TW201537632A - 硏磨洗淨機構、基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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Abstract

適當地進行基板背面之研磨處理和洗淨處理。 一種研磨洗淨機構，係為與被保持在將晶圓(W)之背面作保持的基板保持部處之晶圓(W)的背面相接觸，並進行晶圓(W)背面之研磨處理以及洗淨處理之研磨洗淨機構，其特徵為，係具備有：研磨構件(50)，係對於晶圓(W)之背面進行研磨；和洗淨構件(51)，係對於晶圓(W)之背面進行洗淨；和支持構件(52)，係以使研磨構件(50)以及洗淨構件(51)會與被基板保持部所保持之晶圓(W)之背面相對向的方式，來支持研磨構件(50)以及洗淨構件(51)，研磨構件(50)處之與晶圓(W)相對向之面、和洗淨構件(51)處之與晶圓(W)相對向之面，此兩者之相對性的高度係為相異。

Description

研磨洗淨機構、基板處理裝置及基板處理方法
本發明，係有關於進行基板之例如背面的研磨處理以及洗淨處理之研磨洗淨機構、具備有研磨洗淨機構之基板處理裝置、以及基板處理方法。
例如在半導體裝置之製造工程的光微影處理中，係依序進行有：在晶圓上塗布光阻液而形成光阻膜之光阻塗布處理、將光阻膜曝光成特定之圖案的曝光處理、以及使曝光後的光阻膜顯像之顯像處理等的一連串之處理，並在晶圓上形成特定之光阻圖案。此些之一連串的處理，係藉由塗布顯像處理系統來進行，該塗布顯像處理系統，係身為搭載有對於晶圓進行處理之各種處理單元和對於晶圓進行搬送之搬送單元等的基板處理系統。
另外，近年來，被形成於晶圓上之電路圖案的微細化係日益進展，在曝光處理時之失焦餘裕係變得更為嚴苛。作為失焦之原因的其中一者，例如係存在有對於 曝光裝置之平台的粒子之附著等。此粒子之產生的主要原因，係為附著在被搬入至曝光裝置中的晶圓之特別是背面上的粒子。因此，在被搬入至曝光裝置中之前的晶圓之背面，係藉由設置在塗布顯像處理系統內之例如如同在專利文獻1中所記載一般之洗淨裝置，而被作洗淨。
在洗淨裝置處，係在使晶圓之背面朝向下方的狀態下，例如將晶圓之背面作吸附保持，並使被推壓並接觸於晶圓之背面的毛刷移動，藉由此來進行洗淨。
又，失焦，係亦有起因於在晶圓背面所產生的由瑕疵等所造成的凹凸而產生的情形。因此，在被搬入至曝光裝置中之前的晶圓之背面，係藉由例如如同在專利文獻2中所揭示一般之裝置，而被進行研磨處理。
在專利文獻2之裝置中，係一面對於晶圓供給研磨液一面將研磨墊作推壓附著而進行研磨處理。之後，使研磨墊從晶圓上而作退避，並使洗淨毛刷移動至晶圓上。之後，為了將研磨屑等從晶圓除去，而一面供給洗淨液一面藉由洗淨毛刷來進行晶圓之洗淨處理。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開2012-23209號公報
〔專利文獻2〕日本特開平11-135463號公報
另外，在光微影處理中之產率，由於一般而言係被律速為曝光裝置之產率，因此，對於上述之洗淨裝置等，係要求有較曝光裝置而更高之產率。但是，通常，洗淨裝置或研磨裝置之產率，係較曝光裝置而更低。因此，例如對於一台的曝光裝置，上述之洗淨裝置等係以在塗布顯像處理系統內而設置有複數為理想。
另一方面，從清淨室之營運成本等的觀點來看，係要求能夠將塗布顯像處理系統之佔據面積盡可能地縮小。因此，在塗布顯像處理系統中，係並非絕對會設置有充分之洗淨裝置或研磨裝置的設置空間，而會有使研磨處理、洗淨工程之處理成為處理瓶頸的情況。
於此情況，雖然亦可考慮將研磨處理用之研磨墊和洗淨處理用之洗淨毛刷例如如同在專利文獻2中所揭示一般地而設置在同一之裝置內，但是，於此情況，對於研磨墊進行操作之臂和對於洗淨毛刷進行操作之臂的控制係會變得複雜。又，起因於個別設置對於各臂進行操作之驅動裝置一事，其結果會導致在該裝置之設置中所需要的空間增大，而成為也無法充分地達成省空間化。
本發明，係為有鑑於上述之點而進行者，其目的，係在於對於晶圓而有效率地進行研磨處理和洗淨處理。
為了達成前述目的，本發明，係為一種研磨洗淨機構，其係為與被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面相接觸，並進行基板背面之研磨處理以及洗淨處理之研磨洗淨機構，其特徵為，係具備有：洗淨構件，係對於基板之背面進行洗淨；和研磨構件，係對於基板之背面進行研磨；和支持構件，係以使前述洗淨構件以及前述研磨構件會與被前述基板保持部所保持之基板之背面相對向的方式，來支持前述洗淨構件以及前述研磨構件，前述洗淨構件處之與基板相對向之面、和前述研磨構件處之與基板相對向之面，此兩者之相對性的高度係為相異。
若依據本發明，則由於在被支持於支持構件處之研磨構件和洗淨構件處的與基板相對向之面之相對性之高度係為相異，因此，例如係能夠先使研磨構件與基板相接觸並進行研磨處理，之後接著將洗淨構件調整為會變得較研磨構件而更高，並進行洗淨處理。故而，藉由使用本發明之研磨洗淨機構，係能夠在同一裝置內而實行研磨處理和洗淨處理，並且係並不需要對於研磨構件和洗淨構件而個別地設置臂，因此，係能夠將該裝置自身小型化，並且也不會有使控制變得複雜的情形。
亦可構成為：前述洗淨構件係藉由可自由伸縮之材料所構成，前述洗淨構件之與基板相對向之面，係較前述研磨構件之與基板相對向之面而更為突出。
亦可構成為：前述研磨構件之與基板相對向 之面，和前述洗淨構件之與基板相對向之面，其兩者之相對性的高度，係可自由作調整。
亦可構成為：在前述支持構件和前述洗淨構件以及前述研磨構件之間，係被設置有使前述洗淨構件以及前述研磨構件之至少其中一者進行升降之升降機構。
由另外一個觀點所致之本發明，係為一種研磨洗淨機構，其係為與被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面相接觸，並進行基板背面之研磨處理以及洗淨處理之研磨洗淨機構，其特徵為，係具備有：研磨構件，係具備對於基板之背面進行研磨之研磨面；和洗淨構件，係具備對於基板之背面進行洗淨之洗淨面；和支持構件，係支持前述研磨構件以及前述洗淨構件；和相對移動機構，係藉由旋轉前述支持構件，使前述研磨構件之研磨面以及前述洗淨構件之洗淨面分別相對於被前述基板保持部所保持之基板的背面而相對性地移動。
由另外一個觀點所致之本發明，係為一種基板處理裝置，其特徵為：係具備有前述之研磨洗淨機構，並對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而施加研磨處理以及洗淨處理，該基板處理裝置，其特徵為，係具備有：移動機構，係使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動，並且，係具備有：控制部，係藉由前述移動機構來使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動，並以藉由將前述洗淨構件推壓於基板上而將該洗淨構 件作擠壓且使其縮短，來進行前述洗淨構件之與基板相對向之面、和前述研磨構件之與基板相對向之面，此兩者之相對性之高度之調整的方式，而對於前述移動機構進行控制。
又，由另外一個觀點所致之本發明，係為一種基板處理裝置，其特徵為：係具備有前述之研磨洗淨機構，並對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而施加研磨處理以及洗淨處理，該基板處理裝置，其特徵為，係具備有：旋轉驅動機構，係使前述支持構件以鉛直軸作為中心而旋轉；和移動機構，係使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動；和控制部，係藉由前述移動機構來使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動，並以在將前述洗淨構件或者是前述研磨構件之至少其中一者推壓於基板上的狀態下而藉由前述旋轉驅動機構來使前述旋轉驅動機構旋轉並使前述研磨構件之研磨面以及前述洗淨構件之洗淨面分別相對於被前述基板保持部所保持之基板的背面來相對性地移動的方式，來進行控制。
亦可構成為：在前述支持構件和前述洗淨構件之間，係被設置有對於荷重進行測定之荷重測定機構，前述控制部，係以基於前述荷重測定機構之測定結果來對於將前述洗淨構件推壓於基板上之荷重進行調整的方式，而對於前述移動機構進行控制。
亦可構成為：前述控制部，係基於預先所進 行了的基板之背面檢查之結果，來將在基板背面而進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者的場所抽出，並以對於該抽出了的場所而選擇性地進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者的方式，來對於前述移動機構進行控制。
又，由另外一個觀點所致之本發明，係為一種基板處理方法，其特徵為：係使用前述之研磨洗淨機構，來對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而進行研磨處理以及洗淨處理，該基板處理方法，係於將在前述研磨構件處之與基板相對向的面之高度設為在前述洗淨構件處之與基板相對向的面之高度以上之高度的狀態下，使前述研磨構件與基板之背面相接觸並進行研磨處理，接著，將在前述研磨構件處之與基板相對向的面之高度設為較在前述洗淨構件處之與基板相對向的面之高度更低，而僅使前述洗淨構件與基板之背面相接觸並進行洗淨處理。
由又另外一個觀點所致之本發明，係為一種基板處理方法，其特徵為：係使用前述之研磨洗淨機構，來對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而進行研磨處理以及洗淨處理，該基板處理方法，係在使前述研磨構件之研磨面或者是前述洗淨構件之洗淨面的至少其中一者與基板之背面作了接觸的狀態下，使前述支持構件朝向特定之方向旋轉，藉由此，來使前述研磨構件之研磨面以及前述洗淨構件之洗淨面分別相對於 被前述基板保持部所保持之基板的背面而相對性地移動並進行洗淨處理或者是研磨處理之其中一者，接著，藉由使前述支持構件進行與特定之方向相反之旋轉，來進行研磨處理和洗淨處理之切換。
亦可構成為：係基於預先所進行了的基板之背面檢查之結果，來將在基板背面而進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者的場所抽出，並對於該抽出了的場所而選擇性地進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者。
若依據本發明，則係能夠對於晶圓而有效率地進行研磨處理和洗淨處理。
1‧‧‧基板處理裝置
10‧‧‧吸附墊
11‧‧‧旋轉吸盤
12‧‧‧研磨洗淨機構
13‧‧‧框體
14‧‧‧支持板
15‧‧‧框體
16‧‧‧上部杯
20‧‧‧軸
21‧‧‧驅動機構
22‧‧‧升降銷
30‧‧‧洗淨噴嘴
31‧‧‧氣體噴嘴
32‧‧‧噴嘴臂
33‧‧‧驅動機構
40‧‧‧排廢管
41‧‧‧排氣管
50‧‧‧研磨構件
51‧‧‧洗淨構件
W‧‧‧晶圓
〔圖1〕對於本實施形態之基板處理裝置的構成之概略作展示的橫剖面圖。
〔圖2〕對於本實施形態之基板處理裝置的構成之概略作展示的縱剖面圖。
〔圖3〕對於研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖4〕對於研磨洗淨機構之構成的概略作展示之縱剖面圖。
〔圖5〕對於將研磨洗淨機構按壓於晶圓上的狀態作展示之說明圖。
〔圖6〕對於將晶圓交付至基板處理裝置處的模樣作展示之說明圖。
〔圖7〕對於將晶圓交付至了基板處理裝置處的狀態作展示之說明圖。
〔圖8〕對於使研磨洗淨機構與晶圓作了接觸的狀態作展示之說明圖。
〔圖9〕對於在研磨處理以及洗淨處理時之晶圓和研磨洗淨機構間的相對性之位置關係作示意性展示的說明圖。
〔圖10〕對於僅使洗淨構件與晶圓作了接觸的狀態作展示之說明圖。
〔圖11〕對於在研磨處理以及洗淨處理時之晶圓和研磨洗淨機構間的相對性之位置關係作示意性展示的說明圖。
〔圖12〕對於將晶圓交付至了旋轉吸盤處的狀態作展示之說明圖。
〔圖13〕對於在研磨處理以及洗淨處理時之晶圓和研磨洗淨機構間的相對性之位置關係作示意性展示的說明圖。
〔圖14〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖15〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成 的概略作展示之立體圖。
〔圖16〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖17〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖18〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖19〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之平面圖。
〔圖20〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之縱剖面圖。
〔圖21〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之縱剖面圖。
〔圖22〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖23〕對於其他實施形態之支持構件之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖24〕對於其他實施形態之洗淨構件之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖25〕對於其他實施形態之研磨洗淨構件之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖26〕對於洗淨構件進行移動的模樣作展示之說明圖。
〔圖27〕對於研磨構件進行移動的模樣作展示之說 明圖。
〔圖28〕對於其他實施形態之凸輪機構之構成的概略作展示之說明圖。
〔圖29〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖30〕對於使研磨面或洗淨面與晶圓作了接觸的狀態作展示之說明圖。
〔圖31〕對於研磨面和晶圓作了接觸的狀態作展示之說明圖。
〔圖32〕對於洗淨面和晶圓作了接觸的狀態作展示之說明圖。
〔圖33〕對於其他實施形態之研磨洗淨機構之構成的概略作展示之立體圖。
〔圖34〕對於其他實施形態之基板處理裝置的構成之概略作展示的橫剖面圖。
以下，針對本發明之實施形態作說明。圖1，係為對於基板處理裝置1之構成之概略作展示的平面圖，圖2，係為對於基板處理裝置1之構成的概略作展示之縱剖面圖。
基板處理裝置1，係具備有將晶圓W之背面水平地吸附保持之2個的吸附墊10、和將從此吸附墊10所接收了的晶圓W之背面水平地吸附保持之旋轉吸盤 11、和進行晶圓W背面之研磨處理以及洗淨處理之研磨洗淨機構12、以及使上面作了開口的框體13。
如圖1中所示一般，2個的吸附墊10，係被形成為細長之略矩形狀，並以能夠保持晶圓W背面之周緣部的方式，來在平面觀察時包夾著旋轉吸盤11而略平行地作設置。各吸附墊10，係藉由較該吸附墊10更長之略矩形狀的支持板14而分別被作支持。支持板14，係使其之兩端部藉由框體15而被作支持，該框體15，係能夠藉由驅動機構(未圖示)來在水平方向(圖1之Y軸方向)以及上下方向(圖1之與紙面相垂直的Z軸方向)自由移動。
在框體15之上面，係被設置有上部杯16。在上部杯16之上面，係被形成有直徑為較晶圓W之直徑而更大之開口部16a，經由此開口部16a，而在被設置於基板處理裝置1之外部的搬送機構和吸附墊10之間，進行晶圓W之授受。
如圖2中所示一般，旋轉吸盤11，係經由軸20而被與驅動機構21作連接，旋轉吸盤11，係成為藉由此驅動機構21而能夠自由進行旋轉以及上下移動，例如藉由對於旋轉吸盤之上下方向的位置作調整，係能夠對於研磨洗淨機構12與晶圓W接觸時之壓力進行調整。
在旋轉吸盤11之周圍，係被設置有能夠藉由升降機構(未圖示)而自由升降之例如3個的升降銷22。藉由此，係能夠在升降銷22和被設置在基板處理裝 置1之外部的搬送機構(未圖示)之間，進行晶圓W之授受。
又，在基板處理裝置1處，係於晶圓W的上方，設置有對於被保持在旋轉吸盤11處之晶圓W的表面供給洗淨液之洗淨噴嘴30、和對於晶圓W之表面而吹拂乾燥氣體之氣體噴嘴31。作為洗淨液，例如係使用純水。又，作為乾燥氣體，例如係使用氮氣或清淨空氣。洗淨噴嘴30以及氣體噴嘴31，係被共通之噴嘴臂32所支持。在噴嘴臂32處，係被連接有使該噴嘴臂32朝向上下方向(與圖1之紙面相垂直之Z軸方向)移動之驅動機構33。又，驅動機構33係被與框體13相連接，並能夠朝向身為圖1之Y方向且沿著框體13而朝水平方向移動。
在框體13之底部，係被設置有將洗淨液排出之排廢管40、和在基板處理裝置1內形成下方向之氣流並且將該氣流排氣之排氣管41。
又，如同圖1以及圖2中所示一般，在框體13之例如側壁的當例如被設置在基板處理裝置1之外部的搬送機構(未圖示)移動至上部杯16之開口部16a的上方時所通過之路徑上，係被設置有紫外線燈管43，該紫外線燈管43，係被設置在使上面作開口的收容箱42內。故而，當藉由未圖示之搬送機構來將晶圓W在框體13與基板處理裝置1之間進行搬入搬出時，係能夠藉由紫外線燈管43來對於晶圓W之背面照射紫外線。藉由此，例如就算是在洗淨處理後之晶圓W的背面殘存有由 於聚合物所產生之粒子，此種粒子也會藉由紫外線而被收縮並除去。
接著，針對進行晶圓W背面之研磨處理以及洗淨處理的研磨洗淨機構12作說明。研磨洗淨機構12，例如係如同圖3以及圖4中所示一般，具備有：具有例如由發泡胺甲酸乙酯或不織布所成的研磨面50a之研磨構件50、和例如由聚乙烯醇或聚丙烯、尼龍等之可自由伸縮的材料所成之洗淨構件51、以及支持研磨構件50和洗淨構件51之支持構件52。研磨構件50之研磨面50a，係藉由在例如以會成為較晶圓W之直徑更小的方式所形成的例如晶圓W之直徑的1/4程度之直徑的略圓環形狀之環狀構件50b的上面，貼附由發泡胺甲酸乙酯或不織布所形成的薄片，而構成之。另外，在圖3中，作為研磨構件50之形狀的其中一例，係描繪有將具備特定之寬幅的圓弧狀之研磨面50a空出有特定之間隔地來以同心圓狀而設置8個的狀態。
洗淨構件51，例如係被形成為扇形，並在圓環狀之研磨構件50的內側，以與該研磨構件50成為同心圓的方式而被作複數配置。另外，在圖3中，係針對將被形成為扇形之4個的洗淨構件51配置於研磨構件50之內側的情況之其中一例作展示。
在研磨構件50以及洗淨構件51處之與支持構件52相反側的面，係分別身為被與晶圓W作對向設置的研磨面50a和洗淨面，例如，如圖4中所示一般，洗淨 構件51之洗淨面51a，係以較研磨構件50之研磨面50a而更朝向上方突出的方式，而被形成。故而，若是藉由例如後述之移動機構61來使研磨洗淨機構12進行上下移動並使其與晶圓W之背面間的距離逐漸拉近，則首先洗淨構件51會與晶圓W之背面相接觸。之後，由於洗淨構件51係藉由可自由伸縮的材料所構成，因此，在洗淨構件51與晶圓W作了接觸之後，藉由移動機構61繼續將研磨洗淨機構12朝向晶圓W側作推壓，例如如圖5中所示一般，洗淨構件51係被推壓並縮短，研磨構件50亦係與晶圓W之背面相接觸，而成為能夠進行晶圓W之研磨處理。
在支持構件52之與支持研磨構件50和洗淨構件51之面相反側的面處，係被設置有軸53。在軸53之下端部近旁處，係被設置有被與馬達54作了連接的皮帶55。故而，藉由以馬達54來驅動皮帶55，係能夠經由軸53來使支持構件52、亦即是使研磨構件50之研磨面和洗淨構件51之洗淨面51a進行旋轉。因此，藉由在使研磨構件50之研磨面和洗淨構件51之洗淨面51a與晶圓W之背面作了接觸的狀態下來使支持構件52旋轉，係能夠對於晶圓W之背面進行研磨處理和洗淨處理。
在研磨洗淨機構12處，係經由支持體60而被連接有移動機構61。移動機構61係被與框體13相連接，並例如能夠朝向身為圖1之X方向且沿著框體13而朝水平方向移動。故而，藉由使移動機構61朝向X方向 移動，係能夠使研磨洗淨機構12朝向圖1之X方向移動。
在支持體60之前端，係被設置有供給將藉由洗淨構件51所除去了的粒子和在藉由研磨構件50而進行了研磨處理時之研磨屑洗去的洗淨液之洗淨液噴嘴60a、和供給用以使在洗淨後而附著於晶圓W之背面的洗淨液乾燥之例如氮等之氣體的沖洗噴嘴60b。作為從洗淨液噴嘴60a所供給之洗淨液，例如係使用溶解有二氧化碳之純水等。
在以上之基板處理裝置1處，係如圖1中所示一般，被設置有控制部200。控制部200，例如係為電腦，並具備有程式儲存部(未圖示)。在程式儲存部中，係被儲存有對於在基板處理裝置1處之晶圓W的處理進行控制之程式。又，在程式儲存部中，係亦被儲存有對於上述之各種驅動裝置和移動裝置等的驅動系之動作以及各種噴嘴進行控制而用以實現在基板處理裝置1處之研磨處理以及洗淨處理的程式。另外，前述程式，例如係亦可為被儲存在電腦可讀取之硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、光磁碟(MO)、記憶卡等之電腦可讀取之記憶媒體H中，且從該記憶媒體H而被安裝至控制部200中者。
本實施形態之基板處理裝置1，係如同上述一般地而構成，接下來，針對在基板處理裝置1處之晶圓W的研磨處理以及洗淨處理作說明。另外，在本實施形態 中，係針對先對於晶圓W進行研磨處理，接著再進行洗淨處理的情況之例作說明。
於晶圓W之處理中，首先，如同圖6中所示一般，藉由被設置於基板處理裝置1之外部的搬送機構90，晶圓W係被搬送至上部杯16之上方。接著，升降銷22係上升，晶圓W係被遞交至升降銷22處。此時，吸附墊10係在使其之上面成為較研磨洗淨機構12之上面而更高的位置處待機，旋轉吸盤11係一直退避至較研磨洗淨機構12之上面而更低的位置處。之後，升降銷22係下降，如同圖7中所示一般，晶圓W係被遞交至吸附墊10處並被作吸附保持。
接著，如圖8中所示一般，使吸附墊10下降，並使研磨洗淨機構12接觸於晶圓W背面之外周部近旁。此時，研磨洗淨機構12之洗淨構件51係先與晶圓W之背面作接觸，但是，在晶圓W與洗淨構件51作了接觸之後，藉由持續使吸附墊10下降，洗淨構件51係被壓縮，並如圖5中所示一般，構成為使研磨構件50亦與晶圓W背面之外周部近旁作了接觸的狀態。另外，此時，係亦可構成為並非使吸附墊10下降而是藉由移動機構61來使研磨洗淨機構12上升，並藉此來將研磨洗淨機構12推壓附著於晶圓W上，又，亦可構成為使吸附墊10和移動機構61之雙方作移動。又，對於研磨洗淨機構12進行推壓之荷重，係可藉由預先所進行之試驗而求取出來，亦可例如在支持構件52和洗淨構件51之間設置對於荷重進 行測定之荷重測定機構，並基於該荷重測定機構之測定結果，來對於荷重進行調整。
之後，從洗淨液噴嘴60a供給洗淨液，並且使研磨洗淨機構12之支持構件52旋轉。接著，例如如圖9中所示一般，一面與吸附墊10一同地而使晶圓W朝向Y方向負方向側移動，一面使研磨洗淨機構12在X方向上作往返移動。藉由此，在晶圓W背面處之吸附墊10之間的區域A，係被進行研磨處理。又，此時，係亦從洗淨噴嘴30而被供給有洗淨液，晶圓W之表面的洗淨亦係被同時進行。另外，圖9中所示之原點O，係為當使移動機構61在框體15上而移動至晶圓W之中心位置處的情況時之位置，並為為了與後述之圖11一同地來對於研磨洗淨機構12和晶圓W等之間之相對性的位置關係作展示而記載者。
接著，如圖10中所示一般，使研磨洗淨機構12從晶圓W之背面而作些許的遠離，並成為僅使洗淨構件51與晶圓W之背面相接觸。此時，亦同樣的，係可僅使吸附墊10作上下移動，亦可僅使移動機構61進行移動，亦可使此雙方進行移動。之後，如圖11中所示一般，一面使晶圓W朝向Y方向正方向側移動，一面對於晶圓W之背面進行洗淨處理。藉由此，於圖9中所示之晶圓W背面處之吸附墊10之間的區域A，係被進行洗淨處理。藉由此，在使晶圓W沿著Y方向而進行往返的期間中，係能夠進行區域A之研磨處理和洗淨處理。
接著，從洗淨液噴嘴60a供給洗淨液，並且使支持構件52旋轉，晶圓W背面之中央部係被洗淨。此時，支持體60係在圖1之X方向上往返移動，框體15係在Y方向上往返移動，藉由此，晶圓W背面之中央部係被毫無遺漏地進行洗淨。此時，從洗淨液噴嘴60a所供給之洗淨液，由於係使用溶解有二氧化碳之純水，因此係能夠將起因於靜電感應而帶電了的晶圓W之電荷除去。其結果，係能夠將例如藉由庫倫力而附著在晶圓W之背面的粒子容易地洗去。又，由於就算是當粒子自身有所帶電的情況時，亦能夠將該粒子除電，因此，係能夠有效率地將晶圓W之背面洗淨。於此情況，洗淨液噴嘴60a係作為進行晶圓W之除電的除電機構而起作用。另外，作為晶圓W之除電的方法，係並不被限定於本實施形態之內容，例如亦可將沖洗噴嘴60b作為供給作了離子化的空氣之離化器(ionizer)而使用。
若是晶圓W背面之區域A的研磨處理和洗淨處理結束，則如同圖12中所示一般，以使晶圓W之中心和旋轉吸盤11之中心在平面觀察時會成為相互一致的方式，來使框體15在水平方向上移動。接著，使旋轉吸盤11上升，晶圓W係從吸附墊10而被遞交至旋轉吸盤11處。之後，如圖13中所示一般，以使研磨洗淨機構12與晶圓W之外周緣部相接觸的方式，來使晶圓W朝向Y方向負方向側移動。與此同時地，使晶圓W與研磨洗淨機構12之間的距離相互接近，而使研磨構件50和洗淨構件 51之雙方與晶圓W相接觸。
接著，在將研磨構件50和洗淨構件51推壓附著於晶圓W之背面的狀態下，藉由旋轉吸盤11來使晶圓W旋轉，並且藉由移動機構61來使研磨洗淨機構12朝向X方向滑動，藉由此，晶圓W背面之外周緣部係被進行研磨處理。之後，使研磨洗淨機構12從晶圓W之背面而作些許的遠離，並成為僅使洗淨構件51與晶圓W之背面相接觸。之後，接著使晶圓W旋轉，而進行晶圓W背面之外周緣部的洗淨處理。
若是晶圓W背面之洗淨結束，則係停止研磨洗淨機構12之旋轉和洗淨液之供給，並藉由使旋轉吸盤11以高速來旋轉，而將附著於晶圓W背面之洗淨液甩開並使其乾燥。此時，係亦並行性地進行有由氣體噴嘴31以及沖洗噴嘴60b所致之沖洗。
之後，若是晶圓W之乾燥結束，則係以與被搬送至基板處理裝置1處時相反的順序來將晶圓W遞交至搬送機構90處，並結束一連串的晶圓W背面之研磨處理以及洗淨處理。
若依據以上之實施形態，則洗淨構件51係以可自由伸縮的材質來形成，藉由將研磨洗淨機構12對於晶圓W推壓，係能夠自由地對於被支持於支持構件52處之研磨構件50的研磨面50a和洗淨構件51的洗淨面51a之相對性的高度進行調整。故而，藉由使研磨構件50與晶圓W相接觸並進行研磨處理，接著以使洗淨構件51成 為較研磨構件50而更高的方式來對於研磨洗淨機構12之位置進行調整，係能夠僅使洗淨構件51與晶圓W之背面作接觸。藉由此，係能夠在基板處理裝置1內實行研磨處理和洗淨處理。
又，由於係在1個的支持體60處設置有研磨構件50和洗淨構件51之雙方，因此，係亦能夠以最小限度來構成使支持體60移動之移動機構61，故而，係能夠使基板處理裝置1小型化。進而，由於係並不需要對於研磨構件50和洗淨構件51而個別地設置支持體60，因此，也不會有使為了讓研磨構件50和洗淨構件51移動所需的控制變得複雜的情形。
另外，在以上之實施形態中，雖係在被形成為略環狀之研磨構件50的內側配置了洗淨構件51，但是，關於研磨構件50和洗淨構件51之形狀、配置，係並不被限定於本實施形態之內容。例如，亦可如圖14中所示一般，將支持構件52之直徑擴廣，並構成為在研磨構件50之外側更進而設置其他的洗淨構件70。又，亦可如圖15中所示一般，構成為僅在研磨構件50之外側設置例如圓環狀之洗淨構件70，亦可如圖16中所示一般，構成為僅在研磨構件50之內側設置圓環狀之洗淨構件71。進而，研磨構件50和洗淨構件51、70、71，係並非絕對需要以同心圓狀來作設置。
進而，洗淨構件51、70、71之洗淨面，係並非絕對需要身為平坦狀，只要是能夠藉由將研磨洗淨機構 12推壓於晶圓W上一事來將洗淨構件51作推壓並使其縮短，則例如亦可如同在圖17中所示之洗淨構件72一般地，而形成為特定之圖案的凹凸狀。於此情況，亦同樣的，洗淨構件70和洗淨構件72之洗淨面，係設置為較研磨構件50之研磨面而更朝向上方突出。另外，若依據本發明者之知識，則係得知，在將研磨洗淨機構12對於晶圓W作推壓並推壓洗淨構件而使其縮短時，若是進行推壓之荷重變大，則晶圓W會產生撓折，而會有變得無法維持洗淨構件和晶圓W間之適當的接觸之虞。故而，若是想要提高洗淨之效率而將洗淨構件之洗淨面的面積增大，則伴隨於此，為了推壓洗淨構件而使其縮短所需的荷重也會變大，其結果，反而會有導致洗淨效率降低的可能性。因此，洗淨構件之洗淨面的表面積，係以考慮將研磨洗淨機構12對於晶圓W進行推壓的荷重而適宜進行設定為理想。另外，作為洗淨構件之形狀，例如係可如同圖15或圖16中所示之洗淨構件70、71一般而身為圓環狀，或者是如同圖17中所示之洗淨構件72一般而身為凹凸形狀，又，係以洗淨面和晶圓W之間之接觸面積為小而能夠使在推壓並使其縮短時之荷重成為更小者為理想。
特別是，在晶圓W之研磨處理以及洗淨處理中，由於係使研磨洗淨機構12相對於晶圓W而相對性地移動，因此，當將洗淨構件之形狀構成為如同洗淨構件70、71一般之圓環狀的情況時，係能夠將該洗淨構件70、71之外徑的範圍洗淨。另一方面，藉由將圓環狀之 洗淨構件70、71的寬幅、亦即是將內徑和外徑之差縮小，係能夠在將洗淨範圍作了維持的狀態下，而將對於與晶圓W之間的接觸面積有決定性的影響之洗淨面的面積縮小。故而，作為洗淨構件之形狀，係以構成為具備有如同洗淨構件70、71一般之圓環狀之洗淨面者為更理想。
在以上之實施形態中，研磨構件50之研磨面50a，例如係形成為具備有特定之寬幅的圓弧狀，但是，作為研磨面50a之形狀，係以構成為在平面觀察時於外周處不會存在有角部的形狀為理想。在圖18以及圖19中，分別對於具備有理想之形狀的研磨面50c之研磨洗淨機構12的立體圖以及平面圖之其中一例作展示。若依據本發明者們之知識，則係得知：若是在研磨面50a之外周處存在有角部，則晶圓W和研磨面50a之角部係會相互接觸並會有在晶圓W上造成瑕疵的可能性。因此，藉由對於例如在圖3中所示之研磨面50a的角部進行去角圓化，並構成如同圖18、圖19中所示一般之具備有藉由不存在有角部之曲線所形成的外周形狀之研磨面50c，在研磨面50c和晶圓W相互接觸時，係能夠對於在晶圓W處產生瑕疵的情形作抑制。
又，在使研磨面和晶圓W相互接觸時之面壓力，當將研磨洗淨機構12推壓於晶圓W側之荷重為一定的情況時，若是研磨面和晶圓W之間的接觸面積越少，則面壓力會變得越高，研磨力係提昇。故而，係亦可將例如在圖19中為具有被作了8分割之圓弧形狀的研磨面 50c，更進而分割成16分割或者是32分割，而構成為使研磨面50c之表面積的總和縮小。
又，在以上之實施形態中，雖係針對藉由將研磨洗淨機構12對於晶圓W進行推壓來使研磨構件50與晶圓W相互接觸的情況為例來作了說明，但是，對於研磨構件50的研磨面50a和洗淨構件51的洗淨面51a之相對性的高度進行變更的方法，係並不被限定於本實施形態之內容。例如，亦可如圖20中所示一般，在支持構件80和洗淨構件51之間，設置升降機構81，並以藉由升降機構來使洗淨構件51進行升降的方式，來構成研磨洗淨機構82。在圖20中，係針對例如將支持構件80形成為使上部作了開口的圓筒形狀，並以將支持構件80之開口作閉塞的方式來設置例如藉由彈簧和支持板所構成的升降機構81之情況的例子，來作描繪。又，在圖20中，係針對洗淨構件51相較於研磨構件50而位置在更下方，並藉由研磨洗淨機構82來進行研磨處理的情況之狀態作描繪。
之後，例如如同圖21中所示一般，在被支持構件80和升降構件81所包圍的空間內，例如藉由供給壓縮空氣，來例如如同圖21中所示一般，使升降機構81上升，並使洗淨構件51較研磨構件50之研磨面50a而更朝向上方突出。藉由設為此種構成，研磨洗淨機構82係成為能夠進行洗淨處理之狀態。於此情況，亦與將洗淨構件51作推壓並使其縮短的情況相同地，在基板處理裝置1 內，係能夠有效率地進行研磨處理和洗淨處理。
另外，在圖20、圖21中，雖係藉由供給壓縮空氣來使升降機構81上升，但是，例如，係亦可將構成升降機構81之彈簧，構成為在通常狀態下會使洗淨構件51較研磨構件50之研磨面50a而更朝向上方突出，並藉由將被支持構件80和升降機構81所包圍之空間內排氣，來將彈簧壓縮並使其縮短。又，亦可構成為在升降機構81側之上方配置研磨構件50，並在支持構件80之上面配置洗淨構件51，而使研磨構件50進行升降動作。
又，作為使研磨構件50之研磨面50a和洗淨構件51之洗淨面51a之相對性的高度作變更之其他方法，例如係可在支持研磨構件50和洗淨構件51之支持構件52處，設置將旋轉運動轉換為往返運動之凸輪機構，並藉由使研磨洗淨機構旋轉，來對於研磨構件50以及洗淨構件51的和晶圓W間之接觸狀態作變更。
於圖22中，對於具備有凸輪機構的其他實施形態之研磨洗淨機構100之其中一例作展示。研磨洗淨機構100，係具備有於中心部被形成有開口之洗淨構件101、和被設置在洗淨構件101之開口的內側之研磨構件102。在研磨洗淨機構100處，例如如同圖23中所示一般，係在支持構件52之上面的外周部和中央部近旁處，將沿著該支持構件52之圓周方向的分別以特定之角度而具有傾斜之第1下部傾斜構件103和第2下部傾斜構件104，以特定之節距來以同心圓狀而形成有複數。第1下 部傾斜構件103和第2下部傾斜構件104，係相互具有相反方向之傾斜。在圖23中，係針對以例如若是使支持構件52以順時針方向旋轉，則被設置在外周部之第1下部傾斜構件103的上面之鉛直方向的位置係會逐漸變高，被設置在中央部近旁處之第2下部傾斜構件104的上面之鉛直方向的位置係會逐漸變低的方式，來設置第1下部傾斜構件103以及第2下部傾斜構件104的情況之其中一例作展示。在各下部傾斜構件103、104處之傾斜的頂上部，例如係分別被形成有朝向鉛直上方而延伸出特定之高度的卡止部103a、104a。
洗淨構件101，例如如同圖24中所示一般，係藉由在平面觀察時之形狀為概略被形成為與洗淨構件101相同的略圓盤狀之第1旋轉構件110而使洗淨構件101之下面被作支持。第1旋轉構件110，係具備有與支持構件52概略相同之直徑。在第1旋轉構件110之外側面處，係被設置有朝向鉛直下方而延伸之圓筒狀的區劃板111。區劃板111之內徑，係被形成為較支持構件52之直徑而更些許大，並構成為能夠在區劃板111之內側收容支持構件52。
在第1旋轉構件110之裡面的外周部處、亦即是在第1旋轉構件110處之與洗淨構件101相反側之面的外周部處，係沿著該第1旋轉構件110之圓周方向而被形成有複數之分別以特定之角度而具有傾斜之第1上部傾斜構件112。各第1上部傾斜構件112，係在與被設置於 支持構件52之外周部處的第1下部傾斜構件103概略同一圓周上，以與第1下部傾斜構件103相同之節距而被作配置。第1上部傾斜構件112之傾斜，係以使其之下面會與相對向之第1下部傾斜構件103之傾斜概略成為平行的方式，而被作設定。換言之，第1上部傾斜構件112之傾斜面，例如係成為與當將第1下部傾斜構件103以水平軸作為旋轉中心而作了180度之旋轉的情況時之該第1下部傾斜構件103的傾斜面概略相同角度之傾斜面。在各第1上部傾斜構件112處之傾斜的頂上部，例如係分別被形成有朝向鉛直下方而延伸出特定之高度並與卡止部103a作卡止之卡止部112a。
研磨構件102，例如如同圖25中所示一般，係藉由在平面觀察時之形狀為概略被形成為與研磨構件102相同的略圓盤狀之第2旋轉構件120而使研磨構件102之下面被作支持。第2旋轉構件120，係具備有較洗淨構件101之中心部的開口更小之直徑。
在第2旋轉構件120之裡面的外周部處、亦即是在第2旋轉構件120處之與研磨構件102相反側之面的外周部處，係沿著該第2旋轉構件120之圓周方向而被形成有複數之分別以特定之角度而具有傾斜之第2上部傾斜構件121。各第2上部傾斜構件121，係在與被設置於支持構件52之中央部處的第2下部傾斜構件104概略同一圓周上，以與第2下部傾斜構件104相同之節距而被作配置。第2上部傾斜構件121之傾斜，係以使其之下面會 與相對向之第2下部傾斜構件104之傾斜概略成為平行的方式，而被作設定。換言之，第2上部傾斜構件121之傾斜面，例如係成為與當將第2下部傾斜構件104以水平軸作為旋轉中心而作了180度之旋轉的情況時之該第2下部傾斜構件104的傾斜面概略相同角度之傾斜面。在各第2上部傾斜構件121處之傾斜的頂上部，例如係分別被形成有朝向鉛直下方而延伸出特定之高度並與卡止部104a作卡止之卡止部121a。另外，各下部傾斜構件103、104和各上部傾斜構件112、121之間的摩擦係數，係成為較洗淨構件101和晶圓W之背面間的摩擦係數以及研磨構件102和晶圓W之背面間的摩擦係數更小。換言之，各下部傾斜構件103、104和各上部傾斜構件112、121，係藉由摩擦係數為較洗淨構件101和晶圓W之背面間的摩擦係數以及研磨構件102和晶圓W之背面間的摩擦係數而更小之構件所構成。研磨洗淨機構100之凸輪機構，係藉由具備有下部傾斜構件103、104之支持構件52、和具備有第1上部傾斜構件112之第1旋轉構件110以及具備有第2上部傾斜構件121之第2旋轉構件120所構成。
又，在第2旋轉構件120之外側面處，係被設置有朝向鉛直下方而延伸之圓筒狀的區劃板122。區劃板122之外徑，係以會成為較被形成於洗淨構件101之中心部的開口而更小並且能夠包圍第2下部傾斜構件的方式，而被作設定。
具備有凸輪機構的其他實施形態之研磨洗淨 機構100，係如同上述一般而構成，接著，針對研磨洗淨機構100之動作作說明。如圖26(a)以及圖27(a)中所示一般，例如從使馬達54停止而研磨洗淨機構100並未旋轉的狀態起，而將洗淨構件101以及研磨構件102推壓於晶圓W之背面，於此狀態下，例如藉由馬達54來使研磨洗淨機構100在平面觀察時以順時針方向(圖26(a)以及圖27(a)中所示之箭頭的方向)旋轉。如此一來，如同上述一般，各第1下部傾斜構件103和各第1上部傾斜構件112的摩擦係數，由於係成為較洗淨構件101和晶圓W之背面間的摩擦係數以及研磨構件102和晶圓W之背面間的摩擦係數更小，因此，如同圖26(b)中所示一般，第1上部傾斜構件112係在第1下部傾斜構件103之上面滑動，並沿著第1下部傾斜構件103之傾斜而朝向斜上方移動，直到卡止部103a和卡止部112a相互卡止為止。另一方面，各第2下部傾斜構件104和各第2下部傾斜構件121，由於係具備有與第1上部傾斜構件112以及第1下部傾斜構件103相反之傾斜面，因此，係並不會從圖27(a)之狀態而有所改變，當順時針旋轉的情況時，係成為相對性地停止的狀態。故而，若是使研磨洗淨機構100在平面觀察時以順時針方向來旋轉，則洗淨構件101係相對於支持構件52而上升，另一方面，研磨構件102由於係相對於支持構件52而並不會移動，因此，洗淨構件101係相對於研磨構件102而相對性地上升。因此，藉由使研磨洗淨機構100以順時針方向來旋轉，係僅 使研磨洗淨機構100之洗淨構件101與晶圓W之背面作接觸，而能夠進行洗淨處理。
另一方面，若是使研磨洗淨機構100在平面觀察時以逆時針方向來旋轉，則第1上部傾斜構件112係相對於第1下部傾斜構件103而成為相對性停止的狀態，而並不會從圖26(a)之狀態而有所改變。又，第2下部傾斜構件104和第2上部傾斜構件121，係沿著第2下部傾斜構件104之傾斜而朝向斜上方移動，直到如同圖27(b)中所示一般，卡止部104a和卡止部112a相互卡止為止。於此情況，研磨構件102係相對於支持構件52而上升，另一方面，洗淨構件101由於係相對於支持構件52而並不會移動，因此，研磨構件102係相對於洗淨構件101而相對性地上升。因此，藉由使研磨洗淨機構100以逆時針方向來旋轉，係僅使研磨洗淨機構100之研磨構件102與晶圓W之背面作接觸，而能夠進行研磨處理。
另外，在以上之實施形態中，雖係在支持構件52以及第1旋轉構件110和第2旋轉構件120之雙方處設置有傾斜構件103、104、112、121，但是，作為凸輪機構之構成，係並不被限定於本實施形態之內容。為了確保作為凸輪機構之功能，若是在支持構件52和第1旋轉構件110之雙方處被形成有卡止部，則例如如同圖28中所示一般，只要將傾斜面設置在其中一方之構件處即可。另外，在圖28中，雖係針對在第1旋轉構件110側處設置第1上部傾斜構件112，而在支持構件52處僅設 置有卡止部103a的狀態作了描繪，但是，傾斜構件係亦可僅被形成於支持構件52側處。又，各傾斜構件，雖係在支持構件52以及各旋轉構件110、120之全面處被設置有複數，但是，由於傾斜構件係只要被形成於至少一個場所處則便可具備有作為凸輪機構之功能，因此，關於傾斜構件之設置數量和配置，係亦可任意作設定。
在以上之實施形態中，雖係藉由使用凸輪機構來使研磨構件102之研磨面以及洗淨構件101的洗淨面之和晶圓W之背面間的相對性的高度作改變，並藉由此來使研磨面以及洗淨面之與晶圓W之背面間的接觸狀態作改變，但是，使研磨面以及洗淨面之與晶圓W之背面間的接觸狀態作改變之方法，係並不被限定於本實施形態之內容。
例如，亦可使用如同圖29中所示一般之其他的研磨洗淨機構130。其他之研磨洗淨機構130，係構成為：在略直方體狀之支持構件140處，以使研磨構件150之研磨面150a和洗淨構件160之洗淨面160a所成之角度會概略成為直角的方式，來配置研磨構件150和洗淨構件160，並且，將該支持構件140，在朝向水平方向而延伸之支持軸170的兩端處，以當從該支持軸170所延伸之方向來作觀察時研磨面150a和洗淨面160a外觀會呈現直角的方式，來相對於支持軸170而可自由旋轉地作支持。在支持構件140和支持軸170之間，例如係中介存在有軸承(未圖示)等。
又，各支持軸170，例如係被與略直方體狀之其他之支持構件171作連接。其他之支持構件140，係構成為能夠藉由例如馬達54、軸53、皮帶55等之旋轉驅動機構而以鉛直軸作為中心來在水平方向上自由旋轉。各支持軸170，係以使具備有研磨構件150和洗淨構件160之支持構件140會位置在以該其他之支持構件171為中心的圓之圓周上的方式，來對於其之配置作調整。另外，在圖29中，係針對將2根的於其之兩端處被設置有支持構件140之支持軸170與其他之支持構件171作了連接的狀態作描繪，但是，關於支持軸170之根數和長度以及形狀，係並不被限定於本實施形態之內容，各支持構件140係只要被配置在同一圓周上即可。
其他之研磨洗淨機構130，係如圖30中所示一般，若是例如從使研磨構件150或者是洗淨構件160之至少其中一者與晶圓W之下面作了接觸的狀態起，而例如在平面觀察時使其他之支持構件171朝向逆時針方向(圖30之箭頭之方向)旋轉，則例如正與晶圓W接觸的研磨構件150或者是洗淨構件160之至少其一者，會從晶圓W而受到摩擦力。如此一來，以支持軸170作為中心，支持構件140會如同圖31中所示一般地朝向逆時針方向旋轉，研磨構件150之研磨面150a和晶圓W之背面係成為作了接觸的狀態。藉由此，係能夠進行由其他之研磨洗淨機構130所致的晶圓W之研磨處理。
又，若是例如於圖31中所示一般，從使研磨 面150a和晶圓W之背面作了接觸的狀態起，而使其他之支持構件171朝向順時針方向旋轉，則受到研磨構件150和晶圓W之間的摩擦力，支持構件140會以支持軸170為中心而旋轉，並如圖32中所示一般，洗淨構件160之洗淨面160a和晶圓W之背面係成為作了接觸的狀態。藉由此，係能夠進行由其他之研磨洗淨機構130所致的晶圓W之洗淨處理。
另外，在例如其他之支持構件171處，係如同於圖31、圖32中所示一般，被設置有沿著支持軸170之延伸方向而延伸的旋轉限制構件180，在研磨面150a和晶圓W之背面作了接觸時，係例如以不會使洗淨面160a和晶圓W之背面之間所成的角度展開成90度以上的方式，來對於支持構件140之旋轉作限制。藉由設置此旋轉限制構件180，係能夠對於支持構件140更進一步旋轉並喪失研磨面150a和晶圓W之背面間的接觸之情形作防止。又，在其他之支持構件171處，係亦一併被設置有在洗淨面160a和晶圓W之背面作了接觸時以不會使研磨面150a和晶圓W之背面之間所成的角度展開成90度以上的方式來對於支持構件140之旋轉作限制之旋轉限制構件181。另外，關於旋轉限制構件180、181之形狀或配置等，係可任意作設定，而並不被限定於本實施形態之內容。
另外，在以上之實施形態中，雖係將支持軸170連接於其他之支持構件171處，但是，例如亦可如圖 33中所示一般，構成為在平面觀察時例如於十字狀之其他之支持軸190的端部處連接支持構件140。
在以上之實施形態中，作為洗淨構件，雖係使用聚丙烯等之構件，但是，當在研磨處理後而對於晶圓W之背面進行洗淨處理時，係並非絕對需要使洗淨構件與晶圓W之背面作接觸而進行洗淨處理，例如，亦可如圖34中所示一般，另外設置對於晶圓W之背面供給洗淨液的其他之洗淨噴嘴210，並從該洗淨噴嘴210來對於晶圓W之背面噴射洗淨液並藉此來進行洗淨處理。洗淨噴嘴210，例如係構成為可藉由其他之移動機構201而自由旋轉。
若依據本發明者之知識，則係確認到：在研磨處理後之洗淨處理中，藉由對於晶圓W之背面噴射洗淨液，係能夠確保所期望之洗淨性能。又，在洗淨噴嘴210處，由於係只要設置其他之移動機構201即可，而並不需要例如如同研磨洗淨機構12一般地設置馬達54等之旋轉機構，因此，若是僅有洗淨噴嘴210，則係可配置在基板處理裝置1處。
藉由設置該洗淨噴嘴210，例如在研磨洗淨機構12中，於由研磨構件50所進行之研磨處理後，由於係依循與研磨處理相同的路徑來再度進行有由洗淨構件51所進行之洗淨處理，因此，研磨洗淨機構12係需要在相同的路徑上作2次的移動，但是，例如藉由以洗淨噴嘴210來與研磨處理並行地而進行洗淨處理，由於係能夠在 當研磨洗淨機構12於研磨處理之路徑上移動的期間中而亦同時地使洗淨處理結束，因此研磨洗淨機構12係只需要在晶圓W上之特定的路徑上作1次的移動即可。
另外，在圖34中，洗淨噴嘴210係具備有與移動機構61相異之其他的移動機構201，但是，例如係亦可與移動機構61作連接並構成為與研磨洗淨機構12同步地進行移動。
另外，在以上之實施形態中，雖係從洗淨噴嘴30或洗淨液噴嘴60a來作為洗淨液而供給純水，但是，例如係亦可代替洗淨液而供給氨加水等之研磨液。於此情況，例如係將對於洗淨噴嘴30或洗淨液噴嘴60a供給洗淨液之洗淨液供給源和供給研磨液之研磨液供給源的雙方，藉由閥來可切換地作連接，並構成為例如在藉由研磨構件50而進行研磨處理的情況時，從各噴嘴30、60a而供給研磨液，並在藉由洗淨構件51而進行洗淨處理的情況時，從各噴嘴30、60a而供給洗淨液。
在以上之實施形態中，雖係首先在藉由吸附墊10來將晶圓W作了吸附保持的狀態下，對於晶圓W之中央部、亦即是對於吸附墊10之間的區域A進行研磨處理和洗淨處理，之後，將晶圓W遞交至旋轉吸盤11處並對於晶圓W之外周緣部進行研磨處理以及洗淨處理，但是，係亦可因應於晶圓W之背面的狀態，而例如僅針對晶圓W之區域A進行研磨處理以及洗淨處理，或者是僅針對晶圓W之外周緣部而進行研磨處理以及洗淨處理。 例如，當對於晶圓W而進行光微影處理時，光阻液會繞入至晶圓W外周之被稱作斜面(bevel)部的場所處，並會有起因於此而導致成為粒子之發生源的情形。故而，係亦可構成為例如對於身為晶圓W之中央部的區域A而僅進行洗淨處理，並針對晶圓W之外周緣部而進行研磨處理和洗淨處理。
於此情況，當例如如同圖9中所示一般地對於晶圓W之區域A而施加處理時，例如係可在使晶圓W於Y方向上往返的期間中，持續進行洗淨處理，亦可例如在使晶圓W朝向Y方向負方向側移動時，進行洗淨處理，並在使其朝向Y方向正方向側移動時，停止洗淨處理而迅速地使晶圓W移動。藉由設為此種構成，在晶圓處理裝置1處之晶圓處理的產率係提昇。
又，例如在對於晶圓W而進行研磨處理以及洗淨處理時，係亦可構成為：先對於晶圓W之背面作檢查，並基於該檢查結果，來將進行研磨處理和洗淨處理之場所抽出，並以對於該抽出了的場所而進行研磨處理和洗淨處理的方式，來藉由控制部200而對於移動機構61和框體15之移動進行控制。於此情況，例如對於特定之場所，係可構成為僅進行研磨處理，亦可構成為僅進行洗淨處理，更理想，係因應於晶圓W之檢查結果來適宜決定處理範圍，並對於該範圍而選擇性地進行研磨處理和洗淨處理。另外，在晶圓W之檢查中，例如係可使用於專利文獻日本特開2008-135583號公報之圖7中所揭示一般之 周知之檢查裝置。
以上，雖係參考所添附之圖面而針對本發明之合適實施形態作了說明，但是，本發明係並不被限定於該些例子。只要是當業者，則應可瞭解到，在申請專利範圍所記載之思想的範疇內，係可想到各種之變更例或修正例，而該些亦當然係屬於本發明之技術性範圍內。本發明，係並不被限定於此些例子，而可採用各種之形態。本發明，當基板係為晶圓以外之FPD(平面面板顯示器)、光罩用之遮罩標線(mask reticle)等之其他基板的情況時，亦可作適用。
〔產業上之利用可能性〕
本發明，例如在進行半導體晶圓等之基板的背面研磨以及背面洗淨時，係為有用。
50‧‧‧研磨構件
51‧‧‧洗淨構件
52‧‧‧支持構件
W‧‧‧晶圓

Claims (16)

  1. 一種研磨洗淨機構，係為與被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面相接觸，並進行基板背面之研磨處理以及洗淨處理之研磨洗淨機構，其特徵為，係具備有：研磨構件，係對於基板之背面進行研磨；和洗淨構件，係對於基板之背面進行洗淨；和支持構件，係以使前述研磨構件以及前述洗淨構件會與被前述基板保持部所保持之基板之背面相對向的方式，來支持前述研磨構件以及前述洗淨構件，前述研磨構件處之與基板相對向之面、和前述洗淨構件處之與基板相對向之面，此兩者之相對性的高度係為相異。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之研磨洗淨機構，其中，前述洗淨構件係藉由可自由伸縮之材料所構成，前述洗淨構件之與基板相對向之面，係較前述研磨構件之與基板相對向之面而更為突出。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之研磨洗淨機構，其中，前述研磨構件之與基板相對向之面，和前述洗淨構件之與基板相對向之面，其兩者之相對性的高度，係可自由作調整。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之研磨洗淨機構，其中，在前述支持構件和前述洗淨構件以及前述 研磨構件之間，係被設置有使前述洗淨構件以及前述研磨構件之至少其中一者進行升降之升降機構。
  5. 一種研磨洗淨機構，係為與被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面相接觸，並進行基板背面之研磨處理以及洗淨處理之研磨洗淨機構，其特徵為，係具備有：研磨構件，係具備對於基板之背面進行研磨之研磨面；和洗淨構件，係具備對於基板之背面進行洗淨之洗淨面；和支持構件，係支持前述研磨構件以及前述洗淨構件；和相對移動機構，係藉由旋轉前述支持構件，使前述研磨構件之研磨面以及前述洗淨構件之洗淨面分別相對於被前述基板保持部所保持之基板的背面而相對性地移動。
  6. 如申請專利範圍第5項所記載之研磨洗淨機構，其中，前述研磨構件以及前述洗淨構件，係以使前述研磨面和前述洗淨面所成之角度會成為直角的方式而被配置於前述支持構件處，前述支持構件，係在朝向水平方向而延伸之支持軸的兩端處，以當從該支持軸所延伸之方向來作觀察時前述研磨面和前述洗淨面外觀會呈現直角的方式，來相對於前述支持軸而可自由旋轉地被作支持， 前述研磨面以及前述洗淨面，係藉由使前述支持軸以鉛直軸作為中心而在水平方向上旋轉，來相對於被前述基板保持部所保持之基板的背面而相對性地移動。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載之研磨洗淨機構，其中，在前述支持軸或者是前述支持構件之至少其中一者處，係被設置有旋轉限制構件，該旋轉限制構件，係以使前述研磨構件之研磨面和前述基板之背面間的角度以及前述洗淨構件之洗淨面和前述基板之背面間的角度不會展開為90度以上之角度的方式，來對於前述支持構件之旋轉作限制。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載之研磨洗淨機構，其中，係更進而具備有經由前述支持軸而支持前述支持構件之其他的支持構件，前述支持構件，係以當作平面觀察時會位置在以前述其他之支持構件作為中心的圓之圓周上的方式，而被前述其他之支持構件所支持。
  9. 如申請專利範圍第5項所記載之研磨洗淨機構，其中，前述相對移動機構，係具備有：第1旋轉構件，係支持前述洗淨構件之與洗淨面相反側之面；和第2旋轉構件，係支持前述研磨構件之與研磨面相反側之面；和 凸輪機構，係藉由使前述支持構件以鉛直軸作為中心而旋轉，來使前述第1旋轉構件和前述第2旋轉構件相對性地朝向上下方向移動。
  10. 一種基板處理裝置，其特徵為：係具備有如申請專利範圍第2~4項中之任一項所記載之研磨洗淨機構，並對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而施加研磨處理以及洗淨處理，該基板處理裝置，係具備有：移動機構，係使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動，並且，係具備有：控制部，係藉由前述移動機構來使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動，並以藉由將前述洗淨構件推壓於基板上而將該洗淨構件作擠壓且使其縮短，來進行前述洗淨構件之與基板相對向之面、和前述研磨構件之與基板相對向之面，此兩者之相對性之高度之調整的方式，而對於前述移動機構進行控制。
  11. 一種基板處理裝置，其特徵為：係具備有如申請專利範圍第5~9項中之任一項所記載之研磨洗淨機構，並對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而施加研磨處理以及洗淨處理，該基板處理裝置，係具備有： 旋轉驅動機構，係使前述支持構件以鉛直軸作為中心而旋轉；和移動機構，係使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動；和控制部，係藉由前述移動機構來使前述支持構件和被前述基板保持部所保持的基板作相對性的移動，並以在將前述洗淨構件或者是前述研磨構件之至少其中一者推壓於基板上的狀態下而藉由前述旋轉驅動機構來使前述旋轉驅動機構旋轉並使前述研磨構件之研磨面以及前述洗淨構件之洗淨面分別相對於被前述基板保持部所保持之基板的背面來相對性地移動的方式，來進行控制。
  12. 如申請專利範圍第10項或第11項所記載之基板處理裝置，其中，在前述支持構件和前述洗淨構件之間，係被設置有對於荷重進行測定之荷重測定機構，前述控制部，係以基於前述荷重測定機構之測定結果來對於將前述洗淨構件推壓於基板上之荷重進行調整的方式，而對於前述移動機構進行控制。
  13. 如申請專利範圍第10項或第11項所記載之基板處理裝置，其中，前述控制部，係基於預先所進行了的基板之背面檢查之結果，來將在基板背面而進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者的場所抽出，並以對於該抽出了的場所而選擇性地進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者的方式，來對於前述移動機構進行控制。
  14. 一種基板處理方法，其特徵為： 係使用如申請專利範圍第2~4項中之任一項所記載之研磨洗淨機構，來對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而進行研磨處理以及洗淨處理，該基板處理方法，係於將在前述研磨構件處之與基板相對向的面之高度設為在前述洗淨構件處之與基板相對向的面之高度以上之高度的狀態下，使前述研磨構件與基板之背面相接觸並進行研磨處理，接著，將在前述研磨構件處之與基板相對向的面之高度設為較在前述洗淨構件處之與基板相對向的面之高度更低，而僅使前述洗淨構件與基板之背面相接觸並進行洗淨處理。
  15. 一種基板處理方法，其特徵為：係使用如申請專利範圍第5~9項中之任一項所記載之研磨洗淨機構，來對於被保持在將基板之背面作保持的基板保持部處之基板的背面，而進行研磨處理以及洗淨處理，該基板處理方法，係在使前述研磨構件之研磨面或者是前述洗淨構件之洗淨面的至少其中一者與基板之背面作了接觸的狀態下，使前述支持構件朝向特定之方向旋轉，藉由此，來使前述研磨構件之研磨面以及前述洗淨構件之洗淨面分別相對於被前述基板保持部所保持之基板的背面而相對性地移動並進行洗淨處理或者是研磨處理之其中一者，接著，藉由使前述支持構件進行與特定之方向相反之旋轉，來進行研磨處理和洗淨處理之切換。
  16. 如申請專利範圍第14項或第15項所記載之基板處理方法，其中，係基於預先所進行了的基板之背面檢查之結果，來將在基板背面而進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者的場所抽出，並對於該抽出了的場所而選擇性地進行研磨處理或者是洗淨處理之至少其中一者。
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