ウエハーの計測精度を約35％向上、ニコンのアライメントステーション：FAニュース

ニコンは、従来機種から計測精度を約35％高めたアライメントステーション「Litho Booster 1000」を発売する。半導体の3D構造におけるボンディング工程で、高精度な重ね合わせ補正に寄与する。

[MONOist]

　ニコンは2026年7月29日、アライメントステーション「Litho Booster 1000」を2027年1月に発売すると発表した。

　アライメントステーションは、半導体露光装置に併設して、生産性を維持したままウエハーのひずみやずれを測る装置だ。

　多層構造の露光工程やW2W（Wafer to Wafer）のボンディング（貼り合わせ）工程では、ウエハーのひずみやずれが生じやすい。このひずみやずれを詳細に計測することで、歩留まりの改善に高い効果が見込める。Litho Booster 1000は、ウエハーホルダーの構造を改善し、ウエハーを吸着する際に生じる誤差を大幅に減らした。これにより、計測精度が従来機種比で約35％向上している。

アライメントステーション「Litho Booster 1000」［クリックで拡大］ 出所：ニコン

　計測機構の光源も強化した。アライメントマークや重ね合わせマークを検出しやすくすることで多様なプロセス条件に対応可能になり、安定した計測によって歩留まりの高い生産工程に貢献する。

　スループットは、ウエハー搬送ロボットの搬送速度を上げ、搬送機構を改良したことで従来機種から約10％向上した。また、露光やボンディングの工程で不均一な応力がかかって生じる反りについても、従来より大きな反りのあるウエハーを搬送できるようにした。ウエハー全面を多点で測りながら高い生産性を保つ。

　ウエハー同士をボンディングすると大きなひずみが生じやすく、ひずみのあるウエハーに重ね露光をする場合は、露光前にナノレベルの精度でウエハー全面を計測し、ひずみを把握する必要がある。Litho Booster 1000で計測したひずみの補正値を露光装置へ先に送っておくことで、次の露光でひずみの誤差を改善し、高精度な重ね合わせ補正ができる。

Wafer to Waferボンディング工程における、ウエハーひずみ補正フロー［クリックで拡大］ 出所：ニコン

　近年はCMOSイメージセンサーで縦方向の空間を使う3D化技術の導入が進んでおり、NANDフラッシュメモリやロジックへ広がった。今後はDRAMでも3D構造の採用が見込まれており、露光やボンディングの工程で生じやすいひずみやずれを詳細に把握するニーズが高まっている。

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