7581824 位置合わせ装置、位置合わせ方法、および位置合わせプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】位置合わせ装置、位置合わせ方法、および位置合わせプログラム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/68 20060101AFI20241106BHJP

   H01L 21/02 20060101ALI20241106BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 F

H01L21/02 B

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2020205973

(22)【出願日】2020-12-11

(65)【公開番号】P2022092953

(43)【公開日】2022-06-23

【審査請求日】2023-11-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】千葉 智弘

(72)【発明者】

【氏名】森 博史

(72)【発明者】

【氏名】三ッ石 創

【審査官】境 周一

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／２２１３９１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００９１０１５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－１２９２８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０１２３００（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１４８１８４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６８

Ｈ０１Ｌ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに接合される第１基板と第２基板とを互いに位置合わせする位置合わせ装置であって、
前記第１基板を保持する第１ステージと、
前記第２基板を湾曲させて保持する第２ステージと、
前記第２ステージに湾曲された状態で保持されている前記第２基板の表面に設けられたアライメントマークの位置を観察する観察部と、
前記第２基板を湾曲させる前の前記アライメントマークの位置と、前記観察部により観察された前記アライメントマークの位置とのずれ量を算出する算出部と、
を備え、
前記算出部の算出結果に基づいて、前記第１基板と前記第２基板とを互いに位置合わせする、位置合わせ装置。

【請求項2】

前記ずれ量は、前記第２基板の前記表面が平面である場合に対するずれ量である、請求項１に記載の位置合わせ装置。

【請求項3】

前記ずれ量は、前記平面に平行な方向における第１のずれ量を含む、請求項２に記載の位置合わせ装置。

【請求項4】

前記第２ステージ上に設けられ、湾曲した保持面を有する保持部材を備え、前記第２基板は、前記保持部材の前記保持面に保持される、請求項３に記載の位置合わせ装置。

【請求項5】

前記算出部は、前記保持部材の形状に関する情報と、前記保持部材の基準位置からの前記アライメントマークの距離および前記アライメントマークの位置情報の少なくとも一方と、を用いて前記第１のずれ量を算出する、請求項４に記載の位置合わせ装置。

【請求項6】

前記保持部材の形状に関する情報には、前記保持部材の曲率半径、前記保持部材の曲率、前記保持部材の外縁部に対する中心部の高さ、および、前記保持部材の形状の３Ｄモデルの少なくとも一つが含まれている請求項５に記載の位置合わせ装置。

【請求項7】

前記ずれ量は、前記平面に直交する方向における第２のずれ量をさらに含む、請求項２に記載の位置合わせ装置。

【請求項8】

前記第２のずれ量に基づいて前記第１ステージおよび前記第２ステージの少なくとも一方の傾斜角度を制御する制御部を有する、請求項７に記載の位置合わせ装置。

【請求項9】

前記第２ステージ上に設けられ、湾曲した保持面を有する保持部材を備え、
前記第２基板は、前記保持部材の前記保持面に保持され、
前記制御部は、前記第２基板の曲率半径および曲率の少なくとも一方と、前記保持部材の中心からの前記アライメントマークの距離および前記保持部材の中心を原点とする座標系における前記アライメントマークの座標の少なくとも一方と、を用いて前記第２のずれ量を算出する、請求項８に記載の位置合わせ装置。

【請求項10】

前記算出部は、前記第１基板と前記第２基板の位置合わせに用いられるパラメータを前記ずれ量に基づいて設定する、請求項１から９のいずれか１項に記載の位置合わせ装置。

【請求項11】

前記ずれ量が予め定められた閾値以内となるように、前記第１ステージおよび前記第２ステージの少なくとも一方を制御する制御部を有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の位置合わせ装置。

【請求項12】

請求項１から１１のいずれか１項に記載の位置合わせ装置と、
前記第１基板と前記第２基板とを積層する積層部と、を備える積層装置。

【請求項13】

互いに接合される第１基板と第２基板とを互いに位置合わせする位置合わせ方法であって、
前記第１基板を第１ステージで保持し、前記第２基板を湾曲させて第２ステージで保持する段階と、
前記第２ステージに湾曲された状態で保持されている前記第２基板の表面に設けられたアライメントマークの位置を観察する段階と、
前記第２基板を湾曲させる前の前記アライメントマークの位置と、前記観察する段階により観察された前記アライメントマークの位置とのずれ量を算出する段階と、
を含み、
前記算出する段階で算出された結果に基づいて、前記第１基板と前記第２基板とを互いに位置合わせする、位置合わせ方法。

【請求項14】

前記ずれ量は、前記第２基板の前記表面が平面である場合に対するずれ量である、請求項１３に記載の位置合わせ方法。

【請求項15】

前記ずれ量は、前記平面に平行な方向における第１のずれ量を含む、請求項１４に記載の位置合わせ方法。

【請求項16】

前記ずれ量は、前記平面に直交する方向における第２のずれ量をさらに含む、請求項１４または１５に記載の位置合わせ方法。

【請求項17】

前記第２のずれ量に基づいて前記第１ステージおよび前記第２ステージの少なくとも一方の傾斜角度を制御する制御する段階を含む、請求項１６に記載の位置合わせ方法。

【請求項18】

前記ずれ量が予め定められた閾値以内となるように、前記第１ステージおよび前記第２ステージの少なくとも一方を制御する段階を含む、請求項１３から１６のいずれか１項に記載の位置合わせ方法。

【請求項19】

請求項１３から１８のいずれか１項に記載の位置合わせ方法で位置合わせされた前記第１基板と前記第２基板とを積層する積層段階を含む積層方法。

【請求項20】

互いに接合される第１基板と第２基板とを互いに位置合わせする位置合わせプログラムであって、
コンピュータに、
前記第１基板を第１ステージで保持し、前記第２基板を湾曲させて第２ステージで保持する段階と、
前記第２ステージに湾曲された状態で保持されている前記第２基板の表面に設けられたアライメントマークの位置を観察する段階と、
前記第２基板を湾曲させる前の前記アライメントマークの位置と、前記観察する段階により観察された前記アライメントマークの位置とのずれ量を算出する段階と、
を実行させ、
前記算出する段階で算出された結果に基づいて、前記第１基板と前記第２基板とを互いに位置合わせする、位置合わせプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、位置合わせ装置、位置合わせ方法、および位置合わせプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、基板に形成されたアライメントマークを顕微鏡で観察して一対の基板を位置合わせする装置が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特開２００５－２５１９７２号公報

【発明の概要】

【0003】

本発明の第１の態様においては、互いに接合される第１基板と第２基板とを互いに位置合わせする位置合わせ装置であって、第１基板を保持する第１ステージと、第２基板が第１基板に対向するように、第２基板を湾曲させて保持する第２ステージと、第２ステージに保持されている第２基板の表面に設けられたアライメントマークの位置を観察する観察部と、観察部により観察されるアライメントマークの位置に基づいて第１ステージおよび第２ステージの少なくとも一方を制御する制御部と、を備え、制御部は、湾曲によって生じるアライメントマークの観察上の位置のずれ量に基づいて第１ステージおよび第２ステージの少なくとも一方を制御する、位置合わせ装置を提供する。

【0004】

本発明の第２の態様においては、互いに接合される第１基板と第２基板とを互いに位置合わせする位置合わせ方法であって、第１基板を第１ステージで保持し、第２基板が第１基板に対向するように、第２基板を湾曲させて第２ステージで保持する段階と、第２ステージに保持されている第２基板の表面に設けられたアライメントマークの位置を観察する段階と、観察されるアライメントマークの位置に基づいて第１ステージおよび第２ステージの少なくとも一方を制御する段階と、を備え、制御する段階において、湾曲によって生じるアライメントマークの観察上の位置のずれ量に基づいて第１ステージおよび第２ステージの少なくとも一方を制御する、位置合わせ方法を提供する。

【0005】

本発明の第３の態様においては、互いに接合される第１基板と第２基板とを互いに位置合わせする位置合わせプログラムであって、コンピュータに、第１基板を第１ステージで保持し、第２基板が第１基板に対向するように、第２基板を湾曲させて第２ステージで保持する段階と、第２ステージに保持されている第２基板の表面に設けられたアライメントマークの位置を観察する段階と、観察されるアライメントマークの位置に基づいて第１ステージおよび第２ステージの少なくとも一方を制御する段階と、を実行させ、制御する段階において、湾曲によって生じるアライメントマークの観察上の位置のずれ量に基づいて第１ステージおよび第２ステージの少なくとも一方を制御する、位置合わせプログラムを提供する。

【0006】

なお、上記の発明の概要は、本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】

【0007】

【図1】第１の実施形態における積層装置１００の模式的平面図である。

【図2】積層装置１００において積層される基板２１１，２１３の模式的平面図である。

【図3】積層装置１００において積層される二つの基板２１１，２１３のうち上の基板２１１を保持する基板ホルダ２２１の模式的断面図である。

【図4】積層装置１００において積層される二つの基板２１１，２１３のうち下の基板２１３を保持する基板ホルダ２２３の模式的断面図である。

【図5】積層装置１００において基板２１１，２１３を積層して積層体２３０を作製する手順を示すフローチャートである。

【図6】積層部３００の構造と共に、基板２１１，２１３を保持した基板ホルダ２２１，２２３が積層部３００に搬入された後の様子を示す図である。

【図7】ステップＳ０３における積層部３００の動作を説明する図である。

【図8】（ａ）から（ｃ）は、基板ホルダ２２３の湾曲に起因するＸＹ方向の視差を示す概略図である。

【図9】（ａ）は、基板ホルダ２２３の凸量ごとのアライメントマーク２１８の位置と視差量との関係を示す図であり、（ｂ）は、基板ホルダ２２３の凸量ごとのアライメントマーク２１８の位置と視差起因の倍率変化量との関係を示す図である。

【図10】基板２１１，２１３を位置合わせした状態における積層部３００の模式的断面図である。

【図11】位置合わせされた状態の基板２１１，２１３および基板ホルダ２２１，２２３の状態を示す図である。

【図12】基板２１１，２１３の接合を開始した状態における積層部３００の模式的断面図である。

【図13】接合が開始された状態の基板２１１，２１３および基板ホルダ２２１，２２３の状態を示す図である。

【図14】基板ホルダ２２１による基板２１１の保持を解除状態の基板２１１，２１３および基板ホルダ２２１，２２３の状態を示す図である。

【図15】（ａ）から（ｃ）は、第２の実施形態における基板ホルダ２２３の湾曲に起因するアライメントマーク２１８のＺ方向の視差を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。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。

【0009】

［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態における積層装置１００の模式的平面図である。積層装置１００は、ひとつの基板２１１を他の基板２１３と積層して積層体２３０を形成する装置であり、筐体１１０と、筐体１１０の外側に配された基板カセット１２０、１３０と、制御部１５０と、筐体１１０の内部に配された搬送部１４０と、積層部３００と、ホルダストッカ４００と、プリアライナ５００と、活性化装置６００とを備える。

【0010】

一方の基板カセット１２０は、これから積層する基板２１１，２１３を収容する。他方の基板カセット１３０は、基板２１１，２１３を積層して形成された複数の積層体２３０を収容する。基板カセット１２０を用いることにより、複数の基板２１１，２１３を一括して積層装置１００に搬入できる。また、基板カセット１３０を用いることにより、複数の積層体２３０を一括して積層装置１００から搬出できる。

【0011】

搬送部１４０は、基板２１１，２１３、基板ホルダ２２１，２２３、基板２１１，２１３を保持した基板ホルダ２２１，２２３、および基板２１１，２１３を積層して形成した積層体２３０のいずれかを、積層装置１００の内部において搬送する。ホルダストッカ４００には、複数の基板ホルダ２２１，２２３が収容される。

【0012】

基板ホルダ２２１，２２３は、保持部材の一例であり、基板２１１，２１３よりも一回り大きな寸法を有し、剛性の高い円板状の部材である。基板ホルダ２２１，２２３の各々は、静電チャック、真空チャック等の基板吸着機能を有し、積層装置１００の内部において基板２１１，２１３を個々に保持する。これにより、脆弱の基板２１１，２１３を保護しつつ、搬送部１４０により基板２１１，２１３と共に搬送される。

【0013】

プリアライナ５００は、基板２１１，２１３の中心を検出して、基板ホルダ２２１，２２３の中心と一致させた上で保持させる。また、プリアライナ５００は、基板２１１，２１３と基板ホルダ２２１，２２３との相対的な位置および方向を合わせて、後述する積層部３００における位置合わせ処理の負荷を低減する。更に、プリアライナ５００は、積層部３００から搬出された積層体２３０を基板ホルダ２２１，２２３から分離する場合にも使用される。

【0014】

制御部１５０は、ＣＰＵ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ等のプロセッサ、及びＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリにより構成され、制御プログラムに基づき積層装置１００の各部を相互に連携させて統括的に制御する。また、制御部１５０は、外部からのユーザの指示を受け付けて、積層体２３０を製造する場合の製造条件を設定する。更に、制御部１５０は、積層装置１００の動作状態を外部に向かって表示するユーザインターフェイスも有する。

【0015】

活性化装置６００は、基板２１１の上面を活性化するプラズマを発生する。活性化装置６００により活性化された基板２１１，２１３は、互いに接触または接近することにより自律的に吸着して接合する。

【0016】

積層部３００は、各々が基板２１１，２１３を保持して対向する一対のステージを有し、ステージに保持した基板２１１，２１３を相互に位置合わせした後、互いに接触させて積層することにより積層体２３０を形成する。したがって、積層部３００は、基板２１１，２１３を相互に位置合わせする位置合わせ装置として機能する。積層部３００において、基板２１１，２１３は、基板ホルダ２２１，２２３に保持されたまま搬入されて積層される。

【0017】

上記のような構造を有する積層装置１００において形成された積層体２３０は、最終的に、基板ホルダ２２１，２２３から分離されて積層装置１００から搬出される。このため、基板２１１，２１３または積層体２３０から分離された基板ホルダ２２１，２２３は、積層装置１００の内部に留まり、繰り返し使用される。よって、基板ホルダ２２１，２２３は、積層装置１００の一部であると考えることもできる。

【0018】

積層装置１００において積層される基板２１１，２１３は、素子、回路、端子等が形成された基板２１１，２１３の他に、未加工のシリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、ガラス基板等であってもよい。また、積層する基板２１１，２１３の組み合わせは、回路基板と未加工基板であっても、未加工基板同士であってもよい。更に、積層される基板２１１，２１３は、それ自体が、既に複数の基板を積層して形成された積層体２３０であってもよい。

【0019】

図２は、積層装置１００において積層される基板２１１，２１３の模式的平面図である。基板２１１，２１３は、ノッチ２１４と、複数の回路領域２１６および複数のアライメントマーク２１８とを有する。

【0020】

回路領域２１６は、基板２１１，２１３の表面に、基板２１１，２１３の面方向に周期的に配される。回路領域２１６の各々には、フォトリソグラフィ技術等より形成された半導体装置、配線、保護膜等が設けられる。回路領域２１６には、基板２１１，２１３を他の基板２１１，２１３、リードフレーム等に電気的に接続する場合に接続端子となるパッド、バンプ等の接続部を含む構造物も配される。

【0021】

アライメントマーク２１８は、基板２１１，２１３の表面に形成された構造物の一例であり、回路領域２１６相互の間に配されたスクライブライン２１２に重ねて配される。アライメントマーク２１８は、この基板２１１，２１３を積層対象である他の基板２１１，２１３と位置合わせする場合に指標として利用される。

【0022】

図３は、積層装置１００において積層される二つの基板２１１，２１３のうち上の基板２１１を保持する基板ホルダ２２１の模式的断面図である。基板ホルダ２２１は、平坦な保持面２２５を有し、静電チャック、真空チャック等の、基板２１１を吸着して保持する機能を有する。

【0023】

二つの基板２１１，２１３の一方の基板２１１は、後述するように、他方の基板２１３に積層される段階で基板ホルダ２２１による保持から開放される。本実施形態では、一方の基板２１１は、平坦な保持面２２５を有する基板ホルダ２２１に保持される。

【0024】

図４は、積層装置１００において積層される二つの基板２１１，２１３のうち下の基板２１３を保持する基板ホルダ２２３の模式的断面図である。基板ホルダ２２３の保持面２２５は、図示の例では、中央が隆起した形状を有する。これにより、基板ホルダ２２３の保持面２２５の中央と縁部との間に高低差Z_{_WH}が生じている。なお、以降の説明において基板ホルダ２２３の形状を中凸形状といい、高低差Z_{_WH}のことを中凸量という。

【0025】

基板ホルダ２２３は、静電チャック、真空チャック等の、基板２１１を吸着して保持する機能を有する。このため、基板ホルダ２２３に保持された基板２１３は、保持面２２５の形状に沿って湾曲しており、基板２１３の中心を頂点として凸変形している。

【0026】

図５は、積層装置１００において基板２１１，２１３を積層して積層体２３０を作製する手順を示すフローチャートである。

【0027】

制御部１５０は、積層する基板２１１，２１３における接合面を活性化する（ステップＳ０１）。制御部１５０は、活性化装置６００の生成したプラズマにより基板２１１，２１３の表面を走査させる。これにより、基板２１１，２１３のそれぞれの表面が清浄化され、化学的な活性が高くなる。このため、基板２１１，２１３は、互いに接触または接近することにより自律的に吸着して接合する。

【0028】

なお、基板２１１，２１３は、プラズマに暴露する方法の他に、不活性ガスを用いたスパッタエッチング、イオンビーム、高速原子ビーム等、または、研磨等の機械的な処理によりを活性化することもできる。イオンビームや高速原子ビームを用いる場合は、積層部３００を減圧下において生成することが可能である。また更に、紫外線照射、オゾンアッシャー等により基板２１１，２１３を活性化することもできる。更に、例えば、液体または気体のエッチャントを用いて、基板２１１，２１３の表面を化学的に清浄化することにより活性化してもよい。

【0029】

続いて、プリアライナ５００において、基板ホルダ２２１，２２３に、基板２１１，２１３を保持させて、互いに重ね合わされる基板２１１，２１３を個別に保持した基板ホルダ２２１，２２３を積層部３００に搬入する（ステップＳ０２）。

【0030】

図６は、積層部３００の構造と共に、基板２１１，２１３を保持した基板ホルダ２２１，２２３が積層部３００に搬入された後の様子を示す図である。積層装置１００における積層部３００は、枠体３１０、固定ステージ３２２および移動ステージ３３２を備える。

【0031】

枠体３１０は、床面３０１に対して平行な底板３１２および天板３１６と、床面３０１に対して垂直な複数の支柱３１４とを有する。

【0032】

天板３１６の図中下面に下向きに固定された固定ステージ３２２は、真空チャック、静電チャック等の保持機能を有する。図示のように、固定ステージ３２２には、平坦な保持面２２５を有する基板ホルダ２２１と共に基板２１１が保持されている。

【0033】

天板３１６の下面には、顕微鏡３２４が固定されている。顕微鏡３２４は、固定ステージ３２２に対向して配置された移動ステージ３３２に保持された基板２１３の上面を観察できる。

【0034】

移動ステージ３３２は、図中に矢印Ｙで示す方向に移動するＹ方向駆動部３３３上に搭載される。Ｙ方向駆動部３３３は、底板３１２上に配されたＸ方向駆動部３３１に重ねられている。Ｘ方向駆動部３３１は、底板３１２と平行に、図中に矢印Ｘで示す方向に移動する。これにより、移動ステージ３３２は、Ｘ－Ｙ方向に二次元的に移動できる。図示の移動ステージ３３２には、基板ホルダ２２３に保持された基板２１１が保持されている。図示していないが、基板ホルダ２２３は湾曲した保持面２２５を有し、基板２１３も保持面２２５に沿って湾曲された状態で保持されている。

【0035】

なお、基板ホルダ２２１，２２３を用いることなく、積層装置１００の積層部３００において基板２１１，２１３が載置される固定ステージ３２２または移動ステージ３３２が基板２１１，２１３を直接保持してもよい。この場合は、固定ステージ３２２または移動ステージ３３２が保持部材となる。

【0036】

また、移動ステージ３３２は、矢印Ｚで示す方向に昇降するＺ方向駆動部３３５によりＹ方向駆動部３３３に対して昇降する。

【0037】

Ｘ方向駆動部３３１、Ｙ方向駆動部３３３およびＺ方向駆動部３３５による移動ステージ３３２の移動量は、干渉計等を用いて精密に計測される。また、Ｘ方向駆動部３３１およびＹ方向駆動部３３３は、粗動部と微動部との２段構成としてもよい。これにより、高精度な位置合わせと、高いスループットとを両立させて、移動ステージ３３２に搭載された基板２１１の移動を、制御精度を低下させることなく高速に接合できる。

【0038】

Ｙ方向駆動部３３３には、顕微鏡３３４が、それぞれ移動ステージ３３２の側方に更に搭載される。顕微鏡３３４は、固定ステージ３２２に保持された下向きの基板２１１の下面を観察できる。

【0039】

なお、積層部３００は、底板３１２に対して垂直な回転軸の回りに移動ステージ３３２を回転させる回転駆動部、および、移動ステージ３３２を揺動させる揺動駆動部を更に備えてもよい。これにより、移動ステージ３３２の傾斜角度を調整し、移動ステージ３３２を固定ステージ３２２に対して平行にすると共に、移動ステージ３３２に保持された基板２１３を回転させて、基板２１１，２１３の位置合わせ精度を向上させることができる。

【0040】

制御部１５０は、顕微鏡３２４、３３４の焦点を相互に合わせたり共通の指標を観察させたりすることにより、顕微鏡３２４、３３４を相互に予め較正しておく。これにより、積層部３００における一対の顕微鏡３２４、３３４の相対位置が測定される。次に、再び図２を参照すると、積層部３００においては、基板２１１，２１３の各々に形成されたアライメントマーク２１８を検出する（ステップＳ０３）。

【0041】

図７は、ステップＳ０３における積層部３００の動作を説明する図である。ステップＳ０３において、制御部１５０は、Ｘ方向駆動部３３１およびＹ方向駆動部３３３を動作させて、顕微鏡３２４、３３４により基板２１１，２１３の各々に設けられたアライメントマーク２１８を検出させる。

【0042】

こうして、相対位置が既知である顕微鏡３２４、３３４で基板２１１，２１３のアライメントマーク２１８の位置を検出することにより、制御部１５０は、基板２１１，２１３の相対位置を算出して、移動ステージ３３２の移動量を算出する（ステップＳ０４）。すなわち、積層部３００においては、対応する回路領域２１６が互いに重なり合うように、移動ステージ３３２の移動量を算出する。なお、制御部１５０は、移動ステージ３３２が傾斜しており傾斜角度の調整が必要な場合には傾斜角度の調整量も算出する。

【0043】

ステップＳ０４において算出する移動ステージ３３２の移動量は、基板２１１，２１３の複数のアライメントマーク２１８の位置を多点計測して統計処理する手法を実行することにより算出することができる。上記手法としては、例えば、エンハンストグローバルアライメント法（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｇｌｏｂａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ， ＥＧＡ）が挙げられる。

【0044】

ここで、エンハンストグローバルアライメント法（以下、ＥＧＡともいう）による統計処理は、基板２１１，２１３が平坦な状態であるときのアライメントマーク２１８の位置に基づいて行うことが想定されている。しかしながら、図４に示すように基板２１３が中凸形状の基板ホルダ２２３に保持されて湾曲した状態でアライメントマーク２１８の位置を計測すると、アライメントマーク２１８の位置が基板２１３が平坦な位置からずれて観測上のずれ量である視差が発生するので、ＥＧＡの処理結果にずれが生じる。したがって、基板ホルダ２２３の湾曲に起因する視差を補正することが望ましい。

【0045】

図８（ａ）から（ｃ）は、基板ホルダ２２３の湾曲に起因するＸＹ方向の視差を示す概略図である。ＸＹ方向は、配置された基板２１３の面に沿った方向である。なお、図８（ａ）から（ｃ）ではアライメントマーク２１８の移動量や、基板ホルダ２２３の形状などの特徴部分について誇張して描いている。図８（ａ）に示すように、基板２１３が平坦である場合にアライメントマーク２１８はＸＹ平面における位置Ｆ１で観察される。

【0046】

図８（ｂ）に示すように、基板２１３が中凸形状の基板ホルダ２２３に保持され湾曲した状態において、アライメントマーク２１８の観察上の位置はＸＹ平面における位置Ｆ２にδxyの距離を移動しており、ＸＹ平面における位置Ｆ２で観察される。したがって、アライメントマーク２１８のＸＹ方向の観測上のずれ量δxy（視差量ともいう）が発生している。よって、図８（ｃ）に示すように、基板２１３を仮想的に平面に戻した状態における位置Ｆ１と位置Ｆ２の差分を導出し、その差分についてアライメントマーク２１８の位置を補正することが望ましい。基板２１３が平面である状態を仮想状態とせずに、基板２１３を湾曲させる前の状態を仮想状態としてもよい。なお、便宜上、図８（ｂ）ではアライメントマーク２１８がＸ方向にのみずれているように描いている。

【0047】

図９（ａ）は、基板ホルダ２２３の凸量ごとのアライメントマーク２１８の位置と視差量との関係を示す図である。図９（ａ）において、横軸はアライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離を示しており、縦軸はアライメントマーク２１８のＸＹ方向の視差量を示す。なお、基板ホルダ２２３の凸中心とは、基板ホルダ２２３の湾曲によって基板ホルダ２２３が最も突出している位置をいう。図９（ａ）において、基板ホルダ２２３の凸量は、曲線Ｓ１が最も小さく、曲線Ｓ５が最も大きい。すなわち、基板ホルダ２２３の凸量は、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３＜Ｓ４＜Ｓ５である。

【0048】

アライメントマーク２１８の視差量は、当該アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離と、基板ホルダ２２３の凸量に応じて定まる。図９（ａ）から、アライメントマーク２１８の視差量は、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離が大きくなるほど大きくなり、また、基板ホルダ２２３の凸量が大きくなるほど大きくなることが分かる。

【0049】

ここで、アライメントマーク２１８の視差に起因して、基板２１３の倍率も変化しており、ＥＧＡの処理結果にずれが生じる可能性がある。ここで、基板２１３の倍率とは、基板２１３上のある点（例えば中心）から面方向に放射状に漸増するずれ量をいう。図９（ｂ）は、基板ホルダ２２３の凸量ごとのアライメントマーク２１８の位置と視差起因の倍率変化量との関係を示す図である。ここで、基板２１３の倍率変化量とは、基板２１３の倍率の径方向における変化量をいう。図９（ｂ）において、横軸はアライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離を示しており、縦軸は視差起因の倍率変化量を示す。図９（ｂ）において、基板ホルダ２２３の凸量は、曲線Ｓ６が最も小さく、曲線Ｓ１０が最も大きい。すなわち、基板ホルダ２２３の凸量は、Ｓ６＜Ｓ７＜Ｓ８＜Ｓ９＜Ｓ１０である。

【0050】

視差起因の倍率変化量は、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離と、基板ホルダ２２３の凸量に応じて定まる。図９（ｂ）から、視差起因の倍率変化量は、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離が大きくなるほど大きくなり、また、基板ホルダ２２３の凸量が大きくなるほど大きくなることがわかる。

【0051】

以上から、アライメントマーク２１８の視差量および視差起因の倍率変化量は、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離と、基板ホルダ２２３の凸量に応じて定まることが分かる。以降では、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離と基板ホルダ２２３の凸量とを用いて、ずれ量δxyを導出する方法について説明する。以降の説明において、基板ホルダ２２３の凸中心は基板ホルダ２２３の中心位置と一致すると仮定する。基板ホルダ２２３の中心位置は、例えば、基板を載置する面の幾何学的な重心位置である。なお、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離に代えて、基板ホルダ２２３の凸中心を原点とする座標系におけるアライメントマーク２１８の座標を用いてずれ量δxyを導出してもよい。なお、視差を算出する場合の基板ホルダ２２３の凸中心の座標は、基板ホルダ２２３の設計上の原点としてもよく、基板ホルダ２２３の凸頂点としてもよく、基板ホルダ２２３の観察上の原点としてもよい。また、基板ホルダ２２３の凸中心からの距離の測り方は、凸や自由曲面形状に沿って計測してもよく、装置のＸＹ座標に沿って直線状に計測してもよく、上記それぞれについて、設計座標のみに基づいて計測し、アライメント結果を無視してもよい。

【0052】

基板ホルダ２２３の中心位置からR[μm]の位置にあると顕微鏡３２４が測定したアライメントマーク２１８は、基板２１１，２１３の接合時には変形した基板ホルダ２２３に沿う座標S_{_(Z_WH)}(R)[mm]の位置に変位する。基板ホルダ２２３の中凸量をZ_{_WH}[μm]とする。下記の計算では基板ホルダ２２３の径は300000[μm]としている。まず接合時の座標S_{_(Z_WH)}(R)[mm]を算出する。基板ホルダ２２３の形状を放物線としたとき、垂直方向の高さZは下記の数式１で表される。なお、本実施形態において、基板ホルダ２２３の形状を放物線に近似して解析を行うが、他の曲線(例えば、円弧など)に近似して解析を行ってもよい。

【数1】

【0053】

数式１において、Mは倍率[ppm]、2tは変形対象の厚さ[μm]である。基板ホルダ２２３の径を300000[μm]とするため、基板ホルダ２２３の中凸量Z_{_WH}はR=150000[μm]のときのZの値であるが、M>0のときZ_{_WH}>0と定義されているので、符号を反転する必要がある。倍率Mを基板ホルダ２２３の中凸量Z_{_WH}で表現すると、下記の数式２が得られる。

【数2】

【0054】

数式１に数式２を代入することで、下記の数式３が得られる。

【数3】

【0055】

アライメントマーク２１８の接合時の座標S_{_(Z_WH)}(R)は下記の数式４に示す積分で表現される。

【数4】

【0056】

根号内の微分について、下記の数５で表される。

【数5】

【0057】

ここで、下記数式６に示すように、a_{_(Z_WH)}は中凸量Z_{_WH} [μm]で決まる定数である。

【数6】

【0058】

数式４の積分は下記の数式７で表される。

【数7】

【0059】

数式７における根号及び対数をテーラー展開し、Rの3次までの項を残すと、下記の数式８が得られる。

【数8】

【0060】

S_{_(Z_WH)} (R)から視差に起因する誤差dR^paraを算出すると、下記の数式９が得られる。

【数9】

【0061】

数式９において、Rは中心からの距離であるので、直交座標を用いた表現に直すと、下記の数式１０が得られる。

【数10】

【0062】

ここで、アライメントマーク２１８の設計座標（設計座標）、アライメントマーク２１８の、基板ホルダ２２３がＦｌａｔ状態にある場合の設計座標からのズレ量（仮想ズレ）、視差量（視差）、アライメントマーク２１８の、実際に計測した視差量を含む設計座標からのズレ量(実測ズレ)を下記の数式１１のように定義する。

【数11】

【0063】

計測時の移動ステージ３３２の座標と、仮想ズレの和を下記の数式１２で表す。これのことも仮想ズレと呼ぶ。

【数12】

【0064】

同様に、計測時の移動ステージ３３２の座標と、実測ズレの和を下記の数式１３で表す。これのことも実測ズレと呼ぶ。

【数13】

【0065】

上記数式１１、数式１２、数式１３の量間の関係は以下のように表わされる。

【数14】

【0066】

上記数式１０及び数式１３から、中凸WHを使用した際の視差量(dx_i ^para、dy_i ^para)は、実測ズレ(x_i ^WF+Meas、y_i ^WF+Meas)を用いて下記の数式１５のように与えられる。

【数15】

【0067】

上述したように、上記数式１５におけるa_{_(Z_WH)}は中凸量Z_{_WH}[μm]で決まる定数である。

【数16】

【0068】

視差補正を行うとアライメントマーク２１８の仮想ズレ(x_i ^WF+Mark,y_i ^WF+Mark)は、数式１４と数式１５から、下記の数式１７により表される。

【数17】

【0069】

アライメントマーク２１８の仮想ズレ(x_i ^WF+Mark,y_i ^WF+Mark)から、ＥＧＡのパラメータにおける、シフト、回転、倍率、直交を算出する。設計座標が(x_i ^WF,y_i ^WF)[μm]のアライメントマーク２１８について、シフト(ε_x,ε_y)[μm]、回転θz[rad]、倍率(γ_x,γ_y)[ppm]、直交度ω[rad]、があると、(x_i ^WF+Mark,y_i ^WF+Mark)は下記の数式１８で表される。

【数18】

【0070】

(ε_x,ε_y,θ_z,γ_x,γ_y,ω)が定数と仮定すると、n個のアライメントマーク２１８を計測した際に、下記の数式１９および数式２０が成り立つ。

【数19】

【数20】

【0071】

上記数式２０に、Bの擬似逆行列B⁺(=(B^TB)^(-1)B^T)を作用させることで、下記の数式２１が得られる。なお、本実施形態では最小二乗法を解く際に疑似逆行列を直接求めているが、特異値分解を使用する手法を用いてもよく、最小二乗法を解析的あるいは数値的に解く他のアルゴリズムを用いてもよい。

【数21】

【0072】

以上のように、基板ホルダ２２３の湾曲に起因するＸＹ方向のずれ量δxyからＥＧＡの各パラメータを導出して、移動ステージ３３２の移動量を算出する（ステップＳ０４）。なお、制御部１５０は、ずれ量δxyに基づいて基板２１１，２１３の間の基板ずれ量がゼロになるように移動ステージ３３２の移動量を算出してもよく、これとは異なり、ずれ量δxyに基づいて基板２１１，２１３の間の基板ずれ量が予め定められた閾値以内となるように、移動ステージ３３２の移動量を算出してもよい。閾値は、基板２１１、２１３の相互の貼り合わせが完了したときに、基板２１１、２１３間に電気的な導通が可能となるずれ量であってもよく、基板２１１、２１３にそれぞれ設けられた構造物同士が少なくとも一部で接触するときのずれ量であってもよく、接続構造間に所定の接合強度が得られるときのずれ量であってもよい。尚、移動ステージ３３２の移動量をずれ量δxyに基づいて算出する例を示したが、ずれ量δxyに加えてまたは代えて、接合後の基板２１１，２１３間の実測したずれ量を用いて移動量を算出してもよい。

【0073】

再び図５を参照する。次に、制御部１５０は、図１０に示すように、ステップＳ０４で算出した移動量に基づいて移動ステージ３３２を移動させて、基板２１１，２１３を位置合わせする（ステップＳ０５）。図１１は、位置合わせされた状態の基板２１１，２１３および基板ホルダ２２１，２２３の状態を示す図である。

【0074】

再び図５を参照する。次に、制御部１５０は、図１２に示すように、Ｚ方向駆動部３３５により移動ステージ３３２を上昇させ、位置合わせされた基板２１１，２１３を互いに接触させて、基板２１１，２１３の接合を開始する（ステップＳ０６）。図１３は、接合が開始された状態の基板２１１，２１３および基板ホルダ２２１，２２３の状態を示す図である。

【0075】

図１３に示すように、ステップＳ０７において接触した時点では、平坦な一方の基板２１１と、湾曲した他方の基板２１３は、一部分で接触する。これにより、図中に点線Ｃで囲って示すように、基板２１１，２１３の略中央に、基板２１１，２１３が部分的に接合された接合の起点が形成される。

【0076】

続いて、図１４に示すように、基板２１１，２１３の一部が接触した後、制御部１５０は、固定ステージ３２２における基板ホルダ２２１による基板２１１の保持を解除する。これにより自由になった図中上側の基板２１１は、それ自体の重量と、活性化された基板２１１，２１３自体の分子間力とにより、接合された領域を自律的に拡大し、やがて、全面で接合される。こうして、積層部３００において、基板２１１，２１３による積層体２３０が形成される。

【0077】

積層体２３０において、図中下側の基板２１３は、ステップＳ１０３以降の積層過程を通じて、保持面２２５が湾曲した基板ホルダ２２３に保持され続けている。よって、基板ホルダ２２３により補正された状態で基板２１１に接合されるので、基板２１１，２１３相互の倍率差が補正される。

【0078】

なお、上記のように基板２１１，２１３の接触領域が拡大していく過程で、制御部１５０は、基板ホルダ２２３による基板２１３の保持の一部または全部を解除してもよい。また、固定ステージ３２２による基板ホルダ２２３の保持を解除してもよい。基板２１３の保持を解除する場合、接触領域の拡大過程で、上側の基板２１１からの引っ張り力により、下側の基板２１３が基板ホルダ２２３から浮き上がって湾曲する。これにより、下側の基板２１３の表面が伸びるように形状が変化するので、この伸び量の分、上側の基板２１１の表面の伸び量との差が小さくなる。

【0079】

従って、二つの基板２１１，２１３間の異なる変形量に起因する位置ずれが抑制される。基板ホルダ２２３による保持力を調整することにより、基板ホルダ２２３からの基板２１３の浮き上がり量を調整することができるので、複数の基板ホルダ２２３に予め設定された補正量と実際に必要となる補正量との間に差が生じた場合には、この基板ホルダ２２３の保持力の調整により、差分を補うことができる。

【0080】

更に、固定ステージ３２２に保持された基板２１１を解放せずに、移動ステージ３３２に保持された基板２１３を解放することにより、基板２１１，２１３の接合を進行させてもよい。更に、固定ステージ３２２および移動ステージ３３２の双方において基板２１１，２１３を保持したまま、固定ステージ３２２および移動ステージ３３２を近づけていくことにより、基板２１１，２１３を接合させてもよい。

【0081】

こうして形成された積層体２３０は、搬送部１４０により積層部３００から搬出され（ステップＳ０７）、基板カセット１３０に収納される。

【0082】

［評価］
基板ホルダ２２３の中凸量を予め定められた値とし、基板ホルダ２２３の径を300000[μm]とし、座標が(+100000, +100000)、(+80000,-80000)、(-90000,-100000)、(-110000,+90000)である４つのアライメントマーク２１８を測定して、視差補正を行った場合と視差補正を行わなかった場合における、各点での視差、回転、倍率変化、および直交がどのようになるかを計算した。

【0083】

視差補正を行わなかった場合は、視差、回転、倍率変化、および直交について設定値とのずれが生じており、特に、倍率変化が設定値から大きくずれていた。したがって、中凸形状の基板ホルダ２２３を使用し、視差補正を行わなかった場合には各パラメータにずれが生じることが分かった。これに対して視差補正を行った場合では、上記のずれは解消されており設定値と近い値であった。

【0084】

以上のように、第１の実施形態によれば、基板ホルダ２２３の湾曲に起因するＸＹ方向のずれ量δxyからＥＧＡの各パラメータを補正する。これにより、基板２１３が平坦な状態であるときの理想的なアライメントマーク２１８の位置に基づいてＥＧＡを行うことができ、中凸形状の基板ホルダ２２３を使用した場合であっても精度の高いＥＧＡを行うことができる。

【0085】

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、基板ホルダ２２３の湾曲によってアライメントマーク２１８のＸＹ方向の視差に基づくずれ量δxyからＥＧＡの各パラメータを導出した。しかしながら、基板ホルダ２２３の湾曲によってアライメントマーク２１８のＸＹ方向の視差だけでなくＺ方向の視差も発生する。

【0086】

第２の実施形態では、Ｚ方向の視差に基づいて基板ホルダ２２３の傾斜角度の調整を行う実施形態について説明する。図１５（ａ）から（ｃ）は、基板ホルダ２２３の湾曲に起因するアライメントマーク２１８のＺ方向の視差を示す図である。Ｚ方向は、ＸＹ平面に直交する方向である。

【0087】

図１５（ａ）に示すように、基板２１３が平坦である場合にアライメントマーク２１８はＺ方向の位置Ｆ３で観察される。なお、顕微鏡３２４によりアライメントマーク２１８のフォーカス位置を測定することにより、アライメントマーク２１８のＺ方向の位置が測定可能である。図１５（ｂ）に示すように、基板２１３が中凸形状の基板ホルダ２２３に保持され湾曲した状態において、アライメントマーク２１８はＺ方向の位置Ｆ３からδzだけ移動したＺ方向の位置Ｆ４で観察される。したがって、アライメントマーク２１８のＺ方向の観測上のずれ量δz（視差）が発生している。したがって、図１５（ｃ）に示すように、基板ホルダ２２３を仮想的に平面に戻して、位置Ｆ３と位置Ｆ４の差分を調整することが望ましい。

【0088】

上述したアライメントマーク２１８のＸＹ方向の視差と同様に、アライメントマーク２１８のＺ方向の視差は、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離と、基板ホルダ２２３の凸量に応じて定まる。以降では、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離と基板ホルダ２２３の凸量とを用いて、Ｚ方向のずれ量δzを導出する方法について説明する。

【0089】

アライメントマーク２１８の、基板ホルダ２２３がＦｌａｔ状態にある場合のズレ量（仮想ズレ）、視差量（視差）、アライメントマーク２１８の実際にフォーカス計測した視差量を含むズレ量(実測ズレ)を下記の数式２２のように定義する。

【数22】

上記数式２２の量間の関係は以下のように表される。

【数23】

中凸WHを使用した際の視差量dz_i ^paraは、中凸量Z_{_WH}[um]、XY方向の実測ズレ(x_i ^WF+Meas、y_i ^WF+Meas)で下記の数式２４のように与えられる。

【数24】

視差補正を行うとアライメントマーク２１８の仮想ズレdz_i ^Markは、数式２３と数式２４から、下記の数式２５により表される。

【数25】

アライメントマーク２１８の仮想ズレdz_i ^Markから、ＥＧＡのパラメータにおける、シフト、チルト量を算出する。設計座標が(x_i ^WF, y_i ^WF)[μm]のアライメントマーク２１８について、シフトε_z,[μm]、チルト量θx[rad]、θy[rad]があると、dz_i ^Markは下記の数式２６で表される。

【数26】

n個のアライメントマーク２１８の計測時に、θx、θy、εzが一定とすると、下記の数式２７の関係が成り立つ。

【数27】

数式２７において、Aの擬似逆行列A⁺(=(A^TA)^(-1)A^T)を求めて、dz_i ^Markベクトルに作用させることで、移動ステージ３３２のチルト量θx[rad]、θy[rad]とシフト量εz[μm]の値を得る(数式２８)。

【数28】

【0090】

制御部１５０は、得られた移動ステージ３３２のチルト量θx[rad]、θy[rad]とシフト量εz[μm]の値を用いて移動ステージ３３２の傾斜角度を調整することができる。移動ステージ３３２の傾斜角度の調整は、移動ステージ３３２を揺動させる揺動駆動部を駆動させることで行う。以上のように、アライメントマーク２１８のＺ方向のずれ量δz[μm]を用いて移動ステージ３３２の傾斜角度を調整することができる。

【0091】

以上のように、第２の実施形態によれば、基板ホルダ２２３の湾曲に起因するアライメントマーク２１８のＺ方向のずれ量δzから移動ステージ３３２の傾斜角度を調整することができる。

【0092】

［変形例１］
上記実施の形態では、基板ホルダ２２３の形状を中凸形状としてアライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離および基板ホルダ２２３の凸量からＸＹ方向のずれ量δxyおよびＺ方向のずれ量δzを算出した。しかしながら、基板ホルダ２２３の形状は中凸形状でなくてもよく、例えば自由曲面であってもよい。この場合の処理は、下記の通りである。

【0093】

基板ホルダ２２３の形状に自由曲面を用いる場合、ＸＹ方向のずれ量であるずれ量δxyは以下の通り算出する。基板２１３の中心からアライメントマーク２１８までの、動径方向に沿った曲線の長さを、解析的もしくは数値的な積分により算出し、ＸＹ方向のずれ量であるずれ量δxyを導出する。導出したずれ量δxyを、上記数式１５における、中凸の基板ホルダ２２３を使用した際の視差量(dx_i ^para、dy_i ^para)に代入する。以降は、数式１６以降における処理と同じである。なお、上記処理の際に使用する基板２１３の形状は、設計形状でも実測に基づく形状でも良い。

【0094】

基板ホルダ２２３の形状に自由曲面を用いる場合、Ｚ方向のずれ量であるずれ量δzは以下の通り算出する。基板２１３のアライメントマーク２１８の、Ｆｌａｔ状態からのＺ方向における高さの差(ずれ量δz)を導出する。導出したずれ量δzを、上記数式２４における視差量dz_i ^paraに代入する。以降は、数式２５以降における処理と同じである。なお、上記処理の際に使用する基板２１３の形状は、設計形状でも実測に基づく形状でも良い。

【0095】

なお、自由曲面の一例として、基板２１１，２１３の４５度、１３５度、２２５度、３１５度方向の高さがその他の角度方向の高さと異なるように基板２１１，２１３を変形させた形状を用いてもよい。この場合、基板２１１，２１３の４５度、１３５度、２２５度、３１５度方向の高さはそれぞれ等しく、その他の角度方向の高さはそれぞれ等しくなるように変形させてもよい。

【0096】

［変形例２］
上記実施の形態では、上の基板ホルダ２２１を平面ホルダとし、下の基板ホルダ２２３を中凸ホルダとした。しかしながら、本発明はいずれかの基板ホルダ２２１，２２３を中凸ホルダとする場合について適用可能である。したがって、例えば、上の基板ホルダ２２１を中凸ホルダとし、下の基板ホルダ２２３を平面ホルダとしてもよく、また、上の基板ホルダ２２１と下の基板ホルダ２２３の双方を中凸ホルダとしてもよい。

【0097】

［変形例３］
上記実施の形態では、基板ホルダ２２１，２２３により基板２１１，２１３を吸着して保持する実施形態を説明した。しかしながら、基板ホルダ２２１，２２３を使用せずに中凸形状のステージが基板２１１，２１３を保持してもよい。この場合、ステージの形状に基づいてＸＹ方向のずれ量およびＺ方向のずれ量を算出してもよい。

【0098】

［変形例４］
上記第１の実施の形態では、制御部１５０は、アライメントマーク２１８のＸＹ方向のずれ量δxyを算出して移動ステージ３３２の制御を行った。上記第２の実施形態では、制御部１５０は、基板ホルダ２２３の湾曲に起因するアライメントマーク２１８のＺ方向のずれ量δzから移動ステージ３３２の傾斜角度を調整した。しかしながら、第１の実施形態と第２の実施形態とを組み合わせることが可能である。

【0099】

［変形例５］
また、ずれ量を算出するための関連式が予め制御部１５０に記憶されていてもよい。さらに、ずれ量を算出するための関連式ではなく数値のルックアップテーブルが予め制御部１５０に記憶されており、制御部１５０はルックアップテーブルを参照してずれ量を算出してもよい。

【0100】

［変形例６］
上記第１の実施の形態では、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離と基板ホルダ２２３の凸量とを用いて、ずれ量δxyを導出した。しかしながら、基板ホルダ２２３の凸量の代わりに、基板ホルダ２２３の曲率半径を用いてずれ量δxyを導出してもよい。この場合、基板ホルダ２２３の曲率半径は基板ホルダ２２３の凸量を用いて近似できることから、基板ホルダ２２３の曲率半径を基板ホルダ２２３の凸量に基づいて導出してもよい。また、この場合も、アライメントマーク２１８の基板ホルダ２２３の凸中心からの距離に代えて、基板ホルダ２２３の凸中心を原点とする座標系におけるアライメントマーク２１８の座標を用いてもよい。

【0101】

［変形例７］
また、上記エンハンストグローバルアライメント法（ＥＧＡ）による統計処理において、基板ホルダ２２３の保持面２２５の勾配、視差量、または、高さが同じ位置（あるいは、差が所定の範囲内）にあるアライメントマーク２１８、または、基板２１１，２１３の中心に対して対象となる位置にあるアライメントマーク２１８を選んで、上記ＥＧＡを行ってもよい。これにより補正量算出時間の短縮が図れる。

【0102】

［変形例８］
また、上記ＸＹ視差補正において、視差量が同じで、向きが逆となるアライメントマーク２１８のマーク組みを選択して測定してもよく、上記Ｚ視差補正において、Ｚ視差量が同じアライメントマーク２１８を選択して測定してもよい。

【0103】

［変形例９］
なお、上記第１の実施の形態において、ずれ量δxyを導出するために、基板ホルダ２２３の凸量を用いたが、基板ホルダ２２３の凸量の代わりに、基板ホルダ２２３の曲率や、外縁部に対する中心部の高さ、基板ホルダ２２３の形状の３Ｄモデル等の他の凸形状に関する情報を用いてもよい。

【0104】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本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本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0105】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0106】

１００、 積層装置、１１０ 筐体、１２０、１３０ 基板カセット、１４０ 搬送部、１５０ 制御部、２１１，２１３ 基板、２１２ スクライブライン、２１４ ノッチ、２１６ 回路領域、２１８ アライメントマーク、２２１，２２３ 基板ホルダ、２２５ 保持面、２３０ 積層体、３００ 積層部、３０１ 床面、３１０ 枠体、３１２ 底板、３１４ 支柱、３１６ 天板、３２２ 固定ステージ、３２４、３３４ 顕微鏡、３３１ Ｘ方向駆動部、３３２ 移動ステージ、３３３ Ｙ方向駆動部、３３５ Ｚ方向駆動部、４００ ホルダストッカ、５００ プリアライナ、６００ 活性化装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】