專利名稱:基板貼合裝置及基板貼合方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基板貼合裝置及基板貼合方法,具體來(lái)說(shuō)是將2片基板對(duì)齊位置地貼 合的基板貼合裝置及基板貼合方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),將通信、信息處理的內(nèi)容從文字信息復(fù)雜化為圖像、聲音、動(dòng)畫,需要高速 地傳輸、進(jìn)而處理大容量的信息。由此,例如在移動(dòng)電話、筆記本個(gè)人電腦、音頻機(jī)器、數(shù)碼 相機(jī)等移動(dòng)型的電子機(jī)器的制造領(lǐng)域中,為了應(yīng)對(duì)電子機(jī)器的進(jìn)一步的高功能化和小型 化,正在推進(jìn)電子機(jī)器中所用的半導(dǎo)體設(shè)備的安裝技術(shù)的改良。 這里,近年來(lái)半導(dǎo)體設(shè)備的安裝技術(shù)從平面配置多個(gè)半導(dǎo)體芯片的2維排列安裝 進(jìn)步到了立體重疊多個(gè)半導(dǎo)體芯片的3維層疊安裝。由此,半導(dǎo)體芯片間的配線變短,半導(dǎo) 體設(shè)備的動(dòng)作速度提高,并且大幅度提高1個(gè)半導(dǎo)體設(shè)備中搭載的電路元件的安裝面積效率。 另外,為了提高制造成本的效能,作為半導(dǎo)體設(shè)備的組裝(packaging)技術(shù),如下 所述的技術(shù)正在發(fā)展之中,即不再是芯片水平的組裝技術(shù)而是晶片水平的組裝技術(shù),也就 是說(shuō)不再將形成有多個(gè)電路元件的半導(dǎo)體基板(晶片)單片化為芯片,而是一直以晶片的 狀態(tài)進(jìn)行再配線、樹脂密封、直至端子加工的組裝工序,最后單片化而組裝成設(shè)備。
在這樣的背景之下正在開發(fā)一種將2片半導(dǎo)體晶片等基板貼合的基板貼合裝置。 這里,2片半導(dǎo)體晶片被按照使形成于它們的表面上的多個(gè)電極相互接合的方式貼合。因 此,在基板貼合裝置中半導(dǎo)體晶片的位置對(duì)齊(對(duì)準(zhǔn))技術(shù)是最重要的技術(shù)之一。
以往,作為對(duì)準(zhǔn)技術(shù)如專利文獻(xiàn)1中所公布的那樣采用如下所述的方法,即通過(guò) 在使2片半導(dǎo)體晶片的表面相面對(duì)的狀態(tài)下,例如使用2視野照相機(jī)或2視野顯微鏡,檢測(cè) 出設(shè)于保持2片半導(dǎo)體晶片的夾具上的基準(zhǔn)標(biāo)記來(lái)對(duì)齊2片半導(dǎo)體晶片的位置。然而,由于 半導(dǎo)體晶片逐年地直徑擴(kuò)大化,例如增大到8英寸、12英寸,因此在將保持半導(dǎo)體晶片的夾 具安裝于基板貼合裝置上等時(shí),有時(shí)會(huì)產(chǎn)生半導(dǎo)體晶片與利用靜電吸附等來(lái)保持該半導(dǎo)體 晶片的夾具之間的位置錯(cuò)移。該位置錯(cuò)移必然會(huì)成為無(wú)法忽視的程度的對(duì)準(zhǔn)誤差的要因。
專利文獻(xiàn)1 :國(guó)際公開第2005/067046號(hào)小冊(cè)子
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方式,提供一種基板貼合裝置,其是將2片基板貼合的基板貼 合裝置,具備第一載臺(tái),其保持上述2片基板的一方;第二載臺(tái),其以能夠與上述一方的基 板相面對(duì)的朝向保持上述2片基板的另一方,并且至少能夠在二維平面內(nèi)移動(dòng);位置計(jì)測(cè) 系統(tǒng),其計(jì)測(cè)上述第二載臺(tái)的至少上述二維平面內(nèi)的位置信息;第一檢測(cè)系統(tǒng),其能夠檢測(cè) 出包括由上述第二載臺(tái)保持的基板的標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記;第二檢測(cè)系統(tǒng),其搭載于上述第二 載臺(tái),能夠檢測(cè)出包括由上述第一載臺(tái)保持的基板的標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記。 這里,基板是如下的概念,即除了半導(dǎo)體晶片等基板以外,還包括半導(dǎo)體芯片,另外并不限于單層的半導(dǎo)體晶片(或者單層的半導(dǎo)體芯片),還包括層疊有多個(gè)半導(dǎo)體晶片
(多個(gè)半導(dǎo)體芯片)的基板。本說(shuō)明書中以該意思來(lái)使用基板之類的用語(yǔ)。 根據(jù)該方式,2片基板分別由第一載臺(tái)及第二載臺(tái)保持。另外,由第一載臺(tái)保持的
基板的標(biāo)記可以利用搭載于能夠在二維平面內(nèi)移動(dòng)的第二載臺(tái)上的第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出,
并且由第二載臺(tái)保持的基板的標(biāo)記能夠利用第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出。另外,利用位置計(jì)測(cè)系
統(tǒng)計(jì)測(cè)第二載臺(tái)的至少二維平面內(nèi)的位置信息。因此,如果使用第二檢測(cè)系統(tǒng)所得的由第
一載臺(tái)保持的基板的標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果、第一檢測(cè)系統(tǒng)所得的由第二載臺(tái)保持的基板的標(biāo)記
的檢測(cè)結(jié)果、各標(biāo)記檢測(cè)時(shí)的位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)的計(jì)測(cè)結(jié)果,則能夠?qū)?片基板精度優(yōu)良地對(duì)
齊位置而貼合。 根據(jù)本發(fā)明的第二方式,提供如下的第一基板貼合方法,其是將2片基板貼合的 基板貼合方法,包括第一工序,其使第一構(gòu)件保持上述2片基板的一方的第一基板;第二 工序,其使能夠至少在上述第一構(gòu)件相面對(duì)的二維平面內(nèi)移動(dòng)的第二構(gòu)件保持上述2片基 板的另一方的第二基板;第三工序,其使用第一檢測(cè)系統(tǒng)和搭載于上述第二構(gòu)件上的第二 檢測(cè)系統(tǒng),分別檢測(cè)出共用的基準(zhǔn)標(biāo)記;第四工序,其使用上述第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由上述 第二構(gòu)件保持的上述第二基板的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)的上述第二 構(gòu)件的位置信息;第五工序,其使用上述第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由上述第一構(gòu)件保持的上述 第一基板的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)的上述第二構(gòu)件的位置信息;第 六工序,其基于上述第三工序、第四工序及第五工序的結(jié)果,將上述2片基板重合。
根據(jù)該方式,使第一構(gòu)件、能夠至少在第一構(gòu)件相面對(duì)的二維平面內(nèi)移動(dòng)的第二 構(gòu)件分別保持第一基板、第二基板。此外,使用第一檢測(cè)系統(tǒng)、第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出共用的 基準(zhǔn)標(biāo)記。另外,使用第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由第二構(gòu)件保持的第二基板的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并 且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)的第二構(gòu)件的位置信息。另外,使用第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由第 一構(gòu)件保持的第一基板的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)的第二構(gòu)件的位置 信息。此外,基于第一檢測(cè)系統(tǒng)、第二檢測(cè)系統(tǒng)所得的基準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果、第一檢測(cè)系統(tǒng) 所得的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果及檢測(cè)時(shí)的第二構(gòu)件的位置信息、第二檢測(cè)系統(tǒng)所得的多 個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果及檢測(cè)時(shí)的第二構(gòu)件的位置信息,將2片基板重合。這樣就能夠?qū)?2片基板在精度優(yōu)良地對(duì)齊位置的狀態(tài)下貼合。 根據(jù)本發(fā)明的第三方式,提供如下的第二基板貼合方法,其是將2片基板貼合的 基板貼合方法,包括第一工序,其使第一構(gòu)件與規(guī)定的二維平面平行地保持上述2片基板 中的一方的第一基板;第二工序,其計(jì)測(cè)包括由上述第一構(gòu)件保持的上述第一基板在上述 二維平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向的位置信息;第三工序,其使能夠在上述二維平面內(nèi)移動(dòng)的第二構(gòu) 件保持上述2片基板中的另一方的第二基板;第四工序,其調(diào)整由上述第二構(gòu)件保持的上 述第二基板相對(duì)于由上述第一構(gòu)件保持的上述第一基板的相對(duì)位置,將兩個(gè)基板貼合。
根據(jù)該方式,在計(jì)測(cè)由第一構(gòu)件保持的第一基板在上述二維平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向的 位置信息后,使能夠在上述二維平面內(nèi)移動(dòng)的第二構(gòu)件保持第二基板,此外,調(diào)整由第二構(gòu) 件保持的第二基板相對(duì)于由第一構(gòu)件保持的第一基板的相對(duì)位置而將兩個(gè)基板貼合。由 此,既可以在考慮到包括由第一構(gòu)件保持的第一基板在上述二維平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向的位置 信息的計(jì)測(cè)結(jié)果,調(diào)整了第二基板的位置的狀態(tài)下,使第二構(gòu)件保持第二基板,也可以在將 第二基板搭載于第二構(gòu)件上后調(diào)整第二基板的位置。無(wú)論怎樣,都可以將2片基板精度優(yōu)良地對(duì)齊位置而貼合。
圖1是概略性地表示第一實(shí)施方式的基板貼合裝置的構(gòu)成的圖。 圖2是用于說(shuō)明第二工作臺(tái)(載臺(tái))與干涉儀的配置及基準(zhǔn)坐標(biāo)系的載臺(tái)裝置的
俯視圖。 圖3(A)是表示標(biāo)記板的俯視圖,圖3(B)是表示標(biāo)記板的仰視圖,圖3(C)是將圖 3(A)的A-A線剖面局部省略而與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)一起表示的圖,圖 3(D)是表示基準(zhǔn)標(biāo)記的其他例子的圖。 圖4(A)及圖4(B)是用于說(shuō)明滑動(dòng)式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)成等的圖,圖4(C)及 圖4(D)是用于說(shuō)明折疊式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)成等的圖,圖4(E)及圖4(F)是用于說(shuō)明 旋轉(zhuǎn)式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)成等的圖。 圖5是表示第一實(shí)施方式的基板貼合裝置的控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成的框圖。
圖6是表示基板貼合方法的過(guò)程的流程圖。 圖7是表示執(zhí)行基板貼合工序之前的基板貼合裝置的狀態(tài)的圖。 圖8是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟Sl (使第一工作臺(tái)保持晶片的步驟)的圖。 圖9(A)是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟S2(對(duì)由第一工作臺(tái)保持的晶片的搜索
對(duì)準(zhǔn)工序)的圖,圖9(B)是用于說(shuō)明在搜索對(duì)準(zhǔn)中計(jì)測(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記與指標(biāo)中心的位置關(guān)系的圖。 圖10是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟S3(使第二工作臺(tái)保持晶片的步驟)的圖。
圖11(A)是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟S4(使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由第 二工作臺(tái)保持的晶片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟)的圖,圖11(B)是用于說(shuō)明步驟S4中計(jì)測(cè)的對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記與指標(biāo)中心的位置關(guān)系的圖。 圖12(A)是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟S5(基線計(jì)測(cè)工序)的圖,圖12(B)及 圖12(C)是用于說(shuō)明基線的計(jì)測(cè)原理的圖。 圖13 (A)是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟S6 (使用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由第 一工作臺(tái)保持的晶片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟)的圖,圖13(B)是用于說(shuō)明步驟S6中計(jì)測(cè)的對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記與指標(biāo)中心的位置關(guān)系的圖。 圖14是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟S7(將2片晶片重合的步驟)的圖。 圖15是概略性地表示第二實(shí)施方式的基板貼合裝置的構(gòu)成的圖。 圖16是用于說(shuō)明圖15的基板貼合裝置中的載臺(tái)與干涉儀的配置及基準(zhǔn)坐標(biāo)系的
載臺(tái)裝置的俯視圖。 圖17是表示第二實(shí)施方式的基板貼合裝置的控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成的框圖。
圖18是表示在第二實(shí)施方式中執(zhí)行基板貼合工序之前的基板貼合裝置的狀態(tài)的 圖。 圖19是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的基板貼合方法的步驟Sl (使第一工作臺(tái)保持晶 片的步驟)的圖。 圖20是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的基板貼合方法的步驟S2(對(duì)由第一工作臺(tái)保持 的晶片的搜索對(duì)準(zhǔn)工序)的圖。
圖21是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的基板貼合方法的步驟S3(使第二工作臺(tái)保持晶 片的步驟)的圖。 圖22是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的基板貼合方法的步驟S4(使用第一標(biāo)記檢測(cè)系 統(tǒng)檢測(cè)出由第二工作臺(tái)保持的晶片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟)的圖。 圖23是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的基板貼合方法的步驟S5 (基線計(jì)測(cè)工序)的圖。
圖24是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的基板貼合方法的步驟S6(使用第二標(biāo)記檢測(cè)系 統(tǒng)檢測(cè)出由第一工作臺(tái)保持的晶片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟)的圖。 圖25是用于說(shuō)明基板貼合方法的步驟S7 (將2片晶片重合的步驟)的圖。 圖26是概略性地表示第三實(shí)施方式的基板貼合裝置的構(gòu)成的圖。 圖27是表示第三實(shí)施方式的基板貼合裝置的控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成的框圖。 圖28是概略性地表示第三實(shí)施方式的基板貼合裝置的變形例的一例的構(gòu)成的圖。 圖29(A) 圖29(C)是用于說(shuō)明標(biāo)記板的變形例的一例的圖。
圖30(A) 圖30(E)是用于說(shuō)明標(biāo)記板的變形例的其他例子的圖。
具體實(shí)施例方式《第一實(shí)施方式》 下面,基于圖1 圖14對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1中概略性地表示 了第一實(shí)施方式的基板貼合裝置100的構(gòu)成。 如后所述,在基板貼合裝置100中設(shè)有第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1及干涉儀系統(tǒng)40(參 照?qǐng)D1、圖2)。以下,將與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的光軸(與檢測(cè)中心一致)(V平行的方向 設(shè)為Z軸方向,在與光軸(V正交的面內(nèi),將圖1的紙面內(nèi)左右方向設(shè)為X軸方向,將紙面正
交方向設(shè)為y軸方向,將繞著x軸、y軸及z軸的旋轉(zhuǎn)(傾斜)方向分別設(shè)為e x方向、e y 方向及e z方向進(jìn)行說(shuō)明。而且,以將后述的基準(zhǔn)面sM內(nèi)的基準(zhǔn)軸ox和基準(zhǔn)軸oY1分別設(shè)
為X、 Y軸的XY坐標(biāo)系作為基準(zhǔn)坐標(biāo)系(參照?qǐng)D2)。 基板貼合裝置100具備框架10、第一工作臺(tái)裝置20、載臺(tái)裝置30、干涉儀系統(tǒng)40 及基準(zhǔn)標(biāo)記裝置50、以及第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2等。
框架10具備在平行于XY面的地面F上方水平地(與地面F平行地)配置的頂 板部12 ;從下方支承頂板部12的多根、例如4根支腿部11 (圖1中的紙面里側(cè)的支腿部未 圖示)。另外,在地面F上水平地(與地面F平行地)設(shè)置有載臺(tái)平臺(tái)13。
在頂板部12的下面的中央的-X側(cè)規(guī)定距離的位置向下地(朝向-Z地)固定有上 述的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1。標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1在這里由具有指標(biāo)的顯微鏡(或攝像裝置) 構(gòu)成。這里,標(biāo)記檢測(cè)中心M1被按照使穿過(guò)其檢測(cè)中心(指標(biāo)中心)的中心軸(光軸)(V 與后述的基準(zhǔn)面SM正交的方式固定于頂板部12的下面。標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的對(duì)焦點(diǎn),即檢 測(cè)出檢測(cè)對(duì)象物的檢測(cè)點(diǎn)被調(diào)整為位于基準(zhǔn)面Sm上。本實(shí)施方式的基板貼合裝置100中, 作為貼合對(duì)象的2片半導(dǎo)體晶片(以下簡(jiǎn)稱為晶片)W1、W2被按照在包括標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1 的檢測(cè)點(diǎn)的XY平面(水平面)中,即在基準(zhǔn)面Sm中使相互的表面一致的方式重合。換言 之,本實(shí)施方式中,所謂基準(zhǔn)面SM是指標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)面,并且是晶片W1、 W2的重 合基準(zhǔn)面。
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在標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的內(nèi)部的像面或其共軛面中設(shè)有指標(biāo),該指標(biāo)的中心為標(biāo)記 檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)中心。因此,標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1中一旦在檢測(cè)視野(檢測(cè)區(qū)域)內(nèi)對(duì)象 標(biāo)記被定位,就能夠計(jì)測(cè)以指標(biāo)中心(即中心軸0 )為基準(zhǔn)的對(duì)象標(biāo)記的XY位置。這里, 由于標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的光學(xué)系統(tǒng)的光軸0M1穿過(guò)指標(biāo)中心,因此也將光軸0M1稱作中心軸 0M1或指標(biāo)中心(V。 第一工作臺(tái)裝置20設(shè)于比頂板部12的下面的中央略靠+X側(cè)的位置。第一工作臺(tái) 裝置20具備水平地配置于頂板部12的下方的第一工作臺(tái)Tl、將第一工作臺(tái)Tl懸吊支承 在頂板部12的下方并且沿垂直方向(Z軸方向)驅(qū)動(dòng)的第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21。圖1中, 晶片W1被借助晶片夾具(以下簡(jiǎn)稱為夾具)H1安裝于第一工作臺(tái)T1上。這里,晶片W1例 如利用靜電吸附而被夾具H1保持,夾具H1例如利用真空吸附被第一工作臺(tái)Tl保持。但是 并不限定于此,第一工作臺(tái)裝置20也可以利用靜電吸附或機(jī)械的保持機(jī)構(gòu)將夾具Hl保持 在第一工作臺(tái)處,還可以利用真空吸附將晶片W1保持在夾具H1處。但是,如后所述,如果 考慮到在貼合后夾具H1被向加熱化裝置搬送,則最好在夾具H1中盡可能沒有開口部。
第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21在由第一工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl的表面與基準(zhǔn)面SM — 致的位置(第一位置)和該第一位置的上方(+Z方向)的第二位置(退避位置)之間驅(qū)動(dòng) 第一工作臺(tái)T1。 載臺(tái)裝置30具備載臺(tái)ST,其能夠在載臺(tái)平臺(tái)13上沿X軸方向及Y軸方向以規(guī) 定行程移動(dòng),并且還能夠沿9 z方向進(jìn)行微小旋轉(zhuǎn);設(shè)于載臺(tái)ST上的第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置 31 ;利用第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置31被大致水平地支承的第二工作臺(tái)T2 ;設(shè)于該第二工作臺(tái) T2上的晶片載放部32。 載臺(tái)ST借助設(shè)于其底面的多個(gè)非接觸軸承,例如空氣軸承懸浮支承在載臺(tái)平臺(tái) 13上,利用包括線性電機(jī)等的載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置15(參照?qǐng)D5),沿著載臺(tái)平臺(tái)13的上面(導(dǎo)引 面)在X軸方向、Y軸方向及9z方向上驅(qū)動(dòng)。而且,載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置15并不限于線性電機(jī), 也可以使用旋轉(zhuǎn)電機(jī)與滾珠絲杠(或進(jìn)給絲杠)的組合、或者平面電機(jī)等任意類型的驅(qū)動(dòng) 裝置來(lái)構(gòu)成。 第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置31由分別設(shè)置在不處于載臺(tái)ST上的同一直線上的3點(diǎn)的3 個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33(參照?qǐng)D2)構(gòu)成。3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33分別具有例如音圈電機(jī)等致動(dòng)器,在3個(gè) 點(diǎn)支承第二工作臺(tái)T2,在各支承點(diǎn)沿Z軸方向微小驅(qū)動(dòng)。因此,利用3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33構(gòu)成 將第二工作臺(tái)T2沿Z軸方向、e x方向及e y方向微小驅(qū)動(dòng)的Z傾斜驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
晶片載放部32能夠利用未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿9 z方向進(jìn)行微小旋轉(zhuǎn),也被稱作 9z工作臺(tái)。在晶片載放部32上,與晶片夾具H1相面對(duì)地(朝上地)例如利用真空吸附 保持著例如利用靜電吸附保持晶片W2的夾具H2。 S卩,在晶片載放部32的上面借助夾具H2 保持著晶片W2。 利用上述的載臺(tái)裝置30的構(gòu)成,第二工作臺(tái)T2就能夠在全部6個(gè)自由度(X、Y、Z、 9x、 9y、 9z)方向驅(qū)動(dòng)。即,由第二工作臺(tái)T2保持的晶片W2能夠在全部6個(gè)自由度方向 移動(dòng)。而且,第二工作臺(tái)T2能夠利用第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置31,在包括由第二工作臺(tái)T2保持 的晶片W2的表面與基準(zhǔn)面SM —致的第二工作臺(tái)T2的位置的Z軸方向的規(guī)定范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)。
另外,如圖1所示,在第二工作臺(tái)T2上面的-X方向的端部附近朝上地(朝向+Z 方向地)搭載有第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2。在本實(shí)施方式中,由于第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2固定于
12第二工作臺(tái)T2上,因此在載臺(tái)裝置30在XY平面內(nèi)移動(dòng)時(shí),第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2也與該載 臺(tái)裝置30 —體地移動(dòng)。以下除去特別必需的情況以外,對(duì)于第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的移動(dòng) 省略說(shuō)明,僅對(duì)載臺(tái)裝置30的移動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。而且,圖2中第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2位于后述 的基準(zhǔn)標(biāo)記板51的下方(圖2的紙面里側(cè))。 第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2由與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml相同的顯微鏡(或攝像裝置)構(gòu) 成。標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2被如下地固定于載臺(tái)ST上,即在第二工作臺(tái)T2的姿勢(shì)被設(shè)定為第二 工作臺(tái)T2上面平行于XY平面(及基準(zhǔn)面Sm)的姿勢(shì)(以下為了方便稱作基準(zhǔn)姿勢(shì))時(shí), 穿過(guò)其檢測(cè)中心(指標(biāo)中心)的中心軸(光袖)0m2與基準(zhǔn)面Sm正交。因此,在第二工作臺(tái) T2處于基準(zhǔn)姿勢(shì)時(shí),中心軸0與上述的中心軸0M1平行。 另外,在標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的內(nèi)部的像面或其共軛面中設(shè)有指標(biāo),該指標(biāo)的中心為 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)中心。標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2在按照使其對(duì)焦點(diǎn),即檢測(cè)出檢測(cè)對(duì)象物 的檢測(cè)點(diǎn)位于基準(zhǔn)面SM上的方式調(diào)整了第二工作臺(tái)T2的Z軸方向的位置的狀態(tài)下,一旦 在其檢測(cè)視野(檢測(cè)區(qū)域)內(nèi)對(duì)象標(biāo)記被定位,就可以計(jì)測(cè)以指標(biāo)中心(即中心軸OJ為 基準(zhǔn)的對(duì)象標(biāo)記的XY位置。這里,由于標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的光學(xué)系統(tǒng)的光軸0M2穿過(guò)指標(biāo)中 心,因此也將光軸0M2稱作中心軸0或指標(biāo)中心0。 而且,在圖1及圖2所示的狀態(tài)下,按照使第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的中心軸0與第 一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的中心軸0M1 —致的方式,更準(zhǔn)確地說(shuō)是按照使標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的 檢測(cè)視野例如在約100nm的范圍內(nèi)一致的方式,將載臺(tái)裝置30(載臺(tái)ST)定位。
而且,為了進(jìn)行后述的對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)而使載臺(tái)裝置30移動(dòng)的移動(dòng)行程需要為第二工 作臺(tái)T2的X軸及Y軸方向的寬度的至少2. 5倍 3倍左右。具體來(lái)說(shuō),X軸方向的移動(dòng)行 程被設(shè)定為約100 120cm,相對(duì)于第二工作臺(tái)T2的X軸方向的長(zhǎng)度,例如約40cm而言足 夠長(zhǎng)。但是,圖1中,為了作圖的方便比實(shí)際更短地描繪載臺(tái)平臺(tái)13的X軸方向的長(zhǎng)度,另 外將后述的X干涉儀40X的安裝位置靠近第二工作臺(tái)T2地描繪。 如圖2所示,在第二工作臺(tái)T2上面的-X端部、+¥端部,與第二工作臺(tái)T2上面垂 直地分別固定有由具有與X軸垂直的反射面的平面反射鏡構(gòu)成的X移動(dòng)鏡42X、由具有與 Y軸垂直的反射面的平面反射鏡構(gòu)成的Y移動(dòng)鏡42Y。移動(dòng)鏡42X、42Y是在利用干涉儀系 統(tǒng)40(參照?qǐng)D5)的第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置30)的位置計(jì)測(cè)時(shí)使用的。而且,也可以取代 移動(dòng)鏡42X、42Y的至少一方,對(duì)第二工作臺(tái)T2的端面進(jìn)行鏡面加工而形成反射面(相當(dāng)于 移動(dòng)鏡的反射面)。 如圖2所示,干涉儀系統(tǒng)40包括X干涉儀40X、第一 Y干涉儀及第二 Y干涉儀40Y1 、 40Y2,并且計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置30)在XY平面內(nèi)的位置(X、Y、 e z)。
如圖1及圖2所示,X干涉儀40X俯視時(shí)(從+Z方向看)與平行于X軸的基準(zhǔn)軸 Ox沿±Y方向相隔相同的距離,將2條平行于X軸的測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM沿著同一 XY平面 上的光路向X移動(dòng)鏡42X照射。而且,圖l中,測(cè)長(zhǎng)光束IBXe、IBXM在垂直紙面方向重合。另 外,X干涉儀40X在-Z方向上離開測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、IBXM的光路規(guī)定距離,并且沿著俯視時(shí)平 行于沿著基準(zhǔn)軸Ox的X軸的光路,將測(cè)長(zhǎng)光束IBX^向X移動(dòng)鏡42X照射(參照?qǐng)D1、圖2)。 此外,如圖1所示,X干涉儀40X向設(shè)于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的側(cè)面的X參照鏡42XS照射 平行于X軸的參照光束IBXS。這樣,X干涉儀40X分別接受測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM、 IBX^及參 照光束IBXS的反射光,求出以X參照鏡42XS的X軸方向的位置(X位置)作為基準(zhǔn)的X移動(dòng)鏡42X的反射面上的測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM、 IBX^各自的照射點(diǎn)的X位置。而且,基準(zhǔn)軸0X 及測(cè)長(zhǎng)光束IBX^的光路與中心軸(光軸)0M1分別正交。 如圖2所示,第一 Y干涉儀40Y1沿著俯視時(shí)與平行于Y軸的基準(zhǔn)軸0Y1重合的在 Z軸方向離開規(guī)定距離的2條光路,將測(cè)長(zhǎng)光束IBYlu、 IBY1J測(cè)長(zhǎng)光束IBY1^在圖2中與 IBYlu重合)向Y移動(dòng)鏡42Y照射。第一 Y干涉儀40Y1還將平行于Y軸的參照光束(未 圖示)向設(shè)于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的側(cè)面的參照鏡(未圖示)照射。這樣,第一Y干涉儀 40Y1分別接受測(cè)長(zhǎng)光束IBYlu、 IBY^及參照光束的反射光,求出以參照鏡的Y軸方向的位 置(Y位置)作為基準(zhǔn)的Y移動(dòng)鏡42Y的反射面上的測(cè)長(zhǎng)光束IBYlu、IBYl^各自的照射點(diǎn)的 Y位置。而且,基準(zhǔn)軸0『測(cè)長(zhǎng)光束IBY^分別與基準(zhǔn)軸Op測(cè)長(zhǎng)光束IB^的光路在中心軸 (光軸)0M1上的點(diǎn)處正交。另外,測(cè)長(zhǎng)光束IBYlu的光路與位于和測(cè)長(zhǎng)光束IBXb、IBXm相同 的XY平面上的、平行于基準(zhǔn)軸Ox的軸在中心軸(光軸)0M1上的點(diǎn)處正交。
同樣地,第二 Y干涉儀40Y2沿著俯視時(shí)與平行于Y軸的基準(zhǔn)軸0Y2重合的在Z軸 方向離開規(guī)定距離的2條光路,將測(cè)長(zhǎng)光束IBY2u、IBY2j測(cè)長(zhǎng)光束IBY2^在圖2中與IBY2u 重合)向Y移動(dòng)鏡42Y照射。第二 Y干涉儀40Y2內(nèi)置有參照鏡,向該參照鏡照射參照光束。 這樣,接受測(cè)長(zhǎng)光束IBY2u、 IBY2^及參照光束的反射光,求出以參照鏡的Y位置作為基準(zhǔn)的 Y移動(dòng)鏡42Y的反射面上的Y測(cè)長(zhǎng)光束IBY2u、IBY^各自的照射點(diǎn)的Y位置(S卩,與測(cè)長(zhǎng)光 束IBY2u、IBY2^的光路長(zhǎng)度大致一致)?;鶞?zhǔn)軸0Y2從基準(zhǔn)軸0Y1起在+X方向上離開與第二 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2(的檢測(cè)中心)和晶片W2(的載放中心)的X軸方向的離開距離相同的程 度。而且,基準(zhǔn)軸(^、測(cè)長(zhǎng)光束IBY2^分別與基準(zhǔn)軸0p測(cè)長(zhǎng)光束IBXj勺光路正交。另夕卜, 測(cè)長(zhǎng)光束IBY2u的光路與位于和測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXm相同的XY平面上的、平行于基準(zhǔn)軸Ox 的軸正交。而且,作為第二 Y干涉儀40Y2,也可以使用與第一 Y干涉儀40Y1相同的干涉儀, 并且將該干涉儀用的參照鏡以懸吊于頂板部12的狀態(tài)固定。 而且,在圖2所示的狀態(tài)下,雖然Y干涉儀40Y1的測(cè)長(zhǎng)光束IBY1『IBY1。以及Y干 涉儀40Y2的測(cè)長(zhǎng)光束IBY2u、IBY2l兩者被向Y移動(dòng)鏡42Y照射,然而隨著第二工作臺(tái)T2(載 臺(tái)裝置30)的X位置不同,例如當(dāng)從圖2所示的狀態(tài)起第二工作臺(tái)T2沿-X方向或+X方 向移動(dòng)時(shí),會(huì)分別產(chǎn)生僅照射Y干涉儀40Y1的測(cè)長(zhǎng)光束IBYlu、IBYl?;蛘邇H照射Y干涉儀 40Y2的測(cè)長(zhǎng)光束IBY2u、 IBY2^的狀況。因此,控制裝置120(參照?qǐng)D5)根據(jù)第二工作臺(tái)T2 的X位置,從2個(gè)Y干涉儀40Y1、40Y2當(dāng)中,選擇使用測(cè)長(zhǎng)光束被向Y移動(dòng)鏡42Y照射的干 涉儀。這里,在第二工作臺(tái)T2沿X軸方向移動(dòng)的情況下,由干涉儀系統(tǒng)40計(jì)測(cè)的第二工作 臺(tái)T2的Y位置需要成為連續(xù)的值。因此,控制裝置120在來(lái)自相鄰的2個(gè)Y干涉儀的測(cè)長(zhǎng) 光束被向Y移動(dòng)鏡42Y同時(shí)照射的狀態(tài)下,在相鄰的Y干涉儀間進(jìn)行計(jì)測(cè)值的交接及所用 的干涉儀的切換(連接處理)。 此后,控制裝置120基于X干涉儀40X的計(jì)測(cè)結(jié)果,即基于與測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM 的照射點(diǎn)的X位置的計(jì)測(cè)結(jié)果的平均值的差,算出第二工作臺(tái)T2的X位置和e z方向的 位置(旋轉(zhuǎn)角9z)。另外,控制裝置120基于第二工作臺(tái)T2的X位置(或測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM的某個(gè)的照射點(diǎn)的X位置的計(jì)測(cè)結(jié)果)和測(cè)長(zhǎng)光束IB^的照射點(diǎn)的X位置的計(jì)測(cè)結(jié) 果的差,算出第二工作臺(tái)T2的9y方向的位置(旋轉(zhuǎn)角9y)。另外,控制裝置120根據(jù)第 一Y干涉儀及第二Y干涉儀40Y1、40Y2的計(jì)測(cè)結(jié)果,即根據(jù)測(cè)長(zhǎng)光束IBYlu、IBY2u的照射點(diǎn) 的Y位置的計(jì)測(cè)結(jié)果,算出第二工作臺(tái)T2的Y位置。另外,控制裝置120分別基于測(cè)長(zhǎng)光束IBYlu、 IBY^的照射點(diǎn)的Y位置的計(jì)測(cè)結(jié)果的差、測(cè)長(zhǎng)光束IBY2u、 IBY2^的照射點(diǎn)的Y位 置的計(jì)測(cè)結(jié)果的差,算出第二工作臺(tái)T2的9x方向的位置(旋轉(zhuǎn)角9x)。
而且,在Y干涉儀40Y1、40Y2中,利用控制裝置120,與第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置 30)的X位置對(duì)應(yīng)地在相鄰的Y干涉儀間進(jìn)行上述的連接處理,在以下說(shuō)明中只要不是特別 需要,則省略針對(duì)該連接處理的說(shuō)明。 如圖1所示,基準(zhǔn)標(biāo)記裝置50具有標(biāo)記板51、驅(qū)動(dòng)它的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52。
在本實(shí)施方式的基板貼合裝置100中,由于使用相面對(duì)的標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2同 時(shí)檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記的表背面,因此需要用于有效地抑制或者防止標(biāo)記板與標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)的光 軸的正交度不夠充分時(shí)的、由Harbing效應(yīng)造成的檢測(cè)誤差的產(chǎn)生的對(duì)策。因此,本實(shí)施方 式中,采用薄膜方式的標(biāo)記板51。 圖3(A) 圖3(C)中表示了膜片方式的標(biāo)記板51。其中,圖3(A)中表示標(biāo)記板51 的俯視圖,圖3(B)中表示標(biāo)記板51的仰視圖,圖3(C)中將標(biāo)記板51的圖3(A)中的A-A 線剖面局部省略并與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2 —起表示。
如將圖3(B)及圖3(C)綜合時(shí)所看到的那樣,標(biāo)記板51具備基底構(gòu)件57和標(biāo)記 構(gòu)件54,其中基底構(gòu)件57由在一個(gè)端部附近形成了內(nèi)周面被制成錐形的、一邊例如為lmm 左右的近似正方形的開口的規(guī)定厚度(例如l 2mm)的板狀的硅Si制成,標(biāo)記構(gòu)件54是 貼附在基底構(gòu)件57的上面的規(guī)定厚度(例如lym以下)的膜片狀的構(gòu)件。這里如圖3(C) 所示,標(biāo)記構(gòu)件54由例如以氮化硅(SiN)制成的透光膜56、層疊于該透光膜56的+Z側(cè)的 面(與基底構(gòu)件57相反一側(cè)的面)的遮光膜55構(gòu)成。作為遮光膜55,可以使用由各種原 材料制成的薄膜,然而在這里作為一例將鉭Ta作為原材料使用。如圖3(A)及圖3(B)所示, 在遮光膜55中,在基底構(gòu)件57的開口部分形成有由十字形的狹縫構(gòu)成的基準(zhǔn)標(biāo)記FM?;?準(zhǔn)標(biāo)記FM的狹縫的長(zhǎng)度例如為數(shù)百ym、寬度為20 30iim左右。在該情況下,透光膜56 還兼具遮光膜55的加強(qiáng)構(gòu)件的作用。因此,如果即使是形成基準(zhǔn)標(biāo)記FM也可以充分地確 保遮光膜55的強(qiáng)度,則也可以僅利用遮光膜55來(lái)構(gòu)成標(biāo)記構(gòu)件。 如圖3 (C)所示,可以從標(biāo)記構(gòu)件54的一面?zhèn)?+Z側(cè))使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml, 而從另一面?zhèn)?-Z側(cè))使用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2,同時(shí)地檢測(cè)出基準(zhǔn)標(biāo)記FM。這里,所謂 利用標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)的對(duì)象標(biāo)記的檢測(cè)是指,在標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)視野內(nèi)將對(duì)象標(biāo)記對(duì)焦 (使標(biāo)記的檢測(cè)面與標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)的焦點(diǎn)大致一致)而定位,計(jì)測(cè)以標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)的指標(biāo) 中心作為基準(zhǔn)的對(duì)象標(biāo)記的位置。 在本實(shí)施方式中,第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1如后所述,除了用于基準(zhǔn)標(biāo)記FM的檢測(cè)以 外,還可以用于晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)。由此,作為第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1,使用通過(guò)接受 從光源向?qū)ο髽?biāo)記發(fā)出的探測(cè)光的來(lái)自對(duì)象標(biāo)記的反射光(在基準(zhǔn)標(biāo)記FM的情況下,是來(lái) 自透光膜56的反射光)來(lái)檢測(cè)標(biāo)記的類型的顯微鏡(或攝像裝置)。由此,第一標(biāo)記檢測(cè) 系統(tǒng)Ml的探測(cè)光的波長(zhǎng)選擇相對(duì)于透光膜56的透過(guò)率小于60% (反射率為40%以上) 的波長(zhǎng)。換言之,使用發(fā)出此種波長(zhǎng)的光的光源。 同樣地,第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2如后所述,除了用于基準(zhǔn)標(biāo)記FM的檢測(cè)以夕卜,還可 以用于晶片W1的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)。由此,作為第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2,使用與第一標(biāo)記檢測(cè) 系統(tǒng)Ml相同的構(gòu)成的顯微鏡(或攝像裝置)。 而且,如果第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1和/或第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2僅檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FM,則該僅檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FM的檢測(cè)系統(tǒng)也可以使用通過(guò)接受穿過(guò)基準(zhǔn)標(biāo)記FM(遮光膜55的狹 縫及透光膜56)來(lái)自另一方的顯微鏡的探測(cè)光來(lái)檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FM的類型的顯微鏡。但是, 在第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1僅檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FM的情況下,需要另外設(shè)置用于檢測(cè)晶片W2的對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)系統(tǒng),在第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2僅檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FM的情況下,需要另外設(shè)置用 于檢測(cè)晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)系統(tǒng)。 圖3 (C)中,按照使膜片狀的標(biāo)記構(gòu)件54與標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2的中心軸0M1、 0M2 正交,并且標(biāo)記的檢測(cè)面與兩個(gè)標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2的探測(cè)光的焦點(diǎn)(即檢測(cè)點(diǎn)) 一致的 方式,將標(biāo)記板51與第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2定位。這里,相對(duì)于標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的焦深 而言,能夠充分地忽視標(biāo)記構(gòu)件54(準(zhǔn)確地說(shuō)是透光膜56)的厚度。圖3(C)中為了圖示的 方便,比實(shí)際更厚地圖示標(biāo)記構(gòu)件54(透光膜56)。在圖3(C)所示的最佳聚焦?fàn)顟B(tài)下,標(biāo)記 檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的殼體(鏡筒)端部與基準(zhǔn)標(biāo)記FM的檢測(cè)面(透光膜56的上面)的距離 例如約為7mm,標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、M2的殼體端部之間的離開距離例如約為14mm。
而且,也可以取代上述的基準(zhǔn)標(biāo)記FM,而是如圖3(D)所示,在遮光膜55上形成由 以近似十字形配置的4個(gè)長(zhǎng)方形的狹縫構(gòu)成的基準(zhǔn)標(biāo)記FM'。另外,在該基準(zhǔn)標(biāo)記FM'中, 由于十字的中央的部分成為殘存部,因此能夠確保足夠的強(qiáng)度的可能性較高。因此,例如也 可以在規(guī)定厚度(例如1 2mm)的板狀的硅Si上直接形成。但是,這樣做時(shí)作為第一檢 測(cè)系統(tǒng)、第二檢測(cè)系統(tǒng),需要分別設(shè)置接受基準(zhǔn)標(biāo)記FM'檢測(cè)專用的透過(guò)光的類型的檢測(cè)系 統(tǒng)。 第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2分別也用于檢測(cè)晶片W2、 Wl的對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記,在檢測(cè)這些對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí),利用控制裝置120(參照?qǐng)D5),將載臺(tái)裝置30從第一標(biāo)記檢 測(cè)系統(tǒng)M1的一側(cè)向另一側(cè)沿X軸方向移動(dòng)。在該載臺(tái)裝置30移動(dòng)時(shí),為了不造成干擾,需 要使標(biāo)記板51從圖1所示的、能夠利用標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2同時(shí)地檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FM的位 置退開。為此,本實(shí)施方式中,設(shè)有驅(qū)動(dòng)標(biāo)記板51的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52。而且,將能夠利用 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2同時(shí)地檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FM的標(biāo)記板51的位置稱作檢測(cè)位置,將退開的 位置稱作退避位置。 圖4(A) 圖4(F)中,作為例子表示了 3種標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置。這里,為了識(shí)別使用 符號(hào)52A、52B、52C來(lái)說(shuō)明3種標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置。 圖4(A)及圖4(B)中表示了滑動(dòng)式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52A。標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52A 借助內(nèi)置于主體中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)使標(biāo)記板51如圖4(A)所示,從基準(zhǔn)標(biāo)記FM在第 一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)視野內(nèi)被定位的位置(即檢測(cè)位置)沿箭頭方向(+X方向)滑 動(dòng),如圖4(B)所示,存放在標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52A的內(nèi)部。此后,在存放后通過(guò)標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝 置52A上升(沿+Z方向移動(dòng)),而將標(biāo)記板51向退避位置退開。 圖4(C)及圖4(D)中表示了折疊式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52B。在標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52B 中,如圖4(C)所示將處于檢測(cè)位置的標(biāo)記板51借助驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)沿箭頭方向折疊, 如圖4(D)所示將標(biāo)記板51例如使用真空吸附或止動(dòng)件固定于標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52B的側(cè) 面。固定后,通過(guò)標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52B上升(沿+Z方向移動(dòng)),而將標(biāo)記板51向退避位置 退開。 圖4(E)及圖4(F)中表示了旋轉(zhuǎn)式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52C。標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52C 中,如圖4(E)所示,標(biāo)記板51被與圓筒狀的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52C—體化。處于檢測(cè)位置的標(biāo)記板51因標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52C沿箭頭方向進(jìn)行9 z旋轉(zhuǎn),而繞著標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52C的 中心軸旋轉(zhuǎn)。另外,在旋轉(zhuǎn)后,如圖4(F)所示通過(guò)標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52C上升(沿+Z方向移 動(dòng)),而將標(biāo)記板51向退避位置退開。 無(wú)論是標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52A 52C的哪一個(gè),都可以利用與上述過(guò)程相反的過(guò)程, 使標(biāo)記板51從退避位置向檢測(cè)位置移動(dòng)。 而且,本實(shí)施方式中,雖然將標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52(52A 52C的任意一個(gè))懸吊固 定于頂板部12,然而并不限定于此,只要是能夠如上所述地使標(biāo)記板51在檢測(cè)位置與退避 位置之間移動(dòng),則其設(shè)置位置可以任意地選擇。例如,也可以固定于載臺(tái)ST上或第二工作 臺(tái)T2上。在后者的情況下,具有可以調(diào)整標(biāo)記板51的至少Z軸方向的位置的優(yōu)點(diǎn)。
圖5中表示了基板貼合裝置100的控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成。該控制系統(tǒng)以由統(tǒng)一地 控制裝置整體的微機(jī)(或工作站)組成的控制裝置120作為中心構(gòu)成。而且,如圖5所示,
基板貼合裝置ioo備有計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2的z位置及傾斜(e x、 e y)的z、傾斜計(jì)測(cè)系
統(tǒng)60、計(jì)測(cè)第一工作臺(tái)Tl所保持的晶片Wl與第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)所保持的晶片W2之 間的離開距離的離開距離計(jì)測(cè)系統(tǒng)61。 下面,對(duì)于利用本實(shí)施方式的基板貼合裝置100進(jìn)行的基板貼合方法,將沿著表 示基板貼合方法的過(guò)程的一例的圖6的流程圖,并且適當(dāng)?shù)貐⒄請(qǐng)D7 圖14進(jìn)行說(shuō)明。這 里,基板貼合裝置100采用具備上述的折疊式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52B(參照?qǐng)D4(C)及圖 4(D))的裝置。而且,將以第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的指標(biāo)中心(中心軸)(V為基準(zhǔn)的第二標(biāo) 記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心(中心軸)0的位置,定義為借助第二工作臺(tái)T2搭載了第二標(biāo) 記檢測(cè)系統(tǒng)M2的載臺(tái)ST(載臺(tái)裝置30)的XY位置i^(二 (XST,YST))。而且,由于圖6的流 程圖中所示的步驟SO的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的誤差修正是根據(jù)需要進(jìn)行的處理,因此對(duì) 于該步驟SO將在后面說(shuō)明。另外,以下說(shuō)明的載臺(tái)ST(載臺(tái)裝置30)的XY位置是在以第 一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的指標(biāo)中心(中心軸)0M1為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)坐標(biāo)系上定義的。
圖7中表示了一連串的基板貼合工序的處理被開始之前的基板貼合裝置100的狀 態(tài)。在該圖7的狀態(tài)下,在第一工作臺(tái)、第二工作臺(tái)T1、T2處,還未安裝晶片。載臺(tái)裝置30 在待機(jī)位置(由于在該待機(jī)位置如后所述地進(jìn)行晶片向第二工作臺(tái)T2上的裝載,因此以下 也稱作裝載位置)待機(jī)。另外,第一工作臺(tái)Tl退避到第二位置。在基板貼合裝置100中, 在該狀態(tài)下進(jìn)行以下的準(zhǔn)備處理??刂蒲b置120在此以后貫穿基板貼合方法的全部工序, 使用干涉儀系統(tǒng)40計(jì)測(cè)載臺(tái)裝置30的XY平面內(nèi)的位置信息(XY位置rST)。
控制裝置120在步驟S1之前,將計(jì)測(cè)載臺(tái)裝置30(第二工作臺(tái)T2)在XY平面內(nèi) 的位置信息的干涉儀系統(tǒng)40復(fù)位。但是,在待機(jī)位置,基準(zhǔn)坐標(biāo)系的基準(zhǔn)點(diǎn)(第一標(biāo)記檢 測(cè)系統(tǒng)M1的中心軸0M1)與載臺(tái)裝置30的位置關(guān)系被機(jī)械地唯一地確定。另外,如圖8所 示,控制裝置120借助第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21將第一工作臺(tái)Tl沿圖8中的涂黑箭頭所指 的-z方向驅(qū)動(dòng),使之位于上述的第一位置。
《步驟S1》 在圖6的步驟Sl中,利用控制裝置120將晶片Wl安裝于第一工作臺(tái)Tl處。具體 來(lái)說(shuō),首先控制裝置120使用未圖示的搬送系統(tǒng)的搬送構(gòu)件(例如機(jī)械臂)將夾具H1搬送 到圖8所示的位置,借助真空卡盤(未圖示)利用真空吸附使第一工作臺(tái)T1保持夾具H1。 然后,控制裝置120借助未圖示的預(yù)對(duì)準(zhǔn)裝置進(jìn)行晶片W1的預(yù)對(duì)準(zhǔn)(外形基準(zhǔn)的位置對(duì)齊(中心位置及9z旋轉(zhuǎn)的調(diào)整))。然后,控制裝置120使用搬送構(gòu)件將該完成預(yù)對(duì)準(zhǔn)的晶 片W1送向未圖示的反轉(zhuǎn)裝置。晶片W1被利用該反轉(zhuǎn)裝置將表背面反轉(zhuǎn)??刂蒲b置120將 該反轉(zhuǎn)后的晶片W1使用搬送構(gòu)件向夾具H1的下方搬送,利用靜電吸附使夾具H1保持。這 樣,晶片W1就將其表面朝向下方(-Z方向)且水平地由第一工作臺(tái)T1保持。而且,晶片W1 的表面(下面)被定位于基準(zhǔn)面SM上。
《步驟S2》 在圖6的步驟S2中,利用控制裝置120執(zhí)行對(duì)安裝于第一工作臺(tái)Tl處的晶片Wl 的搜索對(duì)準(zhǔn)。這里,在晶片W1的表面,例如與圖2所示的晶片W2相同,在其周緣附近的拍 攝區(qū)域的附近形成多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(表記為AMlJi = 1 N))。 具體來(lái)說(shuō),如圖9(A)所示,控制裝置120依照載臺(tái)裝置30的位置信息(rST)借助 載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置15(參照?qǐng)D5)將載臺(tái)裝置30沿水平方向(圖中的空心箭頭所示的方向)驅(qū) 動(dòng),將晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMli定位于固定在第二工作臺(tái)T2上的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢 測(cè)視野內(nèi)。而且,載臺(tái)裝置30(載臺(tái)ST)的驅(qū)動(dòng)是利用控制裝置120基于干涉儀系統(tǒng)40的 計(jì)測(cè)信息借助載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置15進(jìn)行的。另外,在驅(qū)動(dòng)該載臺(tái)裝置30(載臺(tái)ST)時(shí),第二工 作臺(tái)T2按照使其旋轉(zhuǎn)角9x、 9y都變?yōu)榱?即,第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的光軸0m2與基準(zhǔn)面 Sm垂直)的方式,利用控制裝置120借助第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置31維持其姿勢(shì)。在以下說(shuō)明 中包括第二工作臺(tái)T2,載臺(tái)裝置30(載臺(tái)ST)也被同樣地驅(qū)動(dòng),然而以下除去特別必需的情 況以外,省略有關(guān)干涉儀系統(tǒng)40及載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置15以及第二工作臺(tái)T2的說(shuō)明。
圖9 (B)中示意性地表示了此時(shí)的標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的指標(biāo)中心(V、0與對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記AMli的位置關(guān)系??刂蒲b置120計(jì)測(cè)此時(shí)的載臺(tái)裝置30的定位位置rm。另外,控制 裝置120使用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMI"即,計(jì)測(cè)以第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2 的指標(biāo)中心0作為基準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMli的位置Ari。檢測(cè)到的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMli的以第一標(biāo) 記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的指標(biāo)中心0M1為基準(zhǔn)的位置rli可以根據(jù)定位位置rSTi的計(jì)測(cè)結(jié)果和位置 △A的計(jì)測(cè)結(jié)果,以rli = rSTi+Ari求得??刂蒲b置120對(duì)至少2個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記執(zhí)行用于求 出上述的rli的計(jì)測(cè),根據(jù)這些結(jié)果求出晶片Wl在XY平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角(旋轉(zhuǎn)量)ez。
在上述的晶片W1的搜索對(duì)準(zhǔn)結(jié)束后,如圖10所示,控制裝置120將第一工作臺(tái)T1 借助第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21沿圖中的涂黑箭頭所指的方向(+Z方向)驅(qū)動(dòng),使之向第二位 置退避。另外,控制裝置120為下面的步驟S3做準(zhǔn)備,將載臺(tái)裝置30從圖9所示的位置沿 圖10中的空白箭頭所指的方向(-X方向)驅(qū)動(dòng),使之位于(回到)圖10所示的上述的裝 載位置?!恫襟ES3》 在圖6的步驟S3中,利用控制裝置120將晶片W2安裝于第二工作臺(tái)T2處。具體 來(lái)說(shuō),首先控制裝置120使用未圖示的搬送系統(tǒng)的搬送構(gòu)件將夾具H2向第二工作臺(tái)T2上 搬入,借助真空卡盤(未圖示)利用真空吸附使第二工作臺(tái)T2保持夾具H2。然后,控制裝 置120借助未圖示的預(yù)對(duì)準(zhǔn)裝置進(jìn)行晶片W2的預(yù)對(duì)準(zhǔn)(外形基準(zhǔn)的位置對(duì)齊(中心位置 及9z旋轉(zhuǎn)的調(diào)整))。然后,控制裝置120使用搬送構(gòu)件將該預(yù)對(duì)準(zhǔn)完畢的晶片W2裝載在 夾具H2上,利用靜電吸附使夾具H2保持上述晶片W2。此時(shí),控制裝置120基于在步驟S2 中計(jì)測(cè)到的晶片W1的旋轉(zhuǎn)量9z,使晶片W2在XY平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)以便與晶片Wl的旋轉(zhuǎn)(ez) 位置大致一致后,安裝于夾具H2上。
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利用該步驟S3的處理,晶片W2被以其表面朝向上方(+Z方向)且水平地保持在 第二工作臺(tái)T2上。在安裝晶片W2后,如圖10所示,控制裝置120借助第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝 置31(3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33)將第二工作臺(tái)T2沿圖10中的涂黑箭頭所指的+Z方向驅(qū)動(dòng),將晶 片W2的表面定位于基準(zhǔn)面SM上。 而且,在上述的例子中,考慮到向下地安裝于第一工作臺(tái)T1處的晶片W1有可能在 安裝之前被反轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移,而在基于步驟S2的晶片W1的搜索對(duì)準(zhǔn)的結(jié)果用搬送構(gòu) 件使晶片W2旋轉(zhuǎn)后,將該晶片W2裝載在夾具H2上。但是,并不限定于此,夾具H2能夠利用 晶片載放部32進(jìn)行9z方向的旋轉(zhuǎn)。因此,也可以在將晶片W2吸附保持在夾具H2中后, 通過(guò)借助晶片載放部32調(diào)整夾具H2的9 z方向的旋轉(zhuǎn)角,而使晶片W2的旋轉(zhuǎn)位置與晶片 Wl的旋轉(zhuǎn)(e z)位置一致。另外,由于載臺(tái)裝置30也能夠進(jìn)行e z方向的旋轉(zhuǎn),因此只要 是在不對(duì)干涉儀系統(tǒng)40的計(jì)測(cè)產(chǎn)生妨礙的范圍中,就可以通過(guò)調(diào)整載臺(tái)裝置30的e z方
向的旋轉(zhuǎn)角,從而使晶片W2的旋轉(zhuǎn)位置與晶片wi的旋轉(zhuǎn)(e z)位置一致?!恫襟ES4》 在圖6的步驟S4中,利用控制裝置120進(jìn)行使用了第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的晶片 W2的對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)。這里,在晶片W2的表面,例如如圖2所示,在其周緣附近的拍攝區(qū)域的附近 形成有多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j (j = 1 N)。 具體來(lái)說(shuō),如圖11(A)所示,控制裝置120依照載臺(tái)裝置30的位置信息(rST)將 載臺(tái)裝置30在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D11(A)中的空白箭頭),將晶片W2的表面的對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記AM2j定位于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的檢測(cè)視野內(nèi)。圖11(B)中示意性地表示了此時(shí)的標(biāo) 記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2的指標(biāo)中心0M1、 0與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j的位置關(guān)系??刂蒲b置120計(jì)測(cè)此 時(shí)的載臺(tái)裝置30的定位位置rSTj。另外,控制裝置120使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1,計(jì)測(cè)對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記AM2j,即計(jì)測(cè)以第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的指標(biāo)中心0M1為基準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j的位置 A rj。以第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心0為基準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j的位置r2j是根據(jù)定 位位置rSTj的計(jì)測(cè)結(jié)果和位置Arj的計(jì)測(cè)結(jié)果,以r2j = _rSTj+Ar」求出的。控制裝置120 對(duì)2個(gè)以上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記執(zhí)行用于求出上述的r2j的計(jì)測(cè)。 此后,在計(jì)測(cè)結(jié)束后,如圖12(A)所示,控制裝置120將載臺(tái)裝置30沿圖12(A)中 的空白箭頭所指的方向(+X方向)驅(qū)動(dòng)后,為下面的步驟S5做準(zhǔn)備,使載臺(tái)裝置30位于第 二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1相面對(duì)的位置。此外,控制裝置120借助第二 工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置31將第二工作臺(tái)T2沿圖12(A)中的涂黑箭頭所指的-Z方向驅(qū)動(dòng),使晶片 W2從基準(zhǔn)面SM中退開,使第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)面(檢測(cè)點(diǎn))位于基準(zhǔn)面SM中。
《步驟S5》 在圖6的步驟S5中,利用控制裝置120進(jìn)行第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的基線(第一 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的指標(biāo)中心0M1為基準(zhǔn)的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心0M2的位置)的 計(jì)測(cè)。在該情況下,如圖12(A)所示,利用控制裝置120使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記 檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2進(jìn)行標(biāo)記板51的基準(zhǔn)標(biāo)記FM的檢測(cè)。 具體來(lái)說(shuō),控制裝置120借助標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52驅(qū)動(dòng)標(biāo)記板51,將標(biāo)記板51的基 準(zhǔn)標(biāo)記FM(的檢測(cè)面)定位于基準(zhǔn)面SM上的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)視野內(nèi)。此時(shí), 載臺(tái)裝置30位于第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1相面對(duì)的位置。因此,控制 裝置120在必要的情況下,為了將基準(zhǔn)標(biāo)記FM定位于第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)視野內(nèi)而輕微地驅(qū)動(dòng)載臺(tái)裝置30。 圖12(B)中示意性地表示了使用標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2檢測(cè)出基準(zhǔn)標(biāo)記FM時(shí)的、標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的指標(biāo)中心0M1、0M2與基準(zhǔn)標(biāo)記FM的位置關(guān)系。這里,標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、M2的檢測(cè)視野的分布例如為100 400nm,標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、M2的指標(biāo)中心(V、0與基準(zhǔn)標(biāo)記FM位于該分布的范圍內(nèi)。但是,無(wú)法由第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml檢測(cè)處第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)。另外,無(wú)法由第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2檢測(cè)處第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的指標(biāo)。
然后,控制裝置120求出第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的基線。根據(jù)基準(zhǔn)坐標(biāo)系的定義,第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的指標(biāo)中心0M1位于XY坐標(biāo)系的原點(diǎn)。在第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的檢測(cè)視野內(nèi),基準(zhǔn)標(biāo)記FM在位置向量A 1從指標(biāo)中心0M1所指的位置被檢測(cè)出。另 一方面,在第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)視野內(nèi),基準(zhǔn)標(biāo)記FM在位置向量A 2從指標(biāo)中心0所指的位置被檢測(cè)出??刂蒲b置120根據(jù)這2個(gè)檢測(cè)結(jié)果,求出以指標(biāo)中心0M1為基準(zhǔn)的指標(biāo)中心0M2的位置,即求出基線^= Al-A2。此外,控制裝置120計(jì)測(cè)基線計(jì)測(cè)時(shí)的載臺(tái)ST的定位位置r,。此后,控制裝置120將基線rB與載臺(tái)裝置30(載臺(tái)ST)的定位位置rSTB的差作為偏移量Ai^二rfr,存儲(chǔ)。而且,如果在使用干涉儀系統(tǒng)40計(jì)測(cè)的載臺(tái)裝置30的位置rST中不包含計(jì)測(cè)誤差,則可以得到偏移量ArST = 0。 基線計(jì)測(cè)結(jié)束后,如圖13(A)所示,控制裝置120在下面的步驟S5之前借助標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52使標(biāo)記板51 (基準(zhǔn)標(biāo)記FM)退開。與之并行地,控制裝置120為下面的步驟S6做準(zhǔn)備,如圖13(A)所示,借助第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21將第一工作臺(tái)T1沿圖13(A)中的涂黑箭頭所指的-z方向驅(qū)動(dòng)而使之位于第一位置,將晶片Wl的表面定位于基準(zhǔn)面SM上。
而且,標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52因長(zhǎng)時(shí)間的使用等而使基準(zhǔn)標(biāo)記FM的定位精度劣化,從而也可能引起實(shí)際的定位位置偏離設(shè)計(jì)上的定位位置的情況。另外,基準(zhǔn)標(biāo)記FM在每次進(jìn)行基線計(jì)測(cè)時(shí),利用標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52被定位于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)視野內(nèi),此后從檢測(cè)視野中退出,因此在每次進(jìn)行基線計(jì)測(cè)時(shí),基準(zhǔn)標(biāo)記FM的定位位置可能改變。
這里,如圖12(B)所示,基準(zhǔn)標(biāo)記FM被從其設(shè)計(jì)上的定位位置(圖12(B)中,處于該位置的基準(zhǔn)標(biāo)記被作為基準(zhǔn)標(biāo)記FM。表示)錯(cuò)移A p f地定位。這里,基準(zhǔn)標(biāo)記FM。位于位置向量A1。從指標(biāo)中心(V所指的位置,位于位置向量A2。從指標(biāo)中心0所指的位置。這里,Al。半Al并且A2。半A 2。然而,在該情況下,Al。-A2。=厶1_厶2 = ^成立。因此,即使產(chǎn)生基準(zhǔn)標(biāo)記FM的定位位置偏離設(shè)計(jì)上的位置(基準(zhǔn)標(biāo)記FM。的位置)、或者在每次使用中改變之類的不佳狀況,對(duì)于基線計(jì)測(cè)的計(jì)測(cè)精度也沒有影響。但是,在進(jìn)行基線計(jì)測(cè)期間,以基準(zhǔn)標(biāo)記FM不移動(dòng)為條件。 另外,因基板貼合裝置100的長(zhǎng)時(shí)間的使用等,如圖12(C)所示,也可能引起第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的指標(biāo)中心0『甚至是第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心0M2偏離各自的設(shè)計(jì)上的位置的情況。這里,試著考慮標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2的指標(biāo)中心位于從各自的設(shè)計(jì)上的位置0M1、 0K偏離A p p A p 2的點(diǎn)0M1, 、 0盟,的情況。 從指標(biāo)中心0M1'算起的基準(zhǔn)標(biāo)記FM的位置被計(jì)測(cè)為A 1',從指標(biāo)中心0M2'算起的基準(zhǔn)標(biāo)記FM的位置被計(jì)測(cè)為A2'。因此,從指標(biāo)中心(V'算起的指標(biāo)中心0'的位置(實(shí)測(cè)上的基線)被以r/ = Al'-A2'求出。將該實(shí)測(cè)上的基線r/與載臺(tái)裝置30的定位位置(的計(jì)測(cè)結(jié)果)rsTB的差作為偏移量Ars/二rB'-rsTB存儲(chǔ)。但是,從指標(biāo)中心0 算起的指標(biāo)中心(\2的位置(設(shè)計(jì)上的基線)^由于Al二Al'+Ap^A2二A2'+Ap2,
20因此為rB = rB' + (A p「A P》,與實(shí)測(cè)上的基線rB'不同。 這里,定義修正量ArB = A Pl-A p2。如果使用修正量八^來(lái)修正實(shí)測(cè)上的偏
移量Ar^',則變?yōu)锳rST, +ArB= ArST,可以得到設(shè)計(jì)上的偏移量ArST。因此,控制裝置
120在已知從標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2的指標(biāo)中心0M1、 0的設(shè)計(jì)位置算起的偏離A p p A p 2
的情況下,只要將使用修正量Are修正實(shí)測(cè)上的偏移量ArST'得到的ArST = ArST' +ArB
存儲(chǔ)即可。《步驟S6》 在圖6的步驟S6中,利用控制裝置120進(jìn)行使用了第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的晶片 Wl的對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)。而且,步驟S6的對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)是與上述的步驟S2的搜索對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)大致相同的工序。 具體來(lái)說(shuō),如圖13(A)所示,控制裝置120依照載臺(tái)裝置30的位置信息(rST)將載 臺(tái)裝置30在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D13(A)中的空白箭頭),將晶片W1的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMli定 位在固定于第二工作臺(tái)T2上的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)視野內(nèi)。圖13(B)中示意性地 表示了此時(shí)的標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2的指標(biāo)中心0M1、 0與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM"的位置關(guān)系??刂?裝置120計(jì)測(cè)此時(shí)的載臺(tái)裝置30的定位位置rSTi。另外,控制裝置120使用第二標(biāo)記檢測(cè) 系統(tǒng)M2,檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMI"即,計(jì)測(cè)以第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心0為基準(zhǔn)的對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記AMli的位置Ari。根據(jù)定位位置r^的計(jì)測(cè)結(jié)果與位置Ari的計(jì)測(cè)結(jié)果,以rli = rSTi+Ari求出檢測(cè)到的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM"的以第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的指標(biāo)中心0M1為基準(zhǔn)的 位置??刂蒲b置120對(duì)2個(gè)以上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記執(zhí)行用于求出上述的rli的計(jì)測(cè)。
《步驟S7》 在圖6的步驟S7中,利用控制裝置120進(jìn)行將晶片W1、W2貼合的工序的處理。一 般來(lái)說(shuō),晶片的表面會(huì)因電路元件的加工工序中的加熱等而變形。 因此,為了將表面變形的2片晶片W1、W2高精度地貼合,控制裝置120首先求出與 晶片W1、W2的所需的貼合位置對(duì)應(yīng)的、載臺(tái)裝置30的目標(biāo)位置(X。,Y。, ez。)。
在算出該目標(biāo)位置時(shí),使用步驟S4中求出的晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j的位置r2」、 和步驟S6中求出的晶片W1的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMli的位置rli。但是,在這些對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置rli、 r2j的檢測(cè)結(jié)果中,有時(shí)包含干涉儀系統(tǒng)40的計(jì)測(cè)誤差。因此,控制裝置120使用在步驟S5 的基線計(jì)測(cè)中求出的偏移量A rST,修正在步驟S4及步驟S6中求出的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置r2j、 rli (r2j — r2廠A rST, rl; — rl, A rST)。 這里,作為晶片的所需的貼合位置,可以考慮在2片晶片W1、W2的各自的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 AMli、AM2j之間,(a)成為一對(duì)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMlk、AM2k間的基準(zhǔn)面SM內(nèi)的相對(duì)距離的平方和S =E klrlk-r2^達(dá)到最小的位置(第一貼合位置);和(b)成為一對(duì)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMlk、AM2k 間的基準(zhǔn)面SM內(nèi)的相對(duì)距離的絕對(duì)值|rlk-r2k|對(duì)于所有的對(duì)來(lái)說(shuō)都大致相等的位置(第 二貼合位置)這2個(gè)。而且,根據(jù)所要求的位置對(duì)齊精度設(shè)定所用的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)的數(shù)目 (2個(gè)以上)。 滿足(a)的第一貼合位置的條件的載臺(tái)裝置30的目標(biāo)位置(X。, Y。, e z。)可以如 下所示地求出。晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j通過(guò)載臺(tái)裝置30向位置(X,Y, e z)移動(dòng),而從位 置r2j = (x2j, y2》移動(dòng)到位置r2'」=(x2'」,y2'》。其中(x2'」,y2'》由下式(1)表示。
[數(shù)l]
<formula>formula see original document page 22</formula> 因此,通過(guò)滿足》S/^^0』S/^^O^S/卵z-0 (x, Y, e z),就可以提供平方
和S二Eklrlk-r2kl2達(dá)到最小的載臺(tái)裝置30的目標(biāo)位置(X。, Y。, e z。)。
另一方面,滿足(b)的第二貼合位置的條件的載臺(tái)裝置30的目標(biāo)位置(X。, Y。, 9z。)不一定唯一地決定。因此,控制裝置120作為一例,首先求出滿足第一貼合位置的條 件的載臺(tái)裝置30的位置(X, Y, e z)。將該載臺(tái)裝置30的位置上的、晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 AM2j的位置設(shè)為r2j。求出形成一對(duì)的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMlk與晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2k 的相對(duì)距離的平均R二E k|rlk-r2k|/M。其中,將所用的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)的數(shù)目設(shè)為M??刂?裝置120對(duì)所有的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì),利用蒙特_卡羅法求出相對(duì)距離大致等于R的或者處于 R以下的載臺(tái)裝置30的位置,將求出的位置確定為目標(biāo)位置(X。, Y。, e z。)。
最后,如圖14所示,控制裝置120將載臺(tái)裝置30依照載臺(tái)裝置30的位置信息(rST) 在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D14中的空白箭頭),定位在目標(biāo)位置(X。,Y。, ez。)。此后,控制 裝置120在使用干涉儀40Y1、40Y2和/或Z、傾斜計(jì)測(cè)系統(tǒng)60確認(rèn)第二工作臺(tái)T2的傾斜 9 x、 9 y未改變的同時(shí),另外,在使用Z、傾斜計(jì)測(cè)系統(tǒng)60或離開距離計(jì)測(cè)系統(tǒng)61確認(rèn)2片 晶片W1、W2之間的離開距離的同時(shí),借助第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置31將第二工作臺(tái)T2沿圖14 中的涂黑箭頭所指的+Z方向驅(qū)動(dòng),使第二工作臺(tái)T2與第一工作臺(tái)Tl在Z軸方向上接近, 使安裝于兩個(gè)工作臺(tái)T1、T2中的晶片W1、W2以基準(zhǔn)面SM作為重合面重合。此后,控制裝置 120將分別保持重合了的晶片W1、W2的夾具H1、H2使用止動(dòng)件重疊固定,從第一工作臺(tái)、第 二工作臺(tái)Tl、 T2上取下。此后,將如上所述地一體化了的重合了的晶片Wl、 W2及夾具Hl、 H2使用搬送構(gòu)件向未圖示的預(yù)熱室搬送。此后,進(jìn)行加熱工序以后的處理,制造貼合晶片, 進(jìn)而制造使用它的3維層疊型的半導(dǎo)體設(shè)備。 這里,在本實(shí)施方式的基板貼合裝置100中,因第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)移動(dòng),其 重心也移動(dòng)。由此當(dāng)?shù)诙ぷ髋_(tái)T2(載臺(tái)ST)傾斜時(shí),則第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的中心軸(^ 也會(huì)傾斜。因此,就可能引起第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心0例如像圖12(C)所示那 樣偏離設(shè)計(jì)位置的情況。如果該偏離不依賴于第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置,則會(huì)在所 有的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)中產(chǎn)生均等的檢測(cè)誤差,因此對(duì)2個(gè)晶片Wl、 W2的位置對(duì)齊精度完全 沒有影響。但是,在該偏離依賴于第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置的情況下,由于在所有的 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)中會(huì)產(chǎn)生不同的檢測(cè)誤差,因此位置對(duì)齊精度降低。因此,以下驗(yàn)證有無(wú)依 賴于第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)誤差的產(chǎn)生,并且考慮 檢測(cè)誤差的修正方法。而且,該第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的誤差修正是根據(jù)需要進(jìn)行的處理, 但是在進(jìn)行該第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的誤差修正的情況下,控制裝置120在圖6的步驟Sl 之前作為步驟SO進(jìn)行該第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的誤差修正。
《步驟S0》 在進(jìn)行本步驟SO的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的誤差修正的情況下,準(zhǔn)備附加有已知 相對(duì)位置關(guān)系的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(設(shè)為A腦i)的基準(zhǔn)晶片(設(shè)為WO)。其中基準(zhǔn)晶片WO的對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記AM0i被附加在與實(shí)際貼合的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM"大致相同的位置。該基準(zhǔn)晶片W0被利用控制裝置120借助夾具HI安裝于第一工作臺(tái)Tl處。 此后,控制裝置120在使用干涉儀系統(tǒng)40計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)在移動(dòng)面 (XY平面)內(nèi)的位置的同時(shí),借助載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置15(參照?qǐng)D5)使第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST) 移動(dòng),將基準(zhǔn)晶片WO的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的1個(gè)AMOi定位于第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)視野內(nèi)。 控制裝置120計(jì)測(cè)此時(shí)的第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)在移動(dòng)面(XY平面)內(nèi)的位置^ = (xSTi, ySTi)、以第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心0為基準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMOi的位置Ari = (Ax" Ay》??刂蒲b置120根據(jù)這些計(jì)測(cè)結(jié)果,求出所檢測(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM0i在XY平面內(nèi) 的位置ri = (Xi, y》=rSTi+Ari。 控制裝置120對(duì)所有的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMOi執(zhí)行以上的處理,求出它們?cè)赬Y平面內(nèi)的位 置ri、和相對(duì)位置關(guān)系rik = r「rk。其中,該相對(duì)位置關(guān)系rik是將第k個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMOk作 為基準(zhǔn)求出的??刂蒲b置120將所求出的相對(duì)位置關(guān)系rik與已知的相對(duì)位置關(guān)系r0ik(= rO「rOk)比較。其中,rOi是對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMOi的設(shè)計(jì)位置。在它們的差A(yù)k-rik-rOik并非小
到可以忽視的程度的情況下,就會(huì)產(chǎn)生依賴于第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置r^的第二 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)誤差。在該情況下,控制裝置120將差3^作為偏移量,與第二工 作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)在移動(dòng)面(XY平面)內(nèi)的位置rsTi對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)。 控制裝置120在檢測(cè)安裝于第一工作臺(tái)Tl處的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM"時(shí),在計(jì) 測(cè)到的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMli的位置rli中加上與檢測(cè)時(shí)的第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的移動(dòng)面內(nèi)的 位置rSTi對(duì)應(yīng)的偏移量S ik,進(jìn)行偏移量修正(rli+ S ik)。而且,修正結(jié)果被以rli+ S ik = (rli+ri-rOi)-(rk-rOk)提供。這里,由于右邊第二個(gè)括號(hào)內(nèi)是對(duì)所有的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM"的檢 測(cè)結(jié)果rli共同地修正,因此在相對(duì)位置關(guān)系rlij = 中被抵消。
而且,在本實(shí)施方式的基板貼合裝置100中,也可能引起基準(zhǔn)晶片WO被偏離設(shè)計(jì) 位置地安裝于第一工作臺(tái)Wl處的情況。在該情況下,如果沒有旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移,則可以只是通過(guò) 向XY方向移動(dòng),來(lái)應(yīng)用上述的偏移量修正法。但是,在基準(zhǔn)晶片W1的安裝中產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)錯(cuò)
S
其中,(Sx'
移的情況下,修正用的偏移
5 , u = (5 x, ij, 5 y, ") ° [數(shù)2]
(s Xij, s yij)則被使用旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移角e z修正為偏移j
s
多&
+
,■)以下式(2)表示。
(2) 在式(2)中所示的修正用的偏移量S 'ij中,也考慮到向X軸、Y軸方向的移動(dòng)(Tx, TY)。而且,旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移角9z例如只要選擇2個(gè)作為基準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,根據(jù)連結(jié)它們的直線 的與X軸或者Y軸的夾角求出即可。 而且,對(duì)于本步驟SO中執(zhí)行的偏移量修正,只要是附加在晶片的表面的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 的相對(duì)位置關(guān)系是已知的,則能夠?qū)⒃摼鳛樯鲜龅幕鶞?zhǔn)晶片利用。在使用附加有相對(duì) 位置關(guān)系未知的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的晶片的情況下,控制裝置120只要使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1檢 測(cè)相對(duì)位置關(guān)系即可。 如果具體地說(shuō)明,則控制裝置120首先將附加有相對(duì)位置關(guān)系未知的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMj 的晶片W借助夾具H2安裝于第二工作臺(tái)T2處。此后,控制裝置120在使用干涉儀系統(tǒng) 40計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)在移動(dòng)面(XY平面)內(nèi)的位置的同時(shí),借助載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置
2315(參照?qǐng)D5)使第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)移動(dòng),將晶片W的l個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMj定位于第一 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)視野內(nèi)??刂蒲b置120計(jì)測(cè)此時(shí)的第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)在移動(dòng) 面(XY平面)內(nèi)的位置rSTj、以第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的指標(biāo)中心0M1為基準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMj 的位置Arj。根據(jù)該結(jié)果,控制裝置120以rOj = _rSTj+Arj求出被檢測(cè)出的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMj 的位置。根據(jù)該結(jié)果,控制裝置120就能夠算出附加在晶片的表面的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM的相對(duì)位 置關(guān)系rOjk。但是,在為了將該晶片作為基準(zhǔn)晶片WO使用而安裝于第一工作臺(tái)Tl處的情 況下,由于第二工作臺(tái)T2與第一工作臺(tái)Tl相面對(duì),因此對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置關(guān)系就會(huì)反轉(zhuǎn)???制裝置120考慮到該反轉(zhuǎn)而修正相對(duì)位置關(guān)系rOjk。如果對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置關(guān)系例如是相對(duì) 于平行于Y軸的軸反轉(zhuǎn),則相對(duì)位置關(guān)系rOjk二 (xOjk,yOjk)被修正為rOjk = (_XOjk,yOjk)。
在以上說(shuō)明的修正法中,通過(guò)使用與第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置rSTi對(duì)應(yīng)地 存儲(chǔ)的偏移量S ik修正對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM"的檢測(cè)結(jié)果,依賴于第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的第二工 作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置rm的檢測(cè)誤差就被修正。但是,并不限于第二工作臺(tái)T2(載臺(tái) ST)的位置r^,例如也可以考慮因伴隨著移動(dòng)的反作用力,第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的中心軸 0 2傾斜,從而產(chǎn)生檢測(cè)誤差。 在該情況下,只要將上述的偏移量Sik不僅與第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置r^ 對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ),而且還與到達(dá)位置& 之前的第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的從停止位置r^算起 的移動(dòng)距離、移動(dòng)方向、移動(dòng)時(shí)間、移動(dòng)速度、加速度等對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)即可。在使用針對(duì)這些參 數(shù)加以對(duì)應(yīng)的偏移量來(lái)修正第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)結(jié)果的情況下,不僅可以修正依 賴于第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)ST)的位置rSTi的誤差成分,而且還可以修正依賴于從前停止位 置r^算起的移動(dòng)距離、移動(dòng)方向、移動(dòng)時(shí)間、移動(dòng)速度、加速度的誤差成分。
如上詳細(xì)說(shuō)明所示,根據(jù)本實(shí)施方式的基板貼合裝置100具備第一工作臺(tái)T1,其 保持成為貼合的對(duì)象的2片晶片W1、W2中的一方的晶片W1 ;載臺(tái)裝置30,其將另一方的晶 片W2以能夠與一方的晶片Wl相面對(duì)的朝向借助第二工作臺(tái)T2保持,并且至少能夠在XY 平面內(nèi)移動(dòng);干涉儀系統(tǒng)40,其計(jì)測(cè)載臺(tái)裝置30在XY平面內(nèi)的位置信息;第一標(biāo)記檢測(cè) 系統(tǒng)M1,其能夠檢測(cè)包括由載臺(tái)裝置30(更準(zhǔn)確地說(shuō)是第二工作臺(tái)T2)保持的晶片W2的 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記;第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2,其固定于載臺(tái)裝置30的一部分(第二工作臺(tái) T2)處,能夠檢測(cè)包括由第一工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記。由此,根據(jù) 本實(shí)施方式的基板貼合裝置100,2片晶片W1、W2分別由第一工作臺(tái)Tl、載臺(tái)裝置30(更準(zhǔn) 確地說(shuō)是第二工作臺(tái)T2)保持。另外,由第一工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以利 用搭載于能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)的載臺(tái)ST上的第二工作臺(tái)T2中的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2檢 測(cè),并且由載臺(tái)裝置30 (第二工作臺(tái)T2)保持的晶片W2的標(biāo)記能夠利用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) Ml檢測(cè)。另外,利用干涉儀系統(tǒng)40計(jì)測(cè)載臺(tái)裝置30的至少XY平面內(nèi)的位置信息(X, Y, 9z)。因此,如果使用利用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2得到的由第一工作臺(tái)T1保持的晶片W1的 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果、利用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)得到的由載臺(tái)裝置30(更準(zhǔn)確地說(shuō)是第二工 作臺(tái)T2)保持的晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果、各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)時(shí)的干涉儀系統(tǒng)40的計(jì) 測(cè)結(jié)果(載臺(tái)ST在XY平面內(nèi)的位置信息(X, Y, 9z)),則能夠?qū)?片晶片Wl精度優(yōu)良地 對(duì)齊位置而貼合。 另外,根據(jù)利用本實(shí)施方式的基板貼合裝置100進(jìn)行的基板貼合方法,使第一工 作臺(tái)Tl、與第一工作臺(tái)Tl相面對(duì)的能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)的第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置30)分別保持2片晶片W1、W2。另外,使載臺(tái)裝置30在XY平面內(nèi)移動(dòng),使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) Ml檢測(cè)由載臺(tái)裝置30保持的晶片W2的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)的載 臺(tái)裝置30的位置信息(步驟S4)。另外,使載臺(tái)裝置30在XY平面內(nèi)移動(dòng),使用第二標(biāo)記檢 測(cè)系統(tǒng)M2檢測(cè)由第一工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢 測(cè)時(shí)的載臺(tái)裝置30的位置信息(步驟S6)。此后,通過(guò)使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記 檢測(cè)系統(tǒng)Ml 、 M2檢測(cè)共用的基準(zhǔn)標(biāo)記FM,來(lái)計(jì)測(cè)第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的基線(步驟S5)。 此后,基于利用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2得到的基準(zhǔn)標(biāo)記FM的檢測(cè)結(jié) 果(基線的計(jì)測(cè)結(jié)果)、利用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml得到的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果及檢測(cè) 時(shí)的載臺(tái)裝置30的位置信息、利用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2得到的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果 及檢測(cè)時(shí)的載臺(tái)裝置30的位置信息,將2片晶片W1、W2高精度地重合。
另外,第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M固定于框架IO(頂板部12)中,第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2 搭載于能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)的載臺(tái)裝置30 (載臺(tái)ST)上,固定于能夠沿Z軸方向移動(dòng)的第 二工作臺(tái)T2中。由此,能夠?qū)⒌谝粯?biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)點(diǎn)設(shè)定于進(jìn)行晶片Wl、 W2的貼 合時(shí)的基準(zhǔn)面SM上,將第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)點(diǎn)設(shè)定于基準(zhǔn)面SM上。這樣,就能夠?qū)?使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1檢測(cè)晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)的晶片W2的面位置、使用第二標(biāo)記檢 測(cè)系統(tǒng)M2檢測(cè)附加在晶片W1中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)的晶片W1的面位置統(tǒng)一為將兩個(gè)晶片W1、 W2貼合時(shí)的面位置。這樣,即使是大直徑的晶片,也能夠高精度地重合。
因此,根據(jù)本實(shí)施方式的基板貼合裝置IOO,能夠?qū)⒋笾睆降木谝愿呔?,?如以100nm量級(jí)的精度精度優(yōu)良地對(duì)齊位置的狀態(tài)下貼合,其結(jié)果是,可以有效地制造安 裝面積效率高的3維層疊型的半導(dǎo)體設(shè)備。 另外,在本實(shí)施方式中,在計(jì)測(cè)了由第一工作臺(tái)T1保持的晶片W1的包括XY平面 內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向(9z方向)的位置信息(步驟S2)后,使能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)的載臺(tái)裝置 30保持晶片W2,繼而在其后調(diào)整由載臺(tái)裝置30保持的晶片W2相對(duì)于由第一工作臺(tái)Tl保 持的晶片W1的相對(duì)位置而將兩個(gè)晶片W1、W2貼合(步驟S4 S7)。由此,既可以在考慮到 由第一工作臺(tái)T1保持的晶片W1的包括XY平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向(ez方向)的位置信息的計(jì) 測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)整了晶片W2的位置的狀態(tài)下,使載臺(tái)裝置30保持晶片W2,也可以在將晶片W2 搭載于載臺(tái)裝置30中后調(diào)整晶片W2的位置。無(wú)論怎樣都能夠?qū)?片晶片W1、W2精度優(yōu)良 地對(duì)齊位置而貼合。 另外,在本實(shí)施方式中,在步驟S1之前,進(jìn)行晶片W1的利用預(yù)對(duì)準(zhǔn)裝置的預(yù)對(duì)準(zhǔn)、 以及該預(yù)對(duì)準(zhǔn)后的晶片W1的反轉(zhuǎn)。由此,在進(jìn)行該反轉(zhuǎn)時(shí),晶片W1很有可能不是以預(yù)對(duì)準(zhǔn) 時(shí)為基準(zhǔn),產(chǎn)生單純的反轉(zhuǎn)(180°的旋轉(zhuǎn)),而是產(chǎn)生9z方向的旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移。即,盡管特意 進(jìn)行了預(yù)對(duì)準(zhǔn),然而仍有可能產(chǎn)生9z方向的旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移(及中心位置錯(cuò)移)。因此,考慮到 這一點(diǎn),設(shè)置步驟S2的晶片Wl的搜索對(duì)準(zhǔn)工序,使用其結(jié)果來(lái)調(diào)整晶片Wl與W2的e z方 向的位置錯(cuò)移。因此,如果在預(yù)對(duì)準(zhǔn)后基本上不產(chǎn)生晶片W的旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移,則不一定需要設(shè)置 步驟S2。 另外,在本實(shí)施方式中,由于標(biāo)記板51具備能夠利用標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52移動(dòng)的基 準(zhǔn)標(biāo)記FM,因此不需要在保持晶片Wl、 W2的夾具Hl、 H2中設(shè)置基準(zhǔn)標(biāo)記。因此,在本實(shí)施 方式的基板貼合裝置100中,與使用設(shè)于夾具H1、H2中的基準(zhǔn)標(biāo)記的情況不同,不用擔(dān)心例 如因加熱化裝置的加熱等而使基準(zhǔn)標(biāo)記劣化,其結(jié)果是,產(chǎn)生上述的基線計(jì)測(cè)的計(jì)測(cè)精度受損等不佳狀況。 另外,本實(shí)施方式的基板貼合裝置100除了固定于框架10中的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) Ml以外,還具備搭載于載臺(tái)裝置30中的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2。由此,通過(guò)使用第一標(biāo)記檢 測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2,就能夠在2片晶片Wl、 W2相互面對(duì)的狀態(tài)下,檢測(cè)出各 自的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。因此,由于在將晶片W1、W2安裝于基板貼合裝置100中之前,不需要計(jì)測(cè)對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記的位置關(guān)系,因此計(jì)測(cè)次數(shù)得到壓減,并且能夠抑制檢測(cè)誤差的累積。
而且,上述的步驟SO的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的誤差修正工序例如可以僅在半導(dǎo) 體貼合裝置100的起動(dòng)等時(shí)執(zhí)行,僅在需要時(shí)執(zhí)行。另外,步驟S5的基線計(jì)測(cè)工序與步驟 S4、S6的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)工序也可以以不同的順序執(zhí)行。在該情況下,在步驟S5的基線計(jì)測(cè) 工序結(jié)束后使基線的計(jì)測(cè)結(jié)果反映在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果中。
《第二實(shí)施方式》 下面,基于圖15 25對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。這里,從避免重復(fù)說(shuō)明 的觀點(diǎn)出發(fā),對(duì)于與上述的第一實(shí)施方式的基板貼合裝置ioo相同或者等同的構(gòu)成部分而 言,使用相同的符號(hào)并且省略或簡(jiǎn)化其說(shuō)明。 圖15中概略性地表示了第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200的構(gòu)成?;遒N合裝 置200除了第一工作臺(tái)裝置20與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的配置、以及載臺(tái)裝置230及干涉 儀系統(tǒng)240的構(gòu)成等以外,構(gòu)成與上述的第一實(shí)施方式的基板貼合裝置IOO相同。因此,在 以下說(shuō)明中,以與基板貼合裝置100的不同點(diǎn)為中心對(duì)基板貼合裝置200進(jìn)行說(shuō)明。而且, 在基板貼合裝置200中,也是將晶片W1、W2按照使其表面與基準(zhǔn)面Sm—致的方式重合。
在本第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200中,第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1固定于頂板部12 的大致中央的下面。第一工作臺(tái)裝置20在與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml在-X側(cè)相隔規(guī)定距離 的位置被以從頂板部12中懸吊的狀態(tài)設(shè)置。另外,在頂板部12的第一工作臺(tái)裝置20與第 一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1之間,以懸吊狀態(tài)設(shè)有標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置50。 載臺(tái)裝置230具備懸浮支承在載臺(tái)平臺(tái)13上的載臺(tái)ST、搭載在該載臺(tái)ST上的第 二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置231、由第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置231大致水平地支承的第二工作臺(tái)T2。第 二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置231由搭載于載臺(tái)ST上、能夠在Z軸方向以規(guī)定行程往復(fù)移動(dòng)的Z載 臺(tái)232 ;和分別設(shè)在不處于Z載臺(tái)231上的相同直線上的3個(gè)點(diǎn)的3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33構(gòu)成。 利用3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33構(gòu)成將第二工作臺(tái)T2沿Z軸方向、9 x方向、及e y方向進(jìn)行微小驅(qū) 動(dòng)的Z傾斜驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 另外,在第二工作臺(tái)T2上,向上地例如利用真空吸附保持著例如利用靜電吸附保 持晶片W2的夾具H2。 S卩,在第二工作臺(tái)T2的上面借助夾具H2保持著晶片W2。
利用上述的載臺(tái)裝置230的構(gòu)成,第二工作臺(tái)T2能夠在全部6個(gè)自由度(X、Y、Z、 9x、 9y、 9z)方向驅(qū)動(dòng)。即,由第二工作臺(tái)T2保持的晶片W2能夠在全部6個(gè)自由度方向 移動(dòng)。而且,第二工作臺(tái)T2能夠利用第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置231,在包括由第二工作臺(tái)T2保 持的晶片W2的表面與基準(zhǔn)面Sm—致的第二工作臺(tái)T2的位置的Z軸方向的規(guī)定范圍內(nèi)驅(qū) 動(dòng)。 如圖15所示,第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2被向上地(朝向+Z方向地)搭載于載臺(tái)ST 上面的-X側(cè)的端部附近。在該情況下,第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2被固定于載臺(tái)ST上面。
如圖16所示,干涉儀系統(tǒng)240包括X干涉儀240、第一Y干涉儀 第三Y干涉儀240Y1 240Y3 (圖16中未圖示Y干涉儀240Y3,參照?qǐng)D17),計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2 (載臺(tái)裝置 230)在XY平面內(nèi)的位置(X, Y, e z)。 如圖15及圖16所示,X干涉儀240X在基準(zhǔn)面SM內(nèi)與平行于X軸的基準(zhǔn)軸0X沿 ±Y方向相隔相同的距離,將2條平行于X軸的測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM向X移動(dòng)鏡42X照射。 圖15中,測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXm在垂直紙面方向重合。另外,如圖15所示,X干涉儀240X向 設(shè)于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的側(cè)面的X參照鏡42Xs,照射平行于X軸的參照光束IBXS。這 樣,X干涉儀240X分別接受測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM及參照光束IBXS的反射光,求出以X參照 鏡42XS的X位置作為基準(zhǔn)的X移動(dòng)鏡42X的反射面上的測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM的照射點(diǎn)的X 位置。而且,基準(zhǔn)軸Ox與中心軸(光軸)(V正交。 如圖16所示,第一 Y干涉儀240Y1將測(cè)長(zhǎng)光束IBYl沿著平行于Y軸的基準(zhǔn)軸0Y1 向Y移動(dòng)鏡42Y照射。但是,在圖16所示的載臺(tái)裝置230(第二工作臺(tái)T2)的位置上,測(cè)長(zhǎng) 光束IBYl的照射點(diǎn)脫離Y移動(dòng)鏡42Y的反射面。在該圖16的狀態(tài)下,如后所述,使用第二 Y干涉儀240Y2。第一Y干涉儀240Y1還將平行于Y軸的參照光束(未圖示)向設(shè)于第一 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的側(cè)面的參照鏡(未圖示)照射。這樣,第一Y干涉儀240Y1接受測(cè)長(zhǎng)光 束IBY1和參照光束的反射光,求出以參照鏡的Y位置作為基準(zhǔn)的Y移動(dòng)鏡42Y的反射面上 的測(cè)長(zhǎng)光束IBY1的照射點(diǎn)的Y位置。而且,基準(zhǔn)軸On與基準(zhǔn)軸Ox和中心軸(光軸)(V在 它們的交點(diǎn)處正交。 同樣地,第二 Y干涉儀240Y2沿著平行于Y軸的基準(zhǔn)軸0¥2,將測(cè)長(zhǎng)光束IBY2向Y 移動(dòng)鏡42Y照射。第二Y干涉儀240Y2內(nèi)置有參照鏡,向該參照鏡照射參照光束。這樣,接 受測(cè)長(zhǎng)光束IBY2及參照光束的反射光,求出以參照鏡的Y位置作為基準(zhǔn)的Y移動(dòng)鏡42Y的 反射面上的Y測(cè)長(zhǎng)光束IBY2的照射點(diǎn)的Y位置(S卩,與測(cè)長(zhǎng)光束IBY2的光路長(zhǎng)度大致一 致)?;鶞?zhǔn)軸0Y2從基準(zhǔn)軸0n起在+X方向上離開與第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2(的檢測(cè)中心)與 晶片W2(的載放中心)的X軸方向的離開距離相同的程度。而且,作為第二Y干涉儀,也可 以使用與第一 Y干涉儀240Y1相同的干涉儀,并且將該干涉儀用的參照鏡以懸吊于頂板部 12的狀態(tài)固定。 第三Y干涉儀240Y3(圖16中未圖示,參照?qǐng)D17)也被與第二 Y干涉儀240Y2相 同地構(gòu)成。但是,第三Y干涉儀240Y3被從第一 Y干涉儀240Y1起在-X方向離開地設(shè)置, 作為其測(cè)長(zhǎng)光束的光路的測(cè)長(zhǎng)軸(設(shè)為基準(zhǔn)軸0Y3)在第一工作臺(tái)Tl的中心(與由該第一 工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl的中心大致一致),與基準(zhǔn)軸Ox正交。 而且,圖16所示的狀態(tài)下,僅將Y干涉儀240Y2的測(cè)長(zhǎng)光束IBY2向Y移動(dòng)鏡42Y 照射。隨著第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置230)的X位置不同,例如當(dāng)從圖16所示的狀態(tài)起第 二工作臺(tái)T2 (載臺(tái)裝置230)沿-X方向移動(dòng)時(shí),就會(huì)依次產(chǎn)生向Y移動(dòng)鏡42Y僅照射Y干 涉儀240Y2的測(cè)長(zhǎng)光束IBY2的狀況、照射Y干涉儀240Y2、240Y1的測(cè)長(zhǎng)光束IBY2、IBY1兩 者的狀況、僅照射Y干涉儀240Y1的測(cè)長(zhǎng)光束IBY1的狀況、照射Y干涉儀240Y1、240Y3的 測(cè)長(zhǎng)光束IBY1、 IBY3兩者的狀況、僅照射Y干涉儀240Y3的測(cè)長(zhǎng)光束IBY3的狀況。因此, 控制裝置220(參照?qǐng)D17)根據(jù)第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置230)的X位置,從3個(gè)Y干涉儀 240Y1、240Y2、240Y3當(dāng)中,選擇使用測(cè)長(zhǎng)光束被向Y移動(dòng)鏡42Y照射的干涉儀。這里,在第 二工作臺(tái)T2 (載臺(tái)裝置230)沿X軸方向移動(dòng)的情況下,與上述的第一實(shí)施方式相同,由干 涉儀系統(tǒng)240計(jì)測(cè)的第二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置230)的Y位置需要成為連續(xù)的值。因此,控制裝置220在來(lái)自相鄰的2個(gè)Y干涉儀的測(cè)長(zhǎng)光束被向Y移動(dòng)鏡42Y同時(shí)照射的狀態(tài)下, 在相鄰的Y干涉儀間進(jìn)行計(jì)測(cè)值的交接及所用的干涉儀的切換(連接處理)。
此后,控制裝置220由X干涉儀240X的計(jì)測(cè)結(jié)果,即由與測(cè)長(zhǎng)光束IBXB、 IBXM的 照射點(diǎn)的X位置的計(jì)測(cè)結(jié)果的平均值的差,算出第二工作臺(tái)T2的X位置和e z方向的位置 (旋轉(zhuǎn)角9z)。另外,根據(jù)第一干涉儀 第三Y干涉儀240Y1 240Y3的計(jì)測(cè)結(jié)果,算出第 二工作臺(tái)T2的Y位置。另外,雖然在Y干涉儀240Y1 240Y3中,利用控制裝置220,與第 二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置230)的X位置對(duì)應(yīng)地在相鄰的Y干涉儀間進(jìn)行上述的連接處理,但 是在以下說(shuō)明中,省略關(guān)于該連接處理的說(shuō)明。 本第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200中,如前所述,第二工作臺(tái)T2由借助Z載臺(tái) 232搭載在載臺(tái)ST上的3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33支承,在第二工作臺(tái)TB上面的+X側(cè)端部固定有X 移動(dòng)鏡42X,并且第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2被搭載在(固定在)載臺(tái)ST上面的-X側(cè)端部(即 與X移動(dòng)鏡42X相反一側(cè)的端部)。這樣,基板貼合裝置200中,就能夠使與4個(gè)干涉儀 240X、240Y1 240Y3的實(shí)質(zhì)的測(cè)長(zhǎng)軸一致的基準(zhǔn)軸Ox、 0Y1 0Y3位于基準(zhǔn)面SM上。S卩,第 二工作臺(tái)T2(載臺(tái)裝置230)的X、Y、 9z位置是在基準(zhǔn)面SM上定義的。另外,基板貼合裝 置200中,由于在載臺(tái)ST上面與Z載臺(tái)232分離地搭載著第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2,因此即使 借助3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33將第二工作臺(tái)T2(晶片W2)沿Z軸方向驅(qū)動(dòng),第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2 的Z軸方向的位置也不會(huì)變化。 如圖15所示,雖然本第二實(shí)施方式的基準(zhǔn)標(biāo)記裝置50將其朝向與第一實(shí)施方式 的基準(zhǔn)標(biāo)記裝置相反地安裝于頂板部12,然而構(gòu)成與第一實(shí)施方式的基準(zhǔn)標(biāo)記裝置50 (參 照?qǐng)D4)相同。 在本實(shí)施方式中,采用如上所述的各部的構(gòu)成,其結(jié)果是如圖15所示,在按照使 第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的中心軸(光軸)(V、 (^一致的方式將載臺(tái) 裝置230定位時(shí),第一工作臺(tái)Tl與第二工作臺(tái)T2就會(huì)以中心軸0M1、0M2為中心相互位于相 反一側(cè)(-X側(cè)和+X側(cè))。如果用其他的方式表達(dá),則例如如圖20所示,在將載臺(tái)裝置230 定位于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1與由第二工作臺(tái)T2保持的晶片(圖20中在第二工作臺(tái)T2上 不存在晶片)相面對(duì)的位置時(shí),第一工作臺(tái)裝置20就被配置于第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2與由 第一工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl相面對(duì)的位置。通過(guò)采用這樣的第一工作臺(tái)、第二工作臺(tái)Tl、 T2的配置關(guān)系,與在按照使第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的中心軸(光軸) 0M1、 0M2 —致的方式將載臺(tái)裝置定位時(shí),第一工作臺(tái)、第二工作臺(tái)Tl、 T2相對(duì)于中心軸0M1、 0位于相同側(cè)的基板貼合裝置相比,能夠縮短為了進(jìn)行后述的對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)而使載臺(tái)裝置230 移動(dòng)的移動(dòng)行程。在本第二實(shí)施方式中,第二工作臺(tái)T2的X軸及Y軸方向的寬度例如約為 40cm,而載臺(tái)裝置230 (載臺(tái)ST)的X軸及Y軸方向的移動(dòng)行程被設(shè)定為約100cm。
圖17中表示了基板貼合裝置200的控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成。該控制系統(tǒng)以由統(tǒng)一 地控制裝置整體的微機(jī)(或工作站)組成的控制裝置220為中心,構(gòu)成與上述的第一實(shí)施 方式相同。 如上所述地構(gòu)成的本第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200中,基本上是以與上述的 第一實(shí)施方式相同的過(guò)程進(jìn)行基板的貼合的。因此,以下使用圖6的流程圖,對(duì)利用基板貼 合裝置200進(jìn)行的基板貼合方法加以簡(jiǎn)單說(shuō)明。而且,作為前提基板貼合裝置200具備上 述的折疊式的標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52B(參照?qǐng)D4(C)及圖4(D))。
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圖18中表示了載臺(tái)裝置230在裝載位置待機(jī)、并且第一工作臺(tái)Tl退避到第二位 置的一連串的基板貼合工序的處理被開始之前的基板貼合裝置200的狀態(tài)。從該圖18中 可以看到,本第二實(shí)施方式中,在載臺(tái)裝置230處于裝載位置時(shí),第一工作臺(tái)T1與第二工作 臺(tái)T2不是面對(duì)的。 首先,利用控制裝置220,在步驟Sl之前將干涉儀系統(tǒng)240復(fù)位。另外,利用控制 裝置230,借助第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21將第一工作臺(tái)Tl沿圖19中的涂黑箭頭所指的-Z方 向驅(qū)動(dòng),使之位于上述的第一位置。 此后,利用控制裝置220,以與上述的步驟Sl相同的過(guò)程進(jìn)行處理,將晶片Wl借 助夾具Hl安裝于第一工作臺(tái)Tl處。圖19中表示了該安裝結(jié)束、晶片Wl朝向下方(-Z方 向)并且水平地由第一工作臺(tái)Tl保持的狀態(tài)。而且,此時(shí)晶片Wl的表面(下面)被定位 于基準(zhǔn)面Sm上。 然后,利用控制裝置220,以與上述的步驟S2相同的過(guò)程,執(zhí)行對(duì)安裝于第一工作 臺(tái)Tl處的晶片Wl的搜索對(duì)準(zhǔn)。圖20中表示了在載臺(tái)裝置230如圖20中的空白箭頭所示 那樣在XY平面內(nèi)移動(dòng)的同時(shí),進(jìn)行使用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的對(duì)晶片Wl的搜索對(duì)準(zhǔn)的樣 子。利用該搜索對(duì)準(zhǔn),求出晶片W1在XY平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)量ez。 在上述的晶片W1的搜索對(duì)準(zhǔn)結(jié)束后,如圖21所示,利用控制裝置220,將第一工作 臺(tái)Tl借助第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21沿圖21中的涂黑箭頭所指的方向(+Z方向)驅(qū)動(dòng),向第 二位置退避。另外,利用控制裝置220,為下面的晶片W2的安裝做準(zhǔn)備,將載臺(tái)裝置230沿 圖21中的空白箭頭所指的方向(+X方向)驅(qū)動(dòng),使之回到上述的裝載位置。
在該狀態(tài)下,利用控制裝置220,以與上述的步驟S3相同的過(guò)程進(jìn)行處理,如圖21 所示,晶片W2被以其表面朝向上方(+Z方向)地且水平地借助夾具H2安裝于第二工作臺(tái) T2處。在該情況下,也是在按照基于搜索對(duì)準(zhǔn)的結(jié)果,與晶片Wl的旋轉(zhuǎn)量e z大致一致的 方式,將晶片W2在調(diào)整了 XY平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,借助夾具H2安裝于第二工作臺(tái)T2處。 在該情況下,也與上述的第一實(shí)施方式相同,只要是不對(duì)干涉儀系統(tǒng)240的計(jì)測(cè)產(chǎn)生妨礙 的范圍,就可以通過(guò)調(diào)整載臺(tái)裝置230的e z方向的旋轉(zhuǎn)角,使晶片W2的旋轉(zhuǎn)位置與晶片 Wl的旋轉(zhuǎn)(9 z)位置一致。 在晶片W2的安裝后,利用控制裝置220,借助第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置231的Z載臺(tái) 232(及3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33),將第二工作臺(tái)T2沿圖10中的涂黑箭頭所指的+Z方向驅(qū)動(dòng),將 晶片W2的表面定位于基準(zhǔn)面SM上。 接著,利用控制裝置220,以與上述的步驟S4相同的過(guò)程,使用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) Ml,執(zhí)行設(shè)于晶片W2的表面的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j的檢測(cè)。圖22中表示了利用控制裝置220將 載臺(tái)裝置230在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D22(A)中的空白箭頭),進(jìn)行設(shè)于晶片W2的表面的 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM2j的位置計(jì)測(cè)的樣子。 此后,在上述計(jì)測(cè)結(jié)束后,利用控制裝置220將載臺(tái)裝置230沿圖23中的空白箭
頭所指的方向(+X方向)驅(qū)動(dòng),為下面的基線計(jì)測(cè)做準(zhǔn)備,將第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2移動(dòng)到
與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1相面對(duì)的位置。此外,利用控制裝置220,借助第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置
231將第二工作臺(tái)T2沿圖23中的涂黑箭頭所指的-Z方向驅(qū)動(dòng),將晶片W2從基準(zhǔn)面SM中
退開,并且將第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)面(檢測(cè)點(diǎn))定位于基準(zhǔn)面SM。 此后,利用控制裝置220,以與上述的步驟S5相同的過(guò)程,進(jìn)行第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的基線的計(jì)測(cè)。圖23中表示了進(jìn)行基線計(jì)測(cè)的樣子。 在基線計(jì)測(cè)結(jié)束后,利用控制裝置220,如圖24所示,在下面的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 的檢測(cè)之前,借助標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置52將標(biāo)記板51 (基準(zhǔn)標(biāo)記FM)退開。與之并行地,控制 裝置220為下面的晶片W1的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)做準(zhǔn)備,如圖24所示,借助第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝 置21將第一工作臺(tái)Tl沿圖24中的涂黑箭頭所指的-Z方向驅(qū)動(dòng)而定位于第一位置,將晶 片Wl的表面定位于基準(zhǔn)面SM上。 接著,利用控制裝置220,以與上述的步驟S6相同的過(guò)程,使用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) M2,執(zhí)行設(shè)于晶片W1的表面的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMlj的檢測(cè)。圖24中表示了利用控制裝置220將 載臺(tái)裝置230在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D24中的空白箭頭),進(jìn)行設(shè)于晶片Wl的表面的對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記AMlj的位置計(jì)測(cè)的樣子。 此后,在設(shè)于晶片Wl的表面的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMlj的位置計(jì)測(cè)結(jié)束后,利用控制裝置 220以與上述的步驟S7相同的過(guò)程,進(jìn)行將晶片W1、W2貼合的工序的處理。在該情況下,也 是利用控制裝置220,基于步驟S4 S6的結(jié)果,求出滿足所需的貼合條件的載臺(tái)裝置230 的目標(biāo)位置(X。,Y。, 9z。),將載臺(tái)裝置230在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D25中的空白箭頭), 定位于目標(biāo)位置(X。,Y。, ez。)。此后,利用控制裝置220將第二工作臺(tái)T2沿圖25中的涂黑 箭頭所指的+Z方向驅(qū)動(dòng),第一工作臺(tái)Tl與第二工作臺(tái)T2在Z軸方向上接近,將安裝于兩 個(gè)工作臺(tái)T1、T2處的晶片W1、W2以基準(zhǔn)面SM作為重合面重合。在該情況下,在晶片W1、W2 的重合時(shí),控制裝置220在使用Z、傾斜計(jì)測(cè)系統(tǒng)60確認(rèn)第二工作臺(tái)T2的傾斜9 x、 9 y沒 有改變的同時(shí),另外,在使用Z、傾斜計(jì)測(cè)系統(tǒng)60或離開距離計(jì)測(cè)系統(tǒng)61確認(rèn)2片晶片Wl、 W2之間的離開距離的同時(shí),使第二工作臺(tái)T2接近第一工作臺(tái)Tl。
由于上述的重合以后的工序與第一實(shí)施方式相同,因此在這里省略其說(shuō)明。
如上詳細(xì)說(shuō)明所示,根據(jù)本第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200,由于基本的構(gòu)成以 及基板的貼合的過(guò)程與上述的第一實(shí)施方式的基板貼合裝置100相同,因此能夠得到與上 述的第一實(shí)施方式等同的效果。即,根據(jù)基板貼合裝置200,如果使用利用第二標(biāo)記檢測(cè)系 統(tǒng)M2得到的由第一工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果、利用第一標(biāo)記檢測(cè)系 統(tǒng)得到的由載臺(tái)裝置230 (更準(zhǔn)確地說(shuō)是第二工作臺(tái)T2)保持的晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè) 結(jié)果、各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)時(shí)的干涉儀系統(tǒng)240的計(jì)測(cè)結(jié)果(載臺(tái)ST的XY平面內(nèi)的位置信息 (X, Y, e z)),就能夠?qū)?片晶片W1、W2精度優(yōu)良地對(duì)齊位置而貼合。 另外,第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1被固定于框架IO(頂板部12)處,第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) M2被與第二工作臺(tái)T2分離地搭載在能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)的載臺(tái)裝置30的載臺(tái)ST處。由 此,就能夠?qū)⒌谝粯?biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)點(diǎn)設(shè)定于進(jìn)行晶片W1、W2的貼合的基準(zhǔn)面Sm上, 無(wú)論第二工作臺(tái)T2的Z軸方向的位置如何,都可以將第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)點(diǎn)總是 設(shè)定于基準(zhǔn)面SM上。因此,就能夠?qū)⑹褂玫谝粯?biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml檢測(cè)晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí) 的晶片W2的面位置、使用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2檢測(cè)附加在晶片W1中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)的晶片 Wl的面位置統(tǒng)一為將兩個(gè)晶片Wl、 W2貼合時(shí)的面位置。這樣,即使是大直徑的晶片,也能 夠高精度地重合。 另外,根據(jù)本第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200,固定于框架10處的第一標(biāo)記檢 測(cè)系統(tǒng)M1在固定于載臺(tái)裝置230 (載臺(tái)ST)處的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2與由第一工作臺(tái)Tl 保持的晶片W1相面對(duì)時(shí),與由載臺(tái)裝置230(第二工作臺(tái)T2)保持的晶片W2相面對(duì)。換言之,按照在載臺(tái)裝置230位于使第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)中心(中心軸)(V與第二標(biāo)記 檢測(cè)系統(tǒng)M2的檢測(cè)中心(中心軸)(^大致一致的位置時(shí),第一工作臺(tái)Tl與第二工作臺(tái)T2 相對(duì)于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的檢測(cè)中心(中心軸)(V相互位于相反一側(cè)的方式,配置第一 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2和第一工作臺(tái)Tl、第二工作臺(tái)T2。這樣,與在載臺(tái) 裝置30位于使檢測(cè)中心(中心軸)(V與檢測(cè)中心(中心軸)(^大致一致的位置時(shí),第一工 作臺(tái)Tl與第二工作臺(tái)T2相對(duì)于檢測(cè)中心(中心軸)OM處于相同一側(cè)的位置的情況相比,能 夠縮短檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)的載臺(tái)裝置230移動(dòng)的移動(dòng)行程。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)能力的提高。
另外,在本第二實(shí)施方式的曝光裝置200中,由于能夠使干涉儀系統(tǒng)240的各干 涉儀的測(cè)長(zhǎng)軸與基準(zhǔn)面SM —致,因此就能夠沒有所謂的阿貝誤差而計(jì)測(cè)晶片W2 (載臺(tái)裝 置230)在XY平面內(nèi)的位置信息,因而在各干涉儀中不需要用于計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2的傾斜 (9x或9y)的測(cè)長(zhǎng)軸。 另外,在本第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200中,由于即使第二工作臺(tái)T2傾斜,載 臺(tái)ST也不會(huì)傾斜,因此基本上不需要考慮到第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的光軸的傾斜的、晶片W1 的對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)的結(jié)果的修正。 而且,在本第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200中,通過(guò)如圖6的流程圖所示,依照 步驟S4、步驟S5、步驟S6的順序執(zhí)行各步驟的處理,就能夠使處理時(shí)間達(dá)到最短地最佳化。 但是,并不限定于此,無(wú)論以何種順序執(zhí)行步驟S4、步驟S5、步驟S6都可以。例如,也可以 依照步驟S5、 S4、 S6的順序或步驟S5、 S6、 S4的順序,進(jìn)行各步驟的處理。此外,例如如圖 22所示,在步驟S4的使用了第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)時(shí),第二標(biāo)記 檢測(cè)系統(tǒng)M2與由第一工作臺(tái)Tl保持的晶片Wl相面對(duì)。因此,也可以至少一部分與步驟S4 并行地進(jìn)行步驟S6的使用了第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)?;蛘?,也可 以在步驟S4或步驟S6的途中執(zhí)行步驟S5的基線計(jì)測(cè)。
《第三實(shí)施方式》 下面,基于圖26及圖27對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。這里對(duì)于與上述的 第一實(shí)施方式的基板貼合裝置100或第二實(shí)施方式的基板貼合裝置200相同或者等同的構(gòu) 成部分而言,使用相同的符號(hào)并且省略或簡(jiǎn)化其說(shuō)明。 圖26中概略性地表示了第三實(shí)施方式的基板貼合裝置300的構(gòu)成?;遒N合裝 置300的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)及第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2的構(gòu)成、以及一部分構(gòu)成部分的配 置與上述的各實(shí)施方式的基板貼合裝置不同,而其他的部分的構(gòu)成及基板貼合方法等與第 一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式的基板貼合裝置相同。因此,以下說(shuō)明中以不同點(diǎn)為中心對(duì)第 三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。 在基板貼合裝置300中,如果除去第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)及第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2 的構(gòu)成,則形成將上述的第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式組合的構(gòu)成。即,雖然第一工作臺(tái)裝 置20、標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置50及第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)的位置關(guān)系與上述的第一實(shí)施方式相同,然 而作為載臺(tái)裝置使用第二實(shí)施方式的載臺(tái)裝置230,與之相伴地,干涉儀系統(tǒng)也使用干涉儀 系統(tǒng)240。 如圖27所示,基板貼合裝置300具備的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1具備第一檢測(cè)裝置 Mla和第二檢測(cè)裝置Mlb。如圖26所示,第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、Mlb夾隔著第一 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置71朝下地(朝向-Z方向地)安裝于頂板部12的下面的大致中央的+乂側(cè)的規(guī)定距離的位置。作為第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、Mlb分別使用與第一實(shí) 施方式的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1相同的構(gòu)成的顯微鏡(或攝像裝置)。第一檢測(cè)裝置、第二 檢測(cè)裝置Mla、Mlb的中心軸(光軸或指標(biāo)中心)0^、(Vb相互平行,并且與基準(zhǔn)面Sm正交。
另外,如圖27所示,基板貼合裝置300具備的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2具備第三檢測(cè) 裝置M2a和第四檢測(cè)裝置M2b。如圖26所示,第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、M2b夾隔 著第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置72朝上地(朝向+Z方向地)搭載于載臺(tái)ST上面的+X方向 的端部附近。作為第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、 M2b分別使用與第一實(shí)施方式的標(biāo)記 檢測(cè)系統(tǒng)M2相同的構(gòu)成的顯微鏡(或攝像裝置)。2個(gè)檢測(cè)裝置M2a、M2b的各自的中心軸 (光軸或指標(biāo)中心)0^、 O,相互平行,并且與基準(zhǔn)面Sm正交。因此,第一及第二檢測(cè)裝置 Mla、Mlb的光軸0Mla、0Mlb與第三及第四檢測(cè)裝置M2a、M2b的光軸0M2a、0M2b分別平行。而且, 由于除去第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2以外的載臺(tái)裝置230的構(gòu)成與第二實(shí)施方式相同,因此在這 里省略其說(shuō)明。 第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置71借助未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第一檢測(cè)裝置、第二檢 測(cè)裝置Mla、Mlb各自獨(dú)立地在XY平面內(nèi)的規(guī)定范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng),第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置72 借助未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、M2b各自獨(dú)立地在XY平面內(nèi)的 規(guī)定范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)。 在第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、 Mlb借助第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置71在 XY平面內(nèi)相對(duì)移動(dòng)時(shí),此外在第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、 M2b借助第二標(biāo)記檢測(cè)系 統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置72在XY平面內(nèi)相對(duì)移動(dòng)時(shí),各自的光軸0Mla、 0Mlb、 0^、 () 被維持為與基準(zhǔn)面 SM垂直。而且,由于構(gòu)成第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、 Mlb能 夠分別移動(dòng),因此干涉儀系統(tǒng)240將參照光束(未圖示)向例如固定于頂板部12的固定鏡 (未圖示)照射。 如圖27所示,在基板貼合裝置300中設(shè)有計(jì)測(cè)第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置 Mla、 Mlb各自在XY平面內(nèi)的位置信息的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)系統(tǒng)73 ;計(jì)測(cè)第三檢測(cè)裝 置、第四檢測(cè)裝置M2a、M2b各自在XY平面內(nèi)的位置信息的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)系統(tǒng)74。 第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)系統(tǒng)73、74各自包含例如光干涉儀系統(tǒng)(或編 碼器系統(tǒng)),能夠以與干涉儀系統(tǒng)240等同的精度檢測(cè)第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、 Mlb各自的位置信息、或第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、第四檢測(cè)裝置M2b各自的位置信 息。由第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)系統(tǒng)73計(jì)測(cè)的第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、Mlb的位置 信息;以及由第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)系統(tǒng)74計(jì)測(cè)的第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、 M2b 的位置信息被分別向控制裝置320供給??刂蒲b置320使用晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié) 果、晶片W2的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果、各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)時(shí)的干涉儀系統(tǒng)240的計(jì)測(cè)結(jié)果、各對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)時(shí)的各檢測(cè)裝置的相對(duì)位置信息,求出進(jìn)行2片晶片Wl、 W2的貼合的載臺(tái)裝置 230的目標(biāo)位置。 本第三實(shí)施方式中采用了如上所述的各部的構(gòu)成,其結(jié)果是,在檢測(cè)晶片W2的對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)(參照?qǐng)D6的步驟S4),能夠使用第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、Mlb,同時(shí)檢測(cè) 晶片W2的2個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。另外,在進(jìn)行晶片Wl的搜索對(duì)準(zhǔn)時(shí)(參照?qǐng)D6的步驟S2)以及 檢測(cè)晶片Wl的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)(參照?qǐng)D6的步驟S6),能夠使用第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置 M2a、M2b,同時(shí)檢測(cè)晶片Wl的2個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在本第三實(shí)施方式的基板貼合裝置300中,通過(guò)設(shè)為能夠利用多個(gè)檢測(cè)裝置同時(shí)地檢測(cè)多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的構(gòu)成,與在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)載臺(tái) 裝置230的同時(shí)使用單一的標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)單獨(dú)地檢測(cè)多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的情況相比,可以縮短 對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)(參照?qǐng)D6的步驟S2、S4、S6)中所需的時(shí)間。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)能力的提高。 另外,與在XY平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)載臺(tái)裝置230的同時(shí)將單一的標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)相對(duì)于一個(gè)個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記定位的情況相比,能夠縮短用于進(jìn)行上述的對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)的載臺(tái)裝置230移動(dòng)的移動(dòng)行程。
另外,根據(jù)本第三實(shí)施方式的基板貼合裝置300,通過(guò)設(shè)為能夠同時(shí)地檢測(cè)2個(gè)對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記的構(gòu)成,在將第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、 Mlb(或第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝 置M2a、M2b)的移動(dòng)行程設(shè)定為長(zhǎng)到規(guī)定距離以上的情況下,如果將載臺(tái)裝置230驅(qū)動(dòng)到第 一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、Mlb(或第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、M2b)分別與晶片 W2 (或晶片Wl)相面對(duì)的位置,則在此之后就不用驅(qū)動(dòng)載臺(tái)裝置230,而能夠結(jié)束上述的對(duì) 準(zhǔn)計(jì)測(cè)。因此,在這一點(diǎn)上也可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能力的提高。 而且,在上述第三實(shí)施方式的基板貼合裝置300中,雖然2個(gè)檢測(cè)裝置Mla及Mlb 能夠獨(dú)立地在XY平面內(nèi)移動(dòng),并且2個(gè)檢測(cè)裝置M2a及M2b能夠獨(dú)立地在XY平面內(nèi)移動(dòng), 然而并不限定于此,也可以將一方的檢測(cè)裝置,例如將第一檢測(cè)裝置Mla固定于頂板部12, 僅使另一方的檢測(cè)裝置Mlb能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)。同樣地,也可以將一方的檢測(cè)裝置,例 如第三檢測(cè)裝置M2a固定于載臺(tái)ST處,僅使另一方的檢測(cè)裝置M2b能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)。 簡(jiǎn)而言之,只要是能夠同時(shí)檢測(cè)設(shè)于晶片上的2個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記即可。從該意味考慮,只要是各 檢測(cè)裝置的檢測(cè)視野足夠?qū)?,能夠在將載臺(tái)裝置230定位于規(guī)定的位置的狀態(tài)下,借助2個(gè) 檢測(cè)裝置同時(shí)檢測(cè)2個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,則也可以將所有的檢測(cè)裝置Mla、Mlb、M2a、M2b都固定于 頂板部12或載臺(tái)ST處。從相同的宗旨出發(fā),在上述的第一實(shí)施方式、第二實(shí)施方式中,也 可以如下構(gòu)成,即充分地拓寬第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2的檢測(cè)視野,從 而能夠利用標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml或M2同時(shí)檢測(cè)2個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。 另外,在上述第三實(shí)施方式中采用了如下的構(gòu)成,即在晶片W1、 W2相面對(duì)的狀態(tài) 下,第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml (第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置Mla、 Mlb)與第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) M2(第三檢測(cè)裝置、第四檢測(cè)裝置M2a、M2b)相面對(duì),然而本發(fā)明的基板貼合裝置的構(gòu)成當(dāng) 然并不限定于此。圖28中表示了第三實(shí)施方式的基板貼合裝置300的一個(gè)變形例。圖28所 示的基板貼合裝置300a與第二實(shí)施方式相同,在第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的至少一部分與第 二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的至少一部分相面對(duì)的狀態(tài)下,晶片Wl (第一工作臺(tái)Tl)與晶片W2 (第 二工作臺(tái)T2)相對(duì)于第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1與第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的對(duì)置部分的中心,相 互位于相反一側(cè)(-X側(cè)和+X側(cè))。通過(guò)采用該構(gòu)成,就能夠縮短對(duì)準(zhǔn)計(jì)測(cè)時(shí)的載臺(tái)裝置230 的移動(dòng)距離,從而能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)能力的進(jìn)一步的提高。 而且,在上述各實(shí)施方式中,為了方便在晶片W1、W2的表面以像在圖2中針對(duì)晶片 W2代表性地表示那樣的配置形成多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,然而作為各實(shí)施方式的基板貼合裝置所貼 合的對(duì)象的晶片并不限定于此。例如,在利用用于制造半導(dǎo)體元件(集成電路)等的光刻 工序中使用的步進(jìn)機(jī)等曝光完畢的晶片中,利用該曝光,以矩陣狀的配置形成多個(gè)拍攝區(qū) 域(電路圖案區(qū)域),在各拍攝區(qū)域同時(shí)形成(附設(shè))對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在設(shè)為這種貼合2片晶片 的對(duì)象的情況下,最好將附設(shè)于各拍攝區(qū)域中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記作為第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo) 記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的檢測(cè)對(duì)象。附設(shè)于各拍攝區(qū)域的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記由于是與各拍攝區(qū)域同時(shí)利 用曝光形成于晶片上,因此會(huì)因相同的加工的處理而受到相同的影響。另外,在該情況下,在晶片的貼合時(shí)需要附加新的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。 另外,在將用步進(jìn)機(jī)等曝光完畢的晶片設(shè)為貼合的對(duì)象的情況下,作為上述的晶 片W1、 W2的所需的貼合位置的求出方法,例如可以對(duì)各晶片求出美國(guó)專利第4,780,617號(hào) 說(shuō)明書等中詳細(xì)公開的、EGA (Enhanced Global Alignment)的EGA參數(shù),根據(jù)該求出的結(jié) 果,算出所需的貼合位置。在該情況下,在步驟S4、步驟S6中,分別進(jìn)行針對(duì)晶片的EGA計(jì) 測(cè)(附設(shè)于樣品拍攝區(qū)域的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(樣品標(biāo)記)的位置計(jì)測(cè))。 另外,在上述各實(shí)施方式中,雖然對(duì)利用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) M1、M2檢測(cè)相同的基準(zhǔn)標(biāo)記FM的情況進(jìn)行了說(shuō)明,然而本發(fā)明并不限定于此。即在基板貼 合裝置中,也可以是第一檢測(cè)系統(tǒng)(上述各實(shí)施方式的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1與之相當(dāng))的 檢測(cè)對(duì)象除了第二基板(上述各實(shí)施方式的晶片W2與之相當(dāng))的標(biāo)記以外,還包括第一基 準(zhǔn)標(biāo)記,第二檢測(cè)系統(tǒng)(上述各實(shí)施方式的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2與之相當(dāng))的檢測(cè)對(duì)象除 了第一基板(上述各實(shí)施方式的晶片W1與之相當(dāng))的標(biāo)記以外,還包括與第一基準(zhǔn)標(biāo)記不 同的第二基準(zhǔn)標(biāo)記。在該情況下,雖然第一基準(zhǔn)標(biāo)記與第二基準(zhǔn)標(biāo)記可以形成于不同的構(gòu) 件中,然而從維持高基線計(jì)測(cè)精度的方面考慮,優(yōu)選形成于同一標(biāo)記構(gòu)件中。另外,從能夠 縮短基線計(jì)測(cè)中所需的時(shí)間的方面考慮,優(yōu)選在第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)第一基準(zhǔn)標(biāo)記的同時(shí), 第二檢測(cè)系統(tǒng)能夠檢測(cè)第二基準(zhǔn)標(biāo)記。 而且,上述第二實(shí)施方式、第三實(shí)施方式及變形例的基板貼合裝置中所用的干涉 儀系統(tǒng)240中,與第一實(shí)施方式的干涉儀系統(tǒng)40相同,可以采用也能夠計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2 的繞Y軸的旋轉(zhuǎn)角(傾斜角)9 y的X干涉儀、以及也能夠計(jì)測(cè)第二工作臺(tái)T2的繞X軸的 旋轉(zhuǎn)角(傾斜角)9 x的第一 Y干涉儀至第三Y干涉儀。 另外,雖然在上述實(shí)施方式中對(duì)單一的控制裝置(參照?qǐng)D5、圖17、圖27)控制基 板貼合裝置的各部的情況進(jìn)行了說(shuō)明,然而也可以取代這些控制裝置,而具備用于根據(jù)干 涉儀系統(tǒng)40、240的計(jì)測(cè)結(jié)果算出載臺(tái)裝置30、230在XY平面內(nèi)的位置的運(yùn)算系統(tǒng);和使用 運(yùn)算系統(tǒng)的算出結(jié)果來(lái)控制載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置15(參照?qǐng)D5、圖17、圖27)的控制系統(tǒng)。另外, 也可以具備根據(jù)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMli、AM2j的檢測(cè)結(jié)果算出滿足所貼合的晶片W1、W2的所需的貼 合位置的條件的載臺(tái)裝置30、230的目標(biāo)位置(X。,Y。, ez。)的運(yùn)算系統(tǒng)。
另外,在上述各實(shí)施方式中,雖然第一工作臺(tái)T1可以由第一工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置21驅(qū) 動(dòng)而僅沿垂直(Z軸)方向移動(dòng),然而并不限定于此,也可以設(shè)為還能夠在XY平面內(nèi)(X,Y,
9z)移動(dòng),或者能夠沿全部6個(gè)自由度方向(x,Y,z, ex, ey, ez)移動(dòng)。此外,也可以具
備計(jì)測(cè)第一工作臺(tái)T1的位置的位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)。另外,也可以與干涉儀系統(tǒng)40相同地構(gòu)成 該位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)。 另外,上述各實(shí)施方式中說(shuō)明的載臺(tái)裝置的構(gòu)成是一個(gè)例子,本發(fā)明并不受其限 定。例如,載臺(tái)裝置只要至少能夠在2維平面內(nèi)移動(dòng)即可。因此,例如在第二實(shí)施方式中, 不一定需要設(shè)置第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置231,而即使在設(shè)置的情況下,也可以是與上述第二實(shí) 施方式的構(gòu)成不同的構(gòu)成。例如,如果3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33的驅(qū)動(dòng)行程足夠長(zhǎng),則可以不用設(shè)置 Z載臺(tái)232,而僅利用能夠單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)的3個(gè)Z驅(qū)動(dòng)部33來(lái)構(gòu)成第二工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置231。
而且,雖然在上述各實(shí)施方式中對(duì)第一工作臺(tái)Tl與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1被固定 于框架10處,第二工作臺(tái)T2與第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2搭載在能夠在XY平面內(nèi)移動(dòng)的載臺(tái) 裝置30、230處的情況進(jìn)行了說(shuō)明,然而本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以采用與上述實(shí)施方式上下反轉(zhuǎn)的構(gòu)成。即,可以采用如下的構(gòu)成,第一工作臺(tái)Tl與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml 被朝上地固定于載臺(tái)平臺(tái)13處,第二工作臺(tái)T2與第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2被朝下地設(shè)置的載 臺(tái)裝置30、230能夠沿著框架10的頂板部12的下面移動(dòng)?;蛘呖梢圆捎脤⑸鲜龈鲗?shí)施方 式的除去框架10以外的構(gòu)成各部橫置的構(gòu)成。在該情況下,載臺(tái)裝置30、230能夠沿著YZ 平面移動(dòng),并且第一工作臺(tái)Tl能夠在X軸方向往復(fù)移動(dòng),第二工作臺(tái)T2能夠在X軸方向及 相對(duì)于YZ平面傾斜的方向驅(qū)動(dòng)。 另外,在上述各實(shí)施方式中,雖然基板貼合裝置(100、200、300)僅具有1個(gè)能夠使 用標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2檢測(cè)出的共用的基準(zhǔn)標(biāo)記FM,然而并不限定于此,也可以具備多個(gè) 基準(zhǔn)標(biāo)記。另外,作為標(biāo)記板驅(qū)動(dòng)裝置,需要采用如下的構(gòu)成、配置,即在步驟S5以外的工 序中不會(huì)成為處理的妨礙,并且不會(huì)遮擋構(gòu)成干涉儀系統(tǒng)40、240的各干涉儀的測(cè)長(zhǎng)光束 和參照光束,然而只要滿足該條件,其構(gòu)成、配置等就沒有特別限制。 另外,在上述各實(shí)施方式中,雖然使用夾具H1、H2將晶片W1、W2安裝于基板貼合裝 置中,然而可以取代晶片用的夾具,通過(guò)使用將晶片劃片而得的半導(dǎo)體芯片用的夾具,實(shí)現(xiàn) 從芯片水平到晶片水平的貼合。另外,并不限于單層的晶片(或者單層的半導(dǎo)體芯片),可 以處置層疊有多個(gè)晶片(多個(gè)半導(dǎo)體芯片)的半導(dǎo)體構(gòu)件。 此外,本發(fā)明并不限于上述的晶片等半導(dǎo)體基板的貼合、或者半導(dǎo)體芯片的貼合, 也可以應(yīng)用于其他的基板、例如液晶用的玻璃基板等的貼合。在該情況下,不一定需要使用 基板夾具。如果是其他的基板的概念中包含的板狀構(gòu)件一類,則包含于利用上述各實(shí)施方 式的基板貼合裝置及貼合方法的貼合的對(duì)象中。 另外,在上述各實(shí)施方式中,雖然基準(zhǔn)標(biāo)記FM形成于膜片狀的構(gòu)件中,然而上述 各實(shí)施方式的標(biāo)記板51只不過(guò)是一個(gè)例子,在上述各實(shí)施方式的基板貼合裝置(100、200、 300)中,當(dāng)然也可以使用其他的標(biāo)記板。圖29(A) 圖29(C)中表示了可以替代上述的標(biāo) 記板51使用的刀口 (knife edge)方式的標(biāo)記板51a的一例。其中,圖29(A)中表示標(biāo)記板 51a的俯視圖,圖29(B)中表示標(biāo)記板51a的仰視圖,圖29(C)中將標(biāo)記板51a的圖29(A) 的B-B線剖面局部省略,與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2 —起表示。
綜合圖29(A) 圖29(C)可知,標(biāo)記板51a具備由規(guī)定厚度、例如1 2mm的硅Si 制成的板狀的標(biāo)記構(gòu)件58。在標(biāo)記構(gòu)件58中形成有由十字形的狹縫構(gòu)成的基準(zhǔn)標(biāo)記FMa。 狹縫的l邊的長(zhǎng)度例如為數(shù)百ym、寬度為20 30iim左右。這里,如圖29 (C)所示,標(biāo)記 構(gòu)件58的狹縫的內(nèi)周面(側(cè)壁面)與上面形成銳角。 如圖29 (C)所示,基準(zhǔn)標(biāo)記FMa能夠從形成它的標(biāo)記構(gòu)件58的一面?zhèn)仁褂玫谝粯?biāo) 記檢測(cè)系統(tǒng)M1,從另一面?zhèn)仁褂玫诙?biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2同時(shí)檢測(cè)。這里,由于采用了如上所 述的透光型(狹縫方式)的基準(zhǔn)標(biāo)記FMa,因此與使用標(biāo)記板51的情況不同,第一標(biāo)記檢測(cè) 系統(tǒng)M1通過(guò)經(jīng)由形成于標(biāo)記構(gòu)件58中的狹縫(即基準(zhǔn)標(biāo)記FMa)接受從第二標(biāo)記檢測(cè)系 統(tǒng)M2具有的光源發(fā)出的探測(cè)光,而檢測(cè)出基準(zhǔn)標(biāo)記FMa。第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2通過(guò)經(jīng)由狹 縫(即基準(zhǔn)標(biāo)記FMa)接受從第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1具有的光源發(fā)出的探測(cè)光,而檢測(cè)出基 準(zhǔn)標(biāo)記FMa。 另外,圖30(A) 圖30(E)中表示了可以替代標(biāo)記板51使用的其他的標(biāo)記板51b 的一例。如圖30(A)及圖30(B)所示,標(biāo)記板51b由以透過(guò)標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2的探測(cè)光 的透明的原材料、例如石英玻璃等制成的板狀構(gòu)件制成,在該板狀構(gòu)件的表面形成有由反
35、變形了的十字形的基準(zhǔn)標(biāo)記FMb。另外,從防止基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的損 傷的觀點(diǎn)出發(fā),也可以如圖30 (C)所示,在2片標(biāo)記板51bp51b2之間夾持基準(zhǔn)標(biāo)記FMb。而 且,標(biāo)記板51b的厚度例如約為lmm。 如圖30(D)所示,基準(zhǔn)標(biāo)記FMb能夠同時(shí)利用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml檢測(cè)出其一 面,利用第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2檢測(cè)出另一面。由于基準(zhǔn)標(biāo)記FMb形成于標(biāo)記板51b的一面, 因此,圖30(D)中,將第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的探測(cè)光向基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的一面直接照射,使第 二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的探測(cè)光透過(guò)標(biāo)記板51b,向基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的另一面照射。當(dāng)然,也可以 反過(guò)來(lái)將標(biāo)記板51的形成有基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的一面朝向第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2側(cè),將第二標(biāo) 記檢測(cè)系統(tǒng)M2的探測(cè)光向基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的一面直接照射,使第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的探測(cè) 光透過(guò)標(biāo)記板51b而向基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的另一面照射。從避免異物向基準(zhǔn)標(biāo)記FMb上的附著 的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選該處置方式。 在圖30 (D)所示的狀態(tài)下,按照使基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的兩個(gè)表面與兩個(gè)標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng) M1、M2的中心軸(V、0正交,并且兩個(gè)表面的面位置與兩個(gè)標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、M2的焦點(diǎn)一 致的方式,將標(biāo)記板51b與第二工作臺(tái)T2定位。在該圖30(D)所示的狀態(tài)下,如果使基準(zhǔn) 標(biāo)記FMb與第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1的指標(biāo)中心一致,并使第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的指標(biāo)中心 與基準(zhǔn)標(biāo)記FMb —致,則第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2的中心軸0M1、 0就 完全一致。 如圖30(E)所示,使標(biāo)記板51b傾斜。在該狀態(tài)下,利用第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)、第二 標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml、 M2檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記FMb,在各自的檢測(cè)視野內(nèi)使指標(biāo)中心(即中心軸)與 基準(zhǔn)標(biāo)記FMb —致。此時(shí),將探測(cè)光向基準(zhǔn)標(biāo)記FMb直接照射的第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)Ml的中 心軸0M1與基準(zhǔn)標(biāo)記FMb在其中心處相交。但是,使探測(cè)光透過(guò)標(biāo)記板51而向基準(zhǔn)標(biāo)記FMb 照射的第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M2的中心軸0因Harbing效應(yīng)(由標(biāo)記板51造成的探測(cè)光的 折射的效應(yīng))而偏離基準(zhǔn)標(biāo)記FMb的中心。其結(jié)果是,兩個(gè)標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)M1、 M2的中心軸 0『(\2偏離。 由Harbing效應(yīng)造成的中心軸0M1、 的偏離A 0M(參照?qǐng)D30 (E))例如成為上述 的基線計(jì)測(cè)的計(jì)測(cè)誤差。但是,如果知道標(biāo)記板51b的傾斜,則能夠根據(jù)標(biāo)記板51b的厚度 和折射率,來(lái)修正A0M。所以,也可以設(shè)置計(jì)測(cè)標(biāo)記板51b的繞X軸的傾斜角9x和繞Y軸 的傾斜角9y的傾斜計(jì)測(cè)系統(tǒng)。作為構(gòu)成該傾斜計(jì)測(cè)系統(tǒng)的計(jì)測(cè)儀器,例如優(yōu)選斜入射型 焦點(diǎn)位置檢測(cè)系統(tǒng)(AF傳感器)。
工業(yè)上的利用可能性 如上說(shuō)明所示,本發(fā)明的基板貼合裝置及基板貼合方法適用于2片基板的貼合。
3權(quán)利要求
一種基板貼合裝置,是將2片基板貼合的基板貼合裝置,其中具備第一載臺(tái),其保持所述2片基板的一方;第二載臺(tái),其以能夠與所述一方的基板相面對(duì)的朝向保持所述2片基板的另一方,并且至少能夠在二維平面內(nèi)相對(duì)于所述第一載臺(tái)相對(duì)地移動(dòng);位置計(jì)測(cè)系統(tǒng),其計(jì)測(cè)所述第二載臺(tái)的至少所述二維平面內(nèi)的位置信息;第一檢測(cè)系統(tǒng),其能夠檢測(cè)出包括由所述第二載臺(tái)保持的基板的標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記;第二檢測(cè)系統(tǒng),其搭載于所述第二載臺(tái),能夠檢測(cè)出包括由所述第一載臺(tái)保持的基板的標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板貼合裝置,其中所述第二檢測(cè)系統(tǒng)被固定于所述第二載臺(tái)o
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基板貼合裝置,其中所述第一檢測(cè)系統(tǒng)及第二檢測(cè)系統(tǒng) 的至少一方能夠同時(shí)檢測(cè)作為其檢測(cè)對(duì)象的設(shè)于基板的多個(gè)標(biāo)記。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基板貼合裝置,其中所述第一檢測(cè)系統(tǒng)及所述第二檢測(cè)系統(tǒng) 的至少一方包括能夠分別單獨(dú)地檢測(cè)所述多個(gè)標(biāo)記的多個(gè)檢測(cè)裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基板貼合裝置,其中所述多個(gè)檢測(cè)裝置的一個(gè)檢測(cè)裝置與其 他的檢測(cè)裝置能夠在所述二維平面內(nèi)相對(duì)移動(dòng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板貼合裝置,其中所述一個(gè)檢測(cè)裝置及其他的檢測(cè)裝置的 一方被固定于成為安裝所述一個(gè)檢測(cè)裝置及其他的檢測(cè)裝置的基座的構(gòu)件,而另一方能夠 相對(duì)于所述成為基座的構(gòu)件在所述二維平面內(nèi)移動(dòng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基板貼合裝置,其中還具備相對(duì)位置計(jì)測(cè)系統(tǒng),所述相對(duì)位 置計(jì)測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)所述一個(gè)檢測(cè)裝置與所述其他的檢測(cè)裝置的在所述二維平面內(nèi)的相對(duì)位 置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板貼合裝置,其中所述一個(gè)檢測(cè)裝置及其他的檢測(cè)裝置能 夠獨(dú)立地在所述二維平面內(nèi)移動(dòng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基板貼合裝置,其中還具備檢測(cè)系統(tǒng)位置計(jì)測(cè)系統(tǒng),所述檢 測(cè)系統(tǒng)位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)所述一個(gè)檢測(cè)裝置與其他的檢測(cè)裝置的在所述二維平面內(nèi)的位置信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述第一檢測(cè)系統(tǒng)在所 述第二檢測(cè)系統(tǒng)與由所述第一載臺(tái)保持的基板相面對(duì)時(shí)與由所述第二載臺(tái)保持的基板相 面對(duì)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中 在所述第一檢測(cè)系統(tǒng)的至少一部分與所述第二檢測(cè)系統(tǒng)的至少一部分相面對(duì)時(shí),所述第一載臺(tái)與所述第二載臺(tái)的載放基板的部分相對(duì)于所述第一檢測(cè)系統(tǒng)的與所述第二檢測(cè) 系統(tǒng)的對(duì)置部分的中心相互位于相反一側(cè)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述第二載臺(tái)包括載臺(tái)主體部,其能夠在所述二維平面內(nèi)移動(dòng);工作臺(tái),其在該載臺(tái) 主體部上能夠至少在與所述二維平面正交的方向移動(dòng),保持所述另一方的基板,所述第二 檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)于所述載臺(tái)主體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的基板貼合裝置,其中所述工作臺(tái)能夠在包括該工作臺(tái)所保持的基板的表面被定位于所述第一檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)點(diǎn)的位置的與所述二維平面正交的方向的規(guī)定范圍中移動(dòng),所述位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)還能夠計(jì)測(cè)所述工作臺(tái)的與所述二維平面正交的方向的位置信息。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的基板貼合裝置,其中所述工作臺(tái)能夠在所述第二載臺(tái)上沿相對(duì)于所述二維平面的傾斜方向移動(dòng),所述位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)還能夠計(jì)測(cè)所述工作臺(tái)的傾斜信息。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中還具備離開距離計(jì)測(cè)系統(tǒng),所述離開距離計(jì)測(cè)系統(tǒng)計(jì)測(cè)所述第一載臺(tái)所保持的基板與所述第二載臺(tái)所保持的基板之間的離開距離。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1至15中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)包括多個(gè)向設(shè)于所述載臺(tái)的一部分的反射面分別照射測(cè)長(zhǎng)光束的干涉儀。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1至16中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述第一檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)對(duì)象還包括第一基準(zhǔn)標(biāo)記,所述第二檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)對(duì)象還包括第二基準(zhǔn)標(biāo)記。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的基板貼合裝置,其中所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記與第二基準(zhǔn)標(biāo)記形成于同一標(biāo)記構(gòu)件。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的基板貼合裝置,其中在所述第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記的同時(shí),所述第二檢測(cè)系統(tǒng)能夠檢測(cè)所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的基板貼合裝置,其中所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記與第二基準(zhǔn)標(biāo)記是同一t示記。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的基板貼合裝置,其中所述同一標(biāo)記包括在設(shè)于所述標(biāo)記構(gòu)件的一部分的膜片狀的構(gòu)件中形成的狹縫狀的透光部。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的基板貼合裝置,其中所述狹縫狀的透光部是通過(guò)將形成于透明薄膜的一面的遮光膜的一部分除去而形成的。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的基板貼合裝置,其中所述狹縫狀的透光部是通過(guò)在板狀的遮光構(gòu)件的一部分形成狹縫狀的開口而形成的。
24. 根據(jù)權(quán)利要求18至20中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述標(biāo)記構(gòu)件被所述第一檢測(cè)系統(tǒng)、第二檢測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)光透過(guò)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的基板貼合裝置,其中還具備計(jì)測(cè)所述標(biāo)記構(gòu)件的傾斜的傾斜計(jì)測(cè)系統(tǒng)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求18至25中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述標(biāo)記構(gòu)件能夠在所述第一檢測(cè)系統(tǒng)、第二檢測(cè)系統(tǒng)的至少一方的檢測(cè)視野內(nèi)將對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)標(biāo)記定位的位置和從該位置退開的位置之間移動(dòng)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的基板貼合裝置,其中還具備驅(qū)動(dòng)所述標(biāo)記構(gòu)件的標(biāo)記驅(qū)動(dòng)裝置。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的基板貼合裝置,其中所述標(biāo)記驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)于所述第二載臺(tái)o
29. 根據(jù)權(quán)利要求1至28中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述第一檢測(cè)系統(tǒng)包括檢測(cè)透過(guò)了對(duì)象標(biāo)記的光的透過(guò)型的顯微鏡及檢測(cè)來(lái)自對(duì)象標(biāo)記的反射光的反射型的顯微鏡的任意之一,所述第二檢測(cè)系統(tǒng)包括所述透過(guò)型的顯微鏡及所述反射型的顯微鏡的任意之一。
30. 根據(jù)權(quán)利要求1至29中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述第一載臺(tái)能夠在 與所述二維平面正交的方向移動(dòng)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的基板貼合裝置,其中所述第一載臺(tái)能夠在第一位置與第二位置之間移動(dòng),所述第一位置是該第一載臺(tái)所保 持的基板的表面被定位于包括所述第二檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)點(diǎn)的與所述二維平面平行的面的 位置,所述第二位置是從該第一位置退開的位置。
32. 根據(jù)權(quán)利要求1至31中任意一項(xiàng)所述的基板貼合裝置,其中所述第一載臺(tái)及所述 第二載臺(tái)借助基板保持構(gòu)件分別保持所述基板。
33. —種基板貼合方法,是將2片基板貼合的基板貼合方法,其中包括 第一工序,其使第一構(gòu)件保持所述2片基板的一方的第一基板;第二工序,其使能夠至少在所述第一構(gòu)件相面對(duì)的二維平面內(nèi)移動(dòng)的第二構(gòu)件保持所 述2片基板的另一方的第二基板;第三工序,其使用第一檢測(cè)系統(tǒng)和搭載于所述第二構(gòu)件的第二檢測(cè)系統(tǒng)分別檢測(cè)出共 用的基準(zhǔn)標(biāo)記;第四工序,其使用所述第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由所述第二構(gòu)件保持的所述第二基板的多 個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)的所述第二構(gòu)件的位置信息;第五工序,其使用所述第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出由所述第一構(gòu)件保持的所述第一基板的多 個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,并且計(jì)測(cè)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)的所述第二構(gòu)件的位置信息;第六工序,其基于所述第三工序、第四工序及第五工序的結(jié)果,將所述2片基板重合。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的基板貼合方法,其中在所述第四工序及所述第五工序中分 別使所述第二構(gòu)件在所述二維平面內(nèi)移動(dòng)。
35. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的基板貼合方法,其中在所述第四工序中,使用所述第一檢測(cè)系統(tǒng)具有的多個(gè)檢測(cè)裝置同時(shí)檢測(cè)所述第二基 板的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,在所述第五工序中,使用所述第二檢測(cè)系統(tǒng)具有的多個(gè)檢測(cè)裝置同時(shí)檢測(cè)所述第一基 板的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的基板貼合方法,其中在所述第四工序及所述第五工序的至少一方中,在所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)之前,將 所述多個(gè)檢測(cè)裝置當(dāng)中的一個(gè)檢測(cè)裝置與其他的檢測(cè)裝置在所述二維平面內(nèi)相對(duì)移動(dòng),在 各自的檢測(cè)視野內(nèi)將所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記定位。
37. 根據(jù)權(quán)利要求33至36中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中 在所述第四工序中,在所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)之前,將所述第二構(gòu)件的至少保持所述第二基板的部分沿與所述二維平面正交的方向驅(qū)動(dòng),將所述第二基板的表面定位于所述 第一檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)點(diǎn)。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的基板貼合方法,其中在所述第四工序中,在所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)之后,將所述第二構(gòu)件的至少保持所 述第二基板的部分沿與所述二維平面正交的方向驅(qū)動(dòng),使所述第二基板的表面從所述第一檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)點(diǎn)退開。
39. 根據(jù)權(quán)利要求33至38中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中 在所述第五工序中,在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)之前,將所述第一構(gòu)件沿與所述二維平面正交的方向驅(qū)動(dòng),將所述第一基板的表面定位于所述第二檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)點(diǎn)。
40. 根據(jù)權(quán)利要求33 39中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中 在所述第三工序中,在所述基準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)之前,將形成有所述基準(zhǔn)標(biāo)記的標(biāo)記構(gòu)件定位于規(guī)定位置,使用所述第一檢測(cè)系統(tǒng)、第二檢測(cè)系統(tǒng)分別檢測(cè)出所述基準(zhǔn)標(biāo)記后,使所 述標(biāo)記構(gòu)件從所述定位位置退開。
41. 根據(jù)權(quán)利要求33至40中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中在所述第三工序中, 還求出所述第二檢測(cè)系統(tǒng)相對(duì)于所述第一檢測(cè)系統(tǒng)的基線。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的基板貼合方法,其中在所述第四工序中,還求出所述基準(zhǔn)標(biāo)記與設(shè)于所述第二基板的表面的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 的第一相對(duì)位置關(guān)系。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的基板貼合方法,其中在所述第五工序中,還求出所述基準(zhǔn)標(biāo)記與設(shè)于所述第一基板的表面的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 的第二相對(duì)位置關(guān)系。
44. 根據(jù)權(quán)利要求43所述的基板貼合方法,其中在所述第六工序中,還根據(jù)所述基線、所述第一相對(duì)位置關(guān)系、所述第二相對(duì)位置關(guān) 系,求出由所述第二構(gòu)件和所述第一構(gòu)件分別保持的所述2片基板滿足所需的重合條件的 所述第二構(gòu)件的目標(biāo)位置。
45. 根據(jù)權(quán)利要求33至43中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中 所述第六工序包括使用所述第三工序、第四工序及第五工序的結(jié)果算出所述第一基板、第二基板滿足所需的重合條件的所述第二構(gòu)件的目標(biāo)位置的工序。
46. 根據(jù)權(quán)利要求44或45所述的基板貼合方法,其中所謂所述所需的重合條件是指,在設(shè)于所述2片基板的表面的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之間,成 為一對(duì)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之間的所述二維平面上的相對(duì)距離的平方和達(dá)到最小的位置關(guān)系。
47. 根據(jù)權(quán)利要求44或45所述的基板貼合方法,其中所謂所述所需的重合條件是指,在設(shè)于所述2片基板的表面的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之間,成 為一對(duì)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之間的所述二維平面上的相對(duì)距離的絕對(duì)值對(duì)于所有的對(duì)來(lái)說(shuō)都大致 相等。
48. 根據(jù)權(quán)利要求44至47中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中 所述第六工序還包括如下的工序,即將所述第二構(gòu)件定位于所述目標(biāo)位置,將所述第二構(gòu)件的至少保持所述第二基板的部分沿與所述二維平面正交的方向驅(qū)動(dòng),使所述第一基 板與所述第二基板重合。
49. 根據(jù)權(quán)利要求33至48中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中還包括第七工序,所 述第七工序計(jì)測(cè)包括由所述第一構(gòu)件保持的所述第一基板的在所述二維平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方 向的位置信息,在所述第二工序中,在考慮到計(jì)測(cè)出的位置信息而調(diào)整了所述第二基板相對(duì)于所述第 一基板的至少旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移的狀態(tài)下,使所述第二構(gòu)件保持所述第二基板。
50. 根據(jù)權(quán)利要求33至48中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中還包括 第七工序,其計(jì)測(cè)包括由所述第一構(gòu)件保持的所述第一基板的在所述二維平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向的位置信息,第八工序,其在所述第二工序與所述第四工序之間,通過(guò)考慮到所述第七工序中計(jì)測(cè) 出的位置信息而使所述第二構(gòu)件的至少保持所述第二基板的部分旋轉(zhuǎn),來(lái)調(diào)整所述第二基 板相對(duì)于所述第一基板的至少旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移。
51. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的基板貼合方法,其中在所述第二工序之前還包括如下的工序,即將所述第一構(gòu)件沿與所述二維平面正交的 方向驅(qū)動(dòng),使由所述第一構(gòu)件保持的所述第一基板退開。
52. 根據(jù)權(quán)利要求33至51中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中 在所述第一工序及第二工序中,借助2個(gè)保持構(gòu)件使所述第一構(gòu)件及第二構(gòu)件分別保持所述第一基板及第二基板,在所述第六工序中,還使用止動(dòng)件將所述2個(gè)保持構(gòu)件重疊固定,將該2個(gè)保持構(gòu)件分 別從所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件取下。
53. 根據(jù)權(quán)利要求33至52中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中 在所述第四工序及所述第五工序中,使用位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)來(lái)計(jì)測(cè)所述第二構(gòu)件的位置信息,其中所述位置計(jì)測(cè)系統(tǒng)包括如下的至少3個(gè)干涉儀,即與所述二維平面正交地向設(shè)于 所述第二構(gòu)件中的反射面投射至少1條測(cè)長(zhǎng)光束的至少1個(gè)干涉儀、與所述二維平面及所 述反射面正交地向設(shè)于所述第二構(gòu)件中的其他的反射面投射至少1條測(cè)長(zhǎng)光束的至少2個(gè) 干涉儀。
54. 根據(jù)權(quán)利要求33至53中任意一項(xiàng)所述的基板貼合方法,其中使所述第一構(gòu)件保持 設(shè)有相對(duì)位置關(guān)系已知的多個(gè)標(biāo)記的基準(zhǔn)構(gòu)件,在計(jì)測(cè)所述第二構(gòu)件的位置信息的同時(shí)使 該第二構(gòu)件在所述二維平面內(nèi)移動(dòng),通過(guò)使用所述第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)所述多個(gè)標(biāo)記而再次 計(jì)測(cè)該多個(gè)標(biāo)記的相對(duì)位置關(guān)系,使用該再次計(jì)測(cè)出的相對(duì)位置關(guān)系和所述已知的相對(duì)位 置關(guān)系,來(lái)修正所述第二檢測(cè)系統(tǒng)的依賴于與所述第二構(gòu)件的位置有關(guān)的物理量的檢測(cè)誤 差。
55. 根據(jù)權(quán)利要求54所述的基板貼合方法,其中通過(guò)如下操作來(lái)求出所述多個(gè)標(biāo)記的相對(duì)位置關(guān)系,即使所述第二構(gòu)件保持所述基準(zhǔn) 構(gòu)件,在計(jì)測(cè)該第二構(gòu)件的位置信息的同時(shí),使該第二構(gòu)件在所述二維平面內(nèi)移動(dòng),使用所 述第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出所述多個(gè)標(biāo)記。
56. 根據(jù)權(quán)利要求54或55所述的基板貼合方法,其中所謂與所述第二構(gòu)件的位置有關(guān)的所述物理量包括所述第二構(gòu)件的停止位置、到達(dá) 該停止位置之前的從停止位置算起的距離、方向、時(shí)間、速度、加速度中的至少一個(gè)。
57. —種基板貼合方法,是將2片基板貼合的基板貼合方法,其中包括 第一工序,其使第一構(gòu)件與規(guī)定的二維平面平行地保持所述2片基板中的一方的第一基板;第二工序,其計(jì)測(cè)包括由所述第一構(gòu)件保持的所述第一基板在所述二維平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn) 方向的位置信息;第三工序,其使可以在所述二維平面內(nèi)移動(dòng)的第二構(gòu)件保持所述2片基板中的另一方的第二基板;第四工序,其調(diào)整由所述第二構(gòu)件保持的所述第二基板相對(duì)于由所述第一構(gòu)件保持的 所述第一基板的相對(duì)位置,將兩個(gè)基板貼合。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的基板貼合方法,其中在所述第三工序中,在考慮到計(jì)測(cè)出的位置信息而調(diào)整了所述第二基板相對(duì)于所述第 一基板的至少旋轉(zhuǎn)錯(cuò)移的狀態(tài)下,使所述第二構(gòu)件保持所述第二基板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板貼合裝置,具備第一工作臺(tái)(T1),其保持2片晶片(W1、W2)中的一方的晶片(W1);載臺(tái)裝置(30,其以能夠與一方的晶片(W1)相面對(duì)的朝向保持另一方的晶片(W2),并且能夠至少在XY平面內(nèi)移動(dòng);干涉儀系統(tǒng)(40),其計(jì)測(cè)載臺(tái)裝置(30)在XY平面內(nèi)的位置信息;第一標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)(M1),其能夠檢測(cè)包括由載臺(tái)裝置(30)保持的晶片(W2)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記;第二標(biāo)記檢測(cè)系統(tǒng)(M2),其固定于載臺(tái)裝置(30)的一部分(第二工作臺(tái)(T2)),能夠檢測(cè)包括由第一工作臺(tái)(T1)保持的晶片(W1)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)象標(biāo)記。
文檔編號(hào)H01L27/00GK101779270SQ200880102420
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者堀越崇廣 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康