EP3912185A1 - Messeinrichtung und verfahren zur ermittlung des verlaufs einer bondwelle - Google Patents

Messeinrichtung und verfahren zur ermittlung des verlaufs einer bondwelle

Info

Publication number
EP3912185A1
EP3912185A1 EP19701096.0A EP19701096A EP3912185A1 EP 3912185 A1 EP3912185 A1 EP 3912185A1 EP 19701096 A EP19701096 A EP 19701096A EP 3912185 A1 EP3912185 A1 EP 3912185A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gap
transmitter
bonding
measuring device
substrates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19701096.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dominik ZINNER
Jürgen MALLINGER
Thomas PLACH
Boris Povazay
Harald ROHRINGER
Jürgen Markus SÜSS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EV Group E Thallner GmbH
Original Assignee
EV Group E Thallner GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EV Group E Thallner GmbH filed Critical EV Group E Thallner GmbH
Publication of EP3912185A1 publication Critical patent/EP3912185A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/14—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/185—Joining of semiconductor bodies for junction formation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67288—Monitoring of warpage, curvature, damage, defects or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/07—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process
    • H01L2224/08—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/081—Disposition
    • H01L2224/0812—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/08135—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/08145—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/07—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process
    • H01L2224/08—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/081—Disposition
    • H01L2224/0812—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/08151—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/08221—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/08225—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/07—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process
    • H01L2224/08—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/081—Disposition
    • H01L2224/0812—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/08151—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/08221—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/08245—Disposition the bonding area connecting directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding the bonding area connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/80001—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/8012—Aligning
    • H01L2224/80121—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors
    • H01L2224/8013—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors using marks formed on the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/80001—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding
    • H01L2224/80908—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected by connecting a bonding area directly to another bonding area, i.e. connectorless bonding, e.g. bumpless bonding involving monitoring, e.g. feedback loop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/35—Mechanical effects
    • H01L2924/351—Thermal stress
    • H01L2924/3511—Warping

Definitions

  • the present invention relates to a measuring device and a method according to the independent claims.
  • connection process is called bonding.
  • the bonding becomes rough
  • Permanent and temporary bonds divided. Permanent bonding creates a permanent connection between the two substrates. This permanent connection takes place by interdiffusion of metals, by cation-anion transport during anodic bonding or by
  • So-called bonding adhesives are mainly used for temporary bonding. These are adhesives made by a Coating processes are applied to the surface of one or both substrates in order to act as an adhesion promoter between the substrates.
  • Hybrid bonding is a subspecies of fusion bonding.
  • Hybrid bonding represents the connection of two substrate surfaces, which each consist of an electrical and a dielectric substrate region.
  • the corresponding correlating substrate regions are connected to one another by means of a fusion bond (prebond).
  • prebond fusion bond
  • All bonding methods use bonders to join the substrates to be bonded together.
  • the two substrates to be joined can be subjected to pretreatments such as surface activation, cleaning steps, alignment steps until the actual prebonding step takes place.
  • the substrate surfaces are brought into contact with one another on a very small area.
  • the joining reaction is initiated, after which the joining reaction, that is to say the formation of the bridge bonds, can proceed without external energy supply.
  • the joining process takes place continuously through the spreading of a Bond wave.
  • the bond wave was initiated centrally on two identical, non-structured substrates, it runs in the Ideaifail as a concentrically growing circular front along the substrate radius. Structured substrates, defects, etc. change the course of the bond wave.
  • non-bonded areas between the two substrates, e.g. due to gas inclusions
  • Error propagation add up and only be detectable and quantifiable after the prebonding process.
  • the substrates can be aligned very precisely with one another by alignment systems, the substrates themselves can be distorted during the bonding process.
  • the functional units will not necessarily be correctly aligned with each other at all positions.
  • Alignment inaccuracy at a particular point on the substrate can be a result of distortion, scaling error, lens error (enlargement or reduction error), etc.
  • overlay In the semiconductor industry, all topics dealing with such problems are subsumed under the term "overlay”. A corresponding introduction to this topic can be found, for example, in: Mack, Chris. Fundamental Principles of Optical Lithography - The Science of Microfabrication. WILEY, 2007 , Reprint 2012.
  • Apertures of the photomask and the wavelength of the light used (electromagnetic radiation) are limited. Mask distortions are transferred directly into the photoresist and thus into the structures produced.
  • Movement devices such as guides with the coupled
  • a local overlay error arises depending on the location, predominantly due to elasticity and / or plasticity problems, in the present case primarily caused by the continuously propagating bond wave.
  • errors III. and IV referred to as a "run-out" error. This error arises above all from a distortion of at least one substrate during a bonding process
  • US20120077329 A1 describes a method for obtaining a desired alignment accuracy between the functional units of two substrates during and after the bonding.
  • the "run-out" errors can not only be determined by appropriate measuring devices (EP2463892B1), but also described, or at least approximated, by mathematical functions. Because the overlay errors translations and / or rotations and / or
  • this vector function is a function f: R2-> R2, hence one
  • the most frequently used method is the observation of the course of the bond wave with optical means, in particular camera systems, especially with a transmitted light method, in particular in the infrared spectrum, the substrates having to have sufficient transparency for the observation of the bond wave.
  • optical means in particular camera systems
  • a transmitted light method in particular in the infrared spectrum
  • Substrate surfaces are created. Furthermore, doping can be applied.
  • the object of the present invention is therefore to eliminate the disadvantages of the prior art and, in particular, to provide a measuring device and a method for determining the course and / or in particular the shape of a bond wave with which the aforementioned disadvantages are at least largely eliminated.
  • the invention relates to a measuring device for determining a course of a bond wave in a gap between a first substrate and a second substrate, comprising:
  • At least one transmitter that can be placed on a peripheral edge of the gap for transmitting signals in the form of electromagnetic waves along a signal path running through the gap, - At least one receiver that can be placed on the circumferential edge for receiving the signals of the first signal path that are sent by the transmitter through the gap and that can be changed before the bonding and / or during the bonding.
  • the invention relates to a special invention
  • a measuring device for determining a course of a bond wave in a gap between a first substrate and a second substrate comprising:
  • At least one transmitter that can be placed on a peripheral edge of the gap for transmitting signals in the form of electromagnetic waves along a first signal path running through the gap and at least one further one running through the gap
  • At least one receiver that can be placed on the peripheral edge for receiving the signals of the first signal path and the further signal path (s) that are sent through the gap by the transmitter and that can be changed before the bonding and / or during the bonding.
  • the measuring device in one
  • Bonding device in particular in-situ, can be used.
  • the transmitter and / or the receiver is / are movable along the peripheral edge.
  • the peripheral edge is rotatable, in particular can be rotated to adjust, so that the transmitter and / or the receiver can form an optimal signal path with self-adjusting value maxima. It is further preferred that the measuring device for determining a course of a bond welie in a gap between a first substrate and a second substrate
  • Transmitter for sending signals in the form of electromagnetic waves along a first one running through the gap
  • the measuring device has a plurality of transmitters distributed on the peripheral edge and / or a plurality of receivers distributed on the peripheral edge, each associated with a transmitter, in particular arranged opposite one another, in particular at least two receivers per transmitter.
  • each transmitter has several signal paths
  • each receiver transmits in particular simultaneously and / or each receiver is assigned to a single signal path.
  • the measuring device is preferably further provided with an evaluation unit for determining measured values along the signal paths,
  • transformation in particular by transformation, preferably by integral transformation, preferably radon transformation, of the at least one
  • the at least one receiver is aasebüdet optical data of the signal, in particular one or more of the following optical properties:
  • Another object of the invention relates to a bonding device, comprising a measuring device according to one of the preceding
  • the bonding device identifies influencing means for influencing the bond width depending on the course of the bond wave.
  • Another object of the invention relates to a device having a measuring device which, with a method according to the invention, does not touch the gap, that is to say the distance between one another
  • An application of the device can in particular check and / or influence the arrangement of two substrates coated with adhesive before the adhesive bonding process.
  • Another object relates to a method for determining a course of a bond wave in a gap between a first substrate and a second substrate, in particular with a measuring device according to the previous embodiments, with the following steps, in particular the following sequence:
  • Another object relates to a method for bonding two substrates, the course of the bonding wave using a method according to
  • the bond wave is influenced as a function of the course of the bond wave.
  • the basic idea of the present invention is to transmit electromagnetic waves through the gap between the substrates to be bonded and to change them after they have passed between the substrates before and / or during the prebonding process, that is to say during the course of a bond wave, in particular during the change in the position of the bond wave. to eat.
  • a change in the electromagnetic wave is understood to mean a change in the intensity and / or the polarization and / or the phase etc.
  • the measurement can include a large number of signal paths of the electromagnetic waves, So include measurement sections, the located bond wave can be determined from the measurement results from the different, in particular crossing signal sections in the gap. Furthermore, this makes them triggerable
  • Actions in particular to influence the bond times.
  • the triggerable actions can be automated so that the optimal parameters can be determined, in particular in real time, for each pair of substrates to be bonded.
  • the present invention could use the change of a particle beam, in particular an ion beam, least preferably a neutron beam, as the measurement signal instead of electromagnetic waves.
  • the invention is based on the further idea of changing
  • One, in particular independent, or further aspect of the invention is that the bond wave is observed directly in the gap, in particular in real time. Therefore, the nature or transparency of the substrates is not relevant for the observation of the bond wave.
  • Another, in particular independent, aspect of the invention is directed to a bonding device, in particular a fusion bonding device, in which a measuring device according to the invention is integrated.
  • the fusion bonding device uses the measured values of the measuring device according to the invention in order to trace the course of the bonding wave of the substrates
  • the fusion bond device is the actuator, the measuring device the feedback member and the bonding substrate pair of the articles.
  • the article that is, the pair of substrates in which the bond flow passes and can be influenced, embodies the measurement object on which a measurement variable can be determined.
  • a device according to the invention which is in particular independent, is in particular a fusion bonding device which actively influences the bonding process in a controlled manner.
  • Another, in particular independent, device according to the invention is thus the measuring device with all transmitters and receivers, and
  • Data processing means and display means which carries out the determination of the course of the bond weight and stores, converts, evaluates, forwards and displays the measurement results.
  • Another, in particular independent aspect of the invention describes the measuring method for determining the course of the bond wave, in particular by lateral observation.
  • Another, in particular independent, method according to the invention describes the regulated bonding method which influences the course of the bonding process with the aid of the measuring method according to the invention and
  • the result of the bonding method according to the invention namely the article, is regarded as the bonded substrate stack.
  • the invention is based on the further idea that the bond wave
  • the invention is based in particular on the idea that the method according to the invention measures the lateral boundary of the mostly convex bond surface by coupling electromagnetic radiation, in particular parallel to the substrate plane, into the open gap between the substrates and the transmission (at smaller distances primarily through the
  • Waveguide properties conditional) between the substrate surfaces and their areal transmission is quantified by the extended gap. Lateral observation makes it possible to query the entire bond wave at any time, regardless of the transmission of the substrate material. This allows the spread of the bond wave to be measured.
  • the invention is based on the further idea that the bond wave can be controlled or regulated very precisely via actuators or static environmental conditions, for example by several vacuum zones arranged one behind the other can be deactivated at least one substrate holder.
  • the substrates detach (at least partially) from
  • the invention thus comprises the following approaches / advantages:
  • Bonding interface of the substrates is made possible, so that the evaluation of the approach of the substrates to one another and / or the course of the bonding wave can be carried out before and / or preferably during the fusion bonding process, in particular within the bonding device,
  • the invention allows the in-situ measurement of the bond wave between two substrates.
  • Appropriately designed sensors are recyclable, can be quickly installed in any type of fusion bonder, and in the long term are more cost-effective than the sensors and devices according to the prior art, are less labor-intensive and thus allow fast and
  • the sensors work without contact and are arranged outside the substrates, the measurement (both the measuring instruments and the measuring method itself) does not generate any particles, which would lead to contamination of the bond interface.
  • the measuring principle is a non-tactile, particle-free principle.
  • the transmission along the substrate surfaces (in the gap) at least partially utilizes the waveguide properties of the composite material.
  • the electromagnetic radiation between the substrate surfaces at least partially utilizes the waveguide properties of the composite material.
  • Substrate surfaces which have a higher refractive index than the medium in the gap, tossed back and forth.
  • the complex refractive index real part; refraction, imaginary part; absorption
  • the transmission is influenced by the gap.
  • the minimum measurable distance between the substrate surfaces can, in principle, be greater than 0 nm.
  • Measurement accuracy The distance at which the transmission breaks off without the substrates being bonded and the gap thus being completely reduced to a height of 0 nm can be determined, but is usually not of great importance on polished surfaces.
  • the distance at which the transmission stops and the joining of the substrate surfaces begins i.e. the height of the gap of 0 nm, are so close to one another that the person skilled in the art can easily assume that when approaching preferably below 10 nm , particularly preferably below 5 nm, very particularly preferably below 2 nm
  • the wavelength of the electromagnetic radiation can be selected with an adjustable radiation source so that the highest transmission is achieved in the gap. In other words, a high spectral absorption can be avoided by entering the wavelength of the radiation source. This allows the measuring device to be built in a space-saving manner and to be energy-efficient.
  • the wavelength of the transmitter, the source lies in the wavelength range between 0.5 not to 10,000 ⁇ m, preferably between 250 ⁇ m to 5000 ⁇ m, particularly preferably between 300 nm and 2000 ⁇ m, very particularly preferably between 300 nm and 1500 nm.
  • the radiation source is a particular one
  • Substrate surfaces can be understood in a generalized manner) the reflections only efficiently at very shallow angles. The angle between that
  • the substrate surface is less than 90 °, preferably less than 75 °, more preferably less than 30 °, most preferably less than 10 °, most preferably less than 1 °.
  • This angle of the radiation depends both on the angle of incidence (of a parallel beam) and the angle of divergence (widening or
  • Non-parallelism The latter can also be described by the numerical aperture (abbreviated as NA) of the coupling and in turn depends on the focusability (on the small input slit).
  • NA numerical aperture
  • the divergence angle can be seen as the cause of the numerical aperture. It is therefore possible to set the angle of divergence as
  • Wavelength range between 300nm and 1500nm the transmission no longer depends completely linearly on the distance, because less and less
  • transverse modes fit in the waveguide (i.e. in the narrow gap).
  • the minimum measurable distance between the surfaces is defined by the "cut-off" -
  • An optical transfer function describes the change in the properties of the electromagnetic radiation in the gap.
  • the minimum size of the outer gap can be set by correspondingly precise focusing (better 10 micrometers, preferably better 5 micrometers, particularly preferably better 2 micrometers) and / or adjustment, and positioned at a defined distance before contacting the wafers. If the gap is too small, the proportion of
  • the course of the beam can be changed and the measuring accuracy is limited.
  • the measuring device as a transmitter or receiver (both should fall under the generic term sensor) in the device, in particular at a short distance, in particular contactless to the outer edge of the
  • the sensors that is to say transmitters and receivers, can be placed, in particular at a short distance, in particular in a contactless manner, from the outer edge of the substrate holder, preferably of the lower substrate holder, at the level of the plane of the bonding wave.
  • the transmitter and / or receiver can be installed in a substrate holder, in particular lower substrate holder, and correspondingly
  • the transmitter and the receiver can be arranged in the plane of the bond wave to the outer edge of the subsira pair.
  • the transmitter and receiver advantageous to arrange the transmitter and receiver at the level of the bond wave to the outer edge of the pair of substrates.
  • the measuring device In a first embodiment of the measuring device, the
  • Measuring device as a measuring sensor, the parameters of the bonding wave are only recorded and are not used for influencing the prebonding process. In other words, this is
  • Embodiment no information technology coupling between the fusion bonder and the measuring device.
  • the mutually aligned substrates are mutually aligned.
  • the substrates are aligned with one another using alignment marks.
  • At least one substrate is pre-curved.
  • the prebond is initiated with the bond initiation at a contact point.
  • the measuring device detects the bonding wave which arises between the substrates and which interacts with the optical properties of the gap changes the substrates and thus allows an optical property of the substrate surfaces which is dependent on the spread of the bondwells and / or an optical property of the gap which is dependent on the bondwells to be determined.
  • a time-dependent position map is created for the location-dependent determination of the course of the bond times.
  • at least one optical and / or electromagnetic signal from a transmitter is coupled in at the edge of the non-contacted substrate pair, that is to say is sent into the gap.
  • the signal penetrates the gap along a measuring section or one
  • the signal sent through the gap in this way has undergone at least one (cumulatively detected) change in at least one of its optical properties along the signal path or a plurality of signal paths when the bond wave strikes.
  • Conceivable according to the invention as properties to be recorded by the receiver are, in particular, the following, individually or in combination:
  • the cumulative output signals are preferably recorded as a function of the angular position of the transmitter and / or detector.
  • the preferred mathematical transformation for converting the cumulative signals into the change in the optical signals as a function of the position within the gap for creating a position map is the Radon transformation.
  • one of the detected signal paths of the optical path as a function of the position of the bond wave.
  • the method according to the invention preferably runs between two substrates in a device for fusion bonding.
  • the substrates as measurement objects are part of the measurement section. Without a pair of substrates, the
  • the inventive, in particular regulated, device for bonding does not work.
  • No measurement method according to the invention can run without substrates as measurement objects.
  • electromagnetic signals are coupled into the gap between the two substrates by a transmitter at least at one point outside the peripheral edge of a first substrate, which run along a signal path or preferably in terms of area, that is to say with a plurality of signal paths. At least one of their physical properties changes along the signal paths on the basis of the position or speed of the bond wave to be determined.
  • the detector at the exit of the signal from the gap (that is to say at the end of each signal path) therefore receives a measuring signal that is either summed up (accumulated) or at least continuously changed along the measuring path.
  • the cumulative change in the recorded properties along each signal path is represented by a mapping rule in a measurement signal or is recorded as a value.
  • the transmitter and / or detector / receiver are moved along the outer contour or the peripheral edge of a substrate, and several measuring signals of several signal paths are determined and these are determined with one
  • the local measurement signals are then clearly dependent on the local position of the bond wave.
  • the preferred transformation for the conversion is the Radon transformation.
  • the mathematical relationships between the measured values of the physical and / or optical properties and the behavior of the bond wave are determined empirically in particular.
  • a functionally provided for the assemblies can be provided on at least one of the substrates
  • the metallized substrates can be understood as flat, reflecting metal mirrors and not semiconductor mirrors with a lower reflectivity than metal mirrors.
  • the substrates (which are to be understood both as part of a measuring device and at the same time as substrates to be bonded in a bonding device) can have a rectangular, round or any other shape.
  • the substrates preferably have a circular shape.
  • the diameter of the substrates is preferably 1 inch, 2 inches, 3 inches, 4 inches, 5 inches, 6 inches, 8 inches, 12 inches, 18 inches or more than 18 inches.
  • the substrates are preferably used in the semiconductor industry and the information relates to wafers.
  • the thickness of the substrates depends on the application. In the majority of cases, the thickness is greater than 10 pm, preferably greater than 100 pa, more preferably greater than 1 OU Moi, most preferably greater than 2000 pm, most preferably greater than 5000 pm. In general, the thicknesses of the two substrates can be different.
  • a pair of substrates with a temporary fusion bond that is joined according to the invention can be used, in particular, for testing the integrated circuits
  • Substrate surfaces can be avoided.
  • the substrates After multiple reflections in the gap, the substrates preferably conduct the radiation of the transmitter as transmittance to the receiver in the
  • a measure of the smoothness of the surface can be quantified with the average roughness.
  • the average roughness in particular the mean roughness, is less than 10000 ⁇ m, preferably less than 100 ⁇ m, with a larger one
  • substrates consisting of
  • the orientation of the crystal lattice has an influence on the refractive index of the respective surface and is therefore of some importance, which is known to the person skilled in the art.
  • the parts of the measuring device relevant according to the invention are the transmitters, the gap between the two at least partially reflecting
  • Substrate surfaces and the detectors / receivers are used for the measurement of the bond wave.
  • the measuring device according to the invention must at least one position-dependent optical required according to the invention
  • the measurement signals are preferably evaluated as follows:
  • the optical property of the change in intensity is used in order to maintain the local, temporally resolved position of the bond wave in the gap.
  • Change in intensity means the process of weakening an incident beam due to scattering and lossy
  • the optical gap must therefore be at least one of the shape of the
  • the beam running in the gap preferably uses the physical one
  • the signal arriving at the detector is therefore an intensity changed along the signal path, in particular at least predominantly, by the bond wave along the measuring path.
  • the local change in intensity is preferably determined by recording a plurality of measurement sections, in particular by moving the transmitter and / or detector and using the Radon transformation.
  • the strati running in the gap! experiences a weakening of the intensity in
  • Receivers direct "visual contact” when approaching up to a limit of the height of the gap.
  • the reflections along the signal path are negligibly small in comparison to the scattering or filtering caused by the partial blockage, caused by the bond wave.
  • the optical property of the transit time is used to determine the position of the
  • the running time of the measuring beam in the gap is limited to a minimum in the non-approximated state.
  • Refractive index of the substrate surfaces that delimit the gap is not approximate
  • refractive index of the air or of the vacuum in the gap is 1
  • refractive index in the air is 1
  • the refractive index of the boundary materials preferably does not change or changes very little as a result of prestressing and deformation.
  • the coupled signal is preferably kept predominantly in the gap by the reflection materials.
  • One idea according to the invention consists in particular in that, due to a local narrowing of the gap, the optical material locally undergoes several reflections and a local change, in particular an increase in the
  • optical path thus caused the change in the transit time is caused in the gap.
  • Substrates This primarily means a local change in intensity or duration.
  • Electromagnetic radiation is preferred with the Fresnel
  • the signal arriving at the detector is therefore an intensity of the electromagnetic radiation which is changed along the signal path, in particular predominantly, preferably exclusively, by the bond wave along the signal path.
  • the determination of the local intensity or the local transit time is preferably carried out by recording a plurality of measurement sections, in particular by moving the transmitter and / or detector along the peripheral edge and using the Radon transformation.
  • the course of the bond wave by changing the color of the beams by changing the optical multiple reflections in the gap.
  • the known spectral composition of the emitted signals is known. Since the delimiting substrate surfaces absorb or reflect the spectrum of the radiation differently, a smaller gap distance and the associated growing number of reflections can occur a change in the spectrum can be measured, which is perceived or measured as a color change.
  • transverse electromagnetic waves are used as the optical property.
  • a TEM-Weüe is used to adjust an electromagnetic wave, the electrical and magnetic field components of which disappear in the direction of propagation.
  • Boundary conditions A boundary condition is one
  • standing, transverse electromagnetic waves are formed by the boundary conditions according to the invention.
  • the distribution of the electromagnetic field density in space is preferably strictly symmetrical.
  • the different forms of training of standing waves are called fashions.
  • the modes of the TEM-Welien are comparable with the standing waves of the acoustics or the standing waves that can form when the ropes are clamped.
  • Another idea according to the invention consists in particular of keeping a monochromatic electromagnetic wave below a certain level
  • Boundary conditions form one of the possible modes. Standing transverse electromagnetic waves thus arise in the gap. If one analyzes the cross-section of the gap, the intensity along the
  • the symmetrical intensity distribution can be used for simple geometric
  • Boundary conditions such as those of the extended thin gap, are represented by a mathematical function.
  • This math function contains so-called order parameters, with the help of which conclusions on the
  • the idea according to the invention of this embodiment according to the invention is therefore to register the intensity distribution on the receiver side. Due to the effect of the bond wise along the measurement section, the geometry is changed such that the gap becomes thinner in particular. This changes the boundary conditions for the TEM wave. The local change in the boundary conditions thus has an influence on the measured intensity signal at the end of the measuring section. To get a measurement result along the entire length when the substrates approach each other
  • the signals are not integral signals but surface signals. So it becomes the intensity distribution along a solid angle around the normal of an area detector
  • the local intensity distribution in the gap determined in this way can again be associated with the temporally changing course of the bond wave and the narrowing of the gap caused thereby, and thus allows the determination of the entire position course of the bond wave
  • the number of transmitters is greater than or equal to one, preferably greater than 5, with greater preference greater than 12, with greatest preference greater than 30.
  • the number of detectors according to the invention is greater than or equal to one, preferably greater than 5, with greater Preferably greater than 12, most preferably greater than 30.
  • the transmitter and the receiver / detector are integrally formed or transmitters and / or receivers are, in particular uniform and / or symmetrical, on the peripheral edge of the substrates to be measured, in particular in the plane of the preferably planar extending Bondweil arranged or become rotationally hot constant
  • the transmitters can be designed as point, line or preferably surface radiators.
  • Detectors can be designed as points, lines or area detectors. This measurement process can also be called tomography.
  • reflectors are provided outside the outer edge of the substrates.
  • the reflectors are objects, preferably spheres and / or cylinders, the axes of which are parallel to the normal to the gap or parallel to the
  • the reflectors can be designed as plane mirrors or as convex or concave mirrors.
  • the transmitter couples electromagnetic radiation with a predetermined frequency into the gap. After a predetermined time, the detector measures the response of the system to the injected signal.
  • the transmitter and detector can be located at different positions on the circumference of the substrates. The transmitter and detector are preferably synchronized, so that the detector starts measuring the time as soon as the transmitter couples the signal into the gap. After a certain time, the detector measures a signal, deflected by a reflector.
  • the electromagnetic signal has undergone a change in intensity as it traverses the gap. The loss of intensity is a measure of the absorption along the signal path, caused by the change in distance of the gap as an effect of the course of the bond wave.
  • Bond wave at the position of a reflector is done by measuring the Change of the output signal from the input signal.
  • the decrease in intensity is preferably used as a measurement variable.
  • the change in the distance between the substrates is measured at a distance of more than 0 nm, preferably more than 1 ⁇ m, preferably, more than 50 am, with greater preference more than 100 nm, with even greater preference more than 100 micrometers, with the greatest Preferably more than 150 micrometers, ideally more than 200 micrometers, ideally more than 5000 micrometers.
  • Reproducibility of the measuring device is better than 20%, with preference better than 15%, with greater preference better than 10%, with greatest preference better than 5%, with greatest preference better than 1%, based on the same recording time and / or the same location
  • the measurement can take place at elevated temperatures.
  • the measurement is carried out at less than 500 ° C, preferably less than 200 ° C, with greater preference less than 100 ° C, with even greater preference less than 50 ° C, most preferably at room temperature.
  • the substrate is preferably cooled to less than 10 ° C., particularly preferably less than 0 ° C., very particularly preferably less than -30 ° C.
  • cooling or heating the substrates in the resulting bond can result in undesirable thermal stresses. So the preferred measurement temperature is
  • the measuring device can be used in a wafer processing device, especially in a wafer bonding device, in particular in a fusion bonder, in particular m-line, reproducible and graphically representable profiles of the bond portions can be determined. Furthermore, it is possible according to the invention to manipulate the bond welie between the substrates on the basis of the bond wave run (temporal and local course) accordingly in order to optimize the course of the bond welie to minimize the run-out error.
  • the distance between the substrates is regulated by means of
  • the curvature of at least one of the substrates is actively changed by means of a variably applied force of a pressure element, in particular a so-called pin.
  • the deflection of at least one of the substrates is deformed by means of locally acting fixations, in particular locally switched individually controllable vacuum tracks, and / or in particular with piezo actuators, depending on the current position of the bond welie, into a form predetermined by a mathematical model, by at least loosening individual vacuum points in a targeted manner, are preferably subjected to excess pressure and / or mechanical force.
  • the deflection of at least one of the substrates is achieved by means of an at least partially locally acting plate, which as
  • Stiffening plate can be understood, actively influenced.
  • the rigidity of the plate can be reduced locally by means of compliant mechanisms such as incompressible fluids in channel systems mathematical models can be given and deformed to a predetermined shape.
  • the reinforcement plate can be expanded independently of one another along at least two axes.
  • the deflection of at least one of the substrates is achieved by means of an at least partially locally acting plate, which as
  • Stiffening plate can be understood, actively influenced.
  • the deflection of the stiffening plate with the substrate attached to it is actively deformed by actuating elements such as piezo linear actuators using a form predefined by a mathematical model.
  • the transmitter (s) and / or the receiver (s) can be moved along the peripheral edge.
  • the movement is advantageously controlled by the
  • Control device in particular by means of stepper motors controlled by the control device.
  • the synchronized movement of all transmitters and / or receivers can be controlled.
  • the movement preferably takes place along one to the peripheral edge
  • shape-congruent track in particular a ring track, preferably a, in particular circumferentially closed, circular track.
  • a multiplicity of transmitters and / or receivers becomes stationary, immobile on the edge of the substrate arranged.
  • Measurement signal are generated.
  • the results recorded and calculated in this way can provide almost identical results compared to the results from measurements with rotated transmitters and receivers.
  • Measuring device has a plurality of transmitters distributed on the peripheral edge and / or a plurality of receivers allocated to the peripheral edge, each associated with a transmitter, in particular arranged opposite one another, in particular at least two receivers per transmitter.
  • each transmitter transmits several signal paths, in particular simultaneously, and / or each receiver is assigned to a single signal path, several receivers can be arranged as transmitters on the peripheral edge, so that the detection can take place more efficiently.
  • Measuring device an evaluation unit for determining locations
  • a first method for determining the course of the bonding wave when bonding two substrate surfaces, in particular with lateral observation comprises in its most general form the following steps, in particular the following sequence: Arrangement of a measuring device for the gap of a first to be bonded
  • Emitting signals in the form of electromagnetic waves through the transmitter or transmitters arranged on the peripheral edge along a first signal path running through the gap and at least one further signal path running through the gap,
  • electromagnetic waves occur through the transmitter or transmitters arranged at the peripheral edge along a first signal path running through the gap
  • a second method according to the invention for influencing the course of the bond wave when bonding two substrate surfaces comprises observing the bond wave, in particular from the side, and regulating the actuators for influencing the bond wave.
  • the method according to the invention comprises the following steps, in particular the following sequence:
  • Fig. L a a cross-sectional view of an inventive
  • Fig i b a cross-sectional view of an inventive
  • 2c a schematic plan view of a third embodiment of a measuring device according to the invention
  • 3 a schematic plan view of a fourth embodiment of a measuring device according to the invention
  • Fig. 5b a schematic representation of a measurement of an optical
  • Fig. 6 a schematic representation of a measurement of an optical
  • Figure la shows schematically a bonding device 10, in particular
  • Fusion bonding device only a first one, in particular an upper one
  • Substrate holder 1 1 and a second, in particular lower substrate holder 12 are shown.
  • a first substrate 2 and a second substrate 4 are arranged between the substrate holders 11, 12 and are shown at a distance formed as a measuring gap 3.
  • individually adjustable fasteners 5, 5 mean that the
  • Vacuum / pressure channels and / or magnetic and / or electrostatic and / or adhesive fastening elements can be individually regulated and / or in
  • Groups can be regulated. This means that neighboring ones in particular can
  • the measuring device 1 is arranged in the plane of the measuring gap 3 or in the plane of the course of the bond wave, the individual positioning and movement means and measuring means not being shown.
  • Measuring device 1 can consist of at least one transmitter 7, not shown, and one receiver 8, not shown.
  • the measuring gap 3 is part of the measuring device 1 for measuring optical properties of signals transmitted through the measuring gap 3, wherein the measuring device 1 can either be installed as a measuring device as a measuring device or permanently installed in the bonding device.
  • Both substrates 2, 4 are shown in a non-biased position. Biasing of the substrate can be understood as the effect of a biasing element 6 by applying force to the substrate 2.
  • FIG. 1 b schematically shows the bonding device 10 described in FIG. 1 a.
  • the measuring device 1 can detect a measurement signal in the measuring gap 3 between the lower substrate 4 and the upper substrate 2, with a
  • Preload element 6 in particular a pin, which pretensions the upper substrate 2 in order to be able to connect the substrates 2, 4 to one another.
  • the height of the gap as a measuring or
  • Asset value is present, there is a correlation between the optical Property of the measurement signal and the height of the gap created so that the measurement results can be output and / or saved as a function of the calculated height of the gap during the course of the bond wave.
  • FIG. 2a schematically shows a first embodiment of the measuring device 1 in a top view.
  • a transmitter 7 is arranged on a peripheral edge 3u of the measuring gap 3 for measuring and for passing electromagnetic waves, said transmitter 7 sending a signal 9 through the measuring gap 3 along a signal path.
  • the transmitter 7 and / or the detector 8 are, in particular synchronized, along the
  • Circumferential edge 3u movable, in particular along an annular, preferably circular, orbit, which is represented by arrows.
  • the orbit in particular connects directly to the measuring gap 3.
  • FIG. 2b schematically shows a second embodiment of the measuring device 1 as an extension of the first embodiment of the measuring device in a top view.
  • the embodiment is similar to the first embodiment the measuring device, discussed in FIG. 2a.
  • Several transmitters 7, several receivers 8 and signals 9 are shown schematically.
  • the signals 9 preferably run as non-centric (circular) chords in the measuring gap 3, preferably crossing one another from the respective transmitter 7 to the respective one
  • FIG. 2c schematically shows a third embodiment of the measuring device 1 as a modification of the first or second embodiment of the
  • An exemplary transmitter 7 sends a signal 9 to one
  • Receiver 8 shown as an example in a measuring gap 3.
  • a reflector 13 deflects the signal in measuring gap 3 from transmitter 7 to receiver 8.
  • the transmitter 7, the reflector 13, the receiver 8 are in particular on
  • the peripheral edge 3u relates to the peripheral edge of the holding device, which can hold at least one substrate.
  • the beam emitted by the transmitter is scattered and / or reflected and / or diffracted in the gap from the current, current location of the bond wave.
  • This changed beam can be detected with at least one receiver and used according to the invention to determine the course of the bond wave.
  • Receiver 8 assigned to a single transmitter 7 opposite.
  • the transmitter 7 transmits compared to those previously described
  • Embodiments according to FIGS. 2a-c a signal beam 9, which detects a larger section of the measuring gap 3 and a plurality of
  • the signals 9 of the transmitter 7 can be emitted in a pulsed, clocked manner.
  • the receivers 8 can accordingly be operated in a continuous or in a synchronized clocked mode, in particular electronically switched.
  • Embodiment electronic switching operations can replace a movement of the measuring device 1 on the peripheral edge 3u accordingly.
  • the entire measuring gap 3 can be detected by moving the transmitter 7 and the receiver 8 assigned to the transmitter 7 along the peripheral edge 3u.
  • a plurality of transmitters 7 and respectively assigned receivers 8 distributed around the circumference can be arranged so that the entire measuring gap 3 can be detected without moving the transmitter and the receiver 8.
  • FIG. 4 shows a fifth embodiment for recording the measurement gap 3, a transmitter 7 and a receiver 8 ′ being provided, the
  • Receiver 8 ' is equipped as a line or area detector, in particular as a CCD, preferably as a CMOS detector.
  • the line or area detector is able to record signals along a line or area and process them immediately.
  • both the transmitter 7 and the receiver 8 ′ can be moved along the peripheral edge 3u or a plurality of
  • Stepper motors take place, which are controlled by the control system. Regulations and regulating facilities are equivalent. According to the invention, it is particularly conceivable to use correspondingly synchronized, in particular brushless, DC motors with large downstream translation for fine positioning of the transmitter 7 and the
  • the recorded data are evaluated by an evaluation unit (not shown).
  • a possible evaluation is the local, in particular time-dependent position of the bond wave evaluated by the evaluation unit, plotted at given positions. It can be seen that the course of the bond wave changes as a function of the location and the time.
  • FIG. 5a shows the determination of a further optical property of the optical material of the measuring gap 3, namely the loss of intensity.
  • Propagation of signal 9 is determined by the direction of propagation
  • the different thickness of the arrows schematically represents the intensity, which is high when the signal 9 enters the measuring gap 3.
  • FIG. 5b shows the determination of a further optical property of the optical material of the measuring gap 3 with a slightly divergent signal 9 coupled in parallel, only two marginal rays being shown schematically.
  • the divergence angle of the transmitter, indicated by the entry arrows of the signal 9, is less than 10 degrees, preferably less than 5 degrees, particularly preferably less than 3 degrees, very particularly preferably less than i degrees.
  • the radiation is preferably coupled into the gap parallel to the substrate surfaces.
  • FIG. 5a The features described in FIG. 5a continue to apply to the embodiment shown in FIG. 5b.
  • FIG. 6 is a schematic illustration of the change in a TEM wave due to a change in distance along the path L.
  • the measuring gap 3 changes along the path L from t to t ′, as a result of which the standing electromagnetic wave within the measuring gap 3 also changes.
  • This change in the electromagnetic wave leads to a change in the mode of the electromagnetic wave and also in the intensity distribution. From the change in fashion and / or intensity distribution is a location-based Determination of the bond wave possible, with a large number of signal paths being evaluated.
  • the intensity distribution of the mode a certain location of the measuring gap 3 can be concluded.
  • the local position of the bond wave or disturbances can be determined from this.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Messeinrichtung zur Ermittlung des Verlaufs einer Bondwelle in einem Spalt (3) zwischen einem ersten Substrat (2) und einem zweiten Substrat (4). Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein korrespondierendes Verfahren.

Description

Messeinrichtung und Verfahren zur Ermittlung des Verlaufs einer
Bondweile
B e s c h r e i b u n g
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messeinrichtung und ein Verfahren gemäß den nebengeordneten Patentansprüchen.
In der Halbleiterindustrie werden regelmäßig Substrate unterschiedlicher Größen, Formen und Materialien miteinander verbunden. Den
Verbindungs Vorgang nennt man Bonden. Das Bonden wird grob in
Permanent- und Temporärbonden eingeteilt. Beim Permanentbonden entsteht eine nicht mehr lösbare Verbindung zwischen den beiden Substraten. Diese Permanentverbindung erfolgt durch Interdiffusion von Metallen, durch Kationen- Anionentransport beim anodischen Bonden oder durch die
Ausbildung von kovalenten Verbindungen zwischen Oxiden und/oder
Halbleitermaterialien beim Fusionsbonden.
Beim Temporärbonden werden vorwiegend sogenannte Bondingadhäsive verwendet. Dabei handelt es sich um Klebstoffe, die durch ein Beschichtungsverfahren auf die Oberfläche eines oder beider Substrate aufgebracht werden, um als Haftvermittler zwischen den Substraten zu wirken.
Beim Fusionsbonden werden zwei Substrate miteinander in einer vorerst lösbaren Verbindung, einem Prebond gefügt. Dieser Prebond entsteht hauptsächlich auf Grund von van der Waals-Brückenbindungen zwischen den zwei hochreinen, ebenen, möglichst fehler- und partikelfreien
Substratoberflächen, welche miteinander in engen Kontakt gebracht sind.
Hybridbonden ist eine Unterart von Fusionsbonden. Das Hybridbonden stellt die Verbindung zweier Substratoberflächen, welche jeweils aus einem elektrischen und aus einer dielektrischen Substratregion bestehen, dar. Die entsprechenden korrelierenden Substratregionen werden mittels Fusionsbond (Prebond) miteinander verbunden. Bei der Umwandlung des Prebonds in einen Permanentbond entsteht die permanente elektrische Kontaktierung zwischen den elektrischen Substratregionen der Substrate.
Bei allen Bondingmethoden werden Bonder verwendet, um die miteinander zu verbondenden Substrate zueinander zu fügen. Die zwei zu fügenden Substrate können Vorbehandlungen unterzogen werden, wie Oberflächenaktivierung, Reinigungsschritte, Ausrichtungsschritte bis der eigentliche Prebond-Schritt stattfindet.
Beim Prebond-Schritt werden die Substratoberflächen zueinander an einer sehr kleinen Fläche miteinander in Kontakt gebracht. Mit anderen Worten wird die Fügereaktion initiiert, danach kann die Fügereaktion, also die Ausbildung der Brückenbindungen ohne externe Energiezufuhr ablaufen. Der Fügevorgang geschieht kontinuierlich durch die Ausbreitung einer Bondwelle. Der theoretische Hintergrund ist in US7479441 B2,
US8475612B2, US6881596B2, und WO 2014/1 91033 beschrieben.
Falls die Bondwelle bei zwei identischen, nicht strukturierten Substraten zentrisch initiiert wurde, läuft sie im Ideaifail, als konzentrisch wachsende Kreisfront den Substratradius entlang. Strukturierte Substrate, Störstellen, etc. verändern den Lauf der Bondwelle.
Unter nicht optimalen Bedingungen können nicht gebondete Bereiche (engl. : voids) zwischen den beiden Substraten, z.B. durch Gaseinschlüsse,
Partikeleinschlüsse etc. entstehen.
Des Weiteren können Fügefehler als Resultat von Ausrichtungsfehlern, (insbesondere aus den Fehlerkomponenten Skalierungsfehler, engl. Run-out- Fehler), Rotationsfehlern, Translationsfehlern, Restfehlern,
Temperaturkompensationsfehlern, entstehen. Es können nicht entdeckte bzw. nicht kritische Fehler der Einzelsubstrate oder insbesondere in
Dünnschichttechnologie hergestellten funktionalen Einheiten in einer
Fehlerfortpflanzung sich addieren und erst nach dem Prebondvorgang detektierbar und quantifizierbar sein.
Obwohl die Substrate durch Ausrichtungsanlagen sehr genau zueinander ausgerichtet werden können, kann es während des Bondvorgangs selbst zu Verzerrungen der Substrate kommen. Durch die so entstehenden
Verzerrungen werden die funktionalen Einheiten nicht notwendigerweise an allen Positionen korrekt zueinander ausgerichtet sein. Die
Ausrichtungsungenauigkeit an einem bestimmten Punkt am Substrat kann ein Resultat einer Verzerrung, eines Skalierungsfehlers, eines Linsenfehlers (Vergrößerungs- bzw. Verkleinerungsfehlers) etc. sein. In der Halbleiterindustrie werden alle Themenbereiche, die sich mit derartigen Problemen befassen unter dem Begriff„Overlay" subsumiert. Eine entsprechende Einführung zu diesem Thema findet man beispielsweise in: Mack, Chris. Fundamental Principies of Optical Lithography - The Science of Microfabrication. WILEY, 2007, Reprint 2012.
Jede funktionale Einheit wird vor dem eigentlichen Herstellprozess im
Computer entworfen. Beispielsweise werden Leiterbahnen, Mikrochips, MEMS, oder jede andere mit Hilfe der Mikrosystemtechnik herstellbare Struktur, in einem CAD (engl.: Computer aided design) Programm entworfen. Während der Herstellung der funktionalen Einheiten zeigt sich allerdings, dass es immer eine Abweichung zwischen den idealen, am Computer konstruierten, und den realen, im Reinraum produzierten, funktionalen
Einheiten gibt. Die Unterschiede sind vorwiegend auf Limitierungen der Hardware, also ingenieurstechnischen Probleme, sehr oft aber auf
physikalischen Grenzen, zurückzuführen.
So ist die Auflösungsgenauigkeit einer Struktur, die durch einen
photolithographischen Prozess hergestellt wird, durch die Größe der
Aperturen der Photomaske und die Wellenlänge des verwendeten Lichts (elektromagnetische Strahlung) begrenzt. Maskenverzerrungen werden direkt in den Photoresist und somit in die hergestellten Strukturen übertragen.
Bewegungsvorrichtungen wie Führungen mit den daran gekoppelten
Antriebssystemen können binnen einer vorgegebenen Toleranz
reproduzierbare Positionen anfahren, etc. Daher verwundert es nicht, dass die funktionalen Einheiten eines Substrats nicht exakt den am Computer konstruierten Strukturen gleichen können.
Alle Substrate besitzen daher bereits vor dem Bondprozess eine nicht vernachlässigbare Abweichung vom Idealzustand. Vergleicht man mm die Positionen und/oder Formen zweier
gegenüberliegender funktionaler Einheiten zweier Substrate unter der
Annahme, dass keines der beiden Substrate durch einen Verbindungsvorgang verzerrt wird, so stellt man fest dass im Allgemeinen bereits eine nicht perfekte Deckung der funktionalen Einheiten vorliegt, da diese durch die oben beschriebenen Fehler vom idealen Computermodell abweichen. Die häufigsten Fehler werden dargestellt in
https://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AOverlay_- _typical_model_terms_DE.svg, 24.05.2013 und Mack, Chris. Fundamental Principies of Optical Lithography - The Science of Microfabrication.
Chichester: WILEY, p. 3 12, 2007, Reprint 2012. Gemäß den Abbildungen kann man grob zwischen globalen und lokalen bzw. symmetrischen und asymmetrischen Overlayfehlern unterschieden. Ein globaler Overlayfehler ist homogen, daher unabhängig vom Ort. Er erzeugt die gleiche Abweichung zwischen zwei gegenüberliegenden funktionalen Einheiten unabhängig von der Position. Die klassischen globalen Overlayfehler sind die Fehler I. und IL, welche durch eine Translation bzw. Rotation der beiden Substrate zueinander entstehen. Die Translation bzw. Rotation der beiden Substrate erzeugt einen dementsprechenden translatorischen bzw. rotatorischen Fehler für alle, jeweils gegenüberliegenden, funktionalen Einheiten auf den
Substraten. Ein lokaler Overlayfehler entsteht ortsabhängig, vorwiegend durch Elastizitäts- und/oder Plastizitätsprobleme, im vorliegenden Fall vor allem hervorgerufen durch die sich kontinuierlich ausbreitende Bondwelle. Von den dargestellten Overlayfehlern werden vor allem die Fehler III. und IV. als„run-out" Fehler bezeichnet. Dieser Fehler entsteht vor allem durch eine Verzerrung mindestens eines Substrats während eines Bondvorgangs. Durch die Verzerrung mindestens eines Substrats werden auch die
funktionalen Einheiten des ersten Substrats in Bezug auf die funktionalen Einheiten des zweiten Substrats verzerrt. Die Fehler I. und II. können allerdings ebenfalls durch einen Bondprozess entstehen, werden allerdings von. den Fehlern III und IV. meistens so stark überlagert, dass sie nur schwer erkennbar bzw. messbar sind.
Im Stand der Technik existiert bereits eine Anlage, mit deren Hilfe man lokale Verzerrungen zumindest teilweise reduzieren kann. Es handelt sich dabei um eine lokale Entzerrung durch die Verwendung aktiver
Steuerelemente (EP2656378B 1 ).
Im Stand der Technik existieren bereits weitere Lösungsansätze zur
Korrektur von„run-out" -Fehlern. Die US20120077329 Al beschreibt eine Methode, um eine gewünschte Ausrichtungsgenauigkeit zwischen den funktionalen Einheiten zweier Substrate während und nach dem Bonden zu erhalten.
Die entstehenden„run-out" Fehler werden in den meisten Fällen
radialsymmetrisch um die Kontaktstelle stärker, nehmen daher von der Kontaktstelle zum Umfang zu. In den meisten Fällen handelt es sich um eine linear zunehmende Verstärkung der„run-out" Fehler. Unter speziellen Bedingungen können die„run-out" Fehler auch nichtlinear zunehmen.
Unter besonders guten Bedingungen können die„run-out“ Fehler nicht nur durch entsprechende Messgeräte (EP2463892B1 ) ermittelt, sondern auch durch mathematische Funktionen beschrieben, zumindest angenähert werden. Da die Overlay-Fehler Translationen und/oder Rotationen und/oder
Skalierungen zwischen wohldefinierten Punkten darstellen, werden sie mit Vorzug durch V ektorfunktionen beschrieben. Im Allgemeinen handelt es sich bei dieser Vektorfunktion um eine Funktion f:R2-> R2, daher um eine
Abbildungsvorschrift, die den zweidimensionalen Definitionsbereich der Ortskoordinaten auf den zweidimensionalen Wertebereich von„run-out" Vektoren abbildet. Obwohl noch keine exakte mathematische Analyse der entsprechenden Vektorfelder vorgenommen werden konnte, werden
Annahmen bezüglich der Funktionseigenschaften getätigt. Die
V ektorfunkti onen sind mit großer Wahrscheinlichkeit mindestens CAn n>= 1 , Funktionen, daher mindestens einmal stetig differenzierbar. Da die„run-out"
Fehler vom Kontaktierungspunkt zum Rand hin zunehmen, wird die
Divergenz der Vektorfunktion wahrscheinlich von Null verschieden sein. Bei dem Vektorfeld handelt es sich daher mit großer Wahrscheinlichkeit um ein
Quellenfeld.
Viele Fehler wie Gaseinschlüsse oder Skalierungsfehler sind vor allem auf den Prebond-Schritt, insbesondere auf den Verlauf der Bondwelle bzw. die Beschaffenheit und/oder Ausbildung und/oder Funktionalität des jeweiligen Probenhalters (engl.: chuck) zurückzuführen. Im Stand der Technik sind Verfahren bekannt, weiche eine quantitative Aussage über den Verlauf der Bondwelle liefern.
Die am häufigsten eingesetzte Methode ist die Beobachtung der Verlauf der Bondwelle mit optischen Mitteln, insbesondere Kamerasystemen, speziell mit einem Durchlichtverfahren insbesondere im infraroten Spektrum, wobei die Substrate eine für die Beobachtung der Bondwelle ausreichende Transparenz aufweisen müssen. Obwohl diese Methode gängige Praxis ist, hat sie
Nachteile. Nicht alle Substrate sind für Durchlichtverfahren geeignet, insbesondere Metallisierungen hindern die Beobachtbarkeit des
Bondinterface, welche beim Verbinden der beiden zu fügenden
Substratoberflächen entsteht. Weiterhin können Dotierungen bei
Halbleitersubstraten die Transmittanz der elektromagnetischen Strahlung beeinflussen. Darüber hinaus stellt ein Durchlichtverfahren spezielle
Anforderungen an alle Probenhalter, da sie für die Strahlung ebenfalls durchlässig sein sollen, was auch Probleme bei der Reproduzierbarkeit der Ergebnisse verursachen kann. Alle bisher bekannten Techniken, welche den Verlauf der Bondweile messen, beobachten den Prebondvorgang direkt durch die Substrate bzw. vermessen die Wirkung der Anziehungskraft, bei der die Substrate gefügt werden. Es ist bisweilen kein direktes, kommerziell verfügbares Messverfahren bzw. keine Messvorrichtung vorhanden, welche den Verlauf der Bondwelle direkt im Bondinterface bei allen Substraten unabhängig von deren materiellen
Beschaffenheit direkt beobachten kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile des Stands der Technik zu beseitigen und insbesondere eine Messeinrichtung und ein Verfahren zur Ermittlung des Verlaufs und/oder insbesondere die Form einer Bondwelle anzugeben, mit dem die vorgenannten Nachteile zumindest überwiegend behoben werden.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der nebengeordneten
Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen auch sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Zeichnungen angegebenen Merkmale. Bei
Wertebereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und in beliebiger Kombination beanspruchbar sein.
Die Erfindung betrifft eine Messeinrichtung zur Ermittlung eines Verlaufs einer Bondwelle in einem Spalt zwischen einem ersten Substrat und einem zweiten Substrat, aufweisend:
- mindestens einen an einem Umfangsrand des Spalts platzierbaren Sender zur Aussendung von Signalen in Form elektromagnetischer Wellen entlang einer durch den Spalt verlaufenden Signalstrecke, - mindestens einen am Umfangsrand piatzierbaren Empfänger zum Empfang der vom Sender durch den Spalt gesendeten und vor dem Bonden und/oder beim Bonden veränderbaren Signale der ersten Signaistrecke.
Die Erfindung betrifft, in einer speziellen erfindungsgemäßen
Ausfüfarungsform, eine Messeinrichtung zur Ermittlung eines Verlaufs einer Bondwelle in einem Spalt zwischen einem ersten Substrat und einem zweiten Substrat, aufweisend:
mindestens einen an einem Umfangsrand des Spalts piatzierbaren Sender zur Aussendung von Signalen in Form elektromagnetischer Wellen entlang einer durch den Spalt verlaufenden ersten Signalstrecke und mindestens einer weiteren durch den Spalt verlaufenden
Signalstrecke,
mindestens einen am Umfangsrand piatzierbaren Empfänger zum Empfang der vom Sender durch den Spalt gesendeten und vor dem Bonden und/oder beim Bonden veränderbaren Signale der ersten Signalstrecke und der weiteren Signalstrecke(n).
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Messeinrichtung in einer
Bondvorrichtung, insbesondere in-situ, einsetzbar ist.
Bevorzugt ist weiterhin, dass der Sender und/oder der Empfänger entlang des Umfangsrandes bewegbar ist/sind.
Bevorzugt ist weiterhin, dass der Sender und/oder der Empfänger am
Umfangsrand rotierbar, insbesondere nachstellend rotierbar, ist/sind, sodass der Sender und/oder der Empfänger miteinander eine optimale Signalstrecke mit selbst einstellenden Wertmaxima ausbilden können. Bevorzugt ist weiterhin, dass die Messeinrichtung zur Ermittlung eines Verlaufs einer Bondwelie in einem Spalt zwischen einem ersten Substrat und einem zweiten Substrat
- mindestens einen an einem Umfangsrand des Spalts platzierbaren
Sender zur Aussendung von Signalen in Form elektromagnetischer Weilen entlang einer durch den Spalt verlaufenden ersten
Signalstrecke,
- mindestens einen am Umfangsrand platzierbaren Empfänger zum
Empfang der vom Sender durch den Spalt gesendeten und vor dem Bonden und/oder beim Bonden veränderbaren Signale der ersten
Signalstrecke
aufweist.
Bevorzugt ist weiterhin, dass die Messeinrichtung mehrere am Umfangsrand verteilte Sender und/oder mehrere am Umfangsrand verteilte, je einem, insbesondere gegenüberliegend angeordneten, Sender zugeordnete Empfänger aufweist, insbesondere mindestens zwei Empfänger je Sender.
Bevorzugt ist weiterhin, dass jeder Sender mehrere Signalstrecken,
insbesondere gleichzeitig, aussendet und/oder jeder Empfänger jeweils einer einzigen Signalstrecke zugeordnet ist.
Bevorzugt ist die Messeinrichtung weiterhin mit einer Auswerteinheit zur Bestimmung von Messwerten entlang der Signalstrecken versehen,
insbesondere durch Transformation, bevorzugt durch Integraltransformation, vorzugsweise Radon-Transformation, der von dem mindestens einen
Empfänger empfangenen Signale. Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, dass der mindestens eise Empfänger optische Eigenschaften des Signals erfassend aasgebüdet ist, insbesondere eine oder mehrere der folgenden optischen Eigenschaften:
Srechungsindex
Mode von als transversal-elektromagnetischen Weilen ausgeprägten
Signalen
Laufzeit
Intensität
spektrale Kodierung.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Bondvorrichtung, aufweisend eine Messeinrichtung gemäß einer der vorhergehenden
Ausführungsformen.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Bondvorrichtung Beeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Bondweüe in Abhängigkeit des Verlaufs der Bondwelle ausweist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Vorrichtung, aufweisend einer Messeinrichtung, welche mit einem erfindungsgemäßen Verfahren den Spalt, also den Abstand zwischen einander nicht berührenden
Substratoberflächen, vor und/oder beim Bonden überprüft. Eine Anwendung der Vorrichtung kann insbesondere die Anordnung zweier, mit Adhäsiv beschichteten Substraten vor dem Klebebondvorgang überprüfen und/oder beeinflussen.
Ein weiterer Gegenstand betrifft ein Verfahren zur Ermittlung eines Verlaufs einer Bondwelle in einem Spalt zwischen einem ersten Substrat und einem zweiten Substrat, insbesondere mit einer Messeinrichtung gemäß den vorhergehenden Ausffihrungsformen, mit folgenden Schritten, insbesondere folgendem Ablauf:
Anordnung mindestens eines Senders an einem Umfangsrand des
Spalts,
Anordnung mindestens eines Empfängers am Umfangsrand des Spalts, Aussendung von Signalen in Form elektromagnetischer Wellen durch den oder die am Umfangsrand angeordneten Sender entlang mindestens einer durch den Spalt verlaufenden ersten Signalstrecke, und
gegebenenfalls weiterer durch den Spalt verlaufender Signalstrecken, Empfang der Signale durch den oder die am Umfangsrand angeordneten Empfänger zum Empfang der von dem oder den Sender(n) durch den Spalt gesendeten und vor dem Bonden und/oder beim Bonden
veränderbaren Signale der ersten Signalstrecke und gegebenenfalls weiterer Signalstrecke(n).
Ein weiterer Gegenstand betrifft ein Verfahren zum Bonden zweier Substrate, wobei der Verlauf der Bondwelle mit einem Verfahren gemäß der
vorhergehenden Ausführungsform ermittelt wird.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Bondwelle in Abhängigkeit des Verlaufs der Bondwelle beeinflusst wird.
Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es, elektromagnetische Wellen durch den Spalt zwischen den zu bondenden Substraten zu senden und deren Änderung nach Durchtritt zwischen den Substraten vor dem und/oder beim Prebondvorgang, also beim Verlauf einer Bondwelle, insbesondere während der Änderung der Position der Bondwelle, zu messen. Unter einer Änderung der elektromagnetischen Welle versteht man eine Änderung der Intensität und/oder der Polarisation und/oder der Phase etc. Erfindungsgemäß kann die Messung eine Vielzahl von Signalstrecken der elektromagnetischen Wellen, also Messstrecken umfassen, wobei aus den unterschiedlichen, sieb insbesondere kreuzenden, Signalstrecken im Spalt die verortete Bondwelle aus den Messergebnissen ermittelbar ist. Weiterhin sind hierdurch triggerbare
Aktionen, insbesondere zur Beeinflussung der Bondweile durchführbar. Die triggerbaren Aktionen sind automatisierungsfähig, sodass für jedes zu bondende Substratpaar die optimalen Parameter insbesondere in Echtzeit ermittelbar ist.
Die vorliegende Erfindung könnte anstatt elektromagnetischer Wellen prinzipiell die Veränderung eines Teilchenstrahls, insbesondere eines lonenstrahls, am wenigsten bevorzugt eines Neutronenstrahls, als Messsignal verwenden.
Die Erfindung beruht auf dem weiteren Gedanken, die verändernden
Eigenschaften eines Spaltes zur Ermittlung eines Verlaufs einer Bondwelle zu verwenden.
Ein, insbesondere unabhängiger, bzw. weiterer Aspekt der Erfindung ist es, dass die Bondwelle direkt im Spalt, insbesondere in Echtzeit beobachtet wird. Deswegen ist also die Beschaffenheit oder Transparenz der Substrate für die Beobachtung der Bondwelle nicht relevant.
Ein weiterer, insbesondere eigenständiger, Erfindungsaspekt richtet sich auf eine Bondvorrichtung, insbesondere Fusionsbondvorrichtung, bei welcher eine erfindungsgemäße Messvorrichtung integriert ist. Vereinfachend gesagt verwendet die Fusionsbondvorrichtung die Messwerte der erfindungsgemäßen Messvorrichtung, um den Verlauf der Bondwelle der Substrate zu
beeinflussen. Als Regeischleife beschrieben ist die Fusionsbondvomchtung das Stellglied, die Messvorrichtung das Rückführungsglied und das bondende Substratpaar der Artikel. Gleichzeitig aber verkörpert der Artikel, also das Substratpaar, bei welchem die Bondweüe durchläuft und beeinflusst werden kann, das Messobjekt, an dem eine Messgröße ermittelt werden kann.
Eine insbesondere eigenständige erfindungsgemäße Vorrichtung ist also insbesondere eine Fusionsbondvorrichtung, welche den Bondvorgang aktiv, geregelt beeinflusst.
Eine weitere insbesondere eigenständige erfindungsgemäße Vorrichtung ist somit die Messvorrichtung mit allen Sendern, und Empfängern, und
Datenverarbeitungsmitteln und Anzeigemitteln, welche die Ermittlung der Verlauf der Bondweüe durchführt sowie die Messergebnisse speichert, umformt, auswertet, weiterleitet sowie darstellt.
Ein weiterer, insbesondere unabhängiger erfindungsgemäßer Aspekt beschreibt das Messverfahren zur Ermittlung des Verlaufs der Bondwelle, insbesondere durch seitliche Beobachtung.
Ein weiteres, insbesondere eigenständiges, erfindungsgemäßes Verfahren beschreibt das geregelte Bondverfahren, welches den Verlauf der Bondweüe mit Hilfe des erfindungsgemäßen Messverfahrens beeinflusst und den
Fusionsbonder regelt.
Ais ein weiterer, insbesondere unabhängiger, erfindungsgemäßer Aspekt wird das Ergebnis des erfindungsgemäßen Bondverfahrens, nämlich der Artikel als der gebondete Substratstapel angesehen. Der Erfindung liegt dabei die weitere Idee zu Grunde, die Bondwelle als
Veränderung einer oder mehrerer optischer Eigenschaft(en) des Spaltes zwischen den beiden Substraten mit mindestens einem Sender und mindestens einem Detektor/Empfänger ortsaufgelost, insbesondere seitlich, zu messen oder aus einem kumulativen Messsignal mittels mathematischer Analyse wie der Radon-Transformation auf den Ort bezogen zu ermitteln, insbesondere zu berechnen, so dass sich daraus eine dynamisch ändernde Positionskarte der Adhäsion ergibt.
Mit anderen Worten liegt der Erfindung insbesondere die Idee zu Grunde, dass das erfindungsgemäße Verfahren die laterale Grenze der meist konvexen Bondfläche misst, indem elektromagnetische Strahlung insbesondere parallel zur Substratebene in den offenen Spalt zwischen den Substraten eingekoppelt wird und die Transmission (bei kleineren Abständen primär durch die
Wellenleitungseigenschaften bedingt) zwischen den Substratflächen und deren flächige Transmission durch den ausgedehnten Spalt quantifiziert wird. Durch die seitliche Beobachtung ist es möglich, die gesamte Bondwelle unabhängig von der Transmission des Substratmaterials zu einem beliebigen Zeitpunkt abzufragen. Dies lässt es zu, die Ausbreitung der Bondwelle zu vermessen.
Mit anderen Worten liegt der Erfindung die weitere Idee zu Grunde, dass die Bondwelle über Aktuatoren oder statische Umgebungsbedingungen sehr genau zu steuern bzw. zu regeln ist, indem z.B. mehrere hintereinander angeordnete Vakuumzonen mindestens eines Substrathalters deaktiviert werden können. Die Substrate lösen sich (zumindest teilweise) vom
jeweiligen Substrathalter und eine Kontaktierung der beiden Substrate wird initiiert, wobei die Fortpflanzung durch Beeinflussung des Abstands der Substrate zu beschleunigen oder zu verlangsamen ist. Die Erfindung umfasst somit folgende Lösungsansätze/Vorteile:
• eise direkte in-situ Messung des Prebondvorgangs entlang des
Bondinterface der Substrate wird ermöglicht,, so dass die Auswertung der Annäherung der Substrate zueinander und/oder des Verlaufs der Bondwelle vor und/oder bevorzugt während dem Fusionsbondprozess, insbesondere innerhalb der Bondvorrichtung, durchführbar ist,
• es wird ermöglicht, die Bondweile im Bondinterface, insbesondere direkt, zu bestimmen, insbesondere ohne ein Messgerät zwischen die Substrate einzubringen, oder Transparenz der Substrate zu benötigen, verortete, insbesondere absolute, dynamische Positionswerte des Verlaufs des Bondinterface, mit großer Präzision und über einen großen Temperaturbereich bei hoher Ortsauflösung, unabhängig vom Substratmaterialien sind ermittelbar,
• Beeinflussung der Bondwelle insbesondere in Echtzeit, um Substrate möglichst verzerrungsfrei bzw. den Bedürfnissen entsprechend verzerrt zueinander bonden zu können.
Die Erfindung erlaubt die in-situ Vermessung der Bondwelle zwischen zwei Substraten. Entsprechend konstruierte Sensoren sind wiederverwertbar, schnell in jede Art von Fusionsbonder einbaubar, auf lange Zeit gesehen kostengünstiger als die Sensoren sowie Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik, weniger arbeitsintensiv und erlauben so eine schnelle und
zielgerichtete Prozessoptimierung . Da die Sensoren berührungslos arbeiten und außerhalb der Substrate angeordnet werden, erzeugt die Messung (sowohl die Messinstrumente als auch das Messverfahren selber) keine Partikel, welche zu einer Kontamination des Bondinterface führen würde. Mit anderen
Worten ist das Messprmzip ein nicht taktiles, partikelfreies Prinzip.
Die Transmission entlang der Substratoberflächen (im Spalt) nutzt zumindest teilweise die W eilenleitereigenschaften des Materialverbundes aus. In diesem Fall wird die elektromagnetische Strahlung zwischen den
Substratoberflächen, welche einen höheren Brechungsindex als das Medium im Spalt hat, hin- und hergeworfen. Je nachdem weichen komplexwertigen Brechungsindex (Realteil; Brechung, Imaginärteil; Absorption) die
Substratoberflächen besitzen, wird die Transmission durch den Spalt beeinflusst. Beim Annähern der Substratoberflächen zueinander, also beim Prebond- Vorgang wird die Zahl der Reflexionen verkehrt proportional größer und die Absorption steigt. Deswegen kann der minimale messbare Abstand zwischen den Substratoberflächen Prinzip bedingt größer 0 nm sein. Solange die Transmission zwischen den Emittern und Sensoren im Spalt gewährleistet ist und die Ausbreitungsrichtung entlang den Substratoberflächen nicht gestört wird, bedeutet dies lediglich eine Einschränkung der
Messgenauigkeit. Der Abstand, bei welchem die Transmission abbricht, ohne dass die Substrate gebondet sind und somit der Spalt auf eine Höhe von 0 nm vollkommen reduziert ist, ist zwar zu bestimmen, ist jedoch auf polierten Flächen üblicherweise nicht von großer Bedeutung.
Der Abstand, bei welchem die Transmission abbricht, und das Fügen der Substratoberflächen beginnt, also die Höhe des Spaltes von 0 nm, liegen aus ingenieurtechnischer Sicht so nah beieinander, dass hier der Fachmann leicht annehmen kann, dass bei einer Annäherung auf bevorzugt unter 10 nm, besonders bevorzugt unter 5 nm, ganz besonders bevorzugt unter 2 nm
Abstand im Spalt mit anschließendem Signalabbruch die Substrate an der bestimmten Stelle den endlichen, geringen Abstand nicht beibehalten haben, sondern gebondet sind. Insbesondere kann die Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung, mit einer einstellbaren Strahlungsquelle, so gewählt werden, dass die höchste Transmission im Spalt erzielt wird. Mit anderen Worten kann durch die Einstei Toarkeit der Wellenlänge der Strahlungsquelle eine hohe spektrale Absorption vermieden werden. Damit kann die Messvorrichtung platzsparend klein und energieeffizient gebaut werden. Insbesondere liegt die Wellenlänge des Senders, der Quelle, im Wellenlängenbereich zwischen 0,5 not bis 10.000 am, bevorzugt zwischen 250 um bis 5000 um, besonders bevorzugt zwischen 300 nm und 2000 um, ganz besonders bevorzugt zwischen 300 nm und 1500 nm. Im optimalen Fall ist die Strahiungsqueile eine insbesondere
monochromatische Infrarotquelle.
Im Gegensatz zur internen Totalreflexion, die auftritt, wenn die Welle vom optisch dichteren Medium auf ein optisch dünneres Medium trifft, sind bei einem Wellenleiter (wie der Spalt zwischen den zu bondenden
Substratoberflächen generalisiert aufgefasst werden kann) die Reflexionen nur unter sehr flachen Winkeln effizient. Der Winkel zwischen dem
Poyntingvektor der elektromagnetischen Strahlung und der
Substratoberfläche ist dabei kleiner als 90°, vorzugsweise kleiner als 75°, noch bevorzugter kleiner als 30°, am bevorzugtesten kleiner als 10°, am ailerbevorzugtesten kleiner als 1 ° .
Dieser Winkel der Strahlung ist sowohl abhängig vom Einfallswinkel (eines parallelen Strahles), sowie dem Divergenzwinkel (Aufweitung, bzw.
Nichtparallelität). Letztere kann ebenfalls durch die numerische Apertur (abgekürzt als NA) der Einkopplung beschrieben und hängt wiederum mit der Fokussierbarkeit (auf den kleinen Eingangsspalt) zusammen Abstand d ~ 4· l/p*(NA*2/h) mit k=Wellenlänge und n=Brechungsindex, insbesondere in Luft n=T . Der Divergenzwinkel kann als die Ursache für die numerische Apertur aufgefasst werden. Es ist daher möglich, den Divergenzwinkel als
Winkelangabe anzugeben.
Die Übertragungsfunktion bei Dimensionen durch zwei parallele Flächen, insbesondere Substratoberflächen, im Abstand der Wellenlänge führt zu
Beugimgs- und Quantisierungseffekten. Bei Abständen größer 500pm hängt die Übertragungsfunktion sehr wenig von der Spaltbreite ab, danach wird sie quasi-linear kleiner. Bei Abständen kleiner 10 pm und größer 3 gm (unter der Annahme der Verwendung einer Strahlung mit der Wellenlänge im
Wellenlängenbereich zwischen 300nm und 1500nm) hängt die Transmission nicht mehr vollständig linear vom Abstand ab, weil immer weniger
transversale Moden in den Wellenleiter (also in den engen Spalt) passen. Der minimal messbare Abstand der Flächen ist definiert durch den„cut-off“-
Abstand bei d < ~ i, / , bei dem selbst die letzte verbliebene Mode aus dem Spalt gedrängt wird.
Eine optische Übertragungsfunktion beschreibt dabei die Änderung der Eigenschaften der elektromagnetischen Strahlung im Spalt.
Die minimale Größe des äußeren Spalts kann durch entsprechend genaue Fokussierung (besser 10 Mikrometer, bevorzugt besser 5 Mikrometer, besonders bevorzugt besser 2 Mikrometer) und/oder Justage eingestellt werden, und vor der Kontaktierung der Wafer auf definiertem Abstand positioniert werden. Durch einen zu geringen Spalt ist der Anteil der
Einkoppelungsverluste höher, sodass die erfindungsgemäßen Messverfahren erschwert möglich sind. Beugungsverluste und„Verbiegen eines Strahls“ können für die parallel zum Substrat, aber die„Bondfront“ streifenden Strahlen zum Problem werden. Der
Strahiverlauf kann dabei verändert werden und die Messgenauigkeit wird dadurch beschränkt.
Zur Ermittlung des Verlaufs der Bond welle zwischen zwei Substraten wird die Messeinrichtung als Sender bzw. Empfänger (beide sollen unter den Oberbegriff Sensor fallen) in die Vorrichtung, insbesondere in einem geringen Abstand, insbesondere berührungslos zur Außenkante des
insbesondere unteren Substrats, in Höhe der zu bondenden unteren
Substratoberfläche platziert.
Alternativ können die Sensoren, also Sender und Empfänger, insbesondere in einem geringen Abstand, insbesondere berührungslos zur Außenkante des Substrathalters, bevorzugt des unteren Substrathalters, in Höhe der Ebene der Bondwelle platziert werden.
Alternativ können Sender und/oder Empfänger in einen Substrathalter, insbesondere unteren Substrathalter, eingebaut und entsprechend
funktionsintegriert werden. Es werden die Bedingungen der räumlichen Zugänglichkeiten für das Handling der Substrate entsprechend beim Einbau der Sender und Empfänger berücksichtigt. Es können somit kraftschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindungen zwischen dem Sender bzw. Empfänger und dem Substrathalter bestehen.
Im weiteren Verlauf wird die Ausführungsform näher beschrieben, bei welcher Sender und/oder Empfänger am Substratrand angeordnet werden.
Dies wird lediglich für die leichtere Lesbarkeit ausgeführt. Die alternativen
Anordnungen der Sender und/oder Empfänger zum Substrathalter gelten in Analogie. Alternativ können der Sender und der Empfänger in der Ebene der Bondwelle zur Außenkante des Subsiraipaares angeordnet werden.
Erfahrungsgemäß lassen sich die Position, insbesondere die Höhe des gebondeten Substratstapels sowie die Position des Bondinterface nach dem Bonden, gemessen als Höhe insbesondere ab dem unteren Substrathalter ermitteln. Mit der Kenntnis des künftigen Bondinterface kann eine
mathematische Ebene der nicht gestarteten Bondwelle errechnet werden. Um die Signalstrecken möglichst lange verwenden zu können, ist es
erfindungsgemäß vorteilhaft, Sender und Empfänger auf der Höhe der Ebene der Bondwelle, zur Außenkante des Substratpaares anzuordnen.
In einer ersten Ausführungsform der Messvorrichtung dient die
erfindungsgemäße Messvorrichtung als Messaufnehmer, die Parameter der Bondwelle werden lediglich erfasst und nicht für die Beeinflussung des Prebondvorgangs verwendet. Mit anderen Worten besteht in dieser
Ausführungsform keine informationstechnische Kopplung zwischen dem Fusionsbonder und der Messeinrichtung.
Die zueinander ausgerichteten Substrate werden zueinander im
Prebondvorgang gefügt:
Die Substrate werden zueinander mit Hilfe von Ausrichtungsmarken ausgerichtet.
Mindestens ein Substrat wird vorgekrümmt.
Die Substrate werden einander angenähert, es entsteht ein,
insbesondere kontinuierlicher, Spalt zwischen den Substraten.
Der Prebond wird mit der Bondinitiierung an einem Kontaktpunkt eingeleitet.
Die Messeinrichtung erfasst die zwischen den Substraten entstehende Bondwelle, welche die optischen Eigenschaften des Spaltes zwischen den Substraten verändert und damit eine von der Ausbreitung der Bondweile abhängige optische Eigenschaft der Substratoberflächen und/oder eine von der Bondweile abhängige optische Eigenschaft des Spaltes bestimmen lässt.
Zur ortsabhängigen Bestimmung des Verlaufs der Bondweile wird eine zeitabhängige Positionskarte erstellt. Dazu wird mindestens ein optisches und/oder elektromagnetisches Signal eines Senders am Rand des nicht kontaktierten Substratpaares eingekoppelt, also in den Spalt gesendet. Das Signal durchdringt den Spalt entlang einer Messstrecke oder eines
Flächensegments und wird an einer dem Sender abgewandten, mit Vorzug genau gegenüberliegenden Seite, von mindestens einem als Detektor ausgebildeten Empfänger aufgefangen und gemessen. Das auf diese Weise durch den Spalt gesendete Signal hat entlang der Signalstrecke oder mehreren Signalstrecken bei Auftreffen der Bondweile mindestens eine (kumuliert erfasste) Änderung mindestens einer seiner optischen Eigenschaften erfahren.
Durch Aufnahme mehrerer, sich insbesondere kreuzender, Signalstrecken ist die Ermittlung einer, insbesondere sich dynamisch ändernden, Positionskarte bevorzugt möglich.
Erfindungsgemäß denkbar als vom Empfänger zu erfassende Eigenschaften sind insbesondere folgende, einzeln oder in Kombination:
(Änderung der) Intensität,
(Änderung der) Polarisation,
(Änderung der) Doppelbrechung,
(Änderung der) Laufzeit,
(Änderung der) Wellenlänge oder Frequenz, in sichtbaren Wellenlängen auch als Farbänderung detektierbar/genannt,
(Änderung der) spektralen Kodierung, (Änderung des) Brechungsindex,
- (Änderung der) Mode von als transversal-elektromagnetischen Wellen ausgeprägten Signalen
(Änderung des) Schatten wurfs
Da die von dem Empfänger oder den Empfängern aufgefangenen Signale das Ergebnis der Kumulation aller Signaländerungen entlang der jeweiligen Signalstrecke sind, wird bevorzugt eine mathematische Transformation angewandt, um die Änderung der optischen Eigenschaft des Spalts als
Funktion des Ortes zu erhalten. Dafür werden bevorzugt mehrere Messungen mit unterschiedlichen Sender- und/oder Empfängerstellungen entlang des Umfangsrandes des Substratstapels oder der Messeinrichtung aufgenommen, wobei sich insbesondere jede Signalstrecke mit mindestens einer anderen Signalstrecke kreuzt.
Die kumulierten Ausgangssignale werden bevorzugt jeweils als Funktion der Winkelposition des Senders und/oder Detektors aufgezeichnet. Eine
bevorzugte mathematische Transformation zur Umrechnung der kumulierten Signale in die Änderung der optischen Signale als Funktion der Position innerhalb des Spalts zur Erstellung einer Positionskarte ist die Radon- Transformation. Durch die Anwendung der Radon-Transformation erhält man die Änderung der optischen Eigenschaft an jedem beliebigen Ort,
insbesondere an Kreuzungspunkten von sich kreuzenden Signalstrecken, einer der erfassten Signalstrecken des optischen Pfades als Funktion der Position der Bondwelle.
Da die Änderung der optischen Eigenschaft(en) des Spalts mit der Position der Bondwelle korreliert werden kann, ergibt sich damit eine Möglichkeit der Aufnahme der Positionsverteilung der Bondwelle zwischen den Substraten. Mit anderen Worten läuft das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt zwischen zwei Substraten in einer Vorrichtung zum Fusionsbonden ab.
Für die Messung der Ausbreitung der Bondwelle sind die Substrate als Messobjekte Teil der Messstrecke. Ohne Substratpaar kann die
erfindungsgemäße, insbesondere geregelte, Vorrichtung zum Bonden nicht funktionieren. Ohne Substrate als Messobjekte kann kein erfindungsgemäßes Messverfahren ablaufen.
Im Weiteren werden erfindungsgemäße beispielhafte Ausführungsformen beschrieben, mit welchen die Position der Bondwelle erfindungsgemäß ermittelt werden kann.
Für alle folgenden erfindungsgemäßen beispielhaften Ausführungsformen werden elektromagnetische Signale durch einen Sender an zumindest einer Stelle außerhalb des Umfangsrands eines ersten Substrats in den Spalt zwischen den beiden Substraten eingekoppelt, die entlang einer Signalstrecke oder bevorzugt flächenmäßig, also mit mehreren Signalstrecken, verlaufen. Entlang der Signalstrecken ändert sich zumindest eine ihrer physikalischen Eigenschaften auf Grund der zu ermittelnden Position bzw. Geschwindigkeit der Bondwelle.
Der Detektor (Empfänger) am Austritt des Signals aus dem Spalt (also am Ende jeder Signalstrecke) erhält daher ein entlang der Messtrecke entweder aufsummiertes (kumuliertes) oder zumindest kontinuierlich verändertes Messsignal. Mathematisch gesehen wird erfindungsgemäß also insbesondere die kumulierte Änderung der aufgenommenen Eigenschaften entlang jeder Signalstrecke durch eine Abbildungsvorschrift in einem Messsignal abgebildet beziehungsweise als Wert erfasst. Um den erfiadtmgs gemäßen Positionsveriauf der Bondwelle za bestimmen, werden der Sender und/oder Detektor/Empfänger in einer beispielhaften erfindangsgemäßea Ausführuagsform der Messvorrichtung entlang der Außenkontur oder des Umfangsrandes eines Substrats bewegt und mehrere Messsignale mehrerer Signalstrecken ermittelt und diese mit einer
mathematischen Transformation auf die lokalen Messsignale umgerechnet.
Die lokalen Messsignale sind dann in eindeutiger Weise abhängig von der lokalen Position der Bondwelle.
Die bevorzugte Transformation für die Umrechnung ist die Radon- Transformation. Die mathematischen Zusammenhänge zwischen den ermittelten Messwerten der physikalischen und/oder optischen Eigenschaften und dem Verhalten der Bondwelle werden insbesondere empirisch ermittelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann an mindestens einem der Substrate eine funktional für die Baugruppen vorgesehene
Metallisierung zweckentfremdet als eine zusätzlich, zumindest lokal aufgebrachte Reflexionsschicht verwendet werden, um die optischen
Eigenschaften des Spaltes beziehungsweise die Messwerte so wenig wie möglich durch Streuung zu beeinflussen und ein reproduzierbares Ergebnis zu liefern. Mit anderen Worten können die metallisierten Substrate als ebene, reflektierende Metallspiegel, verstanden werden und keine Halbleiterspiegel mit im Vergleich zu Metallspiegel geringerem Reflexionsvermögen.
Die Substrate (die sowohl als Teil einer Messvorrichtung und gleichzeitig als zu bondende Substrate in einer Bondvorrichtung verstanden werden sollen) können rechteckig, rund oder beliebig anders geformt sein. Bevorzugt weisen die Substrate eine kreisrunde Form auf. Bei kreisrunden Substraten beträgt der Durchmesser der Substrate mit Vorzug 1 Zoll, 2 Zoll, 3 Zoll, 4 Zoll, 5 Zoll, 6 Zoll, 8 Zoll, 12 Zoll, 18 Zoll oder mehr als 18 Zoll. Besonders bevorzugt werden die Substrate in der Halbleiterindustrie verwendet, und die Angaben beziehen sich auf Wafer.
Die Dicke der Substrate hängt von der Anwendung ab. In der Mehrzahl der Fälle ist die Dicke größer ais 10 pm, mit Vorzug größer als 100 paa, mit größerem Vorzug größer als 1 Ü0Ö moi, mit allergrößtem Vorzug größer als 2000 pm, mit allergrößtem Vorzug größer ais 5000 pm. Im Allgemeinen können die Dicken der beiden Substrate unterschiedlich sein.
Da beim erfindungsgemäßen Messverfahren das Fügen von zwei Substraten bevorzugt direkt im Bondinterface beobachtet wird, können beliebige
Werkstoffe mit hoher Oberflächenqualität, unabhängig von deren
Transparenz, zueinander gefügt werden. Ob eine permanente Verbindung nach dem Prebond aus den gefügten Substraten entstehen kann, ist für das Messverfahren irrelevant.
Ein erfindungsgemäß gefügtes Substratpaar mit temporärem Fusionsbond kann insbesondere für das Testen der integrierten Schaltungen, für
Qualitätskontrolle oder für sonstige Zwecke hergestellt werden. Somit kann das zufällige Berühren oder Verschmutzen der funktionalen
Substratoberflächen vermieden werden.
Für die erfindungsgemäßen Verfahren sind insbesondere Brechungsindizes der Substrate bzw. Oberflächenbeschaffenheiten wie Reflexionsvermögen von Bedeutung. Bevorzugt leiten die Substrate die Strahlung des Senders nach Mehrfachreflexionen im Spalt als Transmittanz an den Empfänger in den
Bereichen im Idealfall verlustfrei, also 100% weiter. Trifft die Strahlung auf die Bondwelle, kann keine Strahlung im Spalt zum Empfänger gelangen, sodass es zumindest lokal 0% Transmittanz gibt. Im ursprünglichen Zustand der Substrate vor dem Bonden, bei angenäherten Substraten vor der Kontaktierung wird mindestens 0,01 %, bevorzugt mindestens 40%, besonders bevorzugt mindestens 50%, ganz besonders bevorzugt mindestens 65%, im optimalen Fall 99,9%, im Idealfall 100% der Strahlung als Transmittanz gemessen.
Ein Maß für die Glattheit der Oberfläche kann mit der mittleren Rauheit quantifiziert werden. Die mittlere Rauheit, insbesondere der Mittenrauwert, ist kleiner als 10000 um, mit Vorzug kleiner als 100 um, mit größerem
Vorzug kleiner als 10 um, mit größtem Vorzug kleiner als 1 nm, mit allergrößtem Vorzug kleiner als 0.1 nm.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Substrate bestehend aus
Metallen, (auch oxidiert oder teilweise oxidiert)
Halbleiterwerkstoffen, (auch oxidiert oder teils oxidiert)
keramischen Werkstoffen,
Stoffgemengen oder Stoffgemische mit amorphen Aufbau,
Polymere (Elastomere, Thermoplaste, etc.)
organischen Werkstoffen (Graphit, Diamant, Graphen, etc.)
strukturierte und/oder nicht strukturierte Substrate,
in allen möglichen Kombinationen zueinander gefügt werden.
Die Orientierung der Kristallgitter hat einen Einfluss auf den Brechungsindex der jeweiligen Oberfläche und ist daher von gewisser Bedeutung, welche für den Fachmann bekannt ist.
Die erfindungsgemäß relevanten Teile der Messvorrichtung sind die Sender, der Spalt zwischen den beiden zumindest teilweise reflektierenden
Substratoberflächen und die Detektoren/Empfänger. Die Ausnutzung der optischen Eigenschaften eines Spalts des zu verbondenden Stapels erlaubt die einmalige und völlig neuartige Vermessung der Bondwelle während des eigentlichen Bondvorgangs. Die erfindungsgemäße Mess Vorrichtung muss zumindest eine erfindungsgemäß nötige positionsabhängige optische
Eigenschaft erfassen.
Die Auswertung der Messsignaie erfolgt bevorzugt wie folgt:
In einer ersten erfindungs gemäßen Ausführungsform verwendet man die optische Eigenschaft der Intensitätsänderung, um die lokale, zeitlich aufgelöste Position der Bondwelle im Spalt zu erhalten. Unter
intensitätsänderung versteht man den Vorgang der Schwächung eines einfallenden Strahls wegen Streuung und verlustbehaftete
Mehrfachreflexionen sowie Blockaden bzw. Hindernisse im Strahlengang, also eine Filterung.
Der optische Spalt muss daher zumindest eine von dem Verlauf der
Bondwelle abhängige optisch wirksame Spaltbreite und/oder Spalthöhe aufweisen, um den gewünschten. Effekt der Intensitätsänderung
hervorzurufen.
Der im Spalt verlaufende Strahl nutzt mit Vorzug das physikalische
Phänomen der Reflexion, um sich entlang der Signalstrecke bis zum Ende des Spalts durchzuarbeiten. Das am Detektor ankommende Signal ist also eine entlang der Signalstrecke, insbesondere zumindest überwiegend, durch die Bondwelle entlang der Messtrecke veränderte Intensität. Weitere
Intensitätsverluste resultieren aus den Mehrfachreflexionen bzw. der
Streuung im Spalt. Die Ermittlung der lokalen Änderung der Intensität erfolgt bevorzugt durch die Aufnahme mehrerer Messtrecken, insbesondere durch die Bewegung von Sender und/oder Detektor und die Anwendung der Radon- Transformation. Der im Spalt verlaufende Strati! erfährt eine Schwächung der Intensität in
Wechselwirkung mit der verlaufenden Bondwelle. Die veränderte Intensität, unabhängig davon, ob die Verluste durch Reflexion, Absorption oder
Streuung entstanden sind, ergeben einen Messwert für die Berechnung des
Verlaufs der Bondwelle. Für eine erfolgreiche Messung ist die
reproduzierbare Schwächung der Intensität notwendig.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht zwischen Sender und
Empfänger bei der Annäherung bis zu einem Grenzwert der Höhe des Spalts direkter„Sichtkontakt“. Mit anderen Worten sind bis zu einer Höhe des Spalts die Reflexionen entlang der Signaistrecke vernachlässigbar gering im Vergleich zur Streuung bzw. Filterung durch die partielle Blockade, verursacht durch die Bondwelle.
In einer weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform wird die optische Eigenschaft der Laufzeit verwendet, um die Position der
Bondwelle im Spalt zu ermitteln. Die Laufzeit des Messstrahls im Spalt ist dabei im nicht angenäherten Zustand auf ein Minimum begrenzt. Der
Brechungsindex der Substratoberflächen, welche den Spalt begrenzen, weiterhin als Substratmaterialen bezeichnet, ist im nicht angenäherten
Zustand insbesondere größer als der Brechungsindex der Luft oder des Vakuums im Spalt (Brechungsindex in der Luft ist 1 ), vorzugsweise kleiner als 3,5, mit Vorzug kleiner ist 3,0, mit größtem Vorzug kleiner als 2,5, mit größtem Vorzug kleiner als 2,0, mit noch größtem Vorzug kleiner als 1 ,5. Mit Vorzug ändert sich der Brechungsindex der Begrenzungsmaterialien durch Vorspannung und Verformung nicht oder nur sehr wenig. Durch die
unterschiedlichen Brechungsindices zwischen dem Spalt und den
Begrenzungsmaterialien wird das eingekoppelte Signal durch die Reflexion mit Vorzug überwiegend im Spalt gehalten. Eia erfindungsgemäßer Gedanke besteht insbesondere darin, dass durch eine lokale Verengung des Spalts das optische Material lokal mehrere Reflexionen erleidet und eine lokale Änderung, insbesondere Erhöhung des
zurückgelegten optischen Pfades somit die Änderung der Laufzeit im Spalt verursacht wird.
Mit der Veränderung der Höhe des Spalts ändert sich generell das
Obertrittsverhalten der elektromagnetischen Strahlung aus dem Spalt in die Umgebung, also in die Begrenzungsmaterialen beziehungsweise die
Substrate. Darunter ist vor allem eine lokale Änderung der Intensität bzw. Laufzeit zu verstehen.
Das Reflexionsverhalten und Transmissions verhalten der
elektromagnetischen Strahlung wird bevorzugt mit den Fresnelschen
Gleichungen beschrieben. Das am Detektor ankommende Signal ist also eine entlang der Signalstrecke, insbesondere überwiegend, vorzugsweise ausschließlich, durch die Bondwelle entlang der Signalstrecke veränderte Intensität der elektromagnetischen Strahlung. Die Ermittlung der lokalen Intensität bzw. der lokalen Laufzeit erfolgt bevorzugt durch die Aufnahme mehrerer Messtrecken, insbesondere durch die Bewegung von Sender und/oder Detektor entlang des Umfangsrandes und die Anwendung der Radon-Transformation.
Es ist erfindungsgemäß bevorzugt ebenfalls möglich, durch die Veränderung der optischen Mehrfachreflexionen im Spalt den Verlauf der Bondwelle über eine Farbänderung der Strahlen zu korrelieren. Bei direkt durchgehenden Strahlen ist die bekannte spektrale Zusammensetzung der ausgesendeten Signale bekannt. Da die begrenzenden Substratoberflächen das Spektrum der Strahlung unterschiedlich absorbieren bzw. spiegeln, kann bei geringerem Spaltabstand und damit einhergehenden wachsenden Anzahl der Reflexionen eine Veränderung des Spektrums gemessen werden, weiche als Farbänderung wahrgenommen bzw. vermessen wird.
In einer dritten erfmdungsgemäßen Ausführtmgsform werden als optische Eigenschaft transversal-elektromagnetischen Wellen (TEM- Welle) verwendet. Unter einer TEM-Weüe verstellt man eine elektromagnetische Weile, deren elektrische und magnetische Feldkomponenten in Ausbreitungsrichtung verschwinden. TEM-Welien bilden sich nur unter erfmdungsgemäßen
Randbedingungen. Unter einer Randbedingung versteht man eine
einschränkende geometrische Bedingung, die vorgibt, welche Funktionswerte die betrachtete Funktion, im Spezialfall das elektrische und/oder magnetische Feld, besitzt. Durch erfindungsgemäße Randbedingungen bilden sich insbesondere stehende, transversal-elektromagnetische Wellen aus. Die Verteilung der elektromagnetischen Felddichte im Raum ist vorzugsweise streng symmetrisch. Die unterschiedlichen Ausbildungsformen der stehenden Wellen bezeichnet man als Moden. Vergleichbar sind die Moden der TEM- Welien mit den stehenden Wellen der Akustik oder den stehenden Wellen, die sich bei eingespannten Seilen bilden können.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Gedanke besteht insbesondere darin, eine monochromatische elektromagnetische Welle unter einem gewissen
Einfallswinkel in den Spalt einzukoppeln. Durch die geometrischen
Randbedingungen bildet sich eine der möglichen Moden aus. Im Spalt entstehen also stehende transversal-elektromagnetische Wellen. Analysiert man m einem Querschnitt des Spalts die Intensität entlang der
Querschnittsfläche, erhält man eine symmetrische Intensitätsverteilung. Die symmetrische Intensitätsverteilung kann für einfache geometrische
Randbedingungen, wie jene des ausgedehnten dünnen Spaltes, durch eine mathematische Funktion dargestellt werden. Diese mathematische Funktion enthä t sogenannte Ordnungsparameter, mit deren Hilfe Rückschlüsse auf die
Anzahl der Maxima erhalten werden.
Der erfindungsgemäße Gedanke dieser erflndungsgemäßen Ausführungsform besteht also darin, die Intensitätsverteilung auf der Empfängerseite zu registrieren. Durch die Wirkung der Bondweile entlang der Messtrecke wird die Geometrie dahingehend verändert, dass der Spalt insbesondere dünner wird. Dadurch ändern sich die Randbedingungen für die TEM Welle. Die lokale Änderung der Randbedingungen hat somit einen Einfluss auf das gemessene Intensitätssignal am Ende der Messtrecke. Um bei Annäherung der Substrate zueinander ein Messergebnis entlang der gesamten
Substratoberflächen zu erhalten, werden Signale von mehreren
unterschiedlichen Detektorpositionen bei unterschiedlichen Senderpositionen aufgenommen. Bei den Signalen handelt es sich im konkreten Fall nicht um integrale, sondern um Flächensignale. Es wird also die Intensitätsverteilung entlang eines Raumwinkels um die Normale eines Flächendetektors
aufgenommen. Die so ermittelte lokale Intensitätsverteilung im Spalt kann wieder mit dem zeitlich ändernden Verlauf der Bondwelle und dadurch bedingte Verengung des Spalts in Verbindung gebracht werden und erlaubt so die Bestimmung den gesamten Positionsverlauf der Bondwelle als
Positionskarte.
Die Anzahl der Sender ist erfindungsgemäß größer oder gleich eins, mit Vorzug größer als 5, mit größerem Vorzug größer als 12, mit größtem Vorzug größer als 30. Die Anzahl der Detektoren ist erfindungsgemäß größer oder gleich eins, mit Vorzug größer als 5, mit größerem Vorzug größer als 12, mit größtem Vorzug größer als 30. Insbesondere werden der Sender und der Empfänger/Detektor integral ausgebildet oder Sender und/oder Empfänger sind, insbesondere gleichmäßig und/oder symmetrisch, am Umfangsrand der zu vermessenden Substrate, insbesondere in der Ebene der bevorzugt planar verlaufenden Bondweile angeordnet oder werden rotatorisch hei konstantem
Radius um den Umfangsrand der Substrate bewegt. Die Sender können als Punkt-, Linien- oder bevorzugt Fiächenstrahler ausgeführt sein. Die
Detektoren können als Punkt , Linien oder Fllchendetektoren ausgeführt sein. Dieser Messvorgang kann auch als Tomographie bezeichnet werden.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform sind Reflektoren außerhalb der Außenkante der Substrate vorgesehen. Bei den Reflektoren handelt es sich um Objekte, mit Vorzug Kugeln und/oder Zylinder, deren Achse parallel zur Normalen des Spalts beziehungsweise parallel zur
Oberflächennormale der Substrate liegt, welche eine hohe Reflektivität bei der Wellenlänge des eingekoppelten Messsignals besitzen. Alternativ können die Reflektoren als Planspiegel oder als konvexe oder konkave Spiegel ausgeführt sein.
Der Sender koppelt eine elektromagnetische Strahlung mit vorgegebener Frequenz in den Spalt ein. Der Detektor misst nach einer vorgegebenen Zeit die Antwort des Systems auf das eingekoppelte Signal. Sender und Detektor können sich an unterschiedlichen Positionen des Umfangs der Substrate befinden. Sender und Detektor sind vorzugsweise synchronisiert, so dass der Detektor mit der Zeitmessung beginnt, sobald der Sender das Signal in den Spalt einkoppelt. Nach einer gewissen Zeit misst der Detektor ein Signal, abgelenkt an einem Reflektor. Das elektromagnetische Signal hat beim Durchqueren des Spalts eine Änderung in seiner Intensität erfahren. Der Intensitätsverlust ist ein Maß für die Absorption entlang der Signalstrecke, hervorgerufen durch die Abstandsänderung des Spalts als Wirkung des Verlaufs der Bondwelle.
Die Vermessung der Abstandsänderung als Wirkung des Verlaufs der
Bondwelle an der Position eines Reflektors erfolgt durch die Messung der Änderung des Ausgangssignals vom Eingangssignal. Mit Vorzug wird die Abnahme an Intensität als Messgröße herangezogen.
Die Messung der Abstandsänderung zwischen den Substraten erfolgt bei einem Abstand von mehr als 0 nrn, bevorzugt mehr als 1 um, mit Vorzug, mehr als 50 am, mit größerem Vorzug mehr als 100 nm, mit noch größerem Vorzug mehr als 100 Mikrometer, mit allergrößtem Vorzug mehr als 150 Mikrometer, im optimalen Fall mehr als 200 Mikrometer, im Idealfall mehr als 5000 Mikrometer.
Die Genauigkeit der zeitlich abhängigen Positionswerten der Bondwelle zwischen den Substraten bei wiederholten Messungen (bekannt als
Reproduzierbarkeit der Messvorrichtung) ist besser als 20%, mit Vorzug besser als 15%, mit größerem Vorzug besser als 10%, mit größtem Vorzug besser als 5%, mit allergrößtem Vorzug besser als 1%, bezogen auf die jeweils gleiche Aufnahmezeit und/oder den jeweils gleichen Aufnahmeort
Die Messung kann bei erhöhten Temperaturen erfolgen. Die Messung erfolgt bei weniger als 500°C, mit Vorzug weniger als 200°C, mit größerem Vorzug weniger als 100°C, mit noch größerem Vorzug weniger als 50°C, mit allergrößtem Vorzug bei Raumtemperatur .
Erfindungsgemäß möglich ist es insbesondere, mindestens eins der Substrate zu kühlen. Bevorzugt wird das Substrat auf weniger als 10°C, besonders bevorzugt weniger als 0°C, ganz besonders bevorzugt weniger als -30°C gekühlt. Es ist jedoch zu beachten, dass durch Kühlen oder Heizen der Substrate im resultierenden Bond unerwünschte thermische Spannungen entstehen können. So ist die bevorzugte Messtemperatur die
Standardnormaltemperatur von 20°C sowohl für die Messvorrichtung als auch für die Substrate. Soweit die Messeinrichtung in einer Waferbearbeitungsvorrichtung, speziell in einer Waferbondvorrichtung, insbesondere in einem Fusionsbonder insbesondere m-Iine, einsetzbar ist, lassen sich reproduzierbare und grafisch darstellbare Verläufe der Bondweilen ermitteln. Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß möglich, die Bondwelie zwischen den Substraten auf Basis des Bondwellenlaufs (zeitlicher imd örtlicher Verlauf) entsprechend zu manipulieren, um den Verlauf der Bondwelie auf die Minimierung des Run- out-Fehiers zu optimieren.
Zur Beeinflussung der Bondweile können die folgenden Mittel einzeln oder in Kombination eingesetzt werden:
der Abstand der Substrate wird mittels geregelter
Positioniervorrichtungen mit aktiver Klemmung und Festhaltungen aktiv geändert.
die Krümmung mindestens eines der Substrate wird aktiv mittels variabel aufgebrachter Kraft eines Druckelements, insbesondere eines sog. Pins verändert.
die Durchbiegung mindestens einer der Substrate wird mittels lokal wirkenden Fixierungen, insbesondere lokal geschalteten einzeln regelbaren Vakuumbahnen, und/oder insbesondere mit Piezoakuatoren in Abhängigkeit der aktuellen Position der Bondwelie in eine, durch ein mathematisches Modell vorgegebene Form verformt, indem gezielt einzelne Vakuumpunkte zumindest gelöst, bevorzugt mit Überdruck und/oder mechanischer Kraft beaufschlagt werden.
Die Durchbiegung mindestens einer der Substrate wird mittels einer zumindest teilweise lokal wirkenden Platte, welche als
Versteifungsplatte verstanden werden kann, aktiv beeinflusst.
Insbesondere kann die Steifigkeit der Platte lokal mittels nachgiebigen Mechanismen wie inkompressible Fluide in Kanalsystemen in die, durch mathematische Modelle vorgegebene Form gebracht und verformt werden Die V ersteifungsplatte kann mindestens entlang zwei Achsen, unabhängig voneinander ausgebeuit werden.
Die Durchbiegung mindestens einer der Substrate wird mittels einer zumindest teilweise lokal wirkenden Platte, welche als
Versteifungsplatte verstanden werden kann, aktiv beeinflusst.
Insbesondere wird die Durchbiegung der V ersteifungsplatte mit dem darauf befestigten Substrat aktiv, mit Stellelementen wie Piezo- Linearaktuaioren, durch ein mathematisches Modell vorgegebene Form verformt.
Alle aufgeführten Verformungen dienen dazu, die Bondwelle in einer geschlossenen Regelschleife zu beeinflussen, um den Run-out-Fehler zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, zu eliminieren.
In einer vorteilhaften bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind der/die Sender und/oder der/die Empfänger entlang des Umfangsrandes bewegbar. Mit Vorteil erfolgt die Bewegung gesteuert von der
Steuerungseinrichtung, insbesondere mittels von der Steuerungseinrichtung gesteuerten Schrittmotoren.
Alternativ kann die synchronisierte Bewegung aller Sender und/oder Empfänger geregelt erfolgen.
Bevorzugt erfolgt die Bewegung entlang einer zum Umfangsrand
formkongruenten Bahn, insbesondere einer Ringbahn, vorzugsweise einer, insbesondere umfangsgeschlossenen, Kreisringbahn.
Als weitere erfindungsgemäße Ausführungsform wird eine Vielzahl von Sendern und/oder Empfängern ortsfest, unbeweglich am Substratrand angeordnet. Durch die entsprechende elektronische Schaltung und Regelung der einzelnen Sender und/oder Empfänger kann eine Rotation des
Messsignals erzeugt werden. Die so erfassten und berechneten Ergebnisse können im Vergleich zu den Ergebnissen aus Messungen mit rotierten Sendern und Empfängern nahezu identische Ergebnisse liefern.
Mit Vorteil ist es erfindungs gemäß bevorzugt vorgesehen, dass die
Messeinrichtung mehrere am Umfangsrand verteilte Sender und/oder mehrere am Umfangsrand verteilte, je einem, insbesondere gegenüberliegend angeordneten, Sender zugeordnete Empfänger aufweist, insbesondere mindestens zwei Empfänger je Sender.
Durch die erfindungsgemäße bevorzugte Maßnahme, dass jeder Sender mehrere Signalstrecken, insbesondere gleichzeitig, aussendet und/oder jeder Empfänger jeweils einer einzigen Signalstrecke zugeordnet ist, können am Umfangsrand mehrere Empfänger als Sender angeordnet werden, so dass die Erfassung effizienter erfolgen kann.
Weiter ist es erfindungsgemäß bevorzugt von Vorteil, wenn die
Messeinrichung eine Auswerteeinheit zur Bestimmung von verorteien
Positionen der Bondwelle entlang der Signalstrecken, insbesondere durch Transformation, vorzugsweise Radon-Transformation, der von dem
mindestens einen Empfänger empfangenen Signale aufweist.
Ein erstes erfindungsgemäßes Verfahren zur Ermittlung des Verlaufs der Bondwelle beim Bonden zweier Substratoberflächen, insbesondere mit seitlicher Beobachtung umfasst in seiner allgemeinsten Form folgende Schritte, insbesondere folgenden Ablauf: Anordnung einer Messeinrichtung zum Spalt eines ersten zu bondenden
Substrats und eines zweiten zu bondenden Substrats am äußeren, seitlichen Umfang insbesondere in einer Höhe der Ebene der zu messenden Bondwelle,
Aussendung von Signalen in Form elektromagnetischer Wellen durch den oder die am Umfangsrand angeordneten Sender entlang einer durch den Spalt verlaufenden ersten Signaistrecke und mindestens einer weiteren durch den Spalt verlaufenden Signalstrecke,
Alternativ kann die Aussendung von Signalen in Form
elektromagnetischer Wellen durch den oder die am Umfangsrand angeordneten Sender entlang einer durch den Spalt verlaufenden ersten Signalstrecke erfolgen,
Empfang der Signale durch den oder die am Umfangsrand angeordneten Empfänger zum Empfang der von dem oder den Sender(n) durch den Spalt gesendeten und bei Abstandsänderung wegen des Verlaufs der Bondwelle veränderbaren Signale der ersten Signalstrecke und der weiteren Signalsirecke(n).
Ein zweites erfindungsgemäßes Verfahren zur Beeinflussung des Verlaufs der Bondwelle beim Bonden zweier Substratoberflächen umfasst die Beobachtung der Bondwelle, insbesondere von der Seite und Regelung der Aktuatoren für die Beeinflussung der Bondwelle. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst in seiner allgemeinsten Form folgende Schritte, insbesondere folgenden Ablauf:
Anordnung einer Messeinrichtung zum Spalt eines ersten zu bondenden Substrats und eines zweiten zu bondenden Substrats am äußeren, seitlichen Umfang insbesondere in einer Höhe der Ebene der zu messenden Boadwelle,
Aussendung von Signalen in Form elektromagnetischer Wellen durch den oder die am Umfangsrand ungeordneten Sender entlang einer durch den Spalt verlaufenden ersten Signalstrecke und mindestens einer weiteren durch den Spalt verlaufenden Signalstrecke,
Initiierung eines Prebondes an einer Kontaktierungssteile zweier zu bondenden Substrate, insbesondere gleichzeitige Beobachtung und insbesondere kontinuierliche Vermessung des Spalts entlang einer durch den Spalt verlaufenden ersten Signalstrecke und mindestens einer weiteren durch den Spalt verlaufenden Signalstrecke,
Verarbeitung der Messergebnisse und Rückführung der Ergebnisse als Stellwert für die Aktuatoren, geregelter Lauf der Bondwelle mit Iterationen aus seitlich beobachtete Vermessung der Bondwelle und Veränderung des Regelzustandes der Aktuatoren, insbesondere Vakuum, und/oder Krümmung, und/oder elektrostatische Haltekraft, und/oder Abstand der Substrathalter zueinander und/oder Form der Substrathalter (Freiformflächen, etc.),
Speicherung der einzelnen gemessenen und korrelierten Parameter des aktuellen Prebondes,
Kontrolle des gebondeten Substratstapels mit Hilfe eines
Wissensspeichers aus Messergebnissen aus vergangenen Messungen, insbesondere automatische Entscheidung über der Fügequalität des Substratstapels. falls Qualität über einem festgelegten Grenzwert: Freigabe des
Substratstapels zur weiteren Bearbeitung,
falls Qualität minderwertig: Rückführung des Substratstapels zur Wideraufbereitung und/oder Eingriff des Operators.
Für eine erfindungsgemäße Vorrichtung und erfindungsgemäße Verfahren gelten die vorgenannten, zur Messeinrichtung beschriebenen Merkmale entsprechend und umgekehrt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:
Fig. l a: eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen
Fusionsbondvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen
Messeinrichtung,
Fig i b: eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen
Fusionsbondvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen
Messeinrichtung sowie Messanordnung mit einem zum Bonden vorgespannten Substrat
Fig. 2a: eine schematische Aufsicht auf eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung,
Fig. 2b: eine schematische Aufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung,
Fig. 2c: eine schematische Aufsicht auf eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung, Fig. 3 : eine schematische Aufsicht auf eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung,
Fig. 4: eine schematische Aufsicht auf eise fünfte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung,
Fig. 5a: eine schematische Darsteilung einer Messung einer optischen
Eigenschaft einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 5b: eine schematische Darstellung einer Messung einer optischen
Eigenschaft einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 6: eine schematische Darstellung einer Messung einer optischen
Eigenschaft einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Figur l a zeigt schematisch eine Bondvorrichtung 10, insbesondere
Fusionsbondvorrichtung, wobei nur ein erster, insbesondere oberer
Substrathalter 1 1 und ein zweiter, insbesondere unterer Substrathalter 12 dargestellt sind.
Zwischen den Substrathaltern 1 1 , 12 sind ein erstes Substrat 2 und ein zweites Substrat 4 angeordnet, die mit einem als Messspalt 3 ausgebildeten Abstand dargestellt werden.
Die Substrate 2, 4 werden mit individuell regelbaren Befestigungsmitteln 5, 5‘ auf dem jeweiligen Substrathalter 1 1 , 12 befestigt. individuell regelbare Befestigungsmittel 5, 5 bedeuten, dass die
V akuum/Druckkanäle und/oder magnetische und/oder elektrostatische und/oder adhäsive Befestigungselemente einzeln regelbar sind und/oder in
Gruppen geregelt werden können. Somit können insbesondere benachbarte
Befestigungselemente in Wirkrichtung entgegengesetzte Kräfte aufbringen.
In der Ebene des Messspalts 3 bzw in der Ebene des Verlaufs der Bondwelle ist die Messeinrichtung 1 angeordnet, wobei die einzelnen Positionierungs- sowie Bewegungsmittel sowie Messmittel nicht dargestellt sind. Die
Messeinrichtung 1 kann mindestens aus einem nicht dargestellten Sender 7 und einem nicht dargestellten Empfänger 8 bestehen.
Der Messspalt 3 ist Teil der Messeinrichtung 1 zur Messung von optischen Eigenschaften von durch den Messspalt 3 gesendeten Signalen, wobei die Messeinrichtung 1 entweder ein für die Messungen in die Bondeinrichtung eingebrachter Sensor als Messeinrichtung oder fest in die Bondvorrichtung installiert sein kann.
Beide Substrate 2, 4 sind in einer nicht vorgespannten Position dargestellt. Eine Vorspannung des Substrats kann als Wirkung eines Vorspannelementes 6 durch Krafteinwirkung auf das Substrat 2 aufgefasst werden.
Figur 1 b zeigt schematisch die in Figur l a beschriebene Bondvorrichtung 10. Die Messeinrichtung 1 kann ein Messsignal im Messspalt 3 zwischen den unteren Substrat 4 und dem oberen Substrat 2 erfassen, wobei ein
Vorspannelement 6, insbesondere ein Pin, das obere Substrat 2 vorspannt, um die Substrate 2, 4 miteinander verbinden zu können.
Falls in der Messeinrichtung 1 die Höhe des Spaltes als Mess- oder
Anlagenwert vorliegt, wird eine Korrelation zwischen der optischen Eigenschaft des Messsignals und der Höhe des Spalts erstellt, sodass die Messergebnisse als Funktion der errechneten Höhe des Spaltes beim Verlauf der Bondwelle ausgegeben und/oder gespeichert werden können.
Figur 2a zeigt schematisch eine erste Ausführungsform der Messeinrichtung 1 in einer Aufsicht.
Zur Messung und zum Durchleiten elektromagnetischer Wellen ist gemäß der Ausführungsform in Figur 1 ein Sender 7 an einem Umfangsrand 3u des Messspalt 3 angeordnet, der ein Signal 9 durch den Messspalt 3 entlang einer Signalstrecke sendet.
Zur erfindungsgemäßen Erfassung des gesamten Messspalts 3 sind der Sender 7 und/oder der Detektor 8, insbesondere synchronisiert, entlang des
Umfangsrandes 3u bewegbar, insbesondere entlang einer ringförmigen, vorzugsweise kreisringförmigen, Umlaufbahn, die durch Pfeile dargestellt ist. Die Umlaufbahn schließt insbesondere unmittelbar an den Messspalt 3 an.
Zur Steuerung bzw, Regelung der erfindungsgemäßen Bauteile und
Verfahrensschritte ist eine (nicht dargestellte) Steuerungseinrichtung bzw. Regelungseinrichtung vorgesehen.
Es ist erfindungsgemäß insbesondere denkbar, mehrere Sender 7 und/oder mehrere Empfänger 8 am Umfangsrand 3u zu verteilen, die dann jeweils einen Abschnitt des Umfangsrandes 3u abdecken, entweder durch Bewegung oder durch Abdeckung eines größeren Teilabschnitts.
Figur 2b zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform der Messeinrichtung 1 als eine Erweiterung der ersten Ausführungsform der Messeinrichtung in einer Aufsicht. Die Ausführungsform ist ähnlich zur ersten Ausführungsform der Messeinrichtung, diskutiert in Fig. 2a Es werden mehrere Sender 7, mehrere Empfänger 8 sowie Signale 9 schematisch dargesteilt. Die Signale 9 laufen bevorzugt als nicht zentrische (Kreis-) Sehnen im Messspait 3, bevorzugt einander kreuzend vom jeweiligen Sender 7 zum jeweiligen
Empfänger 8.
Figur 2c zeigt schematisch eine dritte Ausführungsform der Messeinrichtung 1 als eine Abwandlung der ersten oder zweiten Ausführungsform der
Messeinrichtung in einer Aufsicht.
Ein beispielhaft aufgeführtex Sender 7 sendet ein Signal 9 zu einem
beispielhaft aufgeführten Empfänger 8 in einem Messspalt 3. Ein Reflektor 13 lenkt das Signal im Messspalt 3 vom Sender 7 auf den Empfänger 8 um. Der Sender 7, der Reflektor 13 , der Empfänger 8 sind insbesondere am
Umfangsrand 3u angeordnet. In alternativen, nicht dargestellten
Ausfiihrungsformen bezieht sich der Umfangsrand 3u auf den Umfangsrand der Haltevorrichtung, welche zumindest ein Substrat festhalten kann.
In einer nicht dargestellten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird der vom Sender ausgesandte Strahl im Spalt vom momentanen, aktuellen Ort der Bondwelle gestreut und/oder reflektiert und/oder gebeugt. Dieser veränderte Strahl kann mit mindestens einem Empfänger erfasst und zur Bestimmung des Verlaufs der Bondwelle erfindungsgemäß verwendet werden.
So sind in der in Figur 3 gezeigten vierten Ausführungsform mehrere
Empfänger 8 einem einziger Sender 7 gegenüberliegend zugeordnet. Der Sender 7 sendet im Vergleich zu den vorher beschriebenen
Ausführungsformen gemäß Fig. 2a-c einen Signalstrahl 9 aus, der einen größeren Abschnitt des Messspalts 3 erfasst und eine Vielzahl von
Signalstrecken aufweist, die jeweils zu einem der Empfänger 8 führen und von diesem aufgenommen werden. Somit besteht der Vorteil dieser Ausführungsform darin, dass gleichzeitig mehrere Signale entlang eines größeren Winkelabschnitts des Messspalts 3 gleichzeitig erfasst werden können. Die erforderliche Messzeit sinkt um den Faktor der Anzahl der Empfänger 8.
In einer weiteren Ausführungsform können die Signale 9 des Senders 7 gepulst getaktet ausgesendei werden. Die Empfänger 8 können entsprechend in einem kontinuierlichen oder in einem synchronisiert getakteten Modus, insbesondere elektronisch geschaltet betrieben werden. Durch diese
Ausführungsform können elektronische Schaltvorgänge eine Bewegung der Messvorrichtung 1 am Umfangsrand 3u entsprechend ersetzen.
Durch Bewegung des Senders 7 und dem Sender 7 zugeordneten Empfänger 8 entlang des Umfangsrandes 3u ist der gesamte Messspalt 3 erfassbar.
Alternativ können am Umfang verteilte mehrere Sender 7 und jeweils zugeordnete Empfänger 8 angeordnet sein, so dass ohne Bewegung des Senders und der Empfänger 8 der gesamte Messspalt 3 erfassbar ist.
Figur 4 zeigt eine fünfte Ausführungsform zur Erfassung des Messspaits 3 , wobei ein Sender 7 und ein Empfänger 8’ vorgesehen sind, wobei der
Empfänger 8’ als Linien- oder Flächendetektor, insbesondere als CCD-, bevorzugt als CMOS-Detektor ausgestattet ist. Der Linien- beziehungsweise Flächendetektor ist in der Lage, Signale entlang einer Linie beziehungsweise Fläche aufzunehmen und unmittelbar weiterzuverarbeiten. Je nach
Ortsauflösung des Empfängers 8’ ist dieser eine Vielzahl von Signalstrecken des Signals 9 erfassend ausgebildet. Analog zu der Ausführungsform gemäß Figur 3 kann sowohl der Sender 7 als auch der Empfänger 8’ entlang des Umfangsrandes 3u bewegt werden oder es werden eine Mehrzahl,
insbesondere drei, Sender 7 am Umfang verteilt, mit jeweils
gegenüberliegenden Empfängern 8’. Des vorbeschriebenen Ausführungsformen ist es gemein, dass praktisch eine beliebige Vielzahl von durch den Messspalt 3 verlaufenden Signalstrecken durch entsprechend kleine Bewegungsschritte der Sender ? und Empfänger S, 8’ erfasst werden können. Die Bewegung kann insbesondere durch
Schrittmotoren erfolgen, die von der Steuercmgseinxichtung gesteuert werden. Regelungen sowie Regelungseinrichtungen sind entsprechend gleichgestellt. Es ist erfindungsgemäß insbesondere denkbar, entsprechend synchronisierte, insbesondere bürstenlose Gleichstrommotoren mit großer nachgeschalteter Übersetzung für eine feine Positionierbarkeit des Senders 7 und der
Empfänger 8, 8 zu verwenden.
Die erfassten Daten werden von einer Auswerteeinheit (nicht dargestellt) ausgewertet. Eine mögliche Auswertung ist die durch die Auswerteeinheit ausgewertete lokale, insbesondere zeitabhängige Position der Bondwelle, aufgetragen bei gegebenen Positionen. Es ist erkennbar, dass sich der Verlauf der Bondwelle als Funktion des Ortes und des Zeitpunktes ändert.
Figur 5a zeigt die Ermittlung einer weiteren optischen Eigenschaft des optischen Materials des Messspalts 3, nämlich des Intensitätsverlusts. Mit reduziertem Abstand zwischen den Substraten wird das Signal im Messspait 3 mit einer erhöhten Anzahl von Reflexionen für die gleiche Strecke
reflektiert, und mit vermindertem Abstand steigt der optische
Intensitätsverlust. Durch die Änderung des Abstandes ändert sich die
Reflektionseigenschaft des Signals 9 und damit seine Intensität. Die
Ausbreitung des Signals 9 wird durch die Ausbreitungsrichtung der
elektromagnetischen Welle des Signals 9 nach den Regeln der geometrischen Optik dargestellt. Die unterschiedliche Dicke der Pfeile repräsentiert schematisch die Intensität, die am Eintritt des Signals 9 in den Messspalt 3 hoch ist. Durch Änderung des Abstands mit fortschreitendem Weg werden immer mehr Photonen der elektromagnetischen Welle aus dem Messspalt 3 gestreut, blockiert, reflektiert oder absorbiert, was durch immer dünner werdende Pfeile dargestellt ist. Die Pfeile der den Messspalt 3 verlassendes Photonen wird mit abnehmendem Abstand dicker. Es können als Verluste evaneszente Weilen entstehen.
Bei Fig. 5a ist zu beachten, dass der Signal 9 nicht parallel bzw. nicht im Wesentlichen parallel in den Spalt 3 eingeleitet wird.
Figur 5b zeigt die Ermittlung einer weiteren optischen Eigenschaft des optischen Materials des Messspalts 3 mit leicht divergentem, parallel eingekoppelten Signal 9, wobei lediglich zwei Randstrahlen schematisch dargestellt sind. Der Divergenzwinkel des Senders, angedeutet durch die Eintrittspfeile des Signals 9, ist kleiner 10 Grad, bevorzugt kleiner 5 Grad, besonders bevorzugt kleiner 3 Grad, ganz besonders bevorzugt kleiner i Grad.
In Fig. 5b wird die Strahlung bevorzugt parallel zu den Substratoberflächen in den Spalt eingekoppeit.
Für die in Fig. 5b daxgestellte Ausführungsform gelten weiterhin die in Fig. 5a beschriebenen Merkmale.
Figur 6 ist eine schematische Darstellung der Änderung einer TEM-Welle, durch eine Abstandsänderung entlang des Weges L. Es ändert sich der Messspalt 3 entlang des Weges L von t auf t’, wodurch sich auch die stehende elektromagnetische Welle innerhalb des Messspalt 3 ändert. Diese Änderung der elektromagnetischen Welle führt zu einer Änderung der Mode der elektromagnetischen Welle und auch der Intensitätsverteilung. Aus der Änderung der Mode und/oder Intensitätsverteilung ist eine ortsbezogene Ermittlung der Bondwelle möglich, wobei eine Vielzahl von Signalstrecken ausgewertet wird. Durch die Messung der Intensitätsverteilung der Moden entlang des Umfangsrandes 3u kann mittels der Transformation,
vorzugsweise Radon- Transformation, auf die Intensitätsverteilung der Mode aß einem bestimmten Ort des Messspalts 3 geschlossen werden. Hieraus sind die lokale Position der Bondwelle bzw. Störungen ermittelbar.

Claims

Messeinrichtung und Verfahren zur Ermittlung eines Verlaufs einer Bondwelle P atentansprüche
1. Messeinrichtung (1) zur Ermittlung eines Verlaufs einet Bondwelle in einem Spalt (3) zwischen einem ersten Substrat (2) und einem zweiten
Substrat (4), aufweisend:
- mindestens einen an einem Umfangsrand (3u) des Spalts (3) platzierbaren Sender (7) zur Aussendung von Signalen (9) in Form elektromagnetischer Wellen entlang einer durch den Spalt (3) verlaufenden Signalstrecke,
- mindestens einen am Umfangsrand (3u) platzierbaren Empfänger (8, 8‘) zum Empfang der vom Sender (7) durch den Spalt (3) gesendeten und vor dem Bonden und/oder beim Bonden veränderbaren Signale (9) der ersten Signalstrecke.
2. Messeinrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , die in einer Bondvorrichtung, insbesondere in-situ, einsetzbar ist.
3. Messeinrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei der Sender (7) und/oder der Empfänger (8, 8‘) entlang des Umfangsrandes (3u) bewegbar ist/sind.
4. Messeinrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, die mehrere am Umfangsrand (3u) verteilte Sender (7) und/oder mehrere am Umfangsrand (3u) verteilte, je einem,
insbesondere gegenüberliegend angeordneten, Sender (7) zugeordnete Empfänger (8, 8‘) aufweist, insbesondere mindestens zwei Empfänger (8, 8‘) je Sender (7).
5. Messeinrichtung ( 1 ) nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, bei der jeder Sender (7) mehrere Signaistrecken, insbesondere gleichzeitig, aussendet und/oder jeder Empfänger (8, 8‘) jeweils einer einzigen Signalstrecke zugeordnet ist.
6. Messeinrichtung (!) nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche mit einer Auswerteinheit zur Bestimmung von Messwerten entlang der Signalstrecken, insbesondere durch Transformation, vorzugsweise Radon-Transformation, der von dem mindestens einen Empfänger (8, 8‘) empfangenen Signale (9).
7. Messeinrichtung (1) nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei der mindestens eine Empfänger (8, 8‘) optische Eigenschaften des Signals (9) erfassend ausgebildet ist, insbesondere eine oder mehrere der folgenden optischen Eigenschaften:
Doppelbrechung Brechungsindex
Mode von als transversal-elektromagnetischen Wellen ausgeprägten Signalen
Laufzeit
spektrale Kodierung
8 Bondvorrichtung, aufweisend eine Messeinrichtung ( 1 ) gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche.
9. Bondvorrichtung nach dem vorhergehenden Patentanspruch, aufweisend Beeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Bondwelle in Abhängigkeit des Verlaufs der Bondwelle.
10. Verfahren zur Ermittlung eines Verlaufs einer Bondwelle in einem Spalt (3) zwischen einem ersten Substrat (2) und einem zweiten Substrat (4), insbesondere mit einer Messeinrichtung (1 ) gemäß den vorhergehenden Patentansprüchen, mit folgenden Schritten, insbesondere folgendem Ablauf:
Anordnung mindestens eines Senders (7) an einem Umfangsrand (3u) des Spalts (3),
Anordnung mindestens eines Empfängers (8, 8’) am Umfangsrand (3u) des Spalts (3),
Aussendung von Signalen (9) in Form elektromagnetischer Weilen durch den oder die am Umfangsrand (3u) angeordneten Sender (7) entlang einer durch den Spalt (3) verlaufenden Signaistrecke,
Empfang der Signale (9) durch den oder die am Umfangsrand (3u) angeordneten Empfänger (8, 8‘) zum Empfang der von dem oder den Sender(n) (9) durch den Spalt (3) gesendeten und vor dem Bonden und/oder beim Bonden veränderbaren Signale (9) der Signaistrecke.
1 1 . Verfahren zum Bonden zweier Substrate (2, 4), wobei der Verlauf der Bond welle mit einem Verfahren gemäß dem -vorhergehenden
Patentanspruch ermittelt wird
12. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Bondwelle in Abhängigkeit des Verlaufs der Bondwelle beeinflusst wird.
EP19701096.0A 2019-01-18 2019-01-18 Messeinrichtung und verfahren zur ermittlung des verlaufs einer bondwelle Pending EP3912185A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2019/051244 WO2020147964A1 (de) 2019-01-18 2019-01-18 Messeinrichtung und verfahren zur ermittlung des verlaufs einer bondwelle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3912185A1 true EP3912185A1 (de) 2021-11-24

Family

ID=65041768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19701096.0A Pending EP3912185A1 (de) 2019-01-18 2019-01-18 Messeinrichtung und verfahren zur ermittlung des verlaufs einer bondwelle

Country Status (8)

Country Link
US (1) US12025426B2 (de)
EP (1) EP3912185A1 (de)
JP (1) JP7284274B2 (de)
KR (1) KR20210114504A (de)
CN (1) CN113302727A (de)
SG (1) SG11201911800XA (de)
TW (1) TW202104834A (de)
WO (1) WO2020147964A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230029594A (ko) * 2020-06-30 2023-03-03 에베 그룹 에. 탈너 게엠베하 기판 정렬을 위한 장치 및 방법
US20220367215A1 (en) * 2021-05-12 2022-11-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method and system for bonding
CN114623774A (zh) * 2022-03-14 2022-06-14 上海华方巨量半导体科技有限公司 用于微型组件转移的来源基板与接收基板的间隙测量方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0227556A1 (de) * 1985-12-24 1987-07-01 Schlumberger Industries Optischer Sensor für physikalische Grössen
FR2839147B1 (fr) * 2002-04-30 2004-07-09 Soitec Silicon On Insulator Dispositif et procede de controle automatique de l'etat de surface de plaque par mesure de vitesse de collage
WO2007047536A2 (en) 2005-10-14 2007-04-26 Silicon Genesis Corporation Method and apparatus for flag-less wafer bonding tool
JP5343326B2 (ja) 2007-05-29 2013-11-13 株式会社ニコン 基板接合装置および基板接合方法
US7682933B1 (en) * 2007-09-26 2010-03-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Wafer alignment and bonding
FR2962594B1 (fr) 2010-07-07 2012-08-31 Soitec Silicon On Insulator Procede de collage par adhesion moleculaire avec compensation de desalignement radial
FR2965398B1 (fr) 2010-09-23 2012-10-12 Soitec Silicon On Insulator Procédé de collage par adhésion moléculaire avec réduction de desalignement de type overlay
EP2603790B1 (de) * 2010-11-12 2016-03-30 Ev Group E. Thallner GmbH Messeinrichtung und verfahren zur messung von schichtdicken und fehlstellen eines waferstapels
EP2463892B1 (de) 2010-12-13 2013-04-03 EV Group E. Thallner GmbH Einrichtung, Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung von Ausrichtungsfehlern
EP2863421B1 (de) 2010-12-20 2021-04-14 EV Group E. Thallner GmbH Aufnahmeeinrichtung zur Halterung von Wafern
TW201333787A (zh) * 2011-10-11 2013-08-16 Flatfrog Lab Ab 觸控系統中改良的多點觸控偵測
FR2988474B1 (fr) 2012-03-21 2015-02-06 Commissariat Energie Atomique Systeme de mesure de la propagation d'une zone d'ecartement dans un substrat
KR102164855B1 (ko) * 2013-05-29 2020-10-14 에베 그룹 에. 탈너 게엠베하 기판을 결합하기 위한 방법 및 장치
SG11201509961SA (en) * 2013-06-05 2016-01-28 Ev Group E Thallner Gmbh Measuring device and method for ascertaining a pressure map
US9646860B2 (en) * 2013-08-09 2017-05-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Alignment systems and wafer bonding systems and methods
JP5786990B2 (ja) * 2014-02-26 2015-09-30 株式会社ニコン 接合装置、接合方法、および、製造方法
CA2958572C (en) 2014-08-18 2023-11-07 Alexander L. Niderberg Systems and computer-implemented processes for depositing, withdrawing, and reusing currency for purchase transactions using an intelligent teller machine
JP5950994B2 (ja) * 2014-12-26 2016-07-13 株式会社新川 実装装置
JP6874692B2 (ja) * 2015-12-28 2021-05-19 株式会社ニコン 基板貼り合わせ装置および基板貼り合わせ方法
CN114334624A (zh) * 2016-02-16 2022-04-12 Ev 集团 E·索尔纳有限责任公司 用于接合衬底的设备和方法
JP6820189B2 (ja) 2016-12-01 2021-01-27 東京エレクトロン株式会社 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
KR102395194B1 (ko) * 2017-06-21 2022-05-06 삼성전자주식회사 웨이퍼 본딩 장치 및 그 장치를 포함한 웨이퍼 본딩 시스템
CN109065477B (zh) 2018-07-26 2020-02-07 长江存储科技有限责任公司 晶圆键合装置、晶圆键合过程的检测方法
KR102576705B1 (ko) * 2018-08-30 2023-09-08 삼성전자주식회사 기판 본딩 장치 및 기판의 본딩 방법
US11543363B2 (en) * 2019-05-24 2023-01-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Systems and methods for wafer bond monitoring

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020147964A1 (de) 2020-07-23
KR20210114504A (ko) 2021-09-23
US12025426B2 (en) 2024-07-02
US20220026196A1 (en) 2022-01-27
SG11201911800XA (en) 2020-08-28
JP7284274B2 (ja) 2023-05-30
JP2022522604A (ja) 2022-04-20
CN113302727A (zh) 2021-08-24
TW202104834A (zh) 2021-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020147964A1 (de) Messeinrichtung und verfahren zur ermittlung des verlaufs einer bondwelle
DE102016222186B3 (de) Verfahren zum Kalibrieren zweier Scannereinrichtungen jeweils zur Positionierung eines Laserstrahls in einem Bearbeitungsfeld und Bearbeitungsmaschine zum Herstellen von dreidimensionalen Bauteilen durch Bestrahlen von Pulverschichten
EP3004827B1 (de) Messeinrichtung und verfahren zur ermittlung einer druckkarte
EP2535680B1 (de) Prüfvorrichtung zum Prüfen einer Verbindungsschicht zwischen waferförmigen Proben und Prüfverfahren zum Prüfen der Verbindungsschicht
EP3538299B1 (de) Verfahren zum bestimmen eines strahlprofils eines laserstrahls und bearbeitungsmaschine mit retroreflektoren
CN104296969B (zh) 一种激光损伤阈值标定方法
DE102007050097A1 (de) Optischer Sensor, Verfahren zum Herstellen eines optischen Sensors und Verfahren zum Erfassen eines Objekts mit einem optischen Sensor
DE102009006340A1 (de) System und Verfahren mit einem Prealigner
DE102020208648A1 (de) Spiegel für ein Lithographiesystem
DE102009046485A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Laserschweißen
EP2977811A1 (de) System mit einem piezoresistiven Positionssensor
CN104423147A (zh) 检查装置及检查方法
DE102019108299B4 (de) THz-Messvorrichtung und THz-Messverfahren zum Ermitteln einer Schichtdicke oder eines Abstandes eines Messobjektes
EP2764327B1 (de) Ermittlung von formänderungen eines substrats
DE19923295C2 (de) Optisches System
DE102006060584B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Verschiebungen und/oder einer Geometrie von Mikrostrukturen
EP2530426B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur optischen Messung zumindest einer Dimension eines Objektes mittels punktförmiger, divergenter Lichtquellen
DE102020214798A1 (de) Feldfacettensystem und lithographieanlage
EP1602919A1 (de) Messvorrichtung für die Messung des Transmissionsgrads einer Beschichtung
AT513766A2 (de) Verfahren zur Messung der Materialstärke breiter Folien
WO2004104647A1 (de) Einstellbares pinhole
DE102016217555A1 (de) Optisches system einer mikrolithographischen projektionsanlage sowie verfahren zum messen eines kippwinkels
DE10247020A1 (de) Dünnschichtzelle
EP4264227A1 (de) Verfahren zum kalibrieren eines partikelsensors, partikelsensor und vorrichtung mit einem partikelsensor
DE10127522C1 (de) Verfahren zur Manipulation von Lichtstrahlen mit Flüssigkeiten

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20210714

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)