JP7329391B2 - Substrate processing method and substrate processing system - Google Patents

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Description

本開示は、基板処理方法及び基板処理システムに関する。 The present disclosure relates to a substrate processing method and a substrate processing system.

特許文献１には、シリコン単結晶インゴットをスライスして得られたウェーハのエッチング方法が開示されている。このエッチング方法では、エッチング液供給ノズルを複数設け、ウェーハ上面の中央部と外周部とで供給するエッチング液の流量を変えることでウェーハ面内のエッチング量を制御し、ウェーハ上面を効率的に高い平坦度にすることを図っている。 Patent Document 1 discloses a method for etching a wafer obtained by slicing a silicon single crystal ingot. In this etching method, a plurality of etchant supply nozzles are provided, and the flow rate of the etchant supplied to the central portion and the peripheral portion of the upper surface of the wafer is changed to control the amount of etching within the wafer surface, thereby efficiently increasing the height of the upper surface of the wafer. We are trying to make it flat.

国際公開２００７／０８８７５５号公報International Publication 2007/088755

本開示にかかる技術は、基板に対するウェットエッチングを適切に行い、基板厚みの面内均一性を向上させる。 The technique according to the present disclosure appropriately wet-etches the substrate and improves the in-plane uniformity of the substrate thickness.

本開示の一態様は、基板を処理する基板処理方法であって、前記基板の一の面を研削することと、前記基板の厚みを測定することと、前記一の面をウェットエッチングすることと、前記基板の反転後、当該基板の他の面をウェットエッチングすることと、を含み、前記一の面のウェットエッチングにおいては、前記厚みの測定結果に基づいて前記基板の面内厚みをそろえ、前記他の面のウェットエッチングにおいては、前記基板の厚みを目標厚みまで減少させる。 One aspect of the present disclosure is a substrate processing method for processing a substrate, comprising grinding one surface of the substrate, measuring the thickness of the substrate, and wet-etching the one surface. and wet etching the other surface of the substrate after the substrate is turned over, wherein in the wet etching of the one surface, the in-plane thickness of the substrate is made uniform based on the thickness measurement result, In the wet etching of the other surface, the thickness of the substrate is reduced to a target thickness.

本開示によれば、基板に対するウェットエッチングを適切に行い、基板厚みの面内均一性を向上させることができる。 According to the present disclosure, it is possible to appropriately perform wet etching on a substrate and improve the in-plane uniformity of the substrate thickness.

ウェハ処理システムの構成の一例を模式的に示す平面図である。1 is a plan view schematically showing an example of the configuration of a wafer processing system; FIG. ウェハ処理システムの構成の一例を模式的に示す側面図である。1 is a side view schematically showing an example of the configuration of a wafer processing system; FIG. エッチング装置の構成の一例を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows an example of a structure of an etching apparatus typically. エッチング装置の構成の一例を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows an example of a structure of an etching apparatus typically. 保持部材の構成の一例を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing an example of a configuration of a holding member; ウェハ処理の主な工程の一例を示すフロー図である。FIG. 2 is a flow chart showing an example of main steps of wafer processing; ウェハ処理の主な工程の一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of main steps of wafer processing;

半導体デバイスの製造工程では、一般的にインゴットから切り出し、スライスして得られた基板としてのウェハに対してデバイスを形成し、形成されたデバイスウェハに対して各種処理を施すことが行われる。そして、かかるデバイスウェハに対する処理を適切に行うため、ウェハの表面を平坦化することが行われている。ウェハ表面の平坦化方法は種々あるが、例えば特許文献１に開示されるように、ウェハの上面に対してエッチング液を供給する方法などがある。 In the manufacturing process of a semiconductor device, devices are generally formed on a wafer as a substrate obtained by cutting and slicing an ingot, and various treatments are performed on the formed device wafer. In order to appropriately process such device wafers, the surface of the wafer is planarized. There are various methods for flattening the surface of a wafer. For example, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-200010, there is a method of supplying an etchant to the upper surface of the wafer.

しかしながら、ウェハの上面を平坦化した場合であっても、ウェハの厚みが面内で均一でない場合、適切にウェハ処理を行うことができない場合がある。特許文献１には、インゴットから得られたウェハの上面を平坦化することについては記載があるものの、厚みの面内均一性を向上させることについては記載がなく、かかる観点において改善の余地がある。 However, even if the upper surface of the wafer is flattened, it may not be possible to properly process the wafer if the thickness of the wafer is not uniform within the surface. Although Patent Document 1 describes flattening the upper surface of a wafer obtained from an ingot, it does not describe improving the in-plane thickness uniformity, and there is room for improvement in this respect. .

本開示にかかる技術は、基板に対するウェットエッチングを適切に行い、基板厚みの面内均一性を適切に向上させる。以下、基板厚みの面内均一性を向上させるための本実施形態にかかる基板処理システムとしてのウェハ処理システム、及び基板処理方法としてのウェハ処理方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、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。 The technique according to the present disclosure appropriately performs wet etching on the substrate and appropriately improves the in-plane uniformity of the substrate thickness. A wafer processing system as a substrate processing system and a wafer processing method as a substrate processing method according to the present embodiment for improving the in-plane uniformity of substrate thickness will be described below with reference to the drawings. In the present specification and drawings, elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, thereby omitting redundant description.

先ず、本実施形態にかかるウェハ処理システムの構成について説明する。 First, the configuration of the wafer processing system according to this embodiment will be described.

本実施形態にかかるウェハ処理システム１では、上述のようにインゴットから切り出して得られたウェハＷに対し、厚みの面内均一性を向上させるための処理を行う。以下、ウェハＷの前記切り出し面を便宜的に表面Ｗａ、裏面Ｗｂと称する場合がある。 In the wafer processing system 1 according to the present embodiment, the wafer W obtained by slicing from the ingot as described above is processed to improve the in-plane thickness uniformity. Hereinafter, the cut surfaces of the wafer W may be referred to as a front surface Wa and a rear surface Wb for convenience.

図１に示すようにウェハ処理システム１は、搬入出ステーション２と処理ステーション３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、Ｘ軸負方向側から正方向側に向けて並べて配置されている。搬入出ステーション２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。処理ステーション３は、ウェハＷに対して所望の処理を施す各種処理装置を備えている。 As shown in FIG. 1, the wafer processing system 1 has a configuration in which a loading/unloading station 2 and a processing station 3 are integrally connected. The loading/unloading station 2 and the processing station 3 are arranged side by side from the X-axis negative direction side toward the positive direction side. For example, the loading/unloading station 2 loads/unloads a cassette C capable of accommodating a plurality of wafers W to/from the outside. The processing station 3 includes various processing devices for performing desired processing on the wafer W. FIG.

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３つのカセットＣをＹ軸方向に一列に載置自在になっている。なお、カセット載置台１０に載置されるカセットＣの個数は、本実施形態に限定されず、任意に決定することができる。 The loading/unloading station 2 is provided with a cassette mounting table 10 . In the illustrated example, a plurality of, for example, three cassettes C can be placed in a row on the cassette placing table 10 in the Y-axis direction. The number of cassettes C to be placed on the cassette placing table 10 is not limited to that of the present embodiment, and can be arbitrarily determined.

搬入出ステーション２には、カセット載置台１０のＸ軸正方向側において、当該カセット載置台１０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、Ｙ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を保持して搬送する、２つの搬送アーム２３、２３を有している。各搬送アーム２３は、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。なお、搬送アーム２３の構成は本実施形態に限定されず、任意の構成を取り得る。そして、ウェハ搬送装置２２は、カセット載置台１０のカセットＣ、及び後述するトランジション装置３０に対して、ウェハＷを搬送可能に構成されている。 The loading/unloading station 2 is provided with a wafer transfer area 20 adjacent to the cassette mounting table 10 on the X-axis positive direction side of the cassette mounting table 10 . The wafer transfer area 20 is provided with a wafer transfer device 22 which is movable on a transfer path 21 extending in the Y-axis direction. The wafer transfer device 22 has two transfer arms 23, 23 that hold and transfer the wafer W. As shown in FIG. Each transport arm 23 is configured to be movable in the horizontal direction, the vertical direction, around the horizontal axis, and around the vertical axis. In addition, the configuration of the transport arm 23 is not limited to the present embodiment, and may take any configuration. The wafer transfer device 22 is configured to transfer the wafer W to the cassette C on the cassette mounting table 10 and the transition device 30, which will be described later.

搬入出ステーション２には、ウェハ搬送領域２０のＸ軸正方向側において、当該ウェハ搬送領域２０に隣接して、ウェハＷを受け渡すためのトランジション装置３０、ウェハＷの表裏面を反転するための基板反転部としての反転装置３１が、積層されて設けられている。 The loading/unloading station 2 includes a transition device 30 for transferring the wafer W, a transition device 30 for inverting the front and back surfaces of the wafer W, and adjacent to the wafer transfer region 20 on the X-axis positive direction side of the wafer transfer region 20 . A reversing device 31 as a substrate reversing unit is provided in a stacked manner.

処理ステーション３には、例えば３つの処理ブロックＧ１～Ｇ３が設けられている。第１の処理ブロックＧ１、第２の処理ブロックＧ２、及び第３の処理ブロックＧ３は、Ｘ軸負方向側（搬入出ステーション２側）から正方向側にこの順で並べて配置されている。 The processing station 3 is provided with, for example, three processing blocks G1 to G3. The first processing block G1, the second processing block G2, and the third processing block G3 are arranged side by side in this order from the X-axis negative direction side (loading/unloading station 2 side) to the positive direction side.

第１の処理ブロックＧ１には、エッチング部としてのエッチング装置４０、洗浄装置４１、及びウェハ搬送装置５０が設けられている。エッチング装置４０は、第１の処理ブロックＧ１の搬入出ステーション２側において、Ｘ軸方向に２列且つ鉛直方向に３段に設けられている。すなわち、本実施形態では、エッチング装置４０は６つ設けられている。洗浄装置４１は、エッチング装置４０のＸ軸正方向側において、鉛直方向に３段に積層されて設けられている。ウェハ搬送装置５０は、エッチング装置４０及び洗浄装置４１のＹ軸正方向側に配置されている。エッチング装置４０の詳細な構成については後述する。なお、エッチング装置４０、洗浄装置４１、及びウェハ搬送装置５０の数や配置はこれに限定されない。 The first processing block G1 is provided with an etching device 40, a cleaning device 41, and a wafer transfer device 50 as an etching section. The etching apparatuses 40 are arranged in two rows in the X-axis direction and three stages in the vertical direction on the loading/unloading station 2 side of the first processing block G1. That is, in this embodiment, six etching apparatuses 40 are provided. The cleaning device 41 is provided on the positive direction side of the X-axis of the etching device 40 so as to be vertically stacked in three stages. The wafer transfer device 50 is arranged on the Y-axis positive side of the etching device 40 and the cleaning device 41 . A detailed configuration of the etching apparatus 40 will be described later. The number and arrangement of the etching device 40, the cleaning device 41, and the wafer transfer device 50 are not limited to this.

エッチング装置４０は、切り出し面であるウェハＷの表面Ｗａ及び裏面Ｗｂをエッチングする。例えば表面Ｗａ又は裏面Ｗｂに対してエッチング液（薬液）を供給し、当該表面Ｗａ又は裏面Ｗｂをウェットエッチングする。エッチング液には、例えばＨＦ、ＨＮＯ３、Ｈ３ＰＯ４、ＴＭＡＨ、Ｃｈｏｌｉｎｅ、ＫＯＨなどが用いられる。 The etching device 40 etches the front surface Wa and the rear surface Wb of the wafer W, which are cut surfaces. For example, an etchant (chemical solution) is supplied to the front surface Wa or the rear surface Wb to wet-etch the front surface Wa or the rear surface Wb. For example, HF, HNO 3 , H 3 PO 4 , TMAH, Choline, KOH, or the like is used as the etchant.

洗浄装置４１は、後述の加工装置８０において研削処理されたウェハＷの研削面を洗浄する。例えば研削面にブラシを当接させて、当該研削面をスクラブ洗浄する。なお研削面の洗浄には、加圧された洗浄液を用いてもよい。また、洗浄装置４１は、ウェハＷを洗浄する際、当該ウェハＷの表裏両面を同時に洗浄可能に構成されていてもよい。 The cleaning device 41 cleans the ground surface of the wafer W ground by the processing device 80 described later. For example, a brush is brought into contact with the ground surface to scrub clean the ground surface. A pressurized cleaning liquid may be used for cleaning the ground surface. Further, the cleaning device 41 may be configured to be able to clean both the front and back surfaces of the wafer W at the same time when cleaning the wafer W. As shown in FIG.

ウェハ搬送装置５０は、ウェハＷを保持して搬送する、２つの搬送アーム５１、５１を有している。各搬送アーム５１は、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。なお、搬送アーム５１の構成は本実施形態に限定されず、任意の構成を取り得る。ウェハ搬送装置５０は、Ｘ軸方向に延伸する搬送路５２上を移動自在である。そして、ウェハ搬送装置５０は、トランジション装置３０、反転装置３１、第１の処理ブロックＧ１及び第２の処理ブロックＧ２の各処理装置に対して、ウェハＷを搬送可能に構成されている。 The wafer transfer device 50 has two transfer arms 51, 51 that hold and transfer the wafer W. As shown in FIG. Each transport arm 51 is configured to be movable in the horizontal direction, the vertical direction, around the horizontal axis, and around the vertical axis. Note that the configuration of the transport arm 51 is not limited to the present embodiment, and may take any configuration. Wafer transfer device 50 is movable on transfer path 52 extending in the X-axis direction. The wafer transfer device 50 is configured to transfer the wafer W to each of the processing devices of the transition device 30, the reversing device 31, the first processing block G1 and the second processing block G2.

第２の処理ブロックＧ２には、ウェハＷを受け渡すためのトランジション装置６０、ウェハＷの表裏面を反転するための基板反転部としての反転装置６１、及びウェハ搬送装置７０が設けられている。トランジション装置６０と反転装置６１は、積層されて設けられている。ウェハ搬送装置７０は、トランジション装置６０及び反転装置６１のＹ軸負方向側に配置されている。なお、トランジション装置６０、反転装置６１、及びウェハ搬送装置７０の数や配置はこれに限定されない。 The second processing block G2 is provided with a transition device 60 for transferring the wafer W, a reversing device 61 as a substrate reversing unit for reversing the front and back surfaces of the wafer W, and a wafer transfer device . The transition device 60 and the reversing device 61 are laminated. The wafer transfer device 70 is arranged on the Y-axis negative direction side of the transition device 60 and the reversing device 61 . Note that the number and arrangement of the transition device 60, the reversing device 61, and the wafer transfer device 70 are not limited to this.

ウェハ搬送装置７０は、ウェハＷを保持して搬送する、２つの搬送アーム７１、７１を有している。各搬送アーム７１は、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。なお、搬送アーム７１の構成は本実施形態に限定されず、任意の構成を取り得る。また、ウェハ搬送装置７０における搬送アーム７１の数も本実施形態に限定されず、任意の数の搬送アーム７１を設けることができ、例えば１つでもよい。そして、第１の処理ブロックＧ１～第３の処理ブロックＧ３の各処理装置に対して、ウェハＷを搬送可能に構成されている。 The wafer transfer device 70 has two transfer arms 71, 71 that hold and transfer the wafer W. As shown in FIG. Each transport arm 71 is configured to be movable in the horizontal direction, the vertical direction, around the horizontal axis, and around the vertical axis. Note that the configuration of the transport arm 71 is not limited to the present embodiment, and may take any configuration. Also, the number of transfer arms 71 in the wafer transfer device 70 is not limited to that of the present embodiment, and any number of transfer arms 71 can be provided, for example, one. Wafers W can be transported to the respective processing apparatuses of the first processing block G1 to the third processing block G3.

第３の処理ブロックＧ３には、研削部としての加工装置８０が設けられている。加工装置８０は、回転テーブル８１、粗研削ユニット８２、及び仕上研削ユニット８３を有している。 A processing device 80 as a grinding section is provided in the third processing block G3. The processing device 80 has a rotary table 81 , a rough grinding unit 82 and a finish grinding unit 83 .

回転テーブル８１は、回転機構（図示せず）によって、鉛直な回転中心線８４を中心に回転自在に構成されている。回転テーブル８１上には、ウェハＷを吸着保持するチャック８５が４つ設けられている。チャック８５は、回転テーブル８１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８５は、回転テーブル８１が回転することにより、受渡位置Ａ０及び加工位置Ａ１、Ａ２に移動可能になっている。なお、チャック８５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。 The rotary table 81 is rotatable about a vertical center line 84 of rotation by a rotary mechanism (not shown). Four chucks 85 for holding the wafer W by suction are provided on the rotary table 81 . The chucks 85 are evenly arranged on the same circumference as the rotary table 81, that is, arranged every 90 degrees. The four chucks 85 are movable to the transfer position A0 and the processing positions A1 and A2 by rotating the rotary table 81. As shown in FIG. The chuck 85 is rotatable by a rotating mechanism (not shown).

受渡位置Ａ０は回転テーブル８１の第２の処理ブロックＧ２側（Ｘ軸負方向側且つＹ軸負方向側）の位置であり、ウェハＷの受け渡しが行われる。受渡位置Ａ０には、チャック８５上に保持されたウェハＷの厚みを測定するための厚み測定部８６が配置される。第１の加工位置Ａ１は回転テーブル８１のＸ軸正方向側且つＹ軸負方向側の位置であり、粗研削ユニット８２が配置される。第２の加工位置Ａ２は回転テーブル８１のＸ軸正方向側且つＹ軸正方向側の位置であり、仕上研削ユニット８３が配置される。 The transfer position A0 is a position on the second processing block G2 side (X-axis negative direction side and Y-axis negative direction side) of the rotary table 81, and the wafer W is transferred. A thickness measuring unit 86 for measuring the thickness of the wafer W held on the chuck 85 is arranged at the delivery position A0. The first machining position A1 is a position on the X-axis positive direction side and the Y-axis negative direction side of the rotary table 81, where the rough grinding unit 82 is arranged. The second machining position A2 is a position on the X-axis positive direction side and the Y-axis positive direction side of the rotary table 81, and the finish grinding unit 83 is arranged.

粗研削ユニット８２では、ウェハＷの切り出し面を粗研削する。粗研削ユニット８２は、環状形状で回転自在な粗研削砥石（図示せず）を備えた第１の研削部８２ａを有している。また、第１の研削部８２ａは、支柱８２ｂに沿って鉛直方向に移動可能に構成されている。そして、チャック８５に保持されたウェハＷの研削面を研削砥石に当接させた状態で、チャック８５と研削砥石をそれぞれ回転させ、切り出し面を粗研削する。 In the rough grinding unit 82, the cut surface of the wafer W is roughly ground. The rough grinding unit 82 has a first grinding section 82a with an annular, rotatable rough grinding wheel (not shown). In addition, the first grinding portion 82a is configured to be movable in the vertical direction along the support 82b. Then, while the grinding surface of the wafer W held by the chuck 85 is in contact with the grinding wheel, the chuck 85 and the grinding wheel are rotated to roughly grind the cut surface.

仕上研削ユニット８３では、ウェハＷの切り出し面を仕上研削する。仕上研削ユニット８３は、環状形状で回転自在な仕上研削砥石（図示せず）を備えた第２の研削部８３ａを有している。また、第２の研削部８３ａは、支柱８３ｂに沿って鉛直方向に移動可能に構成されている。なお、仕上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。そして、チャック８５に保持されたウェハＷの研削面を研削砥石に当接させた状態で、チャック８５と研削砥石をそれぞれ回転させ、切り出し面を仕上研削する。 In the finish grinding unit 83, the cut surface of the wafer W is finish ground. The finish grinding unit 83 has a second grinding section 83a having a ring-shaped rotatable finish grinding wheel (not shown). In addition, the second grinding portion 83a is configured to be movable in the vertical direction along the support 83b. The grain size of the abrasive grains of the finish grinding wheel is smaller than that of the rough grinding wheel. Then, while the grinding surface of the wafer W held by the chuck 85 is in contact with the grinding wheel, the chuck 85 and the grinding wheel are rotated to finish grind the cut surface.

厚み測定部８６は、研削処理後のウェハＷの厚みの面内分布を測定する。測定された厚みの面内分布は後述の制御装置９０に出力され、後に処理が行われる他のウェハＷの研削条件（例えばステージの傾きなど）にフィードバック制御される。また本実施の形態においては、測定された厚みの面内分布はエッチング装置４０において行われるウェットエッチング処理のプロセスレシピ、パラメータの最適化においても使用される。 The thickness measuring unit 86 measures the in-plane distribution of the thickness of the wafer W after the grinding process. The measured in-plane distribution of the thickness is output to the control device 90, which will be described later, and is feedback-controlled to the grinding conditions (for example, stage tilt, etc.) of other wafers W to be processed later. In the present embodiment, the measured in-plane distribution of thickness is also used in optimizing the process recipe and parameters of the wet etching process performed in the etching apparatus 40 .

以上のウェハ処理システム１には、制御部としての制御装置９０が設けられている。制御装置９０は、例えばＣＰＵやメモリ等を備えた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、ウェハ処理システム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、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、ウェハ処理システム１における後述のウェハ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から制御装置９０にインストールされたものであってもよい。 The wafer processing system 1 described above is provided with a controller 90 as a controller. The control device 90 is, for example, a computer having a CPU, a memory, etc., and has a program storage unit (not shown). A program for controlling the processing of wafers W in wafer processing system 1 is stored in the program storage unit. The program storage unit also stores a program for controlling the operation of drive systems such as the various processing devices and transfer devices described above to realize wafer processing, which will be described later, in the wafer processing system 1 . The program may be recorded in a computer-readable storage medium H and installed in the control device 90 from the storage medium H.

次に、上述したエッチング装置４０の詳細な構成について説明する。 Next, a detailed configuration of the etching apparatus 40 described above will be described.

エッチング装置４０は、図３に示すように、内部を密閉可能な処理容器１００を有している。処理容器１００のウェハ搬送装置５０側の側面には、ウェハＷの搬入出口（図示せず）が形成され、当該搬入出口には開閉シャッタ（図示せず）が設けられている。 The etching apparatus 40 has a processing container 100 whose inside can be sealed, as shown in FIG. A loading/unloading port (not shown) for the wafer W is formed on the side surface of the processing container 100 on the wafer transfer device 50 side, and the loading/unloading port is provided with an open/close shutter (not shown).

処理容器１００の内部には、図３及び図４に示すように、ウェハＷを保持する保持機構１１０が設けられている。保持機構１１０は、略円板状のベース１１１と、ベース１１１の外周部に設けられた複数の保持部材１１２とを有している。図５に示すように保持部材１１２の側面には、ウェハＷの外縁部を嵌め込む窪み部１１２ａが形成されている。そして、図４に示すように複数の保持部材１１２によってウェハＷが保持される。なお、保持部材１１２は、移動機構（図示せず）により水平方向に移動自在に構成されている。 A holding mechanism 110 for holding the wafer W is provided inside the processing container 100, as shown in FIGS. The holding mechanism 110 has a substantially disk-shaped base 111 and a plurality of holding members 112 provided on the outer peripheral portion of the base 111 . As shown in FIG. 5, the side surface of the holding member 112 is formed with a recess 112a into which the outer edge of the wafer W is fitted. Then, the wafer W is held by a plurality of holding members 112 as shown in FIG. The holding member 112 is horizontally movable by a moving mechanism (not shown).

ベース１１１の中央部には回転機構１１３が設けられている。回転機構１１３は回転駆動部（図示せず）に接続され、当該回転機構１１３により、ベース１１１、及び保持されたウェハＷが回転自在に構成されている。なお、回転機構１１３は中空に構成されている。 A rotating mechanism 113 is provided in the central portion of the base 111 . The rotation mechanism 113 is connected to a rotation driving unit (not shown), and the base 111 and the held wafer W are rotatable by the rotation mechanism 113 . Note that the rotation mechanism 113 is hollow.

ベース１１１の周囲には、ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ１２０が設けられている。カップ１２０の下面には、回収した液体を排出する排出管１２１と、カップ１２０内の雰囲気を真空引きして排気する排気管１２２が接続されている。 A cup 120 is provided around the base 111 to receive and collect liquid that scatters or drops from the wafer W. As shown in FIG. A discharge pipe 121 for discharging the collected liquid and an exhaust pipe 122 for evacuating the atmosphere in the cup 120 are connected to the lower surface of the cup 120 .

図３及び図４に示すようにベース１１１及びカップ１２０の上方には、第１のアーム１３０及び第２のアーム１４０が設けられている。 A first arm 130 and a second arm 140 are provided above the base 111 and the cup 120 as shown in FIGS.

第１のアーム１３０には、ウェハＷに対してエッチング液を供給するスプレーノズルとしての２流体ノズル１３１が設けられている。また、第１のアーム１３０には移動機構１３２が設けられている。第１のアーム１３０は、図３及び図４に示すように移動機構１３２により水平方向に回転自在に構成され、また鉛直方向に昇降自在に構成されている。 The first arm 130 is provided with a two-fluid nozzle 131 as a spray nozzle for supplying an etchant to the wafer W. As shown in FIG. A moving mechanism 132 is provided on the first arm 130 . As shown in FIGS. 3 and 4, the first arm 130 is horizontally rotatable by a moving mechanism 132 and vertically vertically movable.

２流体ノズル１３１には、ウェハＷに対してエッチング液を供給するエッチング液供給管１３３と、ガスを供給するガス供給管１３４が接続されている。エッチング液供給管１３３からのエッチング液とガス供給管１３４からのガスは、２流体ノズル１３１の内部で混合される。 The two-fluid nozzle 131 is connected to an etchant supply pipe 133 that supplies an etchant to the wafer W and a gas supply pipe 134 that supplies gas. The etchant from the etchant supply pipe 133 and the gas from the gas supply pipe 134 are mixed inside the two-fluid nozzle 131 .

エッチング液供給管１３３には、内部にエッチング液を貯留するエッチング液供給源１３５が接続されている。またエッチング液供給管１３３には、エッチング液の供給を制御するバルブ１３３ｖが設けられている。 An etchant supply source 135 that stores an etchant is connected to the etchant supply pipe 133 . Also, the etchant supply pipe 133 is provided with a valve 133v for controlling the supply of the etchant.

ガス供給管１３４には、内部にガス、例えば窒素等の不活性ガスを貯留するガス供給源１３６が接続されている。また、ガス供給管１３４には、ガスの供給を制御するバルブ１３４ｖが設けられている。 The gas supply pipe 134 is connected to a gas supply source 136 that stores a gas, for example, an inert gas such as nitrogen. Further, the gas supply pipe 134 is provided with a valve 134v for controlling gas supply.

２流体ノズル１３１は、エッチング液及びガスの供給量を制御することにより、ウェハＷに対してエッチング液をスプレー噴射可能に構成されている。そして、このようにウェハＷにエッチング液を噴射することにより、エッチング液によるウェハＷのウェットエッチングに加え、エッチング液のウェハＷに対する衝突力によってもエッチングが進行する。すなわち、ウェハＷにおいてエッチング液が噴射される部分が選択的にウェットエッチングされる。なお、ウェハＷのエッチング量は、エッチング液及びガスの噴射時間、及び噴射量により制御される。 The two-fluid nozzle 131 is configured to spray the etching liquid onto the wafer W by controlling the supply amounts of the etching liquid and gas. By spraying the etchant onto the wafer W in this way, the etching progresses not only by the wet etching of the wafer W by the etchant, but also by the collision force of the etchant against the wafer W. That is, the portion of the wafer W to which the etchant is sprayed is selectively wet-etched. The etching amount of the wafer W is controlled by the injection time and injection amount of the etchant and gas.

なお、２流体ノズル１３１の数や配置は図示の例には限定されず、任意に選択することができる。 The number and arrangement of the two-fluid nozzles 131 are not limited to the illustrated example, and can be arbitrarily selected.

第２のアーム１４０には、ウェハＷに対してエッチング液を供給するエッチング液ノズル１４１と、リンス液を供給するリンス液ノズル１４２と、ガスを供給するガスノズル１４３と、が設けられている。なお、エッチング液ノズル１４１及びリンス液ノズル１４２としては、例えばラミナーノズルが用いられる。また、第２のアーム１４０には移動機構１４４が設けられている。第２のアーム１４０は、図３及び図４に示すように移動機構１４４により水平方向に回転自在に構成され、また鉛直方向に昇降自在に構成されている。 The second arm 140 is provided with an etchant nozzle 141 that supplies an etchant to the wafer W, a rinse liquid nozzle 142 that supplies a rinse liquid, and a gas nozzle 143 that supplies gas. As the etchant nozzle 141 and the rinse liquid nozzle 142, for example, a laminar nozzle is used. A moving mechanism 144 is provided on the second arm 140 . As shown in FIGS. 3 and 4, the second arm 140 is horizontally rotatable by a moving mechanism 144 and vertically movable.

エッチング液ノズル１４１は、ウェハＷに対してエッチング液を供給するエッチング液供給管１４５を介してエッチング液供給源１４６に接続されている。またエッチング液供給管１４５には、エッチング液の供給を制御するバルブ１４５ｖが設けられている。なおエッチング液供給源１４６は、エッチング液供給源１３５と共通であってもよい。すなわち、エッチング液供給管１４５はエッチング液供給源１３５に接続されていてもよい。 The etchant nozzle 141 is connected to an etchant supply source 146 via an etchant supply pipe 145 that supplies the etchant to the wafer W. As shown in FIG. Also, the etchant supply pipe 145 is provided with a valve 145v for controlling the supply of the etchant. The etchant supply source 146 may be shared with the etchant supply source 135 . That is, the etchant supply pipe 145 may be connected to the etchant supply source 135 .

エッチング液ノズル１４１は、ウェハＷに対してエッチング液をラミナー状に供給することにより、ウェハＷのエッチング面を均一にウェットエッチングする。 The etchant nozzle 141 uniformly wet-etches the etching surface of the wafer W by supplying the etchant to the wafer W in a laminar shape.

リンス液ノズル１４２は、ウェハＷに対してリンス液を供給するリンス液供給管１４７を介してリンス液供給源１４８に接続されている。またリンス液供給管１４７には、リンス液の供給を制御するバルブ１４７ｖが設けられている。 The rinse liquid nozzle 142 is connected to a rinse liquid supply source 148 through a rinse liquid supply pipe 147 that supplies the rinse liquid to the wafer W. As shown in FIG. Also, the rinse liquid supply pipe 147 is provided with a valve 147v for controlling the supply of the rinse liquid.

リンス液ノズル１４２は、ウェットエッチング後のウェハＷに対してリンス液を供給することで、エッチング面をリンス洗浄する。 The rinse liquid nozzle 142 rinses and cleans the etching surface by supplying a rinse liquid to the wafer W after wet etching.

ガスノズル１４３は、ウェハＷに対してガス、例えば窒素などの不活性ガスを供給するガス供給管１４９を介してガス供給源１５０に接続されている。またガス供給管１４９には、ガスの供給を制御するバルブ１４９ｖが設けられている。なおガス供給源１５０は、ガス供給源１３６と共通であってもよい。すなわち、ガス供給管１４９はガス供給源１３６に接続されていてもよい。 The gas nozzle 143 is connected to a gas supply source 150 through a gas supply pipe 149 that supplies gas, for example, an inert gas such as nitrogen, to the wafer W. As shown in FIG. Further, the gas supply pipe 149 is provided with a valve 149v for controlling gas supply. Note that the gas supply source 150 may be shared with the gas supply source 136 . That is, the gas supply pipe 149 may be connected to the gas supply source 136 .

ガスノズル１４３は、リンス洗浄後のウェハＷに対してガスを供給することで、エッチング面を乾燥する。 The gas nozzle 143 dries the etching surface by supplying gas to the wafer W after the rinse cleaning.

なお、第２のアーム１４０に配置されるノズルの数や配置、及び種類は図示の例には限定されず、任意に選択することができる。 The number, arrangement, and types of nozzles arranged on the second arm 140 are not limited to the illustrated example, and can be arbitrarily selected.

ベース１１１の下方には、保持機構１１０に保持されたウェハＷのエッチング面の反対面（以下、「下面」という。）側に洗浄液とリンス液を供給する下面側ノズル１６０が設けられている。下面側ノズル１６０は、中空に構成された回転機構１１３から突出するように設けられている。 Under the base 111, a lower surface side nozzle 160 is provided for supplying a cleaning liquid and a rinse liquid to the side opposite to the etching surface of the wafer W held by the holding mechanism 110 (hereinafter referred to as the "lower surface"). The lower surface side nozzle 160 is provided so as to protrude from the hollow rotation mechanism 113 .

下面側ノズル１６０には、ウェハＷの下面に洗浄液を供給する供給管１６１が接続されている。供給管１６１は、回転機構１１３の内部を挿通し、下面側ノズル１６０と反対側において洗浄液供給管１６２とリンス液供給管１６３に分岐している。 A supply pipe 161 that supplies cleaning liquid to the lower surface of the wafer W is connected to the lower surface side nozzle 160 . The supply pipe 161 passes through the inside of the rotating mechanism 113 and branches off into a cleaning liquid supply pipe 162 and a rinse liquid supply pipe 163 on the side opposite to the lower surface side nozzle 160 .

洗浄液供給管１６２には、内部に洗浄液を貯留する洗浄液供給源１６４が接続されている。洗浄液には、例えばＦＰＭ（フッ酸過酸化水素水溶液）、ＳＣ２(塩酸過酸化水素水溶液)などが用いられる。また、洗浄液供給管１６２には、洗浄液の供給を制御するバルブ１６２ｖが設けられて。 A cleaning liquid supply source 164 that stores cleaning liquid is connected to the cleaning liquid supply pipe 162 . As the cleaning liquid, for example, FPM (hydrofluoric acid/hydrogen peroxide solution), SC2 (hydrochloric acid/hydrogen peroxide solution), or the like is used. Also, the cleaning liquid supply pipe 162 is provided with a valve 162v for controlling the supply of the cleaning liquid.

洗浄液供給管１６２は、加工装置８０における研削処理時に飛散して吸着面（加工装置８０における研削面の反対面）に対して洗浄液を供給することで、吸着面に付着したパーティクルなどを洗い流す。 The cleaning liquid supply pipe 162 scatters during the grinding process in the processing device 80 and supplies the cleaning liquid to the suction surface (the surface opposite to the grinding surface in the processing device 80), thereby washing away particles and the like adhering to the suction surface.

リンス液供給管１６３には、内部にリンス液、例えば純水を貯留するリンス液供給源１６５が接続されている。また、リンス液供給管１６３には、リンス液の供給を制御するバルブ１６３ｖが設けられている。なお、リンス液を供給するノズルは、下面側ノズル１６０とは別に設けてもよい。またリンス液供給源１６５は、リンス液供給源１４８と共通であってもよい。すなわち、リンス液供給管１６３はリンス液供給源１４８に接続されていてもよい。 The rinse liquid supply pipe 163 is connected to a rinse liquid supply source 165 in which a rinse liquid such as pure water is stored. Also, the rinse liquid supply pipe 163 is provided with a valve 163v for controlling the supply of the rinse liquid. Note that the nozzle for supplying the rinse liquid may be provided separately from the lower surface side nozzle 160 . Also, the rinse liquid supply source 165 may be shared with the rinse liquid supply source 148 . That is, the rinse liquid supply pipe 163 may be connected to the rinse liquid supply source 148 .

リンス液供給管１６３は、洗浄液供給管１６２による洗浄後の吸着面に対してリンス液を供給することで、吸着面をリンス洗浄する。 The rinse liquid supply pipe 163 rinses and cleans the adsorption surface by supplying the rinse liquid to the adsorption surface after cleaning by the cleaning liquid supply pipe 162 .

なお、本実施形態においては下面側ノズル１６０からは洗浄液及びリンス液を供給するが、これらのいずれか、または両方に変えてガスが供給されてもよい。 In this embodiment, the cleaning liquid and the rinsing liquid are supplied from the lower surface side nozzle 160, but gas may be supplied instead of either or both of them.

供給管１６１には、下面側ノズル１６０から供給される洗浄液及びリンス液の温度を制御する温度制御装置１６６が設けられている。上述の２流体ノズル１３１によりウェハＷのエッチングを行う場合、エッチング液の気化によるウェハＷの温度低下により、エッチングレートが低下するおそれがある。そこで、温度制御された洗浄液及びリンス液を下面側ノズル１６０から供給することにより、ウェットエッチング時におけるウェハＷの温度低下を抑制する。すなわち下面側ノズル１６０が本開示における温度調節液ノズルに相当し、洗浄液及びリンス液が温度調節液に相当する。 The supply pipe 161 is provided with a temperature control device 166 that controls the temperature of the cleaning liquid and the rinse liquid supplied from the lower surface side nozzle 160 . When the wafer W is etched by the two-fluid nozzle 131 described above, the etching rate may decrease due to the temperature decrease of the wafer W caused by the vaporization of the etchant. Therefore, by supplying temperature-controlled cleaning liquid and rinsing liquid from the lower surface side nozzle 160, the temperature drop of the wafer W during wet etching is suppressed. That is, the lower surface side nozzle 160 corresponds to the temperature control liquid nozzle in the present disclosure, and the cleaning liquid and the rinse liquid correspond to the temperature control liquid.

本実施形態にかかるウェハ処理システム１及びエッチング装置４０は以上のように構成されている。次に以上のように構成されたウェハ処理システム１及びエッチング装置４０により行われるウェハ処理について説明する。 The wafer processing system 1 and the etching apparatus 40 according to this embodiment are configured as described above. Next, wafer processing performed by the wafer processing system 1 and the etching apparatus 40 configured as described above will be described.

先ず、インゴットから切り出し、スライスして得られたウェハＷを複数収納したカセット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。なお本実施形態においては、カセットＣに収納されたウェハＷの上面側を表面Ｗａ、下面側を裏面Ｗｂとする。 First, a cassette C containing a plurality of wafers W obtained by cutting and slicing an ingot is mounted on the cassette mounting table 10 of the loading/unloading station 2 . In this embodiment, the upper surface side of the wafer W stored in the cassette C is the front surface Wa, and the lower surface side thereof is the rear surface Wb.

次に、ウェハ搬送装置２２によりカセットＣ内のウェハＷが取り出され、トランジション装置３０に搬送される。続けて、ウェハ搬送装置５０により、トランジション装置３０のウェハＷが取り出され、トランジション装置６０に搬送される。 Next, the wafer W in the cassette C is taken out by the wafer transfer device 22 and transferred to the transition device 30 . Subsequently, the wafer W is taken out from the transition device 30 by the wafer transfer device 50 and transferred to the transition device 60 .

次に、ウェハＷはウェハ搬送装置７０により加工装置８０に搬送される。加工装置８０においてウェハＷは、受渡位置Ａ０のチャック８５に受け渡される。 Next, the wafer W is transferred to the processing device 80 by the wafer transfer device 70 . In the processing apparatus 80, the wafer W is delivered to the chuck 85 at the delivery position A0.

続いて、回転テーブル８１を回転させて、ウェハＷ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８２によって、図７（ａ）に示すようにウェハＷの表面Ｗａを粗研削する（図６のステップＳ１）。 Subsequently, the rotary table 81 is rotated to move the wafer W to the first processing position A1. Then, the surface Wa of the wafer W is roughly ground by the rough grinding unit 82 as shown in FIG. 7A (step S1 in FIG. 6).

続いて、回転テーブル８１を回転させて、ウェハＷを第２の加工位置Ａ２に移動させる。そして、仕上研削ユニット８３によって、図７（ａ）に示すようにウェハＷの表面Ｗａを仕上研削する（図６のステップＳ１）。 Subsequently, the rotary table 81 is rotated to move the wafer W to the second processing position A2. Then, the surface Wa of the wafer W is finish ground by the finish grinding unit 83 as shown in FIG. 7A (step S1 in FIG. 6).

続いて、回転テーブル８１を回転させて、ウェハＷを受渡位置Ａ０に移動させる。 Subsequently, the rotary table 81 is rotated to move the wafer W to the delivery position A0.

次にウェハＷはウェハ搬送装置７０によって洗浄装置４１に搬送される。洗浄装置４１では、図７（ｂ）に示すように、ウェハＷの研削面である表面Ｗａがスクラブ洗浄される（図６のステップＳ２）。なお、洗浄装置４１では、ウェハＷの表面Ｗａと共に、裏面Ｗｂが洗浄されてもよい。 Next, the wafer W is transferred to the cleaning device 41 by the wafer transfer device 70 . In the cleaning device 41, as shown in FIG. 7B, the front surface Wa, which is the ground surface of the wafer W, is scrub-cleaned (step S2 in FIG. 6). In addition, the back surface Wb of the wafer W may be cleaned together with the front surface Wa of the wafer W in the cleaning device 41 .

次にウェハＷはウェハ搬送装置７０によって反転装置６１に搬送される。反転装置６１では、ウェハＷの表裏面が反転される。すなわち、研削面である表面Ｗａが下面、裏面Ｗｂが上面となるように上下が反転される。 Next, the wafer W is transferred to the reversing device 61 by the wafer transfer device 70 . In the reversing device 61, the front and rear surfaces of the wafer W are reversed. That is, it is turned upside down so that the front surface Wa, which is the grinding surface, is the bottom surface and the back surface Wb is the top surface.

表裏面が反転されたウェハＷは、次に、ウェハ搬送装置７０によって再び加工装置８０に搬送される。そして、回転テーブル８１を回転させてウェハＷを第１の加工位置Ａ１、第２の加工位置Ａ２へと順次移動させ、図７（ｃ）に示すように、ウェハＷの裏面Ｗｂを粗研削及び仕上げ研削する（図６のステップＳ３）。 The wafer W whose front and back surfaces have been reversed is then transferred to the processing device 80 again by the wafer transfer device 70 . Then, the rotary table 81 is rotated to sequentially move the wafer W to the first processing position A1 and the second processing position A2, and as shown in FIG. Finish grinding is performed (step S3 in FIG. 6).

続いて、回転テーブル８１を回転させて、ウェハＷを受渡位置Ａ０に移動させる。 Subsequently, the rotary table 81 is rotated to move the wafer W to the delivery position A0.

表面Ｗａ及び裏面Ｗｂに対して研削が行われたウェハＷは、受渡位置Ａ０において、図７（ｄ）に示すように、厚み測定部８６によってウェハＷ面内における厚み分布が測定される（図６のステップＳ４）。厚み分布の測定にあたっては、チャック８５（ウェハＷ）を回転させるとともに、厚み測定部８６をウェハＷの上方で径方向に水平移動させることで、径方向位置毎の厚み分布を取得する。 Wafer W whose front surface Wa and back surface Wb have been ground is measured for thickness distribution in the surface of wafer W by thickness measuring unit 86 at delivery position A0 as shown in FIG. 6 step S4). In measuring the thickness distribution, the chuck 85 (wafer W) is rotated, and the thickness measurement unit 86 is horizontally moved above the wafer W in the radial direction to obtain the thickness distribution at each radial position.

なお、厚み測定部８６で取得した厚み分布は、ウェハ処理システム１において処理される次のウェハＷに対する加工条件（例えばステージの傾き）にフィードバック制御される。 The thickness distribution acquired by the thickness measuring unit 86 is feedback-controlled to the processing conditions (for example, stage tilt) for the next wafer W to be processed in the wafer processing system 1 .

次にウェハＷはウェハ搬送装置７０によって洗浄装置４１に搬送される。洗浄装置４１では、図７（ｅ）に示すように、ウェハＷの研削面である裏面Ｗｂがスクラブ洗浄される（図６のステップＳ５）。なお、洗浄装置４１では、ウェハＷの裏面Ｗｂと共に、表面Ｗａが洗浄されてもよい。 Next, the wafer W is transferred to the cleaning device 41 by the wafer transfer device 70 . In the cleaning device 41, as shown in FIG. 7(e), the back surface Wb, which is the grinding surface of the wafer W, is scrub-cleaned (step S5 in FIG. 6). Note that the front surface Wa of the wafer W may be cleaned together with the back surface Wb of the wafer W in the cleaning device 41 .

次にウェハＷはウェハ搬送装置７０によってエッチング装置４０に搬送される。エッチング装置４０では、図７（ｆ）に示すように、ウェハＷの本実施形態における一の面としての裏面Ｗｂがエッチング液によりウェットエッチングされる（図６のステップＳ６）。 Next, the wafer W is transferred to the etching device 40 by the wafer transfer device 70 . In the etching apparatus 40, as shown in FIG. 7(f), the back surface Wb, which is one surface of the wafer W in this embodiment, is wet-etched with an etchant (step S6 in FIG. 6).

裏面Ｗｂのウェットエッチングにあたっては、回転機構１１３によりウェハＷを回転させながら、第１のアーム１３０に設けられた２流体ノズル１３１を径方向に水平移動させることで、ウェハＷの裏面Ｗｂにおける任意の位置が選択的にウェットエッチングされる。そしてこれにより加工装置８０の研削処理により形成されたウェハＷの裏面Ｗｂの研削痕を除去でき、ウェハＷの面内厚みが均一にされる。なお、かかるウェハＷの裏面Ｗｂのエッチング処理後においては、ウェハＷの厚みは目標厚みに比べて大きい。 In the wet etching of the back surface Wb, the two-fluid nozzle 131 provided on the first arm 130 is horizontally moved in the radial direction while the wafer W is rotated by the rotating mechanism 113, so that an arbitrary surface on the back surface Wb of the wafer W is etched. Locations are selectively wet etched. As a result, the grinding marks on the back surface Wb of the wafer W formed by the grinding process of the processing device 80 can be removed, and the in-plane thickness of the wafer W is made uniform. After etching the back surface Wb of the wafer W, the thickness of the wafer W is larger than the target thickness.

ここで、裏面Ｗｂのウェットエッチングは、ステップＳ４において測定されたウェハＷの厚み分布に基づいて、ウェハＷの面内厚みが均一になるように、ウェットエッチングのプロセスレシピやパラメータの最適化が行われる。具体的には、厚み分布において厚みが大きいと判定されるウェハＷの径位置においてはエッチング量を増やし、厚みが小さいと判定される径位置においてはエッチング量を減らす。ウェハＷのエッチング量は、例えば２流体ノズル１３１から噴射されるエッチング液の噴射時間や噴射量などにより制御される。すなわち、２流体ノズル１３１の径方向への水平移動に際して、ウェハＷに対する２流体ノズル１３１の相対位置に応じて、２流体ノズル１３１の移動速度やエッチング液の噴射量が制御される。 Here, the wet etching of the back surface Wb is performed by optimizing the wet etching process recipe and parameters so that the in-plane thickness of the wafer W is uniform based on the thickness distribution of the wafer W measured in step S4. will be Specifically, the etching amount is increased at radial positions of the wafer W determined to be thick in the thickness distribution, and the etching amount is decreased at radial positions determined to be thin. The etching amount of the wafer W is controlled by, for example, the injection time and injection amount of the etchant injected from the two-fluid nozzle 131 . That is, when the two-fluid nozzle 131 moves horizontally in the radial direction, the moving speed of the two-fluid nozzle 131 and the injection amount of the etchant are controlled according to the relative position of the two-fluid nozzle 131 with respect to the wafer W. FIG.

このように、本実施形態においては、エッチング液を供給するノズルとしてスプレーノズル（２流体ノズル１３１）を採用し、ウェハＷの面内におけるエッチング対象領域に対してエッチング液を噴射する。これにより、前述のようにエッチング液の供給によるウェットエッチングに加え、ウェハＷの面内における任意のエッチング対象領域に対してエッチング液の衝突に際しての圧力（衝突力）によってもエッチングが進行する。すなわち、ラミナーノズルからの液供給によるウェットエッチングと比較して、エッチング対象領域を選択的に処理することができる。 Thus, in the present embodiment, the spray nozzle (two-fluid nozzle 131) is employed as the nozzle for supplying the etchant, and the etchant is sprayed onto the etching target region within the surface of the wafer W. FIG. As a result, in addition to wet etching by supplying the etchant as described above, the etching progresses due to the pressure (collision force) when the etchant collides with an arbitrary etching target region in the surface of the wafer W. That is, compared with wet etching by liquid supply from a laminar nozzle, etching target regions can be selectively processed.

なお、ウェハＷの裏面Ｗｂのウェットエッチングにあたっては、ウェハＷの下面（表面Ｗａ）に対して下面側ノズル１６０から洗浄液やリンス液を供給することで、同時に表面Ｗａを洗浄してもよい。 In the wet etching of the back surface Wb of the wafer W, the front surface Wa may be cleaned at the same time by supplying a cleaning liquid or a rinse liquid to the bottom surface (front surface Wa) of the wafer W from the bottom surface side nozzle 160 .

なお、２流体ノズル１３１からエッチング液を噴射してエッチングを行う場合、上述のように、ウェハＷに噴射されたエッチング液が気化することで発生する気化熱でウェハＷの温度が低下し、エッチングレートが低下するおそれがある。そこで、かかるエッチングレートの低下を抑制するため、下面側ノズル１６０からウェハＷの表面Ｗａに供給される洗浄液やリンス液の温度を温度制御装置１６６により制御し、ウェハＷの温度の温度低下を抑制することが望ましい。 When etching is performed by spraying the etchant from the two-fluid nozzle 131, as described above, the temperature of the wafer W decreases due to the heat of vaporization generated by the vaporization of the etchant sprayed onto the wafer W, and the etching is performed. Rate may drop. Therefore, in order to suppress the decrease in the etching rate, the temperature control device 166 controls the temperature of the cleaning liquid and the rinse liquid supplied to the front surface Wa of the wafer W from the lower surface side nozzle 160, thereby suppressing the temperature decrease of the wafer W. It is desirable to

裏面Ｗｂのエッチング処理が終了すると、次に、第１のアーム１３０をウェハＷの上方から退避させるとともに、第２のアーム１４０をウェハＷの上方に移動させる。 When the etching process of the back surface Wb is completed, next, the first arm 130 is retracted from above the wafer W, and the second arm 140 is moved above the wafer W. As shown in FIG.

次に、ウェハＷを回転させた状態で、バルブ１４７ｖを制御してリンス液ノズル１４２からリンス液を供給する。そうすると、ウェットエッチング後のウェハＷの裏面Ｗｂがリンス洗浄される。 Next, while the wafer W is being rotated, the rinse liquid is supplied from the rinse liquid nozzle 142 by controlling the valve 147v. Then, the back surface Wb of the wafer W after wet etching is rinsed.

裏面Ｗｂの洗浄が終了すると、次に、バルブ１４７ｖ及びバルブ１４９ｖを制御して、リンス液ノズル１４２からのリンス液の供給を停止し、ガスノズル１４３からガスを供給する。そうすると、リンス洗浄後のウェハＷの裏面Ｗｂが乾燥される。 After the back surface Wb has been cleaned, the valves 147v and 149v are controlled to stop supplying the rinse liquid from the rinse liquid nozzle 142 and to supply gas from the gas nozzle 143 . Then, the back surface Wb of the wafer W after the rinse cleaning is dried.

裏面Ｗｂの乾燥が終了すると、ウェハＷはウェハ搬送装置５０によって反転装置３１に搬送される。反転装置３１では、ウェハＷの表裏面が反転される。すなわち、エッチングが行われていない表面Ｗａが上面、エッチングが完了した裏面Ｗｂが下面となるように上下が反転される。 After drying the back surface Wb, the wafer W is transferred to the reversing device 31 by the wafer transfer device 50 . In the reversing device 31, the front and back surfaces of the wafer W are reversed. That is, the substrate is turned upside down so that the front surface Wa that is not etched is the upper surface and the back surface Wb that has been etched is the lower surface.

表裏面が反転されたウェハＷは、次に、ウェハ搬送装置５０によって再びエッチング装置４０に搬送される。エッチング装置４０では、図７（ｇ）に示すように、ウェハＷの本実施形態における他の面としての表面Ｗａがエッチング液によりウェットエッチングされる（図６のステップＳ７）。 The wafer W whose front and back surfaces have been reversed is then transferred to the etching device 40 again by the wafer transfer device 50 . In the etching apparatus 40, as shown in FIG. 7(g), the front surface Wa, which is another surface of the wafer W in this embodiment, is wet-etched with an etchant (step S7 in FIG. 6).

表面Ｗａのウェットエッチングにあたっては、回転機構１１３によりウェハＷを回転させながら、第２のアーム１４０に設けられたエッチング液ノズル１４１からエッチング液をラミナー状に供給する。そして遠心力によりエッチング液が拡散することで、ウェハＷの表面Ｗａの全面がウェットエッチングされる。これにより加工装置８０の研削処理により形成された研削痕を除去でき、ウェハＷの表面Ｗａが均一にエッチングされる。またこれにより、ウェハＷが所望の目標厚みまで薄化される。 In the wet etching of the front surface Wa, while the wafer W is rotated by the rotation mechanism 113, the etchant is supplied in a laminar shape from the etchant nozzle 141 provided on the second arm 140. As shown in FIG. The entire surface Wa of the wafer W is wet-etched by diffusing the etchant due to centrifugal force. As a result, the grinding marks formed by the grinding process of the processing device 80 can be removed, and the surface Wa of the wafer W is uniformly etched. Moreover, the wafer W is thereby thinned to a desired target thickness.

ここで、表面Ｗａのウェットエッチングにおいては、例えばエッチング液ノズル１４１の位置や、エッチング液の供給量、エッチング液の供給時間、ウェハＷの回転数等が制御される。これにより、エッチング量をウェハＷの面内で均一にすることができる。そして本実施形態によれば、裏面ＷｂのウェットエッチングにおいてウェハＷの厚みが均一に制御されているため、ウェハＷの面内厚みを容易に制御できる。 Here, in the wet etching of the front surface Wa, for example, the position of the etchant nozzle 141, the supply amount of the etchant, the supply time of the etchant, the rotation speed of the wafer W, and the like are controlled. Thereby, the etching amount can be made uniform within the surface of the wafer W. FIG. According to this embodiment, since the thickness of the wafer W is uniformly controlled in the wet etching of the back surface Wb, the in-plane thickness of the wafer W can be easily controlled.

次に、表面Ｗａのエッチング処理が終了すると、ウェハＷを回転させた状態で、バルブ１４５ｖ、１４７ｖを制御して、エッチング液ノズル１４１からのエッチング液の供給を停止し、リンス液ノズル１４２からリンス液を供給する。そうすると、ウェハＷの表面Ｗａがリンス洗浄される。この際、下面側ノズル１６０からリンス液を供給することで、ウェハＷの裏面Ｗｂのリンス洗浄を同時に行ってもよい。 Next, when the etching process of the front surface Wa is completed, the valves 145v and 147v are controlled to stop the supply of the etchant from the etchant nozzle 141 while the wafer W is being rotated. Supply liquid. Then, the surface Wa of the wafer W is rinsed. At this time, the back surface Wb of the wafer W may be rinsed at the same time by supplying a rinse liquid from the lower surface side nozzle 160 .

表面Ｗａの洗浄が終了すると、次に、バルブ１４７ｖ及びバルブ１４９ｖを制御して、リンス液ノズル１４２からのリンス液の供給を停止し、ガスノズル１４３からガスを供給する。そうすると、リンス洗浄後のウェハＷの表面Ｗａが乾燥される。 After the surface Wa has been cleaned, the valves 147v and 149v are controlled to stop the supply of rinse liquid from the rinse liquid nozzle 142 and to supply gas from the gas nozzle 143 . Then, the front surface Wa of the wafer W after rinsing is dried.

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５０によりトランジション装置３０に搬送され、さらにウェハ搬送装置２２によりカセット載置台１０のカセットＣに搬送される。こうして、ウェハ処理システム１における一連のウェハ処理が終了する。なお、ウェハＷが搬入されるカセットＣは、当該ウェハＷを搬出したカセットＣとは別のカセットＣであってもよい。 After that, the wafer W that has undergone all the processes is transferred to the transition device 30 by the wafer transfer device 50 and further transferred to the cassette C on the cassette mounting table 10 by the wafer transfer device 22 . Thus, a series of wafer processing in the wafer processing system 1 is completed. The cassette C into which the wafers W are loaded may be a cassette C different from the cassette C from which the wafers W are loaded.

以上の実施形態によれば、厚み測定部８６により測定されたウェハＷの面内厚み分布に基づいて、処理されるウェハＷ毎にウェットエッチングのプロセスレシピやパラメータの最適化を行うことで、適切にウェハＷの厚みの面内均一性を向上させることができる。またウェハＷの一の面をウェットエッチングにより平坦化した後に、更に他の面をウェットエッチングするため、他の面のエッチング量を容易に面内で均一にすることができる。すなわち、適切に厚みの面内均一性を向上させることができる。 According to the above embodiment, the wet etching process recipe and parameters are optimized for each wafer W to be processed based on the in-plane thickness distribution of the wafer W measured by the thickness measuring unit 86. In addition, the in-plane uniformity of the thickness of the wafer W can be improved. Further, after one surface of the wafer W is flattened by wet etching, the other surface is further wet-etched, so that the etching amount of the other surface can be easily made uniform within the surface. That is, it is possible to appropriately improve the in-plane uniformity of the thickness.

また、このようにウェハＷの面内厚みのばらつきを小さくすることができるため、後工程であるウェハ処理（例えば、ウェハＷの研磨工程）における負荷を低減することができる。 In addition, since variations in the in-plane thickness of the wafer W can be reduced in this way, the load in the subsequent wafer processing (for example, the polishing process of the wafer W) can be reduced.

また、本実施形態によればウェハＷの厚みを均一にするための一の面のウェットエッチングにおいてはスプレーノズルを使用し、エッチング液のウェハＷに対する衝突力によりエッチングを行う。これにより、エッチング液のウェハＷに対する着液時における拡散が抑制され、ウェハＷ面内における所望の位置で、適切にエッチングを行うことができる。すなわち、ウェハＷの面内均一性をより適切に向上させることができる。 Further, according to the present embodiment, in the wet etching of one surface for uniformizing the thickness of the wafer W, a spray nozzle is used, and the etching is performed by the collision force of the etchant against the wafer W. FIG. As a result, diffusion of the etchant to the wafer W when the etchant contacts the wafer W is suppressed, and etching can be appropriately performed at a desired position within the wafer W surface. That is, the in-plane uniformity of the wafer W can be improved more appropriately.

また、スプレーノズルを用いてウェットエッチングを行うことにより、従来のラミナーノズルを使用してウェットエッチングを行う場合と比較してエッチング液の消費量を低減することができる。 Moreover, by performing wet etching using a spray nozzle, the consumption of the etchant can be reduced as compared with the case of performing wet etching using a conventional laminar nozzle.

なお、このようにスプレーノズルを用いてウェハＷの一の面に対してエッチング液を供給する場合、供給されたエッチング液の気化によりウェハＷの温度が低下してエッチングレート悪化することが懸念される。しかしながら本実施形態によれば、ウェハＷの他の面に対して温度調節液としての洗浄液やリンス液を供給することによりウェハＷの温度低下を抑制し、エッチングレートの悪化を適切に抑制することができる。 When the etchant is supplied to one surface of the wafer W using a spray nozzle in this way, there is a concern that the temperature of the wafer W may drop due to the vaporization of the supplied etchant and the etching rate may deteriorate. be. However, according to the present embodiment, by supplying a cleaning liquid or a rinsing liquid as a temperature control liquid to the other surface of the wafer W, it is possible to suppress the temperature drop of the wafer W and appropriately suppress the deterioration of the etching rate. can be done.

なお、上記実施形態において厚み測定部８６は加工装置８０の受渡位置Ａ０に設けられたが、厚み測定部８６の数や配置は上記実施形態に限られるものではない。例えば、厚み測定部８６は加工装置８０の外部に設けられていてもよいし、ウェットエッチング処理の最適化を行うための他の厚み測定部（図示せず）が更に設けられていてもよい。また例えば、図１に示した加工装置８０における受渡位置Ａ０と加工位置Ａ２との間の位置を測定位置Ａ３として、厚み測定部８６を配置してもよい。 Although the thickness measuring section 86 is provided at the transfer position A0 of the processing apparatus 80 in the above embodiment, the number and arrangement of the thickness measuring sections 86 are not limited to the above embodiment. For example, the thickness measuring unit 86 may be provided outside the processing apparatus 80, or another thickness measuring unit (not shown) for optimizing the wet etching process may be further provided. Further, for example, the thickness measuring section 86 may be arranged at a position between the delivery position A0 and the processing position A2 in the processing apparatus 80 shown in FIG. 1 as the measurement position A3.

なお、上記実施形態においては裏面Ｗｂの２流体ノズル１３１によるウェットエッチングの後、リンス液ノズル１４２からリンス液を供給することによりリンス液洗浄を行ったが、当該リンス液洗浄を行う前に、エッチング液ノズル１４１により裏面Ｗｂを更にエッチングしてもよい。より具体的には、裏面Ｗｂをスプレーノズルにより選択的にエッチングした後、ラミナーノズルにより裏面Ｗｂの全面を均一にならすようにエッチングしてもよい。これにより、より効果的にウェハＷの厚みの面内均一性を向上することができる。 In the above-described embodiment, after the wet etching of the back surface Wb by the two-fluid nozzle 131, the rinse solution is cleaned by supplying the rinse solution from the rinse solution nozzle 142. However, before performing the rinse solution cleaning, etching is performed. The back surface Wb may be further etched by the liquid nozzle 141 . More specifically, after selectively etching the back surface Wb with a spray nozzle, the entire surface of the back surface Wb may be uniformly etched with a laminar nozzle. Thereby, the in-plane uniformity of the thickness of the wafer W can be improved more effectively.

なお、上記実施形態においては加工装置８０に設けられる２つの加工位置Ａ１、Ａ２をそれぞれ粗研削ユニット８２、及び仕上研削ユニット８３としたが、加工装置８０の構成はこれに限られるものではない。例えば、加工位置Ａ１をウェハＷの表面Ｗａを研削するための表面研削ユニット、加工位置Ａ２をウェハＷの裏面Ｗｂを研削するための裏面研削ユニット、としてもよい。かかる場合、加工位置Ａ１及び加工位置Ａ２に設けられる表面研削ユニット及び裏面研削ユニットが、本開示における研削部及び第２の研削部にそれぞれ相当する。 In the above embodiment, the two processing positions A1 and A2 provided in the processing device 80 are the rough grinding unit 82 and the finish grinding unit 83, respectively, but the configuration of the processing device 80 is not limited to this. For example, the processing position A1 may be a front surface grinding unit for grinding the front surface Wa of the wafer W, and the processing position A2 may be a back surface grinding unit for grinding the back surface Wb of the wafer W. In such a case, the front surface grinding unit and back surface grinding unit provided at the processing position A1 and the processing position A2 respectively correspond to the grinding section and the second grinding section in the present disclosure.

なお、上記実施の形態においては、インゴットから切り出してスライスして得られた直後のウェハＷの表裏面をウェットエッチングする場合を例に説明を行ったが、ウェハ処理システム１において処理される基板としてのウェハＷはこれに限られるものではない。 In the above embodiment, the case where the front and back surfaces of the wafer W immediately after being cut out from an ingot and sliced is wet-etched has been described as an example. wafer W is not limited to this.

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。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive. The embodiments described above may be omitted, substituted, or modified in various ways without departing from the scope and spirit of the appended claims.

１ ウェハ処理システム
３１ 反転装置
４０ エッチング装置
６１ 反転装置
８０ 加工装置
８６ 厚み測定部
９０ 制御装置
Ｗ ウェハ
Ｗａ 表面
Ｗｂ 裏面 Reference Signs List 1 wafer processing system 31 reversing device 40 etching device 61 reversing device 80 processing device 86 thickness measuring unit 90 control device W wafer Wa front surface Wb back surface

Claims (19)

基板を処理する基板処理方法であって、
前記基板の一の面を研削することと、
前記基板の厚みを測定することと、
前記一の面をウェットエッチングすることと、
前記基板の反転後、当該基板の他の面をウェットエッチングすることと、を含み、
前記一の面のウェットエッチングにおいては、前記厚みの測定結果に基づいて前記基板の面内厚みをそろえ、
前記他の面のウェットエッチングにおいては、前記基板の厚みを目標厚みまで減少させる、基板処理方法。 A substrate processing method for processing a substrate,
grinding one side of the substrate;
measuring the thickness of the substrate;
wet etching the one surface;
after flipping the substrate, wet etching the other side of the substrate;
In the wet etching of the one surface, the in-plane thickness of the substrate is made uniform based on the thickness measurement result,
The substrate processing method, wherein the wet etching of the other surface reduces the thickness of the substrate to a target thickness. 前記基板の他の面を研削することを含む、請求項１に記載の基板処理方法。 2. The substrate processing method of claim 1, comprising grinding the other surface of the substrate. 前記一の面のウェットエッチングは、スプレーノズルから前記基板に対して噴射されるエッチング液によって行われる、請求項１又は２に記載の基板処理方法。 3. The substrate processing method according to claim 1, wherein wet etching of said one surface is performed with an etchant sprayed onto said substrate from a spray nozzle. 前記一の面のエッチング量は、前記スプレーノズルからの前記エッチング液の噴射時間及び噴射量により制御される、請求項３に記載の基板処理方法。 4. The substrate processing method according to claim 3, wherein the etching amount of said one surface is controlled by the injection time and injection amount of said etchant from said spray nozzle. 前記一の面のウェットエッチングにおいては、前記他の面に対して、前記一の面の温度を一定に調節する温度調節液が同時に供給される、請求項１～４のいずれか一項に記載の基板処理方法。 5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein in the wet etching of the one surface, a temperature adjusting liquid for adjusting the temperature of the one surface to be constant is simultaneously supplied to the other surface. substrate processing method. 前記一の面のウェットエッチング後における前記基板の厚みは、前記目標厚みよりも大きい、請求項１～５のいずれか一項に記載の基板処理方法。 6. The substrate processing method according to claim 1, wherein the thickness of said substrate after wet etching of said one surface is greater than said target thickness. 前記他の面のウェットエッチングは、ラミナーノズルから前記基板に対して供給されるエッチング液によって行われる、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理方法。 7. The substrate processing method according to claim 1, wherein the wet etching of said other surface is performed with an etchant supplied to said substrate from a laminar nozzle. 前記一の面の研削と前記厚みの測定は同一装置内で行われる、請求項１～７のいずれか一項に記載の基板処理方法。 8. The substrate processing method according to claim 1, wherein grinding of said one surface and measurement of said thickness are performed in the same apparatus. 一の基板における前記厚みの測定結果に基づいて、次の基板における研削の条件をフィードバック制御する、請求項１～８のいずれか一項に記載の基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 1 to 8, wherein the grinding conditions for the next substrate are feedback-controlled based on the measurement result of the thickness of one substrate. 基板を処理する基板処理システムであって、
前記基板の一の面を研削する研削部と、
前記基板の厚みを測定する厚み測定部と、
前記基板をウェットエッチングするエッチング部と、
前記基板の表裏面を反転する基板反転部と、
少なくとも前記エッチング部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記厚み測定部による測定結果に基づいて、前記基板の面内厚みをそろえるように前記一の面をウェットエッチングし、
前記基板の反転後、前記基板の厚みが目標厚みまで減少するように前記基板の他の面をウェットエッチングする、ように前記エッチング部の動作を制御する、基板処理システム。 A substrate processing system for processing a substrate,
a grinding unit for grinding one surface of the substrate;
a thickness measuring unit that measures the thickness of the substrate;
an etching unit that wet-etches the substrate;
a substrate reversing unit for reversing the front and back surfaces of the substrate;
A control unit that controls at least the operation of the etching unit,
The control unit
wet-etching the one surface so as to align the in-plane thickness of the substrate based on the result of measurement by the thickness measuring unit;
A substrate processing system for controlling the operation of the etching section such that after the substrate is flipped, the other surface of the substrate is wet etched such that the thickness of the substrate is reduced to a target thickness. 前記研削部は、前記基板の他の面を研削する、請求項１０に記載の基板処理システム。 11. The substrate processing system according to claim 10, wherein said grinding section grinds the other surface of said substrate. 前記エッチング部は、前記基板の一の面に対してエッチング液を噴射するスプレーノズルを備える、請求項１０又は１１に記載の基板処理システム。 12. The substrate processing system according to claim 10, wherein said etching section includes a spray nozzle for spraying an etchant onto one surface of said substrate. 前記制御部は、前記一の面に対する前記エッチング液の噴射時間及び噴射量を制御する、請求項１２に記載の基板処理システム。 13. The substrate processing system according to claim 12, wherein said controller controls injection time and injection amount of said etchant to said one surface. 前記制御部は、前記一の面のウェットエッチング後における前記基板の厚みが、前記目標厚みよりも大きくなるように前記エッチング部の動作を制御する、請求項１０～１３のいずれか一項に記載の基板処理システム。 14. The control unit according to any one of claims 10 to 13, wherein the control unit controls the operation of the etching unit so that the thickness of the substrate after wet etching of the one surface is greater than the target thickness. substrate processing system. 前記エッチング部は、
前記基板の他の面に対してエッチング液を供給するエッチング液ノズルと、
前記基板の他の面に対してリンス液を供給するリンス液ノズルと、
前記基板の他の面に対して気体を供給するガスノズルと、を備える、請求項１０～１４のいずれか一項に記載の基板処理システム。 The etching part is
an etchant nozzle that supplies an etchant to the other surface of the substrate;
a rinse liquid nozzle that supplies a rinse liquid to the other surface of the substrate;
15. The substrate processing system according to any one of claims 10 to 14, further comprising a gas nozzle that supplies gas to the other surface of said substrate. 前記エッチング液ノズル及び前記リンス液ノズルはラミナーノズルである、請求項１５に記載の基板処理システム。 16. The substrate processing system of claim 15, wherein the etchant nozzle and the rinse nozzle are laminar nozzles. 前記エッチング部は、
前記一の面のエッチング時において、前記他の面に温度調節液を供給する温度調節液ノズルを備え、
前記制御部は、前記温度調節液により前記基板の温度を一定に保つように前記エッチング部の動作を制御する、請求項１０～１６のいずれか一項に記載の基板処理システム。 The etching part is
a temperature control liquid nozzle that supplies a temperature control liquid to the other surface during etching of the one surface;
17. The substrate processing system according to claim 10, wherein said control section controls the operation of said etching section so as to keep the temperature of said substrate constant with said temperature control liquid. 前記研削部と前記厚み測定部は同一装置内に配置される、請求項１０～１７のいずれか一項に記載の基板処理システム。 18. The substrate processing system according to claim 10, wherein said grinding section and said thickness measuring section are arranged in the same device. 前記制御部は、一の基板における前記厚み測定部の測定結果を、次の基板における前記研削部における研削条件にフィードバックする、請求項１０～１８のいずれか一項に記載の基板処理システム。 19. The substrate processing system according to claim 10, wherein said control section feeds back the measurement result of said thickness measuring section for one substrate to the grinding conditions of said grinding section for the next substrate.
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