水洗浄段階を終えたウェーハの表面に残存したパーティクルの数をカウントする段階をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載のウェーハポリシング方法。
- 前記測定段階においてポリシング工程による不良状態の測定結果が不良であるウェーハは、前記測定装置の近傍に設けた第１非常待機カセットに移送して収納することを特徴とする請求項８に記載のウェーハポリシング方法。
- 前記第１非常待機カセットに収納したポリシング工程により不良状態にあるウェーハは、再び前記待機ステージに移送されることを特徴とする請求項１１に記載のウェーハポリシング方法。
- 前記待機ステージの近傍にポリシング工程前のウェーハをローディングするローディング用ロボットアームを設け、このローディング用ロボットアームが前記ポリシング工程により不良状態にあるウェーハを前記待機ステージに移送させることを特徴とする請求項１２に記載のウェーハポリシング方法。
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