JP2010087377A - 接合評価ゲージ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】位置合わせして接合された一対の基板の位置合わせ精度を評価する接合評価ゲージであって、少なくとも一方が検査光に対して透過性を有する一対の基板と、繰り返しパターンの一部をなして、一対の基板の一方に形成された第1部分パターンと、繰り返しパターンから第1部分パターンを除いたパターンを有し、一対の基板の他方に形成された第2部分パターンとを備え、一対の基板が位置合わせされて接合された場合に、第1部分パターンおよび第2部分パターンにより形成された繰り返しパターンに照射した検査光が回折光を生じる。
【選択図】図5
Description
Claims (25)
- 位置合わせして接合された一対の基板の位置合わせ精度を評価する接合評価ゲージであって、
少なくとも一方が検査光に対して透過性を有する一対の基板と、
繰り返しパターンの一部をなして、前記一対の基板の一方に形成された第1部分パターンと、
前記繰り返しパターンから前記第1部分パターンを除いたパターンを有し、前記一対の基板の他方に形成された第2部分パターンと
を備え、
前記一対の基板が位置合わせされて接合された場合に、前記第1部分パターンおよび前記第2部分パターンにより形成された前記繰り返しパターンに照射した前記検査光が回折光を生じる接合評価ゲージ。 - 前記繰り返しパターンは、一定の間隔で繰り返される互いに平行な線型パターンを含み、
前記第1部分パターンおよび前記第2部分パターンの各々は、前記繰り返しパターンから1本おきに抽出された前記線型パターンを含む請求項1に記載の接合評価ゲージ。 - 前記一対の基板の各々は、前記第1部分パターンまたは前記第2部分パターンに対して既知の相対位置を有する位置合わせ指標をそれぞれ更に有し、
前記位置合わせ指標を参照しつつ前記一対の基板を接合した場合に、前記第1部分パターンおよび前記第2部分パターンにより前記繰り返しパターンが形成される請求項1に記載の接合評価ゲージ。 - 前記繰り返しパターンは、金属膜、誘電体膜、および、レジスト材料のいずれかを含む樹脂膜により形成される請求項1に記載の接合評価ゲージ。
- 前記繰り返しパターンは、繰り返し方向が互いに交差する複数の繰り返しパターンを含む請求項1に記載の接合評価ゲージ。
- 前記一対の基板の一方が、ガラス基板を含む請求項1に記載の接合評価ゲージ。
- 前記一対の基板のいずれかは、前記繰り返しパターンと異なる周期で形成された他の繰り返しパターンを含む参照パターンを更に有する請求項1に記載の接合評価ゲージ。
- 少なくとも一方が検査光に対して透過性を有し、互いに位置合わせして接合される一対の基板を含む積層型半導体装置であって、
繰り返しパターンの一部をなして、前記一対の基板の一方のスクライブライン上に形成された第1部分パターンと、
前記繰り返しパターンから前記部分パターンを除いたパターンを有し、前記一対の基板の他方のスクライブライン上に形成された第2部分パターンと
を備え、前記一対の基板を接合させた場合に、前記第1部分パターンおよび前記第2部分パターンにより形成された前記繰り返しパターンに照射した前記検査光が回折光を生じる積層型半導体装置。 - 位置合わせして接合された一対の基板の位置合わせ精度を評価する接合評価方法であって、
前記一対の基板の一方に、繰り返しパターンの一部をなす第1部分パターンを形成する第1部分パターン形成段階と、
前記一対の基板の他方に、前記繰り返しパターンから前記部分パターンを除いた第2部分パターンを形成する第2部分パターン形成段階と
前記一対の基板を位置合わせして接合させる接合段階と、
接合により形成された前記繰り返しパターンに、前記一対の基板の一方を透過する検査光を照射する検査光照射段階と、
前記繰り返しパターンにより前記検査光に生じた回折光を計測する計測段階と
を含む接合評価方法。 - 計測する回折光の有無に基づいて、前記一対の基板の位置ずれの有無を検出する段階を更に含む請求項9に記載の接合評価方法。
- 予め求めた回折光強度および位置ずれ量の関係を参照して、計測した回折光の強度に基づいて、前記一対の基板の位置ずれ量を検出する段階を更に含む請求項9に記載の接合評価方法。
- 前記検査光は、前記繰り返しパターンにより回折光を生じる条件で照射される請求項9に記載の接合評価方法。
- 前記計測する段階は、前記繰り返しパターンにより生じた、前記繰り返しパターンのピッチの2倍のピッチに対する1次回折光強度の増加を計測する請求項12に記載の接合評価方法。
- 前記計測する段階は、前記繰り返しパターンにより生じた、前記繰り返しパターンのピッチの2倍のピッチに対する2次回折光強度の減少を計測する請求項12に記載の接合評価方法。
- 前記計測する段階は、前記繰り返しパターンにより生じた、前記繰り返しパターンのピッチに対する1次回折光の減少を計測する請求項12に記載の接合評価方法。
- 前記検査光を照明する段階と前記回折光を計測する段階とは、テレセントリック光学系を用いることを特徴とする請求項9から請求項15までのいずれかに記載の接合評価方法。
- 前記検査光照射段階および前記計測段階を、前記接合段階の後に実行する請求項9から請求項16までのいずれかに記載の接合評価方法。
- 前記検査光照射段階および前記計測段階を、前記接合段階の後に加熱加圧された前記一対の基板に対して実行する請求項9から請求項16までのいずれかに記載の接合評価方法。
- 繰り返しパターンの一部をなす第1部分パターンを有する一方の基板と、前記繰り返しパターンから前記第1部分パターンを除いた第2部分パターンを有する他方の基板との一対の基板を位置合わせして接合した接合基板を保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記接合基板の前記繰り返しパターンに、前記一対の基板の一方を透過して前記繰り返しパターンにより回折光を生じる検査光を照射する光源と、
前記検査光が前記繰り返しパターンにより生じた回折光の強度を計測する計測部と
を備える接合評価装置。 - 前記計測部は、
前記繰り返しパターンにより生じた奇数次回折光を計測する奇数次回折光計測部と、
前記繰り返しパターンにより生じた偶数次回折光を計測する偶数次回折光計測部と
を含む請求項19に記載の接合評価装置。 - 前記光源は、前記接合基板の法線に沿って前記検査光を照射し、
前記計測部は、互いに交差する異なる方向から前記回折光を計測する
請求項19に記載の接合評価装置。 - 請求項19から請求項21までのいずれかに記載の接合評価装置と、
前記一対の基板の一方を他方に対して位置合わせして接合する位置合わせ装置と、
前記位置合わせ装置により前記一対の基板を接合した接合基板を加圧して、前記一対の基板を貼り合わせる加圧装置と、
を備える基板貼り合わせ装置。 - 前記位置合わせ装置は、前記接合評価装置により評価された前記接合基板の位置合わせ精度が所与の評価基準を満たすように調整されている請求項22に記載の基板貼り合わせ装置。
- 前記加圧装置は、前記評価装置により評価された前記接合基板の位置合わせ精度が所与の評価基準を満たした場合に、当該接合基板を前記加圧装置により貼り合わせる請求項22に記載の基板貼り合わせ装置。
- 前記評価装置は、前記加圧装置が貼り合わせた前記接合基板の位置合わせ精度を評価する請求項22に記載の基板貼り合わせ装置。
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