TW201926532A - 積層基板之製造方法及製造裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種積層基板之製造方法，其包含：對複數個基板之至少一個進行加工的加工階段；積層複數個基板來製造積層基板之積層階段；及依據複數個積層基板之各個複數個基板間的位置偏差量來決定修正量之決定階段；加工階段及積層階段之至少一方包含以修正量修正決定階段之後積層的複數個基板之至少一個的修正階段。

Description

積層基板之製造方法及製造裝置
本發明係關於一種積層基板之製造方法及製造裝置。
已有積層複數個基板而形成積層基板之技術。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2014-216496號公報
（發明所欲解決之問題）
積層基板中之基板相互的位置偏差是由於各種原因產生。因此，為了獲得指定之對準精度，需要修正多種位置偏差成分。
（解決問題之手段）
本發明第一樣態提供一種製造方法，其包含：加工階段，其係對複數個基板之至少一個進行加工；積層階段，其係積層複數個基板來製造積層基板；及決定階段，其係依據複數個積層基板之各個複數個基板間的位置偏差量來決定修正量；加工階段及積層階段之至少一方包含修正階段，其係以修正量修正決定階段之後積層的複數個基板之至少一個。
本發明第二樣態提供一種製造方法，其包含加工階段，其係對複數個基板之至少一個進行加工，加工階段包含修正階段，其係以依據分別具有積層之複數個基板的複數個積層基板各個複數個基板間之位置偏差量所決定的修正量，修正決定後積層之複數個基板的至少一個。
本發明第三樣態提供一種製造方法，其包含積層階段，其係藉由積層複數個基板來製造積層基板，積層階段包含修正階段，其係以依據複數個積層基板各個之複數個基板間的位置偏差量所決定的修正量，來修正決定後積層之複數個基板的至少一個。
本發明第四樣態提供一種製造裝置，其具備：加工部，其係對複數個基板之至少一個進行加工；及積層部，其係積層複數個基板來製造積層基板；加工部及積層部之至少一方以依據複數個積層基板之各個複數個基板間的位置偏差量所決定之修正量，修正決定後積層之複數個基板的至少一個。
本發明第五樣態提供一種製造裝置，其具備加工部，其係對複數個基板之至少一個進行加工，加工部係以依據分別具有彼此積層之複數個基板的複數個積層基板之各個複數個基板間的位置偏差量所決定之修正量，修正決定後積層之複數個基板的至少一個。
本發明第六樣態提供一種製造裝置，其具備積層部，其係藉由積層複數個基板來製造積層基板，積層部以依據複數個積層基板之各個的複數個基板間之位置偏差量所決定的修正量，修正決定後積層之複數個基板的至少一個。
上述解決問題之手段並非列舉了本發明的全部特徵。此等特徵群之子組合亦能成為發明。
以下，通過發明之實施形態來說明本發明。下述之實施形態並非限定申請專利範圍的發明者。實施形態中說明之特徵的全部組合在發明之解決手段中並非必須。
第一圖係顯示積層基板之製造裝置10的全部構成之方塊圖。製造裝置10具備：加工部11、第二計測部12、積層部13、第一計測部14、及控制裝置130。
加工部11具有：成膜裝置100及迴路形成裝置200。成膜裝置100藉由CVD（化學汽相蒸鍍）等方法在基板上形成功能層或犧牲層。迴路形成裝置200藉由光微影術等圖案化技術，將在基板上成膜之功能層或犧牲層圖案化，而形成元件、配線等。藉由反覆進行此種操作，加工部11將當初為裸晶狀態之基板進行加工而形成迴路等構造物，來反覆製作成為積層基板之一部分的複數個基板。另外，以後記載中之基板的「加工」，是指藉由對基板進行成膜、圖案化等之處理，而在基板上形成配線、迴路、保護膜等構造物。此外，此處所謂基板，除了矽、化合物半導體等的單晶晶圓之外，亦包含已經形成了配線、迴路、保護膜等之構造物的基板。
迴路形成裝置200可使用曝光裝置、電子線描繪裝置、奈米壓印裝置等。此外，加工部11亦可進一步設置使用於藉由光微影技術對形成積層基板之一部分的基板實施加工時的其他機器。該其他機器可舉例如對基板塗布抗蝕劑之塗布機、除去基板上之構造物的一部分之濕式蝕刻裝置、乾式蝕刻裝置等。
成膜裝置100藉由使成膜時之條件，例如使基板溫度、施加電壓、原料氣體之組成等變化，可使成膜之薄膜的特性變化。此外，迴路形成裝置200可藉由光學性或機械性調整，而使藉由圖案化而形成之圖案的形狀及大小變化。因而，此等成膜裝置100及迴路形成裝置200亦可用作修正基板的修正裝置。
另外，成膜裝置100及迴路形成裝置200關於成膜及形成迴路具有製造的誤差。此外，使用曝光裝置作為迴路形成裝置200時，係藉由以一條標線反覆曝光來進行大面積的圖案化。此時，儘管以相同標線實施曝光，但每次照射形成的圖案會產生不同的應變。因而，即使在加工部11中以相同處理程式進行基板加工，被加工的基板仍會產生個體差。此等個體差也成為積層基板中之基板位置偏差的原因。
第二計測部12測定搬入積層部13之基板的應變。基板之應變會影響到積層基板所形成之積層基板中的位置偏差量。第二計測部12亦可從積層部13獨立出來而設置，不過，亦可兼用接合裝置300用於對準的測定機器。
此處所謂基板之應變，係出現基板中之元件、配線等構造物從設計座標亦即從設計位置變位。基板上產生之應變包含平面應變與立體應變。應變造成之位置偏差在向接合面的面方向（X-Y方向）移動時，即使調整接合面內之旋轉角度（θ），仍無法消除基板相互的位置偏差。
所謂平面應變，是在某個基板對其他基板的接合面上，沿著該接合面產生之構造物的變位。平面應變包含：藉由線形轉換可表示對設計位置之變位的線形應變；及其以外之應變的非線形應變。線形應變之一例為變位量在一定方向，例如從中心朝向直徑方向，以一定增加率而增加之倍率的應變。
另外，所謂倍率，是藉由距離X除以從基板中心至距離X之設計值的應變量而獲得，並以ppm為單位之值。倍率包含：從設計位置之變位向量具有相同量的X成分及Y成分之各向同性倍率；及從設計位置之變位向量具有彼此不同量成分的各向異性倍率。接合基板製造積層基板時，將二個基板之各個設計位置作為基準的倍率差，成為積層基板中二個基板之位置偏差量。
此外，藉由應變產生之基板的倍率變化，依發生原因可分類成初期倍率、平坦化倍率、及接合過程倍率。初期倍率是因在將元件、配線等構造物形成於晶圓的過程產生的應力、因基板之結晶定向造成的各向異性、因形成於基板上之構造物的剛性差異等而發生者，並可從接合基板而形成積層基板之前瞭解。
另外，平坦化倍率是藉由將產生翹曲等應變之基板與其他基板接合，導致翹曲狀態變化而產生的倍率變化而產生。此外，平坦化倍率是藉由為了接合而使基板對平坦之保持構件吸附時產生的翹曲狀態之變化而產生。再者，接合過程倍率是在接合基板的過程基板之狀態變化時發生的倍率變化。因而，接合過程倍率有時包含平坦化倍率之至少一部分。
平坦化倍率及接合過程倍率之變化在開始接合基板之後發生，並在形成積層基板時固定。平坦化倍率及接合過程倍率藉由事先調查與包含關於翹曲等變形之資訊的接合前基板狀態、與將基板平坦化或接合時之倍率變化的關係，可從包含翹曲量及翹曲形狀之基板應變的狀態算出。
此外，線形應變包含正交應變。正交應變是將基板中心作為原點設定彼此正交之X軸及Y軸時，以構造物從原點在Y軸方向愈遠則愈大之量，從設計位置在平行於X軸方向變位的應變。該變位量在平行於X軸且穿越Y軸之複數個區域中分別相等，變位量之絕對值隨著從X軸離開而變大。再者，正交應變之Y軸正側的變位方向與Y軸之負側的變位方向彼此相反。
基板之立體應變是向沿著基板接合面之方向以外的方向，亦即與接合面交叉之方向的變位。立體應變包含藉由基板整體或局部彎曲而在基板整體或局部產生的彎曲。此處所謂「基板彎曲」是指基板變化成基板表面包含不存在於藉由該基板上之3點而特定的平面上之點的形狀。
此外，所謂彎曲是基板表面形成曲面的應變，例如包含基板之翹曲。本實施例中，翹曲是指在排除了重力影響狀態下殘留於基板的應變。翹曲加上重力影響之基板的應變則稱為撓曲。另外，基板之翹曲包含：整個基板大致以相同曲率彎曲之總翹曲；及基板之一部分產生局部曲率變化的區域翹曲。
積層部13具有：接合裝置300及薄化裝置400。接合裝置300具有：依據形成於基板之對準標記來對準基板的功能；及接合對準後之基板而形成積層基板的功能。
另外，此處所謂「接合」是指將重疊之二個基板以獲得超過預定值之接合強度的方式恆久地一體化。此外，「接合」包含接合之基板具備電性連接端子時，將二個基板之連接端子彼此電性結合，並形成在基板之間確保電性導通的狀態。
再者，以藉由退火處理等使基板之接合強度上昇至預定值的接合方法接合時，或是，藉由退火處理等形成基板相互之電性連接時，有時將退火處理前，且二個基板暫時結合之狀態，亦即假接合之狀態也記載成已接合的狀態。此時，假接合之基板可以不致損耗地分離而再利用。
薄化裝置400將藉由接合裝置300所形成之積層基板或以接合裝置300積層之基板的一方之面藉由化學機械研磨等而薄化。藉此，可使積層之初位於積層基板或單一基板內側的配線、元件等之一部分，位於積層基板或基板的表面附近或是露出表面。
藉此，可將積層基板之內部迴路連接於引導框架等。此外，可使光入射於形成於基板內的受光元件。再者，可在積層基板所形成之積層基板上進一步積層其他基板，來製造3層以上的積層基板。另外也有時不需要利用薄化裝置400來薄化。
第一計測部14測定在藉由積層部13所形成之積層基板上產生基板相互的位置偏差。第一計測部14亦可設置專門測定積層基板之位置偏差者，不過亦可兼用接合裝置300用於對準的計測部。
再度參照第一圖時，製造裝置10具備控制裝置130。控制裝置130具有：共同修正控制部131、個別修正控制部132、及決定部133。
共同修正控制部131為了以後述之決定部133所決定的修正量修正基板，對加工部11及積層部13的至少一方指示修正條件令其執行修正。亦即，共同修正控制部131與加工部11及積層部13之至少一方合作，在決定部133決定新的修正量之前，形成以一定修正量執行穩定修正的修正部。
另外，在共同修正控制部131控制下執行之修正，進行複數個基板加工或是形成複數個積層基板時，是反覆適用一定的修正條件。因而，藉由共同修正控制部131之控制實施的修正，未必能使最後形成於積層基板中的位置偏差比預定的臨限值減低。
此時，共同修正控制部131指示加工部11及積層部13之至少一方的修正條件包含是否指示加工部11或積層部13執行修正的資訊；及關於執行之修正的修正量資訊。此外，修正條件包含關於修正量之資訊，關於修正量之資訊包含已經形成之積層基板上產生的位置偏差量的至少一部分。此種修正量藉由決定部133來決定。
另外，個別修正控制部132決定使在積層部13中形成之積層基板上產生的位置偏差減少之修正條件，並將決定之修正條件指示加工部11及積層部13的至少一方。藉此，加工部11及積層部13之至少一方在個別修正控制部132的控制下，每個基板執行個別修正。亦即，個別修正控制部132與加工部11及積層部13之至少一方合作，形成使積層基板之各個個別位置偏差減少至預定臨限值以下的修正部。
此外，個別修正控制部132指示加工部11及積層部13之至少一方的修正條件，係依據從第二計測部取得之計測結果，在每次進行基板加工時，或每次形成積層基板時決定。個別修正控制部132除了基板本身的個體差之外，亦可修正加工部11之加工誤差、藉由積層部13等之個體差所產生的個別應變。
另外，個別修正控制部132執行之修正，相當於形成一個積層基板之基板的特定組個別地產生之位置偏差，與共同修正控制部131以預定之修正量而執行的修正之差分。此外，個別修正控制部132執行之修正的修正量各有界線。因而，使共同修正控制部131執行之修正量有增減的餘地時，亦可以共同修正控制部131執行之修正後剩餘的修正量為個別修正控制部132可完成基板修正之範圍的方式，決定共同修正控制部131執行的修正量。
此外，共同修正控制部131執行修正後，判斷出產生個別修正控制部132無法執行修正程度的重大位置偏差時，亦可變更接合之基板的組合等，來檢討完全不同的對策。此外，個別修正控制部132亦可設置除了每個基板決定修正量之外，判斷對各個基板之應變是否需要個別修正的判斷部134，來判斷每個基板是否需要個別修正。
是否要修正？是由判斷部134依據從第二計測部12所取得之計測結果是否比預定的臨限值低作判斷。預測以共同修正控制部131執行之修正量修正而形成的積層基板中之位置偏差量不超過預定的臨限值時，亦可省略個別修正控制部132執行之個別修正。此外，從第二計測部12取得之計測結果比預定的臨限值大時，亦可由個別修正控制部132決定使在積層基板中產生之位置偏差量比臨限值小的修正方法及修正量。
此時，決定是否要修正之位置偏差的臨限值，例如亦可係對作為產品之積層基板預定的容許位置偏差量。此外，臨限值亦可係在形成之積層基板中，基板相互之間確立電性導通之範圍的位置偏差量。此為例如基板間全部連接端子以至少一部分接觸時的偏差量，且為獲得維持連接端子之接觸程度的接合強度狀態。
此外，製造裝置10中，例如亦可在加工部11中分別設置複數個成膜裝置100、迴路形成裝置200等，而橫向地進行基板加工。此外，亦可在製造裝置10之積層部13中設置複數個接合裝置300、薄化裝置400，來橫向處理基板之積層及薄化。再者，藉由調整配置之裝置數量，使整個製造裝置10的處理速度一致，可使積層基板之製造效率提高。
再者，由於成膜裝置100、迴路形成裝置200、接合裝置300、及薄化裝置400也分別單獨動作，因此亦可將成膜裝置100、迴路形成裝置200、接合裝置300、及薄化裝置400全部不配置在相同場所，例如亦可將加工部11與積層部13配置於另外的設施，經加工部11加工後之基板搬送至積層部13來製造積層基板。
但是，控制裝置130一併控制加工部11及積層部13兩者。因而，例如會將在積層部13中檢測出的資訊利用於控制加工部11。因而，控制裝置130宜為可與加工部11及積層部13兩者通信的狀態。控制裝置130與其他裝置之通信亦可使用公共線路或專用線路。此外，亦可將在加工部11中進行基板加工時須傳達的資訊寫入基板，並將在積層部13中從基板讀取的資訊傳送至控制裝置130。
第二圖係大致觀察製造裝置10製造積層基板之程序的流程圖。在製造裝置10中，首先，加工部11進行複數基板加工（步驟S11）。加工之基板數是製造至少足夠製造複數個貼合2個基板進行加工之積層基板的片數。
其次，在個別修正控制部132之控制下，個別修正搬入積層部13之前的基板（步驟S12）。此時執行之修正，係藉由個別修正控制部132參照第二計測部12之計測結果每個基板作決定。
接著，積層部13藉由接合裝置300接合基板而形成積層基板（步驟S13）。再者，從製造裝置10搬出之前，第一計測部14計測所形成之積層基板中基板相互間的位置偏差量（步驟S14）。
藉由反覆進行從上述步驟S11至步驟S14的動作，而形成複數個積層基板例如形成從2片至10片程度的積層基板（步驟S15：否（NO）），第一計測部14可測定就積層部13所形成之複數積層基板所發生的位置偏差量。如此，就預定片數之積層基板測定位置偏差量時（步驟S15：是（YES）），決定部133參照第一計測部14之測定結果，為了減少積層基板上之位置偏差量，而算出並決定由共同修正控制部131在加工部11及積層部13等之至少任何一方執行修正的修正量（步驟S16）。
本實施形態係說明在加工部11中加工基板、與在積層部13中接合基板的兩者中修正基板之例。此時，決定部133在步驟S16所決定之共同修正中，決定分配至加工部11之修正與分配至積層部13之修正，並輸出至加工部11及積層部13。以加工部11修正與以積層部13修正的分配係依據修正種類，例如修正線形應變或修正非線形應變等、及修正量，並依據預定之分配條件來分配。分配條件事先依據實驗或模擬來設定，並儲存於決定部133的記憶體。
此時，決定部133指示共同修正控制部131擔任之修正的修正量，在從此時起然後製造積層基板時，成為對形成複數個積層基板共同適用的修正量。因此，首先，加工部11開始進行基板加工，也加上共同修正控制部131執行的修正（步驟S17）。
其次，設定積層部13積層時的修正條件，也加上共同修正控制部131執行的修正（步驟S18），積層依據該修正條件所修正的基板（步驟S21）。就此等步驟S17至步驟S21後述其詳情。
另外，共同修正控制部131對複數個基板共同執行之修正，為在積層部13中接合基板之過程發生的位置偏差，因此，亦可包含在此階段尚未產生之位置偏差的修正。此外，共同修正控制部131對複數個基板共同執行之修正，為在積層基板中薄化一方基板時產生的位置偏差，因此，這也包含在接合階段未產生之位置偏差的修正。
但是，使共同修正控制部131執行包含尚未發生之位置偏差部分的修正時，在積層部13這邊決定修正量之個別修正控制部132有可能執行抵銷使共同修正控制部131執行之修正的修正。因此，決定在將基板搬入積層部13之前修正接合過程產生的位置偏差時，決定部133應該亦將對共同修正控制部131所決定之修正量通知個別修正控制部132，並從個別修正控制部132執行之修正對象排除。
此外，由於積層基板中之位置偏差與基板相互的相對位置不同，因此，修正接合之2個基板的一方即可。但是，修正量大時等，亦可修正接合之兩個基板。再者，亦可在決定部133決定共同修正控制部131的修正量之前，將藉由實驗、分析等所決定之初始值設定於共同修正控制部131。
如上述，在製造裝置10中，決定部133將對製造複數個積層基板以共同修正量執行之修正的控制分配至共同修正控制部131。因而，分配至共同修正控制部131之修正，宜為成為就複數個積層基板共同地、安定地或穩定地產生之位置偏差原因的應變之修正。換言之，共同修正控制部131執行之修正包含在複數個積層基板中發生的位置偏差之至少一部分，且應為就製造複數個積層基板重現性高之應變的修正。
其次，就製造裝置10之各部動作個別地說明。第三圖係顯示加工部11之動作程序的流程圖，也是第二圖的步驟S17之一例。加工部11首先設定執行與基板加工時應一併執行之修正的修正條件。設定之修正條件包含：在加工部中執行之修正方法、及執行該修正方法時之修正量（步驟S101）。此時所設定之修正條件亦可從控制裝置130之共同修正控制部131及個別修正控制部132的任何一方取得，不過本實施例係從共同修正控制部131取得者。
其次，對設定了修正條件之加工部11裝填成為基板之材料的晶圓（步驟S102）。裝填之晶圓有時係未加工之裸晶圓，亦有時係已經形成了構造物之形成過程的基板。接著，加工部11執行藉由控制裝置130所設定的修正，並且藉由成膜裝置100之成膜與使用迴路形成裝置200的圖案化，在晶圓上形成元件、配線等構造物來進行基板加工（步驟S103）。
其次，控制裝置130調查是否有對形成了元件或配線之基板進一步應形成的其他元件或配線（步驟S104）。有剩餘應形成之圖案時（步驟S104：否），加工部11反覆進行成膜裝置100之成膜與使用迴路形成裝置200等的圖案化，將元件或配線形成於基板。
未剩餘應對該基板形成之圖案時（步驟S104：是），控制裝置130結束加工部11對基板的加工，例如調查是否剩餘屬於同一批而在下次要形成迴路的晶圓（步驟S105）。此時要形成迴路之晶圓有剩餘時（步驟S105：否），控制裝置130將該晶圓裝填於加工部11（步驟S102），並從上述之步驟S103起反覆進行至步驟S105。
在步驟S105中判斷出未剩餘形成迴路之晶圓時（步驟S105：是），控制裝置130結束加工部11實施之基板加工處理。如此，在加工部11中，以步驟S101中設定之修正條件對複數個基板進行加工。
第四圖係顯示加工部11中之成膜裝置100的一例之模式圖。成膜裝置100具有：處理室110；及配置於處理室110內之高頻電極122、124。
處理室110具有：供原料氣體流入之供給孔112；及排出原料氣體之排氣孔114。一對高頻電極122、124中，配置於圖中上側之高頻電極124兼基板固持器。因而，成膜裝置100藉由在處理室110內供給原料氣體，而且對高頻電極122、124供給高頻電力，而形成在原料氣體之電漿中暴露基板510，可使由原料氣體形成之組合物堆積於基板510表面的電漿CVD裝置。
此時，藉由使供給至成膜裝置100之原料氣體流量、施加於高頻電極122、124之高頻電力的電力量、及基板溫度等變化，基板510上產生之應變亦變化。因而藉由適切設定對成膜裝置100之成膜條件，可在加工部11中之成膜階段修正基板。
第五圖係顯示加工部11之迴路形成裝置200的一例之模式圖。迴路形成裝置200具有：光源210、標線220、縮小光學系統230、及移動載台240。迴路形成裝置200中，基板510搭載於移動載台240上。
迴路形成裝置200中，從光源210射出之照射光通過標線220及縮小光學系統而照射於移動載台240上的基板510。標線220具有應形成於基板之圖案的遮光膜或透過孔，而將光源210之射出光形成整形成圖案形狀的光束。
縮小光學系統230使該光束收縮而照射於基板510的一部分。藉此，塗布於基板510之抗蝕劑感光，將對應於標線220圖案之形狀的抗蝕遮罩形成於基板510表面。進一步藉由反覆進行移動載台240之移動與曝光，可在基板510之整個表面轉印多數個標線220圖案。另外，如抗蝕遮罩之犧牲層，依形成於基板上之構造物的特性，有時比功能層早形成，有時比功能層晚形成。
使用如此形成之抗蝕遮罩，可藉由剝落、蝕刻等方法而在基板510表面形成功能層。進一步藉由反覆進行成膜及圖案化，而在基板510上形成元件與配線混合之迴路區域。此時，可藉由變更縮小光學系統230之縮小倍率，來調整形成於基板510上之迴路區域的倍率。
此外，藉由使移動載台240之移動量變化，可使基板510上形成迴路區域之位置變化。進一步藉由使標線220傾斜或變形等，可使形成於基板510上之圖案變形。如此，即使在迴路形成裝置200中仍可變更加工部11中之修正條件。
但是，迴路形成裝置200中之修正，有時每個晶圓微細變更修正條件是困難的。因而，迴路形成裝置200中之修正量往往適合藉由決定部133指示於共同修正控制部131的對複數個基板共同的修正。
另外，在加工部11中之圖案化工序中，除了包含電子線描繪裝置的迴路形成裝置200之外，亦可使用乾式蝕刻裝置等。此外，加工部11中亦可合併設置塗布抗蝕材料等之塗布機、及除去抗蝕材料之灰化裝置等。
第六圖係顯示在製造裝置10之積層部13中的基板積層程序之流程圖，也成為包含第二圖之步驟S18及步驟S21的積層程序之一例。積層部13中首先裝填經加工部11加工後之基板（步驟S201）。此時，控制裝置130調查裝填之基板是否為第2片（步驟S202），裝填之基板並非第2片時（步驟S202：否），將控制返回步驟S201，再裝填1片基板。
判斷在步驟S202中裝填之基板係第2片時（步驟S202：是），控制裝置130將裝填之2片基板積層時，對至少一方基板執行共同的修正（步驟S203）。在步驟S203設定之修正條件係在第二圖之步驟S16所決定的積層部13實施之共同修正，且亦可包含關於基板之修正方法與修正量兩者的資訊。
再者，個別修正控制部132對加工部11加工後之各個基板，參照第二計測部12之計測結果，判斷是否需要對基板進行個別修正（步驟S207）。此時，各個基板產生之應變比預定的臨限值低時（步驟S207：否），省略個別修正控制部132控制之個別修正，而進入步驟S204。
在步驟S19中，判斷為需要對基板實施個別修正時（步驟S207：是），個別修正控制部132個別修正基板後（步驟S208）進入步驟S204。
設定之修正條件中的修正方法，包含關於形成於基板之圖案的變形方法，例如進行關於倍率之放大、縮小、向特定方向之縮寬或放寬、及扭曲等之方法的資訊。此外，修正條件中之修正量包含顯示上述倍率、及變形量等之程度的值。
另外，此時設定之修正條件，例如是在積層部13中計測基板上之對準標記的位置來決定。因而，設定於積層部13之修正條件包含對各基板修正固有應變的修正條件。再者，在積層部13中設定之修正條件亦可包含通過控制裝置130而從外部所取得的修正條件。
其次，控制裝置130在所設定之修正條件下，執行基板之對準與接合而形成積層基板（步驟S204）。進一步，控制裝置130計測形成之積層基板中基板相互的位置偏差（步驟S205）。關於藉由計測所獲得之位置偏差的資訊，係通過控制裝置130而從加工部11參照，並使用在加工部11中設定修正條件（步驟S101）。
如此形成之積層基板從積層部13搬出，控制裝置130例如調查是否剩餘屬於同一批而尚未積層的基板（步驟S206）。未積層之基板有剩餘時（步驟S205：否），控制裝置130反覆進行上述步驟S201至步驟S206的程序。在步驟S205中，判斷出未積層而剩餘之基板無剩餘時（步驟S205：是），控制裝置130結束對積層部13之控制。
藉由以上，個別修正控制部132執行之修正的修正量減輕共同修正控制部131執行之修正的修正量部分。另外，步驟S203之共同修正與步驟S208的個別修正亦可同時執行。
第七圖係在加工部11中加工之基板510、520的模式圖。基板510、520分別具有：凹槽514、524、複數個迴路區域516、526、及複數個對準標記518、528。
迴路區域516、526在基板510、520的表面，且在基板510、520之面方向周期性配置。迴路區域516、526分別設有配線、元件、保護膜等構造物。此外，迴路區域516、526中亦配置有將一方基板510積層於另一方基板520時成為電性連接端子的墊、凸塊等連接部。此種連接部也是形成於基板510、520表面之構造物。
對準標記518、528也是形成於基板510、520表面之構造物的一例，且在對迴路區域516、526中之連接部等預定的相對位置配置。藉此，可將對準標記518、528作為指標來對準迴路區域516、526。
基板510、520中，在複數個迴路區域516、526相互之間存在劃線512、522。劃線512、522並非構造物，而係切割積層基板形成積層半導體裝置時切斷的假設切斷線。此外，劃線512、522作為切割之鋸帶，也是從積層基板消除的區域。因而，僅在積層基板510、520的過程使用，於積層半導體裝置完成後就不需要的對準標記518、528亦可配置於劃線512、522上。
將基板510、520與其他基板積層所形成之積層基板藉由沿著劃線切斷來分界，而成為各個積層半導體裝置。積層基板亦可將其本身已經積層基板510、520而形成的積層基板，進一步積層於其他基板而形成。
第八圖係在積層部13中處理基板510時保持基板510，並與基板510一起搬送之基板固持器530的模式剖面圖。基板固持器530具有比基板510大之厚度與直徑，且具有平坦之吸附面532。吸附面532藉由靜電夾盤、真空夾盤等吸附基板510，而將基板510與基板固持器530一體化，並且將基板510維持平坦狀態。
第九圖係在積層部13中處理基板520時保持基板520，並與基板520一起搬送之基板固持器540的模式剖面圖。基板固持器540具有比基板520大之厚度與直徑。吸附面542藉由靜電夾盤、真空夾盤等吸附基板520，而將基板520與基板固持器540一體化。
此外，基板固持器540之吸附基板520的吸附面542形狀為中央隆起的凸狀。被此種基板固持器540保持之基板520也形成中央突出的狀態。因而，比圖中所示之虛線A的圖中上側係形成放大基板520表面，而倍率增加的狀態。此外，圖中比虛線A下側係形成縮小基板520表面，相對地倍率減少的狀態。
因而，將基板520接合於其他基板時，藉由基板固持器540之接合面的倍率增加有時也成為修正對象。此外，亦可利用藉由基板固持器540之接合面的倍率增加作為基板520的修正方法。此時，亦可準備吸附面542之曲率不同的複數個基板固持器540，用於個別調節基板520之接合面的倍率。此外，亦可使用具有一定曲率之基板固持器540作為藉由共同修正控制部131之控制執行共同修正的裝置。
再者，上述之例係基板固持器540之吸附面542具有中央隆起的形狀。但是，藉由準備中央部對吸附面542之周緣部凹陷的基板固持器540來保持基板520，亦可縮小在基板520表面之倍率。
第十圖係接合裝置300之模式剖面圖。接合裝置300具備：框體310、上載台322及下載台332。
框體310分別具有水平之底板312及頂板316。框體310之頂板316支撐向下固定的上載台322。上載台322具備真空夾盤、靜電夾盤等，並吸附在保持了基板510狀態下搬入的基板固持器530而保持。
此外，頂板316上，顯微鏡324及活化裝置326固定在上載台322的側方。顯微鏡324觀察搭載於下載台332之基板520的上面。活化裝置326產生電漿而活化保持於下載台332之基板520的上面。
底板312上配置：依序積層之X方向驅動部331、Y方向驅動部333、昇降驅動部338、及旋轉驅動部339。X方向驅動部331如圖中箭頭X所示，與底板312平行地移動。
Y方向驅動部333如圖中箭頭Y所示，在X方向驅動部331上與底板312平行，且在與X方向驅動部331不同之方向移動。藉由組合X方向驅動部331及Y方向驅動部333之動作，下載台332係與底板312平行地平面移動。
昇降驅動部338如圖中箭頭Z所示，使旋轉驅動部339對底板312垂直變位。此外，旋轉驅動部339使下載台332在對底板312垂直之軸的周圍旋轉。下載台332藉由X方向驅動部331、Y方向驅動部333、昇降驅動部338、及旋轉驅動部339之各個動作的移動量，使用無圖示之干擾計等高精密計測。
Y方向驅動部333與上述昇降驅動部338、旋轉驅動部339、及下載台332一起支撐位於下載台332側方之顯微鏡334及活化裝置336。顯微鏡334及活化裝置336依X方向驅動部331及Y方向驅動部333的動作，在與底板312平行之方向與下載台332一起移動。另外，亦可在下載台332與旋轉驅動部339之間進一步設置使下載台332在與底板312平行之旋轉軸周圍搖動的搖動驅動部。
藉此，顯微鏡334觀察保持於上載台322之基板510的下面。活化裝置336產生電漿，而活化保持於上載台322之基板510的下面。
另外，在第十圖所示之狀態下，具有保持基板510之平坦吸附面532的基板固持器530係保持於上載台322。此外，具有保持基板520之凸狀吸附面542的基板固持器540係保持於下載台332。此外，藉由顯微鏡324、334相互對焦，控制裝置130校正顯微鏡324、334之相對位置。
第十一圖係顯示在接合裝置300中之積層動作的程序流程圖。控制裝置130對搬入接合裝置300之一對基板510、520，首先使用顯微鏡324、334檢測基板510、520之各個複數個對準標記518、528的位置（步驟S301）。
第十二圖係顯示接合裝置300在上述步驟S301中之狀態的模式剖面圖。如圖示，控制裝置130藉由使X方向驅動部331及Y方向驅動部333動作，而使下載台332及顯微鏡334移動。
藉此，顯微鏡324形成可觀察基板520之對準標記528的狀態。控制裝置130依據觀察對象之對準標記528在顯微鏡324的視野中來到預定位置之下載台332的移動量，可精確檢測對準標記528之位置。同樣地，藉由以顯微鏡334觀察保持於上載台322之基板510的對準標記518，控制裝置130可精確檢測基板510之對準標記518的位置。
另外，上述之顯微鏡324、334在積層基板510、520而形成積層基板後，亦可透過基板510、520來觀察對準標記518、528。因而，亦可使用顯微鏡324、334作為製造裝置10中之第一計測部14。此時，在藉由接合裝置300積層基板510、520後，可直接測定在接合裝置300內積層基板時的位置偏差。
其次，控制裝置130依據在步驟S301檢測之對準標記518、528的位置，算出基板510、520相互的相對位置（步驟S302）。亦即，藉由以當初之相對位置為已知的顯微鏡324、334檢測基板510、520之對準標記518、528，控制裝置130算出基板510、520的相對位置。
藉此，對準基板510、520情況下，只須使基板510、520上對應之對準標記518、528的位置偏差低於臨限值的方式，或是，基板510、520間對應之迴路區域516、526或連接部的位置偏差低於臨限值之方式，算出基板510、520之相對移動量即可。
其次，控制裝置130指示活化裝置326、336掃描基板510、520之表面（步驟S303）。第十三圖係顯示接合裝置300在步驟S303中之狀態的模式剖面圖。如圖示，控制裝置130使活化裝置326、336運轉而生成電漿，並使下載台332移動，而使基板510、520之各個表面暴露於電漿。藉此，基板510、520之接合面高度淨化，化學活性提高。
接合面之活化除了暴露於電漿的方法之外，亦可藉由使用不活潑氣體之濺鍍蝕刻、離子束、或高速原子束等來活化基板510、520表面。使用離子束或高速原子束時，須將整個接合裝置300置於減壓下。此外，亦可藉由紫外線照射、臭氧灰化機等活化基板510、520。再者，例如亦可使用液體或氣體之蝕刻劑，藉由化學淨化基板510、520表面來活化。基板510、520表面活化後，亦可藉由親水化裝置將基板510、520表面親水化。
另外，本實施例係顯示在接合裝置300內部設有活化裝置326、336之例，不過亦可配置於與接合裝置300不同的場所，再將活化後之基板510、520搬入接合裝置300。此外，活化基板510、520之任何一方的接合面時，即使不活化另一方，有時仍可接合基板510、520。
其次，控制裝置130對準基板510、520（步驟S304）。第十四圖係顯示接合裝置300在步驟S304中之狀態的模式剖面圖。如圖示，基板510、520之對準係以依據在步驟S301檢測出之基板510、520的相對位置之移動量使下載台332移動，使基板510、520之各個對準標記518、528的位置偏差量達到臨限值以下。另外，在該階段下載台332之移動（X-Y）及旋轉（θ）無法消除的位置偏差成分成為修正的對象。
對準基板510、520時，控制裝置130使基板510、520之一部分接觸而形成接合的起點（步驟S305）。第十五圖係顯示接合裝置300在步驟S305之狀態的模式剖面圖。如圖示，藉由控制裝置130使昇降驅動部338動作，並使基板510、520之接合面的一部分接觸而形成接合起點。
第十六圖係模式顯示接合之基板510、520中的起點C之形成圖。如參照第九圖之說明，使藉由基板固持器540之形狀而中央突出的基板520接近保持於基板固持器530而平坦之基板510並接觸時，基板510、520首先以中央附近之一部分接觸而形成起點C。
然後，解除基板固持器530、540之一方，例如解除基板固持器530對基板510的吸附時，基板510、520接觸之區域從起初接觸的中央一部分朝向外周擴大，不久形成整個基板510、520接觸之狀態。如此，首先藉由以基板510、520之一部分接觸後，將接觸之區域朝向外周擴大，可防止在基板510、520之積層過程，於基板510、520之間殘留氣泡等。
如之前的說明，由於基板510、520之表面已活化，因此在接觸之區域中，基板510、520係藉由分子間力而接合。如此，在基板510、520之一部分形成接合的起點。
繼續，控制裝置130解除基板510、520之一方，例如解除保持於上載台322之基板510藉由基板固持器530的保持（步驟S306）。藉此，發生基板510、520之接合區域朝向基板510、520邊緣依序擴大的接合波，不久整個基板510、520接合。
控制裝置130在步驟S306中解除基板510之保持後，監視接合區域的擴大。藉此，例如藉由擴大之接合區域到達基板510、520邊緣，來檢測基板510、520之貼合完成（步驟S307：是）。換言之，控制裝置130在基板510、520之接合完成前（步驟S307：否），固定下載台332，繼續擴大接合區域。
另外，如上述，在基板510、520之接觸區域擴大的過程，控制裝置130亦可局部或階段性解除基板固持器530對基板510的保持。此外，亦可在上載台322不釋放基板510，而藉由在下載台332釋放基板520，使基板510、520之接合進行。
再者，亦可釋放二個基板510、520兩者。此外，亦可進一步在上載台322及下載台332兩者保持基板510、520之狀態下，藉由使上載台322及下載台332進一步靠近來接合基板510、520。
在伴隨發生上述之接合波的基板510、520之接合過程，有時會產生新的位置偏差。就此種位置偏差的發生過程參照第十七圖至第二十圖說明如下。
第十七圖放大顯示在接合裝置300中之接合過程，基板510、520已經接觸之接觸區域、與基板510、520尚未接觸，將從此處接觸的非接觸區域之邊界K附近的區域Q。如圖示，在重疊之二個基板510、520的接觸區域從中央朝向外周而擴大面積的過程，邊界K從基板510、520之中央側朝向外周側移動。在邊界K附近，從藉由基板固持器530保持而釋放的基板510上產生拉伸。具體而言，在邊界K，對基板510之厚度方向的中央面，基板510係在圖中下面側拉伸，並且基板510在圖中上面側收縮。
藉此，如圖中虛線所示，基板510中，在與基板520接合之區域外端係以對基板510表面之迴路區域516的設計規格之倍率係對基板520擴大的方式應變。因而，如圖中虛線顯示的偏差，在保持於基板固持器540之下側的基板520，與從基板固持器530釋放之上側的基板510之間產生因基板510之拉伸量亦即倍率的差異而產生之位置偏差。
如第十八圖所示，在變形量不同之狀態下基板510、520接觸並接合時，基板510擴大之倍率固定。再者如第十九圖所示，藉由接合而固定之基板510的拉伸量，隨著邊界K愈移動至基板510、520外周而累積愈大。
第二十圖係顯示構成積層基板550之二個基板510、520的倍率差造成位置偏差成分的分布圖。圖示之偏差具有從積層基板550中心點向面方向放射狀漸增的偏差量。因而，導致整個基板510、520之倍率的差異趨於明顯。
在上述接合過程產生之位置偏差的大小，可依據貼合之基板510、520的剛性、及夾在基板510、520中間之環境氣體的黏性等物理量來預測。此外，因此種原因產生之位置偏差，若接合之基板510、520的規格、藉由接合裝置300之接合條件等一定時，在複數個積層基板550的接合中會穩定地出現。因而，接合複數個積層基板550時，可以共同修正控制部131指示之共同修正條件有效修正全部的積層基板550。
此外，例如藉由使用迴路形成裝置200之圖案化中光學系統的誤差，在基板510、520間有倍率差異時，也會產生第二十圖所示之位置偏差的成分。換言之，因積層基板550中之倍率差異造成的位置偏差，在第一計測部14中穩定地計測時，迴路形成裝置200在共同修正控制部131指示之修正條件的控制下，光學性變更例如以曝光裝置形成之圖案的倍率。藉此，可以共同之修正量修正複數個積層基板550。
再者，曝光裝置為了形成一個層，有時會反覆曝光複數次。此種情況下，可藉由調節對晶圓上曝光之照射間隔或晶片間隔，以消除初期倍率或接合時產生之基板應變的方式配置構造物。此外，接合時解除對基板固持器之保持的基板510上藉由接合中產生之應變而構造物的位置變位時，在接合時不解除對基板固持器之保持的基板520中，以在基板510變位後對應於構造物之位置形成構造物的方式設定曝光條件。藉此，可使晶圓間之應變差異造成的位置偏差量比指定的臨限值小。迴路形成裝置200使用曝光裝置時，可個別地修正應變之倍率成分、正交成分、及非線形成分。如此，藉由曝光裝置修正中包含調整對至少一方基板之曝光位置，使接合二個基板510、520時之位置偏差量低於臨限值。
另外，參照第十七至二十圖而說明之位置偏差原因的基板510之變形量取決於基板510的剛性。因而，藉由晶圓之結晶各向異性等而在基板510上產生剛性分布時，第二十圖所示之倍率的變化中也反映結晶的各向異性。因而，無法以單純之倍率修正進行修正。此外，接合使用具有結晶各向異性之晶圓的基板時，為了抑制上述剛性分布之影響，即使是毫無構造物之裸晶圓，在接合時仍然需要對準。
此外，如參照第十七至二十圖之說明，接合之基板510、520的一方，亦即上述之例係上側的基板510係在接合過程解除基板固持器530之保持。因而，藉由基板固持器540之吸附面542的形狀來修正基板520的倍率時，是對不解除保持之一方的基板執行修正。
在製造積層基板550之上述一連串工序中，積層基板550上產生之位置偏差中包含：基板510、520因各個初期應變的成分；與因接合過程產生之應變的成分。此時，在個別之基板510、520上產生的初期應變，可在接合裝置300中使用顯微鏡324、334個別地檢測。因而，藉由第一計測部14從積層基板550計測之位置偏差除去基板510、520各個初期應變，可算出在接合過程產生之應變成分。
就如此算出之應變的各個成分，藉由決定部133將共同出現於複數個基板的應變分配給共同修正控制部131，可減低藉由個別修正控制部132之控制執行修正的負擔。由於使個別修正控制部132執行之修正，例如在積層部13中執行，因此，藉由減少個別修正控制部132之負擔，可使積層部13中之處理迅速化。
因此，決定部133例如就上述接合過程產生之成分、與各個基板510、520的各個初期應變成分，亦可算出個別之基板510、520間的應變之變動，例如設為3σ（σ係標準偏差）。藉此，由於可評估應變之重現性的程度，因此，決定部133可藉由預定之臨限值決定分配給共同修正控制部131，並在複數個積層基板550的製造中共同修正之事項。
例如，因基板倍率差異造成的位置偏差成分，就相同加工部11所加工之同一批基板510、520，或是使用相同積層部13積層之同一批的積層基板550，往往包含共同出現的成分。因而，可藉由共同修正控制部131之控制有效修正作為位置偏差而顯著出現之應變的共同成分。
亦即，共同修正控制部131對複數個基板共同執行之修正，在製造之複數個積層基板550中，就初期製造之一部分的積層基板550，係依據計測之位置偏差，以決定部133決定的修正量來執行。因而，關於使共同修正控制部131執行之共同修正，可省略對個別之基板510、520或積層基板550的計測，而可減少執行修正之工時。再者，由於個別修正控制部132只須修正與共同修正控制部131執行之修正、與基板510、520之各別應變的差分即可，因此可減輕個別修正控制部132修正之負擔。
另外，決定部133決定提供共同修正控制部131之修正量不限於1次。決定部133一旦決定修正量後，繼續共同修正控制部131之計測，決定部133仍可周期性更新修正量。藉此，可進一步提高共同修正控制部131執行之共同修正的效率。此外，藉由將共同修正控制部131指示之修正條件與其效果儲存於控制裝置130，製造裝置10之運轉愈增加，共同修正控制部131之修正精度愈高。
此外，積層基板550產生之位置偏差，原因當然不限於倍率差，還包含成為基板510、520之晶圓的品質、結晶各向異性及初期應變、進行基板510、520加工時之熱履歷及壓力履歷、積層部13使用之基板固持器530、540的形狀、接合裝置300及薄化裝置400在積層部13中之習性等多種因素造成的位置偏差成分。
因而，決定部133不限於第一計測部14之計測部，亦可參照加工部11之製造條件、積層部13的接合條件等，來決定藉由共同修正控制部131之指示執行修正的機器與修正量。再者，決定部133亦可從外部資料庫等取得關於基板510、520之應變的資訊，也加上這些資訊來決定修正量。
再者，在製造裝置10中設置複數個加工部11或積層部13，而製造裝置10本身複數次運轉時，藉由互相參照第一計測部14及第二計測部12之計測結果，或是在共同之資料庫中儲存計測結果，可提高決定之精度與效率。此時，例如，即使形成製造裝置10之加工部11、積層部13、控制裝置130等，或是複數個製造裝置10不在相同場所運轉，只要可通過通信線路共享資訊，複數個製造裝置10之決定部133可相互共享資訊來提高決定精度。
此外，有關基板之對準，藉由將關於積層部13檢測出之基板510、520的應變成分之資訊反饋至加工部11，亦可修正成膜裝置100、迴路形成裝置200之不同個體的傾向等。再者，藉由將關於個別之加工部11中產生的應變等資訊儲存於共同的資料庫，決定部133除了從第一計測部14及第二計測部12等取得的計測結果之外，還可決定反映加工部11之傾向的修正條件。
再者，設有複數個製造裝置10的本身時，或是在製造裝置10內設有複數個加工部11或積層部13時，決定部133亦可對複數個機器共同產生的應變成分決定修正量。此時，決定部133也只須對複數個機器設置一個即可。
另外，在積層部13中接合基板來製作積層基板550時，為了抑制基板510、520在積層基板550中相互的位置偏差，成為修正對象之應變包含以下3種。
（A）在積層部13中之接合過程產生的應變。
（B）藉由接合前之加工而產生於基板510的應變。
（C）藉由接合前之加工而產生於基板520的應變。
上述之應變（A）、（B）、（C）中，基板應變（B）及（C）可在接合裝置300中進行對準的過程個別檢測。此外，應變（A）、（B）及（C）之合計可藉由計測製作之積層基板550中的基板510、520位置偏差來檢測。因而，應變（A）、（B）及（C）可個別檢測。
製造裝置中之決定部133在製作複數個積層基板550時，檢測在上述應變（A）、（B）及（C）中穩定出現的成分，決定修正該成分之修正量。並以可將決定之修正量作為共同修正量進行修正的方式，藉由設定在加工部11中加工基板510、520之參數、及藉由積層部13接合基板510、520時初期設定值之至少一個，可抑制在接合裝置300中每個積層基板550之個體的修正量。
此時，將上述修正量之全部分配給一方基板510，並在曝光裝置中曝光的加工階段進行修正時，抑制藉由積層所形成之積層基板550中基板510、520相互的位置偏差。但是，不進行修正之另一方基板520中的應變（C）仍然保留，對應於應變（C）之大小的應變保留在基板510上。因而，製作之積層基板550中，將基板510側薄化，進一步積層其他基板時，或是在積層基板550表面形成一些構造物時，需要修正使該其他基板及構造物產生依殘留之應變（C）的應變。
亦可將上述修正量之全部分配給另一方基板520，而在加工階段進行修正，並在製作之積層基板550中，於基板510上積層其他基板，或是在積層基板550之表面形成一些構造物。此時，基板510上殘留應變（A）及（B）。因而，在基板510上積層其他基板時，亦可將與應變（A）及（B）合計之差低於上述臨限值的應變產生於該其他基板作為條件，不修正該其他基板使應變產生而接合。
此外，例如基板520上之應變（C）非常小時，亦可對較大之應變（B）的基板510，在加工階段修正應變（A）及（B）來接合基板510、520。此時，雖不修正應變（C），但是積層基板550之整體應變與相對小的應變（C）一致。因而，將如此製作之積層基板550薄化時，宜薄化在加工階段修正過的基板510側。
再者，在加工階段，藉由分別修正一方基板510之應變（B）與另一方基板520的應變（C），不考慮各個基板510、520之應變（B）、（C）造成的位置偏差而接合基板510、520，可製作位置偏差小之積層基板550。此時，就在基板510、520之加工階段圖案化後的成膜階段等產生的應變（B）、（C）成分，亦可在接合裝置300中每個體個別地修正。此外，應變（A）之修正亦可分配至基板510、520之任何一方在加工階段修正，亦可在接合階段修正。
另外，無論如何，每個基板510、520產生之應變的變動，亦即來自共同修正量的變動，亦可在接合裝置300中藉由修正機構個別地修正。此外，亦可計測製作之積層基板550中基板510、520的位置偏差，並反映在下次基板510、520之加工及製作積層基板550時的修正量。
檢出變動少之特定應變成分時，亦可修正在加工部11中之迴路形成裝置200使用的標線等之圖案本身。藉此，可進一步減少製造裝置10各部之負擔。
此外，就接合過程產生之應變成分，由於源自製造裝置10本身的特性，因此亦可儲存第一計測部14之測定結果，並在製造其他種類之積層基板550時參照。此外，就複數個積層基板550，第一計測部14所測定之測定結果有極端差異的值時，決定部133亦可排除異常值來決定修正項目。
再者，決定部133亦可決定第一計測部14計測之位置偏差量的平均值、中央值、最頻繁值、或最小值，作為通過共同修正控制部131執行之修正的共同修正量。共同修正控制部在此時接合複數個基板510、520之組，從製作複數個積層基板550時各個不同的位置偏差量，將平均值、中央值、最頻繁值、或最小值作為共同修正控制部131修正之修正量，而由決定部133算出。另外，個別修正控制部132在每次製造積層基板550時個別地執行的修正，係上述共同修正控制部131共同執行之修正的修正量、與各個積層基板550的位置偏差量之差分。
例如，將修正量作為平均值時，係將從預測接合彼此接合之二個基板510、520時在基板510、520間產生之位置偏差量減去平均值的值，作為使個別修正控制部132執行之修正量。因為各接合的基板510、520之組對平均值的差不同，對平均值有變動，所以個別修正控制部132執行之修正量係各基板510、520不同。將修正量作為中央值、最頻繁值、或最小值時也同樣。
此外，就測定複數個積層基板550中之基板510、520的位置偏差而獲得之複數種類的位置偏差成分，將個體間之變動例如作為3σ而算出，藉由該值是否比預定之臨限值低，可評估其位置偏差成分在複數個積層基板550中係共同的成分。此時，判斷為共同之成分係藉由共同修正控制部131決定為共同修正之成分。
此時之臨限值，例如可藉由積層基板550上產生之位置偏差大小是否達成預定之目標精度來決定。如此，就複數個積層基板550判斷為可共同修正之位置偏差成分，例如可在加工部11中進行基板510、520加工的階段，按照一個修正條件作修正。
另外，算出修正量時，亦可將複數個積層基板550之各個位置偏差分解成倍率成分與非線形應變成分。此時，亦可將複數個積層基板550之各個倍率成分的平均值、中央值、最頻繁值、或最小值作為共同的修正量，將使用該共同之修正量所修正的基板與其他基板接合結果產生之倍率與共同修正量之差作為個別修正量。另外，就非線形成分，亦可在複數個積層基板550之各個共同之複數個位置分別求出非線形成分，將在各位置之非線形應變成分之平均值、中央值、最頻繁值、或最小值作為在各位置之共同的修正量，將使用該共同修正量所修正之基板與其他基板接合結果產生的非線形應變與共同修正量之差作為個別的修正量。
如參照第六圖之說明，在積層部13之接合裝置300中，每個基板510、520檢測對準標記518、528，而檢測基板510、520之變形或應變。因而，可在積層部13中修正基板510、520之每個個體產生的個別位置偏差成分。因而，可藉由在加工部11中之加工階段修正複數個積層基板550共同發生的位置偏差成分，可使積層部13中修正之修正條件，特殊化成在基板510、520之每個個體個別地產生的位置偏差，而更有效地修正。
此外，藉由在加工部11中預先修正在積層部13中發生，而在加工部11中尚未發生之位置偏差成分，整個製造裝置10最後可修正之修正量成為合計加工部11可修正之範圍與積層部13可修正的範圍者。因而，整個製造裝置10可修正之修正量增大。從此種觀點而言，亦可在積層部13中執行由共同修正控制部131執行之共同修正。
另外，在製造裝置10中，亦可在加工部11中修正在積層部13中發生的位置偏差之至少一部分。因而，對經加工部11加工之基板中之設計值的位置偏差，與僅對加工部11中產生之位置偏差進行修正時比較時，有時會暫時變大。
又再者，共同修正控制部131亦可將藉由決定部133所提供之共同修正量由製造裝置10中進行複數個工序之複數個裝置分擔來執行。例如，亦可將基板510、520中之初期應變化分成可預測平均值、中央值、最頻繁值及最小值等之成分；及作為對平均值、中央值、最頻繁值或最小值之偏差的變動而無法預測之微小個體差分，以迴路形成裝置200修正前者，並以接合裝置300修正後者。
此外，以決定部133決定修正量時，基板510、520之加工的一部分已經完成情況下，無法在加工部11中修正基板510、520。因而，此時即使是適合使用加工部11之修正的應變成分，有時是決定由積層部13等其他裝置修正。
又再者，亦可併用具有凸狀吸附面542之基板固持器540；及參照第二十一至二十三圖而後述之致動器，例如具有迷你起重器或迷你氣球之工作台裝置等附加性修正機器。此時，例如以基板固持器540進行使用平均值、中央值、最頻繁值及最小值等共同修正量的修正，並使用修正機器修正其修正量與實際應修正的位置偏差量之差。亦即，此時基板固持器540之選擇成為共同修正控制部131的控制對象，並由個別修正控制部132控制修正機器。
第二十一圖係在積層部13中個別修正基板520時可使用之修正裝置601的模式剖面圖。修正裝置601插入接合裝置300之下載台332，修正搬入接合裝置300之基板520的一方。
修正裝置601具有：基部611、複數個致動器612、及吸附部613。基部611經由致動器612而支撐吸附部613。吸附部613具有真空夾盤、靜電夾盤等吸附機構，並形成下載台332之上面。吸附部613吸附搬入之基板固持器540而保持。
致動器612在吸附部613下方沿著吸附部613的下面配置複數個。此外，複數個致動器612在控制裝置130之控制下，藉由從外部通過泵浦615及閥門616供給工作流體而個別驅動。藉此，複數個致動器612在下載台332之厚度方向，亦即在基板510、520之重疊方向，以各個不同之伸縮量伸縮，而使結合吸附部613的區域上昇或下降。
此外，複數個致動器612經由各個連桿而結合於吸附部613。吸附部613之中央部藉由支柱614而結合於基部611。致動器612在修正裝置601中動作時，每個結合致動器612之區域，吸附部613之表面在厚度方向變位。
第二十二圖係修正裝置601之模式俯視圖，且係顯示修正裝置601中之致動器612的佈局圖。修正裝置601中，致動器612以支柱614為中心而放射狀配置。此外，致動器612之排列亦可採用以支柱614為中心的同心圓狀。致動器612之配置不限於圖示者，例如亦可格柵狀、螺旋狀等配置。藉此，亦可使形狀變化成同心圓狀、放射狀、螺旋狀等來修正基板520。
第二十三圖係說明修正裝置601之動作圖。如圖示，藉由個別地開閉閥門616使致動器612伸縮，可使吸附部613之形狀變化。因而，若在吸附部613吸附基板固持器540，且基板固持器540保持基板520狀態下，藉由使吸附部613之形狀變化，可使基板固持器540及基板520之形狀變化而彎曲。
如第二十二圖所示，致動器612可看成同心圓狀，亦即排列於下載台332之周方向。因而，如第二十三圖之虛線M所示，將每周之致動器612設為一群，藉由愈接近周緣愈增大驅動量，可在吸附部613之表面使中央隆起，而變化成球面、拋物面、圓筒面等形狀。
藉此，與使基板520保持於彎曲之基板固持器540時同樣地，可使基板520模仿球面、拋物面等變化形狀而彎曲。因而，在修正裝置601中，與圖中以一點鏈線顯示之基板520的厚度方向中心部B比較時，基板520之圖中上面係使形狀變化成基板520之表面在面方向擴大。
此外，在基板520之圖中下面，使形狀變化成基板520之表面在面方向縮小。進一步藉由個別控制複數個致動器612之伸縮量，除了圓筒面等其他形狀之外，亦可使基板520之形狀變化並彎曲成包含複數個凹凸部的非線形形狀。
第二十二圖之例係吸附部613具有中央隆起的形狀。但是，藉由在吸附部613之周緣部使致動器612的動作量增加，並使中央部對吸附部613之周緣部下陷，亦可縮小在基板520表面之迴路區域516的倍率。
此外，上述之例係藉由在接合裝置300之下載台332插入修正裝置601，並在上載台322插入修正裝置601，亦可在上載台322修正基板510。又再者，亦可在上載台322及下載台332兩者插入修正裝置601。再者，亦可由上載台322與下載台332分擔修正。基板510、520之倍率的修正不限於上述方法，亦可進一步導入利用溫度調節之熱膨脹或熱收縮等其他修正方法。此時，亦可以接合裝置300之外部裝置進行調溫。
再者，將調溫後之基板510、520搬送至接合裝置300時，亦可使搬送路徑形成隔熱環境。此外，亦可使搬送基板510、520之搬送部的保持基板510、520之手臂的溫度分布，與調溫後之基板510、520的溫度分布相等。再者，亦可考慮在搬送中從基板510、520釋放之熱，來設定調溫時之溫度。此外，亦可使搬入基板510、520之上載台322與下載台332的溫度分布，與調溫後之基板510、520的溫度分布相等。
如此，修正裝置601藉由控制致動器612而使吸附面的形狀變化，可即時因應各種修正。因而，可將複數個基板520適當使用於以個別條件修正的情況。此外，藉由通過控制裝置130使修正裝置601之致動器612個別動作，亦可修正基板520中之非線形應變。
另外，在使一方基板520變形狀態下與其他基板510接合時，由於依接合時解除基板固持器530之保持的釋放側之基板510上產生的應力，不解除保持之固定側的基板520上也產生變形造成的應力，因此，接合後之積層基板550的狀態係基板間之應力差小。
另外，藉由迴路形成裝置200之圖案化而接合了修正過倍率或非線形應變之基板的積層基板550，釋放側之基板510上仍然保留在接合過程因發生之應變造成的應力，但是因為固定側之基板520不產生用於應變修正的變形，所以不產生該變形造成的應力。因而，接合後解除對基板固持器540保持之基板520時，變成以兩個基板分配應力。因而，藉由從基板510接收之應力，基板520與基板510一起縮小變形。在該狀態下，形成於基板510、520之圖案的位置從設計位置產生大幅偏差。
然後，藉由薄化基板510，再度應力集中於基板510。因而，基板510、520分別擴大變形，基板510、520之圖案位置與設計位置大致一致。藉此，基板510薄化後進行之再配線層的曝光及第3片以後之基板的積層時，可將設計位置作為目標位置來實施以後工序。因而，在接合後預先判斷薄化積層基板550之基板時，宜在加工部11中修正薄化側之基板上產生的應變。
此外，上述之例係構成藉由致動器612使下載台332變形，並藉由使基板510、520之至少一方變形進行修正，不過，例如第九圖所示，亦可準備吸附面542形成曲面之基板固持器540，且彼此曲率不同之複數個基板固持器540，藉由具有依對基板520之修正條件的曲率之基板固持器540保持基板520而變形或修正基板520。藉由使二個基板510、520之至少一方變形，將基板間之位置偏差低於臨限值時，其變形量成為修正量。
以上，係使用實施形態說明本發明，不過本發明之技術性範圍不限定於上述實施形態中記載的範圍。熟悉本技術之業者明瞭對上述實施形態可施加多樣的變更或改良。從申請專利範圍之記載明瞭施加此種變更或改良的形態亦可包含於本發明之技術性範圍。
請注意，申請專利範圍、說明書、及圖式中顯示之裝置、系統、程式、及方法中的動作、程序、步驟、及階段等各處理之執行順序，只要並未特別明示為「之前」、「先前」等，或是只要不是將前面處理之輸出用在後面的處理，可以任意順序實現。關於申請專利範圍、說明書、及圖式中的動作流程，即使權宜上使用「首先」、「其次」等作說明，並不表示必須以該順序實施。
10‧‧‧製造裝置
11‧‧‧加工部
12‧‧‧第二計測部
13‧‧‧積層部
14‧‧‧第一計測部
100‧‧‧成膜裝置
110‧‧‧處理室
112‧‧‧供給孔
114‧‧‧排氣孔
122、124‧‧‧高頻電極
130‧‧‧控制裝置
131‧‧‧共同修正控制部
132‧‧‧個別修正控制部
133‧‧‧決定部
134‧‧‧判斷部
200‧‧‧迴路形成裝置
210‧‧‧光源
220‧‧‧標線
230‧‧‧縮小光學系統
240‧‧‧移動載台
300‧‧‧接合裝置
310‧‧‧框體
312‧‧‧底板
316‧‧‧頂板
322‧‧‧上載台
324、334‧‧‧顯微鏡
326、336‧‧‧活化裝置
331‧‧‧X方向驅動部
332‧‧‧下載台
333‧‧‧Y方向驅動部
338‧‧‧昇降驅動部
339‧‧‧旋轉驅動部
400‧‧‧薄化裝置
510、520‧‧‧基板
512、522‧‧‧劃線
514、524‧‧‧凹槽
516、526‧‧‧迴路區域
518、528‧‧‧對準標記
530、540‧‧‧基板固持器
532、542‧‧‧吸附面
550‧‧‧積層基板
601‧‧‧修正裝置
611‧‧‧基部
612‧‧‧致動器
613‧‧‧吸附部
614‧‧‧支柱
615‧‧‧泵浦
616‧‧‧閥門
第一圖係顯示製造裝置10之全部構成的方塊圖。
第二圖係顯示製造裝置10之全部動作程序的流程圖。
第三圖係顯示加工部11之動作程序的流程圖。
第四圖係成膜裝置100之模式圖。
第五圖係迴路形成裝置200之模式圖。
第六圖係顯示積層部13之動作程序的流程圖。
第七圖係基板510、520之模式圖。
第八圖係保持基板510之基板固持器530的模式圖。
第九圖係保持基板520之基板固持器540的模式圖。
第十圖係接合裝置300之模式剖面圖。
第十一圖係顯示接合裝置300之動作程序的流程圖。
第十二圖係接合裝置300之動作的說明圖。
第十三圖係接合裝置300之動作的說明圖。
第十四圖係接合裝置300之動作的說明圖。
第十五圖係接合裝置300之動作的說明圖。
第十六圖係說明積層過程之模式圖。
第十七圖係說明在積層過程產生之位置偏差成分的模式圖。
第十八圖係說明在積層過程產生之位置偏差成分的模式圖。
第十九圖係說明在積層過程產生之位置偏差成分的模式圖。
第二十圖係顯示位置偏差之分布的模式圖。
第二十一圖係修正裝置601之模式剖面圖。
第二十二圖係修正裝置601之模式俯視圖。
第二十三圖係說明修正裝置601之動作的模式圖。

Claims (14)

  1. 一種製造方法，其包含： 加工階段，其係對複數個基板之至少一個進行加工； 積層階段，其係積層前述複數個基板來製造積層基板；及 決定階段，其係依據複數個前述積層基板之各個前述複數個基板間的位置偏差量來決定修正量； 前述加工階段及前述積層階段之至少一方包含修正階段，其係以前述修正量修正前述決定階段之後積層的複數個基板之至少一個。
  2. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述加工階段及前述積層階段之至少一方包含第二修正階段，其係修正在前述決定階段之後積層的前述複數個基板間產生之位置偏差、與在前述決定階段所決定的修正量之差分。
  3. 如申請專利範圍第2項之製造方法，其中前述加工階段及前述積層階段之至少一方包含判斷階段，其係判斷是否須在前述第二修正階段修正前述差分。
  4. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述決定階段係決定在前述複數個積層基板中之位置偏差量的平均值或最小值作為前述修正量。
  5. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述決定階段係算出前述複數個積層基板之各個位置偏差量的3σ（σ為標準偏差），來決定修正前述3σ之值比預定臨限值低的位置偏差成分之前述修正量。
  6. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述修正階段係在前述加工階段中之前述複數個基板的至少一個形成迴路之階段進行修正。
  7. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述修正階段係在前述加工階段中之前述複數個基板的至少一個成膜之階段進行修正。
  8. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述修正階段係在前述積層階段中，藉由使前述複數個基板的至少一個變形來進行修正。
  9. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中在前述決定階段之前述位置偏差包含在前述積層階段之將前述積層基板薄化時產生的位置偏差。
  10. 一種製造方法，其包含加工階段，其係對複數個基板之至少一個進行加工， 前述加工階段包含修正階段，其係以依據分別具有積層之複數個基板的複數個積層基板各個前述複數個基板間之位置偏差量所決定的修正量，修正前述決定後積層之複數個基板的至少一個。
  11. 一種製造方法，其包含積層階段，其係藉由積層複數個基板來製造積層基板， 前述積層階段包含修正階段，其係以依據複數個前述積層基板各個之前述複數個基板間的位置偏差量所決定的修正量，來修正前述決定後積層之複數個基板的至少一個。
  12. 一種製造裝置，其具備： 加工部，其係對複數個基板之至少一個進行加工；及 積層部，其係積層前述複數個基板來製造積層基板； 前述加工部及前述積層部之至少一方以依據複數個前述積層基板之各個前述複數個基板間的位置偏差量所決定之修正量，修正前述決定後積層之複數個基板的至少一個。
  13. 一種製造裝置，其具備加工部，其係對複數個基板之至少一個進行加工， 前述加工部係以依據分別具有彼此積層之複數個基板的複數個積層基板之各個前述複數個基板間的位置偏差量所決定之修正量，修正前述決定後積層之複數個基板的至少一個。
  14. 一種製造裝置，其具備積層部，其係藉由積層複數個基板來製造積層基板， 前述積層部以依據複數個前述積層基板之各個的前述複數個基板間之位置偏差量所決定的修正量，修正前述決定後積層之複數個基板的至少一個。
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