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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Formmessverfahren und eine Formmessvorrichtung zum Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts eines laminierten Wafers, umfassend: einen Halbleiterwafer; ein Trägerelement zum Verstärken des Halbleiterwafers; und ein Haftmittel zum Laminieren des Halbleiterwafers und des Trägerelements zueinander.
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Technischer Hintergrund
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Als repräsentatives Mittel zur Messung der Schichtdicke eines laminierten Wafers ist ein Schichtdickenmessverfahren bekannt, das die FTIR-Methode (Fourier-Transformations-Infrarot) verwendet (Patentliteratur 1). Eine in der Patentliteratur 1 beschriebene FTIR-Messvorrichtung umfasst: eine Infrarot-Lichtquelle 1, die Infrarotstrahlen emittieren kann; einen Strahlteiler 2, der einen Lichtstrahl in zwei Teile teilt, so dass ein Teil des einfallenden Lichts durch den Strahlteiler 2 hindurchtreten kann und ein verbleibender Teil des Lichts reflektiert wird; einen Abtastspiegel 3, der in Richtung einer optischen Achse beweglich ist; einen festen Spiegel 4; und einen Detektor 5. Das FTIR-Messgerät erfasst ein Interferogramm durch Messung des Reflexionslichts mit dem Detektor 5, wobei das Reflexionslicht erzeugt wird, wenn ein Wafer mit einem Infrarotstrahl bestrahlt wird, und berechnet aus dem detektierten Interferogramm eine Schichtdicke.
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Ein Randabschnitt eines laminierten Wafers ist nicht flach und hat eine Form mit einer Winkeländerung. Wenn das oben genannte FTIR-Messgerät zur Messung der Dicke eines Randabschnitts eines laminierten Wafers eingesetzt wird, dann wird kein Interferogramm detektiert, was zu dem Nachteil führt, dass eine Dicke eines Haftvermittlers, der den laminierten Wafer bildet, nicht genau ermittelt werden kann.
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Darüber hinaus wird als ein Verfahren zur Messung der Dicke eines Haftmittels eines Randabschnitts eines laminierten Wafers ein Verfahren verwendet, bei dem ein laminierter Wafer geschnitten und ein Querschnitt des laminierten Wafers beobachtet wird. Dieses Verfahren führt jedoch eine zerstörerische Prüfung aus, weshalb die Bearbeitung eines Wafers eine beträchtliche Zeit erfordert, was den Nachteil mit sich bringt, dass die Ausbeute gesenkt wird.
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Zitatliste
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Patentliteratur
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Patentdokument 1:
JP 2003-65724 A -
Zusammenfassung der Erfindung
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Dicke eines Haftmittels, welches einen laminierten Wafer bildet, genau zu messen.
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Ein Formmessverfahren gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Formmessverfahren zum Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts eines laminierten Wafers, welcher umfasst: einen Halbleiterwafer; ein Trägerelement zum Verstärken des Halbleiterwafers; und ein Haftmittel zum Laminieren des Halbleiterwafers und des Trägerelements zueinander, wobei das Verfahren umfasst:
- einen ersten Messschritt zum individuellen Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts des Halbleiterwafers vor dem Laminieren und einer Querschnittsform eines Randabschnitts des Trägerelements vor dem Laminieren;
- einen zweiten Messschritt zur Messung der Querschnittsform des Randabschnitts des laminierten Wafers; und
- einen Berechnungsschritt zum Berechnen einer Dicke des Haftmittels in dem laminierten Wafer durch Vergleichen eines Messergebnisses des ersten Messschrittes mit einem Messergebnis des zweiten Schrittes.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Dicke des Haftvermittlers des laminierten Wafers genau gemessen werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Gesamtkonfiguration einer Formmessvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel der Verarbeitung zeigt, welche von der Formmessvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
- 3 ist eine Ansicht, welche einen Randabschnitt eines Halbleiterwafers und einen Randabschnitt eines Trägerelements in vergrößerter Weise zeigt.
- 4 ist eine Ansicht, welche einen Randabschnitt eines laminierten Wafers in vergrößerter Weise zeigt.
- 5 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Gesamtkonfiguration einer Messeinheit zum Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts eines Messobjekts X durch ein Linienabtastmessverfahren zeigt.
- 6 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Konfiguration einer Messeinheit zum Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts eines Messobjekts X mittels einem Mikroskopabbildungsverfahren zeigt.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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1 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Gesamtkonfiguration einer Formmessvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Formmessvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts eines scheibenförmigen Messobjekts X. Die nachfolgende Beschreibung beruht auf der Annahme, dass das Messobjekt X scheibenförmig ist. Die Form des Messobjekts X ist jedoch nur ein Beispiel, und eine Form einer Hauptfläche des Messobjekts X kann neben einer Kreisform andere Formen aufweisen (zum Beispiel eine viereckige Form).
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Als das Messobjekt X werden ein Halbleiterwafer, ein Trägerelement und ein laminierter Wafer verwendet. Der Halbleiterwafer beinhaltet beispielsweise Silizium, Glas, Siliziumkarbid, Saphir und einen Verbindungshalbleiter. Als ein derartiger Verbindungshalbleiter wird beispielsweise Galliumarsenid (GaAs) und Galliumnitrid (GaN) verwendet.
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Das Trägerelement ist ein Element zur Verstärkung eines Halbleiterwafers und beinhaltet Silizium. Glas, Siliziumkarbid, Saphir und einen Verbindungshalbleiter.
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Der laminierte Wafer beinhaltet den Halbleiterwafer, das Trägerelement und ein Haftmittel, welches den Halbleiterwafer und das Trägerelement miteinander laminiert.
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Die Formmessvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Messeinheit 100 und ein Rechenteil 200. Die Messeinheit 100 beinhaltet eine Punktlichtquelle 101, eine Kollimatorlinse 201, welche ein kollimierendes optisches System der Punktlichtquelle 101 bildet, und ein optisches Bilderfassungssystem 301. Die Punktlichtquelle 101 beinhaltet eine Lichtquelle 11 und ein Nadelloch 12. Die Lichtquelle 11 beinhaltet beispielsweise eine weiße LED (Leuchtdiode) und beleuchtet das Messobjekt X mit einem Lichtstrahl. Das Nadelloch 12 ist an einer Fokusposition der Kollimatorlinse 201 positioniert und ist aus einem Loch gebildet, das einen Durchmesser Φ von ungefähr 100 bis 200 µm aufweist.
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Ein Strahldurchmesser des Lichtstrahls, der von der Lichtquelle 11 emittiert wird, wird vergrößert, wenn der Lichtstrahl durch das Nadelloch 12 passiert. Der durch das Nadelloch 12 vergrößerte Lichtstrahl wird durch die Kollimatorlinse 201 in einen kollimierten Lichtstrahl LF (kollimierter Lichtstrom) geformt. Eine optische Achse L1 des kollimierten Lichtstrahls LF ist parallel zu einer tangentialen Richtung D100 des Messobjekts X. Die tangentiale Richtung D100 ist eine Richtung, die senkrecht zu einer radialen Richtung des Messobjekts X ist.
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In dem in 1 gezeigten Beispiel berührt die optische Achse L1 einen Außenrand (Kante) des Messobjekts X. Dieser Zustand ist jedoch beispielhaft, und die optische Achse L1 kann jede beliebige Richtung annehmen, solange die Richtung der optischen Achse L1 die Richtung ist, in welcher ein Teil des kollimierten Lichtstrahls LF durch einen Querschnitt des Messobjekts X abgeschirmt wird.
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Das optische Bilderfassungssystem 301 beinhaltet eine telezentrische Linse 31 und eine Abbildungseinheit 32. Die telezentrische Linse 31 richtet den kollimierten Lichtstrahl LF zur Abbildungseinheit 32 hin. Die Abbildungseinheit 32 beinhaltet beispielsweise einen zweidimensionalen CMOS Sensor oder einen CCD Sensor und erfasst ein Bild (Silhouette) eines Randabschnitts des Messobjekts X, wobei das Bild erhalten wird durch den Lichtstrahl, welcher durch die telezentrische Linse 31 verläuft.
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Die telezentrische Linse 31 ist beispielsweise aus einer telezentrischen Linse gebildet, die eine doppelt telezentrische Struktur aufweist, und beinhaltet eine erste Linse 31a, ein Diaphragma 31c und eine zweite Linse 31b. Die erste und die zweite Linse 31a, 31b sind so angeordnet, dass ein rückseitiger Brennpunkt der ersten Linse 31a und ein vorderseitiger Brennpunkt der zweiten Linse 31b miteinander ausgerichtet sind. Das Diaphragma 31c ist beispielsweise aus einem variablen Diaphragma gebildet und ist an einer Fokusposition der ersten und der zweiten Linse 31a, 31b angeordnet.
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In der telezentrische Linse 31 ist ein Hauptlichtstrahl parallel zur optischen Achse L1 sowohl auf einer Objektseite (Seite des Messobjekts X) als auch auf einer Bildseite (Seite der Abbildungseinheit 32). Dementsprechend erlaubt die telezentrische Linse 31, unter Lichtstrahlen, welche durch das Messobjekt X verlaufen, nur kollimierten Lichtstrahlen (einschließlich Lichtstrahlen, die im Wesentlichen parallel zur optischen Achse L1 sind), durch diese hindurch zu passieren.
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In dem in 1 gezeigten Beispiel ist ein Abstand zwischen der Kollimatorlinse 201 und der ersten Linse 31a beispielsweise auf etwa 200 mm eingestellt. Das Messobjekt X ist in dem kollimierten Lichtstrahls LF angeordnet. In dem in 1 gezeigten Beispiel sind die erste Linse 31a und die zweite Linse 31b jeweils aus einer Linse gebildet. Dies ist jedoch allein beispielhaft. Sowohl die erste Linse 31a als auch die zweite Linse 31b können aus einer Linsengruppe mit zwei oder mehr Linsen gebildet sein.
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Das Rechenteil 200 beinhaltet einen Computer, der beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU), einen Nur-Lese-Speicher (ROM) und einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) aufweist, und beinhaltet eine Querschnittsformberechnungseinheit 210 und eine Analyseeinheit 220. Die Querschnittsformberechnungseinheit 210 und die Analyseeinheit 220 werden beispielsweise verwirklicht, indem die CPU Steuerprogramme ausführt. Dies ist jedoch beispielhaft, und die Querschnittsformberechnungseinheit 210 und die Analyseeinheit 220 können jeweils eine dedizierte Hardwareschaltung (eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (FPGA)) beinhalten.
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Die Querschnittsformberechnungseinheit 210 berechnet Parameter, welche für eine Querschnittsform eines Randabschnitts eines Halbleiterwafers anzeigend sind, basie3rend auf einem Messergebnis des Halbleiterwafers, wobei das Messergebnis von der Messeinheit 100 gemessen wird. In dieser Ausführungsform ist das Messergebnis des Halbleiterwafers das Bild (Silhouette) des Randabschnitts des Halbleiterwafers, wobei das Bild von der Abbildungseinheit 32 erfasst wird. Die Querschnittsformberechnungseinheit 210 extrahiert eine Dicke des Halbleiterwafers aus Bilddaten, welche das Bild des Randabschnitts des Halbleiterwafers angeben, wobei das Bild von der Abbildungseinheit 32 erfasst wird, und berechnet die extrahierte Dicke als einen Parameter, der die Querschnittsform des Randabschnitts des Halbleiterwafers anzeigt. Genauer kann die Querschnittsformberechnungseinheit 210 eine tatsächliche Dicke des Halbleiterwafers berechnen durch Multiplizieren einer vorbestimmten Koeffizienten mit der Dicke des Halbleiterwafers, die von den Bilddaten angezeigt wird, die erhalten werden durch das Erfassen durch die Abbildungseinheit 32. In dieser Ausführungsform kann als der vorbestimmte Koeffizient ein Koeffizient verwendet werden, um eine Einheitslänge der Bilddaten, die erhalten wurden durch das Erfassen durch die Abbildungseinheit 32, in ein tatsächliche Länge umzuwandeln.
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3 ist eine Ansicht, welche einen Randabschnitt 300 eines Halbleiterwafers 10 und einen Randabschnitt 300 eines Trägerelements 20 in vergrößerte Weise zeigt. Hiernach wird der Randabschnitt 300 beschrieben, indem sich allein auf den Halbleiterwafer 10 fokussiert wird. Der Randabschnitt 300 ist ein Bereich, der einen Außenrand des Halbleiterwafers 10 und einen Bereich in der Nähe des Außenrands beinhaltet. Der Randabschnitt 300 beinhaltet einen ersten flachen Abschnitt 310, einen ersten geneigten Abschnitt 320, einen distalen Endabschnitt 330, einen zweiten geneigte Abschnitt 340 und einen zweiten flachen Abschnitt 350. Der erste flache Abschnitt 310 ist eine Ebene, die parallel zur radialen Richtung D300 des Halbleiterwafers 10 ist, und ist auch eine Ebene, die kontinuierlich mit einer Hauptfläche (zum Beispiel einer Vorderfläche) des Halbleiterwafers 10 ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform zeigt die radiale Richtung D300 die Richtung entlang einem Radius des Halbleiterwafers 10 mit Bezug auf die Mitte des Halbleiterwafers 10 an.
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Der zweite flache Abschnitt 350 ist eine Ebene, die parallel zur radialen Richtung D300 ist, und ist auch eine Ebene, die kontinuierlich mit der anderen Hauptfläche (zum Beispiel einer Rückseite) des Halbleiterwafers 10 ausgebildet ist. Der erste und der zweite geneigte Abschnitt 320, 340 sind Ebenen, die in einem Winkel geneigt sind, wobei eine Dicke des Halbleiterwafers 10 zur radialen Richtung D300 abnimmt, wenn im Querschnitt betrachtet. Der distale Endabschnitt 330 ist eine Ebene, welche den ersten geneigten Abschnitt 320 und den zweiten geneigten Abschnitt 340 miteinander verbindet. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist der distale Endabschnitt 330 senkrecht zur radialen Richtung D300 wenn im Querschnitt betrachtet. Die ist jedoch ein Beispiel. Der distale Endabschnitt 330 kann beispielsweise eine gekrümmte Form aufweisen, die in der radialen Richtung D300 des Halbleiterwafers 10 nach außen hin vorsteht, wenn im Querschnitt betrachtet, oder kann eine Form aufweisen, die mit Bezug auf die radiale Richtung D300 geneigt ist.
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Mit Bezug wieder auf 1 berechnet die Querschnittsformberechnungseinheit 210 einen Abstand zwischen dem ersten flachen Abschnitt 310 und dem zweiten flachen Abschnitt 350 des Halbleiterwafers 10 als eine Dicke t1 des Halbleiterwafers 10. Die Querschnittsformberechnungseinheit 210 berechnet auf dieselbe Weise wie für den Halbleiterwafer 10 eine Dicke t2 des Trägerelements 20. Weiter berechnet die Querschnittsformberechnungseinheit 210 auf dieselbe Weise wie für den Halbleiterwafer 10 eine Dicke t4 des laminierten Wafers 30 (siehe 4).
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Die Analyseeinheit 220 berechnet eine Dicke des Haftmittels, welches den laminierten Wafer bildet, durch Ausführen eines Vergleichs zwischen einem Messergebnis einer Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Halbleiterwafers 10 vor dem Laminieren, einem Messergebnis einer Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Trägerelements 20 vor dem Laminieren; und einem Messergebnis einer Querschnittsform eines Randabschnitts 400 des laminierten Wafers 30.
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4 ist eine Ansicht, welche den Randabschnitt 400 des laminierten Wafers 30 in vergrößerter Weise zeigt. Der Randabschnitt 400 ist ein Bereich, der einen Außenrand des laminierten Wafers 30 und einen Bereich in der Nähe des Außenrands beinhaltet. Der laminierte Wafer 30 wird gebildet, indem nacheinander der Halbleiterwafer 10, ein Haftmittel 40 und das Trägerelement 20 gestapelt werden. Das Haftmittel 40 ist aus einem Material gebildet, das den Halbleiterwafer 10 und das Trägerelement 20 aneinander anhaften lässt.
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Die Querschnittsform des Randabschnitts 400 ist gebildet durch: den ersten flachen Abschnitt 310, den ersten geneigten Abschnitt 320 und den distalen Endabschnitt 330 des Halbleiterwafers 10; den distalen Endabschnitt 330, den zweiten geneigten Abschnitt 340 und den zweiten flachen Abschnitt 350 des Trägerelements 20; und einen Außenrand des Haftmittels 40. Das Haftmittel 40 existiert in einem sektorförmigen Bereich, der zwischen dem zweiten geneigten Abschnitt 340 des Halbleiterwafers 10 und dem ersten geneigten Abschnitt 320 des Trägerelements 20 ausgebildet ist. Dementsprechend wird der Außenrand des Haftmittels 40 durch das Haftmittel 40 in dem sektorförmigen Bereich gebildet. Weiter ist das Haftmittel 40 zwischen dem zweiten flachen Abschnitt 350 des Halbleiterwafers 10 und dem ersten flachen Abschnitt 310 des Trägerelements 20 angeordnet, so dass der zweite flache Abschnitt 350 des Halbleiterwafers 10 und der erste flache Abschnitt 310 des Trägerelements 20 parallel zueinander sind.
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Die Analyseeinheit 220 berechnet eine Dicke t3 des Haftmittels 40, indem die Dicke t1 des Halbleiterwafers 10 und die Dicke t2 des Trägerelements 20, welche von der Querschnittsformberechnungseinheit 210 berechnet werden, subtrahiert werden von der Dicke t4 des laminierten Wafers 30, die durch die Querschnittsformberechnungseinheit 210 berechnet wird.
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In dieser Ausführungsform zeigt in dem laminierten Wafer 30 die Dicke t4 des laminierten Wafers 30 einen Abstand von dem ersten flachen Abschnitt 310 des Halbleiterwafers 10 von dem zweiten flachen Abschnitt 350 des Trägerelements 20 an. Die Dicke t3 des Haftmittels 40 zeigt in dem laminierten Wafer 30 einen Abstand von dem zweiten flachen Abschnitt 350 des Halbleiterwafers 10 zu dem ersten flachen Abschnitt 310 des Trägerelements 20 an.
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Als nächstes wird eine Verarbeitung beschrieben, welche von der Formmessvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird. 2 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Verarbeitung zeig, welche von der Formmessvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird. Zunächst misst die Messeinheit 100 die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Halbleiterwafers 10 (S201).
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In diesem Schritt erfasst die Abbildungseinheit 32 ein Bild des Randabschnitts 300 des Halbleiterwafers 10, wobei das Bild gebildet wird, indem die Lichtquelle 11 den Lichtstrahls in Richtung auf die tangentiale Richtung des Außenrands des Halbleiterwafers 10 emittiert. Mit einer derartigen Erfassung wird die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Halbleiterwafers 10 gemessen.
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Als nächstes berechnet die Querschnittsformberechnungseinheit 210 die Dikke t1 des Halbleiterwafers 10 basierend auf einem Messergebnis, das in S201 erhalten wurde (S202).
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Dann misst die Messeinheit 100 die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Trägerelements 20 (S203). In diesem Schritt wird auf dieselbe Weise wie für den Halbleiterwafer 10 die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Trägerelements 20 gemessen, indem die Abbildungseinheit 32 ein Bild des Trägerelements 20 erfasst.
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Als nächstes berechnet die Querschnittsformberechnungseinheit 210 die Dikke t2 des Trägerelements 20 basierend auf einem Messergebnis, das in S203 erhalten wurde (S204).
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Als nächstes misst die Messeinheit 100 die Querschnittsform des Randabschnitts 400 des laminierten Wafers 30 (S205). In diesem Schritt wird auf dieselbe Weise wie für den Halbleiterwafer 10 die Querschnittsform des Randabschnitts 400 des laminierten Wafers 30 gemessen, indem die Abbildungseinheit 32 ein Bild des laminierten Wafers 30 erfasst. In diesem Schritt ist der laminierte Wafer 30, der ein Messobjekt bildet, der laminierte Wafer 30, der gebildet ist, indem der in S201 gemessene Halbleiterwafer 10 das in S202 gemessene Trägerelement 20 durch das Haftmittel 40 aneinander angehaftet sind.
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Dann berechnet die Querschnittsformberechnungseinheit 210 die Dicke t4 des laminierten Wafers 30 basierend auf einem Messergebnis, das in S205 erhalten wurde (S206).
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Als nächstes berechnet die Analyseeinheit 220 die Dicke t3 des Haftmittels 40, indem die Dicke t1 des Halbleiterwafers 10 und die Dicke t2 des Trägerelements 20 von der Dicke t4 des laminierten Wafers 30 subtrahiert werden (S207). Das heißt, die Analyseeinheit 220 berechnet die Dicke t3, indem sie t3 = t4 - (t1 + t2) berechnet.
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Wie oben beschrieben können, gemäß der Formmessvorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, basierend auf dem Messergebnis der Querschnittsform des Randabschnitts des Halbleiterwafers 10 vor dem Laminieren, dem Messergebnis der Querschnittsform des Randabschnitts des Trägerelements 20 vor dem Laminieren, und dem Messergebnis der Querschnittsform des Randabschnitts des laminierten Wafers 30, die Dicke t1 des Halbleiterwafers 10, die Dicke t2 des Trägerelements 20 und die Dicke t4 des laminierten Wafers 30 jeweils erfasst werden. Dann kann unter Verwendung der berechneten Dicken t1, t2, t4 die Dicke t3 des Haftmittels 40 berechnet werden. Dementsprechend kann die Dicke t3 des Haftmittels 40, welches den laminierten Wafer 30 bildet, genau berechnet werden. Als ein Ergebnis kann eine Analyse einer Querschnittsform des Randabschnitts 400 des laminierten Wafers 30 genau ausgeführt werden.
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Mit Bezug auf die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die folgenden Abwandlungen vorgenommen werden.
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(1) In 1 misst die Messeinheit 100 das Messobjekt X mittels eines Schattenabbildungsverfahrens. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf ein derartiges Verfahren beschränkt, und das Messobjekt X kann durch ein beliebiges von einem Zeilenabtastabbildungsverfahren und einem mikroskopischen Abbildungsverfahren gemessen werden.
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5 ist eine Ansicht, die ein Beispiel der Konfiguration der Messeinheit 100 zeigt, die eine Querschnittsform eines Randabschnitts eines Messobjekts X mittels einem Zeilenabtastabbildungsverfahren misst. In 5 beinhaltet die Messeinheit 100 einen Zeilensensor 501 und einen Abtastmechanismus 502. Der Zeilensensor 501 ist beispielsweise aus einem eindimensionalen CMOS Sensor oder CCD Sensor gebildet, in welchem eine Vielzahl von Licht empfangenden Elementen in einer Hauptabtastrichtung D502 angeordnet sind, und der Zeilensensor 501 misst eine Querschnittsform eines Randabschnitts eines Messobjekts X in Übereinstimmung mit einer Zeileneinheit. In solch einer Messeinheit 100 ist der Zeilensensor 501 so angeordnet, dass die Hauptabtastrichtung D502 eine Hauptfläche des Messobjekts X senkrecht schneidet. Der Abtastmechanismus 502 ist beispielsweise durch einen Aktuator gebildet und bewegt den Zeilensensor 501 in einer Nebenabtastrichtung D501, die senkrecht zur Hauptabtastrichtung D502 ist. Entsprechend erfasst der Zeilensensor 501 wiederholt ein Bild des Messobjekts X in Übereinstimmung mit einer Zeileneinheit, während er durch den Abtastmechanismus 502 in der Nebenabtastrichtung D501 bewegt wird, wodurch die Querschnittsform des Randabschnitts des Messobjekts X gemessen wird. In dem in 5 gezeigten Beispiel wird der Zeilensensor 501 in der Nebenabtastrichtung D501 bewegt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Das heißt, der Zeilensensor 501 kann feststehend sein und das Messobjekt X kann in der Nebenabtastrichtung D501 bewegt werden.
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6 ist eine Ansicht, die ein Beispiel der Konfiguration der Messeinheit 100 zum Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts eines Messobjekts X durch ein Mikroskopabbildungsverfahren zeigt. In 6 ist die Messeinheit 100 durch ein Mikroskop 600 gebildet. Das Mikroskop 600 ist eine vergrößernde Anzeigevorrichtung, die eine Farbkamera, eine Beleuchtung, eine Linse und ein Verbindungskabel beinhaltet. In 6 ist das Mikroskop 600 so angeordnet, dass eine optische Achse L600 auf eine tangentiale Richtung D600 des Messobjekts X gerichtet ist.
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Das Mikroskop 600 erfasst ein Bild des Randabschnitts des Messobjekts X und gibt erfasste Daten an das Rechenteil 200 aus. Das Rechenteil 200 zeigt die erfassten Daten auf einem Anzeigeteil 601 an. Das Anzeigeteil 601 zeigt entsprechend ein vergrößertes Bild des Randabschnitts des Messobjekts X an.
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Ein Benutzer kann eine Dicke des Messobjekts X messen, indem er oder sie visuell eine vergrößerte Ansicht Messobjekts X beobachtet, die auf vergrößerte Weise auf dem Anzeigeteil 601 angezeigt wird. Alternativ kann das Rechenteil 200 eine Dicke des Messobjekts X messen, indem es eine Bildverarbeitung auf den von dem Mikroskop 600 ausgegebenen erfassten Daten ausführt.
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(2) In dem in 2 gezeigten Flussdiagramm wird der Reihe nach die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Halbleiterwafers 10 gemessen und die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Trägerelements 20 gemessen. Die Reihenfolge kann jedoch umgekehrt werden. Das heißt, diese Messung kann so ausgeführt werden, dass der Reihe nach die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Trägerelements 20 gemessen und die Querschnittsform des Randabschnitts 300 des Halbleiterwafers 10 gemessen wird.
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Ein Formmessverfahren gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Formmessverfahren zum Messen einer Querschnittsform eines Randabschnitts eines laminierten Wafers, welcher beinhaltet: einen Halbleiterwafer; ein Trägerelement zum Verstärken des Halbleiterwafers; und ein Haftmittel, um den Halbleiterwafer und das Trägerelement miteinander zu laminieren, wobei das Verfahren beinhaltet:
- einen ersten Messschritt, in dem einzeln eine Querschnittsform eines Randabschnitts des Halbleiterwafers vor dem Laminieren und eine Querschnittsform eines Randabschnitts des Trägerelements vor dem Laminieren gemessen werden;
- einen zweite Messschritt, in dem die Querschnittsform des Randabschnitts des laminierten Wafers gemessen wird; und
- einen Berechnungsschritt, in dem eine Dicke des Haftmittels in dem laminierten Wafer berechnet wird durch Vergleichen eines Messergebnisses des ersten Messschritts mit einem Messergebnis des zweiten Schritts.
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Mit einer solchen Konfiguration werden der erste Messschritt des einzelnen Messens der Querschnittsform des Randabschnitts des Halbleiterwafers vor dem Laminieren und der Querschnittsform des Randabschnitts des Trägerelements vor dem Laminieren, und der zweite Messschritt des Messens der Querschnittsform des Randabschnitts des laminierten Wafers ausgeführt. Dann wird die Dicke des Haftmittels, welches den laminierten Wafer bildet, erkannt, indem das Messergebnis des ersten Messschritts und das Messergebnis des zweiten Schritts miteinander verglichen werden. Dementsprechend kann die Dicke des Haftmittels, welches den laminierten Wafer bildet, genau erfasst werden.
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In der oben genannten Ausführungsform kann der Halbleiterwafer Silizium, Glas, Siliziumkarbid, Saphir und/oder einen Verbindungshalbleiter beinhalten.
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Mit einer derartigen Konfiguration kann, wenn der Halbleiterwafer aus Silizium, Glas, Siliziumkarbid, Saphir und/oder einem Verbindungshalbleiter gebildet wird, eine Dicke eines Haftmittels genau erfasst werden.
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In der oben genannten Konfiguration kann das Trägerelement aus Silizium, Glas, Siliziumkarbid, Saphir und/oder einen Verbindungshalbleiter gebildet sein.
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Mit einer derartigen Konfiguration kann, wenn das Trägerelement aus Silizium, Glas, Siliziumkarbid, Saphir und/oder einem Verbindungshalbleiter gebildet wird, eine Dicke eines Haftmittels genau erfasst werden.
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In der oben genannten Ausführungsform kann in dem ersten und dem zweiten Messschritt die Querschnittsform von allen den Randabschnitten gemessen werden unter Verwendung eines beliebigen von einem Schattenabbildungsverfahren, einem Zeilenabtastabbildungsverfahren und einem Mikroskopabbildungsverfahren.
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Mit einer solchen Konfiguration kann in dem ersten Messschritt und dem zweiten Messschritt die Querschnittsform von jedem der Randabschnitts gemessen werden unter Verwendung eines beliebigen von einem Schattenabbildungsverfahren, einem Zeilenabtastabbildungsverfahren und einem Mikroskopabbildungsverfahren, und somit kann eine Dicke eines Haftmittels genau erfasst werden.
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In der oben genannten Ausführungsform kann in dem ersten Messschritt die Messung ausgeführt werden, indem eine Dicke des Halbleiterwafers und eine Dicke des Trägerelements als Parameter verwendet werden, welche anzeigend sind für die Querschnittsformen der Randabschnitte,
in dem zweiten Messschritt kann die Messung ausgeführt werden, indem eine Dicke des laminierten Wafers al sein Parameter verwendet wird, der anzeigend für die Querschnittsform des Randabschnitts ist, und
in dem Berechnungsschritt kann die Dicke des Haftmittels berechnet werden, indem die Dicke des Halbleiterwafers und die Dicke des Trägerelements, welche in dem ersten Messschritt gemessen wurden, subtrahiert werden von der Dicke des laminierten Wafers, die in dem zweiten Messschritt gemessen wurden.
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Mit einer derartigen Konfiguration kann die Dicke des Haftmittels berechnet werden, indem die Dicke des Halbleiterwafers und die Dicke des Trägerelements, welche in dem ersten Messschritt gemessen werden, von der Dicke des laminierten Wafers, welche in dem zweiten Messschritt gemessen wird, subtrahiert werden. Dementsprechend kann die Dicke des Haftmittels genau erfasst werden.
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In der oben genannten Ausführungsform kann der Randabschnitt des Halbleiterwafers den ersten flachen Abschnitt, der kontinuierlich mit einer Hauptfläche des Halbleiterwafers ausgebildet ist, und den zweiten flachen Abschnitt, der kontinuierlich mit einer anderen Hauptfläche des Halbleiterwafers ausgebildet ist, aufweisen,
der Randabschnitt des Trägerelements kann den ersten flachen Abschnitt, der kontinuierlich mit einer Hauptfläche des Trägerelements ausgebildet ist, und den zweiten flachen Abschnitt, der kontinuierlich mit einer anderen Hauptfläche des Trägerelements ausgebildet ist, aufweisen,
das Haftmittel kann zumindest zwischen dem zweiten flachen Abschnitt des Halbleiterwafers und dem ersten flachen Abschnitt des Trägerelements angeordnet sein,
die Dicke des Halbleiterwafers kann ein Abstand zwischen dem ersten flachen Abschnitt des Halbleiterwafers und dem zweiten flachen Abschnitt des Halbleiterwafers sein,
die Dicke des Trägerelements kann ein Abstand zwischen dem ersten flachen Abschnitt des Trägerelements und dem zweiten flachen Abschnitt des Trägerelements sein,
die Dicke des laminierten Wafers kann ein Abstand zwischen dem ersten flachen Abschnitt des Halbleiterwafers und dem zweiten flachen Abschnitt des Trägerelements sein, und
die Dicke des Haftmittels, in dem laminierten Wafer, kann ein Abstand von dem zweiten flachen Abschnitt des Halbleiterwafers zu dem ersten flachen Abschnitt des Trägerelements sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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