(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに位置合わせされた第１の基板と第２の基板とを互いに重ね合わせる前の相対位置と、前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに重ね合わせた後の相対位置とのずれ量を算出するずれ量算出工程と、
前記ずれ量算出工程で算出された前記ずれ量に基づいて、前記ずれ量に予め関連付けられた、ずれの発生要因を推定する推定工程と、
を含む評価方法。
【請求項２】
前記発生要因に関連付けられた複数の変位パターンに前記ずれ量を分解し、前記複数の変位パターンのそれぞれを重み付ける重み付け工程を含み、
前記推定工程では、前記複数の変位パターンに対応した重み付け係数に基づいて前記要因を推定する請求項１に記載の評価方法。
【請求項３】
前記推定工程で推定された前記発生要因に基づいて基板重ね合わせ装置の調整を行う調整工程を含む請求項２に記載の評価方法。
【請求項４】
前記複数の変位パターンは、基板面内の位置座標に対する並進成分および回転成分の少なくとも一方を含み、
前記調整工程では、前記複数の変位パターンが並進成分および回転成分の少なくとも一つのとき、前記第１の基板および前記第２の基板の少なくとも一方を搬送する搬送系、前記第１の基板および前記第２の基板の相互の重ね合わせ時の圧力、および、前記第１の基板および前記第２の基板の位置合わせを行う位置合わせ装置のすくなくとも一つの調整を行う請求項３に記載の評価方法。
【請求項５】
前記複数の変位パターンは、基板面内のXY軸方向の位置座標に対する等方倍率成分、非等方倍率成分および直交度成分の少なくとも一つを含み、
前記調整工程では、前記複数の変位パターンが等方倍率成分、非等方倍率成分および直交度成分の少なくとも一つのとき、前記第１の基板および前記第２の基板を互いに重ね合わせるときに用いられるヒータ、および、温度プロファイルの少なくとも一方を調整する請求項３または４に記載の評価方法。
【請求項６】
前記複数の変位パターンは、基板面内の位置座標に対して非線形な成分を含む請求項３から５のいずれか一項に記載の評価方法。
【請求項７】
前記重み付け工程において、重ね合わせ時に基板を変形させる複数の既知の変位パターンを重み付け加算することによって、前記ずれ量算出工程によって算出された前記ずれ量の大きさに近似する位置に各測定点を変位させた場合の、各変位パターンの前記重み付け係数を算出する請求項２から６のいずれか一項に記載の評価方法。
【請求項８】
前記重み付け工程は、最小二乗法により重み付け係数を算出する請求項２から７のいずれか一項に記載の評価方法。
【請求項９】
前記重み付け工程により算出された変位パターンの重み付け係数を出力する係数出力工程をさらに備える請求項２から８のいずれか一項に記載の評価方法。
【請求項１０】
前記第１の基板と前記第２の基板とは、加熱および加圧することにより重ね合わされる請求項１から９のいずれか一項に記載の評価方法。
【請求項１１】
前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに重ね合せた後の相対位置を計測する後計測工程を含み、
前記後計測工程では、前記第１の基板および前記第２の基板の少なくとも一方に赤外光を透過させることにより、前記第１の基板および前記第２の基板の相対位置を計測する請求項１から１０のいずれか一項に記載の評価方法。
【請求項１２】
前記第１の基板と前記第２の基板との相対位置を計測する際、
前記第１の基板上に設けられた複数の測定点と、前記第１の基板に対して位置決めされた前記第２の基板上に前記第１の基板上の前記複数の測定点に対応する位置で設けられた測定点と、の相対位置を計測する請求項１から１１のいずれか一項に記載の評価方法。
【請求項１３】
互いに位置合わせされた第１の基板と第２の基板とを互いに重ね合わせる前の相対位置と、前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに重ね合わせた後の相対位置とのずれ量を算出するずれ量算出部と、
前記ずれ量算出部で算出された前記ずれ量を、ずれの発生要因に関連付けられた複数の変位パターンに分解し、前記複数の変位パターンの重み付け係数を算出する係数算出部と、
を備える評価装置。
【請求項１４】
前記係数算出部は、前記ずれ量算出部によって算出された前記ずれ量の大きさに近似する位置に各測定点を変位させた場合の、各変位パターンの重み付け係数を算出する請求項１３に記載の評価装置。
【請求項１５】
前記係数算出部は、最小二乗法により重み付け係数を算出する請求項１３に記載の評価装置。
【請求項１６】
前記係数算出部により算出された変位パターンの重み付け係数を出力する係数出力部をさらに備える請求項１３または１５に記載の評価装置。
【請求項１７】
前記複数の変位パターンは、基板面内の位置座標に対する並進成分および回転成分を含む請求項１３から１６のいずれか一項に記載の評価装置。
【請求項１８】
前記複数の変位パターンは、基板面内のXY軸方向の位置座標に対する等方倍率成分、非等方倍率成分および直交度成分を含む請求項１３から１７のいずれか一項に記載の評価装置。
【請求項１９】
前記複数の変位パターンは、基板面内の位置座標に対して非線形な成分を含む請求項１３から１８のいずれか一項に記載の評価装置。
【請求項２０】
前記第１の基板と前記第２の基板とは、加熱および加圧することにより積層される請求項１３から１９のいずれか一項に記載の評価装置。
【請求項２１】
前記ずれ量算出部は、前記第１の基板上に設けられた複数の測定点と、前記第１の基板に対して位置決めされた前記第２の基板上に前記第１の基板上の前記複数の測定点に対応する位置で設けられた測定点と、の相対位置を計測することにより、ずれ量を算出する請求項１３から２０のいずれか一項に記載の評価装置。
【請求項２２】
前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに位置合わせする位置合わせ工程と、
位置合わせされた前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに接合する接合工程と、
請求項１から１２のいずれか一項に記載の評価方法を用いて評価する工程とを含む基板重ね合わせ方法。
【請求項２３】
前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに位置合わせする位置合わせ部と、
位置合わせされた前記第１の基板と前記第２の基板とを互いに接合する接合部と、
請求項１３から２１のいずれか一項に記載の評価装置を用いて評価する評価装置とを含む基板重ね合わせ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板積層装置を評価する評価方法および評価装置に関する。なお、本出願は、下記の日本出願に関連する。文献の参照による組み込みが認められる指定国については、下記の出願に記載された内容を参照により本出願に組み込み、本出願の一部とする。
特願２００８−１１９１１４    出願日２００８年４月３０日
【背景技術】
【０００２】
複数の半導体装置が形成された基板であるウエハを積層して三次元実装半導体装置を製造する半導体製造装置がある。当該半導体製造装置は、位置合わせ装置と積層装置とを有する。位置決め装置は、積層されるべき複数のウエハを互いに位置決めする。また、積層装置は、位置決め装置によって互いに位置決めされた当該複数のウエハを加熱および加圧して積層する。【０００３】
ここで、積層装置は加熱および加圧によってウエハを積層するので、当該加熱および加圧によって、ウエハが変形するという課題がある。当該課題に対し、ウエハの変形を予め見込んだ位置に各半導体装置を設ける半導体製造方法がある（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５８２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の半導体製造方法においては、ウエハの熱膨張の等方倍率による変形を予め見込むものであって、熱膨張以外の変形については考慮されていない。ここで、熱膨張以外に、積層装置による積層において様々な要因による変形があるが、これらの要因による変形は上下ウエハの結果としてのずれ量として現れるので、個別の要因によってどの程度の変形が生じているかを評価することは困難であった。よって、当該変形によるずれ量を低減することは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、互いに位置決めされた第１の基板と第２の基板との重ね合わせ前の相対位置を計測する前計測工程と、第１の基板と第２の基板とを基板重ね合わせ装置により互いに重ね合わせた後の、第１の基板と第２の基板との相対位置を計測する後計測工程と、前計測工程で計測した相対位置と、後計測工程で計測した相対位置とを用いて基板重ね合わせ装置を評価する評価工程とを備える評価方法が提供される。【０００７】
本発明の第２の形態においては、互いに位置決めされた第１の基板と第２の基板との重ね合わせ前の相対位置を計測する前計測部と、第１の基板と第２の基板とを基板重ね合わせ装置により互いに重ね合わせた後の、第１の基板と第２の基板との相対位置を計測する後計測部と、前計測部で計測した相対位置と、後計測部で計測した相対位置とを用いて基板重ね合わせ装置を評価する評価部とを備える評価装置が提供される。【０００８】
なお、上記の発明の概要は、発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の評価方法に用いる位置決め装置１００の概略を示す側面図である。
【図２】本実施形態の評価方法の対象となる加熱加圧装置２００の概略を示す概略図である。
【図３】本実施形態の評価方法に用いられる評価用ウエハ９０の平面図を示す。
【図４】本実施形態の評価装置３１０の機能ブロック図を示す。
【図５】本実施形態の評価方法の各工程のフローを示す。
【図６】マーク９２およびマーク９４の一例を示す。
【図７】本実施形態の評価方法に用いられる他の評価用ウエハ９０の平面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１１】
本実施形態にかかる評価方法は、複数の基板を重ね合わせる基板重ね合わせ装置を評価する評価方法であって、変位パターン、すなわち、基板面内での寸法歪の分散性を評価することを目的とする。特に、位置合わせ後の加熱および加圧の積層によるずれ量について、変位パターン毎の影響の大きさを評価することにより、結果として生じるずれ量を低減することを目的とする。
【００１２】
図１は、本実施形態の評価方法に用いる位置決め装置１００の概略を示す側面図である。位置決め装置１００は、基板の一例としてのウエハ１０を保持するウエハホルダ５０と、同様に基板の一例としてのウエハ３０を保持するウエハホルダ７０とを互いに位置決めして重ね合わせる。これによりウエハ１０、３０はウエハホルダ５０、７０に挟まれて保持される。この場合に、位置決め装置１００の顕微鏡１３０は、図示の例では、顕微鏡１３０側すなわち図中の上側に配されたウエハホルダ５０に設けられた観察孔５２から、ウエハ１０上に設けられたマーク２０、および、ウエハ３０上に設けられたマーク４０を観察することによりウエハ１０とウエハ３０とを位置決めする。
【００１３】
なお、マーク２０およびマーク４０を直接的に観察することに代えて、ウエハホルダ５０上に設けられたホルダマーク６０、および、ウエハホルダ７０上に設けられたホルダマーク８０を顕微鏡１３０で観察することにより、位置決めされてもよい。この場合には、ウエハ１０上のマーク２０とウエハホルダ５０上のホルダマーク８０との相対位置が顕微鏡１３０により予め観察されるとともに、ウエハ３０上のマーク４０とウエハホルダ７０上のホルダマーク８０との相対位置が顕微鏡１３０により予め観察されることにより、結果的に、ウエハ１０とウエハ３０とを位置決めすることができる。
【００１４】
図２は、本実施形態の評価方法の対象となる加熱加圧装置２００の概略を示す概略図である。加熱加圧装置２００は、互いに位置決めして重ね合わされたウエハホルダ５０、７０を加圧および加熱することにより、ウエハホルダ５０、７０に保持されたウエハ１０とウエハ３０とを積層する。ここで、加圧および加熱することは重ね合わせることの一例であり、加熱加圧装置２００は基板重ね合わせ装置の一例である。
【００１５】
図２に示す加熱加圧装置２００は、互いに対向して配された上プレス２３０および下プレス２４０、並びに、これらの内部に配されたヒータ２５０、２６０を有する。ヒータ２５０、２６０により、上プレス２３０および下プレス２４０を所定の温度プロファイルで加熱しつつ、ウエハホルダ５０、７０を加圧する。これにより、ウエハ１０上の各半導体装置の電極とが接合される。
【００１６】
図３は、本実施形態の評価方法に用いられる評価用ウエハ９０の平面図を示す。評価用ウエハ９０は、位置決め装置１００および加熱加圧装置２００に用いられるウエハ１０等と同じ外形を有し、例えば、評価用ウエハ９０の外径は２００ｍｍである。また、評価用ウエハ９０には、複数のマーク９２が形成されるが、半導体装置が形成されているウエハであってもよい。
【００１７】
図３に示す形態において、評価用ウエハ９０は、図中の横方向、すなわちＸ方向と、縦方向、すなわちＹ方向とにそれぞれ一列に並んだ計３７個のマーク９２を有する。これら縦の列と横の列とは、評価用ウエハ９０の中央で交差する。なお、評価方法専用の評価用ウエハ９０を用いることに代えて、半導体装置が複数設けられたウエハ１０上にマーク９２を設けて、当該ウエハ１０を用いてもよい。
【００１８】
マーク９２は、図３の右上に拡大して示すように、Ｘ方向に延伸する線分とＹ方向に延伸する線分とが互いに直交した十字型を有する。例えば、マーク９２の上記各線分のそれぞれの長さは２ｍｍであり、上記各線分の線幅は２０μｍである。この大きさは検出する光学顕微鏡の倍率と視野、撮像装置の分解能などにより決定されるものであり、この大きさに拘るものではない。マーク９２は、例えば、ウエハ１０上に半導体装置を形成するプロセスの一部を用いて形成される。また、マーク９２の形状は十字型に限られず、円形、矩形等の他の形状であってもよい。
【００１９】
図４は、本実施形態の評価装置３１０の機能ブロック図を示し、図５は、評価装置３１０の評価方法の各工程のフローを示す。図４に示す評価装置３１０は、積層前計測部３２０、積層後計測部３３０、相対位置格納部３４０、ずれ量算出部３５０、変位パターン格納部３６０、係数算出部３７０および係数出力部３８０を有する。以下、図４および図５を用いて、評価装置３１０の機能を説明する。
【００２０】
当該評価方法において、まず、位置決め装置１００による位置決めにより開始される（Ｓ１００）。ステップＳ１００において、図１に示すウエハホルダ５０、７０に評価用ウエハ９０がそれぞれ保持され、位置決め装置１００により上下の評価用ウエハ９０が上記方法を用いて互いに位置決めされる。ステップＳ１００に次いで、評価装置３１０の積層前計測部３２０は、上のウエハホルダ５０に保持された上の評価用ウエハ９０と下のウエハホルダ７０に保持された下の評価用ウエハ９０との積層前の相対位置を計測する（Ｓ１１０）。さらに、積層前計測部３２０は、当該相対位置を相対位置格納部３４０に格納する。
【００２１】
図６の（ａ）は、ステップＳ１１０で計測されるマーク９２およびマーク９４の一例を示す。ステップＳ１１０において、上の評価用ウエハ９０上に設けられたマーク９２と、当該上の評価用ウエハ９０に対して位置決めされた下の評価用ウエハ９０上であって、上の評価用ウエハ９０の各マーク９２のそれぞれに対応する位置に設けられたマーク９４と、の相対位置が計測される。この場合に、マーク９２とマーク９４とがずれて交差することにより形成される「＃」型におけるマーク９２とマーク９４との二つの交点（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）のずれ（ｘ２−ｘ１，ｙ２−ｙ１）が、当該測定点における相対位置として計測される。ステップＳ１１０において、上下の両評価用ウエハ９０上の互いに対応するそれぞれのマーク９２、９４の組について、当該相対位置が計測される。積層前計測部３２０は、位置決め装置１００の顕微鏡１３０を用いて上記相対位置を計測してもよいし、位置決め装置１００から別個の顕微鏡に対して搬送して、当該顕微鏡により計測してもよい。積層前計測部３２０は、顕微鏡で撮像した画像を、コンピュータ等により画像処理することにより自動的に計測する。
【００２２】
次に、互いに位置決めされた上下の評価用ウエハ９０が、加熱加圧装置２００により積層される（Ｓ１２０）。この場合に、加熱加圧装置２００は、半導体装置が形成されたウエハ１０等を積層するときと同じ加圧条件および加熱条件を用いて、上下の評価用ウエハ９０を積層することが好ましい。ここで、上下の評価用ウエハ９０が確実に積層されるように、上下の評価用ウエハ９０の互いに対応する位置に、ダミーの電極を設けてもよいし、熱可塑性の樹脂柱を設けてもよい。
【００２３】
さらに、ステップＳ１２０に次いで、積層後計測部３３０は、上下の評価用ウエハ９０の積層後の相対位置を計測する（Ｓ１３０）。図６の（ｂ）は、ステップＳ１３０で計測されるマーク９２およびマーク９４の一例を示す。Ｓ１３０において、積層後における上の評価用ウエハ９０上のマーク９２と、下の評価用ウエハ９０上であって、上の評価用ウエハ９０上の各マーク９２のそれぞれに対応する位置に設けられたマーク９４と、の相対位置を計測する（Ｓ１３０）。ステップＳ１１０と同様に、マーク９２とマーク９４とがずれて交差することにより形成される「♯」型におけるマーク９２とマーク９４との二つの交点（ｘ´１，ｙ´１）、（ｘ´２，ｙ´２）のずれ（ｘ´２−ｘ´１，ｙ´２−ｙ´１）が、当該測定点における相対位置として計測される。ステップＳ１３０において、上下の両評価用ウエハ９０上の対応するそれぞれのマーク９２、９４の組について、当該相対位置が計測される。積層後計測部３３０は、積層後の評価用ウエハ９０を位置決め装置１００に搬送して顕微鏡１３０を用いて上記相対位置を計測してもよいし、位置決め装置１００とは別個の顕微鏡に対して搬送して、当該顕微鏡により計測してもよい。さらに、積層後計測部３３０は、当該相対位置を相対位置格納部３４０に格納する。
【００２４】
さらに、ずれ量算出部３５０は、ステップＳ１１０により計測された相対位置と、ステップＳ１３０により計測された相対位置と、のずれ量を算出する（Ｓ１４０）。この場合に、ずれ量算出部３５０は、相対位置格納部３４０に格納された相対位置を読み出して、ずれ量を算出する。このずれ量は、Ｓ１００により位置合わせされた後に、Ｓ１２０によって積層されたことによって、上下の評価用ウエハ９０の各測定点がどれだけずれたかを示している。当該ずれ量は、下記数式１で算出される。なお、添え字ｉは、ｉ番目のマーク９２（およびそれに対応するマーク９４）についての値であることを示す。
【数１】
0005440495.tif 000002
【００２５】
次に、係数算出部３７０は、ステップＳ１４０により算出されたずれ量を、複数の既知の変位パターンを重み付け加算で近似する場合の、当該変位パターンの重み付け係数を算出する（Ｓ１５０）。この場合に、複数の変位パターンは、ウエハ面内の並進、等方倍率、回転、非等方倍率および直交度を含む。ここで、上記変位パターンに対応する重み付け係数をそれぞれ、ウエハ面内の並進のうちＸ方向Ｃ１、Ｙ方向Ｃ２、等方倍率Ｃ３、回転Ｃ４、非等方倍率Ｃ５および直交度Ｃ６のように決めると、ずれ量は下記数式２で示される。
【数２】
0005440495.tif 000003
【００２６】
上記数式２を用いて、Ｓ１４０により算出されたずれ量の大きさに近似する位置に各測定点を変位させた場合の、各変位パターンの重み付け係数が算出される。この場合に、例えば、ｘおよびｙを変数として、複数のマーク９２、９４について、上記数式２の誤差が最小となるように、最小二乗法により、各重み付け係数を算出する。これにより、簡便な方法で、重み付け係数を算出することができる。
【００２７】
上記変位パターンは、当該変位パターンを生じる要因に関連付けられていることが好ましい。例えば、ウエハ内の並進および回転は、ウエハの搬送中および加熱加圧装置２００へのロード中の接触という要因に関連付けられる。また、等方倍率は、上プレス２３０および下プレス２４０の加熱に関連付けられ、直交度および非等方倍率は、加熱および加圧、特に上プレス２３０および下プレス２４０の温度分布に関連付けられる。また、複数の変位パターンと、複数の要因とが互いに関連付けられていてもよく、この場合に、互いがマトリックス的に重み付けされて関連付けられていてもよい。これらの関連付けに関する情報は、変位パターン格納部３６０に格納される。
【００２８】
さらに、係数出力部３８０は、ステップＳ１５０により算出された各変位パターンの重み付け係数を出力する（Ｓ１６０）。例えば、上記ステップＳ１５０において各変位パターンの重み付け係数がコンピュータを用いて算出された場合に、係数出力部３８０は、当該重み付け係数を画面に表示する。
【００２９】
なお、上記数式２において、複数の変位パターンとして線形の変位パターンを用いたが、変位パターンはこれに限られない。上記数式２に加えて、ｘ２、ｘｙ、ｘ３等、２次以上の高次の変位パターンを用いてもよい。高次の変位パターンは、局所的な変形等を含む。高次の変位パターンを用いる場合には、前述のとおり評価用ウエハ９０面上の斜め方向に、かつ、評価用ウエハ９０面内全体に渡ってマーク９２が設けられることが好ましい。
【００３０】
ステップＳ１６０において、各変位パターンに対応した重み付け係数が出力されることにより、加熱加圧装置２００を評価することができる。この場合に、重み付け係数の大小を比較することにより、当該加熱加圧装置２００の動作においていずれの変位パターンが各評価用ウエハ９０の変形に大きく影響しているかを認識することができる。例えば、特定の一つまたは複数個の重み付け係数が他の重み付け係数と比較して大きい場合には、何らかの特定の要因によって当該重み付け係数に対応した変位パターンが大きく現れていることを認識することができる。
【００３１】
さらに、変位パターンと当該変位パターンが発生する要因との間が関連付けされている場合には、各重み付け係数の値に基づいて、上下の評価用ウエハ９０間の結果としてのずれ量を設定範囲内に収めるのに、いずれの要因について加熱加圧装置２００を含む半導体製造装置、および、半導体製造プロセスを変更して、結果としてのずれ量を小さくすればよいかが分かる。例えば、並進の方向Ｃ１およびＹ方向Ｃ２の値が大きい場合には、ウエハを搬送する搬送系に要因があるので、搬送系を調整すればよいことが分かる。また、直交度Ｃ６の値が大きい場合には、温度分布に要因があるので、ヒータ２５０、２６０の温度プロファイル等を調整すればよいことが分かる。これにより、例えば重み付け係数の大きい順に、当該重み付け係数に対応付けられた変位パターンに関連する要因を調整することにより、より効率的に、結果としてのずれ量を小さくすることができる。
【００３２】
また、上記いずれの重み付け係数も規定された範囲内に入っている場合に、当該加熱加圧装置２００が正常に動作するものと評価してもよい。例えば、結果としてのずれ量が設定範囲内に収まっている場合であっても、いくつかの変位モードによるずれ量が相殺されていることも考えられる。当該加熱加圧装置２００の使用中に、これらの変位モードによるずれ量が相殺されない方向に生じることがあり、その場合には結果としてのずれ量が設定範囲内に収まらない。ここで、本実施形態によれば、上記加熱加圧装置２００について、結果としてのずれ量が設定範囲内に収まっている場合であっても、いくつかの重み付け係数が規定された範囲外にあることが分かる。これにより、当該加熱加圧装置２００をより正確に評価することができる。
【００３３】
なお、ウエハ面内のずれ分布をより精密に測定したい場合には、図３に示す評価用ウエハに代えて、図７に示す評価用ウエハ９０を用いてもよい。図７に示す評価用ウエハ９０は、にウエハ全域に同様なマークを有する。
【００３４】
また、評価装置３１０は、位置決め装置１００および加熱加圧装置２００とは別体であってもよいが、位置決め装置１００または加熱加圧装置２００に組み込まれていてもよい。さらに、評価装置３１０における積層前計測部３２０と積層後計測部３３０とを別個のブロックとして説明したが、同一の機能ブロックを用いてもよい。なお、上記実施形態における係数算出工程および係数算出部３７０は、それぞれ重み付け工程および重み付け部の一例である。
【００３５】
上記実施形態において、評価用ウエハ９０としてシリコンウエハを用いる場合は、シリコンウエハに赤外光を透過させることにより当該シリコンウエハに設けられたマークを検出してもよい。また、評価用ウエハ９０としてガラス等の可視光に対して透明な材料からなる基板を用いる場合は、基板に可視光を透過させることにより当該基板に設けられたマークを検出してもよい。
【００３６】
また、上記実施形態の評価方法および評価装置は、ウエハ１０とウエハ３０とを加圧および加熱する加熱加圧装置２００を評価している。これに代えてまたはこれに加えて、評価方法および評価装置は、ウエハ１０とウエハ３０とを位置決めしてウエハホルダ５０、７０により挟む位置決め装置１００を評価してもよい。この場合に、ウエハ１０とウエハ３０とをウエハホルダ５０、７０により重ねて挟むことは重ね合わせること一例であり、位置決め装置１００は基板重ね合わせ装置の一例である。すなわち、まず前計測工程において、ウエハホルダ５０に保持されたウエハ１０と、ウエハホルダ７０に保持されたウエハ３０との相対位置を、これらウエハ１０、３０同士の位置決めを行った後であってウエハホルダ５０、７０を重ね合わせる前に計測する。次に、これらウエハホルダ５０、７０が位置決め装置１００により重ね合わせれた後に、後計測工程において位置決め装置１００の内部で、または外部に搬送して、これらウエハホルダ５０、７０に挟まれたウエハ１０とウエハ３０との相対位置を計測する。この場合に、変形パターンとしては、ウエハの並進および回転が含まれる。これらウエハの並進および回転はそれぞれ、ウエハ同士の接触時の圧力、位置決め装置１００のステージのZ方向移動時の精度、ウエハのマークの検出精度、および、ウエハホルダの重ね合わせ後の相対地測定のための搬送等に関連付けられる。
【００３７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００３８】
１０  ウエハ、２０  マーク、３０  ウエハ、４０  マーク、５０  ウエハホルダ、５２  観察孔、６０  ホルダマーク、７０  ウエハホルダ、８０  ホルダマーク、９０  評価用ウエハ、９２  マーク、９４  マーク、１００  位置決め装置、１３０  顕微鏡、２００  加熱加圧装置、２３０  上プレス、２４０  下プレス、２５０  ヒータ、２６０  ヒータ、３１０  評価装置、３２０  積層前計測部、３３０  積層後計測部、３４０  相対位置格納部、３５０  ずれ量算出部、３６０  変位パターン格納部、３７０  係数算出部、３８０  係数出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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