[发明专利]利用光学相干断层扫描的晶圆对准系统

权利要求书

1.一种用于执行两个晶圆的对准的系统，包括：

光学相干断层扫描系统[102]；以及

晶圆对准系统[104]；

其中，晶圆对准系统[104]配置并且布置为控制第一晶圆和第二晶圆的相对位置，并且其中，光学相干断层扫描系统[102]配置并且布置为计算第一和第二晶圆上的多个对准标记的坐标数据；并且发送所述坐标数据到晶圆对准系统。

2.如权利要求1所述的系统，其中，光学相干断层扫描系统[102]包括光源[210]，该光源[210]发射具有范围在1.2微米和1.6微米之间的波长的光。

3.如权利要求1所述的系统，其中，多个对准标记的每个包括由薄膜区域[340]围绕的硅区域。

4.如权利要求3所述的系统，其中，薄膜区域[340]包括氧化物区域。

5.如权利要求3所述的系统，其中，薄膜区域[340]包括氮化物区域。

6.如权利要求3所述的系统，其中，硅区域具有环形形状[345]。

7.如权利要求3所述的系统，其中，硅区域具有矩形形状[344]。

8.如权利要求3所述的系统，其中，所述硅区域具有十字形状[348]。

9.如权利要求3所述的系统，其中，多个对准标记的每个定位在非金属区[374]中，并且其中，非金属区贯穿晶圆[370]的深度延伸。

10.如权利要求3所述的系统，其中，多个对准标记包括具有第一间距[P1]的第一组平行标记，以及具有第二间距[P2]的第二组平行标记，其中第二间距小于第一间距。

11.一种用于执行两个晶圆的对准的系统，包括：

光源[210]，配置为发射具有范围在1.1微米和1.6微米之间的波长的光；

准直透镜[212]，配置并且布置为准直来自所述光源的光；

分束器[236]，配置并且布置为将来自所述准直透镜的光分束到参考路径[R]和目标路径[T]中；

物镜[226]，配置并且布置为将目标路径的光聚焦在包括第一晶圆[230]和第二晶圆[228]的一组晶圆上；

检测器[214]，配置并且布置为接收来自参考路径和目标路径的光；

计算机系统[216]，配置并且布置为计算该组晶圆的三维断层照片并且计算校正数据；以及

晶圆工作台控制器[218]，配置并且布置为从计算机系统接收校正数据，并且响应于所述校正数据调整第一晶圆和第二晶圆的相对位置。

12.一种用于执行两个晶圆的对准的方法，所述两个晶圆包括第一晶圆[230]和第二晶圆[228]，该方法包括：

获取两个晶圆的三维断层照片[758]；

计算对准校正数据[760]；

发送对准校正数据到晶圆工作台控制器[764]；以及

响应于接收到所述对准数据，利用晶圆工作台控制器调整两个晶圆的相对位置[766]。

13.如权利要求12所述的方法，其中，计算对准校正数据包括：

识别第一晶圆上的第一对准标记，并且记录其在X、Y和Z维中的位置；

识别第二晶圆上的第二对准标记，并且记录其在X、Y和Z维中的位置；以及

计算第一对准标记和第二对准标记在X、Y和Z维中的差异。

14.如权利要求13所述的方法，还包括：

识别第一晶圆上的至少三个对准标记，并且记录它们在X、Y和Z维中的位置；

识别第二晶圆上的至少三个对准标记，并且记录它们在X、Y和Z维中的位置；

计算第一晶圆上的对准标记的最佳拟合平面；以及

计算第二晶圆上的对准标记的最佳拟合平面。

15.如权利要求14所述的方法，还包括调整第一晶圆的相对取向，使得第一晶圆上的对准标记的最佳拟合平面与第二晶圆上的对准标记的最佳拟合平面平行。