基底处理设备制造技术

一种基底抛光方法，包括：在抛光单元中抛光基底边缘部分；以及在所述抛光前和／或所述抛光后，在测量单元中测量基底边缘部分，其中，测量单元的传感器机构逐步地以微小的距离向基底的中心移动，以测量基底边缘部分上多点的厚度（Ａｎ）和从参考点（ＸＯ）到基底外圆周表面的距离（Ｘｎ），从而获得基底边缘部分的径向厚度分布。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基底处理设备，特别地涉及一种具有抛光单元的基底处理设备， 所述抛光单元用于抛光诸如半导体晶片等基底的边缘部分。本专利技术还涉及一种基底处理方 法，特别地涉及一种抛光诸如半导体晶片等基底的边缘部分的基底抛光方法。本专利技术还涉 及一种测量诸如半导体晶片等基底的边缘部分的基底测量方法。
技术介绍
近年来，根据半导体器件更精密的结构和更高的集成度，控制微粒已经变得更加 重要。控制微粒中主要问题之一是在半导体器件制造过程中，由基底，例如半导体晶片，边 缘部分(斜面部分和边部分)处产生的表面粗糙度所引起的灰尘。图IA和IB是显示晶片W边缘部分的实例的放大横截面图。图IA显示了直线型 晶片W的边缘部分，所述直线型晶片W具有由多条直线形成的横截面。图IB显示了圆型晶 片W的边缘部分，所述圆型晶片W具有由曲线形成的横截面。在图IA中，晶片W的斜面部 分B包括上倾斜部分P、下倾斜部分Q、和晶片W外圆周部分的侧面R，所述上倾斜部分P和 下倾斜部分Q分别地相对于晶片W的外圆周部分的上表面和下表面倾斜。在图IB中，晶片 W的斜面部分B包括在晶片W的外圆周部分横截面里具有曲率的部分。图IA和IB中，晶片 W的边部分包括定位在斜面部分B的内边界和晶片W的上表面D之间的区域E，半导体器件 在晶片W的边部分上被成形加工。在下面的描述中，晶片边缘部分包括上述的斜面部分B 和边部分E。至今为止，已经公知了一种用于抛光晶片边缘部分的抛光设备(边缘部分抛光设 备)。上述抛光设备在半导体器件成形过程之前已经用来成形晶片的外圆周部分。近来，上 述抛光设备已经用于除去半导体器件成形过程中附着于晶片边缘部分、作为污染源的膜， 或者用于除去晶片边缘部分处产生的表面粗糙度，例如，用来在晶片中深槽形成后分离形 成的针状喷射物。当附着于晶片边缘部分的物体被预先除去时，防止晶片污染是可能的，附 着于晶片边缘部分的物体是由用于保持和传输晶片的传输机器人所引起。此外，当表面粗 糙度被预先从晶片边缘部分除去时，防止由晶片边缘上成形物体分离所产生的灰尘是可能 的。实际上，一种具有处理单元的基底处理设备已经被应用，所述处理单元包括用于 抛光晶片边缘部分的抛光设备(抛光单元)，用于清洁晶片的清洁单元和用于干燥晶片的 干燥单元。上述基底处理设备被用来完成包括抛光晶片边缘部分的晶片处理工序。在这种 情况下，在抛光单元中已经被抛光的晶片被引入其后的处理单元之前，检查诸如附着在晶 片边缘部分的膜的物体是否已经被除去或者表面粗糙度是否被磨平是必须的。为了上述目 的，用于检查晶片边缘部分的检查单元被设计。上述检查单元通过使用诸如CCD摄像机等图像装置获得被抛光晶片边缘部分的图像且完成关于图像的图像处理。如上所述，上述检查单元主要用于探测晶片边缘部分内的缺陷部分。检查结果包 括晶片边缘部分内的缺陷部分的数量和区域。传统的检查单元不能完成晶片形状的测量， 例如晶片边缘部分的横截面形状或者晶片的半径。具体地，晶片的形状不能在抛光单元中 被测量，且边缘部分的抛光状态不能基于晶片的测量结果被探测。因而，在抛光单元中没有 完成运行管理。此外，因为传统的检查单元利用诸如(XD摄像机和图像处理装置等图像装置完成 高级的图像处理，所以它很贵。此外，由于图像处理，所以用于检查需要很长时间。传统的检查单元与包括抛光单元的基底处理设备分离设置。因此，为了检查被抛 光晶片，从基底处理设备传输抛光单元中被抛光的晶片到检查单元中是必须的。因而，抛光 过程变得复杂以至于降低处理效率。此外，如果检查结果显示抛光单元中晶片边缘部分处 缺陷或者污染物的去除不够，使晶片返回到抛光单元且再次抛光晶片边缘部分是必须的。 在上述情况下，抛光过程不能被快速地完成。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述缺点而提出。因此，本专利技术的第一目的是提供一种基底处理设 备，所述基底处理设备能够抛光基底边缘部分和测量基底边缘部分。本专利技术的第二目的是提供一种基底处理方法，所述基底处理方法能够抛光基底边 缘部分和测量基底边缘部分。本专利技术的第三目的是提供一种基底抛光方法，所述基底抛光方法能够最佳地抛光 基底边缘部分。本专利技术的第四目的是提供一种基底测量方法，所述基底测量方法能够容易地、准 确地测量基底边缘部分的形状。根据本专利技术的第一方面，提供一种基底处理设备，所述基底处理设备能够抛光基 底抛光部分和测量基底边缘部分。基底处理设备包括用于抛光晶片边缘部分的抛光单元， 用于清洁基底的清洁单元，用于干燥基底的干燥单元，以及用于测量基底边缘部分的测量 单元。利用上述结构，待抛光基底边缘部分的状态能够由测量单元测量。因而，待抛光基 底边缘部分的状态能够在基底处理设备中被得到。基底处理设备可以进一步地包括用于基于所述测量单元测量的基底边缘部分的 测量结果来确定所述抛光单元的抛光状态的抛光状态确定单元。利用上述结构，测量单元 的测量结果能被直接地用作用于抛光的抛光单元的状态。因而，抛光状态能够基于测量结 果被定量地修改。因此，抛光单元中，在基底边缘部分上能进行预期抛光。抛光单元可以包括用于以预期抛光角度抛光基底边缘部分的抛光机构，且抛光状 态确定机构可以被配置去基于测量单元测量的基底边缘部分的测量结果确定抛光角度，在 抛光单元中，以抛光角度抛光基底边缘部分。在这种情况下，抛光能够在用于基底被抛光的 最佳角度被进行。因此，基底边缘部分能在短期内被有效地抛光到预期形状。测量单元可以包括用于测量基底直径的直径测量机构。在这种情况下，基底的直 径能够在基底处理设备中被测量。因此，在抛光单元中易于抛光基底边缘部分以便具有预4期的直径是可能的。因而，能够改善被抛光基底的质量。测量单元可以包括用于测量基底边缘部分横截面形状的横截面形状测量机构。在 这种情况下，基底边缘部分横截面形状能够在基底处理设备中被测量。因此，在抛光单元中 易于抛光基底边缘部分以便具有预期的形状是可能的。因而，能够改善被抛光基底的质量。测量单元可以包括用于测量基底边缘部分表面状态，以探测基底边缘部分中缺陷 部分的表面状态测量机构。在这种情况下，基底边缘部分的表面状态能够在基底处理设备 中被测量，且基底边缘部分的缺陷部分能够在基底处理设备中被探测。因此，检查预期的抛 光是否在抛光单元中适当地进行且易于抛光单元中的动作控制是可能的。因而，能够改善 被抛光基底的质量。 测量单元可以包括用于测量基底边缘部分三维形状的三维形状测量机构。测量单元可以被设置在基底处理设备内部。在这种情况下，基底能够在测量单元 中被检查或者测量，而不需要被传输到基底处理设备外。因而，能够改善被抛光基底的质量。根据本专利技术的第二方面，提供一种基底处理方法，所述基底处理方法能够抛光基 底边缘部分和测量基底边缘部分。在抛光单元中抛光基底边缘部分以除去基底边缘部分的 污染物和/或表面粗糙度。在抛光后，基底在清洁单元中被清洁。在清洁后，基底在干燥单 元中被干燥。在抛光前和/或干燥后，在测量单元中测量基底边缘部分。利用上述方法，基底边缘部分能够在基底处理设备中被测量，基底的状态能够被 得到。此外，测量单元的测量结果能够被用于抛光单元的抛光状态。因此，在基底边缘部分 上进行预期的抛光是可能的。根据本专利技术的第三方面，提供一种基底处理方法，所述基底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基底抛光方法，包括：在抛光单元中抛光基底边缘部分；以及在所述抛光前和／或所述抛光后，在测量单元中测量基底边缘部分，其中，测量单元的传感器机构逐步地以微小的距离向基底的中心移动，以测量基底边缘部分上多点的厚度（Ａｎ）和从参考点（Ｘ０）到基底外圆周表面的距离（Ｘｎ），从而获得基底边缘部分的径向厚度分布。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥圭瑞，白樫充彦，伊藤贤也，井上和之，山口健二，関正也，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]