特許 7563847 研削装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-30

(45)【発行日】2024-10-08

(54)【発明の名称】研削装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 7/00 20060101AFI20241001BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20241001BHJP

   B24B 55/06 20060101ALI20241001BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20241001BHJP

【ＦＩ】

B24B7/00 A

B24B41/06 A

B24B55/06

H01L21/304 631

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021020220

(22)【出願日】2021-02-10

(65)【公開番号】P2022122763

(43)【公開日】2022-08-23

【審査請求日】2023-11-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】児玉 宗久

【審査官】山本 忠博

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２１／０１０２３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－０９３４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０１９０５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３２２５００１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０５－０８２４３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－２０３３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０８６０４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００９５９０２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２０７９５３５３１（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２４Ｂ ５／００－７／３０，４１／００－５７／０４；

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４，２１／４６３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を保持する保持部と、前記基板を研削する研削工具を駆動する工具駆動部と、前記保持部と前記工具駆動部を収容する筐体と、前記筐体の外部において前記基板を一時的に保管する仮置部と、前記仮置部と前記保持部の間で前記基板を搬送する内部搬送部と、を含む、研削ブロックと、
前記研削工具で研削した前記基板を洗浄する洗浄部と、前記洗浄部と前記研削ブロックの間で前記基板を搬送する第１搬送部と、を含む、洗浄ブロックと、
を備え、
前記筐体は上面パネルと複数の側面パネルとを備え、一の前記側面パネルは前記基板を通過させる搬入出口を有し、
前記仮置部は、前記内部搬送部が前記仮置部から前記保持部に前記基板を搬送する際に前記基板が前記搬入出口に入る直前に通る空間の上方に配置されている、研削装置。

【請求項2】

前記研削ブロックは、前記基板を反転する反転部を含み、
前記反転部と前記仮置部は、前記空間の上方に配置されており、且つ鉛直方向に積層されている、請求項１に記載の研削装置。

【請求項3】

前記研削ブロックは、回転中心線を中心に回転する回転テーブルを含み、前記保持部を４つ含み、前記工具駆動部を２つ含み、４つの前記保持部は、前記回転テーブルと共に回転し、
２つの前記保持部は、前記回転中心線を中心に対称に配置され、前記内部搬送部によって前記基板を搬入出する第１搬入出位置と、１つの前記工具駆動部によって前記基板を研削する第１研削位置との間で移動し、
別の２つの前記保持部は、前記回転中心線を中心に対称に配置され、前記内部搬送部によって前記基板を搬入出する第２搬入出位置と、別の前記工具駆動部によって前記基板を研削する第２研削位置との間で移動する、請求項１又は２に記載の研削装置。

【請求項4】

前記上面パネルは、前記第１搬入出位置と前記第２搬入出位置と前記第１研削位置と前記第２研削位置の上方を覆い、
前記搬入出口を有する前記側面パネルは、前記第１搬入出位置と前記第２搬入出位置の側方を覆う、請求項３に記載の研削装置。

【請求項5】

前記内部搬送部を制御する制御部を備え、
前記基板は、互いに反対向きの第１主面と第２主面とを有し、
前記制御部は、前記第１搬入出位置に位置する前記保持部の上に、前記第１主面を上に向けて前記基板を載せ、前記第２搬入出位置に位置する前記保持部の上に、前記第２主面を上に向けて前記基板を載せる、請求項３又は４に記載の研削装置。

【請求項6】

前記研削ブロックは、前記側面パネルの前記搬入出口を開閉するシャッタを含む、請求項１～５のいずれか１項に記載の研削装置。

【請求項7】

前記仮置部は、前記基板の中心位置を調節するアライメント部を兼ねている、請求項１～６のいずれか１項に記載の研削装置。

【請求項8】

前記研削ブロックは、上方から見たときに前記内部搬送部を基準として前記仮置部とは反対側に、前記基板の中心位置を検出するアライメント部を含む、請求項１～６のいずれか１項に記載の研削装置。

【請求項9】

前記基板を収容するカセットが載置される載置部を含む、搬入出ブロックを備え、
前記洗浄ブロックは、前記載置部に載置された前記カセットと前記洗浄ブロックとの間で前記基板を搬送する第２搬送部を含む、請求項１～８のいずれか１項に記載の研削装置。

【請求項10】

前記洗浄ブロックは、前記洗浄部で洗浄した前記基板をエッチングするエッチング部と、前記エッチング部でエッチングした前記基板を検査する検査部と、を含み、
前記第２搬送部が、前記エッチング部から前記検査部へ前記基板を搬送する、請求項９に記載の研削装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、研削装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載の研磨装置は、半導体ウェハを保持するチャックテーブルが９０゜間隔で４個配設されたインデックステーブルと、チャックテーブルにウェハを搬出入するウェハ搬出入領域と、チャックテーブルに保持されたウェハを研磨する研磨領域とを少なくとも含む。ウェハ搬出入領域には、２個のチャックテーブルが位置付けられた際夫々のチャックテーブルにウェハの搬出入を遂行する搬出入手段が２個配設されている。一方、研磨領域には、２個のチャックテーブルが位置付けられた際夫々のチャックテーブルに保持されているウェハを研磨する研磨手段が２個配設されている。搬入出手段は、センター合わせテーブルから、ウェハ搬入出領域にあるチャックテーブルにウェハを搬送する。その搬送経路の下方には、仮受け台が設けられる。仮受け台は、研磨後のウェハをカセットに収納するまでの間に待避させるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１０－８６０４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示の一態様は、研削装置の拡張性を改善する、技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様に係る研削装置は、研削ブロックと、洗浄ブロックと、を備える。前記研削ブロックは、基板を保持する保持部と、前記基板を研削する研削工具を駆動する工具駆動部と、前記保持部と前記工具駆動部を収容する筐体と、前記筐体の外部において前記基板を一時的に保管する仮置部と、前記仮置部と前記保持部の間で前記基板を搬送する内部搬送部と、を含む。前記洗浄ブロックは、前記研削工具で研削した前記基板を洗浄する洗浄部と、前記洗浄部と前記研削ブロックの間で前記基板を搬送する第１搬送部と、を含む。前記筐体は上面パネルと複数の側面パネルとを備える。一の前記側面パネルは前記基板を通過させる搬入出口を有する。前記仮置部は、前記内部搬送部が前記仮置部から前記保持部に前記基板を搬送する際に前記基板が前記搬入出口に入る直前に通る空間の上方に配置されている。

【発明の効果】

【0006】

本開示の一態様によれば、研削装置の拡張性を改善できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、一実施形態に係る研削装置を示す平面図であって、研削ブロックに含まれる筐体の上面パネルを取り外した状態を示す平面図である。

【図2】図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。

【図3】図３は、図２の一部を拡大して示す断面図である。

【図4】図４は、一実施形態に係る研削方法を示すフローチャートである。

【図5】図５は、変形例に係る研削装置を示す平面図である。

【図6】図６（Ａ）は重合基板の薄化の一例を示す断面図であり、図６（Ｂ）は薄化後の重合基板の一例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な方向である。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。

【0009】

先ず、図１～図３を参照して、本実施形態に係る研削装置１について説明する。研削装置１は、基板Ｗを研削する。本明細書において、研削は、研磨を含む。研削装置１は、搬入出ブロック２と、洗浄ブロック３と、研削ブロック５と、を備える。搬入出ブロック２と、洗浄ブロック３と、研削ブロック５とは、この順番で、Ｘ軸負方向側からＸ軸正方向側に並んでいる。

【0010】

搬入出ブロック２は、基板Ｗを収容するカセットＣが載置される載置部２１を含む。カセットＣは、鉛直方向に間隔をおいて並ぶ複数の基板Ｗの各々を水平に収容する。基板Ｗは、シリコンウェハ若しくは化合物半導体ウェハ等の半導体基板、又はガラス基板を含む。基板Ｗは、半導体基板又はガラス基板の表面に形成されるデバイス層を更に含んでもよい。デバイス層は、電子回路を含む。また、基板Ｗは、複数の基板を接合した重合基板であってもよい。

【0011】

洗浄ブロック３は、図１及び図２に示すように、例えば、研削後の基板Ｗを洗浄する洗浄部３１Ａ、３１Ｂと、洗浄後の基板Ｗをエッチングするエッチング部３２Ａ、３２Ｂと、エッチング後の基板Ｗを検査する検査部３３と、基板Ｗを反転する反転部３４と、基板Ｗを一時的に保管する仮置部３５と、を含む。また、洗浄ブロック３は、第１搬送領域３６と、第２搬送領域３７と、を含む。第１搬送領域３６には第１搬送部３８が設けられ、第２搬送領域３７には第２搬送部３９が設けられる。第１搬送部３８は、洗浄部３１Ａ、３１Ｂと研削ブロック５の間で基板Ｗを搬送する。第２搬送部３９は、載置部２１上のカセットＣと洗浄ブロック３の間で基板Ｗを搬送する。

【0012】

洗浄部３１Ａ、３１Ｂと、検査部３３と、仮置部３５とは、鉛直方向に積層されており、第１搬送領域３６と、第２搬送領域３７と、研削ブロック５とで三方を囲まれる位置に配置されている。洗浄部３１Ａ、３１Ｂと、検査部３３と、仮置部３５とは、この順番で上から下に積層されている。但し、その順番は、特に限定されない。また、エッチング部３２Ａ、３２Ｂは、鉛直方向に積層されており、第１搬送領域３６と第２搬送領域３７とに隣接するように配置されている。

【0013】

第１搬送部３８は、第１搬送領域３６にて基板Ｗを搬送する。つまり、第１搬送部３８は、第１搬送領域３６の隣に配置される複数の装置間で、基板Ｗを搬送する。第１搬送部３８は、独立に移動する複数本の搬送アームを有する。各搬送アームは、水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方向）および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする回転が可能である。各搬送アームは、基板Ｗを下方から保持する。なお、搬送アームの本数は、特に限定されない。

【0014】

同様に、第２搬送部３９は、第２搬送領域３７にて基板Ｗを搬送する。つまり、第２搬送部３９は、第２搬送領域３７の隣に配置される複数の装置間で、基板Ｗを搬送する。第２搬送部３９は、独立に移動する複数本の搬送アームを有する。各搬送アームは、水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方向）および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする回転が可能である。各搬送アームは、基板Ｗを下方から保持する。

【0015】

研削ブロック５は、図１に示すように、例えば、基板Ｗを保持する４つの保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄと、基板Ｗを研削する研削工具Ｄを駆動する２つの工具駆動部５３Ａ、５３Ｂと、研削ブロック５内で基板Ｗを搬送する内部搬送部５４と、を含む。研削ブロック５は、回転中心線Ｒ１を中心に回転させられる回転テーブル５１を更に含んでもよい。４つの保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄは、回転中心線Ｒ１の周りに間隔をおいて設けられ、回転テーブル５１と共に回転させられる。また、４つの保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄは、各々の回転中心線Ｒ２を中心に回転させられる。

【0016】

２つの保持部５２Ａ、５２Ｃは、回転テーブル５１の回転中心線Ｒ１を中心に対称に配置される。各保持部５２Ａ、５２Ｃは、内部搬送部５４によって基板Ｗを搬入出する第１搬入出位置Ａ３と、１つの工具駆動部５３Ａによって基板Ｗを研削する第１研削位置Ａ１との間で移動する。２つの保持部５２Ａ、５２Ｃは、回転テーブル５１が１８０°回転する度に、第１搬入出位置Ａ３と、第１研削位置Ａ１との間で移動する。

【0017】

別の２つの保持部５２Ｂ、５２Ｄは、回転テーブル５１の回転中心線Ｒ１を中心に対称に配置される。各保持部５２Ｂ、５２Ｄは、内部搬送部５４によって基板Ｗを搬入出する第２搬入出位置Ａ０と、別の工具駆動部５３Ｂによって基板Ｗを研削する第２研削位置Ａ２との間で移動する。別の２つの保持部５２Ｂ、５２Ｄは、回転テーブル５１が１８０°回転する度に、第２搬入出位置Ａ０と、第２研削位置Ａ２との間で移動する。

【0018】

上方から見たときに、第１搬入出位置Ａ３と、第２搬入出位置Ａ０と、第１研削位置Ａ１と、第２研削位置Ａ２とは、この順番で、反時計回りに配置されている。この場合、上方から見たときに、保持部５２Ａと、保持部５２Ｂと、保持部５２Ｃと、保持部５２Ｄとは、この順番で、反時計回りに９０°ピッチで配置されている。

【0019】

なお、第１搬入出位置Ａ３と第２搬入出位置Ａ０の位置が逆であって、且つ第１研削位置Ａ１と第２研削位置Ａ２の位置も逆であってもよい。つまり、上方から見たときに、第１搬入出位置Ａ３と、第２搬入出位置Ａ０と、第１研削位置Ａ１と、第２研削位置Ａ２とは、この順番で、時計回りに配置されてもよい。この場合、上方から見たときに、保持部５２Ａと、保持部５２Ｂと、保持部５２Ｃと、保持部５２Ｄとは、この順番で、時計回りに９０°ピッチで配置される。

【0020】

但し、保持部の数は、４つには限定されない。工具駆動部の数も、２つには限定されない。また、回転テーブル５１は無くてもよい。例えば、回転テーブル５１の代わりに、スライドテーブルが設けられてもよい。

【0021】

次に、図３を参照して工具駆動部５３Ａについて説明する。工具駆動部５３Ｂは、工具駆動部５３Ａと同様に構成されるので、図示及び説明を省略する。工具駆動部５３Ａは、研削工具Ｄが装着される可動部５３１を含む。研削工具Ｄは、基板Ｗに押し当てられ、基板Ｗを研削する。研削工具Ｄは、例えば円盤状の研削ホイールＤ１と、研削ホイールＤ１の下面にリング状に配列される複数の砥石Ｄ２と、を含む。

【0022】

可動部５３１は、研削工具Ｄが装着されるフランジ５３２と、フランジ５３２が下端に設けられるスピンドル軸５３３と、スピンドル軸５３３を回転させるスピンドルモータ５３４と、を備える。フランジ５３２は水平に配置され、その下面に研削工具Ｄが装着される。スピンドル軸５３３は鉛直に配置される。スピンドルモータ５３４は、スピンドル軸５３３を回転し、フランジ５３２に装着された研削工具Ｄを回転させる。研削工具Ｄの回転中心線Ｒ３は、スピンドル軸５３３の回転中心線である。

【0023】

工具駆動部５３Ａは、更に、可動部５３１を昇降させる昇降部５３５を備える。昇降部５３５は、例えば、鉛直なＺ軸ガイド５３６と、Ｚ軸ガイド５３６に沿って移動するＺ軸スライダ５３７と、Ｚ軸スライダ５３７を移動させるＺ軸モータ５３８と、を含む。Ｚ軸スライダ５３７には可動部５３１が固定され、Ｚ軸スライダ５３７と共に可動部５３１及び研削工具Ｄが昇降する。

【0024】

昇降部５３５は、研削工具Ｄを待機位置から下降させる。研削工具Ｄは、下降しながら回転し、回転する基板Ｗの上面と接触し、基板Ｗの上面全体を研削する。基板Ｗの厚みが設定値に達すると、昇降部５３５は研削工具Ｄの下降を停止する。その後、昇降部５３５は、研削工具Ｄを待機位置まで上昇させる。

【0025】

研削ブロック５は、回転テーブル５１と４つの保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄを収容する筐体５５を含む。筐体５５は、研削屑及び研削液が外部に飛散するのを抑制する。研削屑は、基板Ｗの研削によって生じる粉又は破片である。粉は、基板Ｗから削り出される粉と、研削工具Ｄから脱離する砥粒とを含む。

【0026】

筐体５５は、上面パネル５５１と、複数の側面パネル５５２と、を備える。上面パネル５５１は、矩形状であって、水平に配置される。側面パネル５５２は、上面パネル５５１の四辺に１枚ずつ設けられ、鉛直に配置される。筐体５５は、回転テーブル５１の下方で研削屑及び研削液を受ける不図示のパンを含んでもよい。

【0027】

上面パネル５５１は、例えば第１搬入出位置Ａ３と第２搬入出位置Ａ０と第１研削位置Ａ１と第２研削位置Ａ２の上方を覆う。上面パネル５５１が第１搬入出位置Ａ３及び第２搬入出位置Ａ０を覆わずに上方に開放する場合に比べて、筐体５５の内部から外部にミスト及びパーティクルが流出するのを抑制できる。

【0028】

一の側面パネル５５２は、第１搬入出位置Ａ３と第２搬入出位置Ａ０の側方を覆い、基板Ｗを通過させる搬入出口５５３を有する。搬入出口５５３は、第１搬入出位置Ａ３と第２搬入出位置Ａ０の各々の側方に、１つずつ設けられる。基板Ｗの搬入出時に、基板Ｗは内部搬送部５４によって水平に保持される。それゆえ、基板Ｗの搬入出時に、側方から見た基板Ｗの大きさは、上方から見た基板Ｗの大きさよりも小さい。従って、側面パネル５５２に搬入出口５５３を形成すれば、上面パネル５５１に搬入出口５５３を形成するよりも、搬入出口５５３の大きさを小さくできる。その結果、搬入出口５５３を介して筐体５５の内部から外部にミスト及びパーティクルが流出するのを抑制できる。

【0029】

上面パネル５５１は、第１搬入出位置Ａ３と第２搬入出位置Ａ０の各々の真上に透明部５５４を含んでもよい。上面パネル５５１の上から、各保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの状態などを視認できる。第１搬入出位置Ａ３と第２搬入出位置Ａ０では、基板Ｗの研削が行われない。そこで、透明部５５４は、樹脂で形成されてもよい。樹脂は、金属よりも耐久性に劣る反面、透視性に優れている。

【0030】

研削ブロック５は、側面パネル５５２の搬入出口５５３を開閉するシャッタ５６を含んでもよい。シャッタ５６は、基本的に搬入出口５５３を閉塞しており、基板Ｗの通過時に搬入出口５５３を開放する。搬入出口５５３を常時開放する場合に比べて、搬入出口５５３を介したミスト及びパーティクルの流出を抑制できる。シャッタ５６は、搬入出口５５３毎に設けられる。搬入出口５５３毎に、搬入出口５５３を開閉でき、ミスト及びパーティクルの流出をより抑制できる。

【0031】

内部搬送部５４は、基板Ｗを保持する吸着パッドを含む。吸着パッドは、水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方向）および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする回転が可能である。吸着パッドは、基板Ｗを上方から吸着保持する。

【0032】

研削ブロック５は、図２に示すように、基板Ｗを一時的に保管する仮置部５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃを含む。仮置部５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃは、内部搬送部５４と、洗浄ブロック３の第１搬送部３８との間で、基板Ｗを受け渡す。内部搬送部５４は、第１搬送部３８が仮置部５７Ａ、５７Ｂに渡した基板Ｗを、仮置部５７Ａ、５７Ｂから受け取る。また、第１搬送部３８は、内部搬送部５４が仮置部５７Ｃに渡した基板Ｗを、仮置部５７Ｃから受け取る。

【0033】

仮置部５７Ａ、５７Ｂは、基板Ｗの中心位置を調節するアライメント部を兼ねている。アライメント部は、ガイドなどで基板Ｗの中心位置を所望の位置に合わせる。その後、内部搬送部５４によって基板Ｗを予め設定された搬入位置に搬送し、その搬入位置で各保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄに基板Ｗを渡せば、上方から見たときに、各保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの中心と基板Ｗの中心とを位置合わせできる。

【0034】

なお、アライメント部は、光学系などで基板Ｗの中心位置を検出してもよい。この場合、制御部９は、アライメント部の検出結果に基づき、予め設定された上記の搬入位置を補正することで、上方から見たときに、各保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの中心と基板Ｗの中心とを位置合わせできる。また、アライメント部は、光学系などで基板Ｗの結晶方位をも検出してもよく、具体的には基板Ｗの結晶方位を表すノッチ又はオリエンテーションフラットをも検出してもよい。各保持部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄと共に回転する回転座標系において、基板Ｗの結晶方位を所望の方位に位置合わせできる。

【0035】

仮置部５７Ａ、５７Ｂは、研削装置１の設置面積を低減すべく、鉛直方向に積層されてもよい。積層の順番は、図示の順番には限定されず、逆でもよい。仮置部５７Ａ、５７Ｂは、アライメント部を兼ねている場合、光学系を含む代わりに、ガイドを含むことが好ましい。仮置部５７Ａ、５７Ｂがガイドを含む場合、光学系を含む場合に比べて、仮置部５７Ａ、５７ＢのＺ軸方向寸法を小さくできるからである。

【0036】

仮置部５７Ｂ、５７Ｃは、内部搬送部５４が仮置部５７Ｂ、５７Ｃと第２搬入出位置Ａ０に位置する保持部（例えば保持部５２Ｄ）との間で基板Ｗを搬送する搬送経路ＴＲ１、ＴＲ２の上方に配置されている。上方から見たときに、仮置部５７Ｂ、５７Ｃと、搬送経路ＴＲ１、ＴＲ２が重なっている。

【0037】

仮置部５７Ｂ、５７Ｃは、搬送経路ＴＲ１、ＴＲ２の下方ではなく、上方に配置される。搬送経路ＴＲ１、ＴＲ２の上方は比較的自由に複数の装置を鉛直方向に積層でき、研削装置１の拡張性を改善できる。また、上方から見たときに、仮置部５７Ｂ、５７Ｃと、搬送経路ＴＲ１、ＴＲ２が重なっているので、研削装置１の設置面積を小さくでき、研削装置１を小型化できる。

【0038】

研削ブロック５は、基板Ｗを反転する反転部５８を含んでもよい。反転部５８は、搬送経路ＴＲ１、ＴＲ２の上方に配置される。反転部５８と、仮置部５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃが鉛直方向に積層されている。例えば、反転部５８と、仮置部５７Ｃと、仮置部５７Ｂと、仮置部５７Ａとは、この順番で上から下に積層されている。なお、積層の順番は、特に限定されない。

【0039】

研削装置１は、制御部９を更に備える。制御部９は、例えばコンピュータであり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９１と、メモリ等の記憶媒体９２とを備える。記憶媒体９２には、研削装置１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部９は、記憶媒体９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１に実行させることにより、研削装置１の動作を制御する。

【0040】

次に、図４を参照して、研削装置１によって実施する研削方法について説明する。研削方法は、例えば、図４に示すステップＳ１０１～Ｓ１１１を含む。ステップＳ１０１～Ｓ１１１は、制御部９による制御下で実施される。なお、研削方法は、図４に示す全てのステップを含まなくてもよいし、図４に不図示のステップを含んでもよい。

【0041】

先ず、第２搬送部３９が、カセットＣから基板Ｗを取り出し、仮置部３５に搬送する。続いて、第１搬送部３８が、仮置部３５から基板Ｗを受け取り、研削ブロック５の仮置部５７Ａに搬送する。基板Ｗは、互いに反対向きの第１主面と第２主面を有しており、第１主面を上に向けて搬送される。

【0042】

次に、仮置部５７Ａが、基板Ｗの中心位置を調節する（ステップＳ１０１）。仮置部５７Ａは、基板Ｗの中心位置を検出してもよい。また、仮置部５７Ａは、基板Ｗの中心位置に加えて、基板Ｗの結晶方位を検出してもよく、具体的には基板Ｗの結晶方位を表すノッチ又はオリエンテーションフラットを検出してもよい。

【0043】

次に、内部搬送部５４が、仮置部５７Ａから基板Ｗを受け取り、第１搬入出位置Ａ３に位置する保持部（例えば保持部５２Ｃ）に搬送する。基板Ｗは、第１主面を上に向けて、保持部５２Ｃの上に載せられる。その際、基板Ｗの中心と、保持部５２Ｃの回転中心線Ｒ２とが合わせられる。その後、回転テーブル５１が１８０°回転させられ、保持部５２Ｃが第１搬入出位置Ａ３から第１研削位置Ａ１に移動させられる。

【0044】

次に、工具駆動部５３Ａが、研削工具Ｄを駆動し、基板Ｗの第１主面を研削する（ステップＳ１０２）。その後、回転テーブル５１が１８０°回転させられ、保持部５２Ｃが第１研削位置Ａ１から第１搬入出位置Ａ３に移動させられる。続いて、内部搬送部５４が、第１搬入出位置Ａ３に位置する保持部５２Ｃから基板Ｗを受け取り、反転部５８に搬送する。

【0045】

次に、反転部５８が、基板Ｗを反転させる（ステップＳ１０３）。基板Ｗが上下反転され、第１主面が下向きに、第２主面が上向きになる。その後、洗浄ブロック３の第１搬送部３８が、反転部５８から基板Ｗを受け取り、洗浄部３１Ａに搬送する。

【0046】

次に、洗浄部３１Ａが、基板Ｗの第１主面を洗浄する（ステップＳ１０４）。洗浄部３１Ａによって研削屑等のパーティクルを除去できる。洗浄部３１Ａは、例えば基板Ｗをスクラブ洗浄する。洗浄部３１Ａは、基板Ｗの第１主面だけではなく第２主面をも洗浄してもよい。基板Ｗの乾燥後、第１搬送部３８が洗浄部３１Ａから基板Ｗを受け取り、研削ブロック５の仮置部５７Ｂに搬送する。

【0047】

次に、仮置部５７Ｂが、基板Ｗの中心位置を調節する（ステップＳ１０５）。仮置部５７Ｂは、基板Ｗの中心位置を検出してもよい。また、仮置部５７Ｂは、基板Ｗの中心位置に加えて、基板Ｗの結晶方位を検出してもよく、具体的には基板Ｗの結晶方位を表すノッチ又はオリエンテーションフラットを検出してもよい。

【0048】

次に、内部搬送部５４が、仮置部５７Ｂから基板Ｗを受け取り、第２搬入出位置Ａ０に位置する保持部（例えば保持部５２Ｄ）に搬送する。基板Ｗは、第２主面を上に向けて、保持部５２Ｄの上に載せられる。その際、基板Ｗの中心と、保持部５２Ｄの回転中心線Ｒ２とが合わせられる。その後、回転テーブル５１が１８０°回転させられ、保持部５２Ｃが第２搬入出位置Ａ０から第２研削位置Ａ２に移動させられる。

【0049】

次に、工具駆動部５３Ｂが、研削工具Ｄを駆動し、基板Ｗの第２主面を研削する（ステップＳ１０６）。その後、回転テーブル５１が１８０°回転させられ、保持部５２Ｄが第２研削位置Ａ２から第２搬入出位置Ａ０に移動させられる。続いて、内部搬送部５４が、第２搬入出位置Ａ０に位置する保持部５２Ｄから基板Ｗを受け取り、仮置部５７Ｃに搬送する。その後、洗浄ブロック３の第１搬送部３８が、仮置部５７Ｃから基板Ｗを受け取り、洗浄部３１Ｂに搬送する。

【0050】

次に、洗浄部３１Ｂが、基板Ｗの第２主面を洗浄する（ステップＳ１０７）。洗浄部３１Ｂによって研削屑等のパーティクルを除去できる。洗浄部３１Ｂは、例えば基板Ｗをスクラブ洗浄する。洗浄部３１Ｂは、基板Ｗの第２主面だけではなく第１主面をも洗浄してもよい。基板Ｗの乾燥後、第２搬送部３９が洗浄部３１Ｂから基板Ｗを受け取り、エッチング部３２Ｂに搬送する。

【0051】

次に、エッチング部３２Ｂが、基板Ｗの第２主面をエッチングする（ステップＳ１０８）。エッチング部３２Ｂによって第２主面の研削痕を除去できる。基板Ｗの乾燥後、第２搬送部３９が、エッチング部３２Ｂから基板Ｗを受け取り、反転部３４に搬送する。

【0052】

次に、反転部３４が、基板Ｗを反転させる（ステップＳ１０９）。基板Ｗが上下反転され、第１主面が上向きに、第２主面が下向きになる。その後、第２搬送部３９が、反転部３４から基板Ｗを受け取り、エッチング部３２Ａに搬送する。

【0053】

次に、エッチング部３２Ａが、基板Ｗの第１主面をエッチングする（ステップＳ１１０）。エッチング部３２Ａによって第１主面の研削痕を除去できる。基板Ｗの乾燥後、第２搬送部３９が、エッチング部３２Ａから基板Ｗを受け取り、検査部３３に搬送する。

【0054】

次に、検査部３３が、基板Ｗを検査する（ステップＳ１１１）。例えば、検査部３３は、エッチング後の基板Ｗの厚みを計測し、基板Ｗの厚みおよび厚みのばらつきが予め設定された許容範囲内であるか否かを検査する。その後、第２搬送部３９が、検査部３３から基板Ｗを受け取り、受け取った基板ＷをカセットＣに収納する。その後、今回の処理が終了する。

【0055】

図４の説明では、１枚の基板Ｗに着目して研削方法を説明した。研削装置１は、スループットを向上すべく、複数の位置で、複数の処理を同時に実施してもよい。例えば、研削装置１は、第１研削位置Ａ１及び第２研削位置Ａ２の各々で、基板Ｗを同時に研削する。その間、研削装置１は、第１搬入出位置Ａ３及び第２搬入出位置Ａ０の各々で、例えば基板Ｗのスプレー洗浄、基板Ｗの板厚分布の測定、基板Ｗの搬出、保持部の基板吸着面（上面）の洗浄、及び基板Ｗの搬入などをこの順番で実施する。

【0056】

その後、研削装置１は、回転テーブル５１を１８０°回転させる。続いて、研削装置１は、第１研削位置Ａ１及び第２研削位置Ａ２の各々で再び基板Ｗを同時に研削する。その間、研削装置１は、第１搬入出位置Ａ３及び第２搬入出位置Ａ０の各々で、再び、基板Ｗのスプレー洗浄、基板Ｗの板厚分布の測定、基板Ｗの搬出、保持部の基板吸着面（上面）の洗浄、及び基板Ｗの搬入などをこの順番で実施する。

【0057】

次に、図５を参照して、変形例に係る研削装置１について説明する。以下、本変形例と上記実施形態の相違点について主に説明する。研削ブロック５は、上方から見たときに内部搬送部５４を基準として反転部５８及び仮置部５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃ（図２参照）とは反対側に、アライメント部５９を含んでもよい。

【0058】

アライメント部５９は、基板Ｗの中心位置を検出する。アライメント部５９は、基板Ｗの中心位置に加えて、基板Ｗの結晶方位を検出してもよく、具体的には基板Ｗの結晶方位を表すノッチ又はオリエンテーションフラットを検出してもよい。アライメント部５９は、仮置部５７Ａ、５７Ｂを兼ねてもよい。

【0059】

本変形例によれば、上方から見たときに、アライメント部５９と、反転部５８及び仮置部５７Ｃなどとが、重ならない。それゆえ、反転部５８及び仮置部５７Ｃなどの積層高さを低減できる。

【0060】

次に、図６を参照して、研削装置１で研削する重合基板Ｔについて説明する。重合基板Ｔは、互いに接合された第１基板Ｗ１と第２基板Ｗ２を含む。接合前に、第１基板Ｗ１の接合面には接合膜Ｂ１が形成され、第２基板Ｗ２の接合面には接合膜Ｂ２が形成される。接合膜Ｂ１、Ｂ２は、酸化膜などである。

【0061】

図６（Ａ）に示すように、第１基板Ｗ１の内部の分割予定面には、レーザー光線ＬＢが照射され、改質層Ｅが形成される。改質層Ｅは、分割予定面に分散して複数形成される。改質層Ｅを起点に第１基板Ｗ１を分割することで、図６（Ｂ）に示すように、第１基板Ｗ１を薄化できる。第１基板Ｗ１には、改質層Ｅの跡が残っている。

【0062】

研削装置１は、重合基板Ｔの改質層Ｅの跡が残る第１主面（図６（Ｂ）中、上面）のみを研削し、重合基板Ｔの第２主面（図６（Ｂ）中、下面）を研削しなくてもよい。この場合、第１搬入出位置Ａ３でも、第２搬入出位置Ａ０でも、重合基板Ｔは、第１主面を上に向けて保持部の上に載せられる。この場合、反転部３４、５８は不要である。また、洗浄部３１Ｂは重合基板Ｔの第１主面を洗浄すればよく、エッチング部３２Ｂは重合基板Ｔの第１主面をエッチングすればよい。

【0063】

以上、本開示に係る研削装置の実施形態等について説明したが、本開示は上記実施形態等に限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、及び組み合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。

【符号の説明】

【0064】

１ 研削装置
３ 洗浄ブロック
３１Ａ、３１Ｂ 洗浄部
３８ 第１搬送部
５ 研削ブロック
５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ 保持部
５３Ａ、５３Ｂ 工具駆動部
５４ 内部搬送部
５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃ 仮置部
Ｗ 基板
Ｄ 研削工具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】