WO2022185929A1 - 基板処理方法及び基板処理システム - Google Patents

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WO2022185929A1
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back surface
wafer
film
cleaning
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好友 佐藤
理 宮原
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東京エレクトロン株式会社
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    • H01L21/67718—Changing orientation of the substrate, e.g. from a horizontal position to a vertical position

Definitions

  • the present disclosure relates to a substrate processing method and a substrate processing system.
  • the present disclosure provides a technology capable of appropriately removing foreign matter from the back surface of the substrate on which the film is formed.
  • a substrate processing method includes an etching process and a polishing process.
  • the etching step the film on the substrate having the film formed on the back surface opposite to the main surface is etched.
  • the polishing step polishes the back surface of the substrate after the etching step.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a substrate processing system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic side view of the substrate processing system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing the structure of a wafer according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a first processing unit according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of a second processing unit according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic side view of the second processing unit according to the embodiment;
  • FIG. 7 is a flow chart showing a procedure of substrate processing executed by the substrate processing system according to the embodiment.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of the operation of the first processing unit;
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of the operation of the first processing unit;
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of the operation of the first processing unit;
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of the operation of the first processing unit;
  • FIG. 8A is
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of the operation of the second processing unit
  • 9B is a diagram illustrating an example of the operation of the second processing unit
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of the operation of the second processing unit
  • FIG. 9D is a diagram illustrating an example of the operation of the second processing unit
  • FIG. 10 is a diagram for explaining improvement of the foreign matter removal rate by the substrate processing method according to the embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic plan view of a substrate processing system according to a modification of the embodiment;
  • a film may be formed on the back surface of the substrate for various purposes.
  • no consideration is given to removing foreign matter from the back surface of the substrate on which the film is formed.
  • the back surface of the substrate is polished, the back surface of the substrate may be damaged by particles embedded in the film on the back surface of the substrate or attached to the back surface of the substrate, and new burrs may be generated. Therefore, there is a demand for a technology capable of appropriately removing foreign matter from the back surface of the substrate on which the film is formed.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a substrate processing system 1 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic side view of the substrate processing system 1 according to the embodiment.
  • the X-axis, Y-axis and Z-axis are defined to be orthogonal to each other, and the positive direction of the Z-axis is defined as the vertically upward direction.
  • the substrate processing system 1 includes a loading/unloading station 2, a delivery station 3, and a processing station 4. These are arranged side by side in the order of loading/unloading station 2 , delivery station 3 and processing station 4 .
  • the substrate processing system 1 conveys a substrate loaded from the loading/unloading station 2, which is a semiconductor wafer (hereinafter referred to as wafer W) in this embodiment, to the processing station 4 via the transfer station 3, where it is processed.
  • the substrate processing system 1 returns the processed wafer W from the processing station 4 to the loading/unloading station 2 via the transfer station 3, and unloads the wafer W from the loading/unloading station 2 to the outside.
  • the loading/unloading station 2 includes a cassette mounting section 11 and a transport section 12 .
  • a plurality of cassettes C accommodating a plurality of wafers W in a horizontal state are mounted on the cassette mounting portion 11 .
  • the transport section 12 is arranged between the cassette mounting section 11 and the transfer station 3, and has a first transport device 13 inside.
  • the first transfer device 13 includes a plurality of (for example, five) wafer holders that hold one wafer W. As shown in FIG.
  • the first transfer device 13 is capable of horizontal and vertical movement and pivoting about a vertical axis. W can be transported at the same time.
  • a plurality of substrate platforms (SBU) 14 and a plurality of reversing mechanisms (RVS) 15 are arranged inside the delivery station 3.
  • one substrate platform 14 is arranged at a position corresponding to the first processing station 4U and a position corresponding to the second processing station 4L of the processing station 4, which will be described below.
  • one reversing mechanism 15 is arranged at a position corresponding to the first processing station 4U and a position corresponding to the second processing station 4L of the processing station 4, respectively.
  • the processing station 4 includes a first processing station 4U and a second processing station 4L.
  • the first processing station 4U and the second processing station 4L are spatially partitioned by a partition wall, a shutter, or the like, and arranged side by side in the height direction.
  • the first processing station 4U and the second processing station 4L have the same configuration, and as shown in FIG. 18 and a plurality of second processing units (CH2) 19 .
  • the second transfer device 17 is arranged inside the transfer section 16 and transfers the wafer W between the transfer station 3 , the first processing unit 18 and the second processing unit 19 .
  • the second transfer device 17 has one wafer holder that holds one wafer W.
  • the second transfer device 17 is capable of horizontal and vertical movement and rotation about a vertical axis, and transfers one wafer W using a wafer holder.
  • the plurality of first processing units 18 and the plurality of second processing units 19 are arranged adjacent to the transport section 16 .
  • the plurality of first processing units 18 are arranged side by side along the X-axis direction on the Y-axis positive direction side of the transport section 16, and the plurality of second processing units 19 are arranged on the Y-axis negative direction side of the transport section 16. are arranged side by side along the X-axis direction.
  • the first processing unit 18 performs a predetermined process on the wafer W with its main surface Wa (see FIG. 3) facing upward.
  • the first processing unit 18 performs a process of etching the film F (see FIG. 3) formed on the back surface Wb of the wafer W (see FIG. 3).
  • the main surface Wa of the wafer W is the surface on which a pattern (a circuit formed in a convex shape) is formed, and the back surface Wb is the surface opposite to the main surface Wa. Details of the first processing unit 18 will be described later.
  • the film F formed on the back surface Wb of the wafer W is, for example, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a multilayer film containing a silicon nitride film and a silicon oxide film.
  • the film F is a multilayer film in which a silicon oxide film F1 (see FIG. 3) and a silicon nitride film F2 (see FIG. 3) are laminated in order from the back surface Wb side of the wafer W. As shown in FIG.
  • the second processing unit 19 performs predetermined processing on the wafer W with the back surface Wb (see FIG. 3) facing upward.
  • the second processing unit 19 mainly performs a process of polishing the back surface Wb of the wafer W (see FIG. 3) and a process of cleaning the back surface Wb of the wafer W (see FIG. 3) with a brush. Details of the second processing unit 19 will be described later.
  • the substrate processing system 1 includes a control device 5.
  • the control device 5 is a computer, for example, and includes a control section 6 and a storage section 7 .
  • the storage unit 7 stores programs for controlling various processes executed in the substrate processing system 1 .
  • the control unit 6 controls the operation of the substrate processing system 1 by reading and executing programs stored in the storage unit 7 .
  • the program may be recorded in a computer-readable storage medium and installed in the storage unit 7 of the control device 5 from the storage medium.
  • Examples of computer-readable storage media include hard disks (HD), flexible disks (FD), compact disks (CD), magnet optical disks (MO), and memory cards.
  • the first transfer device 13 of the loading/unloading station 2 takes out the wafer W from the cassette C, and places the taken out wafer W on the substrate platform 14 of the delivery station 3. Place.
  • the wafer W placed on the substrate platform 14 is taken out from the substrate platform 14 by the second transfer device 17 of the processing station 4 and carried into the first processing unit 18 where it undergoes etching processing. is applied.
  • the second transfer device 17 takes out the processed wafer W from the first processing unit 18 and transfers it to the reversing mechanism 15, and the reversing mechanism 15 turns the wafer W upside down.
  • the wafer W whose front and back sides are reversed is taken out from the reversing mechanism 15 by the second transfer device 17 and carried into the second processing unit 19 , where the second processing unit 19 performs polishing processing and cleaning processing.
  • the second transport device 17 takes out the processed wafer W from the second processing unit 19 and transports it to the reversing mechanism 15, and the reversing mechanism 15 again reverses the front and back of the wafer W.
  • the wafer W whose front and back sides have been reversed again is taken out from the reversing mechanism 15 and returned to the cassette C by the first transfer device 13 .
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the wafer W according to the embodiment.
  • the wafer W shown in FIG. 3 is, for example, a silicon wafer or the like.
  • a pattern is formed on the main surface Wa, and a silicon oxide film F1 and a silicon nitride film F2 are formed on the back surface Wb opposite to the main surface Wa.
  • a film F which is a multilayer film in which is laminated, is formed.
  • the pattern formed in the main surface Wa of the wafer W is abbreviate
  • the substrate processing system removes foreign matter from the rear surface Wb of the wafer W by, for example, cleaning processing or polishing processing using a brush (hereinafter referred to as “polishing processing or the like” as appropriate).
  • the back surface Wb of the wafer W is polished, the back surface Wb of the wafer W is damaged by the particles P1 adhering to the back surface Wb of the wafer W and the particles P2 embedded in the film F, and new burrs B1 are formed. It may occur. Further, when the back surface Wb of the wafer W is subjected to the cleaning process, it is difficult to remove the particles P2 embedded in the film F.
  • the film F formed on the back surface Wb is etched in the first processing unit 18 to remove the particles P1 and P2 prior to the polishing processing in the second processing unit 19 or the like.
  • the burrs B1 remaining on the back surface Wb are removed by polishing or the like.
  • foreign matter can be appropriately removed from the rear surface Wb of the wafer W on which the film F is formed.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of the first processing unit 18 according to the embodiment.
  • the first processing unit 18 includes a chamber 21 , a substrate holding section 22 , a processing liquid supply section 23 and a collection cup 24 .
  • the chamber 21 accommodates the substrate holding part 22, the processing liquid supply part 23, and the recovery cup 24.
  • An FFU 21 a that forms a down flow inside the chamber 21 is provided on the ceiling of the chamber 21 .
  • the substrate holding section 22 includes a holding section 22a that horizontally holds the wafer W, a support member 22b that extends in the vertical direction and supports the holding section 22a, and a driving section 22c that rotates the support member 22b around the vertical axis. Prepare.
  • a plurality of gripping portions 22a1 for gripping the peripheral portion of the wafer W are provided on the upper surface of the holding portion 22a, and the wafer W is horizontally held by the gripping portions 22a1 while being slightly separated from the upper surface of the holding portion 22a. be done.
  • the treatment liquid supply part 23 is inserted through a hollow part passing through the holding part 22a and the support member 22b along the rotation axis.
  • a flow path extending along the rotation axis is formed inside the treatment liquid supply unit 23 .
  • a first chemical liquid supply section 25, a second chemical liquid supply section 26, and a rinse liquid supply section 27 are connected in parallel to a channel formed inside the treatment liquid supply section 23.
  • the first chemical supply unit 25 has, in order from the upstream side, a first chemical supply source 25a, a valve 25b, and a flow rate regulator 25c.
  • the first chemical supply source 25a is, for example, a tank that stores the first chemical.
  • the flow rate regulator 25c adjusts the flow rate of the first chemical liquid supplied from the first chemical liquid supply source 25a to the processing liquid supply section 23 via the valve 25b.
  • the first chemical liquid is hydrofluoric acid.
  • the second chemical supply unit 26 has, in order from the upstream side, a second chemical supply source 26a, a valve 26b, and a flow rate regulator 26c.
  • the second chemical supply source 26a is, for example, a tank that stores the second chemical.
  • the flow rate regulator 26c adjusts the flow rate of the second chemical liquid supplied from the second chemical liquid supply source 26a to the processing liquid supply section 23 via the valve 26b.
  • the second chemical liquid is SC-1 (a mixture of ammonia, hydrogen peroxide, and water).
  • the rinse liquid supply unit 27 has, in order from the upstream side, a rinse liquid supply source 27a, a valve 27b, and a flow rate regulator 27c.
  • the rinse liquid supply source 27a is, for example, a tank that stores a rinse liquid such as DIW.
  • the flow rate adjuster 27c adjusts the flow rate of the rinse liquid supplied from the rinse liquid supply source 27a to the processing liquid supply section 23 via the valve 27b.
  • the processing liquid supply unit 23 applies the chemical liquid supplied from at least one of the first chemical liquid supply unit 25 , the second chemical liquid supply unit 26 and the rinse liquid supply unit 27 to the back surface Wb of the wafer W held by the substrate holding unit 22 . (See FIG. 3).
  • the first processing unit 18 can heat the chemical liquid discharged from the processing liquid supply section 23 to a predetermined temperature by a heater (not shown).
  • the collection cup 24 is arranged so as to surround the substrate holder 22 .
  • a liquid discharge port 24a for discharging the chemical liquid supplied from the processing liquid supply section 23 to the outside of the chamber 21 and an exhaust port 24b for exhausting the atmosphere in the chamber 31 are formed. be done.
  • the first processing unit 18 is configured as described above, and after holding the peripheral portion of the wafer W with the main surface Wa directed upward by the plurality of holding portions 22a1 of the holding portion 22a, the driving portion 22c is used to hold the peripheral edge portion of the wafer W. to rotate the wafer W.
  • the first processing unit 18 sequentially supplies a plurality of chemical liquids from the processing liquid supply section 23 toward the center of the back surface Wb of the rotating wafer W.
  • the first processing unit 18 supplies hydrofluoric acid, DIW, SC-1 and DIW from the processing liquid supply unit 23 toward the center of the back surface Wb of the rotating wafer W in this order.
  • the film F formed on the back surface Wb of the wafer W is etched.
  • the particles P1 adhering to the back surface Wb of the wafer W and the particles P2 embedded in the film F on the back surface Wb of the wafer W are removed.
  • the first processing unit 18 performs a rinsing process of washing away SC-1 remaining on the wafer W with DIW, which is a rinsing liquid, and then performs a drying process of drying the wafer W by rotating the wafer W.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of the second processing unit 19 according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic side view of the second processing unit 19 according to the embodiment.
  • the second processing unit 19 includes a chamber 201, a substrate holding section 202, a collection cup 203, a polishing mechanism 204, a cleaning mechanism 205, a first supply section 206, a first 2 supply unit 207 .
  • the chamber 201 accommodates a substrate holding part 202 , a collection cup 203 , a polishing mechanism 204 , a cleaning mechanism 205 , a first supply part 206 and a second supply part 207 .
  • the ceiling of the chamber 201 is provided with an FFU (Fun Filter Unit) 211 that forms a downflow inside the chamber 201 .
  • the substrate holding part 202 includes a main body part 221 having a diameter larger than that of the wafer W, a plurality of gripping parts 222 provided on the upper surface of the main body part 221, a support member 223 supporting the main body part 221, and a support member 223 that rotates.
  • a drive unit 224 is provided to allow the
  • the substrate holding part 202 holds the wafer W by gripping the peripheral edge of the wafer W using a plurality of gripping parts 222 . Thereby, the wafer W is held horizontally while being slightly separated from the upper surface of the body portion 221 .
  • the collection cup 203 is arranged so as to surround the substrate holder 202 .
  • a drainage port 231 for discharging the chemical liquid discharged from the first supply part 206 and the second supply part 207 to the outside of the chamber 201, and a discharge port 231 for exhausting the atmosphere in the chamber 201.
  • An exhaust port 232 is formed.
  • the polishing mechanism 204 includes a polishing brush 241 and an arm 243 that extends horizontally (here, in the Y-axis direction) and supports the polishing brush 241 from above via a shaft 242 .
  • the polishing mechanism 204 also includes a moving mechanism 245 that moves the arm 243 along the rail 244 in the horizontal direction (here, the X-axis direction).
  • the moving mechanism 245 can also move the arm 243 in the vertical direction (Z-axis direction).
  • the polishing mechanism 204 also has a rotation mechanism (not shown), and can rotate the polishing brush 241 around the shaft 242 using this rotation mechanism.
  • the cleaning mechanism 205 includes a brush 251 and an arm 253 that extends horizontally (here, in the Y-axis direction) and supports the brush 251 from above via a shaft 252 .
  • the cleaning mechanism 205 also includes a moving mechanism 255 that moves the arm 253 along the rail 254 in the horizontal direction (here, the X-axis direction).
  • the moving mechanism 255 can also move the arm 253 in the vertical direction (Z-axis direction).
  • the cleaning mechanism 205 also has a rotation mechanism (not shown), and can rotate the brush 251 around the shaft 252 using this rotation mechanism.
  • the first supply unit 206 is arranged outside the collection cup 203 .
  • the first supply unit 206 includes a nozzle 261 , an arm 262 that extends horizontally and supports the nozzle 261 , and a turning and lifting mechanism 263 that turns and lifts the arm 262 .
  • the nozzle 261 is connected to a first cleaning liquid supply source 265 via a valve 264, a flow regulator (not shown), and the like. Also, the nozzle 261 is connected to a rinse liquid supply source 267 via a valve 266, a flow rate regulator (not shown), and the like.
  • the first supply unit 206 discharges the first cleaning liquid supplied from the first cleaning liquid supply source 265 toward the wafer W. As shown in FIG. Further, the first supply unit 206 discharges the rinse liquid supplied from the rinse liquid supply source 267 toward the wafer W. As shown in FIG.
  • the first cleaning liquid supplied from the first cleaning liquid supply source 265 is SC-1, for example. Also, the rinse liquid supplied from the rinse liquid supply source 267 is, for example, DIW.
  • the second supply part 207 is arranged outside the collection cup 203 .
  • the second supply unit 207 includes a nozzle 271 , an arm 272 that extends horizontally and supports the nozzle 271 , and a turning and lifting mechanism 273 that turns and lifts the arm 272 .
  • the nozzle 271 is, for example, a two-fluid nozzle, and is connected to the second cleaning liquid supply source 275 via a valve 274 and a flow regulator (not shown), etc. to gas supply 277 via .
  • the second supply unit 207 mixes the cleaning liquid supplied from the second cleaning liquid supply source 275 and the gas supplied from the gas supply source 277 in the nozzle 271 to produce a mist of the cleaning liquid to the wafer W from the nozzle 271 . supply.
  • the cleaning liquid supplied from the second cleaning liquid supply source 275 is, for example, DIW
  • the gas supplied from the gas supply source 277 is, for example, an inert gas such as nitrogen.
  • the second processing unit 19 is configured as described above, and rotates the wafer W while holding the peripheral portion of the wafer W with the back surface Wb directed upward by the substrate holding portion 202 . Subsequently, the second processing unit 19 brings the polishing brush 241 of the polishing mechanism 204 arranged above the rotating wafer W into contact with the back surface Wb of the wafer W. As shown in FIG. Then, the second processing unit 19 polishes the rear surface Wb of the wafer W by moving the polishing brush 241 from the central portion of the wafer W to the outer peripheral portion while rotating the polishing brush 241 . As a result, the burrs B1 remaining on the back surface Wb of the wafer W after the etching processing in the first processing unit 18 are removed. At this stage, the shavings of the burr B1 remain on the back surface Wb of the wafer W. As shown in FIG.
  • the second processing unit 19 After polishing the back surface Wb of the wafer W, the second processing unit 19 supplies the first cleaning liquid from the first supply unit 206 toward the back surface Wb of the rotating wafer W while moving the brush 251 of the cleaning mechanism 205. The wafer W is brought into contact. Then, the second processing unit 19 moves the brush 251 from the central portion of the wafer W to the outer peripheral portion while rotating the brush 251 . As a result, the back surface Wb of the wafer W is cleaned, and the shavings of the burrs B1 remaining on the back surface Wb of the wafer W can be removed.
  • the second processing unit 19 arranges the nozzle 271 of the second supply unit 207 above the rotating wafer W, and supplies the second cleaning liquid in the form of a mist toward the rear surface Wb of the wafer W from the nozzle 271. .
  • the back surface Wb of the wafer W is cleaned, and foreign matter that has not been removed by the etching processing in the first processing unit 18, the polishing processing in the second processing unit 19, and the cleaning processing using the brush 251 is removed from the back surface Wb. can be removed from
  • the second processing unit 19 performs a rinse process of washing away the chemical liquid remaining on the wafer W by supplying the rinse liquid from the first supply unit 206 . Then, the second processing unit 19 performs a drying process of drying the wafer W by rotating the wafer W.
  • FIG. 7 is a flow chart showing the procedure of substrate processing executed by the substrate processing system 1 according to the embodiment.
  • 8A and 8B are diagrams explaining an example of the operation of the first processing unit 18, and FIGS. 9A to 9D are diagrams explaining an example of the operation of the second processing unit 19.
  • FIG. More specifically, FIGS. 8A and 8B show an operation example of the etching process (step S102) in FIG. 9A and 9B show an operation example of the polishing process (step S103) in FIG. 9C shows an operation example of the first cleaning process (step S104) in FIG. 7, and
  • FIG. 9D shows an operation example of the second cleaning process (step S105) in FIG.
  • Each processing procedure shown in FIG. 7 is performed based on the control of the control device 5 .
  • the etching process (step S102) shown in FIG. 7 is performed in the first processing unit 18. Further, in the substrate processing system 1, the second processing unit 19 performs the processing from the polishing processing (step S103) to the drying processing (step S107) shown in FIG.
  • step S101 loading processing is first performed (step S101).
  • the wafer W is loaded into the chamber 21 of the first processing unit 18 by the second transfer device 17 .
  • the wafer W is loaded with the main surface Wa of the wafer W facing upward.
  • step S102 an etching process is performed in the first processing unit 18 (step S102).
  • the control section 6 first operates the substrate holding section 22 to hold the wafer W with the plurality of holding sections 22a1 of the holding section 22a.
  • particles P1, P2 and burrs B1 exist as foreign matter on the rear surface Wb of the wafer W on which the film F is formed, as shown in FIG. 8A.
  • control unit 6 rotates the wafer W as shown in FIG. 8B by operating the driving unit 22c.
  • control unit 6 supplies hydrofluoric acid to the back surface Wb of the rotating wafer W by operating the processing liquid supply unit 23 .
  • the controller 6 supplies hydrofluoric acid having a concentration of 49% and a temperature of 20° C. to 50° C. for 10 seconds to 180 seconds.
  • control unit 6 supplies DIW toward the back surface Wb of the rotating wafer W by operating the processing liquid supply unit 23 .
  • control unit 6 supplies SC-1 toward the back surface Wb of the rotating wafer W by operating the processing liquid supply unit 23 .
  • control unit 6 supplies DIW toward the back surface Wb of the rotating wafer W by operating the processing liquid supply unit 23 .
  • control unit 6 shakes off the chemical solution remaining on the back surface Wb of the wafer W and dries the wafer W by, for example, increasing the rotation speed of the wafer W.
  • the film F is etched so that the film F remains on the rear surface Wb of the wafer W as shown in FIG.
  • the particles P1 adhering to the back surface Wb of the wafer W and the particles P2 embedded in the film F on the back surface Wb of the wafer W are removed together with the film F.
  • the first processing unit 18 etches the film F so that the film F remains on the back surface Wb of the wafer W in the etching process. Accordingly, it is possible to prevent the rear surface Wb of the wafer W from being damaged in the polishing process performed after the etching process.
  • the first processing unit 18 etches the film F by sequentially supplying a plurality of chemical solutions to the back surface Wb of the wafer W.
  • the silicon nitride film F2 which is the surface layer, can be selectively etched.
  • substrate reversing processing is performed.
  • the wafer W is unloaded from the chamber 21 by the second transfer device 17, and after the wafer W is reversed by the reversing mechanism 15, the wafer W is transferred into the chamber 201 of the second processing unit 19 by the second transfer device 17. is brought into At this time, the wafer W is carried into the chamber 201 with the back surface Wb facing upward, in other words, with the main surface Wa facing downward.
  • step S103 polishing is performed in the second processing unit 19 (step S103).
  • the control section 6 first operates the substrate holding section 202 to hold the wafer W with the plurality of holding sections 222 of the substrate holding section 202 .
  • burrs B1 remain as foreign matter on the rear surface Wb of the wafer W, as shown in FIG. 9A.
  • control unit 6 rotates the wafer W as shown in FIG. 9B by operating the driving unit 22c.
  • control unit 6 brings the polishing brush 241 arranged above the rotating wafer W into contact with the back surface Wb of the wafer W by operating the polishing mechanism 204 . Then, the controller 6 polishes the rear surface Wb of the wafer W by moving the polishing brush 241 from the central portion of the wafer W to the outer peripheral portion while rotating the polishing brush 241 .
  • the first cleaning process is performed in the second processing unit 19 (step S104).
  • the controller 6 causes the brush 251 arranged above the rotating wafer W to come into contact with the rear surface Wb of the wafer W by operating the cleaning mechanism 205 .
  • the control unit 6 operates the first supply unit 206 to supply SC-1, which is the first cleaning liquid, toward the back surface Wb of the wafer W from the nozzle 261 arranged above the rotating wafer W.
  • the controller 6 cleans the rear surface Wb of the wafer W by rotating the brush 251 and moving it from the central portion of the wafer W to the outer peripheral portion, for example.
  • the second cleaning process is performed in the second processing unit 19 (step S105).
  • the control unit 6 operates the second supply unit 207 to direct the water from the nozzle 271 arranged above the rotating wafer W to the back surface Wb of the wafer W as shown in FIG. 9D.
  • a second cleaning liquid in the form of mist is supplied.
  • the back surface Wb of the wafer W is cleaned, and foreign substances that have not been removed by the etching process (step S102), the polishing process (step S103), and the first cleaning process (step S104) can be removed from the back surface Wb. .
  • a rinse process is performed in the second processing unit 19 (step S106).
  • the control unit 6 operates the first supply unit 206 to supply the rinse liquid from the nozzle 261 arranged above the rotating wafer W toward the back surface Wb of the wafer W.
  • FIG. As a result, the chemical solution on the back surface Wb of the wafer W is washed away.
  • step S107 the drying process is performed in the second processing unit 19 (step S107).
  • the controller 6 shakes off the rinse liquid remaining on the back surface Wb of the wafer W and dries the wafer W by increasing the rotation speed of the wafer W, for example.
  • step S108 unloading processing is performed (step S108).
  • the wafer W is unloaded from the chamber 201 by the second transfer device 17 , and the wafer W is reversed again by the reversing mechanism 15 .
  • the wafer W is taken out from the reversing mechanism 15 by the first transfer device 13 and stored in the cassette C. As shown in FIG. At this time, the wafers W are accommodated in the cassette C with the main surface Wa directed upward.
  • the first cleaning process is performed after the polishing process, but the first cleaning process may be performed after the etching process and before the polishing process. Also, the first cleaning process and the second cleaning process may be performed after the etching process and before the polishing process. Also, the first cleaning process and the second cleaning process may be omitted.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining improvement of the foreign matter removal rate by the substrate processing method according to the embodiment.
  • the inventors processed the wafer W by the substrate processing method according to the embodiment, and examined the foreign matter removal rate on the back surface Wb of the wafer W.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining improvement of the foreign matter removal rate by the substrate processing method according to the embodiment.
  • the inventors processed the wafer W by the substrate processing method according to the embodiment, and examined the foreign matter removal rate on the back surface Wb of the wafer W.
  • SCR indicates the result (comparative example 1) of performing the first cleaning process and the second cleaning process in order without performing the etching process and the polishing process.
  • Polyish+SCR indicates the result (comparative example 2) in which the polishing process, the first cleaning process, and the second cleaning process were performed in order without performing the etching process.
  • BSS+Polish+SCR shows the results (Example 1) of sequentially performing the etching process, the polishing process, the first cleaning process, and the second cleaning process like the substrate processing method according to the embodiment.
  • BSS+SCR+Polish in FIG. 10 shows the result (Example 2) of performing the polishing treatment, the first cleaning treatment, and the second cleaning treatment in the order of Example 1.
  • the substrate processing method according to the embodiment it is possible to appropriately remove foreign substances from the back surface Wb of the wafer W on which the film F is formed, as compared with a method that does not perform an etching process.
  • FIG. 11 is a schematic plan view of a substrate processing system 1A according to a modification of the embodiment.
  • a substrate processing system 1A of a modified example shown in FIG. 11 includes a first substrate processing system 1A1 for performing an etching process, and a second substrate processing system 1A2 for performing a polishing process, a first cleaning process, and a second cleaning process.
  • the first substrate processing system 1A1 includes a loading/unloading station 2, a delivery station 3A1, and a processing station 4A1.
  • the loading/unloading station 2 is the same as the loading/unloading station 2 included in the substrate processing system 1 according to the embodiment, and thus description thereof is omitted here.
  • a plurality of substrate platforms 14 are arranged inside the delivery station 3A1. Note that unlike the delivery station 3 of the substrate processing system 1 according to the embodiment, the reversing mechanism 15 is not arranged inside the delivery station 3A1.
  • the processing station 4A1 includes a first processing station 4U and a second processing station 4L, like the processing station 4 included in the substrate processing system 1 according to the embodiment.
  • the first processing station 4U and the second processing station 4L have the same configuration, and include a transport section 16, a second transport device 17, and a plurality of first processing units (CH1) 18.
  • the first processing station 4U and the second processing station 4L do not include a plurality of second processing units (CH2) 19. .
  • the second substrate processing system 1A2 includes a loading/unloading station 2, a delivery station 3, and a processing station 4A2.
  • the loading/unloading station 2 and the delivery station 3 are the same as the loading/unloading station 2 and the delivery station 3 provided in the substrate processing system 1 according to the embodiment, respectively, so descriptions thereof are omitted here.
  • the processing station 4A2 includes a first processing station 4U and a second processing station 4L, like the processing station 4 included in the substrate processing system 1 according to the embodiment.
  • the first processing station 4 ⁇ /b>U and the second processing station 4 ⁇ /b>L have the same configuration and include a transport section 16 , a second transport device 17 and a plurality of second processing units (CH 2 ) 19 .
  • the first processing station 4U and the second processing station 4L do not include a plurality of first processing units (CH1) 18. .
  • the first substrate processing system 1A1 also includes a control device 5A1, as shown in FIG.
  • the control device 5A1 is, for example, a computer, and includes a control section 6A1 and a storage section 7A1.
  • the storage unit 7A1 stores programs for controlling various processes executed in the first substrate processing system 1A1.
  • the control unit 6A1 controls the operation of the first substrate processing system 1A1 by reading and executing a program stored in the storage unit 7A1.
  • the second substrate processing system 1A2 also includes a control device 5A2, as shown in FIG.
  • the control device 5A2 is, for example, a computer, and includes a control section 6A2 and a storage section 7A2.
  • the storage unit 7A2 stores programs for controlling various processes executed in the second substrate processing system 1A2.
  • the control unit 6A2 controls the operation of the second substrate processing system 1A2 by reading and executing the programs stored in the storage unit 7A2.
  • These programs were recorded on a computer-readable storage medium, and were installed from the storage medium into the storage section 7A1 of the control device 5A1 and the storage section 7A2 of the control device 5A2.
  • computer-readable storage media include hard disks (HD), flexible disks (FD), compact disks (CD), magnet optical disks (MO), and memory cards.
  • the first transfer device 13 of the first substrate processing system 1A1 takes out the wafer W from the cassette C, and transfers the taken out wafer W to the substrate platform of the delivery station 3A1. 14.
  • the wafer W placed on the substrate platform 14 is taken out from the substrate platform 14 by the second transfer device 17 of the processing station 4A1 and carried into the first processing unit 18, where it undergoes etching processing. is applied.
  • the second transfer device 17 takes out the processed wafer W from the first processing unit 18 and places it on the substrate platform 14 of the transfer station 3A1.
  • the wafer W placed on the substrate platform 14 is taken out from the substrate platform 14 and returned to the cassette C by the first transfer device 13 .
  • the wafer W returned to the cassette C is transferred from the first substrate processing system 1A1 to the cassette mounting section 11 of the second substrate processing system 1A2.
  • the wafer W is taken out from the cassette C by the first transfer device 13 of the second substrate processing system 1A2 and transferred to the reversing mechanism 15 of the transfer station 3.
  • the reversing mechanism 15 reverses the wafer W upside down.
  • the wafer W whose front and back sides are reversed is taken out from the reversing mechanism 15 by the second transfer device 17 and carried into the second processing unit 19 , where the second processing unit 19 performs polishing processing and cleaning processing.
  • the second transport device 17 takes out the processed wafer W from the second processing unit 19 and transports it to the reversing mechanism 15, and the reversing mechanism 15 again reverses the front and back of the wafer W.
  • the wafer W whose front and back sides have been reversed again is taken out from the reversing mechanism 15 and returned to the cassette C by the first transfer device 13 .
  • the substrate processing method includes an etching process (eg step S102) and a polishing process (eg step S103).
  • the etching step the film on the substrate (eg, wafer W) having the film (eg, film F) formed on the back surface (eg, back surface Wb) opposite to the main surface (eg, main surface Wa) is etched.
  • the polishing step polishes the back surface of the substrate after the etching step. As a result, foreign matter can be properly removed from the back surface of the substrate on which the film is formed.
  • the substrate processing method includes a first cleaning step (for example, the brush 251) of cleaning the back surface of the substrate after the polishing step or after the etching step and before the polishing step.
  • a first cleaning step for example, the brush 251 of cleaning the back surface of the substrate after the polishing step or after the etching step and before the polishing step.
  • step S104 may be further included.
  • shavings of burrs eg, burrs B1 remaining on the back surface of the substrate and particles (eg, particles P1) adhering to the back surface of the substrate can be removed.
  • the first cleaning step may clean the back surface of the substrate with a brush while supplying a cleaning liquid (for example, the first cleaning liquid) to the back surface of the substrate.
  • a cleaning liquid for example, the first cleaning liquid
  • the substrate processing method includes, after the first cleaning step, a second cleaning step (for example, a second cleaning solution) for cleaning the back surface of the substrate by supplying a mist-like cleaning liquid (for example, a second cleaning liquid) to the back surface of the substrate.
  • a second cleaning step for example, a second cleaning solution
  • a mist-like cleaning liquid for example, a second cleaning liquid
  • step S105 may be further included.
  • the etching step may etch the film so that the film remains on the back surface of the substrate. As a result, it is possible to prevent the rear surface of the substrate from being damaged in the polishing process that is performed after the etching process.
  • the etching step may etch the film by sequentially supplying a plurality of chemical solutions (eg, hydrofluoric acid and SC-1) to the back surface of the substrate.
  • a plurality of chemical solutions eg, hydrofluoric acid and SC-1
  • the surface layer (for example, silicon nitride film) of the film (for example, multilayer film including silicon nitride film and silicon oxide film) formed on the back surface of the substrate can be selectively etched.
  • the film may be a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a multilayer film including a silicon nitride film and a silicon oxide film.
  • the substrate processing system (eg, substrate processing system 1, 1A) according to the embodiment includes an etching device (eg, first processing unit 18) and a back surface processing device (eg, second processing unit 19).
  • the etching apparatus etches a film on a substrate having a film formed on the back surface opposite to the main surface.
  • the backside processing apparatus has a polishing mechanism (eg, polishing mechanism 204) that polishes the backside of the substrate after the film is etched. As a result, foreign matter can be properly removed from the back surface of the substrate on which the film is formed.
  • the substrate processing system may further include a reversing mechanism (for example, reversing mechanism 15) for reversing the substrate.
  • the etching apparatus may etch the film with the main surface of the substrate facing upward.
  • the polishing mechanism may polish the back surface of the substrate inverted by the inverting mechanism after the film is etched.
  • the inverting mechanism may invert the substrate again after the back surface of the substrate is polished by the polishing mechanism. Thereby, substrate processing can be completed with the main surface of the substrate facing upward.
  • the back surface processing apparatus may be the back surface of the substrate after being polished by the polishing mechanism, or the substrate after the film is etched by the etching apparatus and before being polished by the polishing mechanism.
  • a cleaning mechanism for example, cleaning mechanism 205 for cleaning the back surface of the substrate with a brush may be provided.
  • the substrate processing system may further include a reversing mechanism (for example, reversing mechanism 15) for reversing the substrate.
  • the etching apparatus may etch the film with the main surface of the substrate facing upward.
  • the polishing mechanism may polish the back surface of the substrate inverted by the inverting mechanism after the film is etched.
  • the cleaning mechanism may clean the back surface of the substrate after being polished by the polishing mechanism.
  • the inversion mechanism may invert the substrate again after the back surface of the substrate has been cleaned by the cleaning mechanism. Thereby, substrate processing can be completed with the main surface of the substrate facing upward.

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Abstract

基板処理方法は、エッチング工程と、研磨工程とを含む。エッチング工程は、主面とは反対側の裏面に膜が形成された基板における膜をエッチングする。研磨工程は、エッチング工程の後に、基板の裏面を研磨する。

Description

基板処理方法及び基板処理システム
　本開示は、基板処理方法及び基板処理システムに関する。
　半導体ウェハやガラス基板等の基板に対する各種の処理は、基板が基板保持台に保持された状態で行われる。この際、基板の主面とは反対側の裏面が基板保持台と接触することにより、基板の裏面にパーティクルが付着したり、バリが形成されることがある。
　これに対し、基板の裏面にブラシを用いた洗浄処理や研磨処理を施すことにより、基板の裏面からパーティクルやバリ等の異物を除去する技術が知られている。
特開２０１３－２１０２６号公報
　本開示は、基板の膜が形成された裏面から異物を適切に除去することができる技術を提供する。
　本開示の一態様による基板処理方法は、エッチング工程と、研磨工程とを含む。エッチング工程は、主面とは反対側の裏面に膜が形成された基板における膜をエッチングする。研磨工程は、エッチング工程の後に、基板の裏面を研磨する。
　本開示によれば、基板の膜が形成された裏面から異物を適切に除去することができるという効果を奏する。
図１は、実施形態に係る基板処理システムの模式平面図である。 図２は、実施形態に係る基板処理システムの模式側面図である。 図３は、実施形態に係るウェハの構成を示す図である。 図４は、実施形態に係る第１処理ユニットの模式図である。 図５は、実施形態に係る第２処理ユニットの模式平面図である。 図６は、実施形態に係る第２処理ユニットの模式側面図である。 図７は、実施形態に係る基板処理システムが実行する基板処理の手順を示すフローチャートである。 図８Ａは、第１処理ユニットの動作の一例を説明する図である。 図８Ｂは、第１処理ユニットの動作の一例を説明する図である。 図９Ａは、第２処理ユニットの動作の一例を説明する図である。 図９Ｂは、第２処理ユニットの動作の一例を説明する図である。 図９Ｃは、第２処理ユニットの動作の一例を説明する図である。 図９Ｄは、第２処理ユニットの動作の一例を説明する図である。 図１０は、実施形態に係る基板処理方法による異物除去率の改善について説明するための図である。 図１１は、実施形態の変形例に係る基板処理システムの模式平面図である。
　以下、図面を参照して、本願の開示する基板処理方法及び基板処理システムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態により開示技術が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
　ところで、基板の裏面には、種々の目的で、膜が形成される場合がある。上述した従来技術では、基板の膜が形成された裏面から異物を除去することまでは考慮されていない。例えば、従来技術のようにブラシを用いた洗浄処理を基板の裏面に施す場合、基板の裏面の膜に埋め込まれたパーティクルを除去することが困難であった。また、研磨処理を基板の裏面に施す場合、基板の裏面の膜に埋め込まれたパーティクルや基板の裏面に付着したパーティクルにより基板の裏面が傷付けられ、新たなバリが発生するおそれがあった。そこで、基板の膜が形成された裏面から異物を適切に除去することができる技術が期待されている。
＜基板処理システムの構成＞
　最初に、図１及び図２を参照しながら、実施形態に係る基板処理システム１の構成について説明する。図１は、実施形態に係る基板処理システム１の模式平面図である。図２は、実施形態に係る基板処理システム１の模式側面図である。なお、以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
　図１に示すように、実施形態に係る基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、受渡ステーション３と、処理ステーション４とを備える。これらは、搬入出ステーション２、受渡ステーション３及び処理ステーション４の順に並べて配置される。
　かかる基板処理システム１は、搬入出ステーション２から搬入された基板、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を受渡ステーション３経由で処理ステーション４へ搬送し、処理ステーション４において処理する。また、基板処理システム１は、処理後のウェハＷを処理ステーション４から受渡ステーション３経由で搬入出ステーション２へ戻し、搬入出ステーション２から外部へ払い出す。
　搬入出ステーション２は、カセット載置部１１と、搬送部１２とを備える。カセット載置部１１には、複数枚のウェハＷを水平状態で収容する複数のカセットＣが載置される。
　搬送部１２は、カセット載置部１１と受渡ステーション３との間に配置され、内部に第１搬送装置１３を有する。第１搬送装置１３は、１枚のウェハＷを保持する複数（例えば、５つ）のウェハ保持部を備える。
　第１搬送装置１３は、水平方向及び鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、複数のウェハ保持部を用い、カセットＣと受渡ステーション３との間で複数枚のウェハＷを同時に搬送することができる。
　次に、受渡ステーション３について説明する。図２に示すように、受渡ステーション３の内部には、複数の基板載置部（ＳＢＵ）１４と、複数の反転機構（ＲＶＳ）１５とが配置される。具体的には、基板載置部１４は、次に説明する処理ステーション４の第１処理ステーション４Ｕに対応する位置及び第２処理ステーション４Ｌに対応する位置にそれぞれ１つずつ配置される。また、反転機構１５は、処理ステーション４の第１処理ステーション４Ｕに対応する位置及び第２処理ステーション４Ｌに対応する位置にそれぞれ１つずつ配置される。
　処理ステーション４は、第１処理ステーション４Ｕと、第２処理ステーション４Ｌとを備える。第１処理ステーション４Ｕと第２処理ステーション４Ｌとは、隔壁やシャッターなどによって空間的に仕切られており、高さ方向に並べて配置される。
　第１処理ステーション４Ｕ及び第２処理ステーション４Ｌは、同様の構成を有しており、図１に示すように、搬送部１６と、第２搬送装置１７と、複数の第１処理ユニット（ＣＨ１）１８と、複数の第２処理ユニット（ＣＨ２）１９とを備える。
　第２搬送装置１７は、搬送部１６の内部に配置され、受渡ステーション３、第１処理ユニット１８及び第２処理ユニット１９の間においてウェハＷの搬送を行う。
　第２搬送装置１７は、１枚のウェハＷを保持する１つのウェハ保持部を備える。第２搬送装置１７は、水平方向及び鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持部を用いて１枚のウェハＷを搬送する。
　複数の第１処理ユニット１８及び複数の第２処理ユニット１９は、搬送部１６に隣接して配置される。一例として、複数の第１処理ユニット１８は、搬送部１６のＹ軸正方向側においてＸ軸方向に沿って並べて配置され、複数の第２処理ユニット１９は、搬送部１６のＹ軸負方向側においてＸ軸方向に沿って並べて配置される。
　第１処理ユニット１８は、主面Ｗａ（図３参照）が上方に向けられた状態のウェハＷに対して所定の処理を行う。実施形態において、第１処理ユニット１８は、ウェハＷの裏面Ｗｂ（図３参照）に形成された膜Ｆ（図３参照）をエッチングする処理を行う。
　ここで、ウェハＷの主面Ｗａとは、パターン（凸状に形成される回路）が形成されている面であり、裏面Ｗｂとは、主面Ｗａとは反対側の面のことをいう。第１処理ユニット１８の詳細については後述する。
　ウェハＷの裏面Ｗｂに形成された膜Ｆは、例えば、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、又は、シリコン窒化膜とシリコン酸化膜とを含む多層膜である。本実施形態において、膜Ｆは、ウェハＷの裏面Ｗｂ側から順に、シリコン酸化膜Ｆ１（図３参照）とシリコン窒化膜Ｆ２（図３参照）とが積層された多層膜である。
　第２処理ユニット１９は、裏面Ｗｂ（図３参照）が上方に向けられた状態のウェハＷに対して所定の処理を行う。実施形態において、第２処理ユニット１９は、主として、ウェハＷの裏面Ｗｂ（図３参照）を研磨する処理とウェハＷの裏面Ｗｂ（図３参照）をブラシにより洗浄する処理とを行う。第２処理ユニット１９の詳細については後述する。
　また、図１に示すように、基板処理システム１は、制御装置５を備える。制御装置５は、例えばコンピュータであり、制御部６と記憶部７とを備える。記憶部７には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部６は、記憶部７に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。
　なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置５の記憶部７にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、例えばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
　上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の第１搬送装置１３が、カセットＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡ステーション３の基板載置部１４に載置する。基板載置部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション４の第２搬送装置１７によって基板載置部１４から取り出されて第１処理ユニット１８へ搬入され、第１処理ユニット１８によってエッチング処理が施される。エッチング処理が終了すると、第２搬送装置１７が、処理済みのウェハＷを第１処理ユニット１８から取り出して反転機構１５へ搬送し、反転機構１５が、かかるウェハＷの表裏を反転させる。表裏が反転されたウェハＷは、第２搬送装置１７によって反転機構１５から取り出されて第２処理ユニット１９へ搬入され、第２処理ユニット１９によって研磨処理及び洗浄処理が施される。研磨処理及び洗浄処理が終了すると、第２搬送装置１７が処理済みのウェハＷを第２処理ユニット１９から取り出して反転機構１５へ搬送し、反転機構１５が、かかるウェハＷの表裏を再度反転させる。表裏が再度反転されたウェハＷは、第１搬送装置１３によって反転機構１５から取り出されてカセットＣに戻される。
＜基板処理について＞
　図３は、実施形態に係るウェハＷの構成を示す図である。図３に示すウェハＷは、例えば、シリコンウェハ等であり、主面Ｗａには、パターンが形成され、主面Ｗａとは反対側の裏面Ｗｂには、シリコン酸化膜Ｆ１とシリコン窒化膜Ｆ２とが積層された多層膜である膜Ｆが形成されている。なお、図２では、説明の便宜上、ウェハＷの主面Ｗａに形成されたパターンは、省略されている。
　かかるウェハＷの裏面Ｗｂには、裏面Ｗｂと基板保持台との接触に伴う異物が存在している。異物とは、例えば、ウェハＷの裏面Ｗｂに付着したパーティクルＰ１、ウェハＷの裏面Ｗｂに形成されたバリＢ１、及び膜Ｆに埋め込まれたパーティクルＰ２等である。基板処理システムは、例えばブラシを用いた洗浄処理や研磨処理（以下、適宜「研磨処理等」と記載する）によってウェハＷの裏面Ｗｂから異物を除去する。
　しかしながら、ウェハＷの裏面Ｗｂに研磨処理が施されると、ウェハＷの裏面Ｗｂに付着したパーティクルＰ１や膜Ｆに埋め込まれたパーティクルＰ２によりウェハＷの裏面Ｗｂが傷付けられ、新たなバリＢ１が発生するおそれがある。また、ウェハＷの裏面Ｗｂに洗浄処理が施されると、膜Ｆに埋め込まれたパーティクルＰ２を除去することが困難である。
　そこで、実施形態に係る基板処理システム１は、第２処理ユニット１９での研磨処理等に先立ち、裏面Ｗｂに形成された膜Ｆを第１処理ユニット１８でエッチングしてパーティクルＰ１，Ｐ２を除去し、裏面Ｗｂに残るバリＢ１を研磨処理等により除去する。これにより、ウェハＷの膜Ｆが形成された裏面Ｗｂから異物を適切に除去することができる。
＜第１処理ユニットの構成＞
　次に、実施形態に係る第１処理ユニット１８の構成について、図４を参照しながら説明する。図４は、実施形態に係る第１処理ユニット１８の模式図である。図４に示すように、第１処理ユニット１８は、チャンバ２１と、基板保持部２２と、処理液供給部２３と、回収カップ２４とを備える。
　チャンバ２１は、基板保持部２２、処理液供給部２３及び回収カップ２４を収容する。チャンバ２１の天井部には、チャンバ２１内にダウンフローを形成するＦＦＵ２１ａが設けられる。
　基板保持部２２は、ウェハＷを水平に保持する保持部２２ａと、鉛直方向に延在して保持部２２ａを支持する支柱部材２２ｂと、支柱部材２２ｂを鉛直軸周りに回転させる駆動部２２ｃとを備える。
　保持部２２ａの上面には、ウェハＷの周縁部を把持する複数の把持部２２ａ１が設けられており、ウェハＷはかかる把持部２２ａ１によって保持部２２ａの上面からわずかに離間した状態で水平に保持される。
　処理液供給部２３は、保持部２２ａ及び支柱部材２２ｂを回転軸に沿って貫通する中空部に挿通される。かかる処理液供給部２３の内部には、回転軸に沿って延在する流路が形成される。
　処理液供給部２３の内部に形成される流路には、第１薬液供給部２５と、第２薬液供給部２６と、リンス液供給部２７とがそれぞれ並列に接続される。
　第１薬液供給部２５は、上流側から順に、第１薬液供給源２５ａと、バルブ２５ｂと、流量調整器２５ｃとを有する。第１薬液供給源２５ａは、例えば、第１薬液を貯留するタンクである。流量調整器２５ｃは、第１薬液供給源２５ａからバルブ２５ｂを介して処理液供給部２３に供給される第１薬液の流量を調整する。本実施形態において、第１薬液は、フッ酸である。
　第２薬液供給部２６は、上流側から順に、第２薬液供給源２６ａと、バルブ２６ｂと、流量調整器２６ｃとを有する。第２薬液供給源２６ａは、例えば、第２薬液を貯留するタンクである。流量調整器２６ｃは、第２薬液供給源２６ａからバルブ２６ｂを介して処理液供給部２３に供給される第２薬液の流量を調整する。本実施形態において、第２薬液は、ＳＣ－１（アンモニア、過酸化水素及び水の混合液）である。
　リンス液供給部２７は、上流側から順に、リンス液供給源２７ａと、バルブ２７ｂと、流量調整器２７ｃとを有する。リンス液供給源２７ａは、例えば、ＤＩＷなどのリンス液を貯留するタンクである。流量調整器２７ｃは、リンス液供給源２７ａからバルブ２７ｂを介して処理液供給部２３に供給されるリンス液の流量を調整する。
　処理液供給部２３は、第１薬液供給部２５、第２薬液供給部２６及びリンス液供給部２７の少なくとも１つから供給される薬液を、基板保持部２２に保持されたウェハＷの裏面Ｗｂ（図３参照）に供給する。
　なお、第１処理ユニット１８は、処理液供給部２３から吐出される薬液を図示しないヒータで所定の温度に加熱することができる。
　回収カップ２４は、基板保持部２２を取り囲むように配置される。回収カップ２４の底部には、処理液供給部２３から供給される薬液をチャンバ２１の外部へ排出するための排液口２４ａと、チャンバ３１内の雰囲気を排気するための排気口２４ｂとが形成される。
　第１処理ユニット１８は、上記のように構成されており、主面Ｗａが上方に向けられたウェハＷの周縁部を保持部２２ａの複数の把持部２２ａ１で保持した後、駆動部２２ｃを用いてウェハＷを回転させる。
　次に、第１処理ユニット１８は、回転するウェハＷの裏面Ｗｂの中心部へ向けて、処理液供給部２３から複数の薬液を順次供給する。本実施形態において、第１処理ユニット１８は、回転するウェハＷの裏面Ｗｂの中心部へ向けて、処理液供給部２３からフッ酸、ＤＩＷ、ＳＣ－１及びＤＩＷをこの順番で供給する。
　これにより、ウェハＷの裏面Ｗｂに形成された膜Ｆがエッチングされる。この際、ウェハＷの裏面Ｗｂに付着したパーティクルＰ１と、ウェハＷの裏面Ｗｂの膜Ｆ中に埋め込まれたパーティクルＰ２とが除去される。
　第１処理ユニット１８は、リンス液であるＤＩＷによりウェハＷに残存するＳＣ－１を洗い流すリンス処理を行った後、ウェハＷを回転させることによってウェハＷを乾燥させる乾燥処理を行う。
＜第２処理ユニットの構成＞
　次に、実施形態に係る第２処理ユニット１９の構成について、図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、実施形態に係る第２処理ユニット１９の模式平面図である。また、図６は、実施形態に係る第２処理ユニット１９の模式側面図である。
　図５及び図６に示すように、第２処理ユニット１９は、チャンバ２０１と、基板保持部２０２と、回収カップ２０３と、研磨機構２０４と、洗浄機構２０５と、第１供給部２０６と、第２供給部２０７とを備える。
　チャンバ２０１は、基板保持部２０２、回収カップ２０３、研磨機構２０４、洗浄機構２０５、第１供給部２０６及び第２供給部２０７を収容する。チャンバ２０１の天井部には、チャンバ２０１内にダウンフローを形成するＦＦＵ（Fun　Filter　Unit）２１１が設けられる。
　基板保持部２０２は、ウェハＷよりも大径の本体部２２１と、本体部２２１の上面に設けられた複数の把持部２２２と、本体部２２１を支持する支柱部材２２３と、支柱部材２２３を回転させる駆動部２２４を備える。
　かかる基板保持部２０２は、複数の把持部２２２を用いてウェハＷの周縁部を把持することによってウェハＷを保持する。これにより、ウェハＷは、本体部２２１の上面からわずかに離間した状態で水平に保持される。
　回収カップ２０３は、基板保持部２０２を取り囲むように配置される。回収カップ２０３の底部には、第１供給部２０６や第２供給部２０７から吐出される薬液をチャンバ２０１の外部へ排出するための排液口２３１と、チャンバ２０１内の雰囲気を排気するための排気口２３２とが形成される。
　研磨機構２０４は、研磨ブラシ２４１と、水平方向（ここでは、Ｙ軸方向）に延在し、シャフト２４２を介して研磨ブラシ２４１を上方から支持するアーム２４３とを備える。また、研磨機構２０４は、アーム２４３をレール２４４に沿って水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に移動させる移動機構２４５を備える。移動機構２４５は、アーム２４３を鉛直方向（Ｚ軸方向）にも移動させることが可能である。また、研磨機構２０４は、図示しない回転機構を備えており、かかる回転機構を用いて研磨ブラシ２４１をシャフト２４２まわりに回転させることができる。
　洗浄機構２０５は、ブラシ２５１と、水平方向（ここでは、Ｙ軸方向）に延在し、シャフト２５２を介してブラシ２５１を上方から支持するアーム２５３とを備える。また、洗浄機構２０５は、アーム２５３をレール２５４に沿って水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に移動させる移動機構２５５を備える。移動機構２５５は、アーム２５３を鉛直方向（Ｚ軸方向）にも移動させることが可能である。また、洗浄機構２０５は、図示しない回転機構を備えており、かかる回転機構を用いてブラシ２５１をシャフト２５２まわりに回転させることができる。
　第１供給部２０６は、回収カップ２０３の外方に配置される。第１供給部２０６は、ノズル２６１と、水平方向に延在し、ノズル２６１を支持するアーム２６２と、アーム２６２を旋回及び昇降させる旋回昇降機構２６３とを備える。
　ノズル２６１は、バルブ２６４や流量調整器（図示せず）等を介して第１洗浄液供給源２６５に接続される。また、ノズル２６１は、バルブ２６６や流量調整器（図示せず）等を介してリンス液供給源２６７に接続される。かかる第１供給部２０６は、第１洗浄液供給源２６５から供給される第１洗浄液をウェハＷへ向けて吐出する。また、第１供給部２０６は、リンス液供給源２６７から供給されるリンス液をウェハＷへ向けて吐出する。なお、第１洗浄液供給源２６５から供給される第１洗浄液は、例えばＳＣ－１である。また、リンス液供給源２６７から供給されるリンス液は、例えばＤＩＷである。
　第２供給部２０７は、回収カップ２０３の外方に配置される。第２供給部２０７は、ノズル２７１と、水平方向に延在し、ノズル２７１を支持するアーム２７２と、アーム２７２を旋回及び昇降させる旋回昇降機構２７３とを備える。
　ノズル２７１は、例えば２流体ノズルであり、バルブ２７４及び流量調整器（図示せず）等を介して第２洗浄液供給源２７５に接続されるとともに、バルブ２７６及び流量調整器（図示せず）等を介して気体供給源２７７に接続される。
　第２供給部２０７は、第２洗浄液供給源２７５から供給される洗浄液と気体供給源２７７から供給される気体とをノズル２７１内で混合して得られるミスト化した洗浄液をノズル２７１からウェハＷへ供給する。第２洗浄液供給源２７５から供給される洗浄液は、例えばＤＩＷであり、気体供給源２７７から供給される気体は、例えば窒素等の不活性ガスである。
　第２処理ユニット１９は、上記のように構成されており、裏面Ｗｂが上方に向けられたウェハＷの周縁部を基板保持部２０２で保持して回転させる。つづいて、第２処理ユニット１９は、回転するウェハＷの上方に配置された研磨機構２０４の研磨ブラシ２４１をウェハＷの裏面Ｗｂに接触させる。そして、第２処理ユニット１９は、研磨ブラシ２４１を回転させながら、例えばウェハＷの中心部から外周部へ移動させることにより、ウェハＷの裏面Ｗｂを研磨する。これにより、第１処理ユニット１８でのエッチング処理後のウェハＷの裏面Ｗｂに残るバリＢ１が除去される。この段階では、バリＢ１の削れ屑がウェハＷの裏面Ｗｂに残っている。
　ウェハＷの裏面Ｗｂの研磨処理につづいて、第２処理ユニット１９は、回転するウェハＷの裏面Ｗｂへ向けて第１供給部２０６から第１洗浄液を供給しながら、洗浄機構２０５のブラシ２５１をウェハＷに接触させる。そして、第２処理ユニット１９は、ブラシ２５１を回転させながら、例えばウェハＷの中心部から外周部へ移動させる。これにより、ウェハＷの裏面Ｗｂが洗浄され、ウェハＷの裏面Ｗｂに残るバリＢ１の削れ屑を除去することができる。
　つづいて、第２処理ユニット１９は、回転するウェハＷの上方に第２供給部２０７のノズル２７１を配置させて、ノズル２７１からウェハＷの裏面Ｗｂに向けてミスト化した第２洗浄液を供給する。これにより、ウェハＷの裏面Ｗｂが洗浄され、第１処理ユニット１８でのエッチング処理、第２処理ユニット１９での研磨処理、及びブラシ２５１を用いた洗浄処理等によって除去されなかった異物を裏面Ｗｂから除去することができる。
　つづいて、第２処理ユニット１９は、第１供給部２０６からリンス液を供給することによってウェハＷに残存する薬液を洗い流すリンス処理を行う。そして、第２処理ユニット１９は、ウェハＷを回転させることによってウェハＷを乾燥させる乾燥処理を行う。
＜基板処理システムの具体的動作＞
　次に、実施形態に係る基板処理システム１の具体的動作について説明する。図７は、実施形態に係る基板処理システム１が実行する基板処理の手順を示すフローチャートである。また、図８Ａ及び図８Ｂは、第１処理ユニット１８の動作の一例を説明する図であり、図９Ａ～図９Ｄは、第２処理ユニット１９の動作の一例を説明する図である。より詳細には、図８Ａ及び図８Ｂでは、図７におけるエッチング処理（ステップＳ１０２）の動作例を示している。図９Ａ及び図９Ｂでは、図７における研磨処理（ステップＳ１０３）の動作例を示している。図９Ｃでは、図７における第１洗浄処理（ステップＳ１０４）の動作例を示し、図９Ｄでは、図７における第２洗浄処理（ステップＳ１０５）の動作例を示している。なお、図７に示す各処理手順は、制御装置５の制御に基づいて行われる。
　実施形態に係る基板処理システム１では、図７に示すエッチング処理（ステップＳ１０２）が第１処理ユニット１８において行われる。また、基板処理システム１では、図７に示す研磨処理（ステップＳ１０３）から乾燥処理（ステップＳ１０７）までの処理が第２処理ユニット１９において行われる。
　図７に示すように、基板処理システム１では、まず、搬入処理が行われる（ステップＳ１０１）。搬入処理では、第２搬送装置１７によってウェハＷが第１処理ユニット１８のチャンバ２１内に搬入される。このとき、ウェハＷの主面Ｗａが上方に向けられた状態でウェハＷが搬入される。
　つづいて、第１処理ユニット１８では、エッチング処理が行われる（ステップＳ１０２）。エッチング処理では、制御部６は、まず、基板保持部２２を動作させることにより、ウェハＷを保持部２２ａの複数の把持部２２ａ１で保持する。この段階では、ウェハＷの膜Ｆが形成された裏面Ｗｂには、図８Ａに示すように、異物として、パーティクルＰ１，Ｐ２及びバリＢ１が存在している。
　次に、制御部６は、駆動部２２ｃを動作させることにより、図８Ｂに示すように、ウェハＷを回転させる。
　次に、制御部６は、処理液供給部２３を動作させることにより、回転するウェハＷの裏面Ｗｂへ向けてフッ酸を供給する。例えば、制御部６は、濃度が４９％であり、温度が２０℃～５０℃であるフッ酸を１０秒～１８０秒間供給する。
　次に、制御部６は、処理液供給部２３を動作させることにより、回転するウェハＷの裏面Ｗｂへ向けてＤＩＷを供給する。
　次に、制御部６は、処理液供給部２３を動作させることにより、回転するウェハＷの裏面Ｗｂへ向けてＳＣ－１を供給する。例えば、制御部６は、混合比がアンモニア：過酸化水素：水＝１：１：５～１：１０：１００であり、温度が２０℃～７０℃であるＳＣ－１を１０秒～３０秒間供給する。
　次に、制御部６は、処理液供給部２３を動作させることにより、回転するウェハＷの裏面Ｗｂへ向けてＤＩＷを供給する。
　次に、制御部６は、例えばウェハＷの回転数を増加させることによって、ウェハＷの裏面Ｗｂに残る薬液を振り切ってウェハＷを乾燥させる。
　これにより、順次供給される複数の薬液（ここでは、フッ酸及びＳＣ－１）によって、図８Ｂに示すように、ウェハＷの裏面Ｗｂに膜Ｆが残るように膜Ｆがエッチングされる。このとき、ウェハＷの裏面Ｗｂに付着したパーティクルＰ１と、ウェハＷの裏面Ｗｂの膜Ｆ中に埋め込まれたパーティクルＰ２とが膜Ｆとともに除去される。
　このように、第１処理ユニット１８は、エッチング処理において、ウェハＷの裏面Ｗｂに膜Ｆが残るように膜Ｆをエッチングする。これにより、エッチング処理の後に実行される研磨処理において、ウェハＷの裏面Ｗｂが傷付けられることを抑制することができる。
　また、エッチング処理において、第１処理ユニット１８は、ウェハＷの裏面Ｗｂに複数の薬液を順次供給することにより、膜Ｆをエッチングする。これにより、膜Ｆのうち、表層であるシリコン窒化膜Ｆ２を選択的にエッチングすることができる。
　つづいて、基板処理システム１では、基板反転処理が行われる。基板反転処理では、第２搬送装置１７によってウェハＷがチャンバ２１から搬出され、反転機構１５によってウェハＷが反転された後に、第２搬送装置１７によってウェハＷが第２処理ユニット１９のチャンバ２０１内に搬入される。このとき、ウェハＷは、裏面Ｗｂが上方に向けられた状態、換言すれば、主面Ｗａが下方に向けられた状態でチャンバ２０１に搬入される。
　つづいて、第２処理ユニット１９では、研磨処理が行われる（ステップＳ１０３）。研磨処理では、制御部６は、まず、基板保持部２０２を動作させることにより、ウェハＷを基板保持部２０２の複数の把持部２２２で保持する。この段階では、ウェハＷの裏面Ｗｂには、図９Ａに示すように、異物として、バリＢ１が残っている。
　次に、制御部６は、駆動部２２ｃを動作させることにより、図９Ｂに示すように、ウェハＷを回転させる。
　次に、制御部６は、研磨機構２０４を動作させることにより、回転するウェハＷの上方に配置された研磨ブラシ２４１をウェハＷの裏面Ｗｂに接触させる。そして、制御部６は、研磨ブラシ２４１を回転させながら、例えばウェハＷの中心部から外周部へ移動させることにより、ウェハＷの裏面Ｗｂを研磨する。
　これにより、図９Ｃに示すように、ウェハＷの裏面Ｗｂに残るバリＢ１が除去される。この段階では、バリＢ１の削れ屑がウェハＷの裏面Ｗｂに残っている。
　つづいて、第２処理ユニット１９では、第１洗浄処理が行われる（ステップＳ１０４）。第１洗浄処理では、制御部６は、洗浄機構２０５を動作させることにより、回転するウェハＷの上方に配置されたブラシ２５１をウェハＷの裏面Ｗｂに接触させる。また、制御部６は、第１供給部２０６を動作させることにより、回転するウェハＷの上方に配置されたノズル２６１からウェハＷの裏面Ｗｂへ向けて第１洗浄液であるＳＣ－１を供給する。例えば、制御部６は、混合比がアンモニア：過酸化水素：水＝１：１：５～１：１０：１００であり、温度が２０℃～７０℃であるＳＣ－１を供給する。そして、制御部６は、ブラシ２５１を回転させながら、例えばウェハＷの中心部から外周部へ移動させることにより、ウェハＷの裏面Ｗｂを洗浄する。
　これにより、図９Ｃに示すように、ウェハＷの裏面Ｗｂに残るバリＢ１の削れ屑が除去される。
　つづいて、第２処理ユニット１９では、第２洗浄処理が行われる（ステップＳ１０５）。第２洗浄処理では、制御部６は、第２供給部２０７を動作させることにより、図９Ｄに示すように、回転するウェハＷの上方に配置されたノズル２７１からウェハＷの裏面Ｗｂへ向けてミスト化した第２洗浄液を供給する。これにより、ウェハＷの裏面Ｗｂが洗浄され、エッチング処理（ステップＳ１０２）、研磨処理（ステップＳ１０３）、及び第１洗浄処理（ステップＳ１０４）によって除去されなかった異物を裏面Ｗｂから除去することができる。
　つづいて、第２処理ユニット１９では、リンス処理が行われる（ステップＳ１０６）。リンス処理では、制御部６は、第１供給部２０６を動作させることにより、回転するウェハＷの上方に配置されたノズル２６１からウェハＷの裏面Ｗｂへ向けてリンス液を供給する。これにより、ウェハＷの裏面Ｗｂ上の薬液が洗い流される。
　つづいて、第２処理ユニット１９では、乾燥処理が行われる（ステップＳ１０７）。乾燥処理では、制御部６は、例えばウェハＷの回転数を増加させることによって、ウェハＷの裏面Ｗｂに残るリンス液を振り切ってウェハＷを乾燥させる。
　つづいて、基板処理システム１では、搬出処理が行われる（ステップＳ１０８）。搬出処理では、まず、第２搬送装置１７によってウェハＷがチャンバ２０１から搬出され、反転機構１５によってウェハＷが再度反転される。反転機構１５によってウェハＷが再度反転された後に、ウェハＷは、第１搬送装置１３によって反転機構１５から取り出されてカセットＣに収容される。このとき、ウェハＷは、主面Ｗａが上方に向けられた状態でカセットＣに収容される。搬出処理が完了すると、基板処理が完了する。
　なお、上述の実施形態では、研磨処理の後に、第１洗浄処理を行う場合を例に示したが、エッチング処理の後で且つ研磨処理の前に、第１洗浄処理を行ってもよい。また、エッチング処理の後で且つ研磨処理の前に、第１洗浄処理及び第２洗浄処理を行ってもよい。また、第１洗浄処理及び第２洗浄処理は、省略されてもよい。
＜実施形態に係る基板処理方法による異物除去率の改善＞
　図１０は、実施形態に係る基板処理方法による異物除去率の改善について説明するための図である。本発明者らは、実施形態に係る基板処理方法でウェハＷを処理し、ウェハＷの裏面Ｗｂにおける異物除去率を調べた。
　図１０の「ＳＣＲ」は、エッチング処理及び研磨処理を行わずに第１洗浄処理及び第２洗浄処理を順に行った結果（比較例１）を示す。図１０の「Ｐｏｌｉｓｈ＋ＳＣＲ」は、エッチング処理を行わずに研磨処理、第１洗浄処理及び第２洗浄処理を順に行った結果（比較例２）を示す。図１０の「ＢＳＳ＋Ｐｏｌｉｓｈ＋ＳＣＲ」は、実施形態に係る基板処理方法のようにエッチング処理、研磨処理、第１洗浄処理及び第２洗浄処理を順に行った結果（実施例１）を示す。図１０の「ＢＳＳ＋ＳＣＲ＋Ｐｏｌｉｓｈ」は、実施例１における研磨処理と第１洗浄処理及び第２洗浄処理との順序を入れて処理を行った結果（実施例２）を示す。
　エッチング処理を行わない比較例１及び比較例２では、異物除去率は、いずれも８０％未満であり、予め定められた許容スペックを満たさなかった。これに対して、研磨処理、第１洗浄処理及び第２洗浄処理に先立ち、エッチング処理を行った実施例１及び実施例２では、異物除去率は、いずれも８０％以上であり、予め定められた許容スペックを満たした。この比較結果から、実施形態に係る基板処理方法によって、ウェハＷの裏面Ｗｂから異物が適切に除去されたことが分かる。
　このように、実施形態に係る基板処理方法によれば、エッチング処理を行わない手法と比較して、ウェハＷの膜Ｆが形成された裏面Ｗｂから異物を適切に除去することができる。
＜変形例＞
　基板処理システムの構成は、実施形態において示した構成に限定されない。そこで、以下では、実施形態の変形例に係る基板処理システムの構成について図１１を参照して説明する。図１１は、実施形態の変形例に係る基板処理システム１Ａの模式平面図である。
　図１１に示す変形例の基板処理システム１Ａは、エッチング処理を行うための第１基板処理システム１Ａ１と、研磨処理、第１洗浄処理及び第２洗浄処理を行うための第２基板処理システム１Ａ２とを有する。
　第１基板処理システム１Ａ１は、搬入出ステーション２と、受渡ステーション３Ａ１と、処理ステーション４Ａ１とを備える。搬入出ステーション２は、実施形態に係る基板処理システム１が備える搬入出ステーション２と同様であるため、ここでの説明は省略する。
　受渡ステーション３Ａ１の内部には、複数の基板載置部１４が配置される。なお、実施形態に係る基板処理システム１の受渡ステーション３とは異なり、受渡ステーション３Ａ１の内部には、反転機構１５が配置されていない。
　処理ステーション４Ａ１は、実施形態に係る基板処理システム１が備える処理ステーション４と同様に、第１処理ステーション４Ｕと、第２処理ステーション４Ｌとを備える。第１処理ステーション４Ｕ及び第２処理ステーション４Ｌは、同様の構成を有しており、搬送部１６と、第２搬送装置１７と、複数の第１処理ユニット（ＣＨ１）１８とを備える。第１処理ステーション４Ｕ及び第２処理ステーション４Ｌは、実施形態に係る基板処理システム１の第１処理ステーション４Ｕ及び第２処理ステーション４Ｌとは異なり、複数の第２処理ユニット（ＣＨ２）１９を備えない。
　第２基板処理システム１Ａ２は、搬入出ステーション２と、受渡ステーション３と、処理ステーション４Ａ２とを備える。搬入出ステーション２及び受渡ステーション３は、それぞれ、実施形態に係る基板処理システム１が備える搬入出ステーション２及び受渡ステーション３と同様であるため、ここでの説明は省略する。
　処理ステーション４Ａ２は、実施形態に係る基板処理システム１が備える処理ステーション４と同様に、第１処理ステーション４Ｕと、第２処理ステーション４Ｌとを備える。第１処理ステーション４Ｕ及び第２処理ステーション４Ｌは、同様の構成を有しており、搬送部１６と、第２搬送装置１７と、複数の第２処理ユニット（ＣＨ２）１９とを備える。第１処理ステーション４Ｕ及び第２処理ステーション４Ｌは、実施形態に係る基板処理システム１の第１処理ステーション４Ｕ及び第２処理ステーション４Ｌとは異なり、複数の第１処理ユニット（ＣＨ１）１８を備えない。
　また、第１基板処理システム１Ａ１は、図１１に示すように、制御装置５Ａ１を備える。制御装置５Ａ１は、例えばコンピュータであり、制御部６Ａ１と記憶部７Ａ１とを備える。記憶部７Ａ１には、第１基板処理システム１Ａ１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部６Ａ１は、記憶部７Ａ１に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって第１基板処理システム１Ａ１の動作を制御する。
　また、第２基板処理システム１Ａ２は、図１１に示すように、制御装置５Ａ２を備える。制御装置５Ａ２は、例えばコンピュータであり、制御部６Ａ２と記憶部７Ａ２とを備える。記憶部７Ａ２には、第２基板処理システム１Ａ２において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部６Ａ２は、記憶部７Ａ２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって第２基板処理システム１Ａ２の動作を制御する。
　なお、これらのプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置５Ａ１の記憶部７Ａ１や制御装置５Ａ２の記憶部７Ａ２にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、例えばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
　上記のように構成された基板処理システム１Ａでは、まず、第１基板処理システム１Ａ１の第１搬送装置１３が、カセットＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡ステーション３Ａ１の基板載置部１４に載置する。基板載置部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション４Ａ１の第２搬送装置１７によって基板載置部１４から取り出されて第１処理ユニット１８へ搬入され、第１処理ユニット１８によってエッチング処理が施される。エッチング処理が終了すると、第２搬送装置１７が、処理済みのウェハＷを第１処理ユニット１８から取り出して受渡ステーション３Ａ１の基板載置部１４に載置する。基板載置部１４に載置されたウェハＷは、第１搬送装置１３によって基板載置部１４から取り出されてカセットＣに戻される。カセットＣに戻されたウェハＷは、第１基板処理システム１Ａ１から第２基板処理システム１Ａ２のカセット載置部１１へ搬送される。
　その後、ウェハＷは、第２基板処理システム１Ａ２の第１搬送装置１３によってカセットＣから取り出され、受渡ステーション３の反転機構１５へ搬送される。そして、反転機構１５が、かかるウェハＷの表裏を反転させる。表裏が反転されたウェハＷは、第２搬送装置１７によって反転機構１５から取り出されて第２処理ユニット１９へ搬入され、第２処理ユニット１９によって研磨処理及び洗浄処理が施される。研磨処理及び洗浄処理が終了すると、第２搬送装置１７が処理済みのウェハＷを第２処理ユニット１９から取り出して反転機構１５へ搬送し、反転機構１５が、かかるウェハＷの表裏を再度反転させる。表裏が再度反転されたウェハＷは、第１搬送装置１３によって反転機構１５から取り出されてカセットＣに戻される。
＜効果＞
　実施形態に係る基板処理方法は、エッチング工程（例えば、ステップＳ１０２）と、研磨工程（例えば、ステップＳ１０３）とを含む。エッチング工程は、主面（例えば、主面Ｗａ）とは反対側の裏面（例えば、裏面Ｗｂ）に膜（例えば、膜Ｆ）が形成された基板（例えば、ウェハＷ）における膜をエッチングする。研磨工程は、エッチング工程の後に、基板の裏面を研磨する。これにより、基板の膜が形成された裏面から異物を適切に除去することができる。
　また、実施形態に係る基板処理方法は、研磨工程の後に、又は、エッチング工程の後で且つ研磨工程の前に、基板の前記裏面をブラシ（例えば、ブラシ２５１）により洗浄する第１洗浄工程（例えば、ステップＳ１０４）をさらに含んでもよい。これにより、基板の裏面に残るバリ（例えば、バリＢ１）の削れ屑や、基板の裏面に付着したパーティクル（例えば、パーティクルＰ１）を除去することができる。
　また、実施形態に係る基板処理方法において、第１洗浄工程は、基板の裏面に対して洗浄液（例えば、第１洗浄液）を供給しながら、基板の裏面をブラシにより洗浄してもよい。これにより、基板の裏面に残るバリの削れ屑や、基板の裏面に付着したパーティクルをより適切に除去することができる。
　また、実施形態に係る基板処理方法は、第１洗浄工程の後に、ミスト化した洗浄液（例えば、第２洗浄液）を基板の裏面に供給することにより、基板の裏面を洗浄する第２洗浄工程（例えば、ステップＳ１０５）をさらに含んでもよい。これにより、第１洗浄工程によって除去されなかった異物を基板の裏面から除去することができる。
　また、実施形態に係る基板処理方法において、エッチング工程は、基板の裏面に膜が残るように膜をエッチングしてもよい。これにより、エッチング工程の後に実行される研磨工程において、基板の裏面が傷付けられることを抑制することができる。
　また、実施形態に係る基板処理方法において、エッチング工程は、基板の裏面に複数の薬液（例えば、フッ酸及びＳＣ－１）を順次供給することにより、膜をエッチングしてもよい。これにより、基板の裏面に形成された膜（例えば、シリコン窒化膜とシリコン酸化膜とを含む多層膜）のうち、表層（例えば、シリコン窒化膜）を選択的にエッチングすることができる。
　また、実施形態に係る基板処理方法において、膜は、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、又は、シリコン窒化膜とシリコン酸化膜とを含む多層膜であってもよい。これにより、基板のシリコン窒化膜、シリコン酸化膜、又は、シリコン窒化膜とシリコン酸化膜とを含む多層膜が形成された裏面から異物を適切に除去することができる。
　また、実施形態に係る基板処理システム（例えば、基板処理システム１、１Ａ）は、エッチング装置（例えば、第１処理ユニット１８）と、裏面処理装置（例えば、第２処理ユニット１９）とを備える。エッチング装置は、主面とは反対側の裏面に膜が形成された基板における膜をエッチングする。裏面処理装置は、膜がエッチングされた後に、基板の裏面を研磨する研磨機構（例えば、研磨機構２０４）を有する。これにより、基板の膜が形成された裏面から異物を適切に除去することができる。
　また、実施形態に係る基板処理システムは、基板を反転させる反転機構（例えば、反転機構１５）をさらに備えてもよい。エッチング装置は、基板の主面が上方に向けられた状態で膜をエッチングしてもよい。研磨機構は、膜がエッチングされた後に、反転機構によって反転された基板の裏面を研磨してもよい。反転機構は、研磨機構によって基板の裏面が研磨された後に、基板を再度反転させてもよい。これにより、基板の主面が上方に向けられた状態で基板処理を完了することができる。
　また、実施形態に係る基板処理システムにおいて、裏面処理装置は、研磨機構によって研磨された後の基板の裏面、又は、エッチング装置によって膜がエッチングされた後で且つ研磨機構によって研磨される前の基板の裏面をブラシにより洗浄する洗浄機構（例えば、洗浄機構２０５）をさらに有してもよい。これにより、基板の裏面に残るバリの削れ屑や、基板の裏面に付着したパーティクルをより適切に除去することができる。
　また、実施形態に係る基板処理システムは、基板を反転させる反転機構（例えば、反転機構１５）をさらに備えてもよい。エッチング装置は、基板の主面が上方に向けられた状態で膜をエッチングしてもよい。研磨機構は、膜がエッチングされた後に、反転機構によって反転された基板の裏面を研磨してもよい。洗浄機構は、研磨機構によって研磨された後の基板の裏面を洗浄してもよい。反転機構は、洗浄機構によって基板の裏面が洗浄された後に、基板を再度反転させてもよい。これにより、基板の主面が上方に向けられた状態で基板処理を完了することができる。
　今回開示された各実施形態は、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、様々な形体で省略、置換、変更されてもよい。
　１、１Ａ　基板処理システム
　１５　反転機構
　１８　第１処理ユニット
　１９　第２処理ユニット
　２３　処理液供給部
　２０４　研磨機構
　２０５　洗浄機構
　２０６　第１供給部
　２０７　第２供給部
　２４１　研磨ブラシ
　２５１　ブラシ
　Ｆ　膜
　Ｗ　ウェハ
　Ｗａ　主面
　Ｗｂ　裏面

Claims (11)

  1. 　主面とは反対側の裏面に膜が形成された基板における前記膜をエッチングするエッチング工程と、
    　前記エッチング工程の後に、前記基板の前記裏面を研磨する研磨工程と
    　を含む、基板処理方法。
  2. 　前記研磨工程の後に、又は、前記エッチング工程の後で且つ前記研磨工程の前に、前記基板の前記裏面をブラシにより洗浄する第１洗浄工程をさらに含む、請求項１に記載の基板処理方法。
  3. 　前記第１洗浄工程は、前記基板の前記裏面に対して洗浄液を供給しながら、前記基板の前記裏面をブラシにより洗浄する、請求項２に記載の基板処理方法。
  4. 　前記第１洗浄工程の後に、ミスト化した洗浄液を前記基板の前記裏面に供給することにより、前記基板の裏面を洗浄する第２洗浄工程をさらに含む、請求項２又は３に記載の基板処理方法。
  5. 　前記エッチング工程は、前記基板の前記裏面に前記膜が残るように前記膜をエッチングする、請求項１～４のいずれか一つに記載の基板処理方法。
  6. 　前記エッチング工程は、
    　前記基板の前記裏面に複数の薬液を順次供給することにより、前記膜をエッチングする、請求項１～５のいずれか一つに記載の基板処理方法。
  7. 　前記膜は、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、又は、シリコン窒化膜とシリコン酸化膜とを含む多層膜である、請求項１～６のいずれか一つに記載の基板処理方法。
  8. 　主面とは反対側の裏面に膜が形成された基板における前記膜をエッチングするエッチング装置と、
    　前記膜がエッチングされた後に、前記基板の前記裏面を研磨する研磨機構を有する裏面処理装置と
    　を備える、基板処理システム。
  9. 　基板を反転させる反転機構をさらに備え、
    　前記エッチング装置は、
    　前記基板の前記主面が上方に向けられた状態で前記膜をエッチングし、
    　前記研磨機構は、
    　前記膜がエッチングされた後に、前記反転機構によって反転された前記基板の前記裏面を研磨し、
    　前記反転機構は、
    　前記研磨機構によって前記基板の前記裏面が研磨された後に、前記基板を再度反転させる、請求項８に記載の基板処理システム。
  10. 　前記裏面処理装置は、
    　前記研磨機構によって研磨された後の前記基板の前記裏面、又は、前記エッチング装置によって前記膜がエッチングされた後で且つ前記研磨機構によって研磨される前の前記基板の前記裏面をブラシにより洗浄する洗浄機構をさらに有する、請求項８に記載の基板処理システム。
  11. 　基板を反転させる反転機構をさらに備え、
    　前記エッチング装置は、
    　前記基板の前記主面が上方に向けられた状態で前記膜をエッチングし、
    　前記研磨機構は、
    　前記膜がエッチングされた後に、前記反転機構によって反転された前記基板の前記裏面を研磨し、
    　前記洗浄機構は、
    　前記研磨機構によって研磨された後の前記基板の前記裏面を洗浄し、
    　前記反転機構は、
    　前記洗浄機構によって前記基板の前記裏面が洗浄された後に、前記基板を再度反転させる、請求項１０に記載の基板処理システム。
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