(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024122252
(43)【公開日】2024-09-09
(54)【発明の名称】基板処理装置および基板処理方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20240902BHJP
B24B 37/34 20120101ALI20240902BHJP
B24B 55/06 20060101ALI20240902BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 622N
H01L21/304 622Q
H01L21/304 643A
H01L21/304 644A
H01L21/304 647B
B24B37/34
B24B55/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023029697
(22)【出願日】2023-02-28
(71)【出願人】
【識別番号】000000239
【氏名又は名称】株式会社荏原製作所
(74)【代理人】
【識別番号】230104019
【弁護士】
【氏名又は名称】大野 聖二
(74)【代理人】
【識別番号】230112025
【弁護士】
【氏名又は名称】小林 英了
(74)【代理人】
【識別番号】230117802
【弁護士】
【氏名又は名称】大野 浩之
(74)【代理人】
【識別番号】100106840
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 耕司
(74)【代理人】
【識別番号】100131451
【弁理士】
【氏名又は名称】津田 理
(74)【代理人】
【識別番号】100167933
【弁理士】
【氏名又は名称】松野 知紘
(74)【代理人】
【識別番号】100174137
【弁理士】
【氏名又は名称】酒谷 誠一
(74)【代理人】
【識別番号】100184181
【弁理士】
【氏名又は名称】野本 裕史
(72)【発明者】
【氏名】梶田 真二
(72)【発明者】
【氏名】平安名 常仁
(72)【発明者】
【氏名】梶川 敬之
(72)【発明者】
【氏名】上里 昌充
【テーマコード（参考）】
3C047
3C158
5F057
5F157
【Ｆターム（参考）】
3C047FF08
3C047FF19
3C047HH15
3C158AA07
3C158AC05
3C158CB01
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3C158EA11
3C158EB01
3C158ED00
5F057AA21
5F057AA34
5F057BA11
5F057BB03
5F057CA11
5F057CA24
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5F057EC30
5F057FA02
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5F057FA34
5F057FA37
5F057FA39
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5F057GA27
5F057GB11
5F157AA15
5F157AA16
5F157AA96
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5F157AB51
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5F157AB90
5F157BA08
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5F157BA14
5F157BA31
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5F157BB33
5F157BB34
5F157BC19
5F157BD02
5F157BE12
(57)【要約】 （修正有）
【課題】基板の裏面の付着物を低減できる基板処理装置および基板処理方法を提供する。
【解決手段】基板処理装置１０は、研磨前の基板の裏面を親水化処理する前処理ユニット１６と、前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を研磨する研磨ユニット２０ａ、２０ｂと、を備える。前処理ユニットと研磨ユニットとが１つの基板処理装置内にあるため、親水化処理後の基板を前処理ユニットから研磨ユニットへと短時間で搬送して研磨することができ、基板の表面を研磨するときまで裏面における親水化処理の効果を持続させることができる。また、裏面が親水化状態となっていることで、研磨後の基板洗浄時の液流れや濡れ性が向上し、基板の裏面の付着物を低減できる。
【選択図】図１
【解決手段】基板処理装置１０は、研磨前の基板の裏面を親水化処理する前処理ユニット１６と、前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を研磨する研磨ユニット２０ａ、２０ｂと、を備える。前処理ユニットと研磨ユニットとが１つの基板処理装置内にあるため、親水化処理後の基板を前処理ユニットから研磨ユニットへと短時間で搬送して研磨することができ、基板の表面を研磨するときまで裏面における親水化処理の効果を持続させることができる。また、裏面が親水化状態となっていることで、研磨後の基板洗浄時の液流れや濡れ性が向上し、基板の裏面の付着物を低減できる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
研磨前の基板の裏面を親水化処理する前処理ユニットと、
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を研磨する研磨ユニットと、
を備えた基板処理装置。
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を研磨する研磨ユニットと、
を備えた基板処理装置。
【請求項2】
前記研磨ユニットにて表面を研磨された基板の表面および裏面を洗浄する洗浄ユニット
をさらに備えた請求項１に記載の基板処理装置。
をさらに備えた請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記前処理ユニットは、
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる回転支持部と、
前記回転支持部に支持された基板の裏面に親水化薬液を供給する親水化薬液供給ノズルと、
を有する、請求項１または２に記載の基板処理装置。
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる回転支持部と、
前記回転支持部に支持された基板の裏面に親水化薬液を供給する親水化薬液供給ノズルと、
を有する、請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項4】
前記前処理ユニットは、
前記回転支持部に支持された基板の裏面をバフ処理する研磨前裏面バフ処理部
をさらに有する、請求項３に記載の基板処理装置。
前記回転支持部に支持された基板の裏面をバフ処理する研磨前裏面バフ処理部
をさらに有する、請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記親水化薬液は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子添加剤のうちの１つまたは２つ以上を含む、請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記親水化処理では、研磨前の基板の裏面の接触角を５０°以下にする、請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記洗浄ユニットは、
前記研磨ユニットにて研磨された基板の表面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる第２回転支持部と、
前記第２回転支持部に支持された基板の裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルを有する、請求項２に記載の基板処理装置。
前記研磨ユニットにて研磨された基板の表面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる第２回転支持部と、
前記第２回転支持部に支持された基板の裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルを有する、請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記洗浄液供給ノズルは、ピンノズルとフラットノズルの一方または両方を含む、請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項9】
前処理ユニットにおいて研磨前の基板の裏面を親水化処理するステップと、
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を、前記前処理ユニットと同じ１つの装置内に配置された研磨ユニットにて研磨するステップと、
を含む基板処理方法。
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を、前記前処理ユニットと同じ１つの装置内に配置された研磨ユニットにて研磨するステップと、
を含む基板処理方法。
【請求項10】
前記研磨ユニットにて表面を研磨された基板の表面および裏面を、前記研磨ユニットと同じ１つの装置内に配置された洗浄ユニットにて洗浄するステップ
をさらに含む、請求項９に記載の基板処理方法。
をさらに含む、請求項９に記載の基板処理方法。
【請求項11】
前記基板の裏面を親水化処理するステップは、
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に親水化薬液を供給するステップと、
を含む、請求項９または１０に記載の基板処理方法。
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に親水化薬液を供給するステップと、
を含む、請求項９または１０に記載の基板処理方法。
【請求項12】
前記基板の裏面を親水化処理するステップは、
前記基板の裏面に親水化薬液を供給する前に、回転中の基板の裏面をバフ処理するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の基板処理方法。
前記基板の裏面に親水化薬液を供給する前に、回転中の基板の裏面をバフ処理するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の基板処理方法。
【請求項13】
前記親水化薬液は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子添加剤のうちの１つまたは２つ以上を含む、請求項１１に記載の基板処理方法。
【請求項14】
前記基板の裏面を親水化処理するステップでは、研磨前の基板の裏面の接触角を５０°以下にする、請求項９または１０に記載の基板処理方法。
【請求項15】
前記基板の表面および裏面を洗浄するステップは、
前記研磨ユニットにて研磨された表面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に洗浄液供給ノズルから洗浄液を供給するステップと、
を含む、請求項１０に記載の基板処理方法。
前記研磨ユニットにて研磨された表面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に洗浄液供給ノズルから洗浄液を供給するステップと、
を含む、請求項１０に記載の基板処理方法。
【請求項16】
前記洗浄液供給ノズルは、ピンノズルとフラットノズルの一方または両方を含む、請求項１５に記載の基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板処理装置および基板処理方法に関し、特に半導体ウェハなどの基板を平坦に研磨するために用いられる基板処理装置および基板処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。半導体デバイスの製造では、シリコンウェハの上に多くの種類の材料が膜状に繰り返し形成され、積層構造が形成される。この積層構造を形成するためには、ウェハの表面を平坦にする技術が重要となっている。このようなウェハの表面を平坦化する一手段として、化学機械研磨（ＣＭＰ）を行う研磨装置（化学的機械的研磨装置ともいう）が広く用いられている。
【0003】
この化学機械研磨（ＣＭＰ）装置は、一般に、研磨パッドが取り付けられた研磨テーブルと、ウェハを保持するトップリングと、研磨液を研磨パッド上に供給するノズルとを備えている。ノズルから研磨液を研磨パッド上に供給しながら、トップリングによりウェハを研磨パッドに押し付け、さらにトップリングと研磨テーブルとを相対移動させることにより、ウェハを研磨してその表面を平坦にする。
【0004】
基板処理装置は、このようなＣＭＰ装置に加え、研磨後のウェハを洗浄し、さらに乾燥させる機能を有する装置である。このような基板処理装置においては、ＣＭＰ研磨時にウェハの裏面側からトップリングに設けられたメンブレンを介して圧力印加を行うが、このときに、ウェハの裏面とメンブレンとの間の隙間から研磨液（スラリー）等が流れ込み、裏面にスラリー残渣が付着物として付着する現象が発生する。
【0005】
研磨後のウェハを洗浄する際に、表面洗浄だけでなく裏面洗浄を行うことができる装置もあるが、裏面洗浄は表面洗浄とは異なり、重力に逆らった状況下での洗浄であるため、付着物を除去することが比較的難しい。そのため、洗浄前の状態で付着物の絶対量が少ない状況が望ましい。
【0006】
特許文献１では、研磨前の基板の表面をロール状のスポンジにより予備洗浄し、その後に、予備洗浄された基板の表面を研磨する方法が提案されている。しかしながら、この方法は、基板の表面の研磨前に、当該表面に付着しているものを予備洗浄により除去することを目的としたものであり、基板の表面を研磨する際に裏面に付着する付着物を軽減させるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２０２２－４３１７６号公報
【発明の概要】
【0008】
半導体ウェハの製造プロセスでは、従来、デバイス形成面の清浄度が重要であり、表面側への洗浄方法の開発が主として進められてきた。一方で、ウェハの裏面の清浄度は従来のデバイス構成レベルでは、重要視されておらず、裏面に特化した洗浄方法というものは存在しない。しかしながら、デバイス形成面の集積度が密になるにつれ、裏面に異物があると、リソグラフィ工程において焦点位置がずれるなどの影響が生じる可能性がある。
【0009】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたものである。本発明の目的は、基板の裏面の付着物を低減できる基板処理装置および基板処理方法を提供することにある。
【0010】
本発明の第１の態様に係る基板処理装置は、
研磨前の基板の裏面を親水化処理する前処理ユニットと、
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を研磨する研磨ユニットと、
を備える。
研磨前の基板の裏面を親水化処理する前処理ユニットと、
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を研磨する研磨ユニットと、
を備える。
【0011】
このような態様によれば、前処理ユニットと研磨ユニットとが１つの装置（基板処理装置）内にあるため、親水化処理後の基板を前処理ユニットから研磨ユニットへと短時間で搬送して研磨することができ、基板の表面を研磨するときまで裏面における親水化処理の効果を持続させることができる。そして、基板の表面を研磨する際に、基板の裏面にスラリーが回り込んでしまったとしても、基板の裏面が親水化処理されていることで、回り込んだスラリーは基板の裏面で濡れ広がり、基板の裏面の定位置に停滞して固着しまうことが起こりづらくなり、研磨後の基板を洗浄する際に基板の裏面からスラリー残渣を容易に除去することができる。また、裏面が親水化状態となっていることで、洗浄時の液流れや濡れ性が向上する。これにより、基板の裏面の付着物を低減できる。
【0012】
本発明の第２の態様に係る基板処理装置は、第１の態様に係る基板処理装置であって、
前記研磨ユニットにて表面を研磨された基板の表面および裏面を洗浄する洗浄ユニット
をさらに備える。
前記研磨ユニットにて表面を研磨された基板の表面および裏面を洗浄する洗浄ユニット
をさらに備える。
【0013】
このような態様によれば、研磨処理ユニットと洗浄ユニットとが１つの装置（基板処理装置）内にあるため、研磨後の基板を研磨ユニットから洗浄ユニットへと短時間で搬送して洗浄することができ、基板の裏面に回り込んだスラリーが洗浄前に乾燥により固着してしまうことを抑制できる。
【0014】
本発明の第３の態様に係る基板処理装置は、第１または２の態様に係る基板処理装置であって、
前記前処理ユニットは、
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる回転支持部と、
前記回転支持部に支持された基板の裏面に親水化薬液を供給する親水化薬液供給ノズルと、
を有する。
前記前処理ユニットは、
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる回転支持部と、
前記回転支持部に支持された基板の裏面に親水化薬液を供給する親水化薬液供給ノズルと、
を有する。
【0015】
本発明の第４の態様に係る基板処理装置は、第３の態様に係る基板処理装置であって、
前記前処理ユニットは、
前記回転支持部に支持された基板の裏面をバフ処理する研磨前裏面バフ処理部
をさらに有する。
前記前処理ユニットは、
前記回転支持部に支持された基板の裏面をバフ処理する研磨前裏面バフ処理部
をさらに有する。
【0016】
このような態様によれば、親水化処理の前に基板の裏面をバフ処理することで、基板の裏面の表層から酸化膜を除去して表面活性を高めることができ、これにより、その後の親水化処理の効果を高めることができる。
【0017】
本発明の第５の態様に係る基板処理装置は、第３の態様に係る基板処理装置であって、
前記親水化薬液は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子添加剤のうちの１つまたは２つ以上を含む。
前記親水化薬液は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子添加剤のうちの１つまたは２つ以上を含む。
【0018】
本発明の第６の態様に係る基板処理装置は、第１または２の態様に係る基板処理装置であって、
前記親水化処理では、研磨前の基板の裏面の接触角を５０°以下にする。
前記親水化処理では、研磨前の基板の裏面の接触角を５０°以下にする。
【0019】
本発明の第７の態様に係る基板処理装置は、第２の態様に係る基板処理装置であって、
前記洗浄ユニットは、
前記研磨ユニットにて研磨された基板の表面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる第２回転支持部と、
前記第２回転支持部に支持された基板の裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルを有する。
前記洗浄ユニットは、
前記研磨ユニットにて研磨された基板の表面を上向きに向けた状態で基板を保持して回転させる第２回転支持部と、
前記第２回転支持部に支持された基板の裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルを有する。
【0020】
このような態様によれば、研磨後の基板を洗浄する際に、洗浄液供給ノズルから基板の裏面に十分な洗浄液を供給することができるため、裏面の洗浄効率を高めることができる。
【0021】
本発明の第８の態様に係る基板処理装置は、第７の態様に係る基板処理装置であって、
前記洗浄液供給ノズルは、ピンノズルとフラットノズルの一方または両方を含む。
前記洗浄液供給ノズルは、ピンノズルとフラットノズルの一方または両方を含む。
【0022】
このような態様によれば、重力に逆らった状況下であっても、基板の裏面に向けて洗浄液を勢いよく供給することができるため、裏面の洗浄効率を一層高めることができる。
【0023】
本発明の第９の態様に係る基板処理方法は、
前処理ユニットにおいて研磨前の基板の裏面を親水化処理するステップと、
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を、前記前処理ユニットと同じ１つの装置内に配置された研磨ユニットにて研磨するステップと、
を含む。
前処理ユニットにおいて研磨前の基板の裏面を親水化処理するステップと、
前記前処理ユニットにて裏面が親水化処理された基板の表面を、前記前処理ユニットと同じ１つの装置内に配置された研磨ユニットにて研磨するステップと、
を含む。
【0024】
本発明の第１０の態様に係る基板処理方法は、第９の態様に係る基板処理方法であって、
前記研磨ユニットにて表面を研磨された基板の表面および裏面を、前記研磨ユニットと同じ１つの装置内に配置された洗浄ユニットにて洗浄するステップ
をさらに含む。
前記研磨ユニットにて表面を研磨された基板の表面および裏面を、前記研磨ユニットと同じ１つの装置内に配置された洗浄ユニットにて洗浄するステップ
をさらに含む。
【0025】
本発明の第１１の態様に係る基板処理方法は、第９または１０の態様に係る基板処理方法であって、
前記基板の裏面を親水化処理するステップは、
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に親水化薬液を供給するステップと、
を含む。
前記基板の裏面を親水化処理するステップは、
研磨前の基板の裏面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に親水化薬液を供給するステップと、
を含む。
【0026】
本発明の第１２の態様に係る基板処理方法は、第１１の態様に係る基板処理方法であって、
前記基板の裏面を親水化処理するステップは、
前記基板の裏面に親水化薬液を供給する前に、回転中の基板の裏面をバフ処理するステップ
をさらに含む。
前記基板の裏面を親水化処理するステップは、
前記基板の裏面に親水化薬液を供給する前に、回転中の基板の裏面をバフ処理するステップ
をさらに含む。
【0027】
本発明の第１３の態様に係る基板処理方法は、第１１の態様に係る基板処理方法であって、
前記親水化薬液は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子添加剤のうちの１つまたは２つ以上を含む。
前記親水化薬液は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子添加剤のうちの１つまたは２つ以上を含む。
【0028】
本発明の第１４の態様に係る基板処理方法は、第９または１０の態様に係る基板処理方法であって、
前記基板の裏面を親水化処理するステップでは、研磨前の基板の裏面の接触角を５０°以下にする。
前記基板の裏面を親水化処理するステップでは、研磨前の基板の裏面の接触角を５０°以下にする。
【0029】
本発明の第１５の態様に係る基板処理方法は、第１０の態様に係る基板処理方法であって、
前記基板の表面および裏面を洗浄するステップは、
前記研磨ユニットにて研磨された表面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に洗浄液供給ノズルから洗浄液を供給するステップと、
を含む。
前記基板の表面および裏面を洗浄するステップは、
前記研磨ユニットにて研磨された表面を上向きに向けた状態で基板を回転させるステップと、
回転中の基板の裏面に洗浄液供給ノズルから洗浄液を供給するステップと、
を含む。
【0030】
本発明の第１６の態様に係る基板処理方法は、第１５の態様に係る基板処理方法であって、
前記洗浄液供給ノズルは、ピンノズルとフラットノズルの一方または両方を含む。
前記洗浄液供給ノズルは、ピンノズルとフラットノズルの一方または両方を含む。
【発明の効果】
【0031】
本発明によれば、基板の裏面の付着物を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下に、添付の図面を参照して、実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の説明および以下の説明で用いる図面では、同一に構成され得る部分について、同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。また、以下の説明では、ウェハ（基板）が有する表裏二面のうち、研磨処理の対象となるデバイス形成面を表面といい、デバイス形成面とは逆の面を裏面ということがある。
【0034】
【0035】
図１および図２に示すように、基板処理装置１０は、平面視略矩形状のハウジングを備えており、ハウジングの内部は隔壁によってロード／アンロード部１１と研磨部１２と洗浄部１３と搬送部１４と前処理部１６に区画されている。これらのロード／アンロード部１１、研磨部１２、洗浄部１３、搬送部１４、および前処理部１６は、それぞれ独立に組み立てられ、独立に排気されるものである。また、基板処理装置１０には、ロード／アンロード部１１、研磨部１２、洗浄部１３、搬送部１４、および前処理部１６の動作を制御する制御部１５（制御盤ともいう）が設けられている。
【0036】
（ロード／アンロード部）
ロード／アンロード部１１は、多数のウェハ（基板）Ｗをストックするウェハカセットが載置される複数（図示された例では４つ）のフロントロード部１１３を備えている。これらのフロントロード部１１３は、基板処理装置１０の幅方向（長手方向と垂直な方向）に隣接して配列されている。フロントロード部１１３には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポッド、またはＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）を搭載することができる。ここで、ＳＭＩＦ、ＦＯＵＰは、内部にウェハカセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。
ロード／アンロード部１１は、多数のウェハ（基板）Ｗをストックするウェハカセットが載置される複数（図示された例では４つ）のフロントロード部１１３を備えている。これらのフロントロード部１１３は、基板処理装置１０の幅方向（長手方向と垂直な方向）に隣接して配列されている。フロントロード部１１３には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポッド、またはＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）を搭載することができる。ここで、ＳＭＩＦ、ＦＯＵＰは、内部にウェハカセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。
【0037】
また、ロード／アンロード部１１には、フロントロード部１１３の配列方向に沿って走行機構１１２が敷設されており、この走行機構１１２上にフロントロード部１１３の配列方向に沿って移動可能な搬送ロボット１１１が設置されている。搬送ロボット１１１は走行機構１１２上を移動することによってフロントロード部１１３に搭載されたウェハカセットにアクセスできるようになっている。この搬送ロボット１１１は上下に２つのハンドを備えており、例えば、ウェハカセットにウェハＷを戻すときに上側のハンドを使用し、研磨前のウェハＷを搬送するときに下側のハンドを使用して、上下のハンドを使い分けることができるようになっている。なお、これに変えて単一のハンドのみでウェハＷを搬送するようにしてもよい。
【0038】
ロード／アンロード部１１は最もクリーンな状態を保つ必要がある領域であるため、ロード／アンロード部１１の内部は、装置外部、研磨部１２、洗浄部１３、および搬送部１４のいずれよりも高い圧力に常時維持されている。また、搬送ロボット１１１の走行機構１１２の上方には、ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィルタなどのクリーンエアフィルタを有するフィルタファンユニット（図示せず）が設けられており、このフィルタファンユニットによりパーティクルや有毒蒸気、ガスが除去されたクリーンエアが常時下方に向かって吹き出している。
【0039】
（搬送部）
搬送部１４は、研磨前のウェハをロード／アンロード部１１から研磨部１２へと搬送する領域であり、基板処理装置１０の長手方向に沿って延びるように設けられている。図１に示すように、搬送部１４は、最もクリーンな領域であるロード／アンロード部１１と最もダーティな領域である研磨部１２の両方に隣接して配置されている。そのため、研磨部１２内のパーティクルが搬送部１４を通ってロード／アンロード部１１内に拡散しないように、後述するように、搬送部１４の内部にはロード／アンロード部１１側から研磨部１２側へと流れる気流が形成されている。
搬送部１４は、研磨前のウェハをロード／アンロード部１１から研磨部１２へと搬送する領域であり、基板処理装置１０の長手方向に沿って延びるように設けられている。図１に示すように、搬送部１４は、最もクリーンな領域であるロード／アンロード部１１と最もダーティな領域である研磨部１２の両方に隣接して配置されている。そのため、研磨部１２内のパーティクルが搬送部１４を通ってロード／アンロード部１１内に拡散しないように、後述するように、搬送部１４の内部にはロード／アンロード部１１側から研磨部１２側へと流れる気流が形成されている。
【0040】
搬送部１４の構造について詳しく説明する。図３は、搬送部１４の内部構成を示す分解斜視図である。図３に示すように、搬送部１４は、長手方向に延びるカバー４１と、カバー４１の内側に配置され、ウェハＷを保持するスライドステージ４２と、スライドステージ４２を長手方向に沿って直線移動させるステージ移動機構４３と、カバー４１の内側を排気する排気ダクト４４と、を有している。
【0041】
カバー４１は、底面板と、４つの側面板と、天面板（図３では不図示）とを有している。このうち長手方向の一方の側面板には、ロード／アンロード部１１に連通する搬入口４１ａが形成されている。また、幅方向の一方の側面板のうち搬入口４１ａとは反対側の端部には、研磨部１２に連通する搬出口４１ｂが形成されている。搬入口４１ａおよび搬出口４１ｂは不図示のシャッタにより開閉可能となっている。ロード／アンロード部１１の搬送ロボット１１１は、搬入口４１ａからカバー４１の内側のスライドステージ４２にアクセス可能となっており、研磨部１２の搬送ロボット２３は、搬出口４１ｂからカバー４１の内側のスライドステージ４２にアクセス可能となっている。
【0042】
ステージ移動機構４３としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構またはエアシリンダが用いられる。ステージ移動機構４３としてロッドレスシリンダを用いる場合には、摺動部からの発塵を防止できるため好ましい。スライドステージ４２は、ステージ移動機構４３の可動部分に固定されており、ステージ移動機構４３から与えられる動力によりカバー４１の内側を長手方向に沿って直線移動される。
【0043】
スライドステージ４２の外周部には、４本のピンが上向きに突き出すように設けられている。ロード／アンロード部１１の搬送ロボット１１１によりスライドステージ４２上に載せられるウェハＷは、その外周縁が４本のピンによりガイドされて位置決めされた状態で、スライドステージ４２上に支持されるようになっている。これらのピンは、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成されている。
【0044】
排気ダクト４４は、カバー４１の長手方向の他方の側面板（搬入口４１ａとは反対側の側面板）に設けられている。搬入口４１ａが開けられた状態で排気ダクト４４により排気が行われることで、カバー４１の内側には搬入口４１ａ側から搬出口４１ｂ側へと流れる気流が形成される。これにより、研磨部１２内のパーティクルが搬送部１４を通ってロード／アンロード部１１内に拡散することが防止される。
【0045】
（研磨部）
図１に示すように、研磨部１２は、ウェハＷの研磨が行われる領域であり、第１研磨装置２１ａと第２研磨装置２１ｂとを有する第１研磨ユニット２０ａと、第３研磨装置２１ｃと第４研磨装置２１ｄとを有する第２研磨ユニット２０ｂと、搬送部１４と第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂのそれぞれに隣接するように配置された研磨部搬送機構２２と、を有している。研磨部搬送機構２２は、基板処理装置１０の幅方向において洗浄部１３と第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂとの間に配置されている。
図１に示すように、研磨部１２は、ウェハＷの研磨が行われる領域であり、第１研磨装置２１ａと第２研磨装置２１ｂとを有する第１研磨ユニット２０ａと、第３研磨装置２１ｃと第４研磨装置２１ｄとを有する第２研磨ユニット２０ｂと、搬送部１４と第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂのそれぞれに隣接するように配置された研磨部搬送機構２２と、を有している。研磨部搬送機構２２は、基板処理装置１０の幅方向において洗浄部１３と第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂとの間に配置されている。
【0046】
第１研磨装置２１ａ、第２研磨装置２１ｂ、第３研磨装置２１ｃ、および第４研磨装置２１ｄは、基板処理装置１０の長手方向に沿って配列されている。第２研磨装置２１ｂ、第３研磨装置２１ｃ、および第４研磨装置２１ｄは、第１研磨装置２１ａと同様の構成を有しているので、以下、第１研磨装置２１ａについて説明する。
【0047】
図４は、第１研磨装置２１ａを模式的に示す斜視図である。第１研磨装置２１ａは、研磨面を有する研磨パッド１０２ａが取り付けられた研磨テーブル１０１ａと、ウェハＷを保持しかつウェハＷを研磨テーブル１０１ａ上の研磨パッド１０２ａに押圧しながら研磨するためのトップリング２５ａと、研磨パッド１０２に研磨液（スラリーともいう）やドレッシング液（例えば、純水）を供給するための研磨液供給ノズル１０４ａと、研磨パッド１０２ａの研磨面のドレッシングを行うためのドレッサ（不図示）と、液体（例えば純水）と気体（例えば窒素ガス）の混合気体または液体（例えば純水）を霧状にして研磨面に噴射するアトマイザ（不図示）と、を有している。
【0048】
このうちトップリング２５ａは、トップリングシャフト１０３ａに支持されている。研磨テーブル１０１ａの上面には研磨パッド１０２ａが貼付されており、この研磨パッド１０２ａの上面はウェハＷを研磨する研磨面を構成する。なお、研磨パッド１０２ａに代えて固定砥石を用いることもできる。トップリング２５ａおよび研磨テーブル１０１ａは、図４において矢印で示すように、その軸心周りに回転するように構成されている。ウェハＷは、トップリング２５ａの下面に真空吸着により保持される。研磨時には、研磨液供給ノズル１０４ａから研磨パッド１０２ａの研磨面に研磨液が供給され、研磨対象であるウェハＷがトップリング２５ａに設けられたメンブレン（不図示）により研磨面に押圧されて研磨される。
【0049】
研磨時にはスラリーを使用することを考えるとわかるように、研磨部１２は最もダーティな（汚れた）領域である。したがって、本実施形態では、研磨部１２内のパーティクルが外部に飛散しないように、第１研磨装置２１ａ、第２研磨装置２１ｂ、第３研磨装置２１ｃ、および第４研磨装置２１ｄの各研磨テーブルの周囲から排気が行われており、研磨部１２の内部の圧力を、装置外部、周囲の洗浄部１３、ロード／アンロード部１１、および搬送部１４よりも負圧にすることでパーティクルの飛散を防止している。また、通常、研磨テーブルの下方には排気ダクト（図示せず）が、上方にはフィルタ（図示せず）がそれぞれ設けられ、これらの排気ダクトおよびフィルタを介して清浄化された空気が噴出され、ダウンフローが形成される。
【0050】
図１に示すように、第１研磨装置２１ａのトップリング２５ａは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第１基板搬送位置ＴＰ１との間を移動し、第１研磨装置２１ａへのウェハの受け渡しは第１基板搬送位置ＴＰ１にて行われる。同様に、第２研磨装置２１ｂのトップリング２５ｂは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第２基板搬送位置ＴＰ２との間を移動し、第２研磨装置２１ｂへのウェハの受け渡しは第２基板搬送位置ＴＰ２にて行われ、第３研磨装置２１ｃのトップリング２５ｃは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第３基板搬送位置ＴＰ３との間を移動し、第３研磨装置２１ｃへのウェハの受け渡しは第３基板搬送位置ＴＰ３にて行われ、第４研磨装置２１ｄのトップリング２５ｄは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第４基板搬送位置ＴＰ４との間を移動し、第４研磨装置２１ｄへのウェハの受け渡しは第４基板搬送位置ＴＰ４にて行われる。
【0051】
研磨部搬送機構２２は、第１研磨ユニット２０ａにウェハＷを搬送する第１搬送ユニット２４ａと、第２研磨ユニット２０ｂにウェハＷを搬送する第２搬送ユニット２４ｂと、第１搬送ユニット２４ａと第２搬送ユニット２４ｂとの間に配置され、搬送部１４と第１搬送ユニット２４ａおよび第２搬送ユニット２４ｂとの間のウェハの受け渡しを行う搬送ロボット２３とを有している。図示された例では、搬送ロボット２３は、基板処理装置１０のハウジングの略中央に配置されている。
【0052】
図５は、搬送ロボット２３を示す側面図である。図５に示すように、搬送ロボット２３は、ウェハＷを保持するハンド２３１と、ハンド２３１を上下反転させる反転機構２３４と、ハンドＷを支持する伸縮可能なアーム２３２と、アーム２３２を上下移動させるアーム上下移動機構およびアーム２３２を鉛直な軸線周りに回動させるアーム回動機構を含むロボット本体２３３と、を有している。ロボット本体２３３は、研磨部１４の天井のフレームに対して吊り下がるように取り付けられている。
【0053】
本実施形態では、ハンド２３１は、搬送部１４の搬出口４１ｂからスライドステージ４２に対してアクセス可能となっている。また、ハンド２３１は、研磨部１２の第１搬送ユニット２４ａおよび第２搬送ユニット２４ｂに対してもアクセス可能となっている。したがって、搬送部１４から研磨部１２に連続的に搬送されてくるウェハＷは、搬送ロボット２３により第１搬送ユニット２４ａおよび第２搬送ユニット２４ｂに振り分けられる。
【0054】
第２搬送ユニット２４ｂは、第１搬送ユニット２４ａと同様の構成を有しているので、以下、第１搬送ユニット２４ａについて説明する。図６は、第１搬送ユニット２４ａを示す斜視図である。
【0055】
図６に示すように、第１搬送ユニット２４ａは、第１研磨装置２１ａに対する第１基板搬送位置ＴＰ１に配置され、上下移動する第１プッシャ５１ａと、第２研磨装置２１ｂに対する第２基板搬送位置ＴＰ２に配置され、上下移動する第２プッシャ５１ｂと、第１基板搬送位置ＴＰ１と第２基板搬送位置ＴＰ２との間を互いに独立に水平移動する第１ステージ５２ａ、第２ステージ５２ｂおよび第３ステージ５２ｃを有するエクスチェンジャ５０と、を有している。
【0056】
このうち第１プッシャ５１ａは、第１～第３ステージ５２ａ～５２ｃのいずれかに保持されたウェハＷを第１研磨装置２１ａのトップリング２５ａに受け渡すとともに、第１研磨装置２１ａにおける研磨後のウェハＷを第１～第３ステージ５２ａ～５２ｃのいずれかに受け渡すものである。また、第２プッシャ５１ｂは、第１～第３ステージ５２ａ～５２ｃのいずれかに保持されたウェハＷを第２研磨装置２１ｂのトップリング２５ｂに受け渡すとともに、第２研磨装置２１ｂにおける研磨後のウェハＷを第１～第３ステージ５２ａ～５２ｃのいずれかに受け渡すものである。このように、第１プッシャ５１ａおよび第２プッシャ５１ｂは、エクスチェンジャ５０と各トップリングとの間でウェハＷを受け渡す受け渡し機構として機能する。第２プッシャ５１ｂは、第１プッシャ５１ａと同様の構造を有しているため、以下の説明では第１プッシャ５１ａについてのみ説明する。
【0057】
図７は、第１プッシャ５１ａを示す縦断面図である。図７に示すように、第１プッシャ５１ａは、第１研磨装置２１ａのトップリングを保持するためのガイドステージ３３１と、ウェハＷを保持するプッシュステージ３３３とを備えている。ガイドステージ３３１の最外周には、トップリングガイド３３７が４個設置されている。トップリングガイド３３７の上段部３３８はトップリングの（ウェハＷの外周を囲む不図示の）ガイドリングの下面とのアクセス部である。上段部３３８にはトップリングを導入するためのテーパ（２５°～３５°ぐらいが好ましい）が形成されている。ウェハアンロード時は直接トップリングガイド３３７でウェハエッジを受ける。
【0058】
ガイドステージ３３１の裏面には防水機能を持ったガイドスリーブ３４０が設置されている。ガイドスリーブ３４０の内側にはプッシャの防水のためのセンタスリーブ３４１が設置されている。
【0059】
トップリングガイド３３７に位置合わせ機構を持たせるため、水平なＸ軸およびＹ軸方向に移動してガイドステージ３３１のセンタリングを行うリニアウェイ３４６を配置している。ガイドステージ３３１はリニアウェイ３４６に固定されている。このリニアウェイ３４６は加圧することにより中心位置に復帰可能な構造となっている。この構造によりガイドステージ３３１のセンタリングが実現される。あるいは、リニアウェイ３４６内部のスプリングだけで、加圧することなく中心位置に復帰可能となっている。
【0060】
また、リニアウェイ３４６はシャフト３３０に固定されており、このシャフト３３０は、ボールスプライン機構を有するシリンダ３４７に連結されている。図示しないモータの駆動によりシリンダ３４７が駆動され、シャフト３３０を介してガイドステージ３３１が上下動するようになっている。
【0061】
プッシュステージ３３３はガイドステージ３３１の上方に配置されており、プッシュステージ３３３の中心にはガイドステージ３３１に対してプッシュステージ３３３を上下動させる電動アクチュエータ３４９が設けられている。プッシュステージ３３３は電動アクチュエータ３４９によって上下移動し、トップリングへウェハＷをロードする。本実施の形態では、プッシュステージ３３３が電動アクチュエータ３４９により駆動されることで、プッシュステージ３３３を所望の高さ位置に位置決めすることができる。これにより、プッシュステージ３３３にてウェハＷを受け取る際に、予備動作としてプッシュステージ３３３をウェハＷの直下に待機させることができ、受け取り動作に要する時間を短縮できる。プッシュステージ３３３の端には位置決めのための圧縮ばね３５１が配置されている。
【0062】
なお、プッシャに付着したスラリーなどからウェハへの逆汚染を防止するため、汚れを洗浄するための洗浄ノズルが別途設置される。プッシャ上のウェハ有無を確認するためのウェハ有無センサが別途設置される場合もある。
【0063】
図６に示すように、エクスチェンジャ５２ａは、上下多段に配置された第１ステージ５２ａ、第２ステージ５２ｂおよび第３ステージ５２ｃを有している。図示された例では、第１ステージ５２ａが下段に配置され、第２ステージ５２ｂが中段に配置され、第３ステージ５２ｃが上段に配置されている。第１ステージ５２ａ、第２ステージ５２ｂおよび第３ステージ５２ｃは、平面視において第１基板搬送位置ＴＰ１と第２基板搬送位置ＴＰ２とを通過する同一の軸線上を移動するが、設置される高さが異なっているため、互いに干渉することなく自由に移動可能となっている。
【0064】
図６に示すように、第１ステージ５２ａには、第１ステージ５２ａを一軸方向に直線移動させる第１ステージ駆動機構５４ａが設けられており、第２ステージ５２ｂには、第２ステージ５２ｂを前記一軸方向に直線移動させる第２ステージ駆動機構５４ｂが設けられており、第３ステージ５２ｃには、第３ステージ５２ｃを前記一軸方向に直線移動させる第３ステージ駆動機構５４ｃが設けられている。第１～第３ステージ駆動機構５４ａ～５４ｃとしては、例えば電動アクチュエータまたはボールねじを用いたモータ駆動機構が用いられる。第１～第３ステージ５２ａ～５２ｃは、それぞれ異なる第１～第３ステージ駆動機構５４ａ～５４ｃから動力を受けることで、それぞれ異なるタイミングで異なる方向に移動可能となっている。
【0065】
第２ステージ５２ｂおよび第３ステージ５２ｃは、第１ステージ５２ａと同様の構成を有しているので、以下、第１ステージ５２ａについて説明する。図１０は、第１ステージ５２ａを示す平面図である。
【0066】
図６に示すように、第１ステージ５２ａは、第１ステージ駆動機構５４ａによる直線移動方向の一方側（図６における右奥側）が開口した平面視「コ」字形状を有している。そのため、第１ステージ５２ａが第１基板搬送位置ＴＰ１に配置された時、第１プッシャ５１ａは、第１ステージ５２ａの内側を通過するように上下移動可能となっている。また、第１ステージ５２ａは、第１ステージ５２ａの内側を第１プッシャ５１ａが通過した状態であっても直線移動方向の他方側（図６における左手前側）に移動可能となっている。
【0067】
図示は省略するが、第１ステージ５２ａには、４本のピンが上方に突き出すように設けられている。そのため、第１ステージ５２ａ上に載せられるウェハは、その外周縁が４本のピンによりガイドされて位置決めされた状態で、第１ステージ５２ａ上に支持されるようになっている。これらのピンは、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成されている。
【0068】
次に、上述のように構成された第１プッシャ５１ａおよびエクスチェンジャ５０の動作の一例を説明する。
【0069】
まず、ウェハロード時には、第１プッシャ５１ａの上方にエクスチェンジャ５０の第１ステージ５２ａによってウェハＷが搬送される。第１研磨装置２１ａのトップリング２５ａが第１プッシャ５１ａの上方のウェハロード位置（第１基板搬送位置ＴＰ１）にあってウェハＷを保持していないとき、シリンダ３４７よりガイドステージ３３１周りの構成品一式が上昇していく。上昇途中でガイドステージ３３１は第１ステージ５２ａの内側を通過する。このとき、ガイドステージ３３１は通過と同時にウェハＷをトップリングガイド３３７のテーパにて求芯し、プッシュステージ３３３によりウェハＷの（エッジ以外の）パターン面を保持する。
【0070】
プッシュステージ３３３がウェハＷを保持したままトップリングガイド３３７は停止することなく上昇していき、トップリングガイド３３７のテーパ３３８ａによってガイドリングを呼び込む。Ｘ，Ｙ方向に自在に移動可能なリニアウェイ３４６による位置合わせでトップリングに求芯し、トップリングガイド３３７の上段部３３８がガイドリング下面と接触することでガイドステージ３３１の上昇は終了する。
【0071】
ガイドステージ３３１は、トップリングガイド３３７の上段部３３８がガイドリング下面に接触して固定されることで、それ以上上昇することはない。このとき、プッシュステージ３３３は電動アクチュエータ３４９によりさらに上昇される。このとき、プッシュステージ３３３はウェハＷの（エッジ以外の）パターン面を保持し、トップリングまでウェハＷを搬送する。トップリングがウェハＷの吸着を完了すると、第１プッシャ５１ａは下降を開始し、下降終了で動作が完了する。
【0072】
なお、本実施の形態では、第１ステージ５２ａが直線移動方向の一方側（図６における右奥側）が開口した平面視「コ」字形状を有しているため、第１プッシャ５１ａが下降を開始する前であっても、直線移動方向の他方側（図６における左手前側）に移動可能である。したがって、第１ステージ５２ａを移動させる際に第１プッシャ５１ａが下降するのを待つ必要がなくなり、プロセスのスループットが向上する。
【0073】
次に、ウェハアンロード時には、第１プッシャ５１ａ上方のウェハアンロード位置にトップリングによってウェハＷが搬送される。エクスチェンジャ５０の第１ステージ５２ａが第１プッシャ５１ａの上方にあってウェハを搭載していないとき、シリンダ３４７によりガイドステージ３３１周りの構成品一式が上昇し、トップリングガイド３３７のテーパによってガイドリングを呼び込む。ガイドステージ３３１はリニアウェイ３４６による位置合わせにてトップリングに求芯し、トップリングガイド３３７の上段部３３８がガイドリングの下面と接触することでガイドステージ３３１の上昇は終了する。
【0074】
電動アクチュエータ３４９によりプッシュステージ３３３を上昇させるが、このとき、プッシュステージ３３３はトップリングガイド３３７のウェハ保持部より高い位置になることはない。電動アクチュエータ３４９の上昇が終了するとトップリングよりウェハＷがリリースされる。このとき、トップリングガイド３３７の下段テーパによってウェハＷは求芯され、トップリングガイド３３７にエッジ部が保持される。ウェハＷが第１プッシャ５１ａに保持されると、第１プッシャ５１ａは下降を開始する。下降の際、トップリング求芯のためセンタ位置を移動していたガイドステージ３３１はガイドスリーブ３４０とセンタスリーブ３４１によりセンタリングされる。下降の途中で第１プッシャ５１ａより第１ステージ５２ａにウェハＷのエッジ部で受け渡され、下降終了で動作が完了する。
【0075】
（洗浄部）
図１及び図２に示すように、洗浄部１３は、研磨後のウェハを洗浄する領域であり、上下二段に配置された第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂを有している。上述した搬送部１４は、第１洗浄ユニット３０ａと第２洗浄ユニット３０ｂとの間に配置されている。第１洗浄ユニット３０ａと搬送部１４と第２洗浄ユニット３０ｂとが上下方向に重なるように配列されているため、フットプリントが小さいという利点が得られる。
図１及び図２に示すように、洗浄部１３は、研磨後のウェハを洗浄する領域であり、上下二段に配置された第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂを有している。上述した搬送部１４は、第１洗浄ユニット３０ａと第２洗浄ユニット３０ｂとの間に配置されている。第１洗浄ユニット３０ａと搬送部１４と第２洗浄ユニット３０ｂとが上下方向に重なるように配列されているため、フットプリントが小さいという利点が得られる。
【0076】
図１および図２に示すように、第１洗浄ユニット３０ａは、複数（図示された例では４つ）の洗浄モジュール３１１ａ、３１２ａ、３１３ａ、３１４ａと、ウェハステーション３３ａと、各洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａとウェハステーション３３ａとの間にてウェハＷを搬送する洗浄部搬送機構３２ａとを有している。複数の洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａとウェハステーション３３ａとは、基板処理装置１０の長手方向に沿って直列に配置されている。各洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの上部には、クリーンエアフィルタを有するフィルタファンユニット（図示せず）が設けられており、このフィルタファンユニットによりパーティクルが除去されたクリーンエアが常時下方に向かって吹き出している。また、第１洗浄ユニット３０ａの内部は、研磨部１２からのパーティクルの流入を防止するために研磨部１２よりも高い圧力に常時維持されている。
【0077】
同様に、第２洗浄ユニット３０ｂは、複数（図示された例では４つ）の洗浄モジュール３１１ｂ、３１２ｂ、３１３ｂ、３１４ｂと、ウェハステーション３３ｂと、各洗浄モジュール３１１ｂ～３１４ｂとウェハステーション３３ｂとの間にてウェハＷを搬送する洗浄部搬送機構３２ｂとを有している。複数の洗浄モジュール３１１ｂ～３１４ｂとウェハステーション３３ｂとは、基板処理装置１０の長手方向に沿って直列に配置されている。各洗浄モジュール３１１ｂ～３１４ｂの上部には、クリーンエアフィルタを有するフィルタファンユニット（図示せず）が設けられており、このフィルタファンユニットによりパーティクルが除去されたクリーンエアが常時下方に向かって吹き出している。また、第２洗浄ユニット３０ｂの内部は、研磨部１２からのパーティクルの流入を防止するために研磨部１２よりも高い圧力に常時維持されている。
【0078】
図８は、第１洗浄ユニット３０ａのウェハステーション３３ａを示す斜視図である。図９は、このウェハステーション３３ａの内部構成を示す分解斜視図である。図８および図９に示すように、ウェハステーション３３ａは、略直方体形状を有する筐体７１と、筐体７１の内部に配置され、ウェハＷを保持するステージ７２と、ステージ７２を上下移動させる駆動機構７５と、を有している。
【0079】
このうち筐体７１は、底面板と、４つの側面板と、天面板とを有している。図９に示すように、４つの側面板のうち研磨部１２に対向する側面板の下端部には、研磨部１２に連通する搬入口７３が形成されている。搬入口７３は、不図示のシャッタにより開閉可能となっている。図９に示すように、研磨部１２の搬送ロボット２３は、搬入口７３から筐体７１の内側にアクセスすることができる。
【0080】
また、図８に示すように、４つの側面板のうち残りの３つの側面板（すなわち、後述する第１洗浄部搬送機構３２ａに対向する側面板および左右の側面板）の搬入口７３より高い高さ位置には、洗浄部搬送機構３２ａのアームを通過させるためのアーム通過用開口７４が形成されている。ウェハ搬送用開口７４は、不図示のシャッタにより開閉可能となっている。図１２および図１３に示すように、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａは、アーム通過用開口７４から筐体７１の内側にアクセス可能となっている。
【0081】
駆動機構７５としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構またはエアシリンダが用いられる。ステージ７２は、駆動機構７５の可動部に固定されており、駆動機構７５から与えられる動力により、搬入口７３に対向する高さ位置とウェハ搬送用開口７４に対向する高さ位置との間を上下移動される（図９参照）。
【0082】
ステージ７２の外周部には、４本のピン７６が上方に突き出すように設けられている。そのため、ステージ７２上に載せられるウェハＷは、その外周縁が４本のピン７６によりガイドされて位置決めされた状態で、ステージ７２上に支持されるようになっている。これらのピン７６は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成されている。
【0083】
図１０は、第２洗浄ユニット３０ｂのウェハステーション３３ｂを示す斜視図である。図１１は、このウェハステーション３３ｂの内部構成を示す分解斜視図である。図１０および図１１に示すように、ウェハステーション３３ｂは、略直方体形状を有する筐体８１と、筐体８１の内部に配置され、ウェハＷを保持するステージ８２と、ステージ８２を上下移動させる駆動機構８５と、を有している。
【0084】
このうち筐体８１は、底面板と、４つの側面板と、天面板とを有している。図１１に示すように、４つの側面板のうち研磨部１２に対向する側面板の上端部には、研磨部１２に連通する搬入口８３が形成されている。搬入口８３は、不図示のシャッタにより開閉可能となっている。図１１に示すように、研磨部１２の搬送ロボット２３は、搬入口８３から筐体８１の内側にアクセスすることができる。
【0085】
また、図１０に示すように、４つの側面板のうち残りの３つの側面板（すなわち、研磨部１２とは反対側の側面板および左右の側面板）の搬入口８３より低い高さ位置には、洗浄部搬送機構３２ｂのアームを通過させるためのアーム通過用開口８４が形成されている。アーム通過用開口８４は、シャッタ８７により開閉可能となっている。図１１に示すように、第２洗浄ユニット３０ｂの洗浄部搬送機構３２ｂは、アーム通過用開口８４から筐体８１の内側にアクセス可能となっている。
【0086】
駆動機構８５としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構またはエアシリンダが用いられる。ステージ８２は、駆動機構８５の可動部に固定されており、駆動機構８５から与えられる動力により、搬入口８３に対向する高さ位置とウェハ搬送用開口８４に対向する高さ位置との間を上下移動される（図１１参照）。
【0087】
ステージ８２の外周部には、４本のピン８６が上方に突き出すように設けられている。そのため、ステージ８２上に載せられるウェハは、その外周縁が４本のピン８６によりガイドされて位置決めされた状態で、ステージ８２上に支持されるようになっている。これらのピン８６は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成されている。
【0088】
第２洗浄ユニット３０ｂの洗浄モジュール３１１ｂ～３１４ｂは、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａと同様の構成を有しているので、以下、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａについて説明する。
【0089】
図１及び図２に示すように、４つの洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａ（以下、１次～４次洗浄モジュールと呼ぶことがある）は、ウェハステーション３３ａからこの順に直列に配置されている。各洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａは、それぞれ、不図示の洗浄機と、この洗浄機をカバーする筐体９１とを有している。
【0090】
１次洗浄モジュール３１１ａおよび２次洗浄モジュール３１２ａの洗浄機としては、例えば、図１６に示すように、上下に配置された洗浄液供給ノズル１０１、１０２からウェハＷの表面および裏面にそれぞれ洗浄液を供給しながら、上下に配置されたロール状のスポンジ１０１、１０２を回転させてウェハＷの表面および裏面に押し付けてウェハＷの表面および裏面を洗浄するロールタイプの洗浄機を用いることができる。なお、図１６に示す例では、上下に配置された洗浄液供給ノズル１０３、１０４がいずれもバーノズルであったが、これに限定されるものではなく、たとえば、図１７に示すように、ウェハＷの下面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルが、ピンノズル１０４ａおよびフラットノズル１０４ｂの組み合わせであってもよい。洗浄液供給ノズルからウェハＷの下面に向けて上向きで噴出される洗浄液は、重力の影響を受けることで、ウェハＷの裏面に到達するまでに勢いが低減されるものの、洗浄液供給ノズルとしてピンノズル１０４ａおよびフラットノズル１０４ｂを用いる場合には、バーノズル１０４を用いる場合に比べて、ウェハＷの裏面に向けて洗浄液をより強い勢いで噴出することができるため、裏面の洗浄効率を一層高めることができる。なお、洗浄液には、純水（ＤＩＷ）などのリンス液と、アンモニア過酸化水素（ＳＣ１）、塩酸過酸化水素（ＳＣ２）、硫酸過酸化水素（ＳＰＭ）、硫酸加水、フッ酸などの薬液とが含まれる。本実施の形態で特に断りのない限り、洗浄液は、リンス液または薬液のいずれかを意味している。
【0091】
３次洗浄モジュール３１３ａの洗浄機としては、例えば、半球状のスポンジを回転させながらウェハに押し付けて洗浄するペンシルタイプの洗浄機（例えば、特開２０００－１７３９６６号公報の図１０等に開示されている装置）を用いることができる。また、４次洗浄モジュール３１４ａの洗浄機としては、例えば、ウェハの裏面はリンス洗浄することができ、ウェハ表面の洗浄は半球状のスポンジを回転させながら押し付けて洗浄するペンシルタイプの洗浄機を用いることができる。この４次洗浄モジュール３１４ａの洗浄機は、チャックしたウェハを高速回転させるステージを備えており、ウェハを高速回転させることで洗浄後のウェハを乾燥させる機能（スピンドライ機能）を有している。一変形例として、４次洗浄モジュール３１４ａは、ウェハＷを回転させながらウェハＷの表面にＩＰＡ（イソプロピルアルコール）蒸気を吹き付けて乾燥させるＩＰＡ乾燥装置（例えば、特開２０１０－５０４３６号公報の図３３～図３９等に開示されている装置）を有していてもよい。なお、各洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの洗浄機において、上述したロールタイプの洗浄機やペンシルタイプの洗浄機に加えて、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプの洗浄機を付加的に設けてもよい。
【0092】
各洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの筐体は、ウェハステーション３３ａの筐体７１と同様に、底面板と、４つの側面板と、天面板とを有している。４つの側面板のうち洗浄部搬送機構３２ａに対向する側面板および左右の側面板には、洗浄部搬送機構３２ａのアームを通過させるためのアーム通過用開口９４が形成されている（図１３Ａ～図１３Ｅ参照）。アーム通過用開口９４は、シャッタ９７により開閉可能となっている。このアーム通過用開口９４の高さ位置は、ウェハステーション３３ａのアーム通過用開口７４と同じ高さ位置に形成されている。洗浄部搬送機構３２ａは、このアーム通過用開口９４から筐体９１の内側にアクセス可能となっている。
【0093】
第２洗浄ユニット３０ｂの洗浄部搬送機構３２ｂは、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａと同様の構成を有しているので、以下、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａについて説明する。
【0094】
図１２は、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａを示す斜視図である。図１２に示すように、洗浄部搬送機構３２ａは、ウェハＷをそれぞれ把持する第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２と、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２を複数の洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って直線移動するアーム搬送機構６２と、を有している。すなわち、本実施の形態では、ウェハ把持機構６０１、６０２の数は、洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの数より少なくなっている。
【0095】
本実施の形態では、例えばウェハＷの清浄度に応じて第１ウェハ把持機構６０１と第２ウェハ把持機構６０２とを使い分けることができる。例えば、１次～４次洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａのうち洗浄処理前半の１次洗浄モジュール３１１ａおよび２次洗浄モジュール３１２ａでは第１ウェハ把持機構６０１を使用し、洗浄処理後半の３次洗浄モジュール３１３ａおよび４次洗浄モジュール３１４ａでは第２ウェハ把持機構６０２を使用することで、洗浄処理後半のウェハＷが第１ウェハ把持機構６０１に接して汚染されることを防止できる。
【0096】
第１ウェハ把持機構６０１は、より詳しくは、ウェハを把持する開閉可能な一対の第１アーム６１１と、一対の第１アーム６１１を上下移動させる第１上下移動機構６４１と、一対の第１アーム６１１を開閉方向と平行な回転軸６３１Ａを中心として回動させる第１回動機構６３１と、一対の第１アーム６１１を互いに近接する方向または互いに離間する方向に開閉する第１開閉機構６６１とを有している。
【0097】
同様に、第２ウェハ把持機構６０２は、ウェハを把持する開閉可能な一対の第２アーム６１２と、一対の第２アーム６１２を上下移動させる第２上下移動機構６４２と、一対の第２アーム６１２を開閉方向と平行な回転軸６３２Ａを中心として回動させる第２回動機構６３２と、一対の第２アーム６１２を互いに近接する方向または互いに離間する方向に開閉する第２開閉機構６６２とを有している。
【0098】
アーム搬送機構６２としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構が用いられる。図１２に示すように、アーム搬送機構６２のボールねじは、洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの上方に洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に延びるように設けられている。
【0099】
アーム搬送機構６２のボールねじには、メインフレーム６８が取り付けられている。メインフレーム６８は、アーム搬送機構６２のボールねじから下方に吊り下がるように取り付けられており、洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの側面と対向するようになっている。アーム搬送機構６２のボールねじに連結されたモータの駆動により、メインフレーム６８は洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの側面と対向したまま洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って直線移動される。
【0100】
図示された例では、メインフレーム６８は、奥行方向（洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向および上下方向の両方に対して垂直な方向）の位置を調整するための奥行方向移動機構６７を有している。奥行方向移動機構６７としては、例えばラック・アンド・ピニオンを用いたモータ駆動機構が用いられる。奥行方向移動機構６７の駆動により、奥行方向におけるメインフレーム６８の位置が調整される。
【0101】
第１上下移動機構６４１および第２上下移動機構６４２は、メインフレーム６８上に設けられている。第１上下移動機構６４１および第２上下移動機構６４２としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構が用いられる。図１６に示すように、第１上下移動機構６４１のボールねじは、メインフレーム６８の左端部において上下方向に延びるように取り付けられており、第２上下移動機構６４２のボールねじは、メインフレーム６８の右端部において上下方向に延びるように取り付けられている。
【0102】
第１上下移動機構６４１のボールねじには、一対の第１アーム６１１を支持する第１サブフレーム６９１が取り付けられている。第１サブフレーム６９１は、メインフレーム６８の左側にメインフレーム６８と隣り合うように設けられており、洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの側面と対向するようになっている。第１上下移動機構６４１のボールねじに連結されたモータの駆動により、第１サブフレーム６９１は上下方向に沿って直線移動される。
【0103】
同様に、第２上下移動機構６４２のボールねじには、一対の第２アーム６１２を支持する第２サブフレーム６９２が取り付けられている。第２サブフレーム６９２は、メインフレーム６８の右側にメインフレーム６８と隣り合うように設けられており、洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの側面と対向できるようになっている。第２上下移動機構６４２のボールねじに連結されたモータの駆動により、第２サブフレーム６９２は上下方向に沿って直線移動される。
【0104】
第１サブフレーム６９１および第２サブフレーム６９２は、メインフレーム６８に対して対称であること以外は、実質的に同様の構造を有しているため、以下では第２サブフレーム６９２について説明する。
【0105】
図１２に示すように、一対の第２アーム６１２は互いに平行に配置されており、第２アーム６１２の基端部は、第２サブフレーム６９２上に回転可能に設けられた回転軸６３２Ａに取り付けられている。また、第２サブフレーム６９２上には回転軸６３２Ａを中心として一対の第２アーム６１２を回転させる第２回動機構６３２が設けられている。第２回動機構６３２としては、例えばモータ駆動機構が用いられる。この第２回動機構６３２の回転軸は、リンク部材６３２Ｌを介して回転軸６３２Ａに連結されている。第２回動機構６３２の回転力は、リンク部材６３２Ｌを介して回転軸６３２Ａに伝達され、一対の第２アーム６１２は、回転軸６３２Ａを中心として回転される。
【0106】
また、第２サブフレーム６９２上には、一対の第２アーム６１２を互いに近接する方向または互いに離間する方向に開閉する第２開閉機構６６２が設けられている。第２開閉機構６６２としては、例えばエアシリンダが用いられる。第２開閉機構６６２により一対の第２アーム６１２が閉じられることにより、一対の第２アーム６１２はウェハＷの周縁部を挟み込んで保持するようになっている。
【0107】
図１４および図１５に示すように、一対の第２アーム６１２には、ウェハＷの外周部に当接可能なチャックコマ６１２ａ、６１２ｂが上下二段に設けられている。例えば相対的に清浄度の高いウェハＷは上段のチャックコマ６１２ａにて保持され、相対的に清浄度の低いウェハを下段のチャックコマ６１２ｂにて保持されることで、下段のチャックコマ６１２ｂが清浄度の高いウェハＷに接触してこのウェハＷが汚染されることを防止できる。
【0108】
次に、図１３Ａ～図１３Ｅを参照して、一対の第２アーム６１２の動作の一例を説明する。上述したように各洗浄モジュールは、ウェハＷの洗浄中に外部に使用流体が飛散しないように筐体９１によって区画されており、筐体９１の側面にはアーム通過用開口９４が形成されている。アーム通過用開口９４には、開閉可能なシャッタ９７が設けられている。
【0109】
洗浄後のウェハＷを筐体９１から取り出す場合には、図１３Ａに示すように、先端が上向きに向けられた一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構６２の駆動より筐体９１に隣接する待機位置へと移動される。本実施の形態では、筐体９１のシャッタ９７が閉じられていても、一対の第２アーム６１２の先端を上向きに向けておくことで、一対の第２アーム６１２を筐体９１に隣接する待機位置へと移動させることができる。したがって、ウェハ取り出し作業の開始タイミングを早くすることができ、プロセス全体のスループットが向上させることができる。
【0110】
次に、図１３Ｂおよび図１３Ｃに示すように、第２回動機構６３２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、回転軸６３２Ａを中心として回動される。図示された例では、一対の第２アーム６１２は、側面視において回転軸６３２Ａを中心として時計回りに９０°回転され、一対の第２アーム６１２の先端は横向きに向けられる。
【0111】
次に、図１３Ｄに示すように、第２上下駆動機構６４２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、アーム通過用開口９４と同じ高さ位置まで上昇される。このとき、シャッタ９７が退避されアーム通過用開口９４が開けられる。
【0112】
次に、図１３Ｅに示すように、第２開閉機構６６２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、互いに近接する方向に閉じられ、アーム通過用開口９４を通って筐体９１内側に挿入され、筐体９１内のウェハＷを把持する。そして、ウェハＷを把持した一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構６２の駆動より次の洗浄モジュールへと移動される。
【0113】
洗浄前のウェハＷを筐体９１に搬入する場合には、図１３Ａ～図１３Ｅに示す上述した動作が逆の順序で行われる。すなわち、図１３Ｅに示すように、ウェハＷを把持した一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構６２の駆動よりアーム通過用開口９４を通って筐体９１内側に移動される。
【0114】
次に、図１３Ｄに示すように、第２開閉機構６６２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、互いに離間する方向に開かれ、アーム通過用開口９４を通って筐体９１の外側に出される。
【0115】
次に、図１３Ｃに示すように、第２上下駆動機構６４２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、アーム通過用開口９４より低い高さ位置まで下降される。このとき、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により、筐体９１の内側にウェハＷの洗浄処理が開始される。
【0116】
次に、図１３Ｂおよび図１３Ａに示すように、第２回動機構６３２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、回転軸６３２Ａを中心として回動される。図示された例では、一対の第２アーム６１２は、側面視において回転軸６３２Ａを中心として反時計回りに９０°回転され、一対の第２アーム６１２の先端は上向きに向けられる。そして、先端が上向きに向けられた一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構６２の駆動より次の洗浄モジュールへと移動される。本実施の形態では、第２回動機構６３２が一対の第２アーム６１２を先端が上向きになるように回動させる際に、第２上下移動機構６４２が一対の第２アーム６１２を下降させるため、一対の第２アーム６１２の上方に必要なスペースを削減できる。
【0117】
図１２に示すように、本実施の形態では、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が、アーム搬送機構６２の下方に懸垂状に配置されている。これにより、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２のメンテナンススペースを拡大される。したがって、メンテナンスに要する時間を短縮することができる。
【0118】
（前処理部）
前処理部１６は、研磨前のウェハＷの裏面に親水化処理を行う領域であり、第１前処理ユニット３９ａと第２前処理ユニット３９ｂとを有している。図１および図２に示すように、第１前処理ユニット３９ａは、第１洗浄ユニット３０ａの第１ウェハステーション３２ａおよび複数の洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａと同列に配置されており、洗浄部搬送機構３２ａは、第１前処理ユニット３９ａと第１ウェハステーション３２ａとの間にてウェハＷを搬送できるようになっている。図示された例では、第１前処理ユニット３９ａは、第１ウェハステーション３３ａに対して洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａとは逆側に第１ウェハステーション３３ａに隣接して配置されている。
前処理部１６は、研磨前のウェハＷの裏面に親水化処理を行う領域であり、第１前処理ユニット３９ａと第２前処理ユニット３９ｂとを有している。図１および図２に示すように、第１前処理ユニット３９ａは、第１洗浄ユニット３０ａの第１ウェハステーション３２ａおよび複数の洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａと同列に配置されており、洗浄部搬送機構３２ａは、第１前処理ユニット３９ａと第１ウェハステーション３２ａとの間にてウェハＷを搬送できるようになっている。図示された例では、第１前処理ユニット３９ａは、第１ウェハステーション３３ａに対して洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａとは逆側に第１ウェハステーション３３ａに隣接して配置されている。
【0119】
同様に、第２前処理ユニット３９ｂは、第２洗浄ユニット３０ａの第２ウェハステーション３２ｂおよび複数の洗浄モジュール３１１ｂ～３１４ｂと同列に配置されており、洗浄部搬送機構３２ａは、第２前処理ユニット３９ｂと第２ウェハステーション３２ｂとの間にてウェハＷを搬送できるようになっている。図示された例では、第２前処理ユニット３９ｂは、第２ウェハステーション３３ｂに対して洗浄モジュール３１１ｂ～３１４ｂとは逆側に第２ウェハステーション３３ｂに隣接して配置されている。
【0120】
第２前処理モジュール３９ｂの構成は、第１前処理モジュール３９ａの構成と同様であり、以下、第１前処理モジュール３９ａの構成を代表して説明する。
【0121】
図１８は、第１前処理モジュール３９ａの概略構成の一例を示す図である。図１８に示すように、第１前処理モジュール３９ａは、不図示の筐体と、筐体内に配置され、研磨前のウェハＷの裏面を上向きに向けた状態で、ウェハＷを保持して回転させる回転支持部４００と、回転支持部４００に支持されたウェハＷの裏面に親水化薬液を供給する親水化薬液供給ノズル９０とを有している。
【0122】
第１前処理モジュール３９ａの筐体は、ウェハステーション３３ａの筐体７１と同様に、底面板と、４つの側面板と、天面板とを有している。４つの側面板のうち洗浄部搬送機構３２ａに対向する側面板および左右の側面板には、洗浄部搬送機構３２ａのアームを通過させるためのアーム通過用開口９４が形成されている（図１３Ａ～図１３Ｅ参照）。アーム通過用開口９４は、シャッタ９７により開閉可能となっている。このアーム通過用開口９４の高さ位置は、ウェハステーション３３ａのアーム通過用開口７４と同じ高さ位置に形成されている。洗浄部搬送機構３２ａは、このアーム通過用開口９４から第１前処理モジュール３９ａの筐体の内側にアクセス可能となっている。
【0123】
図１８に示す例では、回転支持部４００は、チャックテーブルであり、ウェハＷを吸着して支持するための支持面４０２を有している。図示の実施形態において、回転支持部４００の支持面４０２は、ウェハＷを水平下向きに支持するように構成されている。また、回転支持部４００は、図示していない駆動機構によって回転軸Ａの周りに回転できるようになっている。
【0124】
親水化処理ノズル９０は、回転支持部４００に支持されたウェハＷの上面（裏面）に親水化薬液を供給して、ウェハＷの裏面の親水化処理を行う。親水化薬液は、接触角試験でのウェハＷの裏面の接触角を５０°以下にする薬液であってもよい。ここで、接触角試験は、ＪＩＳ Ｒ３２５７：１９９９に規定された静滴法による。具体的には、たとえば、親水化薬液は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、高分子添加剤のうちの１つまたは２つ以上を含んでいてもよい。親水化処理ノズル９０から親水化薬液を供給しながら、後述するバフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行ってもよい。
【0125】
図１８に示すように、第１前処理モジュール３９ａは、回転支持部４００に支持されたウェハＷの裏面をバフパッド５０２を用いてバフ処理する研磨前裏面バフ処理部９９をさらに有していてもよい。
【0126】
本明細書において、バフ処理とは、バフ研磨処理とバフ洗浄処理の少なくとも一方を含むものである。
【0127】
バフ研磨処理とは、基板に対してバフパッドを接触させながら、基板とバフパッドを相対運動させ、基板とバフパッドとの間にスラリーを介在させることにより基板の処理面を研磨除去する処理である。バフ研磨処理は、スポンジなどを用いて基板を物理的作用により洗浄する場合に基板に加えられる物理的作用力よりも強い物理的作用力を基板に対して加えることができる処理である。バフ研磨処理によって、スクラッチ等のダメージ又は汚染物が付着した処理面表層部の除去を実現することができる。
【0128】
バフ洗浄処理とは、基板に対してバフパッドを接触させながら、基板とバフパッドを相対運動させ、基板とバフパッドとの間に洗浄処理液（薬液、又は、薬液と純水）を介在させることにより基板表面の汚染物を除去したり、処理面を改質したりする処理である。バフ洗浄処理は、スポンジなどを用いて基板を物理的作用により洗浄する場合に基板に加えられる物理的作用力よりも強い物理的作用力を基板に対して加えることができる処理である。
【0129】
図１８に示す例では、研磨前裏面洗浄部９９は、回転支持部４００に支持されたウェハＷの裏面にバフ処理を行うためのバフパッド５０２が取り付けられたバフヘッド５００と、バフヘッド５００を保持するバフアーム６００と、各種処理液を供給するための液供給系統７００と、バフパッド５０２のコンディショニング（目立て）を行うためのコンディショニング部８００と、を有している。
【0130】
このうちバフパッド５０２は、バフヘッド５００のウェハＷに対向する面に取り付けられる。バフアーム６００は、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させるとともに、バフヘッド５００を矢印Ｃに示すようにウェハＷの径方向に揺動できるようになっている。また、バフアーム６００は、バフパッド５０２がコンディショニング部８００に対向する位置までバフヘッド５００を揺動できるようになっている。なお、バフヘッド５００のウェハＷに対向する面（バフパッド５０２の設置位置）に取り付けられるものは、研磨パッド（バフパッド）５０２以外にも、固定砥粒（砥粒が表面に固定されたもの）での研磨材料やその他、任意の材料を組み合わせることも可能である。
【0131】
図１８に示される液供給系統７００は、ウェハＷの処理面に純水（ＤＩＷ）を供給するための純水ノズル７１０を備える。純水ノズル７１０は、純水配管７１２を介して純水供給源７１４に接続される。純水配管７１２には、純水配管７１２を開閉することができる開閉弁７１６が設けられる。図示しない制御装置を用いて開閉弁７１６の開閉を制御することにより、任意のタイミングでウェハＷの処理面に純水を供給することができる。
【0132】
また、液供給系統７００は、ウェハＷの処理面に薬液（Ｃｈｅｍｉ）を供給するための薬液ノズル７２０を備える。薬液ノズル７２０は、薬液配管７２２を介して薬液供給源７２４に接続される。薬液配管７２２には、薬液配管７２２を開閉することができる開閉弁７２６が設けられる。図示しない制御装置を用いて開閉弁７２６の開閉を制御することにより、任意のタイミングでウェハＷの処理面に薬液を供給することができる。図示は省略するが、液供給系統７００は、ウェハＷの処理面にスラリーを供給するためのスラリーノズルを備えており、図示しない制御装置を用いて開閉弁（不図示）の開閉を制御することにより、任意のタイミングでウェハＷの処理面にスラリーを供給できるようになっていてもよい。
【0133】
なお、一実施形態において、液供給系統７００は、温度制御装置の一例として、純水配管７１２および／または薬液配管７２２の途中に温度制御ユニット（不図示）を配置して、純水および／または薬液を所望の温度にして、純水ノズル７１０および／または薬液ノズル７２０からウェハＷの処理面に供給するようにしてもよい。温度制御された純水および／または薬液をウェアＷに供給することで、ウェハＷの温度を所望の温度に制御することができる。
【0134】
図３に示す実施形態によるバフ処理モジュール３００Ａは、バフアーム６００、バフヘッド５００、及び、バフパッド５０２を介して、ウェハＷの処理面またはバフテーブル４００のウェハＷを支持するための支持面４２０に、純水、薬液、またはスラリーを選択的に供給できるようになっている。
【0135】
すなわち、純水配管７１２における純水供給源７１４と開閉弁７１６との間からは分岐純水配管７１２ａが分岐する。また、薬液配管７２２における薬液供給源７２４と開閉弁７２６との間からは分岐薬液配管７２２ａが分岐する。分岐純水配管７１２ａ、分岐薬液配管７２２ａ、および、スラリー供給源７３４に接続されたスラリー配管７３２は、液供給配管７４０に合流する。分岐純水配管７１２ａには、分岐純水配管７１２ａを開閉することができる開閉弁７１８が設けられる。分岐薬液配管７２２ａには、分岐薬液配管７２２ａを開閉することができる開閉弁７２８が設けられる。スラリー配管７３２には、スラリー配管７３２を開閉することができる開閉弁７３６が設けられる。
【0136】
液供給配管７４０の第１端部は、分岐純水配管７１２ａ、分岐薬液配管７２２ａ、およびスラリー配管７３２の３系統の配管に接続される。液供給配管７４０は、バフアーム６００の内部、バフヘッド５００の中央、及び、バフパッド５００の中央を通って延伸する。液供給配管７４０の第２端部は、ウェハＷの処理面に向けて開口する。図示しない制御装置は、開閉弁７１８、開閉弁７２８、及び、開閉弁７３６、の開閉を制御することにより、任意のタイミングで、ウェハＷの処理面（裏面）に純水、薬液、スラリーのいずれか１つ、又はこれらの任意の組み合わせの混合液を供給することができる。
【0137】
図１８に示す実施形態では、研磨前裏面バフ処理部９９は、液供給配管７４０を介してウェハＷに処理液（スラリー含有液および／または洗浄処理液）を供給するとともに回転支持部４００を回転軸Ａ周りに回転させ、バフパッド５０２をウェハＷの処理面（裏面）に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面にバフ処理（バフ研磨処理および／またはバフ洗浄処理）を行うことができる。
【0138】
図１８に示すコンディショニング部８００は、バフパッド５０２の表面をコンディショニングするための部材である。コンディショニング部８００は、ドレステーブル８１０と、ドレステーブル８１０に設置されたドレッサ８２０と、を備える。ドレステーブル８１０は、図示していない駆動機構によって回転軸Ｄ周りに回転できるようになっている。ドレッサ８２０は、ダイヤドレッサ、ブラシドレッサ、又はこれらの組み合わせで形成される。
【0139】
研磨前裏面バフ処理部９９は、バフパッド５０２のコンディショニングを行う際には、バフパッド５０２がドレッサ８２０に対向する位置になるまでバフアーム６００を旋回させる。研磨前裏面バフ処理部９９は、ドレステーブル８１０を回転軸Ｄ周りに回転させるとともにバフヘッド５００を回転させ、バフパッド５０２をドレッサ８２０に押し付けることによって、バフパッド５０２のコンディショニングを行う。
【0140】
＜基板処理方法＞
次に、このような構成からなる基板処理装置１０を用いてウェハＷを研磨する処理の一例について説明する。なお、以下に説明する研磨処理は、制御部１５がロード／アンロード部１１、研磨部１２、洗浄部１３、搬送部１４、および前処理部１６の動作を制御することにより行われる。
次に、このような構成からなる基板処理装置１０を用いてウェハＷを研磨する処理の一例について説明する。なお、以下に説明する研磨処理は、制御部１５がロード／アンロード部１１、研磨部１２、洗浄部１３、搬送部１４、および前処理部１６の動作を制御することにより行われる。
【0141】
まず、図１９Ａに示すように、フロントロード部１１３のウェハカセットから研磨前のウェハＷが、ロード／アンロード部１１の搬送ロボット１１１により取り出されて、搬送部１４の搬入口４１ａと対向する位置まで移動される。次いで、図１９Ｂに示すように、搬送部１４の搬入口４１ａが開けられた後、搬送ロボット１１１に保持されたウェハＷは、搬入口４１ａからカバー４１の内側へと挿入され、スライドステージ４２上に載せられて支持される。
【0142】
次に、図１９Ｃに示すように、ウェハＷを保持するスライドステージ４２は、ステージ移動機構４３から与えられる動力により、長手方向に沿って搬出口４１ｂと対向する位置まで移動される。そして、搬送部１４の搬出口４１ｂが開けられる。このとき、搬送部１４のカバー４１の内側には、排気ダクト４４により、搬入口４１ａ側から搬出口４１ｂ側へと流れる気流が形成されている。これにより、研磨部１２内のパーティクルが搬送部１４を通ってロード／アンロード部１１内に拡散することが防止される。
【0143】
次に、図２０Ａに示すように、研磨部１２の搬送ロボット２３のハンド２３１が、搬送部１４の搬出口４１ｂと同じ高さ位置に位置決めされた状態で、搬送ロボット２３のアーム２３２が伸ばされる。アームの先端に支持されたハンド２３１は、搬出口４１ｂを通ってカバー４１の内側へと挿入され、スライドステージ４２上に保持されたウェハＷの下方に差し入れられる。次いで、ハンド２３１が上昇され、ウェハＷはスライドステージ４２からハンド２３１へと受け渡される。そして、アーム２３２が縮められることで、図２０Ｂに示すように、ハンド２３１上に保持されたウェハＷは、搬送部１４から研磨部１２へと取り出される。その後、図２０Ｃに示すように、搬送ロボット２３の反転機構２３４により、ハンド２３１がウェハＷと一緒に上下反転される。なお、図面において、灰色で塗られたウェハＷは上下反転されたウェハ（裏面が上向きに向けられたウェハ）を示している。
【0144】
次に、図２０Ｄに示すように、アーム２３２がロボット本体２３３の軸線周りに回動され、ハンド２３１が第１搬送ユニット２４ａ側に向けられる。そして、アーム２３２が延ばされ、ハンド２３１に保持されたウェハＷは、第１ウェハステーション３３ａへと受け渡される。なお、第１ウェハステーション３３ａが混雑している場合などには、ハンド２３１に保持されたウェハＷは、第２ウェハステーション３３ｂへと受け渡されてもよい。
【0145】
次に、図２１Ａに示すように、第１ウェハステーション３３ａ内に位置するウェハＷは、洗浄部搬送機構３２ａの第１アーム６１１により保持される。そして、図２１Ｂに示すように、洗浄部搬送機構３２ａの第２アーム６１２が先端を上向きに向けられた状態で、アーム搬送機構６２の駆動により、第１アーム６１１に把持されたウェハＷが第１ウェハステーション３３ａから第１前処理ユニット３９ａへと搬送される。
【0146】
第１前処理ユニット３９ａでは、研磨前のウェハＷが、裏面を上向きに向けられた状態で、回転支持部４００の支持面４０２に吸着されて支持される。そして、回転支持部４００が、支持面４０２に支持されたウェハＷを回転軸Ａの周りに回転させるとともに、研磨前裏面バフ処理部９９が、液供給配管７４０を介してウェハＷに処理液（スラリー含有液および／または洗浄処理液）を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面にバフ処理（バフ研磨処理および／またはバフ洗浄処理）を行う。これにより、ウェハＷの裏面の酸化膜（たとえばＳｉＮ膜表層の酸化膜）が除去され、表面活性が高くなるため、その後の親水化処理能力も高くなる可能性がある。
【0147】
次に、回転支持部４００が、支持面４０２に支持されたウェハＷを回転軸Ａの周りに回転させるとともに、親水化処理ノズル９０を介してウェハＷの上面（裏面）に親水化薬液を供給して、ウェハＷの裏面の親水化処理を行う。親水化処理では、ウェハＷの裏面の接触角を５０°以下にしてもよい。親水化処理ノズル９０から親水化薬液を供給しながら、バフ処理時と同様にバフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行ってもよい。
【0148】
なお、新水化処理の前の研磨前裏面バフ処理部９９によるバフ処理は必ずしも必須ではなく、バフ処理を行うことなく、研磨前のウェハＷの裏面に親水化処理を行ってもよい。
【0149】
第１前処理ユニット３９ａにて裏面が親水化処理されたウェハＷは、洗浄部搬送機構３２ａの第１アーム６１１により再び保持される。そして、図２１Ａに示すように、第１アーム６１１に把持されたウェハＷは、アーム搬送機構６２の駆動により、予備洗浄モジュール３９ａからウェハステーション３３ａへと搬送される。
【0150】
次に、図２２Ａに示すように、研磨部１２の搬送ロボット２３により、ウェハＷが第１ウェハステーション３３ａから取り出されて、第１搬送ユニット２４ａへと受け渡され、第１搬送ユニット２４ａから第１研磨ユニット２０ａへと搬送される。なお、第１研磨ユニット２０ａが混雑している場合などには、ハンド２３１に保持されたウェハＷは、第２搬送ユニット２４ｂへと受け渡され、第２搬送ユニット２４ｂから第２研磨ユニット２０ｂへと基板が搬入されてもよい。本実施の形態では、前処理部１６から研磨部１２へと搬送されてくるウェハＷが、搬送ロボット２３により第１搬送ユニット２４ａおよび第２搬送ユニット２４ｂに振り分けられ、第１搬送ユニット２４ａから第１研磨ユニット２０ａへとウェハＷが搬入されるとともに、第２搬送ユニット２４ｂから第２研磨ユニット２０ｂへとウェハＷが搬入される。そのため、第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂは搬入経路を共有しておらず、第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂへの基板搬入時の混雑が解消される。したがって、プロセス全体のスループットが向上する。
【0151】
第２搬送ユニット２４ｂによるウェハ受け渡し動作は、第１搬送ユニット２４ａによるウェハ受け渡し動作と同様であるため、以下、第１搬送ユニット２４ａによるウェハ受け渡し動作の一例について説明する。
【0152】
まず、図２３Ａおよび図２３Ｂに示すように、搬送ロボット２３に保持されたウェハＷ（裏面が親水化処理されたウェハ）は、待機位置Ｌ１に配置されたエクスチェンジャ５０の第３ステージ５２ｃに受け渡される。そして、図２３Ｃに示すように、ウェハＷを保持する第３ステージ５２ｃは、待機位置Ｌ１から第１基板搬送位置ＴＰ１へ移動される。
【0153】
次に、図２３Ｄに示すように、第１プッシャ５１ａが上昇して第３ステージ５２ｃの内側を通過し、第３ステージ５２ｃ上の第１ウェハＷ１が第１プッシャ５１ａにより押し上げられて第１研磨装置２１ａのトップリング２５ａに受け渡される。そして、第１ウェハＷ１が第１研磨装置２１ａのトップリング２５ａに吸着保持された後、図２３Ｅに示すように、第１プッシャ５１ａが初期高さ位置まで下降する。その後、図２３Ｆに示すように、第１研磨装置２１ａの研磨位置にて第１ウェハＷ１の研磨が行われる。
【0154】
より詳しくは、図４を参照し、トップリング２５ａが研磨パッド１０２ａ上に図示しない移動手段により移動され、図示しない昇降手段により研磨パッド１０２ａが、トップリング２５ａに保持されたウェハＷの表面に当接され、トップリング２５ａと研磨テーブル１０１ａとの相対移動によりウェハＷの研磨が行われる。このとき、ウェハＷの裏面とトップリング２５ａに設けられたメンブレンとの間の隙間からスラリーが流れ込んでしまっても、ウェハＷの裏面が親水化処理されていることで、流れ込んだスラリーはウェハＷの裏面で濡れ広がり、ウェハＷの裏面の定位置に停滞して固着しまうことが起こりづらくなる。
【0155】
第１研磨装置２１ａでのウェハＷの研磨が終了した後、図２３Ｇに示すように、第１プッシャ５１ａが上昇して、研磨されたウェハＷを第１研磨装置２１ａのトップリング２５ａから受け取る。そして、図２３Ｈに示すように、第１プッシャ５１ａが下降して第２ステージ５２ｂを通過し、第１プッシャ５１ａ上のウェハＷが第２ステージ５２ｂに受け渡される。図２３Ｉに示すように、第２ステージ５２ｂに保持されたウェハＷは、第１基板搬送位置ＴＰ１から待機位置Ｌ１へと移動される。
【0156】
次に、図２４Ａに示すように、待機位置Ｌ１にて第２ステージ５２ｂ上に保持されたウェハＷは、搬送ロボット２３のハンド２３１により第２ステージ５２ｂ上から取り出される。その後、搬送ロボット２３の反転機構２３４により、ハンド２３１がウェハＷと一緒に上下反転される。
【0157】
次に、図２４Ｂに示すように、搬送ロボット２３のアーム２３２がロボット本体２３３の軸線周りに回動され、ハンド２３１が洗浄部１３の第１洗浄ユニット３０ａの第１ウェハステーション３３ａ側に向けられる。そして、図２４Ｃに示すように、アーム２３２が延ばされ、ハンド２３１に保持されたウェハＷは、第１ウェハステーション３３ａへと受け渡される。より詳しくは、搬送ロボット２３のハンド２３１が、第１ウェハステーション３３ａの搬入口７３と同じ高さ位置に位置決めされた状態で、アーム２３２が延ばされ、ハンド２３１に保持されたウェハＷは、第１ウェハステーション３３ａの搬入口７３を通って筐体７１の内側へと搬入され、ステージ７２上に載せられて支持される。
【0158】
なお、第１洗浄ユニット３０ａが混雑している場合などには、ハンド２３１に保持されたウェハＷは、第２洗浄ユニット３０ａの第２ウェハステーション３３ｂへと受け渡されてもよい。本実施の形態では、研磨部から洗浄部へと搬送されてくるウェハＷが、搬送ロボット２３により第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂに振り分けられ、第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂにて並行して洗浄される。したがって、プロセス全体のスループットが向上する。
【0159】
第２洗浄ユニット３０ｂにおけるウェハ洗浄処理は、第１洗浄ユニット３０ａにおけるウェハ洗浄処理と同様であるため、以下、第１洗浄ユニット３０ａにおけるウェハ洗浄処理について説明する。
【0160】
図２５Ａに示すように、まず、一対の第１アーム６１１および一対の第２アーム６１２がそれぞれ先端を上向きに向けられた状態で、アーム搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が第１洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第１アーム６１１が第１ウェハステーション３３ａに隣接する待機位置にて静止される。そして、第１回動機構６３１の駆動により、一対の第１アーム６１１は回転軸６３１Ａを中心として回動され、一対の第１アーム６１１の先端は横向きに向けられる。第１ウェハステーション３３ａのシャッタが退避されてアーム通過用開口７４が開けられた後、一対の第１アーム６１１がアーム通過用開口７４を通って第１ウェハステーション３３ａの内側に挿入され、ステージ７２上に保持されたウェハＷを把持する。ウェハＷが一対の第１アーム６１１に把持された後、ステージ７２は下方に退避される。
【0161】
次に、図２５Ｂに示すように、１次洗浄モジュール３１１ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、ハンド搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第１アーム６１１に把持されたウェハＷは、第１ウェハステーション３３ａから１次洗浄モジュール３１１ａへと搬送され、１次洗浄モジュール３１１ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第１アーム６１１が１次洗浄モジュール３１１ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、１次洗浄モジュール３１１ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄が行われる。
【0162】
１次洗浄モジュール３１１ａでの洗浄処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。一対の第１アーム６１１がアーム通過用開口９４を通って１次洗浄モジュール３１１ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄されたウェハＷを把持する。
【0163】
次に、図２５Ｃに示すように、２次洗浄モジュール３１２ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、アーム搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第１アーム６１１に把持されたウェハＷは、１次洗浄モジュール３１１ａから２次洗浄モジュール３１２ａへと搬送され、２次洗浄モジュール３１２ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第１アーム６１１が２次洗浄モジュール３１２ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、２次洗浄モジュール３１２ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄が行われる。
【0164】
次に、図２５Ｄに示すように、第１回動機構６３１の駆動により、一対の第１アーム６１１は回転軸６３１Ａを中心として回動され、一対の第１アーム６１１の先端は上向きに向けられる。そして、一対の第１アーム６１１および一対の第２アーム６１２がそれぞれ先端を上向きに向けられた状態で、アーム搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が第１洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第２アーム６１２が第２洗浄モジュール３１２ａに隣接する待機位置にて静止される。第２回動機構６３２の駆動により、一対の第２アーム６１２は回転軸６３２Ａを中心として回動され、一対の第２アーム６１２の先端は横向きに向けられる。
【0165】
２次洗浄モジュール３１２ａでの洗浄処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。一対の第２アーム６１２がアーム通過用開口９４を通って２次洗浄モジュール３１２ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄されたウェハＷを把持する。
【0166】
このように、本実施の形態では、２次洗浄モジュール３１２ａでの洗浄前のウェハＷは一対の第１アーム６１１により把持されて搬送され、２次洗浄モジュール３１２ａでの洗浄後のウェハＷは一対の第２アーム６１２により把持されて搬送される。すなわち、２次洗浄モジュール３１２ａにおいてアームが交換される。これにより、２次洗浄モジュール３１２ａでの洗浄後のウェハＷに一対の第１アーム６１１が接触して当該ウェハＷが汚染されることを防止できる。
【0167】
また、本実施の形態では、１次洗浄モジュール３１１ａおよび２次洗浄モジュール３１２ａにおいて、例えば、図１６に示すように、上下に配置された洗浄液供給ノズル１０１、１０２からウェハＷの表面および裏面にそれぞれ洗浄液を供給しながら、上下に配置されたロール状のスポンジ１０１、１０２を回転させてウェハＷの表面および裏面に押し付けてウェハＷの表面および裏面を洗浄することで、ウェハＷの表面（研磨面）だけでなく、裏面も十分に洗浄することができ、研磨時にウェハＷの裏面に流れ込んだスラリーを効率よく除去できる。
【0168】
次に、図２５Ｅに示すように、３次洗浄モジュール３１３ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、アーム搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第２アーム６１２に把持されたウェハＷは、２次洗浄モジュール３１２ａから３次洗浄モジュール３１３ａへと搬送され、３次洗浄モジュール３１３ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第２アーム６１２が３次洗浄モジュール３１３ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、３次洗浄モジュール３１３ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄が行われる。
【0169】
３次洗浄モジュール３１３ａでの洗浄処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。一対の第２アーム６１２がアーム通過用開口９４を通って３次洗浄モジュール３１３ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄されたウェハＷを把持する。
【0170】
次に、図２５Ｆに示すように、４次洗浄モジュール３１４ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、アーム搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ～３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第２アーム６１２に把持されたウェハＷは、３次洗浄モジュール３１３ａから４次洗浄モジュール３１４ａへと搬送され、４次洗浄モジュール３１４ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第２アーム６１２が４次洗浄モジュール３１４ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、４次洗浄モジュール３１４ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄及び乾燥が行われる。
【0171】
４次洗浄モジュール３１４ａでの洗浄及び乾燥処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。上述したロード／アンロード部１１の搬送ロボット１１１のハンドがアーム通過用開口９４を通って４次洗浄モジュール３１４ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄され、最後の工程として（例えばスピン）乾燥処理されたウェハＷがロード／アンロード部１１へと取り出される。
【0172】
以上のような本実施の形態によれば、基板処理装置１０が、前処理ユニット３９ａと研磨ユニット２０ａとを有しており、すなわち、前処理ユニット３９ａと研磨ユニット２０ａとが１つの装置（基板処理装置１０）内にあるため、親水化処理後のウェハＷを前処理ユニット３９ａから研磨ユニット２０ａへと短時間で搬送して研磨することができ、ウェハＷの表面を研磨するときまで裏面における親水化処理の効果を持続させることができる。そして、ウェハＷの表面を研磨する際に、ウェハＷの裏面にスラリーが回り込んでしまったとしても、ウェハＷの裏面が親水化処理されていることで、回り込んだスラリーはウェハＷの裏面で濡れ広がり、ウェハＷの裏面の定位置に停滞して固着しまうことが起こりづらくなり、研磨後のウェハＷを洗浄する際にウェハＷの裏面からスラリー残渣を容易に除去することができる。また、裏面が親水化状態となっていることで、洗浄時の液流れや濡れ性が向上する。これにより、ウェハＷの裏面の付着物を低減できる。
【0173】
また、本実施の形態によれば、基板処理装置１０が、前処理ユニット３９ａと研磨ユニット２０ａに加えて、洗浄ユニット３０ａをさらに有しており、すなわち、研磨処理ユニット２０ａと洗浄ユニット３０ａとが１つの装置（基板処理装置）内にあるため、研磨後のウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと短時間で搬送して洗浄することができ、ウェハＷの裏面に回り込んだスラリーが洗浄前に乾燥により固着してしまうことを抑制できる。
【0174】
また、本実施の形態によれば、前処理ユニット３９ａが、回転支持部４００と親水化薬液供給ノズル９０に加えて、研磨前裏面バフ処理部９９をさらに有しており、親水化処理の前にウェハＷの裏面をバフ処理することで、ウェハＷの裏面の表層から酸化膜を除去してその表面活性を高めることができ、これにより、その後の親水化処理の効果を高めることができる。
【0175】
また、本実施の形態によれば、洗浄ユニット３０ａが、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズル１０４を有しており、研磨後のウェハＷを洗浄する際に、洗浄液供給ノズル１０４からウェハＷの裏面に十分な洗浄液を供給することができるため、裏面の洗浄効率を高めることができる。
【0176】
また、本実施の形態よれば、洗浄液供給ノズルが、ピンノズル１０４ａとフラットノズル１０４ｂの一方または両方を含むことで、重力に逆らった状況下であっても、基板の裏面に向けて洗浄液を勢いよく供給することができ、裏面の洗浄効率を一層高めることができる。
【0177】
次に、本実施の形態に係る具体的な実施例について説明する。
【0178】
（実施例１）
本実施の形態に係る実施例１として、まず、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを前処理ユニット３９ａへと搬送し、ウェハＷの裏面が上向きに向けられた状態で、ウェハＷの裏面にスラリー含有液および洗浄処理液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面をバフ処理し、次いで、親水化薬液供給ノズル９０からウェハＷの裏面に親水化薬液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行った。次いで、裏面が親水化処理されたウェハＷを前処理ユニット３９から研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、上下に配置された洗浄液供給ノズル１０１、１０２からウェハＷの表面および裏面にそれぞれ洗浄液を供給しながら、上下に配置されたロール状のスポンジ１０１、１０２を回転させてウェハＷの表面および裏面に押し付けてウェハＷの表面および裏面を洗浄（ロール洗浄）した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、バーノズル１０４（図１６参照）を用いた。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面に、半球状のスポンジを回転させながらウェハに押し付けて洗浄（ペン洗浄）し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をリンス洗浄したのち、ウェハＷを高速回転させることで洗浄後のウェハＷを乾燥させる処理（スピンリンスドライ）を行った。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。
本実施の形態に係る実施例１として、まず、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを前処理ユニット３９ａへと搬送し、ウェハＷの裏面が上向きに向けられた状態で、ウェハＷの裏面にスラリー含有液および洗浄処理液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面をバフ処理し、次いで、親水化薬液供給ノズル９０からウェハＷの裏面に親水化薬液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行った。次いで、裏面が親水化処理されたウェハＷを前処理ユニット３９から研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、上下に配置された洗浄液供給ノズル１０１、１０２からウェハＷの表面および裏面にそれぞれ洗浄液を供給しながら、上下に配置されたロール状のスポンジ１０１、１０２を回転させてウェハＷの表面および裏面に押し付けてウェハＷの表面および裏面を洗浄（ロール洗浄）した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、バーノズル１０４（図１６参照）を用いた。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面に、半球状のスポンジを回転させながらウェハに押し付けて洗浄（ペン洗浄）し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をリンス洗浄したのち、ウェハＷを高速回転させることで洗浄後のウェハＷを乾燥させる処理（スピンリンスドライ）を行った。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。
【0179】
（実施例２）
本実施の形態に係る実施例２として、まず、実施例１と同様に、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを前処理ユニット３９ａへと搬送し、ウェハＷの裏面が上向きに向けられた状態で、ウェハＷの裏面にスラリー含有液および洗浄処理液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面をバフ処理し、次いで、親水化薬液供給ノズル９０からウェハＷの裏面に親水化薬液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行った。次いで、裏面が親水化処理されたウェハＷを前処理ユニット３９から研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、ウェハＷの表面および裏面をロール洗浄した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、ピンノズル１０４ａおよびフラットノズル１０４ｂを用いた（図１７参照）。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面をペン洗浄し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をスピンリンスドライ処理により洗浄して乾燥させた。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。すなわち、実施例２では、研磨後のウェハＷの表面および裏面をロール洗浄する際に、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルがピンノズルおよびフラットノズルである点が、実施例１と異なっている。
本実施の形態に係る実施例２として、まず、実施例１と同様に、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを前処理ユニット３９ａへと搬送し、ウェハＷの裏面が上向きに向けられた状態で、ウェハＷの裏面にスラリー含有液および洗浄処理液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面をバフ処理し、次いで、親水化薬液供給ノズル９０からウェハＷの裏面に親水化薬液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行った。次いで、裏面が親水化処理されたウェハＷを前処理ユニット３９から研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、ウェハＷの表面および裏面をロール洗浄した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、ピンノズル１０４ａおよびフラットノズル１０４ｂを用いた（図１７参照）。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面をペン洗浄し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をスピンリンスドライ処理により洗浄して乾燥させた。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。すなわち、実施例２では、研磨後のウェハＷの表面および裏面をロール洗浄する際に、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルがピンノズルおよびフラットノズルである点が、実施例１と異なっている。
【0180】
（実施例３）
本実施の形態に係る実施例３として、まず、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを前処理ユニット３９ａへと搬送し、ウェハＷの裏面が上向きに向けられた状態で、（ウェハＷの裏面をバフ処理することなく、）親水化薬液供給ノズル９０からウェハＷの裏面に親水化薬液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行った。次いで、実施例１と同様に、裏面が親水化処理されたウェハＷを前処理ユニット３９から研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、ウェハＷの表面および裏面をロール洗浄した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、バーノズル１０４を用いた（図１６参照）。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面をペン洗浄し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をスピンリンスドライ処理により洗浄して乾燥させた。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。すなわち、実施例３では、研磨前のウェハＷの裏面を親水化処理する前に、ウェハＷの裏面にバフ処理を行わない点が、実施例１と異なっている。
本実施の形態に係る実施例３として、まず、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを前処理ユニット３９ａへと搬送し、ウェハＷの裏面が上向きに向けられた状態で、（ウェハＷの裏面をバフ処理することなく、）親水化薬液供給ノズル９０からウェハＷの裏面に親水化薬液を供給しながら、バフパッド５０２をウェハＷの裏面に押圧し、バフヘッド５００を回転軸Ｂ周りに回転させながら矢印Ｃ方向に揺動することによって、ウェハＷの裏面の親水化処理を行った。次いで、実施例１と同様に、裏面が親水化処理されたウェハＷを前処理ユニット３９から研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、ウェハＷの表面および裏面をロール洗浄した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、バーノズル１０４を用いた（図１６参照）。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面をペン洗浄し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をスピンリンスドライ処理により洗浄して乾燥させた。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。すなわち、実施例３では、研磨前のウェハＷの裏面を親水化処理する前に、ウェハＷの裏面にバフ処理を行わない点が、実施例１と異なっている。
【0181】
（比較例）
比較例として、まず、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを、（前処理ユニット３９ａへは搬送せずに、）研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、ウェハＷの表面および裏面をロール洗浄した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、バーノズル１０４を用いた（図１６参照）。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面をペン洗浄し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をスピンリンスドライ処理により洗浄して乾燥させた。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。すなわち、比較例では、ウェハＷの表面を研磨する前に、ウェハＷの裏面に親水化処理を行わない点が、実施例１と異なっている。
比較例として、まず、ウェハカセットから取り出された研磨前のウェハＷを、（前処理ユニット３９ａへは搬送せずに、）研磨ユニット２０ａへと搬送し、ウェハＷの表面に研磨処理を行った。その後、表面が研磨されたウェハＷを研磨ユニット２０ａから洗浄ユニット３０ａへと搬送し、２次洗浄モジュール３１２ａにて、ウェハＷの表面および裏面をロール洗浄した。この際、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとしては、バーノズル１０４を用いた（図１６参照）。次に、３次洗浄モジュールにて、ウェハＷの表面をペン洗浄し、次いで、ウェハＷの表面および裏面をスピンリンスドライ処理により洗浄して乾燥させた。そして、乾燥後のウェハＷの裏面を電子線検査装置で撮像してディフェクト数を計測した。すなわち、比較例では、ウェハＷの表面を研磨する前に、ウェハＷの裏面に親水化処理を行わない点が、実施例１と異なっている。
【0182】
図２６は、実施例１～３および比較例でのウェハＷの裏面のディフェクト数を比較して示すテーブルである。なお、図２６において「裏面ディフェクト数」は、２枚のウェハＷでの計測結果を平均した値を示しており、「減少率」は、比較例の裏面ディフェクト数を基準した減少率を示している。
【0183】
図２６を参照し、実施例１～３では、比較例に比べて、裏面ディフェクト数が減少しており、このことから、ウェハＷの表面の研磨を行う前に、ウェハＷの裏面に親水化処理を行うことで、ウェハＷの裏面の付着物を低減できることが確認できた。
【0184】
また、図２６を参照し、実施例２では、実施例１に比べて、裏面ディフェクト数の減少率が向上しており、このことから、研磨後のウェハＷの表面および裏面をロール洗浄する際に、ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルとして、ピンノズルおよび／またはフラットノズルを用いることで、裏面の洗浄効率を高めることができることが確認できた。
【0185】
以上、本発明の実施の形態および変形例を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。また、各実施の形態および変形例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【0186】
１０ 基板処理装置
１１ ロード／アンロード部
１２ 研磨部
１３ 洗浄部
１４ 搬送部
１５ 制御部
１６ 前処理部
２０ａ 第１研磨ユニット
２０ｂ 第２研磨ユニット
２１ａ 第１研磨装置
２１ｂ 第２研磨装置
２１ｃ 第３研磨装置
２１ｄ 第４研磨装置
２２ 研磨部搬送機構
２３ 搬送ロボット
２３１ ハンド
２３２ アーム
２３３ ロボット本体
２３４ 反転機構
２４ａ 第１搬送ユニット
２４ｂ 第２搬送ユニット
２５ａ～２５ｄ トップリング
３０ａ 第１洗浄ユニット
３０ｂ 第２洗浄ユニット
３１１ａ～３１４ａ 洗浄モジュール
３１１ｂ～３１４ｂ 洗浄モジュール
３２ａ 洗浄部搬送機構
３２ｂ 洗浄部搬送機構
３３ａ ウェハステーション
３３ｂ ウェハステーション
３９ａ 予備洗浄モジュール
３９ｂ 予備洗浄モジュール
３３０ シャフト
３３１ ガイドステージ
３３３ プッシュステージ
３３７ トップリングガイド
３３８ 上段部
３３８ａ テーパ
３３９ａ 受け部
３３９ｂ スプリング
３４０ ガイドスリーブ
３４１ センタスリーブ
３４６ リニアウェイ
３４７ シリンダ
３４９ 電動アクチュエータ
３５１ 圧縮ばね
３９ａ 第１前処理ユニット
３９ｂ 第２前処理ユニット
４００ 回転支持部
４１ カバー
４１ａ 搬入口
４１ｂ 搬出口
４２ スライドステージ
４３ ステージ移動機構
４４ 排気ダクト
５０ エクスチェンジャ
５１ａ 第１プッシャ
５１ｂ 第２プッシャ
５２ａ 第１ステージ
５２ａ１ ピン
５２ｂ 第２ステージ
５２ｃ 第３ステージ
６０１ 第１ウェハ把持機構
６０２ 第２ウェハ把持機構
６１１ 第１アーム
６１２ 第２アーム
６１２ａ、６１２ｂ チャックコマ
６２ アーム搬送機構
６３１ 第１回動機構
６３１Ａ 回転軸
６３２ 第２回動機構
６３２Ａ 回転軸
６３２Ｌ リンク部材
６４１ 第１上下移動機構
６４２ 第２上下移動機構
６６１ 第１開閉機構
６６２ 第２開閉機構
６７ 奥行方向移動機構
６８ メインフレーム
６９１ 第１サブフレーム
６９２ 第２サブフレーム
７１ 筐体
７２ ステージ
７３ 搬入口
７４ アーム通過用開口
７５ 駆動機構
７６ ピン
８１ 筐体
８２ ステージ
８３ 搬入口
８４ アーム通過用開口
８５ 駆動機構
８６ ピン
８７ シャッタ
９０ 親水化薬液供給ノズル
９１ 筐体
９４ アーム通過用開口
９７ シャッタ
９９ 研磨前裏面バフ処理部
１０１ 研磨テーブル
１０２ 研磨パッド
１０３ トップリングシャフト
１０４ 研磨液供給ノズル
１１ ロード／アンロード部
１２ 研磨部
１３ 洗浄部
１４ 搬送部
１５ 制御部
１６ 前処理部
２０ａ 第１研磨ユニット
２０ｂ 第２研磨ユニット
２１ａ 第１研磨装置
２１ｂ 第２研磨装置
２１ｃ 第３研磨装置
２１ｄ 第４研磨装置
２２ 研磨部搬送機構
２３ 搬送ロボット
２３１ ハンド
２３２ アーム
２３３ ロボット本体
２３４ 反転機構
２４ａ 第１搬送ユニット
２４ｂ 第２搬送ユニット
２５ａ～２５ｄ トップリング
３０ａ 第１洗浄ユニット
３０ｂ 第２洗浄ユニット
３１１ａ～３１４ａ 洗浄モジュール
３１１ｂ～３１４ｂ 洗浄モジュール
３２ａ 洗浄部搬送機構
３２ｂ 洗浄部搬送機構
３３ａ ウェハステーション
３３ｂ ウェハステーション
３９ａ 予備洗浄モジュール
３９ｂ 予備洗浄モジュール
３３０ シャフト
３３１ ガイドステージ
３３３ プッシュステージ
３３７ トップリングガイド
３３８ 上段部
３３８ａ テーパ
３３９ａ 受け部
３３９ｂ スプリング
３４０ ガイドスリーブ
３４１ センタスリーブ
３４６ リニアウェイ
３４７ シリンダ
３４９ 電動アクチュエータ
３５１ 圧縮ばね
３９ａ 第１前処理ユニット
３９ｂ 第２前処理ユニット
４００ 回転支持部
４１ カバー
４１ａ 搬入口
４１ｂ 搬出口
４２ スライドステージ
４３ ステージ移動機構
４４ 排気ダクト
５０ エクスチェンジャ
５１ａ 第１プッシャ
５１ｂ 第２プッシャ
５２ａ 第１ステージ
５２ａ１ ピン
５２ｂ 第２ステージ
５２ｃ 第３ステージ
６０１ 第１ウェハ把持機構
６０２ 第２ウェハ把持機構
６１１ 第１アーム
６１２ 第２アーム
６１２ａ、６１２ｂ チャックコマ
６２ アーム搬送機構
６３１ 第１回動機構
６３１Ａ 回転軸
６３２ 第２回動機構
６３２Ａ 回転軸
６３２Ｌ リンク部材
６４１ 第１上下移動機構
６４２ 第２上下移動機構
６６１ 第１開閉機構
６６２ 第２開閉機構
６７ 奥行方向移動機構
６８ メインフレーム
６９１ 第１サブフレーム
６９２ 第２サブフレーム
７１ 筐体
７２ ステージ
７３ 搬入口
７４ アーム通過用開口
７５ 駆動機構
７６ ピン
８１ 筐体
８２ ステージ
８３ 搬入口
８４ アーム通過用開口
８５ 駆動機構
８６ ピン
８７ シャッタ
９０ 親水化薬液供給ノズル
９１ 筐体
９４ アーム通過用開口
９７ シャッタ
９９ 研磨前裏面バフ処理部
１０１ 研磨テーブル
１０２ 研磨パッド
１０３ トップリングシャフト
１０４ 研磨液供給ノズル
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図13E】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19A】
【図19B】
【図19C】
【図20A】
【図20B】
【図20C】
【図20D】
【図21A】
【図21B】
【図22A】
【図22B】
【図23A】
【図23B】
【図23C】
【図23D】
【図23E】
【図23F】
【図23G】
【図23H】
【図23I】
【図24A】
【図24B】
【図24C】
【図25A】
【図25B】
【図25C】
【図25D】
【図25E】
【図25F】
【図26】
