JP7049936B2 - 加工装置の調整方法及び加工装置 - Google Patents

Description

本開示は、加工装置の調整方法及び加工装置に関する。

特許文献１には、研削装置におけるチャックテーブルの修正方法が開示されている。研削装置は、被加工物を保持する複数個のチャックテーブルと、チャックテーブルに保持された被加工物を研削するための研削ホイールを備えた研削ユニットと、を具備する。修正方法では、先ず、全チャックテーブルの表面を研削して平面だしを行う。その後、各チャックテーブルの高さを計測し、これにより得られた計測値のうち、一番低い値を基準値とする。そして、基準値を設定したチャックテーブル以外のチャックテーブルの表面を、その高さを計測しながら基準値に達するまで研削する。

特許文献２には、加工装置のセッティング方法が開示されている。加工装置は、チャックに保持されたウェハを研削砥石で研削加工する。セッティング方法では、チャックの回転軸に対して研削砥石の回転軸が所定範囲内に収まるように、研削砥石の回転軸を傾斜させる。

特許文献３には、研削装置が開示されている。研削装置は、ワークを保持面において保持するチャックテーブルと、複数の研削砥石が環状に接着された研削ホイールと、研削ホイールを着脱可能に支持するホイールマウントと、チャックテーブルの保持面の高さ位置を測定する高さ測定器と、を有する。高さ測定器は、ホイールマウントに形成されたボルト孔に挿入されて取り付けられる。

特開２０００－３５４９６２号公報 特開２０１８－５６２５１号公報 特開２０１３－１４１７２５号公報

本開示にかかる技術は、基板を加工する加工装置において、基板を保持する複数のチャックを適切に調整する。

本開示の一態様は、複数のチャックを備え、当該チャックに保持された基板を加工する加工装置の調整方法であって、前記複数のチャックの表面の高さを計測する高さ計測工程と、前記複数のチャックのうち、基準チャックを選択する基準選択工程と、前記高さ計測工程での計測結果に基づいて、前記基準チャックの表面の研削後の目標高さ又は前記基準チャックの研削量を設定する目標設定工程と、前記目標設定工程で設定された前記目標高さ又は前記研削量に基づいて、前記複数のチャックの表面を研削する研削工程と、を有する。

本開示によれば、基板を加工する加工装置において、基板を保持する複数のチャックを適切に調整することができる。

本実施形態にかかる加工装置の構成の概略を模式的に示す平面図である。 回転チャックの構成の概略を示す平面図である。 各研削ユニットの構成の概略を示す側面図である。 マウントに粗研削ホイールを取り付ける様子を示す説明図である。 高さ計測ユニットの構成の概略を示す側面図である。 各研削ユニットの構成の概略を示す側面図である。 加工装置の調整方法の主な工程を示すフローチャートである。 チャックの表面を調整する様子を示す説明図である。 検査治具の構成の概略を示す側面図である。 検査治具の構成の概略を示す平面図である。 検査治具のセンサを下降させた様子を示す説明図である。 検査治具をマウントに取り付けた様子を示す側面図である。 検査治具をマウントに取り付けた様子を示す平面図である。 検査治具をマウントに取り付けた様子を示す平面図である。

半導体デバイスの製造工程においては、表面に複数の電子回路等のデバイスが形成された半導体ウェハ（以下、ウェハという）に対し、当該ウェハの裏面を研削加工して、ウェハを薄化することが行われている。

ウェハの裏面の研削加工は、上述した特許文献１～３に開示された研削装置又は加工装置で行われる。例えば特許文献１に開示された研削装置では、研削ホイールを回転させながら下降させて、チャックテーブルに保持された半導体ウェハ（被加工物）に研削加工が施される。そして、複数個のチャックテーブルを具備している研削装置においては、各チャックテーブルに保持された半導体ウェハを所定の厚さに研削するために、複数個のチャックテーブルの高さを均一にして揃える必要がある。

そこで、特許文献１に開示されたチャックテーブルの高さの修正方法では、上述したように先ず、全チャックテーブルの表面を研削して平面だしを行う。その後、各チャックテーブルの高さを計測し、これにより得られた計測値のうち、一番低い値を基準値とする。そして、基準値を設定したチャックテーブル以外のチャックテーブルの表面を、基準値に達するまで研削する。

しかしながら、特許文献１に開示された修正方法では、全チャックテーブルの表面の研削と、基準値を設定したチャックテーブル以外のチャックテーブルの表面の研削とを、２段階で行っている。このため、チャックテーブルの高さを修正するのに時間がかかり、この修正方法には改善の余地がある。なお、特許文献２、３のいずれにも、チャックテーブルの高さを修正して調整する方法は開示されていない。

そこで、本開示にかかる技術は、ウェハの裏面を研削加工する加工装置において、当該ウェハを保持する複数のチャックの高さを適切に調整する。以下、本実施形態にかかる加工装置及び加工装置の調整方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

先ず、本実施形態にかかる加工装置の構成について説明する。図１は、加工装置１の構成の概略を模式的に示す平面図である。

本実施形態の加工装置１では、基板としてのウェハＷを薄化する。ウェハＷは、例えばシリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体ウェハである。ウェハＷの表面Ｗａにはデバイス（図示せず）が形成されており、さらに当該表面にはデバイスを保護するための保護材、例えば保護テープ（図示せず）が貼り付けられている。そして、ウェハＷの裏面Ｗｂに対して研削などの所定の加工処理が行われ、当該ウェハＷが薄化される。

図１に示すように加工装置１は、例えば外部との間で複数のウェハＷを収容可能なカセットＣが搬入出される搬入出ステーション２と、ウェハＷに対して所定の処理を施す処理ステーション３とを一体に接続した構成を有している。搬入出ステーション２と処理ステーション３は、Ｙ軸方向に並べて配置されている。

搬入出ステーション２には、カセット載置台１０が設けられている。図示の例では、カセット載置台１０には、複数、例えば４つのカセットＣをＸ軸方向に一列に載置自在になっている。

また、搬入出ステーション２には、例えばカセット載置台１０のＹ軸正方向に隣接してウェハ搬送領域２０が設けられている。ウェハ搬送領域２０には、Ｘ軸方向に延伸する搬送路２１上を移動自在なウェハ搬送装置２２が設けられている。ウェハ搬送装置２２は、ウェハＷを保持する、搬送フォーク２３と搬送パッド２４を有している。搬送フォーク２３は、その先端が２本に分岐し、ウェハＷを吸着保持する。搬送フォーク２３は、例えば研削処理前のウェハＷを搬送する。搬送パッド２４は、平面視においてウェハＷの径より長い径を備えた円形状を有し、ウェハＷを吸着保持する。搬送パッド２４は、例えば研削処理後のウェハＷを搬送する。そして、これら搬送フォーク２３と搬送パッド２４はそれぞれ、水平方向、鉛直方向、水平軸回り及び鉛直軸周りに移動自在に構成されている。

処理ステーション３では、ウェハＷに対して研削や洗浄などの加工処理が行われる。処理ステーション３は、回転テーブル３０、搬送ユニット４０、アライメントユニット５０、第１の洗浄ユニット６０、第２の洗浄ユニット７０、粗研削ユニット８０、中研削ユニット９０、及び仕上研削ユニット１００を有している。

回転テーブル３０は、回転機構（図示せず）によって回転自在に構成されている。回転テーブル３０上には、ウェハＷを吸着保持するチャック３１が４つ設けられている。チャック３１は、回転テーブル３０と同一円周上に均等、すなわち９０度毎に配置されている。４つのチャック３１は、回転テーブル３０が回転することにより、受渡位置Ａ０及び加工位置Ａ１～Ａ３に移動可能になっている。なお、以下の説明では、図２に示すように４つのチャック３１をそれぞれ、第１のチャック３１１、第２のチャック３１２、第３のチャック３１３、第４のチャック３１４という場合がある。

図１に示すように本実施形態では、受渡位置Ａ０は回転テーブル３０のＸ軸正方向側且つＹ軸負方向側の位置であり、受渡位置Ａ０のＹ軸負方向側には、第２の洗浄ユニット７０、アライメントユニット５０及び第１の洗浄ユニット６０が並べて配置される。アライメントユニット５０と第１の洗浄ユニット６０は上方からこの順で積層されて配置される。第１の加工位置Ａ１は回転テーブル３０のＸ軸正方向側且つＹ軸正方向側の位置であり、粗研削ユニット８０が配置される。第２の加工位置Ａ２は回転テーブル３０のＸ軸負方向側且つＹ軸正方向側の位置であり、中研削ユニット９０が配置される。第３の加工位置Ａ３は回転テーブル３０のＸ軸負方向側且つＹ軸負方向側の位置であり、仕上研削ユニット１００が配置される。

チャック３１には、例えばポーラスチャックが用いられる。チャック３１はウェハＷの表面Ｗａを吸着保持する。チャック３１の表面、すなわちウェハＷの保持面は側面視において、その中央部が端部に比べて突出した凸形状を有している。なお、この中央部の突出は微小であるため、以下の説明ではチャック３１の凸形状の図示を省略している。

図２に示すようにチャック３１は、チャックベース３２に保持されている。以下の説明では、４つのチャックベース３２をそれぞれ、第１のチャックベース３２１、第２のチャックベース３２２、第３のチャックベース３２３、第４のチャックベース３２４という場合がある。チャックベース３２１～３２４は、それぞれチャック３１１～３１４を保持する。

図３に示すようにチャックベース３２には、チャック３１及びチャックベース３２の水平方向からの傾きを調整する傾斜機構３３が設けられている。傾斜機構３３は、チャックベース３２の下面に設けられた、固定部３４と複数の昇降部３５を有している。各昇降部３５は伸縮自在に構成され、チャックベース３２を昇降させる。この傾斜機構３３によって、チャックベース３２の外周部の一端部（固定部３４に対応する位置）を基点に、他端部を昇降部３５によって鉛直方向に昇降させることで、チャック３１及びチャックベース３２を傾斜させることができる。

また、チャック３１及びチャックベース３２は、回転機構（図示せず）によって回転可能に構成されている。

図１に示すように搬送ユニット４０は、複数、例えば３つのアーム４１を備えた多関節型のロボットである。３つのアーム４１は、それぞれが旋回自在に構成されている。先端のアーム４１には、ウェハＷを吸着保持する搬送パッド４２が取り付けられている。また、基端のアーム４１は、アーム４１を鉛直方向に昇降させる昇降機構４３に取り付けられている。そして、かかる構成を備えた搬送ユニット４０は、受渡位置Ａ０、アライメントユニット５０、第１の洗浄ユニット６０、及び第２の洗浄ユニット７０に対して、ウェハＷを搬送できる。

アライメントユニット５０では、研削処理前のウェハＷの水平方向の向きを調節する。例えばスピンチャック（図示せず）に保持されたウェハＷを回転させながら、検出部（図示せず）でウェハＷのノッチ部の位置を検出することで、当該ノッチ部の位置を調節してウェハＷの水平方向の向きを調節する。

第１の洗浄ユニット６０では、研削処理後のウェハＷの裏面Ｗｂを洗浄し、より具体的にはスピン洗浄する。例えばスピンチャック（図示せず）に保持されたウェハＷを回転させながら、洗浄液ノズル（図示せず）からウェハＷの裏面Ｗｂに洗浄液を供給する。そうすると、供給された洗浄液は裏面Ｗｂ上を拡散し、当該裏面Ｗｂが洗浄される。

第２の洗浄ユニット７０では、研削処理後のウェハＷが搬送パッド４２に保持された状態のウェハＷの表面Ｗａを洗浄するとともに、搬送パッド４２を洗浄する。

粗研削ユニット８０では、ウェハＷの裏面Ｗｂを粗研削する。粗研削ユニット８０は、粗研削部８１を有している。図３に示すように粗研削部８１は、粗研削ホイール８２、保持部材としてのマウント８３、スピンドル８４、及び駆動部８５を有している。粗研削ホイール８２は、下面に粗研削砥石を備え、環状形状を有している。粗研削ホイール８２は、マウント８３に支持されている。具体的には図４に示すように、粗研削ホイール８２は、マウント８３の下面に形成された溝部８３ａに取り付けられる。マウント８３には、スピンドル８４を介して駆動部８５が設けられている。駆動部８５は例えばモータ（図示せず）を内蔵し、粗研削ホイール８２を回転させると共に、図１に示す支柱８６に沿って鉛直方向及び水平方向に移動させる。そして、粗研削ユニット８０では、チャック３１に保持されたウェハＷと粗研削ホイール８２の円弧の一部を当接させた状態で、チャック３１と粗研削ホイール８２をそれぞれ回転させることによって、ウェハＷの裏面Ｗｂを研削する。

中研削ユニット９０では、ウェハＷの裏面Ｗｂを中研削する。中研削ユニット９０の構成は、図１及び図３に示すように粗研削ユニット８０の構成とほぼ同様であり、中研削部９１、中粗研削ホイール９２、保持部材としてのマウント９３、スピンドル９４、駆動部９５及び支柱９６を有している。なお、中研削砥石の砥粒の粒度は、粗研削砥石の砥粒の粒度より小さい。

仕上研削ユニット１００では、ウェハＷの裏面Ｗｂを仕上研削する。仕上研削ユニット１００の構成は、図１及び図３に示すように中研削ユニット９０の構成とほぼ同様であり、仕上研削部１０１、仕上粗研削ホイール１０２、保持部材としてのマウント１０３、スピンドル１０４、駆動部１０５及び支柱１０６を有している。なお、仕上研削砥石の砥粒の粒度は、中研削砥石の砥粒の粒度より小さい。

以上の加工装置１には、制御部１１０が設けられている。制御部１１０は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、加工装置１におけるウェハＷの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理ユニットや搬送装置などの駆動系の動作を制御して、加工装置１における後述の加工処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、当該記憶媒体Ｈから制御部１１０にインストールされたものであってもよい。

次に、以上のように構成された加工装置１を用いて行われる加工処理について説明する。

先ず、複数のウェハＷを収納したカセットＣが、搬入出ステーション２のカセット載置台１０に載置される。カセットＣには、保護テープが変形するのを抑制するため、ウェハＷの表面Ｗａが上側を向くようにウェハＷが収納されている。

次に、ウェハ搬送装置２２の搬送フォーク２３によりカセットＣ内のウェハＷが取り出され、処理ステーション３に搬送される。この際、搬送フォーク２３によりウェハＷの裏面Ｗｂが上側に向くように、表裏面が反転される。

処理ステーション３に搬送されたウェハＷは、アライメントユニット５０に受け渡される。そして、アライメントユニット５０において、ウェハＷの水平方向の向きが調節される。

次に、ウェハＷは搬送ユニット４０により、アライメントユニット５０から受渡位置Ａ０に搬送され、当該受渡位置Ａ０のチャック３１に受け渡される。その後、チャック３１を第１の加工位置Ａ１に移動させる。そして、粗研削ユニット８０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが粗研削される。

次に、チャック３１を第２の加工位置Ａ２に移動させる。そして、中研削ユニット９０によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが中研削される。

次に、チャック３１を第３の加工位置Ａ３に移動させる。そして、仕上研削ユニット１００によって、ウェハＷの裏面Ｗｂが仕上研削される。

次に、チャック３１を受渡位置Ａ０に移動させる。ここでは、洗浄液ノズル（図示せず）を用いて、ウェハＷの裏面Ｗｂが洗浄液によって粗洗浄される。この工程では、裏面Ｗｂの汚れをある程度まで落とす洗浄が行われる。

次に、ウェハＷは搬送ユニット４０により、受渡位置Ａ０から第２の洗浄ユニット７０に搬送される。そして、第２の洗浄ユニット７０では、ウェハＷが搬送パッド４２に保持された状態で、ウェハＷの表面Ｗａが洗浄し、乾燥される。

次に、ウェハＷは搬送ユニット４０によって、第２の洗浄ユニット７０から第１の洗浄ユニット６０に搬送される。そして、第１の洗浄ユニット６０では、洗浄液ノズル（図示せず）を用いて、ウェハＷの裏面Ｗｂが洗浄液によって仕上洗浄される。この工程では、裏面Ｗｂが所望の清浄度まで洗浄し乾燥される。

その後、すべての処理が施されたウェハＷは、ウェハ搬送装置２２の搬送パッド２４によってカセット載置台１０のカセットＣに搬送される。こうして、加工装置１における一連の加工処理が終了する。

以上のように加工装置１では、チャック３１に保持されたウェハＷの裏面Ｗｂに対して研削処理が行われる。加工装置１の回転テーブル３０には４つのチャック３１が設けられており、各チャック３１でウェハＷの裏面Ｗｂの研削処理を均一に行うためには、これら４つのチャック３１の高さが均一に揃える必要がある。以下、チャック３１の高さを調整する加工装置１の調整方法について説明する。

上記調整方法を実現するに際し、加工装置１は、図５に示すように、ウェハＷの裏面Ｗｂの高さとチャック３１の表面３１ａの高さを計測する高さ計測ユニット２００を有している。高さ計測ユニット２００は、受渡位置Ａ０及び加工位置Ａ１～Ａ３のそれぞれに設けられる。高さ計測ユニット２００は、ウェハＷの裏面Ｗｂの高さを計測する第１のハイトゲージ２０１と、チャック３１の表面３１ａの高さを計測する高さ計測部としての第２のハイトゲージ２０２とを有している。第１のハイトゲージ２０１はセンサ２０３を備え、センサ２０３の先端がウェハＷの裏面Ｗｂに当接することで、当該裏面Ｗｂの高さ位置を計測する。第２のハイトゲージ２０２はセンサ２０４を備え、センサ２０４の先端がチャック３１の表面３１ａに当接することで、当該表面３１ａの高さ位置を計測する。

また、加工装置１において、図６に示すように粗研削ホイール８２、中粗研削ホイール９２、及び仕上粗研削ホイール１０２をそれぞれ、チャック３１の表面３１ａを研削する研削ホイール２１０に代える。研削ホイール２１０は、下面に粗研削砥石を備え、環状形状を有している。そして研削ホイール２１０は、マウント８３、９３、１０３にそれぞれ取り付けられる。

次に、加工装置１の調整方法について説明する。具体的には、チャックベース３２にチャック３１が保持されていない状態で、当該チャックベース３２の調整（チャックベース３２１～３２４とマウント８３との平行度を出す調整）を行った後、チャックベース３２にチャック３１を設置し、当該チャック３１の調整を行う。

先ず、４つのチャックベース３２１～３２４とマウント８３との平行度を調整する（図７のステップＳ１）。この際、例えば傾斜機構３３によって、チャックベース３２２～３２４の表面３２２ａ～３２４ａの高さを調整する。そして、これらチャックベース３２１～３２４とマウント８３との平行度が調整される。

なお、本実施形態ではステップＳ１において、第１の加工位置Ａ１のマウント８３を基本として、各チャックベース３２１～３２４の平行度を合わせたが、第２の加工位置Ａ２のマウント９３、第３の加工位置Ａ３のマウント１０３を基本としてもよい。また、マウント８３とチャックベース３２１～３２４との平行度を合わせた後、マウント９３、１０３とチャックベース３２１～３２４との平行度を合わせてもよい。

また、ステップＳ１において、例えばチャックベース３２１を基本として、マウント８３、９３、１０３の平行度を合わせた後、さらにマウント８３、９３、１０３に合わせて、他のチャックベース３２２～３２４の平行度を合わせてもよい。なお、マウント８３、９３、１０３の平行度は、図示しない傾動機構によって調整される。

次に、４つのチャックベース３２１～３２４をそれぞれ傾斜させる（図７のステップＳ２）。４つのチャックベース３２１～３２４の傾斜は、傾斜機構３３によって行われる。この際、後述するように検査治具２２０を用いて、チャックベース３２１～３２４の傾斜の状態を検査してもよい。

次に、チャックベース３２１～３２４のそれぞれに、チャック３１１～３１４を設置する（図７のステップＳ３）。

次に、４つのチャック３１１～３１４の表面３１１ａ～３１４ａの高さをそれぞれ計測する（図７のステップＳ４）。具体的には、第２のハイトゲージ２０２を用いて、表面３１１ａ～３１４ａの高さを計測する。図８（ａ）はステップＳ４の計測結果の一例を示すものである。以下、本実施形態では表面３１１ａ～３１４ａの高さが異なる場合について説明する。なお、このように表面３１１ａ～３１４ａの高さが異なる要因は様々であるが、例えばチャック３１１～３１４を製造する際の誤差などが考えられる。

次に、ステップＳ４の計測結果に基づいて、４つのチャック３１１～３１４から基準チャックを選択する（図７のステップＳ５）。基準チャックは表面の高さが最も低いチャックであり、本実施形態では第３のチャック３１３である。

次に、第３のチャック３１３の研削後の目標高さを設定する（図７のステップＳ６）。表面の高さが最も低い第３のチャック３１３を研削する目的は、表面３１３ａの形状を平坦にすること（平面だし）と、表面３１３ａの詰まりを除去することなどである。表面３１３ａの詰まりを除去することで、第３のチャック３１３がウェハＷを吸着保持できる。そこで、この目的を達成すべく、図７（ｂ）に示すように目標高さＨが設定される。

次に、第３のチャック３１３の研削量Ｇ３を導出する（図７のステップＳ７）。具体的には、ステップＳ４で計測された表面３１３ａの高さと、ステップＳ６で設定された目標高さＨとに基づいて、第３のチャック３１３の研削量Ｇ３を導出する。

次に、ステップＳ７で導出した研削量Ｇ３に基づいて、図８（ｃ）に示すように第３のチャック３１３の表面３１３ａを研削する（図７のステップＳ８）。例えば第３のチャック３１３と研削ホイール２１０の円弧の一部を当接させた状態で、第３のチャック３１３と研削ホイール２１０をそれぞれ回転させることによって、研削量Ｇ３だけ表面３１３ａを研削する。

次に、ステップＳ８で表面３１３ａを研削した後の、当該表面３１３ａの高さを計測する（図７のステップＳ９）。具体的には、第２のハイトゲージ２０２を用いて、表面３１３ａの高さを計測する。なお、ステップＳ８において表面３１３ａの研削中、第２のハイトゲージ２０２を用いて表面３１３ａの高さを計測し、研削状況をモニターしてもよい。この場合、ステップＳ７、Ｓ８が不要となる。

次に、ステップＳ９で計測された表面３１３ａの高さに基づいて、他のチャックであるチャック３１１、３１２、３１４の表面３１１ａ、３１２ａ、３１４ａを研削する（図７のステップＳ１０）。具体的には、第２のハイトゲージ２０２で研削状況を把握しながら、表面３１３ａの高さと同じ高さになるように、表面３１１ａ、３１２ａ、３１４ａを研削する。こうして、すべてのチャック３１１～３１４の表面３１１ａ～３１４ａが研削される。

以上の実施形態によれば、４つのチャック３１１～３１４の高さを計測し、その計測結果に基づいて基準チャックである第３のチャック３１３の目標高さＨを設定し研削量Ｇ３を導出して、表面３１３ａを研削する。そして、この研削後の表面３１３ａの高さと同じ高さになるように、他の表面３１１ａ、３１２ａ、３１４ａを研削するので、表面３１１ａ～３１４ａの高さを均一にすることができ、形状を揃えることができる。その結果、チャック３１１～３１４の個体差や、チャックベース３２１～３２４への設置誤差を解消することができる。

しかも、本実施形態では、チャック３１１～３１４の表面３１１ａ～３１４ａの研削を、それぞれステップＳ９、Ｓ１０において１回で行っている。この点、上述した従来の特許文献１に開示された方法では、チャックテーブルの研削を２段階で行っている。すなわち、平面だしのためのチャックテーブルの研削と、表面高さを揃えるためのチャックテーブルの研削とを別々に行っている。したがって、本実施形態では、加工処理のスループットを向上させることができる。

また、本実施形態では、チャック３１１～３１４の調整に先だって、チャックベース３２１～３２４の調整を行っている。この点、上述した従来の特許文献２に開示された方法では、研削砥石の回転軸を傾斜させて加工装置をセッティングしているが、その効率までは考慮されていない。本実施形態は、チャックベース３２１～３２４の調整とチャック３１１～３１４の調整を連続して行うことにより、加工装置１の調整を効率よく行うことができる。

なお、以上の実施形態では、ステップＳ７で導出した研削量Ｇ３に基づいて、ステップＳ８において第３のチャック３１３を研削したが、ステップＳ６において設定した目標高さＨに基づいて第３のチャック３１３を研削してもよい。かかる場合、ステップＳ８では、第２のハイトゲージ２０２で第３のチャック３１３の表面３１３ａの高さを把握しながら、表面３１３ａが目標高さＨまで研削される。この場合、ステップＳ７における研削量Ｇ３の導出が省略される。

また、以上の実施形態では、ステップＳ６において設定した目標高さＨに基づいて、ステップＳ７で研削量Ｇ３を導出したが、ステップＳ６を省略してもよい。ステップＳ５において基準チャックに、表面の高さが最も低い第３のチャック３１３を選択する場合、ステップＳ４で計測された表面３１３ａの高さから、研削量Ｇ３を設定することが可能である。

なお、以上の実施形態では、ステップＳ５において基準チャックに、表面の高さが最も低い第３のチャック３１３を選択したが、他のチャック３１１、３１２、３１４を選択してもよい。かかる場合、基準チャックとして選択したチャック３１１、３１２、３１４の研削後の目標高さＨを設定してもよいし、研削量を導出してもよい。

先ず、他のチャック３１１、３１２、３１４の研削後の目標高さＨを設定する場合について説明する。この場合、いずれのチャック３１１、３１２、３１４の目標高さＨを設定してもよいが、本実施形態では、第１のチャック３１１の目標高さＨを導出する場合について説明する。

かかる場合、ステップＳ６において第１のチャック３１１の目標高さＨは、ステップＳ４で計測された、最も低い第３のチャック３１３の表面高さ３１３ａよりも低く設定される。その後ステップＳ７を省略し、ステップＳ８では、設定した目標高さＨに基づいて、第１のチャック３１１の表面３１１ａを研削する。その後、ステップＳ９では、第２のハイトゲージ２０２を用いて、研削後の表面３１１ａの高さを計測する。その後、ステップＳ１０では、ステップＳ９で計測された表面３１１ａの高さと同じ高さになるように、チャック３１３、３１２、３１４の表面３１３ａ、３１２ａ、３１４ａを研削する。

次に、他のチャック３１１、３１２、３１４の研削量を設定する場合について説明する。この場合、いずれのチャック３１１、３１２、３１４の研削量Ｇ１、Ｇ２、Ｇ４のいずれを導出してもよいが、本実施形態では第１のチャック３１１の研削量Ｇ１を導出する場合について説明する。

かかる場合、ステップＳ８では、ステップＳ７で導出した研削量Ｇ１に基づいて、第１のチャック３１１の表面３１１ａを研削する。その後、ステップＳ９では、第２のハイトゲージ２０２を用いて、研削後の表面３１１ａの高さを計測する。その後、ステップＳ１０では、ステップＳ９で計測された表面３１１ａの高さと同じ高さになるように、チャック３１３、３１２、３１４の表面３１３ａ、３１２ａ、３１４ａを研削する。

なお、以上の実施形態のステップＳ７において、ステップＳ４での計測結果と、ステップＳ６で設定された目標高さＨとに基づいて、チャック３１１～３１４の研削量Ｇ１～Ｇ４を導出してもよい。かかる場合、導出された研削量Ｇ１～Ｇ４に基づいて、チャック３１１～３１４の表面３１１ａ～３１４ａをそれぞれ研削する。なお、本実施形態では、４つのチャック３１１～３１４を研削する順番は問わない。

上述したいずれの変形例においても、上記実施形態と同様の効果を享受することができ、表面３１１ａ～３１４ａの高さを均一にすることができる。

なお、本実施形態は、チャックベース３２１～３２４をメンテナンスする際にも適用できる。すなわち、ステップＳ１～Ｓ３を省略し、チャックベース３２１～３２４に保持されたチャック３１１～３１４をメンテナンスする際に、本実施形態のチャック３１１～３１４の調整方法を適用してもよい。例えばチャック３１１～３１４は所定のタイミングで洗浄されるが、この洗浄により表面３１１ａ～３１４ａが削れる場合がある。その結果、表面３１１ａ～３１４ａの高さが異なる場合があるため、本実施形態のチャック３１１～３１４の調整方法は有用となる。なお、かかる場合、ステップＳ６において基準チャックの目標高さは、表面３１ａの形状を平坦にし（平面だし）、且つ表面３１ａの研削屑などの詰まりを除去するように設定される。

以上の実施形態において、ステップＳ２では４つのチャックベース３２１～３２４を傾斜させたが、さらにその後、チャックベース３２１～３２４の傾斜の状態を検査してもよい。また、この傾斜の検査には、例えば図９～図１１に示す検査治具２２０を用いてもよい。検査治具２２０は、図１２～図１４に示すようにマウント８３に取り付けられる。なお、図示はしないが、検査治具２２０はマウント９３、１０３にも取り付けられる。また、検査治具２２０は、チャック３１１～３１４の状態の検査も行うことができる。

図９及び図１０に示すように検査治具２２０は、センサ２２１、支柱２２２、支持部材２２３、昇降軸２２４、固定具２２５、ストッパ２２６、及び基台２２７を有している。

センサ２２１は、チャックベース３２の表面３２ａに当接して当該表面３２ａの高さを計測する。センサ２２１は、支柱２２２を介して支持部材２２３に支持されている。具体的に支柱２２２は、支持部材２２３の後述する第１の支持ブロック２２３ａに設けられている。

支持部材２２３は、第１の支持ブロック２２３ａと第２の支持ブロック２２３ｂを有している。これら第１の支持ブロック２２３ａと第２の支持ブロック２２３ｂはそれぞれ、略直方体形状を有し、第１の支持ブロック２２３ａは第２の支持ブロック２２３ｂより低い位置で連結されている。かかる場合、第１の支持ブロック２２３ａの上方であって第２の支持ブロック２２３ｂの側方に、空間が形成される。そして、この空間に、例えばセンサ２２１に接続されるケーブル（図示せず）等を配置することができる。

昇降軸２２４は、第２の支持ブロック２２３ｂの貫通孔（図示せず）を挿通して設けられている。センサ２２１は、支持部材２２３と支柱２２２を介して、昇降軸２２４に沿って昇降する。また、センサ２２１（支持部材２２３）は、固定具２２５によって、その高さ位置が固定される。このセンサ２２１の昇降は例えば作業員によって行われ、作業員が固定具２２５を締めることでセンサ２２１の高さ位置が固定される。そして、図１１に示すように昇降軸２２４に沿って、センサ２２１は下降し、チャックベース３２の表面３２ａに当接することができる。

ストッパ２２６は、支持部材２２３に水平方向に隣接して設けられている。そして、ストッパ２２６は、支持部材２２３の水平方向の移動を制限し、センサ２２１の水平方向の位置を固定する。

基台２２７は、その下面において昇降軸２２４とストッパ２２６が取り付けられている。基台２２７は、平面視において略長方形状を有している。基台２２７の長辺側面は湾曲し、湾曲部２２７ａを形成している。また、基台２２７の短辺側面は湾曲し、湾曲部２２７ｂを形成している。湾曲部２２７ａ、２２７ｂはそれぞれ、後述するようにマウント８３の溝部８３ａの周面に適合して湾曲している。

図１２に示すように基台２２７は、マウント８３の溝部８３ａに取り付けられる。基台２２７は、例えばボルト（図示せず）によってマウント８３に固定される。そして、図１３に示すように溝部８３ａの径方向の距離Ｄ１が大きい場合、短辺側の湾曲部２２７ｂが溝部８３ａの周面に接するように、基台２２７がマウント８３に設けられる。一方、図１４に示すように溝部８３ａの径方向の距離Ｄ２が小さい場合、長辺側の湾曲部２２７ａが溝部８３ａの周面に接するように、基台２２７がマウント８３に設けられる。このように本実施形態によれば、溝部８３ａの大きさ、すなわち研削ホイール２１０の内径が異なる場合でも、マウント８３に検査治具２２０を取り付けることができる。

かかる場合、ステップＳ２においてチャックベース３２１～３２４を傾斜させた後、検査治具２２０をマウント８３に取り付ける。そして、昇降軸２２４に沿ってセンサ２２１を下降させ、チャックベース３２１～３２４の表面３２１ａ～３２４ａに当接させる。続いて、チャックベース３２を回転させながら、センサ２２１で表面３２ａの高さを周方向に計測し、当該チャックベース３２１～３２４の傾きを検査する。

本実施形態によれば、検査治具２２０によりチャックベース３２１～３２４の傾斜を検査することができるので、当該チャックベース３２１～３２４を適切に傾斜させることができる。

また、本実施形態によれば、昇降軸２２４に沿ってセンサ２２１を昇降させることができ、簡易な構成でチャックベース３２１～３２４の傾斜を検査することができる。さらに基台２２７には湾曲部２２７ａ、２２７ｂが形成されているので、異なる内径の研削ホイール２１０を保持するマウント８３にも対応することができる。この点、特許文献３に開示された高さ測定器では、センサの長さが決まっているので所定の範囲でしか高さを測定することができない。また、特許文献３に開示の高さ測定器は、特定の内径の研削ホイールを保持するマウントにしか取り付けられない。したがって、本実施形態の検査治具２２０は自由度が高い。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

１ 加工装置
３１（３１１～３１４） チャック
１１０ 制御部
２００ 高さ計測ユニット
２１０ 研削ホイール
Ｗ ウェハ

Claims (18)

1. 複数のチャックを備え、当該チャックに保持された基板を加工する加工装置の調整方法であって、
   前記複数のチャックの表面の高さを計測する高さ計測工程と、
   前記複数のチャックのうち、基準チャックを選択する基準選択工程と、
   前記高さ計測工程での計測結果に基づいて、前記基準チャックの表面の研削後の目標高さ又は前記基準チャックの研削量を設定する目標設定工程と、
   前記目標設定工程で設定された前記目標高さ又は前記研削量に基づいて、前記複数のチャックの表面を研削する研削工程と、を有する、加工装置の調整方法。
2. 前記基準選択工程において、前記高さ計測工程での計測結果に基づいて、前記複数のチャックのうち表面の高さが最も低いチャックを前記基準チャックと選択する、請求項１に記載の加工装置の調整方法。
3. 前記目標設定工程で前記目標高さを設定する場合に、当該目標高さと、前記高さ計測工程での計測結果とに基づいて、前記基準チャックの研削量を導出する研削量導出工程を有し、
   前記研削工程は、
   前記研削量導出工程で導出された前記研削量に基づいて、前記基準チャックの表面を研削する基準研削工程と、
   前記基準研削工程で研削された前記基準チャックの表面の高さに基づいて、前記複数のチャックのうち前記基準チャック以外の他のチャックの表面を研削する他の研削工程と、を有する、請求項１又は２に記載の加工装置の調整方法。
4. 前記目標設定工程で前記目標高さを設定する場合に、当該目標高さと、前記高さ計測工程での計測結果とに基づいて、前記複数のチャックのうち前記基準チャック以外の他のチャックの研削量を導出する研削量導出工程を有し、
   前記研削工程において、前記研削量導出工程で導出された前記研削量に基づいて、前記複数のチャックの表面を研削する、請求項１又は２に記載の加工装置の調整方法。
5. 前記加工装置は、前記チャックを保持する複数のチャックベースを備え、
   前記加工装置の調整方法は、
   前記高さ計測工程の前に、前記複数のチャックベースの平行度を調整する平行度調整工程と、
   前記平行度調整工程で平行度が調整された前記チャックベースを傾斜させるベース傾斜工程と、
   前記ベース傾斜工程で傾斜した前記チャックベースに前記チャックを設置するチャック設置工程と、を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の加工装置の調整方法。
6. 前記ベース傾斜工程において、検査治具を用いて前記チャックベースの傾斜を検査し、
   前記研削工程において、研削ホイールを用いて前記チャックの表面を研削し、
   前記検査治具は、前記研削ホイールを保持する保持部材に取り付けられ、
   前記検査治具は、前記チャックベースの表面に当接して当該表面の高さを計測するセンサと、前記センサを昇降させる昇降軸と、を有する、請求項５に記載の加工装置の調整方法。
7. 前記保持部材には、前記研削ホイールが取り付けられる環状の溝部が形成され、
   前記検査治具は、前記センサと前記昇降軸を支持し、前記保持部材に取り付けられる基台を有し、
   前記基台の側面には、前記溝部の周面に適合して湾曲した湾曲部が形成されている、請求項６に記載の加工装置の調整方法。
8. 前記湾曲部は、前記基台の長辺側面と短辺側面のそれぞれに形成されている、請求項７に記載の加工装置の調整方法。
9. 前記検査治具は、前記センサの水平方向の位置を制限するストッパを有する、請求項６～８のいずれか一項に記載の加工装置の調整方法。
10. チャックに保持された基板を加工する加工装置であって、
    基板を保持する複数の前記チャックと、
    前記チャックの表面の高さを計測する高さ計測部と、
    前記チャックの表面を研削する研削部と、
    前記複数のチャックの高さを調整する制御部と、を有し、
    前記制御部は、
    前記高さ計測部によって前記複数のチャックの表面の高さを計測することと、
    前記複数のチャックのうち、基準チャックを選択することと、
    前記高さ計測部による計測結果に基づいて、前記基準チャックの表面の研削後の目標高さ又は前記基準チャックの研削量を設定することと、
    設定された前記目標高さ又は研削量に基づいて、前記研削部によって前記複数のチャックの表面を研削することと、を実行させるように前記高さ計測部と前記研削部を制御する、加工装置。
11. 前記基準チャックは、前記高さ計測部による計測結果に基づいて選択され、前記複数のチャックのうち表面の高さが最も低いチャックである、請求項１０に記載の加工装置。
12. 前記制御部は、
    前記目標高さを設定する場合に、当該目標高さと、前記高さ計測部による計測結果とに基づいて、前記基準チャックの研削量を導出することと、
    導出された前記研削量に基づいて、前記研削部によって前記基準チャックの表面を研削することと、
    研削された前記基準チャックの表面の高さに基づいて、前記研削部によって前記複数のチャックのうち前記基準チャック以外の他のチャックの表面を研削することと、を実行させるように前記研削部を制御する、請求項１０又は１１に記載の加工装置。
13. 前記制御部は、
    前記目標高さを設定する場合に、当該目標高さと、前記高さ計測部による計測結果とに基づいて、前記複数のチャックのうち前記基準チャック以外の他のチャックの研削量を導出することと、
    導出された前記研削量に基づいて、前記研削部によって前記複数のチャックの表面を研削することと、を実行させるように前記研削部を制御する、請求項１０又は１１に記載の加工装置。
14. 前記チャックを保持する複数のチャックベースと、
    前記チャックベースの傾きを調整する傾斜機構と、を有し、
    前記制御部は、
    前記目標高さ又は前記研削量を設定する前に、前記傾斜機構によって前記複数のチャックベースの平行度を調整することと、
    平行度が調整された前記チャックベースを、前記傾斜機構によって傾斜させることと、
    傾斜した前記チャックベースに前記チャックを設置することと、を実行させるように前記傾斜機構を制御する、請求項１０～１３のいずれか一項に記載の加工装置。
15. 前記傾斜機構によって前記チャックベースを傾斜させる際に、前記チャックベースの傾斜を検査する検査治具を有し、
    前記研削部は、前記チャックの表面に当接して研削する環状の研削ホイールと、前記研削ホイールを保持する保持部材と、を有し、
    前記検査治具は、前記保持部材に取り付けられ、
    前記検査治具は、前記チャックベースの表面に当接して当該表面の高さを計測するセンサと、前記センサを昇降させる昇降軸と、を有する、請求項１４に記載の加工装置。
16. 前記保持部材には、前記研削ホイールが取り付けられる環状の溝部が形成され、
    前記検査治具は、前記センサと前記昇降軸を支持し、前記保持部材に取り付けられる基台を有し、
    前記基台の側面には、前記溝部の周面に適合して湾曲した湾曲部が形成されている、請求項１５に記載の加工装置。
17. 前記湾曲部は、前記基台の長辺側面と短辺側面のそれぞれに形成されている、請求項１６に記載の加工装置。
18. 前記検査治具は、前記センサの水平方向の位置を制限するストッパを有する、請求項１５～１７のいずれか一項に記載の加工装置。

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