DE10121044A1 - Anordnung zur Waferinspektion - Google Patents
Anordnung zur WaferinspektionInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Waferinspektion mit einer Einrichtung (3) zum Transportieren der Wafer (S) von einer Übergabestation (5) zu mindestens einer Inspektionsstation (7, 9). Dabei umfaßt die Einrichtung (3) zum Transportieren der Wafer (S) einen um eine Drehachse (Z) drehbaren Zubringer (4) mit wenigstens einer Waferablage (14), deren Position mit der Drehung des Zubringers (4) zwischen der Übergabestation (5) und der Inspektionsstation (7, 9) verschwenkbar ist und eine Antriebseinrichtung (18), die mit dem Zubringer (4) gekoppelt ist und mit deren Ansteuerung die Drehung des Zubringers (4) um einen vorgegebenen Soll-Drehwinkel veranlaßt wird. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist eine Meßeinrichtung (17) zur Erfassung des aktuellen Ist-Drehwinkels des Zubringers (4) in bezug auf seine Drehachse (Z) vorgesehen; weiterhin ist eine Steuereinrichtung (21) zum Generieren eines Korrektur-Stellsignals aus der Abweichung zwischen dem von der Meßeinrichtung (17) erfaßten Ist-Drehwinkel und dem vorgegebenen Soll-Drehwinkel sowie zur Ausgabe des Korrektur-Stellsignals an die Antriebseinrichtung (18) vorhanden.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Waferinspektion mit einer
Einrichtung zum Transportieren der Wafer von einer Übergabestation zu min
destens einer Inspektionsstation. Die Einrichtung zum Transportieren der Wa
fer (S) umfaßt einen um eine Drehachse drehbaren Zubringer mit wenigstens
einer Waferablage 14, deren Position mit der Drehung des Zubringers zwi
schen der Übergabestation und der Inspektionsstation verschwenkbar ist und
eine Antriebseinrichtung, die mit dem Zubringer gekoppelt ist und mit deren
Ansteuerung die Drehung des Zubringers um einen vorgegebenen Soll-
Drehwinkel veranlaßt wird.
Derartige Anordnungen werden beispielsweise bei der Halbleiterherstellung
zur optischen Kontrolle der Waferoberfläche auf Fertigungsfehler eingesetzt.
Eine Inspektionsanordnung der eingangs genannten Art ist aus der US 5,807,062 A
bekannt. Bei dieser Anordnung wird ein Wafer nach seiner Ent
nahme aus einem Magazin mittels eines Roboterarms in einer Übergabestati
on auf einem Zubringer abgelegt. Nach einem Ausrichten des Wafers in eine
definiert vorgegebene Waferablageposition wird der Zubringer, auch als Wa
fer- oder Substrathalter bezeichnet, um einen fest vorgegebenen Drehwinkel
von 120° gedreht, woraufhin sich der Wafer in einer Mikro-Inspektionsstation
befindet. Dort wird der Wafer auf einem Probentisch abgelegt und mittels ei
nes Mikroskops visuell untersucht.
Nach einer Übernahme des Wafers vom Probentisch auf den Zubringer wird
der Wafer durch Weiterschaltung des Zubringers um einen Drehwinkel von
120° zu einer weiteren Inspektionsstation transporliert, in der eine visuelle
Gesamtfeldbetrachtung bzw. Makro-Inspektion bei direkter Sicht eines Kon
trolleurs auf die Waferoberfläche vorgenommen wird. In einem nächsten
Schritt wird dann das Substrat von der Makro-Inspektionsstation durch Wei
terschaltung um einen Drehwinkel von wiederum 120° zurück zu der Überga
bestation geschwenkt und dort zur Weiterverarbeitung von dem Zubringer
entnommen.
Zur zielgenauen Positionierung des Wafers bei der Übergabestation und den
beiden Inspektionsstationen ist am Zubringer eine Signalscheibe vorgesehen,
die den entsprechenden Positionen zugeordnete Fenster aufweist. Diese
Fenster werden mittels eines Sensors abgetastet, um die Drehlage des Zu
bringers in bezug auf das Erreichen einer der Stationen bewerten zu können.
Hierdurch ist jedoch lediglich eine grobe Positionserkennung in bezug auf die
Drehachse möglich. Deshalb ist bei der Anordnung nach US 5,807,062 A eine
zusätzliche Positioniereinrichtung vorgesehen, mit der eine Feinpositionierung
vorgenommen wird, wenn der Zubringer eine der Stationen erreicht. Die zu
sätzliche Positioniereinrichtung umfaßt zwei Zahnstangen, welche zeitweilig
mit einem an dem Zubringer vorgesehenen Zahnrad in Eingriff gebracht wer
den können, sowie eine separate Antriebseinrichtuig für die Zahnstangen.
Diese Anordnung ist verhältnismäßig aufwendig.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung
zur Waferinspektion der vorbeschriebenen Art so weiterzuentwickeln, daß die
Positionierung der Wafer an einzelnen Inspektionsstationen mit mindestens
ebenso hoher Genauigkeit, jedoch mit geringerem Aufwand erzielt wird.
Diese Aufgabe wird mit einer Anordnung der eingangs genannten Art gelöst,
die ausgestattet ist mit einer Meßeinrichtung zur Erfassung des aktuellen Ist-
Drehwinkels des Zubringers in bezug auf seine Drehachse und mit einer
Steuereinrichtung zum Generieren eines Korrektur-Stellsignales aus der Ab
weichung zwischen dem von der Meßeinrichtung erfaßten Ist-Drehwinkel und
dem vorgegebenen Soll-Drehwinkel, wobei die Ausgabe des Korrektur-
Stellsignales an die Antriebseinrichtung vorgesehen ist.
Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt eine hochgenaue Übertragung von
waferbezogenen Lagekoordinaten von einer Übergabestation zu einer oder
mehreren Inspektionsstationen und von diesen wieder zurück zur Übergabestation.
Durch die stets aktuelle Erfassung der Winkelstellung des Zubringers
werden Systemfehler, die sich beispielsweise durch mechanische Abnutzung,
Längenänderungen bei Temperaturschwankungen und ähnliche Einflüssen
einstellen, vermieden. Zudem ermöglicht die stetige Erfassung des aktuellen
Drehwinkels und damit der aktuellen Zubringerposition in Zusammenwirkung
mit einem in variabler Größe vorgebbaren Soll-Drehwinkel die hochgenaue
Einstellung beliebiger Fortschaltwinkel, nicht nur von Station zu Station, son
dern auch mit Haltepositionen für den Wafer zwischen der Übergabestation
und einer Inspektionsstation oder auch zwischen zwei Inspektionsstationen.
Dies ermöglicht auch einen Ausgleich von Lageabweichungen eines Wafers
von seiner Soll-Lage auf der Waferablage. Beispielsweise kann ein Wafer auf
einem verfahrbaren Tisch oder einem Drehteller mit ungenauer Ausrichtung
abgelegt werden. Ist eine Einrichtung vorhanden, die diese Ungenauigkeit
erfaßt, so kann anhand eines daraus ermittelten Stellbefehls, der eine Dreh
winkelkorrektur bewirkt, die Lageabweichung bereits im nächsten Fortschalt
schritt kompensiert werden, ohne daß hierzu zusätzliche Messungen erforder
lich wären.
Überdies können durch die Realisierung der freien Wählbarkeit des Fort
schaltwinkels von Station zu Station optional zusätzliche Funktionen in der
Inspektionsanordnung vorgesehen werden, beispielweise durch die zeitweili
ge Einfügung einer zusätzlichen Inspektions- oder Übergabestation in den
Standardbetrieb der Anordnung.
Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich daher durch eine sehr hohe Fle
xibilität der Positionierung gepaart mit einer hohen Genauigkeit aus.
Die Antriebseinrichtung kann beispielsweise durch einen elektrischen oder
pneumatischen Antrieb realisiert werden. Vorzugsweise umfaßt die An
triebseinrichtung jedoch einen Schrittmotor, mit dem sich besonders hohe Po
sitioniergenauigkeiten erreichen lassen.
Die Übertragung des Drehmomentes von der Antriebseinrichtung auf den Zu
bringer kann prinzipiell koaxial zur Drehachse des Zubringers erfolgen, so daß
eine direkte Kopplung denkbar ist. Bevorzugt ist die Abtriebswelle des Antriebsmotors
jedoch außermittig zur Drehachse des Zubringers angeordnet.
Dadurch kann die Bauhöhe der Anordnung klein gehalten werden. Dies ist im
Hinblick auf die räumlichen Gegebenheiten einer Anordnung zur Waferinspek
tion von Vorteil, weil dadurch eine ergonomische Betrachtungsposition für die
Makro-Inspektion gut gewährleistet werden kann, bei der ein Wafer durch un
mittelbare visuelle Betrachtung von einer Kontrollperson begutachtet wird.
Zur Kopplung der außeraxialen Antriebseinrichtung mit dem Zubringer ist vor
zugsweise ein Zahnriemen vorgesehen, mit dem eine weitestgehend schlupf
freie Übertragung der Drehbewegung auf den Zubringer erzielt wird. Anstelle
des Zahnriemens ist jedoch auch ein spielfreies Zahnradgetriebe einsetzbar.
Zur weiteren Verbesserung der Positioniergenauigkeit weist die Meßeinrich
tung einen hochauflösenden Encoder auf, der vorzugsweise unmittelbar an
dem Zubringer vorgesehen wird. Damit läßt sich dar Zubringer in jeder ge
wünschten Position ohne Verwendung irgendwelcher mechanischer Anschlä
ge sehr genau positionieren. Bei einem Abstand von 205 mm von der Dreh
achse Z wird eine Waferablagegenauigkeit von etwa 3 µm erzielt. Dies ent
spricht einer Winkelgenauigkeit von theoretisch 0,0083°.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Zubrin
ger Haltearme auf, die an ihrem Ende jeweils eine Ablage für einen Wafer
besitzen. Dadurch läßt sich die Drehmasse des Zubringers auch bei größeren
Abständen der Waferablage von der Drehachse gering halten.
Vorzugsweise ist die Anzahl der Haltearme mit der Anzahl der Stationen iden
tisch, so daß sich mehrere Wafer gleichzeitig transportieren lassen.
In diesem Zusammenhang ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Haltearme um
die Drehachse gleichbeabstandet, d. h. radialsymmetrisch angeordnet sind.
Der Zubringer läßt sich so gut ausbalancieren. Durch eine entsprechend radi
alsymmetrische Anordnung der Stationen wird überdies eine besonders effi
ziente Handhabung der Wafer ermöglicht, da sich so ein taktweiser Betrieb
realisieren läßt, bei dem mehrere Wafer gleichzeitig transportiert werden kön
nen.
Bevorzugt weisen die Haltearme an der Waferablageposition jeweils einen
dreiviertelkreisförmigen oder C-förmigen Bügel auf, dessen offene Seite bei
spielsweise in Umlaufrichtung weist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel zur in
dividuellen, manuellen Vorgabe eines Soll-Drehwinkels vorgesehen. Hierdurch
läßt sich die Bewegung des Zubringers für einzelne Wafer gesondert steuern.
Dies ist beispielsweise dann vorteilhaft, wenn waferbezogene Nachpositionie
rungen an den einzelnen Stationen bzw. dort angeordneten Meßeinrichtungen
vorgenommen werden müssen.
Die Veränderbarkeit des Soll-Drehwinkels kann weiterhin auch zu einer auto
matischen Lagekorrektur des Wafers ausgenutzt werden. Hierzu umfaßt die
Steuereinrichtung Mittel zur Berechnung des Solf-Drehwinkels in Abhängigkeit
von einer automatisch erfaßten Lage eines Wafers auf der Ablage. So kön
nen, wie oben bereits dargelegt, unter Umständen auch Lageabweichungen
eines Wafers ausgeglichen werden.
Nachfolgend wird die Erfindung nun anhand eines in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 die schematische Darstellung einer Anordnung zur Waferinspektion mit
einem Zubringer zum Transport der Wafer zwischen einzelnen Statio
nen der Anordnung, und in
Fig. 2 eine räumlichen Ansicht der Anordnung zur Waferinspektion nach
Ausführungsbeispiel.
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Inspektionsanordnung 1, mit der Wafer S
unterschiedlicher Durchmesser untersucht werden können. Insbesondere las
sen sich mit der Inspektionsanordnung 1 die bei der Halbleiterproduktion als
fehlerhaft ausgesonderten Wafer näher untersuchen, um Fehlerursachen he
rauszufinden. Die Inspektionsanordnung 1 ist jedoch nicht allein auf diesen
Zweck beschränkt, sondern vielmehr allgemein zur Begutachtung von Wafern
S einsetzbar.
Innerhalb eines Gehäuses 2 befinden sich hierzu mehrere Stationen, bei de
nen unterschiedliche Aufgaben ausgeführt werden. In dem dargestellten Aus
führungsbeispiel sind insgesamt drei solcher Stationen vorgesehen, die von
einander beabstandet um ein gemeinsames Zentrum angeordnet sind. Der
Transport der Wafer S zwischen den Stationen erfolgt mittels einer Transfer
einrichtung 3, die einen um eine Drehachse Z drehbaren Zubringer 4 aufweist.
Eine erste Station dient als Übergabestation 5, in der mittels einer zeichne
risch nicht näher dargestellten Übergabeeinrichtung 6 einzelne Wafer S auf
eine Waferablage 14 abgelegt oder von dieser entnommen werden können,
die sich am radial nach außen gerichteten Ende eines von der Drehachse Z
abstehenden Haltearms 13 befindet. Zu diesem Zweck können in der Überga
beeinrichtung 6 eines oder auch mehrere mit Wafern zu bestückende Magazi
ne vorhanden sein. Dabei können die zu untersuchenden Wafer in einem ers
ten Magazin und die bereits untersuchten Wafer in einem weiteren Magazin
gesammelt werden. Weiterhin ist es denkbar, die untersuchten Wafer S nach
vorgegebenen Gütekriterien in unterschiedlichen Magazinen abzulegen.
Eine zweite Station sei als Makro-Inspektionsstation 7 vorgesehen. Befindet
sich ein Wafer S in dieser Makro-Inspektionsstation 7, so kann eine neben der
Inspektionsanordnung 1 stehende oder sitzende Kontrollperson P den zu un
tersuchenden Wafer S unmittelbar visuell begutachten. Bei dieser Makro-
Inspektion lassen sich insbesondere größere Fehler wie Kratzer oder auch an
dem Wafer S abgelagerte Verunreinigungen schon dann erkennen, bevor eine
mikroskopische Inspektion durchgeführt wird. Von letzerer kann dann gege
benenfalls abgesehen werden.
In der Makro-Inspektionsstation 7 kann optional ein sogenannter Wobbler an
geordnet werden. Dieser umfaßt unter anderem einen Drehteller mit einer Hal
terung für den Wafer S. Dieser hier nicht näher dargestellte Drehteller ist um
eine Achse drehbar. Weiterhin kann der Teller zu der Drehachse geneigt wer
den, so daß bei einer Rotation des Tellers ein aufgelegter Wafer S eine Tau
melbewegung vollführt. Durch eine geeignete Beleuchtung des auf dem Teller
befindlichen Wafers S kann die Kontrollperson grobe Oberflächenfehler an
dem Wafer S gut erkennen.
Überdies ist es möglich, in der Makro-Inspektionsstation 7 einen Greifer vor
zusehen, mit dem der Wafer S an seinem Rand erfaßt und zur Betrachtung
der Rückseite gewendet werden kann, ohne daß die strukturierte Oberfläche
des Wafers S berührt wird. Weiterhin ist es möglich, in einer der beiden ge
nannten Stationen 5 oder 7 eine Identifikation des Wafers S vorzunehmen,
indem eine an diesem befindliche Identifikationsmarkierung auslesen wird.
Zudem läßt sich eine Lageabweichung des Wafers 5 messen. In dem darge
stellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Identifikation des Wafers wie auch die
Messung der Lageabweichung mittels einer entsprechend ausgebildeten und
neben der Makro-Inspektionsstation 7 angeordneten Einrichtung 8.
Die bereits erwähnte mikroskopische Begutachtung erfolgt in einer dritten Sta
tion, der Mikro-Inspektionsstation 9. Dazu ist innerhalb des Gehäuses 2 ein
Mikroskop 10 angeordnet, dessen Mikroskopeinblick 11 der Kontrollperson P
zugänglich ist. Das Mikroskop 10 umfaßt weiterhin einen Tisch 12, der in einer
X-Y-Ebene senkrecht zu der Drehachse Z linear verfahrbar ist. Auf diesem
Tisch 12 wird der zu untersuchende Wafer S abgelegt. Durch Verfahren des
Tisches 12 können dann ausgewählte Abschnitte des Wafers S mittels des
Mikroskops 10 genauer betrachtet werden.
Es ist unmittelbar ersichtlich, daß für eine hochgenaue Übertragung von Lage
informationen zwischen den einzelnen Stationen hohe Anforderungen an die
Positioniergenauigkeit der Transfereinrichtung 3 zu stellen sind, was nachfol
gend nun näher erläutert wird. Durch eine hochgenaue Übertragung von La
geinformationen lassen sich insbesondere Koordinaten von Station zu Station
übertragen, ohne daß die tatsächliche Lage des Wafers S in jeder einzelnen
Station erneut ermittelt werden muß. Die dadurch entfallenden Korrekturmaß
nahmen zur Nachpositionierung des Wafers bei einzelnen Stationen führen zu
Zeitersparnis und damit zu einer Erhöhung der Produktivität bei der Waferpro
duktion.
Die Transfereinrichtung 3 umfaßt den bereits erwähnten Zubringer 4, der drei
Waferablagen 14 für jeweils einen Wafer S aufweist. Die einzelnen Wafe
rablagen 14 befinden sich an den radial nach außen gerichteten Enden der
Haltearme 13. Die drei Haltearme 13 sind um die Drehachse Z gleich
beabstandet mit je 120° zueinander fest angeordnet.
Die Waferablagen 14 sind beispielhaft als C-förmige Bügel ausgebildet (vgl.
Fig. 2), auf denen die Wafer S abgelegt werden können. Die Anordnung der
einzelnen Haltearme 13 korrespondiert mit der Anordnung der Stationen 5, 7
und 9. Dadurch erreichen die Waferablagen 14 gleichzeitig eine der drei Stati
onen 5, 7 und 9, wodurch ein taktweiser Betrieb der Transfereinrichtung 3
möglich ist.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Zubringer 4 weiterhin eine Welle 16 umfaßt,
die fest mit einer Nabe 15, an der die Haltearme 13 befestigt sind, verbunden
ist. Um die Welle 16 ist eine Meßeinrichtung 17 zur Erfassung der Winkelstel
lung des Zubringers 4 in bezug auf die Drehachse Z in Form eines hochauflö
senden Encoders vorgesehen. Damit läßt sich die tatsächliche aktuelle Win
kelstellung des Zubringers 4 unmittelbar abgreifen.
Weiterhin umfaßt die Transfereinrichtung 3 eine Antriebseinrichtung 18, um
den Zubringer 4 um seine Drehachse Z zu drehen und dadurch eine Winkel
fortschaltung zwischen den Stationen oder auch beliebigen Zwischenpositio
nen zu ermöglichen. Die Antriebseinrichtung 18 umfaßt einen Schrittmotor 19,
der außerhalb der Drehachse Z angeordnet ist, um die Bauhöhe der Transfer
einrichtung 3 möglichst gering zu halten. Die Übertragung der Drehbewegung
des Schrittmotors 19 auf den Zubringer 4 erfolgt schlupffrei mittels eines
Zahnriemens (nicht dargestellt).
Die Antriebseinrichtung 18 wird über eine Steuereinrichtung 20 (siehe Fig. 1)
betätigt, die mit der Meßeinrichtung 17 verknüpft ist. In der Steuereinrichtung
20 wird die mit der Meßeinrichtung 17 gemessene Winkelstellung ausgewertet
und weiterhin in Abhängigkeit einem vorgegebenen, jedoch veränderbaren
Soll-Drehwinkel eine Stellgröße für die Antriebseinrichtung 18 generiert. Bei
der Vorgabe des Soll-Drehwinkels können während des Betriebs gemessene
Lageabweichungen des Zubringers 4 berücksichtigt und kompensiert werden.
Überdies ist es möglich, durch eine Lageerfassung des Wafers S eine Lageabweichung
desselben festzustellen und durch die veränderte Vorgabe des
Soll-Drehwinkels zu korrigieren.
Weiterhin in es auch möglich, den Soll-Drehwinkel als Führungsgröße vor
zugeben, auf die der Zubringer 4 oder aber auch ein an diesem befindlicher
Wafer S eingeregelt wird. Dabei können beliebige Winkelstellungen auch zwi
schen den Stationen gezielt angefahren werden.
Außerdem sind Eingabemittel 21 zur manuellen Vorgabe der Soll-Drehwinkel
vorgesehen, die mit der Steuereinrichtung 20 verknüpft sind (Fig. 1). Hierüber
läßt sich die Rotationsbewegung der Transfereinrichtung 3 beliebig manipulie
ren. Dies ist beispielsweise dann nützlich, wenn Einrichtungen in den einzel
nen Stationen 5, 7 bzw. 9 eingestellt oder justiert werden sollen.
Im folgenden wird der Durchlauf eines Wafers S durch die vorstehend be
schriebene Inspektionsanordnung 1 erläutert.
Dazu wird zunächst ein Wafer S mittels der Übergabeeinrichtung 6 aus einem
Magazin entnommen und auf der Waferablage 14 eines Haltearms 13 des
Zubringers 4 abgelegt. Durch eine Drehung des Zubringers 4 um 120° um die
Drehachse Z gelangt dieser Wafer S zur Makro-Inspektionsstation 7. Dort wird
der Wafer S zeitweilig auf einem Drehteller abgelegt. Durch eine Rotation des
Drehtellers kann in Zusammenwirkung mit der Einrichtung 8 eine an dem Wa
fer S befindliche Identifikationsmarkierung aufgefunden und ausgelesen wer
den. Überdies kann durch die Erzeugung einer Taumelbewegung die struktu
rierte Oberfläche S des Wafers visuell begutachtet werden. Optional kann der
Wafer S gewendet werden, um dessen Rückseite zu betrachten.
Nach Beendigung dieser Operationen wird der Wafer S an den Zubringer 4
zurück übergeben, woraufhin dieser der Wafer S in die Mikro-
Inspektionsstation 9 transportiert. Dort wird der Wafer S zeitweilig auf dem
Tisch 12 des Mikroskops 10 abgelegt, so daß einzelne Abschnitte des Wafers
S mikroskopisch untersucht werden können. Nach dieser Untersuchung er
folgt der Weitertransport zurück zur Übergabeposition 5. Dort wird der Wafer S
mit der Übergabeeinrichtung 6 entnommen und in einem Magazin abgelegt.
Wird während der Makro-Inspektion festgestellt, daß sich eine Mikroinspektion
des Wafers S nicht mehr erforderlich ist, wird die Mikro-Inspektionsstation 9
durch unmittelbaren Weitertransport des Wafers 5 übergangen. Alternativ
hierzu kann der Wafer S auch auf kürzerem Wege direkt zur Übergabestation
6 zurück transportiert werden, wozu der Zubringer 4 in die Gegenrichtung ge
dreht wird.
Aufgrund der freien Wählbarkeit des Drehwinkels der Transfereinrichtung 3
kann der Wafer 5 auch in jeder beliebigen Zwischenposition zwischen den
einzelnen Stationen 5, 7 und 9 angehalten werden. So ist es beispielsweise
möglich, temporär eine oder auch mehrere zusätzliche Stationen vorzusehen,
in denen regelmäßige oder optionale Zusatzkontrollen durchgeführt werden.
Die vorstehend erläuterte Inspektionsanordnung zeichnet sich durch die sehr
hohe Flexibilität ihrer Transfereinrichtung 3 aus, da frei wählbare Drehwinkel
verbunden mit einer hochgenauen Übertragung der Lagekoordinaten eines
Wafers S zwischen den Anhaltepositionen möglich sind.
1
Inspektionsanordnung
2
Gehäuse
3
Transfereinrichtung
4
Zubringer
5
Übergabestation
6
Übergabeeinrichtung
7
Makro-Inspektionsstation
8
Einrichtung zur Identifikation von
Substraten und zur Messung der La
geabweichung
9
Mikro-Inspektionsstation
10
Mikroskop
11
Mikroskopeinblick
12
Tisch
13
Haltearm
14
Waferablage
15
Nabe
16
Welle
17
Meßeinrichtung
18
Antriebseinrichtung
19
Schrittmotor
20
Steuereinrichtung
21
Eingabemittel
S Substrat
Z Drehachse
P Kontrollperson
S Substrat
Z Drehachse
P Kontrollperson
Claims (12)
1. Anordnung zur Waferinspektion mit einer Einrichtung (3) zum Transpor
tieren der Wafer (S) von einer Übergabestation (5) zu mindestens einer
Inspektionsstation (7, 9), umfassend
einen um eine Drehachse (Z) drehbaren Zubringer (4) mit wenigstens einer Waferablage (14), deren Position mit der Drehung des Zubringers (4) zwischen der Übergabestation (5) und der Inspektionsstation (7, 9) verschwenkbar ist und
eine Antriebseinrichtung (18), die mit dem Zubringer (4) gekoppelt ist und mit deren Ansteuerung die Drehung des Zubringers (4) um einen vorgegebenen Soll-Drehwinkel veranlaßt wird,
gekennzeichnet durch
eine Meßeinrichtung (17) zur Erfassung des aktuellen Ist-Drehwinkels des Zubringers (4) in bezug auf seine Drehachse (Z) und
eine Steuereinrichtung (21) zum Generieren eines Korrektur-Stellsignales aus der Abweichung zwischen dem von der Meßeinrichtung (17) erfaß ten Ist-Drehwinkel und dem vorgegebenen Soll-Drehwinkel und zur Ausgabe des Korrektur-Stellsignafes an die Antriebseinrichtung (18).
einen um eine Drehachse (Z) drehbaren Zubringer (4) mit wenigstens einer Waferablage (14), deren Position mit der Drehung des Zubringers (4) zwischen der Übergabestation (5) und der Inspektionsstation (7, 9) verschwenkbar ist und
eine Antriebseinrichtung (18), die mit dem Zubringer (4) gekoppelt ist und mit deren Ansteuerung die Drehung des Zubringers (4) um einen vorgegebenen Soll-Drehwinkel veranlaßt wird,
gekennzeichnet durch
eine Meßeinrichtung (17) zur Erfassung des aktuellen Ist-Drehwinkels des Zubringers (4) in bezug auf seine Drehachse (Z) und
eine Steuereinrichtung (21) zum Generieren eines Korrektur-Stellsignales aus der Abweichung zwischen dem von der Meßeinrichtung (17) erfaß ten Ist-Drehwinkel und dem vorgegebenen Soll-Drehwinkel und zur Ausgabe des Korrektur-Stellsignafes an die Antriebseinrichtung (18).
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die An
triebseinrichtung (18) einen Schrittmotor (19) mit hochauflösender
Drehwinkelpositionierung umfaßt.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abtriebsachse des Schrittmotors (19) außeraxial parallel zur Drehachse
(Z) des Zubringers (4) angeordnet ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
triebsachse des Schrittmotors (19) mit der Drehachse (Z) des Zubringers
(4) über einen Zahnriementrieb (20) gekoppelt ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß als Meßeinrichtung (17) ein hochauflösender Winkelgeber vorgese
hen ist, dessen Signalausgang mit dem Signaleingang der Steuerein
richtung (21) in Verbindung steht.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Meß
wertaufnehmer des Winkelgebers starr mit der Drehachse (Z) des Zu
bringers (4) verbunden ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Zubringer (4) mehrere von der Drehachse (Z) abstehende Hal
tearme (13) aufweist, an deren radial nach außen gerichteten Enden je
weils eine Waferablage (14) vorhanden ist.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl
der Haltearme (13) der Gesamtanzahl der Übergabe- und Inspektions
stationen (5, 7, 9) entspricht.
9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Haltearme (13) radialsymmetrisch um die Drehachse (Z) angeordnet
sind.
10. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß Mittel (22) zur manuellen Vorgabe des Soll-Drehwinkels
vorgesehen sind.
11. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Waferablagen (14) etwa dreiviertelkreis-förmig ausge
bildet sind, wobei ein abgelegter Wafer den Dreiviertelkreis etwa koaxial
überdeckt.
12. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß Mittel zur Erfassung der außermittigen Ablageposition ei
nes Wafers (S) auf der Waferablage (14) vorhanden sind und die Steuereinrichtung
(21) über Mittel zur Berechnung des Soll-Drehwinkels zur
jeweils nächsten Übergabe- oder Inspektionsstation (5, 7, 9) in Abhän
gigkeit von der außermittigen Ablageposition verfügt.
Priority Applications (2)
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DE10121044A DE10121044B4 (de) | 2001-04-28 | 2001-04-28 | Anordnung zur Waferinspektion |
US10/133,645 US20020187035A1 (en) | 2001-04-28 | 2002-04-29 | Arrangement for wafer inspection |
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US (1) | US20020187035A1 (de) |
DE (1) | DE10121044B4 (de) |
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