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CN118679551A - 基板修正装置、基板层叠装置、基板处理系统、基板修正方法、基板处理方法以及半导体装置的制造方法 - Google Patents

基板修正装置、基板层叠装置、基板处理系统、基板修正方法、基板处理方法以及半导体装置的制造方法 Download PDF

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CN118679551A
CN118679551A CN202380021229.0A CN202380021229A CN118679551A CN 118679551 A CN118679551 A CN 118679551A CN 202380021229 A CN202380021229 A CN 202380021229A CN 118679551 A CN118679551 A CN 118679551A
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CN
China
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substrate
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wafer
correction
stage
Prior art date
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CN202380021229.0A
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English (en)
Inventor
牛岛干雄
三石创
前原义弘
千叶智弘
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

在本发明的第一方式中，提供一种基板修正装置，具备：获取部，获取基于在外部测量出的基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息；工作台，保持基板；修正部，修正保持于工作台的基板与同基板接合的其它基板之间的位置偏移；以及控制部，基于第一信息控制修正部。

Description

基板修正装置、基板层叠装置、基板处理系统、基板修正方法、 基板处理方法以及半导体装置的制造方法
技术领域
本发明涉及基板修正装置、基板层叠装置、基板处理系统、基板修正方法、基板处理方法以及半导体装置的制造方法。
背景技术
在专利文献1中记载了一种光刻系统，具备：测量装置，测量基板上的多个标记的位置信息；以及曝光装置，进行对准测量以及曝光，上述对准测量对基板上的多个标记中的被选择的一部分标记的位置信息进行测量。
专利文献1：国际公开2016/136691号公报
发明内容
在本发明的第一方式中，提供基板修正装置。基板修正装置可以具备获取部，该获取部获取基于在外部测量出的第一基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息。基板修正装置可以具备工作台，该工作台保持与上述第一基板接合的第二基板。上述工作台可以具有变形部，该变形部使上述第二基板变形。可以基于上述第一信息控制上述变形部。
在本发明的第二方式中，可以具备保持部件，该保持部件具有保持上述第一基板的保持面。可以在将上述第一基板和上述第二基板接合时，解除上述第一基板向上述保持部件的保持。
在本发明的第三方式中，上述变形部可以使上述第二基板局部地变形。
在本发明的第四方式中，上述变形部可以具有沿着上述第二基板配置的多个致动器。
在本发明的第五方式中，提供基板修正装置。基板修正装置可以具备获取部，该获取部获取基于在外部测量出的第一基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息。基板修正装置可以具备测量部，该测量部测量上述第一基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于上述位置信息的第二信息。基板修正装置可以具备工作台，该工作台保持与上述第一基板接合的第二基板。基板修正装置可以具备变形部，该变形部使保持于上述工作台的上述第二基板变形。基板修正装置可以具备控制部，该控制部基于上述第一信息控制上述变形部，基于上述第二信息对上述第一基板和上述第二基板进行对位。
在本发明的第六方式中，提供基板修正装置。基板修正装置可以具备获取部，该获取部获取基于在外部测量出的基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息。基板修正装置可以具备工作台，该工作台保持上述基板。基板修正装置可以具备修正部，该修正部修正保持于上述工作台的上述基板与同上述基板接合的其它基板之间的位置偏移。基板修正装置可以具备控制部，该控制部基于上述第一信息控制上述修正部。
在本发明的第七方式中，基板修正装置还可以具备测量部，该测量部在上述基板载置于上述工作台的状态下，测量上述基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的上述位置信息的第二信息。上述控制部可以基于上述第二信息对上述基板和上述其它基板进行对位。
在本发明的第八方式中，由上述测量部测量的上述多个对准标记的个数可以比在外部测量出的上述多个对准标记的个数少。
在本发明的第九方式中，上述控制部可以基于由上述测量部测量出的上述第二信息，设定用于上述基板与上述其它基板的对位的参数。
在本发明的第十方式中，上述第一信息可以包含上述基板的形变的线性成分以及非线性成分的信息。
在本发明的第十一方式中，上述控制部可以基于与在将上述基板层叠于上述其它基板时在上述基板以及上述其它基板中的至少一方产生的形变相关的第三信息来控制上述修正部。
在本发明的第十二方式中，第一测量部可以测量上述基板上的对准标记中的、产生由在上述基板以及上述其它基板中的至少一方产生的非线性成分的形变引起的位置偏移的范围的对准标记的位置信息。
在本发明的第十三方式中，还可以具备保持部件，该保持部件具有保持上述基板的保持面，上述保持面可以具有中央朝向上述基板隆起的凸形状。
在本发明的第十四方式中，还可以具备保持部件，该保持部件具有保持上述基板的保持面，上述保持面可以具有高度在周向上不同的区域。
在本发明的第十五方式中，上述修正部可以是在上述基板的一面配置有多个的致动器。
在本发明的第十六方式中，提供基板处理系统。基板处理系统可以具备上述第六方式所记载的基板修正装置。基板处理系统可以具备将上述基板层叠于其它基板的层叠部。
在本发明的第十七方式中，提供基板处理系统。基板处理系统可以具备第一测量部，该第一测量部测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的上述位置信息的第一信息。基板处理系统可以具备修正部，该修正部修正保持于第二工作台的上述基板与同上述基板接合的其它基板之间的位置偏移。基板处理系统可以具备控制部，该控制部基于上述第一信息控制上述修正部。
在本发明的第十八方式中，基板处理系统可以具备第二测量部，该第二测量部测量比由上述第一测量部测量的上述对准标记的个数少的个数的对准标记的位置信息，并输出基于测量出的上述位置信息的第二信息。上述控制部可以基于上述第一信息控制上述修正部，并且基于上述第二信息控制上述基板与其它基板的对位。
在本发明的第十九方式中，提供基板处理系统。基板处理系统可以具备第一测量部，该第一测量部测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的上述位置信息的第一信息。基板处理系统可以具备第二测量部，该第二测量部测量保持于第二工作台的上述基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于上述位置信息的第二信息。基板处理系统可以具备修正部，该修正部修正保持于上述第二工作台的上述基板与同上述基板接合的其它基板之间的位置偏移。基板处理系统可以具备控制部，该控制部基于上述第一信息控制上述修正部。由上述第二测量部测量的上述对准标记的个数可以比由上述第一测量部测量的上述对准标记的个数少。
在本发明的第二十方式中，提供基板处理系统。基板处理系统可以具备测量部，该测量部测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的上述位置信息的第一信息。基板处理系统可以具备修正部，该修正部修正保持于第二工作台的上述基板与同上述基板接合的其它基板之间的位置偏移。基板处理系统可以具备控制部，该控制部基于上述第一信息控制上述修正部。上述测量部可以具有基准坐标系，并且测量上述对准标记在上述基准坐标系中的绝对坐标。
在本发明的第二十一方式中，提供基板修正方法。基板修正方法可以具备获取阶段，获取基于基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息。基板修正方法可以具备修正阶段，修正保持于工作台的上述基板与同上述基板接合的其它基板之间的位置偏移。基板修正方法可以具备控制阶段，基于上述第一信息控制上述修正阶段。
在本发明的第二十二方式中，基板修正方法还可以包括测量阶段，在上述测量阶段中，在上述基板载置于上述工作台的状态下，测量上述基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的上述位置信息的第二信息。在上述控制阶段中，可以基于上述第二信息对上述基板与上述其它基板进行对位。
在本发明的第二十三方式中，在上述测量阶段中测量的上述多个对准标记的个数可以比在外部测量的上述多个对准标记的个数少。
在本发明的第二十四方式中，提供基板处理方法。基板处理方法可以具备测量阶段，测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的上述位置信息的信息。基板处理方法可以具备修正阶段，修正载置于第二工作台的上述基板与同上述基板接合的其它基板之间的位置偏移。基板处理方法可以具备控制阶段，基于在上述测量阶段中获取到的上述信息控制上述修正阶段。
在本发明的第二十五方式中，提供半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法可以具备对准工序，对通过第二十一～二十三的方式所记载的基板修正方法修正的基板与其它基板进行对位。半导体装置的制造方法可以具备接合工序，将上述基板和上述其它基板相互接合来形成层叠体。半导体装置的制造方法可以具备切割工序，通过切断上述层叠体来分离多个半导体装置。
在本发明的第二十六方式中，提供基板修正装置。基板修正装置可以具备获取部，该获取部获取基于在外部测量出的基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息。基板修正装置可以具备工作台，该工作台保持上述基板。基板修正装置可以具备变形部，该变形部使保持于上述工作台的上述基板变形。基板修正装置可以具备控制部，该控制部基于上述第一信息控制上述变形部。
此外，上述的发明概要并未列举出本发明的所有必要特征。另外，这些特征组的子组合也可以成为发明。
附图说明
图1是简要示出本实施方式中的基板处理系统1000的结构的图。
图2是本实施方式中的晶片W的示意性俯视图。
图3是表示本实施方式中的基板处理系统1000的动作的流程图。
图4是简要示出本实施方式中的测量装置100的结构的图。
图5是本实施方式中的层叠装置200的示意性俯视图。
图6是例示使用本实施方式中的预对准器500的一部分的晶片W的测量的示意图。
图7是保持在本实施方式中的层叠装置200中层叠的两个晶片W中的上方的晶片W的晶片保持器WH的示意性剖视图。
图8是保持在本实施方式中的层叠装置200中层叠的两个晶片W中的下方的晶片W的晶片保持器WH的示意性剖视图。
图9是表示在本实施方式中的层叠装置200中层叠晶片W来制作层叠体230的过程的流程图。
图10是与本实施方式中的层叠部300的构造一起示出保持了晶片W的晶片保持器WH被搬入到层叠部300后的情形的图。
图11是说明本实施方式中的步骤S15中的层叠部300的动作的图。
图12是本实施方式中的将晶片W对位后的状态下的层叠部300的示意性剖视图。
图13是表示本实施方式中的已对位的状态的晶片W以及晶片保持器WH的状态的图。
图14是本实施方式中的开始晶片W的层叠的状态下的层叠部300的示意性剖视图。
图15是表示本实施方式中的开始层叠的状态的晶片W以及晶片保持器WH的状态的图。
图16是表示本实施方式中的将晶片保持器WH对晶片W的保持设为解除状态的晶片W以及晶片保持器WH的状态的图。
图17是表示本实施方式中的计算晶片W的修正量的过程的流程图。
图18是表示本实施方式中的示出晶片W的形变的非线性成分的非线性向量图901的简要结构的图。
图19是表示本实施方式中的用于修正晶片W的形变的非线性成分的立体图902的简要结构的图。
图20是表示本实施方式中的晶片W的层叠的过程的流程图。
图21是本实施方式中的能够在修正晶片W的形变的非线性成分的情况下使用的基板修正装置601的示意性剖视图。
图22是本实施方式中的基板修正装置601的示意性俯视图，是表示基板修正装置601中的致动器612的布局的图。
图23是说明本实施方式中的基板修正装置601的动作的图。
图24是表示本实施方式中的层叠型的半导体装置的制造方法的流程图。
具体实施方式
以下，通过发明的实施方式对本发明进行说明。以下的实施方式并不限定专利保护的范围的发明。在实施方式中说明的特征的全部组合不一定是发明的解决手段所必须的。
图1是简要示出本实施方式中的基板处理系统1000的结构的图。如图1所示，基板处理系统1000具备相互以在线的方式连接的测量装置100以及层叠装置200。此外，所谓的在线方式连接，是指在作为基板的一个例子的晶片的输送路径相连的状态下，将不同的装置彼此连接。测量装置100具有测量控制部60。层叠装置200具有层叠控制部150以及基板修正装置601。
测量装置100具有的测量控制部60和层叠装置200具有的层叠控制部150经由局域网(LAN)800相互连接，相互进行通信。在LAN800连接有控制整个基板处理系统1000的控制装置900。控制装置900具有存储部910。
本实施方式中的基板处理系统1000是修正在晶片中产生的形变所造成的位置偏移并层叠晶片彼此的装置。
图2是在基板处理系统1000中层叠的晶片W的示意性俯视图。晶片W具有凹槽214、多个电路区域216以及多个对准标记218。晶片W例如是300毫米晶片，在晶片W上以矩阵状的配置形成有多个、例如I个(作为一个例子I＝98)电路区域216。
电路区域216在晶片W的表面上，在晶片W的面方向上周期性地配置。在电路区域216的各个区域利用光刻技术等形成半导体装置、布线、保护膜等。在电路区域216也配置有包含在将晶片W与其它晶片W、引线框等电连接的情况下成为连接端子的焊盘、凸块等连接部在内的结构物。
对准标记218是形成于晶片W的表面的结构物的一个例子，与配置于电路区域216彼此之间的刻划线212重叠配置。对准标记218在将该晶片W与作为层叠对象的其它晶片W对位的情况下被用作指标。对准标记218例如包含搜索对准用的对准标记、精密对准用的对准标记等。在本实施方式中，作为对准标记218，使用二维标记。
接着，针对晶片W中产生的形变说明形变的种类等。晶片W中产生的形变包含在晶片W的层叠前产生的初始形变和在晶片W的层叠时产生的层叠时形变。初始形变是指由于在晶片W的表面形成结构物等的晶片W的加工而产生的形变，层叠时形变是指在层叠装置200中进行层叠的过程中产生的形变。另外，晶片W中产生的形变是指从晶片W中的结构物的设计坐标即设计位置的位移。晶片W中产生的形变包含平面形变和立体形变。
平面形变是在沿着晶片W的层叠面的方向上产生的形变，包括相对于晶片W的各个结构物的设计位置位移后的位置由线性转换表示的线性形变、和不能由线性转换表示的线性形变以外的非线性形变。
线性形变包括位移量从中心沿着径向以一定的增加率增加的倍率形变。倍率形变是通过距晶片W的中心的距离X的从设计值的偏移量除以X而得到的值，单位为ppm。倍率形变包含等向倍率形变。等向倍率形变是在坐标X和Y为相同的值的情况下从设计位置的位移向量具有的X成分和Y成分相等、即X方向的倍率和Y方向的倍率相等的形变。从设计位置的位移向量具有的X成分和Y成分不同、即X方向的倍率和Y方向的倍率不同的形变亦即非等向倍率形变包含在线性形变中。
线性形变包含正交形变。正交形变是在以晶片W的中心为原点设定相互正交的X轴以及Y轴时，以结构物在Y轴方向上离原点越远而越大的量，从设计位置起在X轴方向上平行位移的形变。该位移量在与X轴平行且横穿Y轴的多个区域中分别相等，位移量的绝对值随着远离X轴而变大。并且，对于正交形变而言，Y轴的正侧的位移的方向和Y轴的负侧的位移的方向彼此相反。
晶片W的立体形变是向沿着晶片W的层叠面的方向以外的方向即与层叠面交叉的方向的位移。在立体形变中包含因晶片W整体或局部弯曲而在晶片W的整体或者局部产生的弯曲。此处，所谓的晶片W弯曲，是指晶片W变化为晶片W的表面包含在由该晶片W上的3点确定的平面上不存在的点的形状。立体形变也包含线性形变和非线性形变。
另外，所谓的弯曲，是晶片W的表面形成曲面的形变，例如包含晶片W的翘曲。在本实施方式中，翘曲是指在排除了重力的影响的状态下残留在晶片W中的形变。将翘曲加上重力的影响的晶片W的形变称为挠曲。此外，晶片W的翘曲包含晶片W整体以大体均匀的曲率弯曲的全局的翘曲、和晶片W的一部分曲率局部变化而弯曲的局部的翘曲。
非线性形变由于多种因素相互影响而产生，但其主要因素是单晶硅基板中的结晶各向异性以及晶片W的制造工艺。在晶片W的制造工艺中，在晶片W中形成有多个结构物。例如，作为结构物，多个电路区域216、刻划线212以及多个对准标记218形成于晶片W。在多个电路区域216的各个区域中，也配置有通过光刻技术等形成的布线、保护膜、在将晶片W与其它晶片W、引线框等电连接的时成为连接端子的焊盘、凸块等连接部，作为结构物。这些结构物的构造、配置、即结构物的结构对晶片W的面内的刚度分布、面内应力分布产生影响，若刚度分布、面内应力分布产生不均，则在晶片W产生局部的弯曲。
这些结构物的结构可以根据每个晶片W而不同，也可以根据逻辑晶片、CIS晶片、存储器晶片等晶片W的每个种类而不同。另外，也认为即使制造工艺相同，根据制造装置结构物的结构也稍微不同，因此这些结构物的结构也可以根据晶片W的每个制造批次而不同。这样，形成于晶片W的多个结构物的结构可以根据每个晶片W、晶片W的每个种类、晶片W的每个制造批次、或者晶片W的每个制造工艺而不同。因此，晶片W的面内的刚度分布也同样不同。因此，在制造工艺以及层叠过程中产生的晶片W的弯曲状态也同样不同。
图3是表示本实施方式中的基板处理系统1000的动作的流程图。在步骤S01中，利用测量装置100对已层叠的晶片W测量在层叠前产生的初始形变。在步骤S02中，判断是否保持在晶片W的层叠时产生的层叠时形变信息。在未保持晶片W的层叠时形变信息的情况下(在步骤S02中为否)，进入步骤S03，测量晶片W的层叠时形变。如果步骤S03结束，则进入步骤S04，计算晶片W的修正量。在图3的步骤S02中，在保持晶片W的层叠时形变信息的情况下(在步骤S02中为是)，不经由步骤S03而进入步骤S04。如果步骤S04结束，则进入步骤S05，层叠晶片W。以下，使用图4～图8对利用测量装置100测量晶片W的初始形变的步骤S01的详细内容进行说明。
图4是简要示出本实施方式中的测量装置100的结构的图。测量装置100是测量晶片W上的多个对准标记218，并测量晶片W的形变的装置。测量装置100具有：测量单元101，具有检测晶片W上的对准标记218的标记检测系统；晶片滑件102，能够保持晶片W并相对于载置晶片W的工作台进行微小移动；驱动系统103，驱动晶片滑件102；以及测量控制部104，控制驱动系统103对晶片滑件102的驱动，并且获取基于测量单元101的测量信息，计算晶片W上的多个标记的位置信息。
测量单元101例如针对在晶片上被区分的多个区域的每一个，使用标记检测系统检测一个对准标记218。在本实施方式中，测量单元101检测第一个数的对准标记218。第一个数例如可以是设置于晶片W的全部的对准标记218的个数。即，测量单元101可以测量设置于晶片W的全部的对准标记218的位置。测量单元101也可以设置有多个。测量控制部104基于测量单元101的测量信息，计算各对准标记218的位置信息。测量控制部104使用由测量单元101测量出的对准标记218的位置信息，进行EGA(Enhanced Global Alignment：增强型全晶圆调准)运算。所谓的EGA运算是指一种统计运算，在测量对准标记218之后，基于对准标记218的位置坐标的设计值与实测值之差的信息，使用最小二乘法等统计运算，计算表现对准标记218的位置坐标的修正量的模型公式的参数。
通过最小二乘法等统计运算，计算EGA运算的结果，从而能够准确地计算晶片W的初始形变的线性成分以及非线性成分。测量控制部104将计算出的晶片W的初始形变的线性成分以及非线性成分的信息发送到控制装置900。此外，测量控制部104也可以仅将晶片W的初始形变的非线性成分的信息发送到控制装置900。
以下，使用图5～图16，对图3的步骤S03中的测量晶片W的层叠时形变的详细内容进行说明。图5表示本实施方式中的层叠装置200的示意性俯视图。层叠装置200是将一个晶片W与其它晶片W层叠形成层叠体230的装置，具备：壳体110、配置于壳体110的外侧的晶片盒120、130、层叠控制部150、配置于壳体110的内部的输送部140、层叠部300、保持器储存柜400、预对准器500以及活化装置600。
一个晶片盒120收容即将进行层叠的晶片W。另一个晶片盒130收容层叠晶片W而形成的多个层叠体230。通过使用晶片盒120，能够将多个晶片W一并搬入层叠装置200。另外，通过使用晶片盒130，能够将多个层叠体230从层叠装置200一并搬出。
输送部140将晶片W以及晶片保持器WH从测量装置100输送到层叠装置200的内部。在保持器储存柜400中收容有多个晶片保持器WH。输送部140将从保持器储存柜400选择的晶片保持器WH预先搬入到层叠部300的内部并进行设置，然后，将层叠的晶片W搬入到层叠部300的内部。输送部140也可以将保持有晶片W的晶片保持器WH输送到层叠部300的内部。
晶片保持器WH是晶片保持部件的一个例子，具有比晶片W大一圈的尺寸，是刚度高的圆板状的部件。各个晶片保持器WH具有静电卡盘、真空卡盘等的晶片吸附功能，在层叠装置200的内部一个一个地保持晶片W。
图6是例示使用预对准器500的一部分的晶片W的测量的示意图。预对准器500具有旋转驱动部510、边缘检测部520以及距离测量部530。
旋转驱动部510在所搭载的晶片W的中心附近抵抗重力地支承并使其旋转。边缘检测部520持续检测旋转的晶片W的外周端部的位置。由此，预对准器500检测晶片W相对于旋转中心的偏心量，检测各个晶片W的几何学中心。另外，检测设置于晶片W的凹槽等，也检测晶片W的方向。
预对准器500使用距离测量部530测量晶片W的变形。距离测量部530从与旋转轴并行的方向检测旋转的晶片W距图中下表面的距离。由此，基于检测出的距离的变动，能够在周向上连续地检测晶片W的厚度方向的变形。并且，使距离测量部530在晶片W的径向上扫描，从而能够测量与晶片W整体的变形相关的状态。
在该阶段中，也可以判断为检测到比预先决定的范围大的变形的晶片W并不适于层叠。也可以将被判断为不适于层叠的晶片W输送到预先决定的位置、例如晶片盒130的特定的收容位置，并从层叠的对象排除。
将某个晶片W从层叠的对象除去的判断例如也可以基于晶片W的变形量超过预先决定的范围来进行。此处，所谓的超过预先决定的范围，例如是晶片W变形的程度以致作为保持部件的晶片保持器WH的吸附力无法使晶片W密接于晶片保持器WH的保持面的情况。
另外，所谓的超过预先决定的范围，例如是成为测量对象的晶片W的变形量超过基于后述的修正的修正量的界限的情况。并且，所谓的超过预先决定的范围，例如是在作为测定的对象的晶片W和与其层叠的晶片W的组合已经决定的情况下，由两个晶片W的变形量之差引起的位置偏移达到无法由后述的修正消除的大小的情况。所谓的修正量，是以相互层叠的两个晶片W的位置偏移成为阈值以下的方式，使两个晶片W中的至少一方产生的变形量。
层叠控制部150由CPU、FPGA、ASIC等处理器、以及ROM、RAM等存储器构成，基于控制程序使层叠装置200的各部相互协作进行统一控制。另外，层叠控制部150接受来自外部的用户的指示，设定制造层叠体230的情况下的制造条件。并且，层叠控制部150也具有朝向外部显示层叠装置200的动作状态的用户界面。
活化装置600产生使晶片W的上表面活化的等离子体。利用活化装置600被活化的晶片W通过相互接触或者接近而被层叠。此外，所谓的层叠，包括晶片W彼此相互自主地吸附并接合。活化装置600在利用等离子体使晶片W的上表面活化后，用氨、醇、盐酸等药液、纯净水清洗晶片W的表面。
层叠部300具有分别保持晶片W并对置的一对工作台，在将保持于工作台的晶片W相互对位后，通过使其相互接触并层叠而形成层叠体230。
在层叠装置200中层叠的晶片W除了形成有元件、电路、端子等的晶片W之外，也可以是未加工的硅晶片、化合物半导体晶片、玻璃晶片等。另外，层叠的晶片W的组合可以是电路晶片和未加工晶片，也可以是未加工晶片彼此。并且，进行层叠的晶片W其本身也可以是已经层叠多个晶片而形成的层叠体。
图7是保持在层叠装置200中层叠的两个晶片W中的上方的晶片W的晶片保持器WH的示意性剖视图。晶片保持器WH具有平坦的保持面225，具有静电卡盘、真空卡盘等的吸附并保持晶片W的功能。此外，晶片保持器WH也可以具有中央隆起的凸形状的保持面、局部凹凸形状的保持面。
如后所述，一个晶片W1在层叠于另一个晶片W的阶段中从基于晶片保持器WH的保持被释放。在本实施方式中，一个晶片W被保持于具有平坦的保持面225的晶片保持器WH。
图8是保持在层叠装置200中层叠的两个晶片W中的下方的晶片W的晶片保持器WH的示意性剖视图。晶片保持器WH的保持面225在图示的例子中，具有中央隆起的凸形状。
晶片保持器WH具有静电卡盘、真空卡盘等的吸附并保持晶片W的功能。因此，保持于晶片保持器WH的晶片W沿着保持面225的形状弯曲，以晶片W的中心为顶点凸起变形。
上述那样的在晶片W中产生的线性形变以及非线性形变能够通过控制保持晶片W的晶片保持器WH的形状来修正。例如，对于产生了作为线性形变的倍率成分的形变的晶片W，如图8所示，使用在周向上具有均匀的凸形状的线型曲面的保持面225的晶片保持器WH，通过使晶片保持器WH吸附的晶片W变形，从而能够进行使晶片W的倍率变化的修正。
并且，通过使用在周向上具有局部的凹形状或者凸形状的保持面225的晶片保持器WH，能够修正在晶片W中产生的形变的成分中的非线性成分。为了修正非线性成分，晶片保持器WH例如也可以具有中央附近凹陷的形状，也可以具有中央附近的曲率比其它区域小的形状。
图9是表示本实施方式中的晶片W的层叠时形变的测量的过程(S03)的流程图。
层叠控制部150从保持器储存柜400选择晶片保持器WH，通过输送部140将所选择的晶片保持器WH预先搬入到层叠部300的内部进行设置(步骤S11)。接着，层叠控制部150使用预对准器500的距离测量部530测量晶片W的变形(步骤S12)。接着，层叠控制部150将层叠的晶片W中的层叠面活化，清洗晶片W的层叠面(步骤S13)。层叠控制部150利用活化装置600生成的等离子体扫描晶片W的表面。由此，晶片W的各个表面被清洁化，化学活性变高。因此，晶片W通过相互接触或者接近自主地吸附并层叠。
此外，晶片W除了暴露于等离子体的方法之外，也能够通过使用惰性气体的溅射蚀刻、离子束、高速原子束等或者研磨等机械式处理进行活化。在使用离子束、高速原子束的情况下，能够在减压下生成层叠部300。另外，也能够通过紫外线照射、臭氧灰化机等将晶片W活化。并且，例如，也可以使用液体或者气体的蚀刻剂，对晶片W的表面进行化学清洁而活化。
接着，将相互重叠的晶片W搬入层叠部300(步骤S14)。
图10是与本实施方式中的层叠部300的构造一起示出晶片W被搬入到层叠部300后的情形的图。层叠装置200中的层叠部300具备框体310、固定工作台322以及作为第二工作台的移动工作台332。
框体310具有相对于地面301平行的底板312及顶板316、和相对于地面301垂直的多个支柱314。
在顶板316的图中下表面向下固定的固定工作台322具有真空卡盘、静电卡盘等的保持功能。如图示那样，晶片W与具有平坦的保持面225的晶片保持器WH一起被保持于固定工作台322。
在顶板316的下表面固定有显微镜324。显微镜324能够观察保持于与固定工作台322对置地配置的移动工作台332的晶片W的上表面。
移动工作台332搭载于在图中箭头Y所示的方向上移动的Y方向驱动部333上。Y方向驱动部333与配置在底板312上的X方向驱动部331重叠。X方向驱动部331与底板312平行地在图中箭头X所示的方向上移动。由此，移动工作台332能够在X－Y方向上二维地移动。在图示的移动工作台332保持有被保持于晶片保持器WH的晶片W。虽然未图示，但晶片保持器WH具有弯曲的保持面225，晶片W也在沿着保持面225弯曲的状态下被保持。
此外，也可以不使用晶片保持器WH，在层叠装置200的层叠部300中载置晶片W的固定工作台322或者移动工作台332直接保持晶片W。在该情况下，固定工作台322或者移动工作台332成为保持部件。
另外，移动工作台332利用在箭头Z所示的方向上升降的Z方向驱动部335相对于Y方向驱动部333升降。
基于X方向驱动部331、Y方向驱动部333以及Z方向驱动部335的移动工作台332的移动量使用干扰仪等精密地测量。另外，X方向驱动部331以及Y方向驱动部333也可以设为粗动部和微动部的两级结构。由此，能够兼顾高精度的对位和高的生产率，在不降低控制精度的情况下使搭载于移动工作台332的晶片W移动并高速地层叠。
在Y方向驱动部333上，分别在移动工作台332的侧方进一步搭载有显微镜334。显微镜334能够观察保持于固定工作台322的向下的晶片W的下表面。
此外，层叠部300还可以具备：使移动工作台332绕相对于底板312垂直的旋转轴旋转的旋转驱动部、以及使移动工作台332摆动的摆动驱动部。由此，能够调整移动工作台332的倾斜角度，使移动工作台332相对于固定工作台322平行，并且使保持于移动工作台332的晶片W旋转，提高晶片W的对位精度。
层叠控制部150通过使显微镜324、334的焦点相互重合或观察共用的指标，预先相互矫正显微镜324、334。由此，测定层叠部300中的一对显微镜324、334的相对位置。接下来，再次参照图9，在层叠部300中，检测形成于各个晶片W的对准标记218(步骤S15)。
图11是说明步骤S15中的层叠部300的动作的图。在步骤S15中，层叠控制部150使X方向驱动部331以及Y方向驱动部333动作，通过显微镜324、334检测设置于各个晶片W的对准标记218中的第二个数的对准标记218。第二个数例如也可以设为10个以下的个数。在本实施方式中，能够通过由测量装置100测量出的晶片W的对准标记218的位置信息，预先掌握晶片W的线性形变以及非线性形变。因此，在步骤S15中，只要能够确保掌握晶片W相对于层叠部30的坐标系的位置、即偏移和旋转所需的测量点数即可，因此，在步骤S15中测量的晶片W的对准标记218的第二个数也可以比由测量装置100测量的晶片W的对准标记218的第一个数少。
这样，利用相对位置已知的显微镜324、334检测晶片W的对准标记218的位置信息，从而层叠控制部150计算晶片W的相对位置，计算移动工作台332的移动量(步骤S16)。即，在层叠部300中，计算移动工作台332的移动量，使得对应的电路区域216相互重叠。此外，层叠控制部150在移动工作台332倾斜而需要调整倾斜角度的情况下也计算倾斜角度的调整量。如以上那样，本实施方式中的显微镜324、334作为第二测量部发挥功能，该第二测量部输出表示用于对晶片W进行对位的移动工作台332的移动量的第二信息。
在步骤S16中计算的移动工作台332的移动量能够通过执行对晶片W的多个对准标记218的位置进行多点测量而统计处理的EGA运算来计算。
再次参照图9。接下来，如图12所示，层叠控制部150基于在步骤S15中计算出的移动量使移动工作台332移动，并对晶片W进行对位(步骤S17)。图13是表示已对位的状态的晶片W以及晶片保持器WH的状态的图。
再次参照图9。接下来，如图14所示，层叠控制部150利用Z方向驱动部335使移动工作台332上升，使已对位的晶片W相互接触，开始晶片W的层叠(步骤S18)。图15是表示开始层叠的状态的晶片W以及晶片保持器WH的状态的图。
如图15所示，在步骤S18中接触的时刻，平坦的一方晶片W和弯曲的另一方晶片W在局部接触。由此，如图中由虚线C包围所示那样，在晶片W的大致中央形成有将晶片W局部地层叠的层叠的起点。
接着，如图16所示，在晶片W的一部分接触之后，层叠控制部150解除晶片W基于固定工作台322中的晶片保持器WH的保持。由此，成为自由状态的图中上侧的晶片W由于其本身的重量和活化后的晶片W本身的分子间力，自主地扩大已层叠的区域，最终在整个面层叠。这样，在层叠部300中，形成基于晶片W的层叠体230。
在层叠体230中，图中下侧的晶片W经过步骤S18以后的层叠过程，持续保持在保持面225弯曲的晶片保持器WH上。因而，在通过晶片保持器WH修正的状态下层叠于晶片W，因此修正晶片W相互的倍率差等。
此外，如上述那样，在晶片W的接触区域扩大的过程中，层叠控制部150也可以解除晶片保持器WH对晶片W的保持的一部分或者全部。另外，也可以解除晶片保持器WH基于固定工作台322的保持。在解除晶片W的保持的情况下，在接触区域的扩大过程中，由于来自上侧的晶片W的拉伸力，下侧的晶片W从晶片保持器WH浮起而弯曲。由此，形状以下侧的晶片W的表面伸展的方式变化，因此与该伸展量相应地，与上侧的晶片W的表面的伸展量之差变小。
因此，抑制两个晶片W之间的由不同的变形量引起的位置偏移。通过调整基于晶片保持器WH的保持力，能够调整晶片W从晶片保持器WH的浮起量，因此在多个晶片保持器WH中预先设定的修正量与实际所需的修正量之间产生差的情况下，能够通过该晶片保持器WH的保持力的调整来补偿差分。
并且，也可以不释放保持于固定工作台322的晶片W，而释放保持于移动工作台332的晶片W，从而进行晶片W的层叠。并且，也可以在固定工作台322以及移动工作台332的双方保持晶片W的状态下使固定工作台322以及移动工作台332靠近，从而层叠晶片W。
如果形成基于晶片W的层叠体230，则通过显微镜324、334，检测形成于形成层叠体230的晶片W的多个对准标记218，获取对准标记218的位置信息。基于获取到的晶片W的多个对准标记218的位置信息进行EGA运算，从而能够计算晶片W的层叠时形变的线性成分以及非线性成分(步骤S19)。此时观察的对准标记218的位置信息是包含晶片W的初始形变的成分以及层叠时形变的成分的信息，因此通过减去由测量装置100测量出的晶片W的初始形变的成分，能够计算晶片W的层叠时形变的成分。层叠控制部150将计算出的晶片W的层叠时形变的线性成分以及非线性成分的信息作为第三信息发送到控制装置900。根据以上，图3的步骤S03中的晶片W的层叠时形变的测量步骤结束。
如果图3的步骤S03结束，则进入步骤S04，计算晶片W的修正量。以下，使用图17～图19对图3的步骤S04中的晶片W的修正量的计算的步骤的详细内容进行说明。
图17是表示本实施方式中的计算晶片W的修正量的过程的流程图。图17表示图3的步骤S04的详细内容。在图17中的步骤S21中，控制装置900从测量控制部60接收晶片W的初始形变的线性成分以及非线性成分的信息。接着，在步骤S22中，控制装置900从层叠控制部150接收晶片W的层叠时形变的线性成分以及非线性成分的信息。
接着，在步骤S23中，控制装置900使用晶片W的初始形变的非线性成分的信息、层叠时形变的非线性成分的信息、表示晶片W的尺寸等的设计信息，生成综合该晶片W的形变的非线性成分而成的信息。图18是示意性表示本实施方式中的综合晶片W的形变的非线性成分而成的信息的非线性向量图901。在图18中示出：在晶片W中，在箭头方向上产生相当于箭头的长度的大小的形变。
接着，在步骤S24中，控制装置900基于综合非线性成分而成的信息，生成表示应修正该晶片W的形状的形状信息。图19是示意性表示本实施方式中的用于修正晶片W的形变的非线性成分的形状信息的立体图902。在立体图902中，示出了晶片W的Z方向(与晶片W平面正交的方向)的形变的大小。
接着，在步骤S25中，控制装置900基于生成的形状信息，计算为了修正晶片W的形变的非线性成分进行驱动的致动器的驱动量。后述用于修正晶片W的形变的非线性成分的致动器的动作的详细内容。根据以上，图3中的步骤S04的晶片W的修正量的计算的步骤结束。接着，进入图3中的步骤S05的层叠晶片W的步骤。
图20是表示本实施方式中的晶片W的层叠的过程的流程图。图20表示图3中的步骤S05的层叠晶片W的步骤的详细内容。图20中的步骤S12～S18与图9中的步骤S12～S18相同，因此省略说明。
在图20的步骤S31中，层叠控制部150从保持器储存柜400选择晶片保持器WH，利用输送部140将选择的晶片保持器WH预先搬入层叠部300的内部进行设置。此时选择的晶片保持器WH以修正因晶片W的线性形变导致的晶片W间的位置偏移为目的而被选择。层叠控制部150从控制装置900接收在步骤S01中测量出的晶片W的初始形变的线性成分的信息和层叠时形变的线性成分的信息，并基于该信息，从保持器储存柜400选择适于修正晶片W的线性成分的形变的晶片保持器WH。由此，能够利用晶片保持器WH修正晶片W的形变中的线性成分。
在图20的步骤S32中，基于在图17的步骤S25中计算出的致动器的驱动量，驱动致动器并修正晶片W的形变的非线性成分。以下，使用图21～图23，对晶片W的形变的非线性成分的修正的详细内容进行说明。图20的步骤S32在图9中的步骤S14与步骤S15之间进行。
图21是本实施方式中的能够在修正晶片W的形变的非线性成分的情况下使用的基板修正装置601的示意性剖视图。基板修正装置601组装于层叠部300的移动工作台332被使用，修正层叠装置200内的晶片W的一方。基板修正装置601在形成了使晶片W变形的吸附面的形状的状态下吸附晶片W，从而使晶片W变形，修正晶片W的形变的非线性成分。
基板修正装置601具有基部611、多个致动器612以及吸附部613。基部611经由致动器612支承吸附部613。吸附部613具有真空卡盘、静电卡盘等的吸附机构，形成移动工作台332的上表面。吸附部613吸附并保持被搬入的晶片保持器WH。此外，虽然在图21中未图示，但保持下方的晶片W的晶片保持器WH具有图8所示的中间凸起的形状。
致动器612在吸附部613的下方沿着吸附部613的下表面配置有多个。另外，多个致动器612在层叠控制部150的控制下，通过从外部经过泵615以及阀616被供给工作流体而分别独立地驱动。由此，多个致动器612在移动工作台332的厚度方向即晶片W的重叠方向上分别以不同的伸缩量伸缩，使吸附部613的被结合的区域上升或者下降。
另外，多个致动器612分别经由连杆与吸附部613结合。吸附部613的中央部利用支柱614与基部611结合。在基板修正装置601中致动器612进行动作的情况下，在结合有致动器612的每个区域，吸附部613的表面在厚度方向上位移。
图22是本实施方式中的基板修正装置601的示意性俯视图，是表示基板修正装置601中的致动器612的布局的图。在基板修正装置601中，致动器612以支柱614为中心配置成放射状。另外，致动器612的排列也可以形成以支柱614为中心的同心圆状。致动器612的配置并不限于图示的内容，例如也可以配置成格子状、螺旋状等。由此，也可以使形状变化成同心圆状、放射状、螺旋状等来修正晶片W。
图23是说明本实施方式中的基板修正装置601的动作的图。如图示那样，将阀616分别独立地开闭从而使致动器612伸缩，能够使吸附部613的形状变化。因而，吸附部613吸附晶片保持器WH，并且，如果是晶片保持器WH保持晶片W的状态，则通过使吸附部613的形状变化，能够使晶片保持器WH以及晶片W的形状变化而弯曲。
如图22所示，致动器612能够视为同心圆状，即，在移动工作台332的周向上排列。因而，如图22中虚线M所示，将每周的致动器612作为一组，越接近周边使驱动量越大，从而在吸附部613的表面使中央隆起，能够变化成球面、抛物面、圆筒面等形状。另外，也可以将图22中虚线N所示的致动器612作为一组控制驱动量，使得越接近周边使驱动量越大。
由此，与使弯曲的晶片保持器WH保持晶片W的情况相同，能够使晶片W依照球面、抛物面等变化形状而弯曲。因而，在基板修正装置601中，若与图23中点划线所示的晶片W的厚度方向的中心部B进行比较，则在晶片W的图中上表面中，以晶片W的表面在面方向上扩大的方式使形状变化。
另外，在晶片W的图中下表面中，以晶片W的表面在面方向上缩小的方式使形状变化。并且，通过分别独立地控制多个致动器612的伸缩量，除了圆筒面等的其它形状之外，也可以呈包含多个凹凸部的非线性状使晶片W的形状变化而弯曲。如以上那样，通过分别独立地控制基板修正装置601的致动器612的驱动量，能够修正晶片W的形变的非线性成分。根据以上，图20的步骤S31中的修正晶片W的形变的非线性成分的步骤结束。形变的非线性成分被修正后的晶片W之后被层叠(S18)。
如以上那样，根据本实施方式中的基板处理系统1000，在晶片W被搬入到层叠装置200之前，通过测量晶片W的第一个数的对准标记218来测量晶片W的初始形变。而且，基于晶片W的初始形变的信息和层叠时形变的信息计算相对于晶片W的形变的修正量或者由于形变而在晶片W间产生的位置偏移，通过致动器612修正晶片W的形变或者由于形变而产生的晶片W间的位置偏移。由此，在层叠装置200中不需要测量晶片W的形变，在层叠装置200中，为了晶片W的对位测量比第一个数少的第二个数的对准标记218即可，能够减少在层叠装置200中应测量的晶片W的对准标记218的数量。
在上述实施方式中，使用晶片保持器WH来修正晶片W的形变的线性成分，通过控制致动器612来修正晶片W的形变的非线性成分，但并不限于此，也可以使用晶片保持器WH来修正晶片W的形变的线性成分和非线性成分的双方。在该情况下，对于晶片W的非线性成分的形变中未能通过晶片保持器WH完全修正的部分，也可以使用基板修正装置601的致动器612进行补充修正。并且，也可以使用基板修正装置601的致动器612补充修正晶片W的线性成分的形变。致动器612以及晶片保持器WH分别承担修正晶片W间的位置偏移的修正部，也是使晶片W变形的变形部。
在上述实施方式中，通过利用显微镜324、334观察实际层叠的层叠体230的晶片W的对准标记218来测量晶片W的层叠时形变，但并不限于此，也可以基于由测量装置100测量出的晶片的初始形变的信息，通过模拟来推测晶片W的层叠时形变。由此，能够省略实际测量晶片W的层叠时形变的处理。另外，在晶片W的最初的接合时(用于测量层叠时形变的接合)的形变修正中，也可以参照所累积的过去的数据进行修正。
在上述实施方式中，测量装置100测量第一个数的对准标记218。然而，例如，也可以仅测量晶片W上的对准标记218中产生非线性成分的形变的范围的对准标记218。在晶片W上产生非线性成分的形变的范围也可以预先计算并进行机器学习。另外，也可以仅测量晶片W上非线性形变的再现性差的部位(每次需要检查晶片W的部位)的对准标记218。并且，也可以根据基板修正装置601的修正能力(例如，能够以致动器方式修正的形状)，选择要测量的对准标记218。要测量的对准标记218也可以根据基板修正装置601的致动器612、吸附部613的数量以及位置来决定。在该情况下，也可以考虑致动器612、吸附部613的中心及其周围、基于致动器612的驱动受到影响的范围等来决定。并且，也可以在晶片上整体均等地间隔剔除要测量的对准标记218的数量。
在上述实施方式中，基于晶片W的初始形变的信息和层叠时形变的信息计算相对于晶片W的形变的修正量，但并不限于此，也可以仅基于晶片W的初始形变的信息来计算相对于晶片W的形变的修正量。另外，也可以利用所预料的层叠时形变的变动量(根据预先的晶片W的制造信息、晶片W的翘曲量预料层叠时形变的变动量)，计算相对于晶片W的形变的修正量。另外，要修正的形变的成分除了倍率非线性成分以外，也可以是正交成分(线性成分)。
在上述实施方式中，层叠控制部150也可以在计算移动工作台332的移动量时，考虑在图20的步骤S31中选择的晶片保持器WH的形状。
在上述实施方式中，基板修正装置601的驱动、晶片保持器WH向层叠装置200的搬入、晶片W向层叠装置200的搬入、基于基板修正装置601的吸附保持的顺序可以按照各种顺序进行。例如，可以进行以下那样的顺序。
1.例如，也可以在基板修正装置601的吸附面平坦的状态下在基板修正装置601上吸附保持晶片保持器WH，接着驱动基板修正装置601形成吸附面的形状，从而通过基板修正装置601的吸附面与晶片保持器WH之间的摩擦力使晶片保持器WH变形，然后，将晶片W搬入层叠装置200，用晶片保持器WH吸附晶片W，从而使晶片W依照晶片保持器WH的形状变形。
2.也可以在预先驱动基板修正装置601形成吸附面的形状的状态下将晶片保持器WH搬入层叠装置200并进行吸附保持，从而依照吸附面的形状使晶片保持器WH变形，最后通过搬入晶片W并用晶片保持器WH吸附，从而使晶片W依照晶片保持器WH的形状变形。
3.也可以在预先驱动基板修正装置601形成吸附面的形状的状态下，将由晶片保持器WH吸附的晶片W同时搬入层叠装置200，利用基板修正装置601吸附保持晶片保持器WH，从而使晶片W以及晶片保持器WH的两方依照吸附面的形状变形。
4.也可以在基板修正装置601的吸附面平坦的状态下，将由晶片保持器WH吸附的晶片W搬入层叠装置200，利用基板修正装置601吸附保持晶片保持器WH，接着，通过驱动基板修正装置601形成吸附面的形状，从而通过基板修正装置601的吸附面与晶片保持器WH之间的摩擦力使晶片W以及晶片保持器WH变形，修正晶片保持器WH以及晶片W的形状。
此外，在上述3.以及4.中，也可以使晶片W以及晶片保持器WH变形之后，通过解除晶片W向晶片保持器WH的吸附，暂时解除晶片W的变形，使晶片W再度吸附于晶片保持器WH。
另外，如上述2.以及3.那样，在形成基板修正装置601的吸附面的形状的状态下将晶片W搬入层叠装置200的情况下，可以基于与由测量装置100测量出的晶片W的形变的非线性成分相关的信息和在层叠装置200内测量出的晶片W的多个对准标记218的位置信息进行EGA运算。
在上述实施方式中，将多个晶片W与第一组、第二组…第X组连续接合的情况下的相对于晶片W的形变的修正量的计算方法有下述的(1)～(3)的方法。
(1)首先，层叠第一组，根据由层叠装置200求出的第一组的晶片W的层叠时形变的非线性成分和由测量装置100求出的第二组的晶片W的初始形变的非线性成分，计算第二组的晶片W的形变的修正量。
(2)根据由测量装置100求出的第一组的晶片W的初始形变的非线性成分和从同一种类或者类似的种类的晶片的过去数据推断的晶片W的层叠时形变的非线性成分，计算第一组的晶片W的形变的修正量。
(3)根据由测量装置100求出的第一组的晶片W的初始形变的非线性成分以及线性成分，推断晶片W的层叠时形变的非线性成分，使用两者计算第一组的晶片W的形变的修正量。
图24是表示层叠型的半导体装置的制造方法的流程图。该制造方法具有S100、S102、S104、S106、S108的工序。半导体装置例如是背面照射型拍摄元件那样的拍摄元件、闪存那样的存储器等电子部件。半导体装置例如是通过切割将配置有像素的像素基板和配置有放大电路、图像处理电路、控制电路等处理电路的处理基板层叠而成的层叠体而得到的芯片部件(电子部件)。此外，层叠型半导体装置并不限于背面照射型拍摄元件，例如，也可以是将存储器基板和逻辑基板层叠并切割而得到的运算处理元件等。
S100：晶片准备工序，准备规定片数的形成有多个半导体装置的晶片W。在本工序中，如与图2相关进行说明那样，使用半导体曝光装置将掩模上的电路图案缩小投影在涂覆有抗蚀剂的晶片上，在将抗蚀剂显影后进行蚀刻、杂质的热扩散处理，得到形成有电路元件的晶片W。
S102：修正工序，修正相互重叠的晶片W中的至少一方的形变或者由于形变而在晶片W间产生的位置偏移。在本工序中，进行与图3～图23相关说明的修正。例如，进行图3的S01～S04、图17的S21～S25、图20的S31～S32的工序。
S104：对准工序，对应相互重叠的晶片W之间进行对位。在本工序中，进行与图3～图23相关说明的对位。例如，进行图3的S05、图20的S15～S17的工序。
S106：层叠工序，层叠已对准的晶片W。在本工序中，进行与图3～图23相关说明的层叠并得到层叠体230。例如，进行图3的S05、图20的S18的工序。层叠体230利用机器人手臂从层叠装置200被输送到未图示的电极接合实施部。
S108：电极接合工序，将已相互重叠的晶片上的连接端子相互接合。在本工序中，被对位且被层叠的层叠体230被搬入到退火炉并进行加热处理。通过施加规定时间的规定热量，接合晶片W上的连接端子(金属凸块和焊盘、金属凸块和金属凸块)。此外，有时将步骤S106和S108统称为接合工序。另外，在步骤S106中充分获得接合强度以及电连接的情况下，也可以省略步骤S108。
以上的修正工序(S012)、对准工序(S104)、层叠工序(S106)、电极接合工序(S108)被重复与应层叠的晶片W的数量(上述的规定片数)相同的次数。根据情况，在层叠接合后，追加对层叠体230进行磨削、研磨或者蚀刻而薄层化的工序等。由此，得到层叠规定片数的晶片而成的层叠体230。
S110：切割工序，从层叠规定片数的晶片W而成的层叠体230分离并切出各个半导体装置。在本工序中，根据刻划线212切断以晶片等级层叠接合的晶片W，按照每个电路区域216切出为芯片。切断通常采用使用切割刀进行切断的切割机方式、利用激光线使晶片表面熔融并进行切割的方式、利用钻石切割器引出切断线并进行切割的方法。其中特别是切割机方式作为将层叠体230分离为芯片的方式而优选。这样切出的各个芯片是层叠型的半导体装置。
此外，在上述实施方式中，测量装置100具有基准坐标系，也可以测量晶片W的对准标记218在该基准坐标系中的绝对坐标。测量装置100除了对准标记218以外，也可以检测晶片W的其它标记的绝对坐标。
在测量对象为层叠体的情况下，测量装置100也可以测量构成层叠体的多个晶片W的至少一个晶片W的对准标记218的绝对坐标，计算位置信息。测量装置100可以将计算出的对准标记218的位置信息发送到对该层叠体的至少一个晶片W曝光图案的曝光装置，曝光装置也可以基于接受到的位置信息进行曝光处理。
可以从测量装置100将与由测量装置100测量出的层叠体的测量结果相关的信息发送到对之后接合的其它多个晶片W的至少一个曝光图案的曝光装置，曝光装置也可以基于所发送的信息对该晶片W进行曝光处理。
如上述那样，无论是将层叠体的测量信息前馈至对该层叠体进一步进行曝光处理的曝光装置的情况，还是反馈到对之后接合的晶片W进行曝光处理的曝光装置的情况，从测量装置100向曝光装置发送的信息并不限于对准标记218的位置信息，除此之外，也可以包含标记从设计值的位置偏移信息、已层叠的多个晶片W间的位置偏移信息以及与已层叠的多个晶片W的至少一个的形变、翘曲等相关的信息中的至少一个。
以上，使用实施方式对本发明进行了说明，但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式所记载的范围。能够对上述实施方式施加多种变更或者改进对于本领域技术人员来说显而易见。从权利要求书的记载可知，那样的施加了变更或者改进的方式也可以包含在本发明的技术范围内。
应留意权利要求书、说明书以及附图中所示的装置、系统、程序以及方法中的动作、过程、步骤以及阶段等的各处理的执行顺序只要没有特别明示“在其之前”、“事先”等，或不是在后面的处理中使用前面处理的输出，则能够以任意的顺序来实现。关于权利要求书、说明书以及附图中的动作流程，即使为了方便起见使用“首先”、“接下来”等进行说明，但并不意味着必须按照该顺序来实施。
附图标记说明：60...测量控制部；100...测量装置；101...测量单元；102...晶片滑件；103...驱动系统；104...测量控制部；110...壳体；120、130...晶片盒；140...输送部；150...控制部；200...层叠装置；212...刻划线；214...凹槽；216...电路区域；218...对准标记；225...保持面；230...层叠体；300...层叠部；301...地面；310...框体；312...底板；314...支柱；316...顶板；322...固定工作台；324、334...显微镜；331...X方向驱动部；332...移动工作台；333...Y方向驱动部；335...Z方向驱动部；400...保持器储存柜；500...预对准器；600...活化装置；601...修正装置；611...基部；612...致动器；613...吸附部；614...支柱；615...泵；616...阀；1000...基板处理系统；W...晶片；WH...晶片保持器。

Claims (26)

1.一种基板修正装置，其中，具备：
获取部，获取基于在外部测量出的第一基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息；以及
工作台，保持与所述第一基板接合的第二基板，
所述工作台具有使所述第二基板变形的变形部，
基于所述第一信息控制所述变形部。
2.根据权利要求1所述的基板修正装置，其中，
具备保持部件，所述保持部件具有保持所述第一基板的保持面，
在将所述第一基板和所述第二基板接合时，解除所述第一基板向所述保持部件的保持。
3.根据权利要求1或2所述的基板修正装置，其中，
所述变形部能够使所述第二基板局部地变形。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的基板修正装置，其中，
所述变形部具有沿着所述第二基板配置的多个致动器。
5.一种基板修正装置，其中，具备：
获取部，获取基于在外部测量出的第一基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息；
测量部，测量所述第一基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于所述位置信息的第二信息；
工作台，保持与所述第一基板接合的第二基板；
变形部，使保持于所述工作台的所述第二基板变形；以及
控制部，基于所述第一信息控制所述变形部，并且基于所述第二信息对所述第一基板和所述第二基板进行对位。
6.一种基板修正装置，其中，具备：
获取部，获取基于在外部测量出的基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息；
工作台，保持所述基板；
修正部，修正保持于所述工作台的所述基板与同所述基板接合的其它基板之间的位置偏移；以及
控制部，基于所述第一信息控制所述修正部。
7.根据权利要求6所述的基板修正装置，其中，
还具备测量部，所述测量部在所述基板载置于所述工作台的状态下，测量所述基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的所述位置信息的第二信息，
所述控制部基于所述第二信息对所述基板和所述其它基板进行对位。
8.根据权利要求7所述的基板修正装置，其中，
由所述测量部测量的所述多个对准标记的个数比在外部测量的所述多个对准标记的个数少。
9.根据权利要求7或8所述的基板修正装置，其中，
所述控制部基于由所述测量部测量出的所述第二信息，设定用于所述基板与所述其它基板的对位的参数。
10.根据权利要求6～9中的任意一项所述的基板修正装置，其中，
所述第一信息包含所述基板的形变的线性成分以及非线性成分的信息。
11.根据权利要求6～10中的任意一项所述的基板修正装置，其中，
所述控制部基于与在将所述基板层叠于所述其它基板时在所述基板以及所述其它基板中的至少一方产生的形变相关的第三信息控制所述修正部。
12.根据权利要求6～11中的任意一项所述的基板修正装置，其中，
第一测量部测量所述基板上的对准标记中的、产生由在所述基板以及所述其它基板中的至少一方产生的非线性成分的形变引起的位置偏移的范围的对准标记的位置信息。
13.根据权利要求10～12中的任意一项所述的基板修正装置，其中，
还具备保持部件，所述保持部件具有保持所述基板的保持面，
所述保持面具有中央朝向所述基板隆起的凸形状。
14.根据权利要求10～13中的任意一项所述的基板修正装置，其中，
还具备保持部件，所述保持部件具有保持所述基板的保持面，
所述保持面具有高度在周向上不同的区域。
15.根据权利要求6～14中的任意一项所述的基板修正装置，其中，
所述修正部是在所述基板的一面配置有多个的致动器。
16.一种基板层叠装置，其中，具备：
权利要求6～15中的任意一项所记载的基板修正装置；以及
层叠部，将所述基板层叠于其它基板。
17.一种基板处理系统，其中，具备：
第一测量部，测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的所述位置信息的第一信息；
修正部，修正保持于第二工作台的所述基板与同所述基板接合的其它基板之间的位置偏移；以及
控制部，基于所述第一信息控制所述修正部。
18.根据权利要求17所述的基板处理系统，其中，
具备第二测量部，所述第二测量部测量比由所述第一测量部测量的所述对准标记的个数少的个数的对准标记的位置信息，并输出基于测量出的所述位置信息的第二信息，
所述控制部基于所述第一信息控制所述修正部，并且基于所述第二信息控制所述基板与其它基板的对位。
19.一种基板处理系统，其中，具备：
第一测量部，测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的所述位置信息的第一信息；
第二测量部，测量保持于第二工作台的所述基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于所述位置信息的第二信息；
修正部，修正保持于所述第二工作台的所述基板与同所述基板接合的其它基板之间的位置偏移；以及
控制部，基于所述第一信息控制所述修正部，
由所述第二测量部测量的所述对准标记的个数比由所述第一测量部测量的所述对准标记的个数少。
20.一种基板处理系统，其中，具备：
测量部，测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的所述位置信息的第一信息；
修正部，修正保持于第二工作台的所述基板与同所述基板接合的其它基板之间的位置偏移；以及
控制部，基于所述第一信息控制所述修正部，
所述测量部具有基准坐标系，并且测量所述对准标记在所述基准坐标系中的绝对坐标。
21.一种基板修正方法，其中，包括：
获取阶段，获取基于基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息；
修正阶段，修正保持于工作台的所述基板与同所述基板接合的其它基板之间的位置偏移；以及
控制阶段，基于所述第一信息控制所述修正阶段。
22.根据权利要求21所述的基板修正方法，其中，
还包括测量阶段，在所述测量阶段中，在所述基板载置于所述工作台的状态下，测量所述基板的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的所述位置信息的第二信息，
在所述控制阶段中，基于所述第二信息对所述基板和所述其它基板进行对位。
23.根据权利要求22所述的基板修正方法，其中，
在所述测量阶段中测量的所述多个对准标记的个数比在外部测量的所述多个对准标记的个数少。
24.一种基板处理方法，其中，包括：
测量阶段，测量载置于第一工作台的基板上的多个对准标记的位置信息，并输出基于测量出的所述位置信息的信息；
修正阶段，修正载置于第二工作台的所述基板与同所述基板接合的其它基板之间的位置偏移；以及
控制阶段，基于在所述测量阶段中获取到的所述信息来控制所述修正阶段。
25.一种半导体装置的制造方法，其中，包括：
对准工序，对通过权利要求21～23中的任意一项所记载的基板修正方法修正后的基板和其它基板进行对位；
接合工序，将所述基板和所述其它基板相互接合来形成层叠体；以及
切割工序，通过切断所述层叠体来分离多个半导体装置。
26.一种基板修正装置，其中，具备：
获取部，获取基于在外部测量出的基板上的多个对准标记的位置信息的第一信息；
工作台，保持所述基板；
变形部，使保持于所述工作台的所述基板变形；以及
控制部，基于所述第一信息控制所述变形部。
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