JPH0613451A - 半導体ウエハの整合を行う装置 - Google Patents

半導体ウエハの整合を行う装置

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JPH0613451A
JPH0613451A JP1028093A JP1028093A JPH0613451A JP H0613451 A JPH0613451 A JP H0613451A JP 1028093 A JP1028093 A JP 1028093A JP 1028093 A JP1028093 A JP 1028093A JP H0613451 A JPH0613451 A JP H0613451A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、計測プロセスデータを薄化およびエ
ッチング装置によるウエハ整合に正確に相関させ、ウエ
ハの整合過程中に人手によるエラーを除去し、整合時間
を減少することができるウエハ整合装置を提供すること
を目的とする。 【構成】整合される半導体ウエハ12を支持する支持ウエ
ハ14と、半導体ウエハ12の平坦な縁部20に対する整合部
分22を有する整合面16と、半導体ウエハ12の周辺に沿っ
た第1の点および第2の点に位置する整合面18,26とを
備え、半導体ウエハ12は第2の点の整合面26によって与
えられた力により平坦な縁部20に対する整合面22および
第1の点に対する整合面18に押し付けられ、第2の点に
対する整合面26は連続的に処理された半導体ウエハ間の
直径の変化に適応するように調節可能であることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、計測および、またはエ
ッチングプロセスを受ける半導体の整合に関し、特に薄
化およびエッチングプロセスと計測プロセスデータを相
関するために半導体ウエハの整合部分を形成する装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】半導体ウエハの外側材料層の厚さを測定
する方法はウエハ表面計測として知られている。そのよ
うな計測プロセス中に、半導体ウエハは厚さ測定装置の
プラットフォームに機械的に整合される。この装置はウ
エハ表面全体上の外側層の厚さを示すマップを発生す
る。この計測プロセスから発生されたこの外側層の厚さ
マップはウエハの測定された外側層を所望の厚さに、或
いは所望の位置において薄化およびエッチングする他の
プロセスによってしばしば使用される。これらの外側層
の薄化およびエッチングプロセスは共にウエハの表面上
に導かれるある種の型式のツールを含む。このツールは
薄化またはエッチングプロセスがウエハ表面上の正確な
位置で実行されることを保証するようにウエハ表面に沿
って適所に配置されなければならない。この適切なウエ
ハ整合を保証するために、外側層の厚さマップと薄化ま
たはエッチングツールに関するウエハ位置の間の正確な
相関関係が必要である。
【0003】外側層の厚さマップデータと薄化またはエ
ッチング装置によるウエハ整合を相関する現在のアプロ
ーチは計測プロセス中に整列基準のセットによってウエ
ハにマークを付けることから始まる。それからウエハは
周囲部分として作用する大きい直径のウエハ上に配置さ
れる。周囲部分はウエハ縁部分に沿った薄化およびエッ
チングプロセス中の整合作用を維持するために加工を受
けるウエハと同じ材料から構成されている。基準化され
たウエハの平坦な縁部は周囲部分の表面に対してテーパ
を有するウエハのような材料の整合表面の平坦な縁部に
接触するので、それによって単一方向でウエハを整合さ
せる。それからウエハ計測基準は装置のアルミニウム保
持板またはプラテンの対応する組のスクライブマークと
垂直方向に可視的に整列される。一度整列されると、ウ
エハ状の材料の2つの付加的な部片はウエハ位置を維持
するためにウエハに接触され、周囲部分に対してテーパ
を有する。それから周囲部分はプラテンにテーパを有
し、薄化またはエッチング処理を開始することができ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述の相関整合過程は
かなりの時間を消費し、人手によるエラーを生じやす
い。したがって、人手によるエラーの可能性を除去しな
がらこの整合過程を促進することが望ましい。したがっ
て、本発明の主目的は、半導体ウエハの整合を行う装置
を提供することである。本発明の別の目的は、計測プロ
セスデータを薄化およびエッチング装置によるウエハ整
合に正確に相関することが可能な装置を提供することで
ある。本発明の別の目的は、薄化およびエッチングプロ
セスによるウエハの整合過程中に人手によるエラーを除
去する装置を提供することである。本発明の別の目的
は、従来の整合過程と比較してウエハの整合時間を減少
する装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は半導体ウエハの
整合を行い、薄化およびエッチングプロセスと計測プロ
セスデータ間の相関を与える装置を提供する。そのよう
な装置は支持ウエハとして作用する大きい直径を有する
ウエハを具備し、その上に2つの永久的に固定された整
合表面が取付けられている。第1の固定された整合表面
は処理加工受けるウエハの平坦な縁部が第1の整合表面
の平面に接触するように配置される。第2の固定された
整合表面は処理ウエハの平坦な縁部から約90°の角度
において処理されるウエハの周辺に沿って点接触部を形
成する。第3の調節可能な整合表面は処理されるウエハ
平坦な縁部から約−120°の角度において処理される
ウエハの周辺に沿って接触された点を形成する。この第
3の整合表面は連続的に処理されたウエハ間のわずかな
直径の変化に適応し、処理中ウエハを適所に保持する力
を与えるようにばね負荷される。
【0006】支持ウエハはプラテンから突出する2つの
ピンによってプラテンに整合される。ピンの一方は支持
ウエハの本体中の穴に整合され、他方は支持ウエハの直
径端部におけるノッチと整列される。ノッチは処理中の
支持ウエハの熱的成長に適応するために別の穴の代りに
使用される。
【0007】上述の装置は特に薄化、エッチング、およ
び計測プロセスに使用され、連続的に処理されたウエハ
間の直径の変化に関係なく処理加工を受ける半導体ウエ
ハの整合を行う。さらに、この装置は人手によるエラー
の可能性を除去しながら従来技術の時間のかかる整列過
程に関連する整合時間を減少させる。
【0008】
【実施例】図1を参照すると、2つの100mmの直径
を有する半導体ウエハ12に対して整合を行う装置10が設
けられている。しかしながら、この装置10は2つの10
0mmの直径の半導体ウエハに適用されているが、この
適用は本発明の動作の重複にすぎないことに注意すべき
である。したがって、装置10は全体を番号によって識別
されているが、図1に示されているように重複された本
発明の単一部分のみを以下説明する。
【0009】図1に示されているような装置10はウエハ
12が配置されている支持ウエハ14を含む。支持ウエハ14
はウエハ12の直径よりも大きい直径を有する。厚さがウ
エハ12とほぼ同じ1対の長方形整合表面16,18 は支持ウ
エハ14に固定される。第1の整合表面16はウエハ12の平
坦な縁部20が表面16の平面22に接触するように配置され
ている。第2の整合表面18はウエハの平坦な縁部20から
約90°の角度においてウエハ12と点接触部24を形成す
るように配置されている。第3の調節可能な整合表面26
はウエハの平坦な縁部20から約−120°の角度におい
てウエハ12との点接触部28を形成するように配置されて
いる。
【0010】第3の整合表面26は分離した周囲基部32に
固定された1対のガイド30を通して調節可能である。こ
の第3の整合表面26はばね負荷された力を与えられる表
面26を設ける1対の金属ワイヤ撓み部34によって点接触
部28におけるウエハ12に対して負荷を与えている。各金
属ワイヤ撓み部34の第1の端部は第3の整合表面26に固
定され、各金属ワイヤ撓み部34の第2の端部は分離した
周囲基部32に固定されたアンカーブロック36に固定され
ている。支持ウエハ14、3つの整合表面16,18,26、ガイ
ド30、アンカーブロック36、および分離した周囲基部32
は薄化またはエッチングプロセス中に整合作用を維持す
るために全てウエハと同じ材料から構成されていること
に注意すべきである。
【0011】支持ウエハ14はアルミニウムまたはステン
レス保持板またはプラテン38から突出する1対のピン4
0,42 によってプラテン38と整合される。第1のピン40
は支持ウエハ14の中心における穴44と整合される。第2
のピン40は支持ウエハ14の直径におけるノッチ46と整列
される。ノッチ46は処理中に支持ウエハ14の熱膨脹を許
容する。プラテン38は可動または静止台に取付けられ、
ウエハ12を含む装置10全体が静止した薄化またはエッチ
ングプロセス用装置のプローブに関して漸進的に移動さ
れることができる。また静止部と移動部を逆にしてもよ
い。
【0012】ウエハ整合に必要ではないが、犠牲パーキ
ングパッド48は支持ウエハ14に取付けられている。この
パーキングパッド48はウエハ12または支持ウエハ14の損
傷を阻止するように薄化またはエッチングプロセス用装
置のプローブを初期化することができる表面を提供す
る。装置10の他の素子と同様に、犠牲パーキングパッド
48はウエハ12と同じ材料から構成される。
【0013】上述の装置10は計測装置によってウエハ12
を整合させるために使用される。そのような計測装置は
データの型式の特にマップを発生し、マップはウエハ12
の表面の最も外側の層の厚さを示す。ウエハ12は薄化ま
たはエッチング装置における同じ装置10と整合される。
薄化またはエッチング装置はウエハ12の表面が所望の厚
さまたは形状になるように処理される。計測装置および
薄化またはエッチング装置の両方に使用される同じ整合
装置10は外側層の厚さマップデータと薄化またはエッチ
ング方法の間の正確な相関を保証する。もちろん、装置
10は初めに各装置に対して較正されなければならない。
【0014】上記により本発明の目的は有効に達成さ
れ、変化は本発明の技術的範囲から逸脱することなく上
述の装置において行われるので、上記説明に含まれた或
いは添付図面によって示された全ての事柄は例示であり
本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を用いる装置の上面図。
【符号の説明】
10…装置、12…ウエハ、14…支持ウエハ、16,18,26…整
合表面、24,28 …点接触部、30…ガイド、32…周囲基
部、34…金属ワイヤ撓み部、36…アンカーブロック、38
…プラテン、40,42 …ピン、44…穴、46…ノッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンソニー・バッサロ アメリカ合衆国、コネチカット州 06801、 ベセル、アント・パテイーズ・ウエスト 1

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ウエハがその上で整合される支持
    体を構成している手段と、 前記半導体ウエハの平坦な縁部に対する整合部分を形成
    する手段と、 前記半導体ウエハの周辺に沿った第1の点に対する整合
    部分を形成する手段と、 前記半導体ウエハ周辺に沿った第2の点に対する整合部
    分を形成する手段とを備え、前記半導体ウエハは前記第
    2の点に対する整合手段によって与えられた力によって
    前記平坦な縁部に対する整合手段および前記第1の点に
    対する整合手段に対して押し付けられ、前記第2の点に
    対する整合手段は連続的に処理された半導体ウエハ間の
    直径の変化に適応するように調節可能であることを特徴
    とする複数の処理手段によって加工を受ける半導体ウエ
    ハの整合を行う装置。
  2. 【請求項2】 プラテンが前記複数の処理手段の1つの
    可動台に取付けられ、このプラテンは前記複数の処理手
    段の他のものの静止台に取付けられている請求項1記載
    の装置。
  3. 【請求項3】 複数のピンが前記プラテンの表面から突
    出し、複数の凹所が前記ピンと対応するために前記半導
    体ウエハより大きい直径の支持ウエハに形成され、支持
    ウエハは前記複数のピンと前記複数の凹所を整列させる
    ことによって前記プラテンに整合される請求項2記載の
    装置。
  4. 【請求項4】 前記プラテン表面は2つのピンを有し、
    前記支持ウエハは前記ピンと対応するように1つのノッ
    チおよび1つの穴を有し、前記ピンの一方と前記ノッチ
    を整列し、前記ピンの他方と前記穴を整列することによ
    って前記支持ウエハは前記プラテンに整合される請求項
    3記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記平坦な縁部に対する整合手段および
    前記第1の点に対する整合手段は前記支持ウエハの表面
    に固定され、前記半導体ウエハは前記支持ウエハの表面
    上に配置され、前記平坦な縁部に対する整合手段および
    前記第1の点に対する整合手段に整合される請求項1記
    載の装置。
  6. 【請求項6】 前記半導体ウエハの平坦な縁部に対する
    整合部分を形成する手段は前記ウエハの前記平坦な縁部
    に接触する整合表面であり、前記平坦な縁部に対する整
    合手段は前記半導体ウエハ支持手段に固定されている請
    求項1記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記半導体ウエハ周辺に沿った第2の点
    に対する整合部分を形成する手段は前記半導体ウエハの
    周辺の第2の点に接触される整合表面であり、前記第2
    の点に対する整合手段は連続的に処理された半導体ウエ
    ハ間の直径の変化に適応するように調節可能である請求
    項1記載の装置。
  8. 【請求項8】 複数のガイドおよび複数の金属ワイヤ撓
    み部をさらに具備し、前記調節可能な整合表面は前記複
    数のガイドを通して調節可能であり、前記調節可能な整
    合表面は前記複数の金属ワイヤ撓み部によって前記第2
    のウエハ周辺の点に押し付けられて接触されている請求
    項7記載の装置。
  9. 【請求項9】 周囲基部をさらに具備し、前記ガイドお
    よび前記金属ワイヤ撓み部の端部を固定したアンカーブ
    ロックはこの周囲基部に固定され、この周囲基部は前記
    複数の処理手段のそれぞれに整合される請求項8記載の
    装置。
  10. 【請求項10】 前記調節可能な整合表面、前記ガイ
    ド、前記アンカーブロック、および前記周囲基部は全て
    前記半導体ウエハと同じ材料から構成され、前記複数の
    処理手段の加工中に整合が維持される請求項9記載の装
    置。
JP1028093A 1992-01-24 1993-01-25 半導体ウエハの整合を行う装置 Expired - Lifetime JPH0746695B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US825520 1992-01-24
US07/825,520 US5180150A (en) 1992-01-24 1992-01-24 Apparatus for providing consistent registration of semiconductor wafers

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JPH0613451A true JPH0613451A (ja) 1994-01-21
JPH0746695B2 JPH0746695B2 (ja) 1995-05-17

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JP1028093A Expired - Lifetime JPH0746695B2 (ja) 1992-01-24 1993-01-25 半導体ウエハの整合を行う装置

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EP (1) EP0552966B1 (ja)
JP (1) JPH0746695B2 (ja)
DE (1) DE69300284T2 (ja)
IL (1) IL104267A (ja)
NO (1) NO930197L (ja)

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