WO2023090052A1 - 基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents

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WO2023090052A1
WO2023090052A1 PCT/JP2022/039327 JP2022039327W WO2023090052A1 WO 2023090052 A1 WO2023090052 A1 WO 2023090052A1 JP 2022039327 W JP2022039327 W JP 2022039327W WO 2023090052 A1 WO2023090052 A1 WO 2023090052A1
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polishing
bevel
substrate
substrates
bevel portion
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PCT/JP2022/039327
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Inventor
正行 中西
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株式会社荏原製作所
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • B24B21/16—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding other surfaces of particular shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
    • B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
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    • B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting

Definitions

  • the present invention relates to a substrate processing apparatus for processing a substrate such as a wafer, and more particularly to a substrate processing method and a substrate processing apparatus for polishing a bevel portion of a substrate and CMP processing a flat portion of the substrate.
  • CMP Chemical Mechanical Polishing
  • a CMP apparatus for performing CMP processing holds a substrate with a CMP head, rotates the substrate, and presses the substrate against a polishing pad on a rotating polishing table to polish the surface of the substrate (more specifically, the plane of the substrate). part) is subjected to CMP processing.
  • a polishing liquid slurry
  • the planar portion of the substrate is polished by a combination of the chemical action of the polishing liquid and the mechanical action of the abrasive grains contained in the polishing liquid and/or the polishing pad. , is flattened.
  • the shape of the bevel portion of each substrate may vary.
  • variations may occur in the film formation state of the insulating film, metal film, and the like on the substrate. Therefore, the shape of the bevel portion of the substrate before the CMP process differs from substrate to substrate.
  • variations in the shape of the bevel portion of each substrate may affect the polishing rate of the substrates. Therefore, in order to CMP the flat portion of the substrate with a uniform polishing profile, it is necessary to adjust the CMP processing conditions for each substrate according to the shape of the bevel portion of each substrate.
  • the present invention provides substrate processing that can efficiently perform CMP processing on the planar portions of a plurality of substrates without adjusting the CMP processing conditions according to the shape of the bevel portion of each substrate.
  • a method and substrate processing apparatus are provided.
  • FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing the peripheral portion of the substrate W during CMP processing.
  • the substrate W is rotated by a CMP head (not shown).
  • the planar portion P of the substrate W is subjected to CMP processing by being pressed against the polishing surface 72a of the polishing pad 72 on a rotating polishing table (not shown).
  • the inventors have found that the deformation of the polishing pad 72 when the substrate W is pressed against the polishing pad 72 differs depending on the shape of the bevel portion B of the substrate W.
  • FIG. 1 when the substrate W is pressed against the polishing surface 72a of the polishing pad 72, the polishing pad 72 deforms along the inclined surface S of the bevel portion B of the substrate W. As shown in FIG.
  • Such deformation of the polishing pad 72 affects the polishing rate of the planar portion P of the substrate W, particularly the polishing rate of the edge portion of the substrate W.
  • FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing the peripheral portion of the
  • a substrate processing method for processing a plurality of substrates wherein the bevel portions of the plurality of substrates are polished so that the inclined surfaces of the bevel portions of the plurality of substrates have the same inclination angle. and performing CMP processing on the plane portions of the plurality of substrates having the bevel portions polished.
  • the polishing of the bevel portions of the plurality of substrates is performed by rotating the polishing tool with the same inclination angle of the polishing tool with respect to the plane portions of the plurality of substrates. against the inclined surface of each said bevel portion.
  • the substrate processing method further includes measuring a shape of at least one bevel portion of the plurality of substrates before polishing the bevel portions of the plurality of substrates. In one aspect, the substrate processing method further includes determining polishing conditions for the bevel portions of the plurality of substrates based on measurement results of shapes of the bevel portions.
  • the shape of at least one beveled portion of the plurality of substrates is measured, and when the inclination angle of the beveled portion of the at least one substrate does not reach a predetermined angle. and re-polishing the bevel portion of the at least one substrate.
  • a bevel portion polishing module for polishing the bevel portion and a CMP module for performing the CMP process are arranged in the same housing, and the polishing of the bevel portion and the CMP process are continuously performed.
  • a substrate processing apparatus for processing a plurality of substrates, comprising: a bevel portion polishing module for polishing the bevel portions by pressing a polishing tool against the bevel portions of the plurality of substrates; A CMP module for performing CMP processing on flat portions of a plurality of substrates is provided, and the bevel portion polishing module is configured to align the bevel portions of the plurality of substrates so that the inclined surfaces of the bevel portions of the plurality of substrates have the same inclination angle.
  • a substrate processing apparatus is provided that is configured to polish a part.
  • the bevel portion polishing module includes a substrate holding portion that holds and rotates the substrate, and the polishing is performed while the inclination angles of the polishing tool with respect to the flat portions of the plurality of substrates are the same. A tool is pressed against the inclined surface of the bevel portion of each of the plurality of substrates rotated by the substrate holding portion.
  • the substrate processing apparatus further includes a bevel portion shape measuring module that measures the shape of at least one bevel portion of the plurality of substrates.
  • the substrate processing apparatus further includes an operation control section that controls operations of the bevel portion shape measurement module and the bevel portion polishing module, and the operation control portion controls the operation based on the measurement result of the shape of the bevel portion. to determine polishing conditions for the bevel portions of the plurality of substrates.
  • the bevel shape measurement module measures a shape of at least one bevel portion of the plurality of substrates having the bevel portions polished, and the inclination angle of the bevel portion of the at least one substrate is a predetermined value. is not reached, the bevel polishing module is configured to re-polish the bevel of the at least one substrate.
  • the bevel portion polishing module and the CMP module are arranged in the same housing, and the bevel portion polishing by the bevel portion polishing module and the CMP processing by the CMP module are continuously performed. done.
  • the bevel portions of a plurality of substrates are polished so that the inclination angles of the bevel portions are the same, and then the planar portions of the substrates are subjected to CMP processing.
  • the same polishing profile can be achieved for the planar portions of a plurality of substrates (particularly, the edge portions of the substrates), and the planar portions of the substrates can be efficiently CMP-processed.
  • FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of a substrate during CMP processing.
  • FIG. 2A is an enlarged cross-sectional view showing the peripheral portion of the substrate.
  • FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view showing the peripheral portion of the substrate.
  • FIG. 3 is a plan view showing one embodiment of the substrate processing apparatus.
  • FIG. 4A is a schematic diagram illustrating one embodiment of a bevel shape measurement module.
  • FIG. 4B is a schematic diagram illustrating one embodiment of a bevel shape measurement module.
  • FIG. 5 is an enlarged sectional view showing the bevel portion of the substrate before and after polishing by the bevel portion polishing module.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing one embodiment of a bevel polishing module.
  • FIG. 4A is a schematic diagram illustrating one embodiment of a bevel shape measurement module.
  • FIG. 4B is a schematic diagram illustrating one embodiment of a bevel shape measurement module.
  • FIG. 5 is an enlarged section
  • FIG. 7 is a plan view showing a tilt mechanism for tilting the polishing head at a predetermined angle.
  • FIG. 8 is a perspective view of one embodiment of a CMP module.
  • FIG. 9 is a plan view showing the configuration inside a first housing according to another embodiment of the substrate processing apparatus.
  • FIG. 10 is a plan view showing the configuration inside a second housing according to another embodiment of the substrate processing apparatus.
  • FIG. 2A and 2B are enlarged cross-sectional views showing the peripheral portion of the substrate W.
  • FIG. 2A is a cross-sectional view of a so-called straight substrate
  • FIG. 2B is a cross-sectional view of a so-called round substrate.
  • the bevel portion B is the outermost surface inclined with respect to the plane portion P of the substrate W, and has a chamfered or rounded shape.
  • the planar portion P of the substrate W is a surface to be subjected to CMP (chemical mechanical polishing) processing, which will be described later, and is usually a device surface on which devices are formed.
  • CMP chemical mechanical polishing
  • the bevel portion B is the outermost periphery of the substrate W, which is composed of an upper inclined surface (upper bevel portion) S1, a lower inclined surface (lower bevel portion) S2, and side portions (apex) R. It is the surface.
  • the bevel portion B is a portion that constitutes the outermost peripheral surface of the substrate W and has a curved cross section.
  • the top edge portion E1 is an annular flat portion located inside the bevel portion B in the radial direction, and is a region located within the device plane of the substrate W. As shown in FIG.
  • the bottom edge portion E2 is an annular flat portion positioned on the opposite side of the top edge portion E1 and radially inside the bevel portion B. As shown in FIG.
  • the top edge E1 may also include regions where devices are formed.
  • the region described as the bevel portion B may be a region including the top edge portion E1 and the bottom edge portion E2.
  • FIG. 3 is a plan view showing one embodiment of the substrate processing apparatus.
  • the substrate processing apparatus includes a bevel portion shape measuring module 3, bevel portion polishing modules 4A and 4B, CMP modules 6A and 6B, a cleaning/drying portion 7, a load port 10, a first transport robot 16, a second transport robot 17, a third transport.
  • a robot 18 and a fourth transfer robot 19 are provided.
  • bevel portion shape measuring module 3, bevel portion polishing modules 4A and 4B, CMP modules 6A and 6B, cleaning/drying portion 7, first transfer robot 16, second transfer robot 17, third transfer robot 18, and fourth transfer robot 19 are arranged in the same housing 100 .
  • bevel shape measurement module 3 may be located outside housing 100 .
  • a plurality of substrates to be processed are accommodated in a substrate cassette 2, and the substrate cassette 2 is placed on the load port 10.
  • the first transfer robot 16 is arranged adjacent to the load port 10 .
  • the first transport robot 16 takes out the unprocessed substrate from the substrate cassette 2 on the load port 10 and transfers it to the bevel portion shape measuring module 3, and the substrate whose bevel portion shape has been measured by the bevel portion shape measuring module 3 is It is transferred from the bevel portion shape measuring module 3 to the second transfer robot 17 .
  • the first transport robot 16 may take out the unprocessed substrate from the substrate cassette 2 on the load port 10 and transfer it to the second transport robot 17 without going through the bevel portion shape measuring module 3 .
  • the substrate processing apparatus includes two bevel polishing modules 4A, 4B and two CMP modules 6A, 6B. It may have only one CMP module, or it may have three or more bevel polishing modules and three or more CMP modules.
  • the bevel portion polishing modules 4A, 4B and the CMP modules 6A, 6B are arranged along the longitudinal direction of the housing 100. After the bevel portion of the substrate to be processed is polished by at least one of the bevel portion polishing modules 4A and 4B, the planar portion is subjected to CMP processing by at least one of the CMP modules 6A and 6B.
  • the bevel portion may be polished by only one bevel portion polishing module 4A or 4B, or the bevel portion may be polished in two stages by two bevel portion polishing modules 4A and 4B.
  • the CMP process may be performed by only one CMP module 6A or 6B, or two stages of CMP process may be performed by two CMP modules 6A and 6B.
  • the second transfer robot 17 is arranged adjacent to the bevel portion polishing modules 4A and 4B, the CMP modules 6A and 6B, and the cleaning/drying portion 7.
  • the second transport robot 17 transports the substrate received from the first transport robot 16 and transfers the substrate between the bevel portion polishing modules 4A and 4B and the CMP modules 6A and 6B. Further, the second transfer robot 17 transfers the substrates received from the CMP modules 6A and 6B to the cleaning/drying section 7 .
  • the cleaning/drying section 7 includes a first cleaning module 12 and a second cleaning module 13 for cleaning the substrate whose planar portion has been CMP-processed by the CMP modules 6A and 6B, and a drying module 14 for drying the cleaned substrate. .
  • the first cleaning module 12 , the second cleaning module 13 and the drying module 14 are arranged along the longitudinal direction of the housing 100 .
  • the first cleaning module 12 is configured to perform scrub cleaning with a roll-shaped sponge member.
  • the second cleaning module 13 is configured to perform scrub cleaning with a pencil-shaped sponge member.
  • the washing/drying section 7 includes a first washing module 12 and a second washing module 13, but in one embodiment, the washing/drying section 7 includes a first washing module 12 and a second washing module 13. may be provided with any of
  • a third transfer robot 18 is arranged between the first cleaning module 12 and the second cleaning module 13 .
  • a fourth transfer robot 19 is arranged between the second cleaning module 13 and the drying module 14 .
  • the third transfer robot 18 transfers substrates between the first cleaning module 12 and the second cleaning module 13 .
  • the fourth transfer robot 19 transfers substrates between the second cleaning module 13 and the drying module 14 .
  • the substrate processing apparatus sequentially performs polishing of the bevel portion by the bevel portion polishing modules 4A and 4B, CMP processing of the planar portion by the CMP modules 6A and 6B, and cleaning and drying of the substrate by the cleaning/drying portion 7. to process multiple substrates.
  • the substrate processing apparatus includes a bevel shape measurement module 3, bevel polishing modules 4A and 4B, CMP modules 6A and 6B, a cleaning/drying section 7, a first transfer robot 16, a second transfer robot 17, a third transfer robot 18, and A motion control unit 20 electrically connected to the fourth transfer robot 19 is further provided.
  • the motion control unit 20 includes the bevel shape measuring module 3, the bevel polishing modules 4A and 4B, the CMP modules 6A and 6B, the cleaning/drying unit 7, the first transfer robot 16, the second transfer robot 17, the third transfer robot 18, and the operation of the fourth transfer robot 19 .
  • the operation control unit 20 has at least one computer.
  • the operation control unit 20 includes a storage device 20a and an arithmetic device 20b.
  • the arithmetic device 20b includes a CPU (Central Processing Unit) or GPU (Graphic Processing Module) that performs calculations according to instructions included in programs stored in the storage device 20a.
  • the storage device 20a includes a main storage device (eg, random access memory) accessible by the computing device 20b and an auxiliary storage device (eg, hard disk drive or solid state drive) for storing data and programs.
  • main storage device eg, random access memory
  • auxiliary storage device eg, hard disk drive or solid state drive
  • the specific configuration of the operation control unit 20 is not limited to these examples.
  • the bevel polishing modules 4A, 4B and the CMP modules 6A, 6B are arranged in the same housing 100.
  • the bevel portion polishing modules 4A, 4B and the CMP modules 6A, 6B are arranged in separate housings, it is necessary to wash and dry the substrates in advance when moving the substrates between the housings.
  • the CMP processing can be continuously performed by the CMP modules 6A and 6B without cleaning and drying the substrate.
  • the footprint can be reduced compared to the case where the bevel portion polishing modules 4A, 4B and the CMP modules 6A, 6B are arranged in separate housings.
  • FIG. 4A and 4B are schematic diagrams showing an embodiment of the bevel portion shape measuring module 3.
  • the bevel portion shape measuring module 3 includes a shape measuring device 30 for measuring the shape of the bevel portion B of the substrate W.
  • the shape measuring device 30 is configured to measure the shape (including its dimensions) of the object to be measured by irradiating the object to be measured with a laser beam and detecting the laser beam reflected from the object to be measured.
  • the shape measuring device 30 measures the shape of the bevel portion B of the substrate W by scanning the bevel portion B of the substrate W with a laser beam.
  • the bevel portion shape measuring module 3 may include two shape measuring devices 30A and 30B above and below the bevel portion B of the substrate W, as shown in FIG. 4B.
  • the bevel shape measurement module 3 integrates the measurement result of the upper portion of the bevel portion B measured by the shape measuring device 30A and the measurement result of the lower portion of the bevel portion B measured by the shape measuring device 30B, The shape of the entire bevel portion B may be measured.
  • the bevel portion polishing modules 4A and 4B are configured to polish the inclined surface of the bevel portion B of the substrate W adjacent to the plane portion P on which the CMP processing is performed by the CMP modules 6A and 6B.
  • the inclined surfaces polished by the bevel portion polishing modules 4A and 4B are portions including the upper inclined surface S1.
  • the inclined surfaces polished by the bevel polishing modules 4A and 4B are adjacent to the plane portion P and inclined with respect to the plane portion P. As shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged sectional view showing the bevel portion of the substrate before and after polishing by the bevel portion polishing modules 4A and 4B.
  • the three substrates W1, W2 and W3 before polishing by the bevel portion polishing modules 4A and 4B have different bevel portion B shapes. More specifically, the three substrates W1, W2, W3 have the inclined surfaces S of the bevel portions B with different inclination angles.
  • the bevel portion polishing modules 4A and 4B polish the bevel portion B so that the inclination angles of the inclined surfaces S of the substrates W1, W2 and W3 are the same.
  • the inclined planes S' of the substrates W1, W2, and W3 after polishing are indicated by dashed lines.
  • the inclined surfaces S' of the substrates W1, W2, and W3 after polishing are inclined at the same inclination angle ⁇ with respect to the planar portions P of the substrates W1, W2, and W3.
  • the operation control unit 20 determines polishing conditions for the bevel portion B by the bevel portion polishing modules 4A and 4B based on the shape measurement result of the bevel portion B of the substrate W measured by the bevel portion shape measurement module 3.
  • the polishing conditions include, for example, the polishing time, the pressing force of the polishing tool against the substrate, and the rotation speed of the substrate.
  • the measurement of the bevel portion B of the substrate by the bevel portion shape measuring module 3 may be performed for all substrates, or may be performed only for the first substrate in the same processing lot if the polishing conditions can be determined.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an embodiment of the bevel polishing module 4A.
  • the bevel portion polishing module 4A is configured to polish the bevel portion B of the substrate W by pressing a polishing tape 32 as a polishing tool against the bevel portion B of the substrate W with a polishing head 33. .
  • the polishing of the bevel portion B by the bevel portion polishing module 4A is performed by polishing using a grindstone instead of the polishing tape 32 as a polishing tool, or using a polishing pad (for example, a polishing pad) as a polishing tool in the presence of a polishing liquid (slurry). , nonwoven fabric, etc.) may also be used.
  • a polishing pad for example, a polishing pad
  • the bevel portion polishing module 4A includes a substrate holding portion 40 that holds and rotates a substrate W to be polished, and a polishing tape 32 that is pressed against the bevel portion B of the substrate W rotated by the substrate holding portion 40 to bevel the substrate W.
  • a polishing head 33 that polishes the portion B, a lower supply nozzle 42 that supplies liquid to the lower surface of the substrate W, and an upper supply nozzle 43 that supplies liquid to the upper surface of the substrate W are provided.
  • An example of the liquid supplied to the substrate W is pure water. During polishing of the substrate W, liquid is supplied to the lower surface of the substrate W from the lower supply nozzle 42 and liquid is supplied to the upper surface of the substrate W from the upper supply nozzle 43 .
  • the substrate holding unit 40 includes a holding stage 34 that holds the substrate W by vacuum adsorption, a shaft 35 that is connected to the central portion of the holding stage 34, and a holding stage driving mechanism 37 that rotates and moves the holding stage 34 up and down. I have.
  • the holding stage drive mechanism 37 is configured to rotate the holding stage 34 around its axis Cr and move it vertically along the axis Cr.
  • the substrate W is placed on the substrate holding surface of the holding stage 34 by the second transfer robot 17 (see FIG. 3) so that the center O1 of the substrate W is on the axis Cr of the holding stage 34 .
  • the substrate W is held on the substrate holding surface of the holding stage 34 with the device surface (flat portion P in FIG. 5) facing upward.
  • the substrate holding unit 40 can rotate the substrate W about the axis Cr of the holding stage 34 (that is, the axis of the substrate W) and can move the substrate W up and down along the axis Cr of the holding stage 34 . .
  • the bevel portion polishing module 4 ⁇ /b>A further includes a polishing tape supply mechanism 46 that supplies the polishing tape 32 to the polishing head 33 and recovers it from the polishing head 33 .
  • the polishing tape supply mechanism 46 includes a tape take-up reel 47 that supplies the polishing tape 32 to the polishing head 33 and a tape take-up reel 48 that collects the polishing tape 32 used for polishing the substrate W.
  • Tension motors (not shown) are connected to the tape feed reel 47 and the tape take-up reel 48, respectively. Each tension motor applies a predetermined torque to the tape take-up reel 47 and the tape take-up reel 48 to apply a predetermined tension to the polishing tape 32 .
  • the polishing tape 32 is supplied to the polishing head 33 so that the polishing surface of the polishing tape 32 faces the bevel portion B of the substrate W.
  • the polishing tape 32 is supplied from the tape take-up reel 47 to the polishing head 33 , and the used polishing tape 32 is recovered to the tape take-up reel 48 .
  • the polishing tape supply mechanism 46 further includes a plurality of guide rollers 50 , 51 , 52 , 53 for supporting the polishing tape 32 .
  • the advancing direction of the polishing tape 32 is guided by guide rollers 50 , 51 , 52 and 53 .
  • the polishing head 33 includes a pressing member 68 that presses the polishing surface of the polishing tape 32 against the substrate W, and an air cylinder (driving mechanism) 54 that moves the pressing member 68 toward the bevel portion B of the substrate W. there is By controlling the air pressure supplied to the air cylinder 54, the pressing force of the polishing tape 32 against the substrate W is adjusted.
  • the pressing member 68 is arranged on the back side of the polishing tape 32 (the back side of the polishing surface having abrasive grains).
  • the bevel portion polishing module 4A further includes a tilt mechanism 56 shown in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view showing one embodiment of the tilt mechanism 56.
  • the tilt mechanism 56 is configured to tilt the polishing head 33 with respect to the substrate holding surface of the holding stage 34 . More specifically, the tilt mechanism 56 has a crank arm 57 connected to the polishing head 33 and an arm rotating device 58 that rotates the crank arm 57 .
  • One end of the crank arm 57 is positioned substantially at the same height as the substrate holding surface of the holding stage 34 and connected to an arm rotating device 58 .
  • the other end of the crank arm 57 is connected to the polishing head 33 .
  • the entire polishing head 33 can be tilted with respect to the substrate W on the substrate holding surface of the holding stage 34 .
  • the tilt mechanism 56 is configured to maintain the polishing head 33 at a predetermined tilt angle. Therefore, the polishing head 33 can polish the bevel portion B of the substrate W while maintaining the predetermined tilt angle.
  • the specific configuration of the tilt mechanism 56 is not limited to the embodiment shown in FIG.
  • the bevel portion polishing module 4A is electrically connected to an operation control section 20 that controls the operation of each component of the bevel portion polishing module 4A.
  • the polishing head 33 , substrate holding section 40 , lower supply nozzle 42 , upper supply nozzle 43 , polishing tape supply mechanism 46 and tilt mechanism 56 are electrically connected to the operation control section 20 . Operations of the polishing head 33 , the substrate holding section 40 , the lower supply nozzle 42 , the upper supply nozzle 43 , the polishing tape supply mechanism 46 and the tilt mechanism 56 are controlled by the operation control section 20 .
  • the polishing of the bevel portion B of the substrate W is performed while the tilt mechanism 56 tilts the polishing head 33 at a predetermined angle and maintains the tilt angle.
  • the pressing member 68 is moved toward the substrate W by the air cylinder 54, the pressing member 68 presses the polishing tape 32 against the bevel portion B of the substrate W from the rear side thereof. Thereby, the polishing head 33 polishes the bevel portion B of the substrate W. As shown in FIG.
  • the bevel portion polishing module 4A polishes the bevel portion of the substrate W under determined polishing conditions based on the shape measurement result of the bevel portion B of the substrate W measured by the bevel portion shape measuring module 3. .
  • the bevel portion polishing modules 4A and 4B polish the bevel portions B so that the inclined surfaces S of the bevel portions B of a plurality of substrates have the same inclination angle ⁇ . More specifically, in a state where the inclination angles of the polishing tape 32 and the pressing member 68 with respect to the plane portions P of the plurality of substrates are the same, the polishing tape 32 is rotated so that the bevel portions B of the plurality of substrates are inclined. Press against surface S.
  • the shape of the bevel portion B may be measured by the bevel portion shape measuring module 3 after the bevel portion B of the substrate is polished by the bevel portion polishing module 4A or 4B. Furthermore, when the inclination angle of the inclined surface S of the bevel portion B of the substrate has not reached the predetermined angle ⁇ , the bevel portion B may be polished again by the bevel portion polishing module 4A or 4B. The shape of the bevel portion B after polishing of the bevel portion B may be measured for all of the plurality of substrates or, for example, for one substrate among the plurality of substrates in the same processing lot.
  • FIG. 8 is a perspective view showing one embodiment of the CMP module 6A.
  • the CMP module 6A includes a polishing table 73 that supports a polishing pad 72, a CMP head 71 that presses a substrate W having a planar portion to be CMP-processed against the polishing pad 72, a table motor 76 that rotates the polishing table 73, and a polishing pad.
  • a polishing liquid supply nozzle 75 for supplying a polishing liquid such as slurry is provided on 72 .
  • the upper surface of the polishing pad 72 constitutes a polishing surface 72a on which the substrate W is polished.
  • the CMP head 71 is connected to a head shaft 78, and the head shaft 78 is connected to a head motor (not shown).
  • the head motor rotates the CMP head 71 together with the head shaft 78 in the direction indicated by the arrow.
  • the polishing table 73 is connected to a table motor 76, and the table motor 76 is configured to rotate the polishing table 73 and the polishing pad 72 in the directions indicated by the arrows.
  • the CMP module 6A is electrically connected to an operation control section 20 that controls the operation of each component of the CMP module 6A.
  • the CMP head 71 , head motor, and table motor 76 are electrically connected to the motion controller 20 . Operations of the CMP head 71 , head motor, and table motor 76 are controlled by the operation control section 20 .
  • the CMP processing of the substrate W is performed as follows. While rotating the polishing table 73 and the CMP head 71 in the direction indicated by the arrow in FIG. While the substrate W is rotated by the CMP head 71 , the substrate W is pressed against the polishing surface 72 a of the polishing pad 72 by the CMP head 71 while the polishing liquid is present on the polishing pad 72 .
  • the surface of the substrate W (more specifically, the plane portion P shown in FIGS. 2A and 2B) is affected by the chemical action of the polishing liquid and the mechanical action of the abrasive grains contained in the polishing liquid and/or the polishing pad 72. are polished and planarized by a combination of
  • the inventors have found that the deformation of the polishing pad 72 when the polishing pad 72 is pressed against the substrate W varies depending on the shape of the bevel portion B of the substrate W. I found out. Such a difference in deformation of the polishing pad 72 may cause variation in the polishing rate of the planar portion P of the substrate W, particularly the polishing rate of the edge portion of the substrate W.
  • FIG. According to this embodiment, the bevel portions B are polished by the bevel portion polishing modules 4A and 4B so that the inclined surfaces S of the bevel portions B of the plurality of substrates have the same inclination angle ⁇ . CMP processing is performed in the modules 6A and 6B.
  • the CMP process can be efficiently performed without adjusting the CMP process conditions according to the shape of the bevel portion B of each substrate.
  • the substrate W that has been CMP-processed by the CMP modules 6A and 6B is cleaned and dried by the cleaning/drying section 7 (see FIG. 3).
  • the dried substrate W is transferred into the substrate cassette 2 on the load port 10 by the first transfer robot 16 .
  • FIG. 9 is a plan view showing the configuration inside the first housing 101.
  • the substrate processing apparatus includes a bevel portion shape measuring module 3, bevel portion polishing modules 4A to 4D, a cleaning/drying portion 7A, a load port 10A, a first transfer robot 16A, a second transfer robot 17A, a third It has a transport robot 18A and a fourth transport robot 19A.
  • the bevel shape measuring module 3, the bevel polishing modules 4A to 4D, the first transfer robot 16A, the second transfer robot 17A, the third transfer robot 18A, and the fourth transfer robot 19A are arranged in the first housing 101.
  • the bevel shape measurement module 3 may be located outside the first housing 101 .
  • a plurality of substrates to be processed are stored in a substrate cassette 2A, and the substrate cassette 2A is placed on the load port 10A.
  • the first transfer robot 16A is arranged adjacent to the load port 10A.
  • the first transport robot 16A takes out the unprocessed substrate from the substrate cassette 2A on the load port 10A and transfers it to the bevel portion shape measuring module 3, and the substrate whose bevel portion shape has been measured by the bevel portion shape measuring module 3 is It is transferred from the bevel portion shape measuring module 3 to the second transfer robot 17A.
  • the first transport robot 16A may take out the unprocessed substrate from the substrate cassette 2A on the load port 10A and transfer it to the second transport robot 17A without going through the bevel portion shape measuring module 3 .
  • the substrate processing apparatus includes four bevel portion polishing modules 4A, 4B, 4C, and 4D, but in one embodiment, the substrate processing apparatus includes three or less, or five or more bevel portion polishing modules. A polishing module may be provided.
  • the bevel portion polishing modules 4A to 4D are arranged along the longitudinal direction of the first housing 101.
  • the substrate to be processed has its bevel portion polished by at least one of the bevel portion polishing modules 4A to 4D. Only one of the bevel polishing modules 4A to 4D may polish the bevel, or two or more modules may polish the bevel in multiple steps.
  • the second transfer robot 17A is arranged adjacent to the bevel portion polishing modules 4A to 4D and the cleaning/drying portion 7A.
  • the second transport robot 17A transports the substrate received from the first transport robot 16A and transfers the substrate between the bevel portion polishing modules 4A to 4D. Further, the second transfer robot 17A transfers the substrates received from the bevel portion polishing modules 4A to 4D to the cleaning/drying portion 7A.
  • the cleaning/drying section 7A includes a first cleaning module 12A and a second cleaning module 13A for cleaning the substrate whose bevel portion has been polished by the bevel portion polishing modules 4A to 4D, and a drying module 14A for drying the cleaned substrate.
  • First cleaning module 12A, second cleaning module 13A, and drying module 14A are arranged along the longitudinal direction of first housing 101 .
  • the third transfer robot 18A is arranged between the first cleaning module 12A and the second cleaning module 13A.
  • the fourth transfer robot 19A is arranged between the second cleaning module 13A and the drying module 14A.
  • the third transfer robot 18A transfers substrates between the first cleaning module 12A and the second cleaning module 13A.
  • the fourth transfer robot 19A transfers substrates between the second cleaning module 13A and the drying module 14A.
  • the substrate processing apparatus includes a bevel portion shape measuring module 3, bevel portion polishing modules 4A to 4D, a cleaning/drying portion 7A, a first transfer robot 16A, a second transfer robot 17A, a third transfer robot 18A, and a fourth transfer robot 19A.
  • An electrically connected operation control unit 21 is further provided.
  • the operation control unit 21 controls the bevel shape measurement module 3, the bevel polishing modules 4A to 4D, the cleaning/drying unit 7A, the first transfer robot 16A, the second transfer robot 17A, the third transfer robot 18A, and the fourth transfer robot 19A. is configured to control the operation of
  • the substrate whose bevel portion has been polished by the bevel portion polishing modules 4A to 4D in the first housing 101 is washed and dried by the washing/drying portion 7A. After that, the cleaned and dried substrate is subjected to CMP processing within the second housing 102 .
  • the substrate processing apparatus includes CMP modules 6A to 6D, a cleaning/drying section 7B, a load port 10B, a first transfer robot 16B, a second transfer robot 17B, a third transfer robot 18B, and a fourth transfer robot. 19B is provided.
  • the CMP modules 6A to 6D, the cleaning/drying section 7B, the first transfer robot 16B, the second transfer robot 17B, the third transfer robot 18B, and the fourth transfer robot 19B are arranged inside the second housing .
  • the substrate whose bevel portion is polished in the first housing 101, washed and dried is housed in the substrate cassette 2B, and the substrate cassette 2B is placed on the load port 10B.
  • the first transfer robot 16B is arranged adjacent to the load port 10B.
  • the first transport robot 16B takes out the substrate whose bevel portion has been polished from the substrate cassette 2B on the load port 10B, and transfers it to the second transport robot 17B.
  • the substrate processing apparatus includes four CMP modules 6A, 6B, 6C, and 6D, but in one embodiment, the substrate processing apparatus includes three or less or five or more CMP modules. may be
  • the CMP modules 6A-6D are arranged along the longitudinal direction of the second housing 102.
  • the planar portion of the substrate to be processed is subjected to CMP processing by at least one of the CMP modules 6A to 6D. Only one of the CMP modules 6A to 6D may perform the CMP processing of the flat portion, or two or more modules may perform the multistage CMP processing.
  • the second transfer robot 17B is arranged adjacent to the CMP modules 6A to 6D and the cleaning/drying section 7B.
  • the second transport robot 17B transports the substrate received from the first transport robot 16B and transfers the substrate between the CMP modules 6A to 6D. Further, the second transport robot 17B transfers the substrates received from the CMP modules 6A to 6D to the cleaning/drying section 7B.
  • the cleaning/drying section 7B includes a first cleaning module 12B and a second cleaning module 13B for cleaning a substrate whose plane portion has been CMP-processed by the CMP modules 6A to 6D, and a drying module 14B for drying the cleaned substrate.
  • First cleaning module 12B, second cleaning module 13B, and drying module 14B are arranged along the longitudinal direction of second housing 102 .
  • the third transfer robot 18B is arranged between the first cleaning module 12B and the second cleaning module 13B.
  • the fourth transfer robot 19B is arranged between the second cleaning module 13B and the drying module 14B.
  • the third transfer robot 18B transfers substrates between the first cleaning module 12B and the second cleaning module 13B.
  • the fourth transfer robot 19B transfers substrates between the second cleaning module 13B and the drying module 14B.
  • the substrate processing apparatus includes an operation control section electrically connected to the CMP modules 6A to 6D, the cleaning/drying section 7B, the first transfer robot 16B, the second transfer robot 17B, the third transfer robot 18B, and the fourth transfer robot 19B. 22 are further provided.
  • the operation control unit 22 is configured to control operations of the CMP modules 6A to 6D, the cleaning/drying unit 7B, the first transfer robot 16B, the second transfer robot 17B, the third transfer robot 18B, and the fourth transfer robot 19B. ing.
  • FIG. 1 Details of the configuration and operation of the bevel portion shape measuring module 3, the bevel portion polishing modules 4A to 4D, the CMP modules 6A to 6D, the cleaning/drying units 7A and 7B, and the operation control units 21 and 22 of this embodiment are shown in FIG.
  • the bevel portions B of the plurality of substrates are polished by the bevel portion polishing modules 4A to 4D in the first housing 101.
  • the bevel portion B is polished so that the inclined surfaces S of the two have the same inclination angle ⁇ (see FIG. 5). Therefore, the CMP process can be efficiently performed without adjusting the CMP process conditions according to the shape of the bevel portion B of each substrate.
  • the inclined surfaces S of the beveled portions B of the plurality of substrates are arranged to have the same inclination angle ⁇ .
  • the bevel portion B is polished, but the present invention is not limited to this.
  • polishing may be performed so that the dimensions of the beveled portions B in the radial direction of the plurality of substrates are the same.
  • the present invention can be applied to a substrate processing apparatus for processing a substrate such as a wafer, and in particular to a substrate processing method and a substrate processing apparatus for polishing a bevel portion of a substrate and CMP processing a planar portion of the substrate. .

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Abstract

本発明は、ウェーハなどの基板を処理する基板処理装置に関し、特に基板のベベル部の研磨、および基板の平面部のＣＭＰ処理を行う基板処理方法および基板処理装置に関するものである。基板処理方法は、複数の基板（Ｗ）のベベル部（Ｂ）の傾斜面（Ｓ）の傾斜角度（α）が同じとなるように、複数の基板（Ｗ）のベベル部（Ｂ）を研磨具で研磨し、ベベル部（Ｂ）が研磨された複数の基板（Ｗ）の平面部（Ｐ）をＣＭＰ処理する。

Description

基板処理方法および基板処理装置
　本発明は、ウェーハなどの基板を処理する基板処理装置に関し、特に基板のベベル部の研磨、および基板の平面部のＣＭＰ処理を行う基板処理方法および基板処理装置に関する。
　半導体デバイスの製造工程における技術として、化学機械研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）が知られている。ＣＭＰ処理を行うためのＣＭＰ装置は、基板をＣＭＰヘッドで保持して基板を回転させ、さらに回転する研磨テーブル上の研磨パッドに基板を押し付けて基板の表面（より具体的には、基板の平面部）をＣＭＰ処理する。研磨中、研磨パッドには研磨液（スラリー）が供給され、基板の平面部は、研磨液の化学的作用と、研磨液に含まれる砥粒および／または研磨パッドの機械的作用との組み合わせにより、平坦化される。
特開２０１０－５０４３６号公報
　同じ規格のベアウェーハを用いても、各基板のベベル部の形状には、ばらつきが生じることがある。また、基板の絶縁膜、金属膜などの成膜状態にも、ばらつきが生じることがある。そのため、ＣＭＰ処理前の基板のベベル部の形状は、基板毎に異なっている。複数の基板についてＣＭＰ処理を行う場合、各基板のベベル部の形状のばらつきに起因して、基板の研磨レートに影響を及ぼすことがある。したがって、基板の平面部を均一な研磨プロファイルでＣＭＰ処理するために、各基板のベベル部の形状に応じて基板毎にＣＭＰ処理条件を調整する必要があった。
　そこで、本発明は、複数の基板について基板の平面部のＣＭＰ処理を行う際に、各基板のベベル部の形状に応じてＣＭＰ処理条件を調整することなく、効率良く処理することができる基板処理方法および基板処理装置を提供する。
　図１は、ＣＭＰ処理を行っているときの基板Ｗの周縁部を示す拡大断面図である。基板Ｗは、ＣＭＰヘッド（図示せず）によって回転されている。基板Ｗの平面部Ｐは、回転する研磨テーブル（図示せず）上の研磨パッド７２の研磨面７２ａに押し付けられることにより、ＣＭＰ処理される。本発明者は、基板Ｗのベベル部Ｂの形状の違いによって、基板Ｗを研磨パッド７２に押し付けたときの研磨パッド７２の変形のしかたに違いが生じることを見出した。図１に示すように、基板Ｗが研磨パッド７２の研磨面７２ａに押し付けられたとき、研磨パッド７２は基板Ｗのベベル部Ｂの傾斜面Ｓに沿って変形する。このような研磨パッド７２の変形は、基板Ｗの平面部Ｐの研磨レート、特に基板Ｗのエッジ部の研磨レートに影響を及ぼす。
　そこで、一態様では、複数の基板を処理する基板処理方法であって、前記複数の基板のベベル部の傾斜面の傾斜角度が同じとなるように、前記複数の基板の前記ベベル部を研磨具で研磨し、前記ベベル部が研磨された前記複数の基板の平面部をＣＭＰ処理する、基板処理方法が提供される。
　一態様では、前記複数の基板の前記ベベル部の研磨は、前記複数の基板の前記平面部に対する前記研磨具の傾斜角度を同じにした状態で、前記研磨具を、回転させた前記複数の基板のそれぞれの前記ベベル部の傾斜面に押し付けることを含む。
　一態様では、前記基板処理方法は、前記複数の基板の前記ベベル部の研磨の前に、前記複数の基板のうちの少なくとも１つのベベル部の形状を測定することをさらに含む。
　一態様では、前記基板処理方法は、前記ベベル部の形状の測定結果に基づいて、前記複数の基板の前記ベベル部の研磨条件を決定することをさらに含む。
　一態様では、前記ベベル部の研磨後に、前記複数の基板のうちの少なくとも１つのベベル部の形状を測定し、前記少なくとも１つの基板のベベル部の傾斜角度が所定の角度に達していないときに、前記少なくとも１つの基板の前記ベベル部の研磨を再度行う。
　一態様では、前記ベベル部の研磨を行うベベル部研磨モジュールと、前記ＣＭＰ処理を行うＣＭＰモジュールは、同一のハウジング内に配置されており、前記ベベル部の研磨と前記ＣＭＰ処理は連続して行われる。
　一態様では、複数の基板を処理する基板処理装置であって、研磨具を前記複数の基板のベベル部に押し付けて前記ベベル部を研磨するベベル部研磨モジュールと、前記ベベル部が研磨された前記複数の基板の平面部をＣＭＰ処理するＣＭＰモジュールを備え、前記ベベル部研磨モジュールは、前記複数の基板の前記ベベル部の傾斜面の傾斜角度が同じとなるように、前記複数の基板の前記ベベル部を研磨するように構成されている、基板処理装置が提供される。
　一態様では、前記ベベル部研磨モジュールは、前記基板を保持して、回転させる基板保持部を備え、前記複数の基板の前記平面部に対する前記研磨具の傾斜角度を同じにした状態で、前記研磨具を、前記基板保持部により回転させた前記複数の基板のそれぞれの前記ベベル部の傾斜面に押し付けるように構成されている。
　一態様では、前記基板処理装置は、前記複数の基板の少なくとも１つのベベル部の形状を測定するベベル部形状測定モジュールをさらに備えている。
　一態様では、前記基板処理装置は、前記ベベル部形状測定モジュールおよび前記ベベル部研磨モジュールの動作を制御する動作制御部をさらに備え、前記動作制御部は、前記ベベル部の形状の測定結果に基づいて、前記複数の基板の前記ベベル部の研磨条件を決定するように構成されている。
　一態様では、前記ベベル部形状測定モジュールは、前記ベベル部が研磨された前記複数の基板のうちの少なくとも１つのベベル部の形状を測定し、前記少なくとも１つの基板のベベル部の傾斜角度が所定の角度に達していないときに、前記ベベル部研磨モジュールは、前記少なくとも１つの基板の前記ベベル部の研磨を再度行うように構成されている。
　一態様では、前記ベベル部研磨モジュールと、前記ＣＭＰモジュールは、同一のハウジング内に配置されており、前記ベベル部研磨モジュールによる前記ベベル部の研磨と、前記ＣＭＰモジュールによる前記ＣＭＰ処理は連続して行われる。
　本発明によれば、複数の基板のベベル部の傾斜角度が同じとなるようにベベル部を研磨し、その後、複数の基板について基板の平面部のＣＭＰ処理を行う。これにより、複数の基板の平面部（特に基板のエッジ部）の同じ研磨プロファイルを達成しつつ、効率的に基板の平面部のＣＭＰ処理を行うことができる。
図１は、ＣＭＰ処理を行っているときの基板の周縁部を示す拡大断面図である。 図２Ａは、基板の周縁部を示す拡大断面図である。 図２Ｂは、基板の周縁部を示す拡大断面図である。 図３は、基板処理装置の一実施形態を示す平面図である。 図４Ａは、ベベル部形状測定モジュールの一実施形態を示す模式図である。 図４Ｂは、ベベル部形状測定モジュールの一実施形態を示す模式図である。 図５は、ベベル部研磨モジュールによる研磨前後の基板のベベル部を示す拡大断面図である。 図６は、ベベル部研磨モジュールの一実施形態を示す模式図である。 図７は、研磨ヘッドを所定の角度に傾斜させるチルト機構を示す平面図である。 図８は、ＣＭＰモジュールの一実施形態を示す斜視図である。 図９は、基板処理装置の他の実施形態に係る第１ハウジング内の構成を示す平面図である。 図１０は、基板処理装置の他の実施形態に係る第２ハウジング内の構成を示す平面図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
　図２Ａおよび図２Ｂは、基板Ｗの周縁部を示す拡大断面図である。より詳しくは、図２Ａはいわゆるストレート型の基板の断面図であり、図２Ｂはいわゆるラウンド型の基板の断面図である。ベベル部Ｂは、基板Ｗの平面部Ｐに対して傾いた最外側面であり、面取りされた形状または丸みを帯びた形状を有している。基板Ｗの平面部Ｐは、後述するＣＭＰ（化学機械研磨）処理の対象となる面であり、通常は、デバイスが形成されたデバイス面である。
　図２Ａの基板Ｗにおいて、ベベル部Ｂは、上側傾斜面（上側ベベル部）Ｓ１、下側傾斜面（下側ベベル部）Ｓ２、および側部（アペックス）Ｒから構成される基板Ｗの最外周面である。図２Ｂの基板Ｗにおいては、ベベル部Ｂは、基板Ｗの最外周面を構成する、湾曲した断面を有する部分である。トップエッジ部Ｅ１は、ベベル部Ｂの半径方向内側に位置する環状の平坦部であり、基板Ｗのデバイス面内に位置する領域である。ボトムエッジ部Ｅ２は、トップエッジ部Ｅ１とは反対側に位置し、ベベル部Ｂの半径方向内側に位置する環状の平坦部である。トップエッジ部Ｅ１は、デバイスが形成された領域を含むこともある。本明細書において、ベベル部Ｂとして説明する領域は、トップエッジ部Ｅ１およびボトムエッジ部Ｅ２を含む領域であってもよい。
　図３は、基板処理装置の一実施形態を示す平面図である。基板処理装置は、ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂ、洗浄乾燥部７、ロードポート１０、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９を備えている。ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂ、洗浄乾燥部７、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９は、同一のハウジング１００内に配置されている。一実施形態では、ベベル部形状測定モジュール３は、ハウジング１００の外に配置されていてもよい。
　処理対象の複数の基板は、基板カセット２に収容され、基板カセット２はロードポート１０に載置されている。第１搬送ロボット１６は、ロードポート１０に隣接して配置されている。第１搬送ロボット１６は、処理前の基板をロードポート１０上の基板カセット２から取り出してベベル部形状測定モジュール３に渡し、ベベル部形状測定モジュール３によりベベル部の形状が測定された基板を、ベベル部形状測定モジュール３から第２搬送ロボット１７に搬送する。第１搬送ロボット１６は、処理前の基板をロードポート１０上の基板カセット２から取り出して、ベベル部形状測定モジュール３を経由せずに第２搬送ロボット１７に渡してもよい。
　本実施形態では、基板処理装置は、２つのベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂおよび２つのＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂを備えているが、一実施形態では、基板処理装置は、１つのベベル部研磨モジュールおよび１つのＣＭＰモジュールのみを備えていてもよく、あるいは３つ以上のベベル部研磨モジュールおよび３つ以上のＣＭＰモジュールを備えていてもよい。
　ベベル部研磨モジュール４Ａ，４ＢおよびＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂは、ハウジング１００の長手方向に沿って配列されている。処理対象の基板は、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂの少なくとも一方によりベベル部が研磨された後、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂの少なくとも一方により平面部がＣＭＰ処理される。１つのベベル部研磨モジュール４Ａまたは４Ｂのみでベベル部の研磨が行われてもよいし、あるいは２つのベベル部研磨モジュール４Ａおよび４Ｂで２段階のベベル部の研磨が行われてもよい。また、１つのＣＭＰモジュール６Ａまたは６ＢのみでＣＭＰ処理が行われてもよいし、あるいは２つのＣＭＰモジュール６Ａおよび６Ｂで２段階のＣＭＰ処理が行われてもよい。
　第２搬送ロボット１７は、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂ、および洗浄乾燥部７に隣接して配置されている。第２搬送ロボット１７は、第１搬送ロボット１６から受け取った基板を搬送して、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４ＢおよびＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂとの間で基板の受け渡しを行う。さらに、第２搬送ロボット１７は、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂから受け取った基板を洗浄乾燥部７に渡す。
　洗浄乾燥部７は、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂにより平面部がＣＭＰ処理された基板を洗浄する第１洗浄モジュール１２および第２洗浄モジュール１３と、洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュール１４を備えている。第１洗浄モジュール１２、第２洗浄モジュール１３、および乾燥モジュール１４は、ハウジング１００の長手方向に沿って配列されている。第１洗浄モジュール１２は、ロール状のスポンジ部材によるスクラブ洗浄を行うように構成されている。第２洗浄モジュール１３は、ペンシル状のスポンジ部材によるスクラブ洗浄を行うように構成されている。本実施形態では、洗浄乾燥部７は、第１洗浄モジュール１２および第２洗浄モジュール１３を備えているが、一実施形態では、洗浄乾燥部７は、第１洗浄モジュール１２および第２洗浄モジュール１３のうちのいずれかを備えていてもよい。
　第３搬送ロボット１８は、第１洗浄モジュール１２と第２洗浄モジュール１３との間に配置されている。第４搬送ロボット１９は、第２洗浄モジュール１３と乾燥モジュール１４との間に配置されている。第３搬送ロボット１８は、第１洗浄モジュール１２と第２洗浄モジュール１３との間で基板の受け渡しを行う。第４搬送ロボット１９は、第２洗浄モジュール１３と乾燥モジュール１４との間で基板の受け渡しを行う。
　基板処理装置は、複数の基板のそれぞれについて、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂによるベベル部の研磨、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂによる平面部のＣＭＰ処理、および洗浄乾燥部７による基板の洗浄、乾燥を順次行うことで、複数の基板を処理する。
　基板処理装置は、ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂ、洗浄乾燥部７、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９に電気的に接続された動作制御部２０をさらに備えている。動作制御部２０は、ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂ、洗浄乾燥部７、第１搬送ロボット１６、第２搬送ロボット１７、第３搬送ロボット１８、および第４搬送ロボット１９の動作を制御するように構成されている。
　動作制御部２０は、少なくとも１台のコンピュータを備えている。動作制御部２０は、記憶装置２０ａと、演算装置２０ｂを備えている。演算装置２０ｂは、記憶装置２０ａに格納されているプログラムに含まれている命令に従って演算を行うＣＰＵ（中央処理装置）またはＧＰＵ（グラフィックプロセッシングモジュール）などを含む。記憶装置２０ａは、演算装置２０ｂがアクセス可能な主記憶装置（例えばランダムアクセスメモリ）と、データおよびプログラムを格納する補助記憶装置（例えば、ハードディスクドライブまたはソリッドステートドライブ）を備えている。ただし、動作制御部２０の具体的構成はこれらの例に限定されない。
　本実施形態の基板処理装置は、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４ＢとＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂが同一のハウジング１００内に配置されている。ベベル部研磨モジュール４Ａ，４ＢとＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂが別のハウジング内に配置されている場合では、ハウジング間で基板を移動させる際に予め基板を洗浄、乾燥させる必要があった。本実施形態によれば、ベベル部研磨ジュール４Ａ，４Ｂによるベベル部の研磨後、基板を洗浄、乾燥させることなく連続してＣＭＰモジュール６Ａ，６ＢによるＣＭＰ処理を行うことができる。また、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４ＢとＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂが別のハウジング内に配置されている場合と比較して、フットプリントを小さくすることができる。
　次に、ベベル部形状測定モジュール３の構成の詳細について説明する。図４Ａおよび図４Ｂは、ベベル部形状測定モジュール３の一実施形態を示す模式図である。図４Ａに示すように、ベベル部形状測定モジュール３は、基板Ｗのベベル部Ｂの形状を測定するための形状測定装置３０を備えている。形状測定装置３０は、レーザー光を測定対象に照射し、測定対象から反射したレーザー光を検出することで、測定対象の形状（その寸法を含む）を測定するように構成されている。形状測定装置３０は、基板Ｗのベベル部Ｂをレーザー光でスキャンして、基板Ｗのベベル部Ｂの形状を測定する。
　一実施形態では、図４Ｂに示すように、ベベル部形状測定モジュール３は、基板Ｗのベベル部Ｂの上下に２つの形状測定装置３０Ａ，３０Ｂを備えていてもよい。ベベル部形状測定モジュール３は、形状測定装置３０Ａによって測定されたベベル部Ｂの上側部分の測定結果と、形状測定装置３０Ｂによって測定されたベベル部Ｂの下側部分の測定結果を統合して、ベベル部Ｂ全体の形状を測定してもよい。
　詳細を後述するベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂは、ＣＭＰモジュール６Ａ，６ＢによりＣＭＰ処理が行われる平面部Ｐに隣接した、基板Ｗのベベル部Ｂの傾斜面を研磨するように構成されている。図２Ａに示すストレート型の基板では、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂによって研磨される傾斜面は、上側傾斜面Ｓ１を含む部分である。図２Ｂに示すラウンド型の基板では、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂによって研磨される傾斜面は、平面部Ｐに隣接し、平面部Ｐに対して傾いた部分である。
　図５は、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂによる研磨前後の基板のベベル部を示す拡大断面図である。ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂによる研磨前の３つの基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３は、異なるベベル部Ｂの形状を有している。より具体的には、３つの基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３は、異なる傾斜角度のベベル部Ｂの傾斜面Ｓを有している。ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂは、基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の傾斜面Ｓの傾斜角度が同じとなるようにベベル部Ｂを研磨する。図５では、研磨後の基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の傾斜面Ｓ’を破線で表している。研磨後の基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の傾斜面Ｓ’は、基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の平面部Ｐに対して同じ傾斜角度αで傾斜している。
　動作制御部２０は、ベベル部形状測定モジュール３で測定された基板Ｗのベベル部Ｂの形状測定結果に基づいて、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂによるベベル部Ｂの研磨条件を決定する。研磨条件は、例えば、研磨時間、研磨具の基板に対する押付力、および基板の回転速度を含む。ベベル部形状測定モジュール３による基板のベベル部Ｂの測定は、すべての基板について行ってもよいし、研磨条件を決定することができれば、同一処理ロットのうち最初の基板のみ行ってもよい。
　次に、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂの構成の詳細について説明する。ベベル部研磨モジュール４Ａおよび４Ｂは、基本的に同じ構成を有しているため、以下、ベベル部研磨モジュール４Ａについて説明する。図６は、ベベル部研磨モジュール４Ａの一実施形態を示す模式図である。本実施形態では、ベベル部研磨モジュール４Ａは、研磨具としての研磨テープ３２を研磨ヘッド３３で基板Ｗのベベル部Ｂに押し付けることにより、基板Ｗのベベル部Ｂを研磨するように構成されている。一実施形態では、ベベル部研磨モジュール４Ａによるベベル部Ｂの研磨は、研磨具として研磨テープ３２に代えて砥石を使用する研磨、または研磨液（スラリー）の存在下で研磨具として研磨パッド（例えば、不織布など）を使用する研磨（ＣＭＰ処理）などであってもよい。
　ベベル部研磨モジュール４Ａは、研磨対象の基板Ｗを保持し、回転させる基板保持部４０と、基板保持部４０により回転された基板Ｗのベベル部Ｂに、研磨テープ３２を押し付けて基板Ｗのベベル部Ｂを研磨する研磨ヘッド３３と、基板Ｗの下面に液体を供給する下側供給ノズル４２と、基板Ｗの上面に液体を供給する上側供給ノズル４３を備えている。基板Ｗに供給される液体の一例として、純水が挙げられる。基板Ｗの研磨中、下側供給ノズル４２から基板Ｗの下面に液体が供給され、上側供給ノズル４３から基板Ｗの上面に液体が供給される。
　図６は、基板保持部４０が基板Ｗを保持している状態を示している。研磨ヘッド３３は、基板保持部４０に基板Ｗが保持されているとき、基板Ｗのベベル部Ｂを向いている。基板保持部４０は、基板Ｗを真空吸着により保持する保持ステージ３４と、保持ステージ３４の中央部に連結されたシャフト３５と、保持ステージ３４を回転させ、かつ上下動させる保持ステージ駆動機構３７を備えている。保持ステージ駆動機構３７は、保持ステージ３４を、その軸心Ｃｒを中心に回転させ、軸心Ｃｒに沿って上下方向に移動可能に構成されている。
　基板Ｗは、第２搬送ロボット１７（図３参照）により、基板Ｗの中心Ｏ１が保持ステージ３４の軸心Ｃｒ上にあるように保持ステージ３４の基板保持面に載置される。基板Ｗは、デバイス面（図５の平面部Ｐ）が上向きの状態で保持ステージ３４の基板保持面上に保持される。基板保持部４０は、基板Ｗを保持ステージ３４の軸心Ｃｒ（すなわち基板Ｗの軸心）を中心に回転させ、かつ基板Ｗを保持ステージ３４の軸心Ｃｒに沿って上昇下降させることができる。
　ベベル部研磨モジュール４Ａは、研磨テープ３２を研磨ヘッド３３に供給し、かつ研磨ヘッド３３から回収する研磨テープ供給機構４６をさらに備えている。研磨テープ供給機構４６は、研磨テープ３２を研磨ヘッド３３に供給するテープ巻き出しリール４７と、基板Ｗの研磨に使用された研磨テープ３２を回収するテープ巻き取りリール４８を備えている。テープ巻き出しリール４７およびテープ巻き取りリール４８には図示しないテンションモータがそれぞれ連結されている。それぞれのテンションモータは、テープ巻き出しリール４７およびテープ巻き取りリール４８に所定のトルクを与え、研磨テープ３２に所定のテンションを掛けることができるようになっている。
　研磨テープ３２は、研磨テープ３２の研磨面が基板Ｗのベベル部Ｂを向くように研磨ヘッド３３に供給される。研磨テープ３２は、テープ巻き出しリール４７から研磨ヘッド３３へ供給され、使用された研磨テープ３２はテープ巻き取りリール４８に回収される。研磨テープ供給機構４６は、研磨テープ３２を支持するための複数のガイドローラー５０，５１，５２，５３をさらに備えている。研磨テープ３２の進行方向は、ガイドローラー５０，５１，５２，５３によってガイドされる。
　研磨ヘッド３３は、研磨テープ３２の研磨面を基板Ｗに対して押し付ける押圧部材６８と、この押圧部材６８を基板Ｗのベベル部Ｂに向かって移動させるエアシリンダ（駆動機構）５４とを備えている。エアシリンダ５４へ供給する空気圧を制御することによって、研磨テープ３２の基板Ｗに対する押付力が調整される。押圧部材６８は、研磨テープ３２の裏面側（砥粒を有する研磨面の裏側）に配置されている。
　ベベル部研磨モジュール４Ａは、図７に示すチルト機構５６をさらに備えている。図７は、チルト機構５６の一実施形態を示す平面図である。図７に示すように、チルト機構５６は、研磨ヘッド３３を保持ステージ３４の基板保持面に対して傾動させるように構成されている。より具体的には、チルト機構５６は、研磨ヘッド３３に連結されたクランクアーム５７と、クランクアーム５７を回転させるアーム回転装置５８を備えている。クランクアーム５７の一端は、保持ステージ３４の基板保持面と実質的に同じ高さに位置しており、アーム回転装置５８に連結されている。クランクアーム５７の他端は研磨ヘッド３３に連結されている。
　アーム回転装置５８がクランクアーム５７を回転させると、研磨ヘッド３３の全体を保持ステージ３４の基板保持面上の基板Ｗに対して傾動させることができる。さらに、チルト機構５６は、研磨ヘッド３３を所定の傾斜角度に維持することができるように構成されている。したがって、研磨ヘッド３３は、所定の傾斜角度を維持した状態で基板Ｗのベベル部Ｂを研磨することができる。なお、研磨ヘッド３３を保持ステージ３４の基板保持面および基板Ｗに対して傾動させることができるのであれば、チルト機構５６の具体的構成は図７に示す実施形態に限られない。
　ベベル部研磨モジュール４Ａは、ベベル部研磨モジュール４Ａの各構成要素の動作を制御する動作制御部２０に電気的に接続されている。研磨ヘッド３３、基板保持部４０、下側供給ノズル４２、上側供給ノズル４３、研磨テープ供給機構４６、およびチルト機構５６は、動作制御部２０に電気的に接続されている。研磨ヘッド３３、基板保持部４０、下側供給ノズル４２、上側供給ノズル４３、研磨テープ供給機構４６、およびチルト機構５６の動作は、動作制御部２０によって制御される。
　基板Ｗのベベル部Ｂの研磨は、チルト機構５６により研磨ヘッド３３を所定の角度に傾け、その傾斜角度を維持した状態で行われる。押圧部材６８がエアシリンダ５４によって基板Ｗに向かって移動されると、押圧部材６８は、研磨テープ３２をその裏側から基板Ｗのベベル部Ｂに対して押し付ける。これにより、研磨ヘッド３３は、基板Ｗのベベル部Ｂを研磨する。
　上述したように、ベベル部研磨モジュール４Ａは、ベベル部形状測定モジュール３により測定された基板Ｗのベベル部Ｂの形状測定結果に基づいて、決定された研磨条件で基板Ｗのベベル部を研磨する。図５を参照して説明したように、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂは、複数の基板のベベル部Ｂの傾斜面Ｓが同じ傾斜角度αとなるように、ベベル部Ｂを研磨する。より具体的には、複数の基板の平面部Ｐに対する研磨テープ３２および押圧部材６８の傾斜角度を同じにした状態で、研磨テープ３２を、回転させた複数の基板のそれぞれのベベル部Ｂの傾斜面Ｓに押し付ける。
　一実施形態では、ベベル部研磨モジュール４Ａまたは４Ｂによる基板のベベル部Ｂの研磨後に、ベベル部形状測定モジュール３によりベベル部Ｂの形状を測定してもよい。さらに、基板のベベル部Ｂの傾斜面Ｓの傾斜角度が所定の角度αに達していないときに、ベベル部研磨モジュール４Ａまたは４Ｂにより再度ベベル部Ｂの研磨を行ってもよい。ベベル部Ｂの研磨後のベベル部Ｂの形状の測定は、複数の基板のすべてについて行ってもよいし、例えば、同一処理ロットの複数の基板のうちの１つの基板について行ってもよい。
　次に、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂの構成の詳細について説明する。ＣＭＰモジュール６Ａおよび６Ｂは、基本的に同じ構成を有しているため、以下、ＣＭＰモジュール６Ａについて説明する。図８は、ＣＭＰモジュール６Ａの一実施形態を示す斜視図である。ＣＭＰモジュール６Ａは、研磨パッド７２を支持する研磨テーブル７３と、ＣＭＰ処理対象の平面部を有する基板Ｗを研磨パッド７２に押し付けるＣＭＰヘッド７１と、研磨テーブル７３を回転させるテーブルモータ７６と、研磨パッド７２上にスラリーなどの研磨液を供給するための研磨液供給ノズル７５を備えている。研磨パッド７２の上面は、基板Ｗを研磨する研磨面７２ａを構成する。
　ＣＭＰヘッド７１はヘッドシャフト７８に連結されており、ヘッドシャフト７８は図示しないヘッドモータに連結されている。ヘッドモータは、ＣＭＰヘッド７１をヘッドシャフト７８とともに矢印で示す方向に回転させる。研磨テーブル７３はテーブルモータ７６に連結されており、テーブルモータ７６は研磨テーブル７３および研磨パッド７２を矢印で示す方向に回転させるように構成されている。
　ＣＭＰモジュール６Ａは、ＣＭＰモジュール６Ａの各構成要素の動作を制御する動作制御部２０に電気的に接続されている。ＣＭＰヘッド７１、ヘッドモータ、およびテーブルモータ７６は、動作制御部２０に電気的に接続されている。ＣＭＰヘッド７１、ヘッドモータ、およびテーブルモータ７６の動作は、動作制御部２０によって制御される。
　基板ＷのＣＭＰ処理は、次のように行われる。研磨テーブル７３およびＣＭＰヘッド７１を図８の矢印で示す方向に回転させながら、研磨液供給ノズル７５から研磨液が研磨テーブル７３上の研磨パッド７２の研磨面７２ａに供給される。基板ＷはＣＭＰヘッド７１によって回転されながら、研磨パッド７２上に研磨液が存在した状態で基板ＷはＣＭＰヘッド７１によって研磨パッド７２の研磨面７２ａに押し付けられる。基板Ｗの表面（より具体的には、図２Ａおよび図２Ｂに示す平面部Ｐ）は、研磨液の化学的作用と、研磨液に含まれる砥粒および／または研磨パッド７２の機械的作用との組み合わせにより、研磨され、平坦化される。
　図１を参照して説明したように、本発明者は、基板Ｗのベベル部Ｂの形状の違いによって、研磨パッド７２を基板Ｗに押し付けたときの研磨パッド７２の変形のしかたに違いが生じることを見出した。このような研磨パッド７２の変形の違いは、基板Ｗの平面部Ｐの研磨レート、特に基板Ｗのエッジ部の研磨レートのばらつきを生じさせることがある。本実施形態によれば、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂにより複数の基板のベベル部Ｂの傾斜面Ｓが同じ傾斜角度αとなるように、ベベル部Ｂが研磨され、その後、複数の基板はＣＭＰモジュール６Ａ，６ＢでＣＭＰ処理される。したがって、複数の基板の平面部Ｐ（特に基板のエッジ部）の同じ研磨プロファイルを達成することができる。加えて、各基板のベベル部Ｂの形状に応じてＣＭＰ処理条件を調整することなく、効率良くＣＭＰ処理することができる。
　ＣＭＰモジュール６Ａ，６ＢによりＣＭＰ処理された基板Ｗは、洗浄乾燥部７（図３参照）により洗浄され、乾燥される。乾燥された基板Ｗは、第１搬送ロボット１６によりロードポート１０上の基板カセット２内に搬送される。
　次に、基板処理装置の他の実施形態について説明する。本実施形態の基板処理装置は、ベベル部研磨モジュールとＣＭＰモジュールがそれぞれ第１ハウジング１０１、第２ハウジング１０２内に配置されている。処理対象の基板は、第１ハウジング１０１内で処理された後、第２ハウジング１０２内で処理される。図９は、第１ハウジング１０１内の構成を示す平面図である。図９に示すように、基板処理装置は、ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄ、洗浄乾燥部７Ａ、ロードポート１０Ａ、第１搬送ロボット１６Ａ、第２搬送ロボット１７Ａ、第３搬送ロボット１８Ａ、および第４搬送ロボット１９Ａを備えている。ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄ、第１搬送ロボット１６Ａ、第２搬送ロボット１７Ａ、第３搬送ロボット１８Ａ、および第４搬送ロボット１９Ａは、第１ハウジング１０１内に配置されている。一実施形態では、ベベル部形状測定モジュール３は、第１ハウジング１０１の外に配置されていてもよい。
　処理対象の複数の基板は、基板カセット２Ａに収容され、基板カセット２Ａはロードポート１０Ａに載置されている。第１搬送ロボット１６Ａは、ロードポート１０Ａに隣接して配置されている。第１搬送ロボット１６Ａは、処理前の基板をロードポート１０Ａ上の基板カセット２Ａから取り出してベベル部形状測定モジュール３に渡し、ベベル部形状測定モジュール３によりベベル部の形状が測定された基板を、ベベル部形状測定モジュール３から第２搬送ロボット１７Ａに搬送する。第１搬送ロボット１６Ａは、処理前の基板をロードポート１０Ａ上の基板カセット２Ａから取り出して、ベベル部形状測定モジュール３を経由せずに第２搬送ロボット１７Ａに渡してもよい。
　本実施形態では、基板処理装置は、４つのベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄを備えているが、一実施形態では、基板処理装置は、３つ以下、あるいは５つ以上のベベル部研磨モジュールを備えていてもよい。
　ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄは、第１ハウジング１０１の長手方向に沿って配列されている。処理対象の基板は、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄのうち少なくとも１つによりベベル部が研磨される。ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄのうち１つのモジュールのみでベベル部の研磨が行われてもよいし、あるいは２つ以上のモジュールで多段階のベベル部の研磨が行われてもよい。
　第２搬送ロボット１７Ａは、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄおよび洗浄乾燥部７Ａに隣接して配置されている。第２搬送ロボット１７Ａは、第１搬送ロボット１６Ａから受け取った基板を搬送して、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄの間で基板の受け渡しを行う。さらに、第２搬送ロボット１７Ａは、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄから受け取った基板を洗浄乾燥部７Ａに渡す。
　洗浄乾燥部７Ａは、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄによりベベル部が研磨された基板を洗浄する第１洗浄モジュール１２Ａおよび第２洗浄モジュール１３Ａと、洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュール１４Ａを備えている。第１洗浄モジュール１２Ａ、第２洗浄モジュール１３Ａ、および乾燥モジュール１４Ａは、第１ハウジング１０１の長手方向に沿って配列されている。
　第３搬送ロボット１８Ａは、第１洗浄モジュール１２Ａと第２洗浄モジュール１３Ａとの間に配置されている。第４搬送ロボット１９Ａは、第２洗浄モジュール１３Ａと乾燥モジュール１４Ａとの間に配置されている。第３搬送ロボット１８Ａは、第１洗浄モジュール１２Ａと第２洗浄モジュール１３Ａとの間で基板の受け渡しを行う。第４搬送ロボット１９Ａは、第２洗浄モジュール１３Ａと乾燥モジュール１４Ａとの間で基板の受け渡しを行う。
　基板処理装置は、ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄ、洗浄乾燥部７Ａ、第１搬送ロボット１６Ａ、第２搬送ロボット１７Ａ、第３搬送ロボット１８Ａ、および第４搬送ロボット１９Ａに電気的に接続された動作制御部２１をさらに備えている。動作制御部２１は、ベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄ、洗浄乾燥部７Ａ、第１搬送ロボット１６Ａ、第２搬送ロボット１７Ａ、第３搬送ロボット１８Ａ、および第４搬送ロボット１９Ａの動作を制御するように構成されている。
　第１ハウジング１０１内のベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄによりベベル部が研磨された基板は、洗浄乾燥部７Ａにより洗浄され、乾燥される。その後、洗浄、乾燥された基板は、第２ハウジング１０２内でＣＭＰ処理が行われる。
　図１０は、第２ハウジング１０２内の構成を示す平面図である。図１０に示すように、基板処理装置は、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄ、洗浄乾燥部７Ｂ、ロードポート１０Ｂ、第１搬送ロボット１６Ｂ、第２搬送ロボット１７Ｂ、第３搬送ロボット１８Ｂ、および第４搬送ロボット１９Ｂを備えている。ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄ、洗浄乾燥部７Ｂ、第１搬送ロボット１６Ｂ、第２搬送ロボット１７Ｂ、第３搬送ロボット１８Ｂ、および第４搬送ロボット１９Ｂは、第２ハウジング１０２内に配置されている。
　第１ハウジング１０１内でベベル部が研磨され、洗浄、乾燥された基板は、基板カセット２Ｂに収容され、基板カセット２Ｂはロードポート１０Ｂに載置されている。第１搬送ロボット１６Ｂは、ロードポート１０Ｂに隣接して配置されている。第１搬送ロボット１６Ｂは、ベベル部が研磨された基板をロードポート１０Ｂ上の基板カセット２Ｂから取り出して、第２搬送ロボット１７Ｂに渡す。
　本実施形態では、基板処理装置は、４つのＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄを備えているが、一実施形態では、基板処理装置は、３つ以下、あるいは５つ以上のＣＭＰモジュールを備えていてもよい。
　ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄは、第２ハウジング１０２の長手方向に沿って配列されている。処理対象の基板は、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄのうち少なくとも１つにより平面部がＣＭＰ処理される。ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄのうち１つのモジュールのみで平面部のＣＭＰ処理が行われてもよいし、あるいは２つ以上のモジュールで多段階のＣＭＰ処理が行われてもよい。
　第２搬送ロボット１７Ｂは、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄおよび洗浄乾燥部７Ｂに隣接して配置されている。第２搬送ロボット１７Ｂは、第１搬送ロボット１６Ｂから受け取った基板を搬送して、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄの間で基板の受け渡しを行う。さらに、第２搬送ロボット１７Ｂは、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄから受け取った基板を洗浄乾燥部７Ｂに渡す。
　洗浄乾燥部７Ｂは、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄにより平面部がＣＭＰ処理された基板を洗浄する第１洗浄モジュール１２Ｂおよび第２洗浄モジュール１３Ｂと、洗浄された基板を乾燥させる乾燥モジュール１４Ｂを備えている。第１洗浄モジュール１２Ｂ、第２洗浄モジュール１３Ｂ、および乾燥モジュール１４Ｂは、第２ハウジング１０２の長手方向に沿って配列されている。
　第３搬送ロボット１８Ｂは、第１洗浄モジュール１２Ｂと第２洗浄モジュール１３Ｂとの間に配置されている。第４搬送ロボット１９Ｂは、第２洗浄モジュール１３Ｂと乾燥モジュール１４Ｂとの間に配置されている。第３搬送ロボット１８Ｂは、第１洗浄モジュール１２Ｂと第２洗浄モジュール１３Ｂとの間で基板の受け渡しを行う。第４搬送ロボット１９Ｂは、第２洗浄モジュール１３Ｂと乾燥モジュール１４Ｂとの間で基板の受け渡しを行う。
　基板処理装置は、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄ、洗浄乾燥部７Ｂ、第１搬送ロボット１６Ｂ、第２搬送ロボット１７Ｂ、第３搬送ロボット１８Ｂ、および第４搬送ロボット１９Ｂに電気的に接続された動作制御部２２をさらに備えている。動作制御部２２は、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄ、洗浄乾燥部７Ｂ、第１搬送ロボット１６Ｂ、第２搬送ロボット１７Ｂ、第３搬送ロボット１８Ｂ、および第４搬送ロボット１９Ｂの動作を制御するように構成されている。
　本実施形態のベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄ、ＣＭＰモジュール６Ａ～６Ｄ、洗浄乾燥部７Ａ，７Ｂ、および動作制御部２１，２２の構成の詳細および動作は、それぞれ図３乃至図８を参照して説明した実施形態のベベル部形状測定モジュール３、ベベル部研磨モジュール４Ａ，４Ｂ、ＣＭＰモジュール６Ａ，６Ｂ、洗浄乾燥部７、および動作制御部２０の構成および動作と同じであるので、その重複する説明を省略する。
　本実施形態によれば、複数の基板を第２ハウジング１０２内のＣＭＰモジュール６Ａ～６ＤでＣＭＰ処理する前に、第１ハウジング１０１内のベベル部研磨モジュール４Ａ～４Ｄにより複数の基板のベベル部Ｂの傾斜面Ｓが同じ傾斜角度αとなるように、ベベル部Ｂが研磨されている（図５参照）。したがって、各基板のベベル部Ｂの形状に応じてＣＭＰ処理条件を調整することなく、効率良くＣＭＰ処理することができる。
　図３乃至図８を参照して説明した実施形態、および図９および図１０を参照して説明した実施形態では、複数の基板のベベル部Ｂの傾斜面Ｓが同じ傾斜角度αとなるように、ベベル部Ｂが研磨されたが、本発明はこれに限らない。一例では、ベベル部Ｂの傾斜面Ｓの傾斜角度に加えて、複数の基板の半径方向におけるベベル部Ｂの寸法が同じとなるように研磨されてもよい。
　上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。
　本発明は、ウェーハなどの基板を処理する基板処理装置に利用可能であり、特に基板のベベル部の研磨、および基板の平面部のＣＭＰ処理を行う基板処理方法および基板処理装置に利用可能である。
２，２Ａ，２Ｂ　　基板カセット
３　　ベベル部形状測定モジュール
４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ　　ベベル部研磨モジュール
６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ　　ＣＭＰモジュール
７，７Ａ，７Ｂ　　洗浄乾燥部
１０，１０Ａ，１０Ｂ　　ロードポート
１２，１２Ａ，１２Ｂ　　第１洗浄モジュール
１３，１３Ａ，１３Ｂ　　第２洗浄モジュール
１４，１４Ａ，１４Ｂ　　乾燥モジュール
１６，１６Ａ，１６Ｂ　　第１搬送ロボット
１７，１７Ａ，１７Ｂ　　第２搬送ロボット
１８，１８Ａ，１８Ｂ　　第３搬送ロボット
１９，１９Ａ，１９Ｂ　　第４搬送ロボット
２０，２１，２２　　動作制御部
２０ａ　　記憶装置
２０ｂ　　演算装置
３０，３０Ａ，３０Ｂ　　形状測定装置
３２　　研磨テープ
３３　　研磨ヘッド
３４　　保持ステージ
３５　　シャフト
３７　　保持ステージ駆動機構
４０　　基板保持部
４２　　下側供給ノズル
４３　　上側供給ノズル
４６　　研磨テープ供給機構
４７　　テープ巻き出しリール
４８　　テープ巻き取りリール
５０，５１，５２，５３　　ガイドローラー
５４　　エアシリンダ（駆動機構）
５６　　チルト機構
５７　　クランクアーム
５８　　アーム回転装置
６８　　押圧部材
７１　　ＣＭＰヘッド
７２　　研磨パッド
７３　　研磨テーブル
７５　　研磨液供給ノズル
７６　　テーブルモータ
７８　　ヘッドシャフト
１００　　ハウジング
１０１　　第１ハウジング
１０２　　第２ハウジング

Claims (12)

  1. 　複数の基板を処理する基板処理方法であって、
    　前記複数の基板のベベル部の傾斜面の傾斜角度が同じとなるように、前記複数の基板の前記ベベル部を研磨具で研磨し、
    　前記ベベル部が研磨された前記複数の基板の平面部をＣＭＰ処理する、基板処理方法。
  2. 　前記複数の基板の前記ベベル部の研磨は、前記複数の基板の前記平面部に対する前記研磨具の傾斜角度を同じにした状態で、前記研磨具を、回転させた前記複数の基板のそれぞれの前記ベベル部の傾斜面に押し付けることを含む、請求項１に記載の基板処理方法。
  3. 　前記複数の基板の前記ベベル部の研磨の前に、前記複数の基板のうちの少なくとも１つのベベル部の形状を測定することをさらに含む、請求項１または２に記載の基板処理方法。
  4. 　前記ベベル部の形状の測定結果に基づいて、前記複数の基板の前記ベベル部の研磨条件を決定することをさらに含む、請求項３に記載の基板処理方法。
  5. 　前記ベベル部の研磨後に、前記複数の基板のうちの少なくとも１つのベベル部の形状を測定し、
    　前記少なくとも１つの基板のベベル部の傾斜角度が所定の角度に達していないときに、前記少なくとも１つの基板の前記ベベル部の研磨を再度行う、請求項３に記載の基板処理方法。
  6. 　前記ベベル部の研磨を行うベベル部研磨モジュールと、前記ＣＭＰ処理を行うＣＭＰモジュールは、同一のハウジング内に配置されており、
    　前記ベベル部の研磨と前記ＣＭＰ処理は連続して行われる、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の基板処理方法。
  7. 　複数の基板を処理する基板処理装置であって、
    　研磨具を前記複数の基板のベベル部に押し付けて前記ベベル部を研磨するベベル部研磨モジュールと、
    　前記ベベル部が研磨された前記複数の基板の平面部をＣＭＰ処理するＣＭＰモジュールを備え、
    　前記ベベル部研磨モジュールは、前記複数の基板の前記ベベル部の傾斜面の傾斜角度が同じとなるように、前記複数の基板の前記ベベル部を研磨するように構成されている、基板処理装置。
  8. 　前記ベベル部研磨モジュールは、
    　前記基板を保持して、回転させる基板保持部を備え、
    　前記複数の基板の前記平面部に対する前記研磨具の傾斜角度を同じにした状態で、前記研磨具を、前記基板保持部により回転させた前記複数の基板のそれぞれの前記ベベル部の傾斜面に押し付けるように構成されている、請求項７に記載の基板処理装置。
  9. 　前記複数の基板の少なくとも１つのベベル部の形状を測定するベベル部形状測定モジュールをさらに備えている、請求項７または８に記載の基板処理装置。
  10. 　前記ベベル部形状測定モジュールおよび前記ベベル部研磨モジュールの動作を制御する動作制御部をさらに備え、
    　前記動作制御部は、前記ベベル部の形状の測定結果に基づいて、前記複数の基板の前記ベベル部の研磨条件を決定するように構成されている、請求項９に記載の基板処理装置。
  11. 　前記ベベル部形状測定モジュールは、前記ベベル部が研磨された前記複数の基板のうちの少なくとも１つのベベル部の形状を測定し、
    　前記少なくとも１つの基板のベベル部の傾斜角度が所定の角度に達していないときに、前記ベベル部研磨モジュールは、前記少なくとも１つの基板の前記ベベル部の研磨を再度行うように構成されている、請求項９に記載の基板処理装置。
  12. 　前記ベベル部研磨モジュールと、前記ＣＭＰモジュールは、同一のハウジング内に配置されており、
    　前記ベベル部研磨モジュールによる前記ベベル部の研磨と、前記ＣＭＰモジュールによる前記ＣＭＰ処理は連続して行われる、請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の基板処理装置。
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