DE102004044785A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung von Positionierkoordinaten für Halbleitersubstrate - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung von Positionierkoordinaten für Halbleitersubstrate Download PDF

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Abstract

Es ist eine Vorrichtung (2) und ein Verfahren zur Bestimmung von Positionierkoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat (6) offenbart. Es ist eine Digitalkamera (11) zur Aufnahme eines Bildes der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) vorgesehen. Ebenso ist ein Rechnersystem mit einem Display (41) notwendig, auf dem das Bild der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) darstellbar ist. Über ein Eingabemittel (44) kann ein Benutzer mindestens eine interessierende Stelle (34) der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) markieren. Eine Messmaschine (24) fährt dann automatisch die mindestens eine definierte Stelle (34) an und führt die gewünschte Messung oder Untersuchung durch.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung von Positionierkoordinaten für Halbleitersubstrate. Im Besonderen umfasst die Vorrichtung eine Digitalkamera zur Aufnahme eines Bildes der Oberfläche des Halbleitersubstrats und ein Rechnersystem mit einem Display, auf dem das Bild der Oberfläche des Halbleitersubstrats darstellbar ist.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat. Im besonderen betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat mit einer Digitalkamera.
  • Im Patent Abstracts of Japan; Publikationsnummer 10 284576 ist eine Förderanordnung für einen Wafer offenbart. Unmittelbar über dem Wafer ist eine CCD-Kamera angeordnet, mit der ein zweidimensionales Bild des gesamten Wafers aufgenommen werden kann. Es ist jedoch keine Verbindung der durch die CCD-Kamera aufgenommenen Bilddaten und einer Messmachine offenbart.
  • Die europäische Patentanmeldung EP 0 977 029 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Inspektion von Mustern auf Halbleitersubstraten. Ein Beleuchtungssystem und eine CCD-Kamera sind über der Oberfläche des Wafers angeordnet. Die Anordnung des Beleuchtungssystems und der CCD-Kamera ist derart, dass deren optischen Achsen in gleicher Weise gegenüber der normalen der Oberfläche des Wafers geneigt sind. Die Aufnahme eines Übersichtsbildes der gesamten Oberfläche eines Wafers ist hier nicht vorgesehen.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zu schaffen, mit der schnell und zuverlässig ausgewählte Stellen auf der Oberfläche eines Halbleitersubstrats für eine detaillierte Messung positionierbar sind.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zu schaffen, mit der schnell und zuverlässig ausgewählte Stellen auf der Oberfläche eines Halbleitersubstrats für eine detaillierte Messung positionierbar werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
  • Es ist von Vorteil, wenn die Vorrichtung zur Bestimmung von Positionierkoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat ein Aufnahmemittel zur Aufnahme eines Bildes der Oberfläche des Halbleitersubstrats umfasst. Für den Benutzer ist es sinnvoll, wenn ein Rechnersystem mit einem Display vorgesehen ist, auf dem das Bild der Oberfläche des Halbleitersubstrats darstellbar ist. Ein Eingabemittel ermöglicht es dem Benutzer mindestens eine interessierende Stelle der Oberfläche des Halbleitersubstrats zu markieren. Eine Messmaschine fährt dann automatisch die mindestens eine definierte Stelle an.
  • Es ist von Vorteil, wenn das Aufnahmemittel eine Digitalkamera mit einem CCD-Chip ist. Ebenso ist ein Prealigner vorgesehen ist, der das Halbleitersubstrat bezüglich einem der Vorrichtung zugeordneten Koordinatensystem ausrichtet. Die Digitalkamera ist dann im Bereich des Prealigners vorgesehen, um dort die digitalen Bilder des Halbleitersubstrats zu erhalten.
  • Es ist ebenso von Vorteil, wenn als Aufnahmemittel eine digitale Videokamera anstelle einer Digitalkamera mit einem CCD-Chip eingesetzt wird. Der Prealigner bewegt das Halbleitersubstrat (rotiert, schwenkt, Wobbler- funktion) und richtet es bezüglich einem der Vorrichtung zugeordneten Koordinatensystem aus. Die digitale Videokamera ist dann im Bereich des Prealigners vorgesehen, um dort eine Videosequenz des bewegten Halbleitersubstrats zu erhalten. Der Vorteil der sich daraus ergibt ist, dass das Bild mit bester Ausleuchtung aus der Videosequenz gewählt werden kann. Die Videosequenz ist speicherbar, so dass der Benutzer das am besten geeignete Bild aufrufen kann.
  • Die der Vorrichtung zugeordnete Messmaschine umfasst einen in X-Richtung und in Y-Richtung verfahrbaren Tisch, der das Halbleitersubstrat trägt und das Halbleitersubstrat bezüglich der Messmaschine in der mindesten einem interessierenden Stelle positioniert. Dabei werden die Positionsdaten von der mindestens einen interessierenden Stelle des digitalen Bildes des Halbleitersubstrats an die Tischsteuerung übergeben, um dem Tisch entsprechend zu positionieren. Wenn die Messmaschine verfahrbar ist, kann auch diese entsprechend positioniert werden.
  • Die Digitalkamera besitzt eine Auflösung von 3M Pixel und jedes aufgenommene Bild hat eine Filegröße von ca. 9.3 MB pro Bild im bmp-Format.
  • Die Vorrichtung kann als eine Stand- Alone- Variante ausgebildet sein, die in einer Halbleiterfertigung Waferkoordinaten von Stellen, die genauer zu untersuchen sind, als ein ASCI- File, an andere Messsysteme verteilt. Ebenso können die mit der Digitalkamera aufgenommenen Bilder abgespeichert werden, damit Sie der Prozessingenieuren als Information zur Verfügung stehen.
  • Das Verfahren ist in vorteilhafter Weise derart ausgebildet, dass zunächst ein Ausrichten des Halbleitersubstrats durchgeführt wird, um eine Beziehung der Koordinaten des Halbleitersubstrats und einer Messmaschine zu erhalten. Nach dem Ausrichten erfolgt das Aufnehmen eines Bildes der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats. Das Bildes der Oberfläche des Halbleitersubstrats wird auf einem Display dargestellt. Der Benutzer wählt mindestens eine definierte Stelle auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats über ein Eingabemittel aus. Aufgrund der Auswahl erfolgt das Positionieren der Messmaschine an der durch den Benutzer ausgewählten mindestens einen Stelle der Oberfläche des Halbleitersubstrats, um an dieser Stelle eine bestimme Messung durchzuführen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens können den Unteransprüchen entnommen werden.
    •
  • In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Teils der Vorrichtung zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat;
  • 2 ein schematischer Aufbau der Vorrichtung zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat, wobei die Vorrichtung als eine Stand -Alone Variante ausgebildet ist;
  • 3 ein schematischer Aufbau der Vorrichtung zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat, wobei die Vorrichtung in eine Messmaschine für die Halbleiterindustrie integriert ist;
  • 4 eine schematische Ansicht eines Übersichtsbildes der gesamten Oberfläche eines Halbleitersubstrats, das als Wafer mit strukturierten Elementen ausgebildet ist;
  • 5 eine digital vergrößerte Ansicht der mindestens einen Stelle auf dem Wafer, an der eine detaillierte Untersuchung bzw. Messung vorgenommen werden soll;
  • 6 eine schematische Darstellung eines Interfaces, das dem Benutzer auf einem Display dargestellt wird;
  • 7 eine schematische Darstellung des Bereichs um die Stelle, an der die detaillierte Untersuchung bzw. Messung durchgeführt werden soll, mit eine geringen optischen Vergrößerung,
  • 8 eine schematische Darstellung des Bereichs um die Stelle, an der die detaillierte Untersuchung bzw. Messung durchgeführt werden soll, mit eine großen optischen Vergrößerung,
  • 9 eine Darstellung der digitalen Aufnahme eines Gesamtbildes der Oberfläche eines Halbleitersubstrats, auf dem mindestens eine unstrukturierte Schicht aufgebracht ist,
  • 10 eine Darstellung der Höhenlinien aus der Schichtdickenmessung der digitalen Aufnahme des Gesamtbildes der Oberfläche des Halbleitersubstrats korrelierende;
  • 1 zeigt einen schematischen Aufbau einer Vorrichtung 2 zur Aufnahme eines gesamten Übersichtsbildes einer Oberfläche 4 eines Halbleitersubstrats 6. Das Halbleitersubstrat 6 kann ein Wafer und somit rund ausgebildet sein. Das Halbleitersubstrat kann auch eine Maske sein. Ebenso ist es denkbar, dass das Halbleitersubstrat ein Träger für eine Vielzahl von mikromechanischen Bauteilen sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet sich auch in anderen Technologiebereichen an, in denen strukturierte Proben zum Einsatz kommen In den folgenden Technologiebereichen wird positionsabhängige Prozesskontrolle, durchgeführt: bei der Herstellung von Integrierten Schaltungen aus Si- Halbleitern, bei der Herstellung der Leseköpfe für Festplatten, bei der Herstellung von mikromechanischen und mikroelektronischen Bauelementen, bei der Herstellung von LCD-Displays, bei der -Maskenherstellung, bei der Herstellung von Druckköpfen für die Ink-Jet-Technologie, bei der Herstellung von optoelektronischen Bauelementen (III-V Halbleitertechnologie, LED's, Halbleiterlaser) und bei der Herstellung von DVDs bzw. in der DVD Technologie. (Qualitäts- bzw. Prozesskontrolle).
  • Der Vorrichtung 2 ist eine Digitalkamera 11 mit einem CCD-Chip 12 (siehe 2 oder 3) zugeordnet. Auf der gleichen Seite ist unterhalb des CCD-Chips 12 eine Beleuchtungseinrichtung 14 vorgesehen. Ebenso ist gegenüber der Beleuchtungseinrichtung 14 ein Diffuserschirm 16 angeordnet. Die Beleuchtungseinrichtung 14 strahlt einen Lichtkegel 15 unter einem Winkel β ab, so dass dieser Lichtkegel 15 ausschließlich auf den Diffuserschirm 16 trifft. Die Digitalkamera 11 nimmt von dem Wafer bzw. dem Halbleitersubstrat ein Übersichtssbild auf.
  • 2 zeigt einen schematischen Aufbau der Vorrichtung 2 zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat 6, wobei die Vorrichtung 2 als eine Stand -Alone Variante ausgebildet ist. Mit der Digitalkamera wird das gesamte Bild der Oberfläche 4 eines Halbleitersubstrats 6 aufgenommen. Die Digitalkamera 11 ist mit einem Objektiv 5 versehen, das eine optische Achse 7 definiert. Die Digitalkamera 11 ist bei dieser Ausführungsform derart angeordnet, dass die optische Achse 7 durch den Mittelpunkt 8 des Halbleitersubstrats 6 verläuft. An der ersten Schiene 18 ist die Digitalkamera 11 oberhalb der Beleuchtungseinrichtung 14 angeordnet. Gegenüber der ersten Schiene 18 ist eine zweite Schiene 20 vorgesehen, an der der Diffuserschirm 16 verstellbar angebracht ist. Die von der Kamera 11 aufgenommenen Bilddaten werden über ein Kabel 22 an einen Computer 30 übertragen. Das Bild der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 wird dem Benutzer auf einem Display 41 visualisiert. Über eine Eingabeeinheit 44 kann der Benutzer eine definierte Stelle auf der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 auswählen, um hier eine genauere Untersuchung bzw. Messung durchzuführen. Das auf dem Display 41 dargestellte Bild der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 ist verzerrungsfrei. Die Digitalkamera 11 nimmt das Gesamtbild der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 mit einer Verzerrung auf. Diese Verzerrung muss vor der Darstellung auf dem Display 41 korrigiert werden. Hierzu ist im Computer 35 ein entsprechender Prozessor 42 vorgesehen. Der Benutzer kann das verzerrungsfreie Bild der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 in einem Speicher 43 des Computers 30 ablegen.
  • Obwohl sich die Beschreibung auf einen Computer 30 allein bezieht, ist es für einen Fachmann selbstverständlich, dass der Prozessor 42 und der Speicher 43 auch Teil eines gesamten Netzwerks in einer Fabrik für die Halbleiterherstellung sein können. Ebenso besteht die Speichermöglichkeit des verzerrungsfreien Bildes der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 mit 300 KB in einem jpg- Format oder mit 12 MB in einem hochaufgelösten tif-Format.
  • 3 ein schematischer Aufbau der Vorrichtung 2 zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat 6, wobei die Vorrichtung 2 in eine Messmaschine 24 für die Halbleiterindustrie integriert ist.
  • Der Messmaschine 24 ist ein Vorratsmagazin 26 für die Halbleitersubstrate 6 zugeordnet. Ein Roboterarm (nicht dargestellt) entnimmt dem Vorratsmagazin 26 die Halbleitersubstrate 6 und führt sie in die Messmaschine 24 über. In der Messmaschine 24 werden die Halbleitersubstrate 6 auf einen Prealigner 27 überführt, der die Halbleitersubstrate 6 ausrichtet. Vom Prealigner 27 werden die Halbleitersubstrate 6 in eine Inspektionseinheit 28 überführt. In der Inspektionseinheit 28 werden bestimmte Stellen eines Halbleitersubstrats 6 genauer bzw. mikroskopisch untersucht. In der hier dargestellten Ausführungsform umfasst die Messmaschine 24 eine Inspektionseinheit 28, das in der hier dargestellten Ausführungsform aus einem Mikroskop 29 mit einem Objektiv 30 besteht. Das Halbleitersubstrat 6 ist auf einem X,Y-Tisch 31 aufgebracht, der an die Position bzw. diejenigen Positionen des Halbleitersubstrats 6 verfahrbar ist, an der die genaue Untersuchung durchgeführt werden soll. In der Messmaschine 24 ist dem Prealigner 27 die Digitalkamera 11, die Beleuchtungseinrichtung 14 und der Diffuserschirm 16 zugeordnet. Mit der Digitalkamera 11 wird ein Übersichtsbild des Hlableitersubstrats 6 aufgenommen. Die Messmaschine 24 kann eine Inspektionseinheit 28, eine Vorrichtung zur Schichtdickenmessung oder eine Vorrichtung zur Bestimmung der kritischen Dimensionen (CD-Measurement) von Strukturen auf Halbleitersubstraten.
  • Das Übersichtsbild des Halbleitersubstrats ist in 4 dargestellt. Die Digitalkamera 11 nimmt das Gesamtbild der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 mit einer Verzerrung auf. Diese Verzerrung muss vor der Darstellung auf dem Display 41 korrigiert werden. Hierzu ist im Computer 35 ein entsprechender Prozessor 42 vorgesehen. Der Benutzer kann das verzerrungsfreie Bild der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 in einem Speicher 43 des Computers 30 ablegen. In der in 4 gezeigten Ausführungsform ist das Halbleitersubstrat 6 ein Wafer 32. Auf der Oberfläche 4 des Wafers 32 sind mehrere strukturierte Elemente 33 aufgebracht. Die einzelnen strukturierte Elemente 33 sind aus so genannten rechteckigen Unterstrukturen, den Dies, aufgebaut. Über eine Eingabeeinheit 44 (siehe 2) kann der Benutzer mindestens eine definierte Stelle 34 auf der Oberfläche 4 des Wafers 32 auswählen. In der hier dargestellten Ausführungsform platziert der Benutzer mit der Eingabeeinheit 44 ein Kreuz 36 an der mindestens einen definierten Stelle 34. Obwohl hier lediglich ein Kreuz 36 zur Markierung dargestellt ist, ist es selbstverständlich, dass anderes Symbole zur Markierung benutzt werden können. Die mit der Eingabemittel 44 vom Benutzer markierte mindestens eine interessierende Stelle 34 auf der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6, wird von der Messmaschine 24 automatisch angefahren.
  • 5 zeigt eine digital vergrößerte Ansicht der mindestens einen Stelle 34 auf dem Wafer, an der eine detaillierte Untersuchung bzw. Messung vorgenommen werden soll. Der Benutzer kann das Kreuz 36 noch etwas genauer positionieren, um ein bessere Eingrenzung der definierten Stelle 34 zu erzielen. Die digitale Vergrößerung kann dabei beliebig vom Benutzer gewählt werden. Durch die Verschiebung der Stellte 34 wird dann deren Koordinaten dann in die Koordinaten des X,Y-Tisches 31 übernommen. Folglich wird der X,Y-Tisch 31 dann derart verschoben, dass die zu untersuchende Stelle genauer in der Inspektionseinheit 28 positioniert ist.
  • 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Interfaces 48, das dem Benutzer auf dem Display 41 dargestellt wird. Das Interface 48 ist im wesentlichen in einen ersten Abschnitt 49, einen zweiten Abschnitt 50 und einen dritten Abschnitt 51 gegliedert. Im ersten Abschnitt 49 ist das Bild der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6 dargestellt. Das Halbleitersubstrat 6 ist in diesem Fall ein Wafer 32, auf dem mehrere Strukturen aufgebracht sind. Unterhalb des ersten Abschnitts 49 ist der zweite Abschnitt 50 vorgesehen. Im zweiten Abschnitt 50 ist ein Symbol 52 des Wafers 32 dargestellt. Auf dem Symbol 52 ist das Zentrum des Wafers 32 markiert. Die definierte Stelle 34, an der sich gerade das Kreuz 36 für die Auswahl dieser Stelle 34 befindet. Das Kreuz 36 wird mit der Eingabeeinheit 44 an die von Benutzer ausgewählte Stelle verbracht. Links neben dem Symbol 52 des Wafers 32 ist eine Positionsanzeige 54 vorgesehen, die dem Benutzer in lesbarer Form die momentane Lage des Kreuzes 36 auf der Oberfläche 4 des Wafers 32 darstellt. Im dritten Abschnitt 51 ist das vergrößerte Bild derjenigen Stelle 34 vergrößert dargestellt, an der sich das Kreuz 36 auf der Oberfläche 4 des Wafers 32 befindet. Die Vergrößerung wird mit der Inspektionseinheit 28 aufgenommen. Unterhalb des dritten Abschnitts 51 ist ein ersten Schalter 55 und ein zweiter Schalter 56 vorgesehen. Der erste Schalter 55 trägt die Bezeichnung „Low Mag" und der zweite Schalter 56 trägt die Bezeichnung „High Mag". „Low Mag" bedeutet dabei, dass die Inspektionseinheit 28 ein Bild des er interessierenden Stelle mit kleiner Vergrößerung aufnimmt. „High Mag" bedeutet dabei, dass die Inspektionseinheit 28 ein Bild der interessierenden Stelle mit großer Vergrößerung aufnimmt. Oberhalb des dritten Abschnitts 51 sind mehrere Reiter 57 vorgesehen, über die verschiedene Funktionen aufgerufen werden können. Ein Reiter ist mit „Overview" bezeichnet, bei dessen Aktivierung ein Übersichtsbild des Wafers 32 bzw. des Halbleitersubstrats 6 aufgenommen wird. Ein weiterer Reiter ist mit „Lot" bezeichnet, bei dessen Aktivierung mehrere Wafers 32 bzw. Halbleitersubstrate 6 eines Loses nach einer gleichen Rezeptur untersucht werden. Ein anderer Reiter ist mit „Application" bezeichnet, bei dessen Aktivierung eine bestimmte Messanwendung auf den mindestens einen Wafer 32 bzw. das Halbleitersubstrat 6 angewendet wird. Ein Reiter ist mit „Sites" bezeichnet, bei dessen Aktivierung nacheinander mehrere ausgewählte Stellen 34 eines Wafers 32 bzw. eines Halbleitersubstrats 6 angefahren werden können. Ein letzter Reiter ist mit „Report" bezeichnet, bei dessen Aktivierung z.B. die Messergebisse von der ausgewählten Stelle 34 eines Wafers 32 bzw. eines Halbleitersubstrats 6 abgespeichert werden können.
  • Ebenso kann der Benutzer die einzelnen Übersichtsbilder abspeichern.
  • 7 ist eine Darstellung des Bereichs um die Stelle 34, an der die detaillierte Untersuchung bzw. Messung durchgeführt werden soll. Diese Stelle 34 ist mit einer geringe optischen Vergrößerung („Low Mag") aufgenommen Für eine genauere Darstellung wird, wie in 8 dargestellt die interessierende Stelle 34, an der die detaillierte Untersuchung bzw. Messung durchgeführt werden soll, mit eine großen optischen Vergrößerung aufgenommen und auf dem Display 41 dargestellt.
  • 9 ist eine Darstellung der digitalen Aufnahme eines Gesamtbildes der Oberfläche 4 eines Halbleitersubstrats 6. Auf dem Halbleitersubstrat 6 ist mindestens eine unstrukturierte Schicht aufgebracht. In der digitalen Aufnahme erkennt man die unterschiedlichen Schichtdicken an Hand der unterschiedlichen Farben auf der Oberfläche 4 des Halbleitersubstrats 6. In der schwarz-weiß Darstellung aus 9 erkennt man die unterschiedlichen Dicken als Linien 60, an denen sich die Grauwerte ändern. In 10 ist eine schematische Darstellung zu der Aufnahme der Oberfläche des Halbleitersubstrats aus 9. Ein Benutzer kann für eine Schichtdickenmessung mehrere Punkte auf der Oberfläche des Wafers festlegen. Als Ergebnis der Schichtdickenmessung erhält man die in 10 gezeigte Darstellung. In der vereinfachten Darstellung sind die Bereiche gleicher Dicke mit jeweils einer Höhenlinie 62 markiert. Unterhalb der Darstellung der Höhenlinien 62 sind Messergebnisse 64 in Zahlenform dargestellt.
    • 2
    Vorrichtung
    4
    Oberfläche
    5
    Objektiv
    6
    Halbleitersubstrat
    7
    optische Achse
    11
    Aufnahmemittel
    12
    CCD-Chip
    14
    Beleuchtungseinrichtung
    15
    Lichtkegel
    16
    Diffuserschirm
    18
    erste Schiene
    20
    zweite Schiene
    22
    Kabel
    24
    Messmaschine
    26
    Vorratsmagazin
    27
    Prealigner
    28
    Untersuchungsmittel
    29
    Mikroskop
    30
    Objektiv
    31
    X,Y-Tisch
    32
    Wafer
    33
    strukturierte Elemente
    34
    definierte Stelle
    35
    Computer
    36
    Kreuz
    41
    Display
    42
    Prozessor
    43
    Speicher
    44
    Eingabemittel
    48
    Interface
    49
    erster Abschnitt
    50
    zweiter Abschnitt
    51
    dritter Abschnitt
    52
    Symbol
    54
    Positionsanzeige
    55
    erster Schalter
    56
    zweiter Schalter
    60
    Linien
    62
    Höhenlinien
    64
    Messergebnisse

Claims (30)

  1. Eine Vorrichtung (2) zur Bestimmung von Positionierkoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat (6), umfasst ein Aufnahmemittel (11) für digitale Bilder der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6), ein Rechnersystem mit einem Display (41), auf dem das Bild der Oberfläche des Halbleitersubstrats (1) darstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eingabemittel (44) vorgesehen ist, mit dem ein Benutzer mindestens eine interessierende Stelle (34) der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) markiert, und dass eine Messmaschine (24) automatisch mindestens eine definierte Stelle (34) anfährt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmemittel (11) eine Digitalkamera mit einem CCD-Chip ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmemittel (11) eine digitale Videokamera ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prealigner (27) vorgesehen ist, der das Halbleitersubstrat (6) bezüglich einem der Vorrichtung zugeordneten Koordinatensystem ausrichtet.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messmaschine (24) einen in X-Richtung und in Y-Richtung verfahrbaren Tisch (31) umfasst, der das Halbleitersubstrat (6) trägt und das Halbleitersubstrat (6) bezüglich der Messmaschine (24) in der mindesten einem interessierenden Stelle positioniert.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Digitalkamera (11) eine Auflösung von 3M Pixel besitzt, und das jedes aufgenommene Bild eine Filegröße von ca. 9.3 MB pro Bild im bmp-Format besitzt.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitersubstrat (6) ein strukturierter Wafer (32) ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (2) in ein Messsystem für die Halbleiterindustrie eingebaut ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (2) in eine Waferinspektionsmaschine eingebaut ist, um beobachtete Defekte zu dokumentieren.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitersubstrat (6) ein Wafer mit mindestes einer aufgebrachten Schicht ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (2) in eine Einrichtung zur Schichtdickenmessung integriert ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (2) eine Stand- Alone- Variante ist, die in einer Halbleiterfertigung Waferkoordinaten von Stellen, die genauer zu untersuchen sind, als ein ASCI- File, an andere Messsysteme verteilt.
  13. Verfahren zur Bestimmung von Positionskoordinaten für mindestens ein Halbleitersubstrat (6) mit einer Digitalkamera (11), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: • Ausrichten des Halbleitersubstrats (6), um eine Beziehung der Koordinaten des Halbleitersubstrats (6) und einer Messmaschine (24) zu erhalten; • Aufnehmen eines Bildes der gesamten Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6); und • Darstellen des Bildes der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) auf einem Display (41), • Auswählen von mindestens einer definierten Stelle (34) auf der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) über ein Eingabemittel (44) durch den Benutzer, und • Positionieren der Messmaschine (24) an der durch den Benutzer ausgewählten mindestens einen Stelle (34) der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6), um an dieser Stelle (34) eine bestimme Messung durchzuführen.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnehmen eines Bildes der gesamten Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) mit einer Digitalkamera durchgeführt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnehmen eines Bildes der gesamten Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) mit einer digitalen Videokamera durchgeführt wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Eingabemittel (44) ein Cursor an die mindestens eine vom Benutzer ausgewählte Stelle (34) auf der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) positioniert wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Bild der Oberfläche der mindestens einen Position der Stelle (34) auf der Oberfläche (4) des Halbleitersubstrats (6) über einen CCD-Chip eines Aufnahmemittels (11) die Koordinaten der Lage der mindestens einen Stelle (34) auf dem Halbleitersubstrat (6) ermittelt wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Koordinaten an einen verfahrbaren Tisch (31) der Messmaschine (24) übergeben werden, und dass der Tisch (31) nacheinander zu dieser Stelle (34) verfahren wird, um dort die bestimme Messung durchzuführen.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Untersuchung von mehreren gleichen Halbleitersubstraten (6) eines Stapels für eines dieser Halbleitersubstrate (6) die Stellen (34) auf dem Halbleitersubstrat (6) durch den Benutzer ausgewählt und die jeweils zugehörigen Koordinaten ermittelt werden, und dass diese ermittelten Koordinaten für alle Halbleitersubstrate (6) des Stapels angewendet werden.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Aufnahmemittel (11) ein Bild mit einer Auflösung von 3M Pixel aufgenommen wird, und dass jedes aufgenommene Bild eine Filegröße von ca. 9.3 MB im bmp-Format besitzt.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitersubstrat (6) ein Wafer (32) ist, der mit mindestens einer Schicht auf der Oberfläche (4) versehen ist.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitersubstrat (6) ein Wafer (32) mit mehreren strukturierten Elementen ist, wobei der Wafer (32) mit mindestens einer Schicht auf der Oberfläche (4) versehen ist.
  23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass an den durch den Benutzer ausgewählten Stellen (34) der Oberfläche (4) des Wafers (32) eine Schichtdickenmessung durchgeführt wird.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitersubstrat (6) ein Wafer (32) ist, der mit mindestens einem strukturierten Element (33) auf der Oberfläche (4) versehen ist.
  25. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Benutzer auf dem Display (41) eine „Low Mag"- oder eine „High Mag"-Darstellung der mindestens einen definierten Stelle (34) gewählt wird.
  26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass bei „Low Mag" die Oberfläche (4) des Wafers (32) mit den strukturierten Elementen (33) mit einer Fläche von 1 mm auf 1,3 mm aufgenommen wird.
  27. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Umschaltung zu „High Mag" die Stelle (34) auf der Oberfläche (4) des Wafers (6), an der die Messung durchgeführt werden soll, genauer positioniert wird, und dass deren Koordinaten anschließend abgespeichert werden.
  28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass bei „High Mag" die Oberfläche (4) des Wafers (32) des Halbleitersubstrats (6) mit einer Fläche von 0,24 mm × 0,32 mm aufgenommen wird.
  29. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren in einer Stand- Alone- Vorrichtung integriert wird, und dass in einer Halbleiterfertigung die Koordinaten von den definierten Stellen (34) auf der Oberfläche (4) von Halbleitersubstraten (6), die genauer zu untersuchen sind, als ein ASCI-File, an andere Mess-Systeme weitergegeben werden.
  30. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass Daten Halbleitersubstrate mit Daten der
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