JPWO2021215145A5

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Publication number: JPWO2021215145A5
Application number: JP2022516887A
Authority: JP
Filing date: 2021-03-16
Publication date: 2022-12-22
Anticipated expiration: 2041-03-16

Description

本開示の一態様は、第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理装置であって、前記重合基板を保持する保持部材と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に挿入されることで、少なくとも前記第１の基板の周縁部を前記第２の基板から剥離する除去部材と、前記保持部材に対する前記除去部材の相対的な高さ位置を調節する昇降機構と、前記昇降機構の動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記重合基板の全周において、前記除去部材の目標の挿入位置に対する当該除去部材の相対的な高さ位置を調節するように、前記昇降機構の動作を制御する。

なお、上述のように目標位置である第１のウェハＷ１と第２のウェハＷ２の間の高さ位置が重合ウェハＴの周方向で安定していない場合、当該重合ウェハＴの回転に伴って挿入部材５３の挿入高さ位置と目標位置にずれが生じ、適切に周縁部Ｗｅを除去できないおそれがある。この点、本実施形態においてはステップＳ３－２において検知された重合ウェハＴの全周における高さ位置に基づいて、重合ウェハＴの周方向位置に応じて挿入部材５３の高さ位置を調節する。換言すれば、検知された重合ウェハＴの全周における高さ位置に基づいて、重合ウェハＴの全周における挿入部材５３の挿入高さを算出し、算出された挿入高さに追従して昇降機構５５により挿入部材５３の高さを調整する。これにより、重合ウェハＴの全周において周縁部Ｗｅを適切に剥離することができる。

プロセス確認検査においてエッジトリムが適切に行われていないと判断されると、エッジトリムが適切に行われていない箇所、すなわち周縁部Ｗｅが残存する重合ウェハＴの周方向位置と、当該残存する周縁部Ｗｅの大きさ等が検知される。そして、周縁部Ｗｅが残存する重合ウェハＴの周方向位置まで挿入部材５３を相対的に移動させた後、再度、挿入部材５３の挿入による残存した周縁部Ｗｅの除去（図６のステップＳ３）、及び当該再度の除去処理後におけるプロセス確認検査（図６のステップＳ４）を行う。

具体的には図１２に示すように、チャック５１の上方に、チャック５１に保持された重合ウェハＴ（第１のウェハＷ１）の外周位置、又は内部に形成された周縁改質層Ｍ１の偏心量を検知する偏心量検知機構１１０を更に設ける。なお偏心量検知機構１１０は、重合ウェハＴの外周位置、又は第１のウェハＷ１の内部に周縁改質層Ｍ１の偏心量に加え、重合ウェハＴ及び挿入部材５３の水平方向位置を更に検知可能に構成されてもよい。すなわち偏心量検知機構１１０は、本開示の技術に係る「水平検知機構」として動作することができる。偏心量検知機構１１０としては、例えば非接触式のレーザ変位計、ＣＣＤカメラ又はＩＲカメラ等を用いることができる。そして偏心量検知機構１１０は、例えば全周における重合ウェハＴ（第１のウェハＷ１、第２のウェハＷ２）の端部位置や、周縁改質層Ｍ１の形成位置（端部位置からの距離）を検知することで、重合ウェハＴ（第１のウェハＷ１）の外周位置、又は第１のウェハＷ１の内部に形成された周縁改質層Ｍ１の偏心量を検知する。検知された外周位置または偏心量は、制御装置１００に出力される。そして周縁除去装置５０においては、検知された外周位置または周縁改質層Ｍ１の偏心量と、予め取得された周縁部Ｗｅを剥離可能な挿入部材５３の水平方向位置に基づいて、重合ウェハＴに対する挿入部材５３の相対的な水平方向位置（挿入深さ）を調節する。具体的には、検知された重合ウェハＴ（第１のウェハＷ１）の外周位置、すなわちチャック５１の回転中心に対して当該チャック５１に保持された重合ウェハＴ（第１のウェハＷ１）の中心の偏心のみが懸念される場合には、重合ウェハＴ（第１のウェハＷ１）の外周位置に追従させて、目標深さに対する挿入部材５３の挿入深さを制御できる。また、重合ウェハＴの中心に対して周縁改質層Ｍ１の形成位置が偏心している場合には、当該形成位置の偏心量に追従させて、目標深さに対する挿入部材５３の挿入深さを制御する。

そして本実施形態においては、このように目標位置に形成された切込み部Ｔｃに対して挿入部材５３を挿入する。この時、目標位置に形成された切込み部Ｔｃを起点として周縁部Ｗｅの剥離が発生するため、周縁部Ｗｅの剥離を容易に行うことができる。また、このように切込み部Ｔｃが形成されることにより、挿入部材５３の挿入にかかる押圧荷重を小さくすることができ、エッジトリム品質の低下のリスク、及び重合ウェハＴの破損のリスクを低減することができる。また更に、挿入部材５３の欠損や寿命低下のリスクを低減することができる。

Claims

第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理装置であって、
前記重合基板を保持する保持部材と、
前記第１の基板と前記第２の基板の間に挿入されることで、少なくとも前記第１の基板の周縁部を前記第２の基板から剥離する除去部材と、
前記保持部材に対する前記除去部材の相対的な高さ位置を調節する昇降機構と、
前記昇降機構の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記重合基板の全周において、前記除去部材の目標の挿入位置に対する当該除去部材の相対的な高さ位置を調節するように、前記昇降機構の動作を制御する、基板処理装置。
前記除去部材を前記重合基板に対して進退方向に移動させる水平移動機構を有し、
前記昇降機構は、前記除去部材又は前記水平移動機構を昇降させることにより、前記目標の挿入位置に対する前記除去部材の相対的な高さ位置を調節する、請求項１に記載の基板処理装置。
前記第１の基板の内部に、前記周縁部の剥離の基点となる周縁改質層と、前記周縁部を複数の分割領域に小片化するための基点となる分割改質層と、を形成する改質部を備える、請求項１又は２に記載の基板処理装置。
前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知する高さ検知機構を有し、
前記制御部は、前記除去部材の挿入時において、
前記除去部材の高さ位置を、前記高さ検知機構により検知された前記重合基板の全周の高さ位置に基づいて算出される高さ位置で固定するように、前記昇降機構の動作を制御する、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知する高さ検知機構を有し、
前記制御部は、前記除去部材の挿入時において、
前記除去部材の高さ位置を、前記高さ検知機構により検知された前記重合基板の全周の高さ位置に追従して昇降させるように、前記昇降機構の動作を制御する、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知する高さ検知機構を有し、
前記制御部は、前記除去部材の挿入時において、
前記除去部材の高さ位置を、前記高さ検知機構により検知された前記分割領域ごとの高さ位置に基づいて算出される高さ位置で固定するように、前記昇降機構の動作を制御する、請求項３に記載の基板処理装置。
前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知する高さ検知機構を有し、
前記制御部は、前記除去部材の挿入時において、
前記除去部材の高さ位置を、前記高さ検知機構により検知された前記分割領域ごとの高さ位置に追従して昇降させるように、前記昇降機構の動作を制御する、請求項３に記載の基板処理装置。
前記第１の基板の外周位置、又は前記第１の基板の内部に形成された前記周縁改質層の偏心量を検知する水平検知機構と、
前記除去部材を前記重合基板に対して進退方向に移動させる水平移動機構と、を有し、
前記制御部は、前記除去部材の挿入時において、
前記除去部材の水平方向位置を、前記水平検知機構により検知された前記偏心量に基づいて算出される深さ位置で固定するように、前記水平移動機構の動作を制御する、請求項６又は７に記載の基板処理装置。
前記第１の基板の外周位置、又は前記第１の基板の内部に形成された前記周縁改質層の偏心量を検知する水平検知機構と、
前記除去部材を前記重合基板に対して進退方向に移動させる水平移動機構と、を有し、
前記制御部は、前記除去部材の挿入時において、
前記除去部材の水平方向位置を、前記水平検知機構により検知された前記偏心量に追従して水平方向に移動させるように、前記水平移動機構の動作を制御する、請求項６又は７に記載の基板処理装置。
前記昇降機構は、前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置の変化に追従して前記除去部材を昇降させるガイド部材を有し、
前記ガイド部材は、
前記重合基板の上面と接触して走行する接触部材と、前記接触部材と前記除去部材とを接続するアーム部材と、を有する、請求項１に記載の基板処理装置。
前記周縁部の除去後の前記第２の基板を検査する剥離検査機構を有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理方法であって、
前記重合基板を処理する基板処理装置は、
前記重合基板を保持する保持部材と、
前記第１の基板と前記第２の基板の間に挿入される除去部材と、
前記保持部材に対する前記除去部材の相対的な高さ位置を調節する昇降機構と、を有し、
前記基板処理方法は、
前記重合基板に対する前記除去部材の周方向位置に応じて、前記除去部材の目標の挿入位置に対する前記除去部材の相対的な高さ位置を調節することと、
前記除去部材を前記目標の挿入位置に挿入して、少なくとも前記第１の基板の周縁部を除去することと、を含む、基板処理方法。
前記除去部材の挿入は、前記除去部材を前記重合基板に対して進退方向に移動させる水平移動機構により行われ、
前記目標の挿入位置に対する前記除去部材の相対的な高さ位置の調節を、前記除去部材又は前記水平移動機構の昇降により行う、請求項１２に記載の基板処理方法。
前記第１の基板の内部に、前記周縁部の剥離の基点となる周縁改質層と、前記周縁部を複数の分割領域に小片化するための基点となる分割改質層と、を形成することを含む、請求項１２又は１３に記載の基板処理方法。
高さ検知機構により前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知することを含み、
前記高さ検知機構により検知された前記重合基板の全周の高さ位置に基づいて前記除去部材を挿入する高さ位置を算出し、
前記第１の基板の周縁部の除去に際しては、挿入された前記除去部材の高さ位置を固定する、請求項１２又～１４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
高さ検知機構により前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知することを含み、
前記第１の基板の周縁部の除去に際しては、前記除去部材の高さ位置を、前記高さ検知機構により検知された前記重合基板の全周の高さ位置に追従して昇降させる、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
前記基板処理装置は、前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知する高さ検知機構を有し、
前記第１の基板の周縁部の除去に際しては、前記除去部材の高さ位置を、前記高さ検知機構により検知された前記分割領域ごとの高さ位置に基づいて算出される高さ位置で固定する、請求項１４に記載の基板処理方法。
前記基板処理装置は、前記保持部材に保持された前記重合基板の高さ位置を検知する高さ検知機構を有し、
前記第１の基板の周縁部の除去に際しては、前記除去部材の高さ位置を、前記高さ検知機構により検知された前記分割領域ごとの高さ位置に追従して昇降させる、請求項１４に記載の基板処理方法。
前記基板処理装置は、
前記第１の基板の内部に形成された前記周縁改質層の偏心量を検知する水平検知機構と、
前記除去部材を前記重合基板に対して進退方向に移動させる水平移動機構と、を有し、
前記第１の基板の周縁部の除去に際しては、前記除去部材の水平方向位置を、前記水平検知機構により検知された前記偏心量に基づいて算出される深さ位置で固定する、請求項１７又は１８に記載の基板処理方法。
前記基板処理装置は、
前記第１の基板の内部に形成された前記周縁改質層の偏心量を検知する水平検知機構と、
前記除去部材を前記重合基板に対して進退方向に移動させる水平移動機構と、を有し、
前記第１の基板の周縁部の除去に際しては、前記除去部材の水平方向位置を、前記水平検知機構により検知された前記偏心量に追従して水平方向に移動させる、請求項１７又は１８に記載の基板処理方法。
前記周縁部の除去後の前記第２の基板を検査することを含み、
前記検査の結果により前記周縁部の除去が適当に行われていないと判断される場合には、前記周縁部が適当に除去されていない周方向位置を検知し、
検知された周方向位置に基づいて前記周縁部の再除去を行う、請求項１２～２０のいずれか一項に記載の基板処理方法。