JP2022046137A - 基板処理方法及び基板処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】基板の研削を含む基板処理のスループットを向上させる。【解決手段】基板を処理する基板処理方法であって、加工装置において、基板保持部に保持された第１基板を研削部で研削することと、前記基板保持部に保持された研削後の前記第１基板を、当該基板保持部から第１洗浄装置に搬送することと、前記第１洗浄装置において、研削後の前記第１基板の厚みを複数点で測定することと、を含む。【選択図】図１３

Description

本開示は、基板処理方法及び基板処理システムに関する。

特許文献１には、チャックテーブルの傾き角度を調整してウェハ厚さを調整する研削加工装置が開示されている。この研削加工装置では、二次研削位置の近傍に、二次研削されたウェハのみの厚さを径方向に複数ポイント測定する仕上げ厚さ測定装置を配設し、該装置で測定されたウェハの厚さからウェハの径方向の厚さ分布を把握する。そして、把握した径方向の厚さ分布に基づき、傾き角度調整機構によってチャックテーブルを傾斜させて砥石に対するウェハの角度を調整し、二次研削後のウェハ厚さを調整する。

特開２００８－２６４９１３号公報

本開示にかかる技術は、基板の研削を含む基板処理のスループットを向上させる。

本開示の一態様は、基板を処理する基板処理方法であって、加工装置において、基板保持部に保持された第１基板を研削部で研削することと、前記基板保持部に保持された研削後の前記第１基板を、当該基板保持部から第１洗浄装置に搬送することと、前記第１洗浄装置において、研削後の前記第１基板の厚みを複数点で測定することと、を含む。

本開示によれば、基板の研削を含む基板処理のスループットを向上させることができる。

ウェハ処理システムで処理される重合ウェハの構成例を示す側面図である。 ウェハ処理システムの構成を示す平面図である。 ウェハ処理システムの内部構成を示す側面図である。 各研削ユニットの構成の一例を示す側面図である。 第１洗浄装置の構成を示す平面図である。 第１洗浄装置の構成を示す側面図である。 上ウェハの厚み、下ウェハの厚み、及び重合ウェハの全体厚みを示す説明図である。 上ウェハの厚みを測定する様子を示す説明図である。 アライメント装置の構成を示す平面図である。 アライメント装置の構成を示す側面図である。 全体厚み測定部の構成を示す斜視図である。 重合ウェハの全体厚みを測定する様子を示す説明図である。 ウェハ処理の主な工程を示すフロー図である。 測定点が３点の場合の上ウェハの厚みの径方向分布を示す説明図である。 測定点が５点の場合の上ウェハの厚みの径方向分布を示す説明図である。 測定点が５点の場合の上ウェハの厚みの近似直線を示す説明図である。説明図である。

近年、半導体デバイスの製造工程においては、表面に複数の電子回路等のデバイスが形成された半導体基板（以下、「上ウェハ」という。）と、下ウェハとが接合された重合ウェハに対し、上ウェハの裏面を研削して薄化することが行われている。

上ウェハの薄化は、下ウェハの裏面をチャックにより保持した状態で、上ウェハの裏面に研削砥石を当接させ、研削することにより行われる。しかしながら、このように上ウェハの研削を行う場合、上ウェハの裏面に当接される研削砥石と下ウェハを保持するチャックとの相対的な傾きにより、研削後の上ウェハの平坦度（ＴＴＶ：Ｔｏｔａｌ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）が悪化するおそれがある。

上述した特許文献１に開示された研削加工装置では、チャックテーブルの傾き角度を調整することで、ウェハの厚みを調整して、例えば均一厚みにすることを図っている。具体的には、二次研削（仕上研削）終了後、ウェハの厚みを径方向に複数ポイント測定して、ウェハの径方向の厚み分布を把握し、この厚み分布に基づき、チャックテーブルを傾斜させて砥石に対するウェハの角度を調整する。また、この研削加工装置では、仕上げ厚み測定装置が二次研削位置の近傍に設けられており、ウェハをチャックに保持したまま厚みを測定する。そして、径方向の厚み分布を把握する作業時間を短縮し、その結果として生産効率の向上を図っている。

しかしながら、特許文献１に開示された研削加工装置では、二次研削位置において、ウェハの二次研削とウェハの厚み測定が行われる。二次研削後の傾向を次のウェハの研削時のチャックテーブルの傾きの調整に利用する場合、研削加工装置の二次研削位置における作業時間は長くなり、その結果ウェハ処理全体のスループットが低下する。したがって、従来のウェハ処理には改善の余地がある。

本開示にかかる技術は、基板の研削を含む基板処理のスループットを向上させる。以下、本実施形態にかかる基板処理システムとしてのウェハ処理システム、及び基板処理方法としてのウェハ処理方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

本実施形態にかかる後述のウェハ処理システム１では、図１に示すように基板（他方基板）としての上ウェハＷと、基板（一方基板）としての下ウェハＳとが接合された重合ウェハＴに対して処理を行う。そしてウェハ処理システム１では、上ウェハＷを薄化する。以下、上ウェハＷにおいて、下ウェハＳに接合される側の面を表面Ｗａといい、表面Ｗａと反対側の面を裏面Ｗｂという。同様に、下ウェハＳにおいて、上ウェハＷに接合される側の面を表面Ｓａといい、表面Ｓａと反対側の面を裏面Ｓｂという。

上ウェハＷは、例えばシリコン基板等の半導体ウェハであって、表面Ｗａに複数のデバイスを含むデバイス層Ｄｗが形成されている。また、デバイス層Ｄｗにはさらに表面膜Ｆｗが形成され、当該表面膜Ｆｗを介して下ウェハＳと接合されている。表面膜Ｆｗとしては、例えば酸化膜（ＳｉＯ_２膜、ＴＥＯＳ膜）、ＳｉＣ膜、ＳｉＣＮ膜又は接着剤などが挙げられる。

下ウェハＳは、例えば上ウェハＷと同様の構成を有しており、表面Ｓａにはデバイス層Ｄｓ及び表面膜Ｆｓが形成されている。なお、下ウェハＳはデバイス層Ｄｓが形成されたデバイスウェハである必要はなく、例えば上ウェハＷを支持する支持ウェハであってもよい。かかる場合、下ウェハＳは上ウェハＷのデバイス層Ｄｗを保護する保護材として機能する。

なお、以降の説明で用いられる図面においては、図示の煩雑さを回避するため、デバイス層Ｄｗ、Ｄｓ及び表面膜Ｆｗ、Ｆｓの図示を省略する場合がある。

図２及び図３に示すようにウェハ処理システム１は、搬入出ステーション２と処理ステーション３を一体に接続した構成を有している。搬入出ステーション２は、例えば外部との間で複数の重合ウェハＴを収容可能なカセットＣが搬入出される。処理ステーション３は、重合ウェハＴに対して所望の処理を施す各種処理装置を備えている。

搬入出ステーション２には、カセット載置台１０が設けられている。図示の例では、カセット載置台１０には、複数、例えば２つのカセットＣをＹ軸方向に一列に載置自在になっている。なお、カセット載置台１０に載置されるカセットＣの個数は、本実施形態に限定されず、任意に決定することができる。

搬入出ステーション２には、カセット載置台１０のＸ軸正方向側において、当該カセット載置台１０に隣接してウェハ搬送領域２０が設けられている。

処理ステーション３には、例えば３つの処理ブロックＧ１～Ｇ３が設けられている。第１処理ブロックＧ１、第２処理ブロックＧ２及び第３処理ブロックＧ３は、Ｘ軸負方向側（搬入出ステーション２側）から正方向側にこの順で並べて配置されている。

第１処理ブロックＧ１には、エッチング処理装置３０及びウェハ搬送装置４０が設けられている。エッチング処理装置３０は、例えば鉛直方向に２段に積層して設けられている。ウェハ搬送装置４０は、エッチング処理装置３０のＹ軸正方向側に配置されている。なお、エッチング処理装置３０及びウェハ搬送装置４０の数や配置はこれに限定されない。

エッチング処理装置３０は、研削後の上ウェハＷの裏面Ｗｂ及び下ウェハＳの裏面Ｓｂをエッチングする。この際、パーティクル除去や金属成分除去などの洗浄処理も行われる。例えば裏面Ｗｂ、Ｓｂに対してエッチング液（薬液）を供給し、当該裏面Ｗｂをウェットエッチングする。エッチング液には、例えばＨＦ、ＨＮＯ_３、Ｈ_３ＰＯ_４、ＴＭＡＨ、Ｃｈｏｌｉｎｅ、ＫＯＨなどが用いられる。

ウェハ搬送装置４０は、重合ウェハＴを保持して搬送する、例えば２つの搬送アーム４１を有している。各搬送アーム４１は、水平方向、鉛直方向、水平軸回り及び鉛直軸周りに移動自在に構成されている。そして、ウェハ搬送装置４０は、カセット載置台１０のカセットＣ、エッチング処理装置３０、後述する第１洗浄装置５０、後述する第２洗浄装置５１、及び後述するアライメント装置５２に対して、重合ウェハＴを搬送可能に構成されている。

第２処理ブロックＧ２には、第１洗浄装置５０、第２洗浄装置５１、アライメント装置５２、及びウェハ搬送装置６０が設けられている。第１洗浄装置５０、第２洗浄装置５１、及びアライメント装置５２は、上方からこの順で積層して設けられている。ウェハ搬送装置６０は、第１洗浄装置５０、第２洗浄装置５１、及びアライメント装置５２のＹ軸負方向側に配置されている。なお、第１洗浄装置５０、第２洗浄装置５１、アライメント装置５２、及びウェハ搬送装置６０の数や配置はこれに限定されない。

第１洗浄装置５０は、後述する加工装置７０における研削後の上ウェハＷの裏面Ｗｂと下ウェハＳの裏面Ｓｂを洗浄する。例えば裏面Ｗｂに洗浄液を供給して当該裏面Ｗｂをスピン洗浄し、裏面Ｓｂにブラシを当接させて当該裏面Ｓｂをスクラブ洗浄する。また、第１洗浄装置５０では、重合ウェハＴにおける上ウェハＷの厚みを測定する。なお、第１洗浄装置５０の詳細な構成については後述する。

第２洗浄装置５１は、後述する加工装置７０における研削前の上ウェハＷの裏面Ｗｂと下ウェハＳの裏面Ｓｂを洗浄する。第２洗浄装置５１も、第１洗浄装置５０と同様に、例えば裏面Ｗｂに洗浄液を供給して当該裏面Ｗｂをスピン洗浄し、裏面Ｓｂにブラシを当接させて当該裏面Ｓｂをスクラブ洗浄する。また、第２洗浄装置５１では、重合ウェハＴにおける上ウェハＷの厚みを測定する。なお、例えば上ウェハＷの厚みをアライメント装置５２で測定する場合には、第２洗浄装置５１における上ウェハＷの厚み測定機能を省略することができる。また、第２洗浄装置５１の詳細な構成については後述する。

なお、本実施形態では、研削後の重合ウェハＴの処理を行う第１洗浄装置５０と、研削前の重合ウェハＴの処理を行う第２洗浄装置５１とを区別したが、これら第１洗浄装置５０と第２洗浄装置５１の構成は実質的に同じである。したがって、第１洗浄装置５０と第２洗浄装置５１のいずれにおいても、研削後又は研削前の重合ウェハＴのいずれか一方の処理を行ってもよい。

アライメント装置５２は、後述する加工装置７０における研削前の重合ウェハＴの水平方向の向き及び位置を調節する。また、アライメント装置５２は、研削前の重合ウェハＴの全体厚みを測定し、本開示における厚み測定装置として機能する。なお、アライメント装置５２の詳細な構成については後述する。

ウェハ搬送装置６０は、重合ウェハＴを吸着保持面（図示せず）により吸着保持して搬送する、例えば２つの搬送アーム６１を有している。各搬送アーム６１は、水平方向、鉛直方向、水平軸回り及び鉛直軸周りに移動自在に構成されている。そして、ウェハ搬送装置６０は、第１洗浄装置５０、第２洗浄装置５１、アライメント装置５２、及び後述する加工装置７０に対して、重合ウェハＴを搬送可能に構成されている。

第３処理ブロックＧ３には、加工装置７０が１つ設けられている。なお、加工装置７０の数や配置はこれに限定されない。

加工装置７０は、回転テーブル７１を有している。回転テーブル７１上には、重合ウェハＴを吸着保持する、基板保持部としてのチャック７２が４つ設けられている。チャック７２には例えばポーラスチャックが用いられ、重合ウェハＴのうち下ウェハＳの裏面Ｓｂを吸着保持する。チャック７２の表面、すなわち重合ウェハＴの保持面は、側面視において中央部が端部に比べて突出した凸形状を有している。なお、この中央部の突出は微小であるため、以下の説明の図示においては、チャック７２の凸形状を省略している。

図４に示すように、チャック７２はチャックベース７３に保持されている。チャックベース７３には、後述する各研削ユニット（粗研削ユニット８０、中研削ユニット９０及び仕上研削ユニット１００）が備える研削ホイールとチャック７２の相対的な傾きを調整する傾き調整部７４が設けられている。傾き調整部７４は、チャックベース７３の下面に設けられた固定軸７５と複数、例えば２本の昇降軸７６を有している。各昇降軸７６は伸縮自在に構成され、チャックベース７３を昇降させる。この傾き調整部７４によって、チャックベース７３の外周部の一端部（固定軸７５に対応する位置）を基点に、他端部を昇降軸７６によって鉛直方向に昇降させることで、チャック７２及びチャックベース７３を傾斜させることができる。そしてこれにより、加工位置Ａ１～Ａ３の各研削ユニット８０、９０、１００が備える研削ホイールの表面とチャック７２の表面との相対的な傾きを調整することができる。

なお、傾き調整部７４の構成はこれに限定されず、研削ホイールの表面に対するチャック７２の表面の相対的な角度（平行度）を調整することができれば、任意に選択できる。

図２に示すように４つのチャック７２は、回転テーブル７１が回転することにより、受渡位置Ａ０及び加工位置Ａ１～Ａ３に移動可能になっている。また、４つのチャック７２はそれぞれ、回転機構（図示せず）によって鉛直軸回りに回転可能に構成されている。

受渡位置Ａ０では、ウェハ搬送装置６０による重合ウェハＴの受け渡しが行われる。加工位置Ａ１には粗研削ユニット８０が配置され、上ウェハＷを粗研削する。加工位置Ａ２には中研削ユニット９０が配置され、上ウェハＷを中研削する。加工位置Ａ３には仕上研削ユニット１００が配置され、上ウェハＷを仕上研削する。

図４に示すように、粗研削ユニット８０は、下面に環状の粗研削砥石を備える粗研削ホイール８１、当該粗研削ホイール８１を支持するマウント８２、当該マウント８２を介して粗研削ホイール８１を回転させるスピンドル８３、及び、例えばモータ（図示せず）を内蔵する駆動部８４を有している。また粗研削ユニット８０は、図２に示す支柱８５に沿って鉛直方向に移動可能に構成されている。

中研削ユニット９０は粗研削ユニット８０と同様の構成を有している。すなわち中研削ユニット９０は、環状の中研削砥石を備える中研削ホイール９１、マウント９２、スピンドル９３、駆動部９４、及び支柱９５を有している。中研削砥石の砥粒の粒度は、粗研削砥石の砥粒の粒度より小さい。

仕上研削ユニット１００は粗研削ユニット８０及び中研削ユニット９０と同様の構成を有している。すなわち仕上研削ユニット１００は、研削部としての環状の仕上研削砥石を備える仕上研削ホイール１０１、マウント１０２、スピンドル１０３、駆動部１０４、及び支柱１０５を有している。仕上研削砥石の砥粒の粒度は、中研削砥石の砥粒の粒度より小さい。

図２に示すように、以上のウェハ処理システム１には、制御部としての制御装置１１０が設けられている。制御装置１１０は、例えばＣＰＵやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、ウェハ処理システム１におけるウェハ処理を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、当該記憶媒体Ｈから制御装置１１０にインストールされたものであってもよい。

次に、上述した第１洗浄装置５０と第２洗浄装置５１について説明する。なお、本実施形態では、研削後の重合ウェハＴの処理を行う第１洗浄装置５０と、研削前の重合ウェハＴの処理を行う第２洗浄装置５１とを区別したが、これら第１洗浄装置５０と第２洗浄装置５１の構成は実質的に同じである。したがって、以下の説明においては、第１洗浄装置５０について説明し、第２洗浄装置５１の説明を省略する。

図５及び図６に示すように第１洗浄装置５０は、上ウェハＷが上側、下ウェハＳが下側に配置された状態で、重合ウェハＴを保持する保持機構２００を有している。保持機構２００は、重合ウェハＴの外側面を保持する複数、例えば４つの保持ローラ２０１を有している。保持ローラ２０１は、重合ウェハＴの周方向に等間隔に配置されている。

保持ローラ２０１は、重合ウェハＴの外側面に当接し、その摩擦力により重合ウェハＴを保持する。なお、保持ローラ２０１による重合ウェハＴの保持方法はこれに限定されない。例えば、保持ローラ２０１の側面に形成された窪み部に、重合ウェハＴを嵌め込んで保持してもよい。また、重合ウェハＴの外側面の保持方法は、保持ローラ２０１を用いた方法に限定されない。例えば、重合ウェハＴの外側面を固定保持部材（図示せず）によって固定保持し、当該固定保持部材と重合ウェハＴを全体として回転させてもよい。あるいは、例えば上ウェハＷの裏面Ｗｂのみを洗浄する場合、下ウェハＳの裏面Ｓｂを吸着保持部材（図示せず）によって吸着保持してもよい。

保持ローラ２０１は、鉛直軸を回転軸として、回転自在に構成されている。保持ローラ２０１には、当該保持ローラ２０１を回転させるための駆動機構（図示せず）が設けられている。なお、駆動機構は、１つの保持ローラ２０１を回転させてもよいし、複数の保持ローラ２０１を回転させてもよい。そして、駆動機構によって少なくとも１つの保持ローラ２０１が回転することで、重合ウェハＴが鉛直軸周りに回転する。また、各保持ローラ２０１は、移動機構（図示せず）により水平方向に移動自在に構成されている。

保持機構２００に保持された重合ウェハＴの上方には、洗浄液ノズル２１０が設けられている。洗浄液ノズル２１０は、上ウェハＷの裏面Ｗｂを洗浄、より具体的にはスピン洗浄する。例えば、保持機構２００によって重合ウェハＴを回転させながら、洗浄液ノズル２１０から上ウェハＷの裏面Ｗｂに洗浄液、例えば純水を供給する。そうすると、供給された洗浄液は裏面Ｗｂ上を拡散し、当該裏面Ｗｂが洗浄される。なお、洗浄液ノズル２１０は、移動機構（図示せず）により重合ウェハＴの上方において水平方向に移動自在に構成されている。

保持機構２００に保持された重合ウェハＴの下方には、洗浄ブラシ２１１が設けられている。洗浄ブラシ２１１は、下ウェハＳの裏面Ｓｂを洗浄、より具体的にはスクラブ洗浄する。例えば洗浄ブラシ２１１は、下ウェハＳの裏面Ｓｂに当接した状態で洗浄液ノズル（図示せず）から洗浄液、例えば純水を噴射して、裏面Ｓｂが洗浄される。

このように第１洗浄装置５０は、保持機構２００に重合ウェハＴが保持された状態で、上ウェハＷの裏面Ｗｂと下ウェハＳの裏面Ｓｂを同時に洗浄可能に構成されている。

保持機構２００に保持された重合ウェハＴの上方には、部分厚み測定部２２０が設けられている。部分厚み測定部２２０は、図７に示す上ウェハＷの厚みＨｗを測定する。部分厚み測定部２２０は、上ウェハＷに接触せずに当該上ウェハＷの厚みを測定するセンサを有している。センサは、上ウェハＷに対して光を照射し、さらに上ウェハＷの表面Ｗａから反射した反射光と、裏面Ｗｂから反射した反射光とを受光する。そして、部分厚み測定部２２０では、両反射光に基づいて、上ウェハＷの厚みＨｗを測定する。

また、部分厚み測定部２２０は、移動機構２２１により重合ウェハＴの上方において水平方向に移動自在に構成されている。これにより、部分厚み測定部２２０は、上ウェハＷの厚みＨｗを複数点で測定することができる。

本実施形態では、図８に示すように部分厚み測定部２２０は、上ウェハＷの厚みＨｗを例えば径方向に３点で測定する。測定点Ｐ１は上ウェハＷの中心部である。測定点Ｐ２は上ウェハＷの中間部であり、上ウェハＷの半径をＲとした場合の、中心部からＲ／２の位置である。測定点Ｐ３は上ウェハＷの外周部である。

測定点Ｐ１では、重合ウェハＴの回転を停止した状態で、部分厚み測定部２２０によって上ウェハＷの厚みＨｗを測定する。なお、この際、重合ウェハＴを回転させながら、上ウェハＷの厚みＨｗを測定してもよい。

測定点Ｐ２では、重合ウェハＴを回転させながら、部分厚み測定部２２０によって上ウェハＷの厚みＨｗを周方向に複数点で測定する。そして、測定点Ｐ２において、測定された周方向の複数点の移動平均値を算出し、当該測定点Ｐ２における上ウェハＷの厚みＨｗとする。なお、測定点Ｐ２における上ウェハＷの厚みＨｗは、周方向の複数点の移動中央値としてもよい。また、測定点Ｐ３においても、測定点Ｐ２と同様に上ウェハＷの厚みＨｗを測定する。

なお、本実施形態では測定点Ｐ２、Ｐ３において、周方向の複数点の移動平均値又は移動中央値を上ウェハＷの厚みＨｗとしたが、例えば指定座標における上ウェハＷの厚みＨｗを測定してもよい。例えば測定点Ｐ２、Ｐ３において、重合ウェハＴの回転を停止した状態で、上ウェハＷの厚みＨｗを測定する。そうすると、測定点Ｐ２、Ｐ３において、周方向に１点の上ウェハＷの厚みＨｗが測定される。

また、本実施形態では、上ウェハＷの厚みＨｗの測定結果は、後述するようにチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整するために用いられるが、その用途はこれに限定されない。例えば、上ウェハＷの厚みＨｗの傾向を把握するために、指定した測定点で上ウェハＷの厚みＨｗを測定してもよい。

次に、上述したアライメント装置５２について説明する。図９及び図１０に示すようにアライメント装置５２は、重合ウェハＴを保持する、基板保持部としてのチャック３００を有している。チャック３００は、重合ウェハＴのうち下ウェハＳの裏面Ｓｂの中央部を吸着保持する。なお、チャック３００の径は、例えば重合ウェハＴの径の半分以下である。

チャック３００には、チャック３００の中心部から外端部まで径方向（Ｙ軸方向）に延伸する切り欠き部３０１が形成されている。切り欠き部３０１は、後述する全体厚み測定部３３０の下センサ３３２が進退可能に形成されている。

チャック３００は、鉛直軸周りに回転自在であるとともに、水平方向に移動自在に構成されている。チャック３００の下方には、当該チャック３００を回転させる回転機構３１０が設けられている。回転機構３１０には、例えばモータなどの駆動部（図示せず）が内蔵されている。回転機構３１０は、支持部材３１１に支持されている。支持部材３１１は、水平方向（Ｙ軸方向）に延伸するレール３１２に取り付けられている。支持部材３１１は、レール３１２に設けられた移動機構３１３により、当該レール３１２に沿って移動自在に構成されている。移動機構３１３には、例えばモータなどの駆動部（図示せず）が内蔵されている。

チャック３００の側方（Ｘ軸負方向側）には、検出部３２０が設けられている。検出部３２０は、研削前の重合ウェハＴの水平方向の向き及び位置を調節する。検出部３２０は、チャック３００に保持された上ウェハＷの外周に光を照射し、さらにその光を受光するセンサを有している。あるいは検出部３２０は、上ウェハＷの外周を撮像するセンサを有していてもよい。そして、チャック３００に保持された重合ウェハＴを回転させながら、検出部３２０で上ウェハＷのノッチ部の位置を検出し、さらに上ウェハＷの中心部の位置を検出する。この検出結果に基づいて、重合ウェハＴの水平方向の向きを調節し（θアライメント）、水平方向の位置を調節する（Ｘ－Ｙアライメント）。

チャック３００の上方及び下方には、全体厚み測定部３３０が設けられている。全体厚み測定部３３０は、図７に示す重合ウェハＴの全体厚みＨｔを測定する。なお、全体厚み測定部３３０で測定された重合ウェハＴの全体厚みＨｔと、部分厚み測定部２２０で測定された上ウェハＷの厚みＨｗはそれぞれ、制御装置１１０に出力される。制御装置１１０では、重合ウェハＴの全体厚みＨｔから上ウェハＷの厚みＨｗを差し引いた、上ウェハＷ以外の厚みＨｓを算出する。この厚みＨｓは、下ウェハＳの厚み、デバイス層Ｄｗ、Ｄｓの厚み、及び表面膜Ｆｗ、Ｆｓの厚みを含むものであるが、以下の説明では簡略化して、下ウェハＳの厚みＨｓという場合がある。

図９～図１１に示すように全体厚み測定部３３０は、上センサ３３１と下センサ３３２を有している。上センサ３３１は、チャック３００に保持された重合ウェハＴの上方に配置され、上センサ３３１から上ウェハＷの裏面Ｗｂまでの距離を測定する。下センサ３３２は、チャック３００に保持された重合ウェハＴの下方に配置され、下センサ３３２から下ウェハＳの裏面Ｓｂまでの距離を測定する。また、上センサ３３１と下センサ３３２は同じ座標軸上に対向して配置され、上センサ３３１の測定点と下センサ３３２の測定点は平面視において同じ位置になる。そして、全体厚み測定部３３０では、上センサ３３１と上ウェハＷの裏面Ｗｂ間の距離と、下センサ３３２と下ウェハＳの裏面Ｓｂ間の距離とに基づいて、重合ウェハＴの全体厚みＨｔを導出する。

上センサ３３１と下センサ３３２はそれぞれ、チャック３００が水平方向に移動することで、当該チャック３００に対して相対的に移動する。また、下センサ３３２は、切り欠き部３０１に対して相対的に進退自在に構成されている。すなわち、チャック３００が水平方向に移動することで、下センサ３３２は、切り欠き部３０１に対して進入し、又は退避する。そして、全体厚み測定部３３０は、重合ウェハＴの全体厚みＨｔを複数点で測定することができる。

全体厚み測定部３３０による重合ウェハＴの全体厚みＨｔの測定点は、上記部分厚み測定部２２０による上ウェハＷの厚みＨｗの測定点と同じである。すなわち、図１２に示すように全体厚み測定部３３０は、重合ウェハＴの全体厚みＨｔを例えば径方向に３点で測定する。測定点Ｐ１は上ウェハＷの中心部である。測定点Ｐ２は上ウェハＷの中間部であり、上ウェハＷの半径をＲとした場合の、中心部からＲ／２の位置である。測定点Ｐ３は上ウェハＷの外周部である。

図１２（ａ）に示すように測定点Ｐ１では、チャック３００（重合ウェハＴ）の回転を停止した状態で、全体厚み測定部３３０によって重合ウェハＴの全体厚みＨｔを測定する。この際、下センサ３３２は、切り欠き部３０１に進入している。したがって、下センサ３３２とチャック３００の干渉を回避するため、チャック３００を回転させない。

図１２（ｂ）に示すように測定点Ｐ２では、チャック３００を回転させながら、全体厚み測定部３３０によって重合ウェハＴの全体厚みＨｔを周方向に複数点で測定する。この際、チャック３００の径が重合ウェハＴの径の半分以下であって、下センサ３３２は切り欠き部３０１から退避しているので、チャック３００を回転させても、下センサ３３２とチャック３００が干渉することはない。そして、測定点Ｐ２において、測定された周方向の複数点の移動平均値を算出し、当該測定点Ｐ２における重合ウェハＴの全体厚みＨｔとする。なお、測定点Ｐ２における重合ウェハＴの全体厚みＨｔは、周方向の複数点の移動中央値としてもよい。

図１２（ｃ）に示すように測定点Ｐ３においても、測定点Ｐ２と同様に重合ウェハＴの全体厚みＨｔを測定する。

なお、本実施形態のアライメント装置５２では、チャック３００が水平方向（Ｙ軸方向）に移動し、全体厚み測定部３３０の上センサ３３１と下センサ３３２が固定されていたが、チャック３００と全体厚み測定部３３０が相対的に水平方向に移動すればよい。例えば、チャック３００が固定され、上センサ３３１と下センサ３３２が水平方向に移動してもよい。あるいは、チャック３００が水平方向に移動し、さらに上センサ３３１と下センサ３３２も水平方向に移動してもよい。

次に、以上のように構成されたウェハ処理システム１を用いて行われるウェハ処理について説明する。本実施形態では、ウェハ処理システム１の外部に設けられた接合装置（図示せず）において上ウェハＷと下ウェハＳが接合され、予め重合ウェハＴが形成されている。

先ず、重合ウェハＴを複数収納したカセットＣが、搬入出ステーション２のカセット載置台１０に載置される。次に、ウェハ搬送装置４０によりカセットＣ内の重合ウェハＴが取り出され、第２洗浄装置５１に搬送される。

第２洗浄装置５１では、先ず、保持機構２００によって重合ウェハＴが保持される。続いて、洗浄液ノズル２１０を重合ウェハＴの中心部上方に配置し、洗浄ブラシ２１１を重合ウェハＴの中心部下方に配置する。そして、重合ウェハＴを回転させながら、洗浄液ノズル２１０から上ウェハＷの裏面Ｗｂに洗浄液を供給し、当該裏面Ｗｂをスピン洗浄する。また、洗浄ブラシ２１１を下ウェハＳの裏面Ｓｂに当接させた状態で洗浄液ノズル（図示せず）から洗浄液を噴射して、当該裏面Ｓｂをスクラブ洗浄する。（図１３のステップＥ１）。なお、本実施形態のステップＥ１では、裏面Ｗｂ、Ｓｂの両面を洗浄したが、少なくともチャック７２に保持される側の裏面Ｓｂを洗浄すればよい。

次に、洗浄液ノズル２１０を重合ウェハＴの上方から退避させ、洗浄ブラシ２１１を重合ウェハＴの下方から退避させると共に、部分厚み測定部２２０を重合ウェハＴの上方に配置する。そして、図８に示したように部分厚み測定部２２０を測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に順次移動させ、当該部分厚み測定部２２０によって各測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３における上ウェハＷの厚みＨｗを測定する（図１３のステップＥ２）。測定された上ウェハＷの厚みＨｗ（厚みＨｗの分布）は、制御装置１１０に出力される。

次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置４０によりアライメント装置５２に搬送される。アライメント装置５２では、先ず搬入出位置（ホーム位置）において、チャック３００によって重合ウェハＴが吸着保持される。続いて、チャック３００を検出部３２０側に移動させる。そして、重合ウェハＴを回転させながら、検出部３２０で上ウェハＷのノッチ部の位置を検出し、さらに上ウェハＷの中心部の位置を検出する。この検出結果に基づいて、重合ウェハＴの水平方向の向きが調節され（θアライメント）、水平方向の位置も調節される（Ｘ－Ｙアライメント）（図１３のステップＥ３）。

次に、チャック３００を全体厚み測定部３３０側に移動させる。この際、図１２（ａ）に示すように全体厚み測定部３３０の上センサ３３１と下センサ３３２がそれぞれ、測定点Ｐ１に位置する。すなわち、下センサ３３２は切り欠き部３０１に進入している。そして、重合ウェハＴの回転を停止した状態で、全体厚み測定部３３０によって測定点Ｐ１における重合ウェハＴの全体厚みＨｔを測定する。

次に、図１２（ｂ）に示すようにチャック３００をＹ軸正方向側に移動させ、上センサ３３１と下センサ３３２をそれぞれ、測定点Ｐ２に位置させる。この際、下センサ３３２は切り欠き部３０１から退避している。そして、チャック３００を回転させながら、全体厚み測定部３３０によって測定点Ｐ２における重合ウェハＴの全体厚みＨｔを周方向に複数点で測定する。さらに、測定された周方向の複数点の移動平均値を算出し、当該測定点Ｐ２における重合ウェハＴの全体厚みＨｔとする。

次に、図１２（ｃ）に示すようにチャック３００をＹ軸正方向側に移動させ、上センサ３３１と下センサ３３２をそれぞれ、測定点Ｐ３に位置させる。そして、測定点Ｐ２と同様に、測定点Ｐ３における重合ウェハＴの全体厚みＨｔを測定する。こうして、全体厚み測定部３３０によって各測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３における重合ウェハＴの全体厚みＨｔが測定される（図１３のステップＥ４）。このように測定された重合ウェハＴの全体厚みＨｔ（全体厚みＨｔの分布）は、制御装置１１０に出力される。

以上のようにステップＥ３におけるアライメントと、ステップＥ４における重合ウェハＴの全体厚みＨｔの測定が終了すると、チャック３００を搬入出位置に移動させる。

制御装置１１０では、ステップＥ４で測定された重合ウェハＴの厚みＨｔから、ステップＥ２で測定された上ウェハＷの厚みＨｗを差し引いて、下ウェハＳの厚みＨｓを算出する（図１３のステップＥ５）。なお、この厚みＨｓは、上述したように下ウェハＳの厚み、デバイス層Ｄｗ、Ｄｓの厚み、及び表面膜Ｆｗ、Ｆｓの厚みを含む。下ウェハＳの厚みＨｓは各測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３において算出され、これにより下ウェハＳの厚みＨｓの分布が得られる。

また制御装置１１０では、ステップＥ５で算出された下ウェハＳの厚みＨｓの分布に基づいて、加工装置７０の加工位置Ａ３における傾き調整部７４を制御する。具体的には、下ウェハＳの厚みＨｓの分布に基づいて、当該下ウェハＳに接合された上ウェハＷの仕上研削後の面内厚みが均一になるように、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度が調整される（図１３のステップＥ６）。以下の説明においては、このチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面との平行度の調整を、チルト補正という場合がある。

次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置６０により加工装置７０に搬送され、受渡位置Ａ０のチャック７２に受け渡される。

次に、回転テーブル７１を回転させて、重合ウェハＴを加工位置Ａ１に移動させる。そして、粗研削ユニット８０によって、上ウェハＷの裏面Ｗｂが粗研削される（図１３のステップＥ７）。この際、接触式の厚み測定器（図示せず）を用いて重合ウェハＴの全体厚みＨｔを測定しながら、上ウェハＷを所望の厚みに研削する。

次に、回転テーブル７１を回転させて、重合ウェハＴを加工位置Ａ２に移動させる。そして、中研削ユニット９０によって、上ウェハＷの裏面Ｗｂが中研削される（図１３のステップＥ８）。この際、接触式の厚み測定器（図示せず）を用いて重合ウェハＴの全体厚みＨｔを測定しながら上ウェハＷを研削し、その後、非接触式の厚み測定器（図示せず）を用いて上ウェハＷの厚みＨｗを測定しながら上ウェハＷを研削する。

次に、回転テーブル７１を回転させて、重合ウェハＴを加工位置Ａ３に移動させる。そして、仕上研削ユニット１００によって、上ウェハＷの裏面Ｗｂが仕上研削される（図１３のステップＥ９）。この仕上研削では、ステップＥ６においてチルト補正が行われた、チャック７２と仕上研削ホイール１０１が用いられる。またこの際、非接触式の厚み測定器（図示せず）を用いて上ウェハＷの厚みＨｗを測定しながら、上ウェハＷを所望の厚みに研削する。

次に、回転テーブル７１を回転させて、重合ウェハＴを受渡位置Ａ０に移動させる。受渡位置Ａ０では、洗浄部（図示せず）によって研削後の上ウェハＷの裏面Ｗｂを洗浄してもよい。

加工装置７０における処理が終了した重合ウェハＴは、次に、ウェハ搬送装置６０により第１洗浄装置５０に搬送される。第１洗浄装置５０では、ステップＥ１と同様の洗浄が行われる。すなわち、保持機構２００によって重合ウェハＴが保持された状態で、洗浄液ノズル２１０を用いて上ウェハＷの裏面Ｗｂをスピン洗浄し、洗浄ブラシ２１１を用いて下ウェハＳの裏面Ｓｂをスクラブ洗浄する。（図１３のステップＥ１０）。

また、第１洗浄装置５０では、ステップＥ２と同様の厚み測定が行われる。すなわち、部分厚み測定部２２０を用いて、各測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３における上ウェハＷの厚みＨｗを測定する（図１３のステップＥ１１）。測定された上ウェハＷの厚みＨｗ（厚みＨｗの分布）は、制御装置１１０に出力される。

なお、第１洗浄装置５０では、ステップＥ１０における重合ウェハＴの洗浄と、ステップＥ１１における上ウェハＷの厚みＨｗの測定とがこの順で行われた。この点、ウェハ処理のスループット向上の観点からは、これら重合ウェハＴの洗浄と上ウェハＷの厚み測定は並行して行われるのが好ましい。但し、重合ウェハＴの洗浄処理のスループットがウェハ処理全体のスループットを低下させない（影響しない）場合、上ウェハＷの厚み測定は、重合ウェハＴの洗浄の前又は後のいずれに実施されてもよい。

制御装置１１０では、ステップＥ１１で測定された上ウェハＷの厚みＨｗの分布に基づいて、加工装置７０の加工位置Ａ３における傾き調整部７４を制御する。具体的には、研削後の上ウェハＷの厚みＨｗの分布に基づいて、次に処理される上ウェハＷの仕上研削後の面内厚みが均一になるように、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度が調整される（図１３のステップＥ１２）。すなわち、ステップＥ１２では、ｎ枚目（ｎは１以上の整数）の重合ウェハＴに対してステップＥ１～Ｅ１１を行った後、ｎ＋１枚目の重合ウェハＴ（上ウェハＷ）の研削を行うために、加工位置Ａ３においてチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整する。

次に、重合ウェハＴはウェハ搬送装置４０によりエッチング処理装置３０に搬送される。エッチング処理装置３０では、上ウェハＷの裏面Ｗｂ及び下ウェハＳの裏面Ｓｂに対してウェットエッチング処理（洗浄処理）が行われる（図１３のステップＥ１３）。

その後、すべての処理が施された重合ウェハＴは、ウェハ搬送装置４０によりカセット載置台１０のカセットＣに搬送される。こうして、ウェハ処理システム１における一連のウェハ処理が終了する。

なお、ウェハ処理システム１では、ｎ枚目の重合ウェハＴに対する処理と、ｎ＋１枚目の重合ウェハＴに対する処理が並行して行われる場合がある。かかる場合、ｎ枚目の重合ウェハＴに対してステップＥ１～Ｅ１１を行って、ステップＥ１２においてｎ＋１枚目の上ウェハＷの研削用のチルト補正を行う。一方、ｎ＋１枚目の重合ウェハＴに対してステップＥ１～Ｅ５を行って、ステップＥ６においてｎ＋１枚目の上ウェハＷの研削用のチルト補正を行う。このようにｎ枚目のステップＥ１２とｎ＋１枚目のステップＥ６では、同じｎ＋１枚目の上ウェハＷの研削用のチルト補正を行う。そこで、このような場合には、ステップＥ１１で測定したｎ枚目の上ウェハＷの厚みＨｗと、ステップＥ５で算出したｎ＋１枚目の下ウェハＳの厚みＨｓとに基づいて、加工位置Ａ３おけるチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整する。

以上の実施形態によれば、ステップＥ１１における研削後の上ウェハＷの厚みＨｗの測定は、加工装置７０の外部に設けられた第１洗浄装置５０で行われる。したがって、従来のように加工装置７０において厚み測定を行う場合に比べて、本実施形態では加工装置７０におけるウェハ処理時間を短縮することができる。その結果、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。

また、本実施形態では、ステップＥ１１で測定された上ウェハＷの厚みＨｗに基づいて、ステップＥ１２においてチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整するので、次に処理される上ウェハＷの仕上研削後の面内厚みを均一にすることができる。

また、本実施形態では、ステップＥ２における研削前の上ウェハＷの厚みＨｗの測定を第２洗浄装置５１で行い、ステップＥ４における研削前の重合ウェハＴの全体厚みＨｔの測定をアライメント装置５２で行う。このように研削前の２回の厚み測定を、加工装置７０の外部に設けれた第２洗浄装置５１及びアライメント装置５２で行うので、加工装置７０におけるウェハ処理時間をさらに短縮することができる。その結果、ウェハ処理のスループットをさらに向上させることができる。

また、本実施形態では、ステップＥ５で算出した下ウェハＳの厚みＨｓに基づいて、ステップＥ６においてチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整するので、当該上ウェハＷの仕上研削後の面内厚みを均一にすることができる。

また、本実施形態では、ステップＥ２における厚みＨｗの測定、ステップＥ４における全体厚みＨｔの測定、ステップＥ１１における厚みＨｗの測定は、それぞれ同じ測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３で行われる。このため、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を適切に行うことができる。

また、本実施形態では、ステップＥ２における厚みＨｗの測定、ステップＥ４における全体厚みＨｔの測定、ステップＥ１１における厚みＨｗの測定はそれぞれ、第２洗浄装置５１、アライメント装置５２、第１洗浄装置５０で行われ、別途の測定装置を設けていない。したがって、ウェハ処理システム１の構成を簡略化でき、設備コストを低廉化することも可能となる。

特に、ステップＥ２における厚みＨｗの測定と、ステップＥ１１における厚みＨｗの測定はそれぞれ、第１洗浄装置５０と第２洗浄装置５１のいずれで行ってもよい。したがって、装置を共通化することができるので、ウェハ処理システム１の構成をさらに簡略化することができる。

また、本実施形態では、ステップＥ４における全体厚みＨｔの測定をアライメント装置５２で行うので、例えば厚み測定装置を別途設けた場合の装置間搬送に伴う重合ウェハＴの位置ずれを無くすることができる。

なお、以上の実施形態では、第１洗浄装置５０と第２洗浄装置５１のそれぞれに部分厚み測定部２２０を設け、アライメント装置５２に全体厚み測定部３３０を設けて、加工位置Ａ３におけるチルト補正に必要な情報（厚み）を収集したが、チルト補正以外に使用される情報（厚み）を収集してもよい。

また、以上の実施形態では、第１洗浄装置５０と第２洗浄装置５１のそれぞれに部分厚み測定部２２０を設け、アライメント装置５２に全体厚み測定部３３０を設けたが、部分厚み測定部２２０と全体厚み測定部３３０が設置される装置はこれに限定されない。例えば、部分厚み測定部２２０をアライメント装置５２に設け、全体厚み測定部３３０を第２洗浄装置５１に設けてもよい。

あるいは、部分厚み測定部２２０と全体厚み測定部３３０を、例えばアライメント装置５２に設けてもよい。かかる場合、例えば、重合ウェハＴの上方にセンサを配置する。センサはレーザ光を照射し、上ウェハＷの裏面Ｗｂからの反射光と上ウェハＷの表面Ｗａからの反射光を受光する。そして、センサから裏面Ｗｂまでの距離と、センサから表面Ｗａまでの距離とが測定される。これらセンサから裏面Ｗｂまでの距離と、センサから表面Ｗａまでの距離とに基づいて、上ウェハＷの厚みＨｗを算出する。また、重合ウェハＴの下方に別のセンサを配置し、当該別のセンサから下ウェハＳの裏面Ｓｂまでの距離を測定する。そして、センサから裏面Ｗｂまでの距離と、センサから裏面Ｓｂまでの距離とに基づいて、重合ウェハＴの全体厚みＨｔを算出する。

また、以上の実施形態では、ステップＥ１１において３点の測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３における上ウェハＷの厚みＨｗを測定したが、測定点は５点以上であってもよい。

例えば研削前の上ウェハＷの裏面Ｗｂが平坦になっていない場合などの種々の要因により、図１４に示すように研削後の上ウェハＷの厚みＨｗがウェハ面内で均一でない場合がある。特に図１４に示した例では、上ウェハＷの厚みＨｗは径方向に複数回上下動している。なお、図１４の縦軸は上ウェハＷの厚みＨｗを示し、横軸は上ウェハＷの径方向位置を示す。かかる場合、ステップＥ１１において測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の厚みＨｗを測定したとしても、測定点Ｐ１、Ｐ２間の厚みＨｗの変動、及び測定点Ｐ２、Ｐ３間の厚みＨｗの変動を測定できず、上ウェハＷの厚みＨｗの分布を適切に把握できないおそれがある。そして、このように測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の厚みＨｗに基づいて、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整すると、測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の厚みＨｗは略同じにできるが、その他の点で厚みＨｗを均一にできないおそれがある。

そこでステップＥ１１において、図１５に示すように測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に加えて、測定点Ｐ４、Ｐ５の厚みＨｗを測定する。測定点Ｐ４は、測定点Ｐ１、Ｐ２の径方向中間位置の点である。測定点Ｐ５は、測定点Ｐ２、Ｐ３の径方向中間位置の点である。かかる場合、上ウェハＷの厚みＨｗの分布を適切に把握することができる。なお、このように５点の測定点Ｐ１～Ｐ５がある場合、チャック３００の径は、例えば重合ウェハＴの径の１／４以下である。

そして、続くステップＥ１２では、測定点Ｐ１～Ｐ５の厚みＨｗに基づいて、加工位置Ａ３におけるチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を適切に調整する。この際のチルト補正方法は任意であるが、以下の２つの方法が例示できる。

１つ目の方法は、上ウェハＷの厚みＨｗのＴＴＶを用いる方法である。すなわち、ステップＥ１２で測定された厚みＨｗにおいて、最大厚みと最小厚みの差（ＴＴＶ）が最小になるように、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整する。例えば、研削後の測定で求められたＴＴＶに対して、各加工位置Ａ１～Ａ３の研削ユニット８０、９０、１００を予め定められた移動量かつ複数点で昇降させた場合に予想されるＴＴＶデータを取得するシミュレーションを行う。その予想されるＴＴＶデータを比較し、ＴＴＶが最小になる各研削ユニット８０、９０、１００の移動量を求める。求められた各研削ユニット８０、９０、１００の移動量で、各研削ユニット８０、９０、１００を移動させることにより、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整してもよい。

２つ目の方法は、上ウェハＷの厚みＨｗの近似直線を用いる方法である。先ず、図１６に示すように測定点Ｐ１～Ｐ５の厚みＨｗの近似直線（図中の点線）を導出する。この近似直線の導出は公知の方法が用いられる。そして、この近似直線の傾きが最小になるように、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を調整する。

いずれの方法を用いてチルト補正を行った場合でも、チャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を適切に調整することができる。

なお、本実施形態では、上ウェハＷにおいて５点の測定点Ｐ１～Ｐ５の厚みＨｗを測定したが、測定点は６点以上であってもよい。測定点の数が多いほど、上ウェハＷの厚みＨｗの分布を適切に把握することができる。

また、例えば研削後の上ウェハＷの厚みＨｗに凹凸が生じる位置、すなわち特異点が予め分かっている場合には、当該特異点を厚みＨｗの測定点としてもよい。

また、以上の実施形態では、ステップＥ１１における研削後の上ウェハＷの厚みＨｗの測定点を５点以上としたが、ステップＥ２における研削前の上ウェハＷの厚みＨｗの測定点を５点以上としてもよい。同様に、ステップＥ４における研削前の重合ウェハＴの全体厚みＨの測定点も５点以上としてもよい。かかる場合、ステップＥ５において下ウェハＳの厚みＨｓの分布を適切に把握することができ、その結果、ステップＥ６においてチャック７２の表面と仕上研削ホイール１０１の表面の平行度を適切に調整することができる。

また、以上の上ウェハＷの厚みＨｗの測定点と重合ウェハＴの全体厚みＨｔの測定点を５点以上にする場合、その測定装置は本実施形態に限定されない。例えば、第１洗浄装置５０、第２洗浄装置５１、アライメント装置５２以外の装置に厚み測定部を設けてもよい。あるいは、加工装置７０の受渡位置Ａ０や加工位置Ａ３に厚み測定部を設けてもよい。

また、以上の実施形態のウェハ処理システム１では、上ウェハＷと下ウェハＳとが接合された重合ウェハＴにおいて、上ウェハＷを研削して薄化する場合を例に説明を行ったが、薄化される上ウェハＷは下ウェハＳと接合されていなくてもよい。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

１ ウェハ処理システム
５０ 第１洗浄装置
６０ ウェハ搬送装置
７０ 加工装置
７２ チャック
１０１ 仕上研削ホイール
１１０ 制御装置
２２０ 部分厚み測定部
Ｓ 下ウェハ
Ｔ 重合ウェハ
Ｗ 上ウェハ

Claims (20)

1. 基板を処理する基板処理方法であって、
   加工装置において、基板保持部に保持された第１基板を研削部で研削することと、
   前記基板保持部に保持された研削後の前記第１基板を、当該基板保持部から第１洗浄装置に搬送することと、
   前記第１洗浄装置において、研削後の前記第１基板の厚みを複数点で測定することと、を含む、基板処理方法。
2. 測定された前記第１基板の厚みに基づいて、前記基板保持部と前記研削部の相対的な傾きを調整することと、
   前記加工装置において、前記相対的な傾きが調整された前記基板保持部と前記研削部を用いて第２基板を研削することと、を含む、請求項１に記載の基板処理方法。
3. 前記第１洗浄装置において、研削後の前記第１基板を洗浄する、請求項１又は２に記載の基板処理方法。
4. 研削後の前記第１基板の厚みの測定点は、当該第１基板の径方向に５点以上である、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
5. 研削後の前記第１基板の厚みの測定点は、当該第１基板の厚みの特異点を含む、請求項４に記載の基板処理方法。
6. 測定された前記第１基板の厚みに基づいて、最大厚みと最小厚みの差が最小になるように、前記基板保持部と前記研削部の相対的な傾きを調整する、請求項４又は５に記載の基板処理方法。
7. 測定された前記第１基板の厚みに基づいて、前記第１基板における複数点の厚みの近似直線を導出し、
   前記近似直線の傾きが最小になるように、前記基板保持部と前記研削部の相対的な傾きを調整する、請求項４又は５に記載の基板処理方法。
8. 前記第１基板及び第２基板は、複数の基板を接合した重合基板であり、
   前記重合基板のうち一方基板を前記基板保持部で保持し、
   前記重合基板のうち他方基板を前記研削部で研削し、
   研削後の前記第１基板の厚みを複数点で測定する際、前記第１基板の第１他方基板の厚みを複数点で測定する、請求項１～７のいずれか一項に記載の基板処理方法。
9. 前記第２基板を前記基板保持部で保持する前において、
   前記第２基板の第２他方基板の厚みを複数点で測定することと、
   前記第２他方基板の厚みと、前記第２基板の全体厚みとに基づいて、前記第２基板の前記第２他方基板以外の厚みを算出することと、
   前記第２基板の前記第２他方基板以外の厚みと、研削後の前記第１他方基板の厚みとに基づいて、前記基板保持部と前記研削部の相対的な傾きを調整することと、を含む、請求項８に記載の基板処理方法。
10. 第２洗浄装置において、研削前の前記第１基板を洗浄し、
    前記第２洗浄装置において、前記第２他方基板の厚みを複数点で測定する、請求項９に記載の基板処理方法。
11. アライメント装置において、前記第２基板の水平方向の位置調整を行い、
    前記アライメント装置において、前記第２基板の全体厚みを複数点で測定する、請求項１０に記載の基板処理方法。
12. アライメント装置において、前記第２基板の水平方向の位置調整を行い、
    前記アライメント装置において、前記第２他方基板の厚みを複数点で測定し、且つ、前記第２基板の全体厚みを複数点で測定する、請求項９に記載の基板処理方法。
13. 前記第１他方基板の厚みの測定点、前記第２他方基板の厚みの測定点、及び前記第２基板の全体厚みの測定点は、平面視において同じ位置である、請求項９～１２のいずれか一項に記載の基板処理方法。
14. 基板を処理する基板処理システムであって、
    基板を加工する加工装置と、
    基板を洗浄する第１洗浄装置と、
    前記加工装置と前記第１洗浄装置の間で基板を搬送する搬送装置と、
    前記加工装置、前記第１洗浄装置及び前記搬送装置を制御する制御装置と、を備え、
    前記加工装置は、
    基板を保持する基板保持部と、
    前記基板保持部に保持された基板を研削する研削部と、を備え、
    前記第１洗浄装置は、基板の厚みを測定する測定部を備え、
    前記制御装置は、
    前記加工装置において、前記基板保持部に保持された第１基板を研削部で研削することと、
    前記搬送装置によって、前記基板保持部に保持された研削後の前記第１基板を、当該基板保持部から前記第１洗浄装置に搬送することと、
    前記第１洗浄装置において、前記測定部によって、研削後の前記第１基板の厚みを複数点で測定することと、
    を実行するように、前記加工装置、前記第１洗浄装置及び前記搬送装置を制御する基板処理システム。
15. 前記制御装置は、
    測定された前記第１基板の厚みに基づいて、前記基板保持部と前記研削部の相対的な傾きを調整することと、
    前記加工装置において、前記相対的な傾きが調整された前記基板保持部と前記研削部を用いて第２基板を研削することと、を実行するように、前記加工装置を制御する、請求項１４に記載の基板処理システム。
16. 前記制御装置は、研削後の前記第１基板の厚みの測定点が、当該第１基板の径方向に５点以上となるように、前記第１洗浄装置を制御する、請求項１４又は１５に記載の基板処理システム。
17. 前記第１基板及び第２基板は、複数の基板を接合した重合基板であり、
    前記重合基板のうち一方基板を前記基板保持部で保持し、
    前記重合基板のうち他方基板を前記研削部で研削し、
    前記制御装置は、研削後の前記第１基板の厚みを複数点で測定する際、前記第１基板の第１他方基板の厚みを複数点で測定するように、前記第１洗浄装置を制御する、請求項１４～１６のいずれか一項に記載の基板処理システム。
18. 基板を洗浄する第２洗浄装置を備え、
    前記制御装置は、
    前記第２基板を前記基板保持部で保持する前において、
    前記第２洗浄装置において、前記第２基板の第２他方基板の厚みを複数点で測定することと、
    前記第２他方基板の厚みと、前記第２基板の全体厚みとに基づいて、前記第２基板の前記第２他方基板以外の厚みを算出することと、
    前記第２基板の前記第２他方基板以外の厚みと、研削後の前記第１他方基板の厚みとに基づいて、前記基板保持部と前記研削部の相対的な傾きを調整することと、
    を実行するように、前記第２洗浄装置を制御する、請求項１７に記載の基板処理システム。
19. 前記第２基板の水平方向の位置調整を行うアライメント装置を備え、
    前記アライメント装置は、前記第２基板の全体厚みを複数点で測定する全体厚み測定部を備える、請求項１８に記載の基板処理システム。
20. 前記第１他方基板の厚みの測定点、前記第２他方基板の厚みの測定点、及び前記第２基板の全体厚みの測定点は、平面視において同じ位置である、請求項１８又は１９に記載の基板処理システム。

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