装置1002’和检验探测器1003’组成的第一检测装置7’位于第二平台20’上，使得检测装置7’、8’可以分别相对分别要测量的衬底1、2布置。
[0066]在图7a至7e所示的楔形误差校正时，根据图7e在不同的位置处通过将第一平台10’移动到以固定的方式布置在第二平台20’上的距离测量装置1002’来移动和测量第一接触面lk。接着通过移动在第一平台10’上布置的距离测量装置2002’来测量在第二接触面2k上的测量点的距离。
[0067]基于所测量的分布，可以通过相应地移动执行器11和21来彼此平行地对准第一接触面lk和第二接触面2k。
[0068]在此，平行的第一和第二 X-Y平面5、6具有微小的距离，但是在该实施形式中不在相同的平面中。
[0069]接着，借助于安置在第二平台20’处的对准键探测器1000’来探测第一衬底1的第一对准键3.1至3.n，而且探测其在第一 X-Y坐标系中的绝对位置。从所探测的坐标中计算线性或非线性数学分布模型和/或相应的模型参数，如在根据图la至5b的实施形式中那样。
[0070]接着，借助于固定在第一平台10’上的对准键探测器2000’探测第二衬底2的第二对准键4.1至4.η并且检测其在第二 Χ-Υ坐标系中的坐标。从所检测的坐标中相应地计算或近似线性或非线性数学分布模型和/或模型参数。
[0071 ] 从第一和第二对准键3.1至3.η和4.1至4.η的模型参数或数学分布模型和通过位置检测装置31’、33’和35’、尤其是激光干涉仪已知的位置以及第一平台10’与第二平台20’的关系以及对准键探测器1000’和2000’在相应的Χ-Υ坐标系中的已知位置中可以计算第一平台10’的对准位置，以便相应地对准衬底1和2。
[0072]在对准之后，通过执行器11使衬底1在Ζ方向上与衬底2接触。
[0073]通过在第二平台20’处所安置的检验探测器1003’，根据图10a和10b来确定衬底对的对准和接触的质量。
[0074]通过前述的实施形式，尤其是在接触面lk、2k上分布地和鉴于对准键、尤其是芯片的各个位置，实现显著更大的对准精度，使得可以实现<250nm、尤其是<150nm、优选<70nm的对准精度。
[0075]附图标记列表1第一衬底lk第一接触面2第二衬底2k第二接触面
3.1至3.η第一对准键
4.1至4.η第二对准键5第一 Χ-Υ平面
6第二 Χ-Υ平面7，7’第一检测装置8，8’第二检测装置9，9’基底10，10，第一平台11执行器12接纳装置20，20，第二平台21执行器22接纳装置30位置检测装置31，31’位置检测装置32位置检测装置33，33’位置检测装置34位置检测装置35，35’位置检测装置1000，1000’对准键探测器2000,2000’对准键探测器1001,1001’光学检测装置2001,2001’光学检测装置1002,1002’距离测量装置2002,2002’距离测量装置1003，1003，检验探测器
【主权项】
1.用于使能接纳在第一平台(10)上的第一衬底(I)的第一接触面(Ik)与能接纳在第二平台(20)上的第二衬底(2)的第二接触面(2k)对准的设备，具有以下特征: -能通过第一检测装置(7，7’ )在与第一衬底(I)的移动无关的第一 X-Y坐标系中的第一 X-Y平面(5)中检测沿着第一接触面(Ik)布置的第一对准键(3.1至3.η)的第一 X-Y位置， -能通过第二检测装置(8，8，)在与第二衬底(2)的移动无关的第二 X-Y坐标系中的与第一 X-Y平面(5)平行的第二 X-Y平面(6)中检测沿着第二接触面(2k)布置的与第一对准键(3.1至3.η)对应的第二对准键(4.1至4.η)的第二 X-Y位置， -能基于第一 X-Y位置在第一对准位置对准第一接触面(Ik)并且能基于第二 X-Y位置在第二对准位置对准第二接触面(2k)， -所述设备通过测量对准结果并且与所计算的或标称的结果比较来对下一衬底组对的对准进行校准或优化从而是适应性的或自学习的。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，能利用相对应的第二对准键(4.1至4.η)检测和对准多于两个第一对准键(3.1至3.η)的第一 X-Y位置。3.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，在检测第一和第二X-Y位置时的第一和第二 X-Y平面(5，6)与在接触时的第一和第二接触面(lk，2k)的接触平面是相同的，尤其是附加地至少近乎相同、优选相同的。4.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，第一和/或第二X-Y坐标系被分配给所述设备的基底(9)。5.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，第一和/或第二检测装置(7，V，8，8’)在检测和/或对准和/或接触期间能尤其是以机械的方式固定，优选地固定在基底(9)处。6.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备能通过用于检验所接触衬底(1，2)的对准的检验装置来校准。7.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，第一和第二X-Y坐标系是笛卡尔坐标系和/或具有相同的标度和/或重合。8.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，第一检测装置(7，V)具有尤其是唯一的第一对准键探测器(1000，1000’ )和/或第二检测装置(8，8’ )具有尤其是唯一的第二对准键探测器(2000，2000’)。9.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，为了平行地对准第一和第二接触面(lk, 2k)，设置尤其是无接触地工作的第一和第二距离测量装置(1002，2002)以及用于横向于X-Y平面(5，6 )移动衬底(I，2 )的执行器(11，21)。10.用于使能接纳在第一平台上的第一衬底的第一接触面与能接纳在第二平台上的第二衬底的第二接触面对准的方法，具有以下步骤: -在第一 X-Y平面中布置第一接触面和在与第一 X-Y平面平行的第二 X-Y平面中布置第二接触面， -通过第一检测装置在与第一衬底的移动无关的第一 X-Y坐标系中检测沿着第一接触面布置的第一对准键的X-Y位置，并且通过第二检测装置在与第二衬底的移动无关的第二 X-Y坐标系中检测沿着第二接触面布置的与第一对准键对应的第二对准键的X-Y位置， -在基于第一 X-Y位置确定的第一对准位置对准第一接触面并且在与第一接触面相对的基于第二 X-Y位置确定的第二对准位置对准第二接触面， 其中所述方法通过测量对准结果并且与所计算的或标称的结果比较来对下一衬底组对的对准进行校准或优化从而是适应性的或自学习的。
【专利摘要】本公开的发明名称为“用于对准两个衬底的设备”。用于使可以接纳在第一平台上的第一衬底的第一接触面与可以接纳在第二平台上的第二衬底的第二接触面对准的设备和方法，具有以下特征：可以通过第一检测装置在与第一衬底的移动无关的第一X-Y坐标系中的第一平面中检测沿着第一接触面布置的第一对准键的第一X-Y位置，可以通过第二检测装置在与第二衬底的移动无关的第二X-Y坐标系中的与第一X-Y平面平行的第二X-Y平面中检测沿着第二接触面布置的与第一对准键对应的第二对准键的第二X-Y位置，可以基于第一X-Y位置在第一对准位置对准第一接触面并且可以基于第二X-Y位置在第二对准位置对准第二接触面。
【IPC分类】H01L21/68
【公开号】CN105244305
【申请号】CN201510240942
【发明人】D.菲古拉
【申请人】Ev 集团 E·索尔纳有限责任公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2010年8月26日
【公告号】CN102598206A, CN102598206B, EP2299472A1, US20120237328, WO2011042093A1