DE102006009693A1 - Apparatus for capturing an image of at least one surface of a disk-shaped object of the semiconductor industry - Google Patents
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Abstract
Es ist eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Bildes von mindestens einer Oberfläche (2a, 2b) eines scheibenförmigen Objekts (2) der Halbleiterindustrie offenbart. Die Vorrichtung umfasst eine Kamera (4), ein abtastendes System (6) und ein Umlenksystem (8). Die Kamera (4) und das scheibenförmige Objekt (2) ruhen relativ zueinander. Das abtastende System (6) ist mindestens entlang der gesamten Oberfläche (2a, 2b) des scheibenförmigen Objekts (2) mit einer ersten Geschwindigkeit (V¶1¶) bewegbar angebracht. Ebenso ist das Umlenksystem (8), das Licht vom abtastenden System (6) auf die Kamera (4) lenkt, entlang der Oberfläche (2a, 2b) des scheibenförmigen Objekts (2) mit der zweiten Geschwindigkeit (V¶2¶) bewegbar. Die Geschwindigkeiten sind parallel und gleichgerichtet.A device for recording an image of at least one surface (2a, 2b) of a disk-shaped object (2) of the semiconductor industry is disclosed. The device comprises a camera (4), a scanning system (6) and a deflection system (8). The camera (4) and the disk-shaped object (2) rest relative to one another. The scanning system (6) is movably mounted at least along the entire surface (2a, 2b) of the disk-shaped object (2) at a first speed (V¶1¶). Likewise, the deflection system (8), which directs light from the scanning system (6) onto the camera (4), can be moved along the surface (2a, 2b) of the disk-shaped object (2) at the second speed (V¶2¶). The speeds are parallel and rectified.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Bildes von mindestens einer Oberfläche eines scheibenförmigen Objekts der Halbleiterindustrie.The The invention relates to a device for taking an image of at least one surface a disc-shaped Object of the semiconductor industry.
Das
Deutsche Patent
Das deutsche Patent 198 29 974 offenbart eine Vorrichtung zur pixel- und zeilenweisen optoelektronischen Abtastung von Vorlagen. Es ist eine Lichtquelle zur Beleuchtung einer abzutastenden Vorlage vorgesehen. Mit einem optoelektronischen Wandler erfolgt die Umwandlung des mit dem Inhalt der Vorlage modulierten Abtastlichts in ein elektrisches Signal. Ein Objektiv und mehrere Spiegel sind im Strahlengang des Abtastlichts zwischen der Vorlage und dem optoelektronischem Wandler vorgesehen. Ein verschiebbar gelagertes Kopplungselement dient zur starren Verbindung des Objektivs mit mindestens einem der Spiegel zur gemeinsamen gleichzeitigen und relativ zueinander äquidistanten Verschiebung. Dabei sind die Spiegel relativ zur Richtung des Strahlenganges des Abtastlichts derart ausgerichtet, dass das Abtastlicht in mindestens zwei Bereiche des Strahlenganges parallel verläuft. Das Kopplungselement dient zur Einstellung von unterschiedlichen Abbildungsmaßstäben, mit denen die Vorlage auf den optoelektronischen Wandler abgebildet wird und kann somit auf definierte Positionen verschiebbar sein. Das Kopplungselement trägt das Objektiv und einen der Spiegel. Ebenso sind zwei ortsfeste Umlenkspiegel vorgesehen. Das Objektiv und die Spiegel sind derart zueinander angeordnet, dass das Abtastlicht im Bereich des optoelektronischen Wandlers eine um 90° gedrehte Orientierung als im Bereich der Vorlage aufweist.The German Patent 198 29 974 discloses a device for pixel and line by line optoelectronic scanning of originals. It is a light source for illuminating a template to be scanned provided. With an optoelectronic transducer, the conversion of the with the contents of the template modulated scanning light in an electrical Signal. A lens and several mirrors are in the beam path of the Scanning light between the original and the optoelectronic transducer intended. A displaceably mounted coupling element is used for rigid connection of the lens with at least one of the mirrors to the common simultaneous and relative to each other equidistant Shift. The mirrors are relative to the direction of the beam path the scanning light aligned so that the scanning light in at least two areas of the beam path runs parallel. The coupling element is used for setting different image scales, with where the template imaged on the optoelectronic converter is and can thus be displaced to defined positions. The coupling element carries the lens and one of the mirrors. Likewise, two fixed deflecting mirrors intended. The lens and the mirrors are such to each other arranged that the scanning light in the region of the optoelectronic transducer a rotated by 90 ° Orientation than in the area of the template has.
Das deutsche Patent 199 38 694 offenbart eine Vorrichtung zum optischen Abtasten eines im wesentlichen flachen Objekts, bestehend aus einer Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Objekts, einem in einem Abstand über dem Objekt angeordneten zeilenförmigen elektrooptischen Sensor und einem zwischen Objekt und Sensor angeordneten und zur Abbildung eines Objektbereichs auf den Sensor ausgebildeten Objektiv, wobei Objekt und Sensor relativ zueinander zur zeilenweisen optischen Abtastung des Objekts parallel zur Objektebene linear verfahrbar sind. Das Objekt ist feststehend angeordnet Die Beleuchtungseinrichtung ist, getrennt von dem Sensor, linear parallel zur Objektebene in geringem Abstand zur Objektoberfläche beweglich geführt und ist zur Beleuchtung des jeweils abzutastenden zeilenförmigen Objektbereichs ausgebildet. Die Beleuchtungseinrichtung ist während des Abtastens derart parallel mit der Sensorbewegung synchronisiert über dem Objekt verfahrbar, dass der durch das Objektiv gerade erfasste und auf den Sensor abgebildete Bereich des Objekts beleuchtet wird.The German Patent 199 38 694 discloses an apparatus for optical Scanning a substantially flat object consisting of a lighting device to illuminate the object, one at a distance above the object Object arranged line-shaped electro-optical sensor and arranged between object and sensor and for imaging an object area on the sensor Lens, where the object and the sensor relative to each other in rows optical scanning of the object parallel to the object plane linear are movable. The object is stationary The lighting device is, separated from the sensor, linear parallel to the object plane in guided slightly spaced from the object surface and is to illuminate the respective line-shaped object area to be scanned educated. The illumination device is during the scanning such synchronized with the movement of the sensor and synchronized over the object, that which has just been detected by the lens and imaged on the sensor Area of the object is illuminated.
Das U.S. Patent 5,917,588 offenbart eine Anordnung zur Inspektion der Vorderseite eines Substrats der Halbleiterindustrie. Zwischen der Oberfläche des scheibenförmigen Objekts und dem Beleuchtungs- und Aufnahmesystem liegt eine Relativbewegung vor. Hierbei wird das gesamte Aufnahmesystem bewegt. Das System ist nicht besonders platzsparend.The U.S. Patent 5,917,588 discloses an arrangement for inspecting the Front side of a semiconductor industry substrate. Between the Surface of the discoid Object and the lighting and recording system is a relative movement in front. Here, the entire recording system is moved. The system is not particularly space-saving.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Bildes von mindestens einer Oberfläche eines scheibenförmigen Objekts der Halbleiterindustrie zu schaffen, die eine hohe Auflösung erreicht und sich dabei auf ein Bauraumminimum beschränkt.Of the Invention is based on the object, a device for receiving an image of at least one surface of a disk-shaped object the semiconductor industry, which achieves high resolution and limited to a minimum installation space.
Die objektive Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Bildes von mindestens einer Oberfläche eines scheibenförmigen Objekts der Halbleiterindustrie erzielt, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.The objective task is performed by a device for receiving a Image of at least one surface of a disc-shaped object of Semiconductor industry achieves the characteristics of the claim 1 has.
Die Vorrichtung zur Aufnahme eines Bildes von mindestens einer Oberfläche eines scheibenförmigen Objekts der Halbleiterindustrie ist mit einer Kamera, einem abtastenden System und einem Umlenksystem versehen. Die Kamera und das scheibenförmige Objekt ruhen relativ zueinander. Das abtastende System ist mindestens entlang der gesamten Oberfläche des scheibenförmigen Objekts mit der ersten Geschwindigkeit bewegbar. Das Umlenksystem lenkt das Licht vom abtastenden System auf die Kamera, wobei das Umlenksystem entlang der Oberfläche des scheibenförmigen Objekts mit der zweiten Geschwindigkeit bewegbar angebracht ist. Die erste Geschwindigkeit ist parallel und gleichgerichtet mit der zweiten Geschwindigkeit.The Apparatus for capturing an image of at least one surface of a discoid Object of the semiconductor industry is with a camera, a scanning System and a deflection system provided. The camera and the disc-shaped object rest relative to each other. The scanning system is at least along the entire surface of the disc-shaped Object movable at the first speed. The redirecting system redirects the light from the scanning system to the camera, with the Deflection system along the surface of the disc-shaped Object is movably mounted at the second speed. The first speed is parallel and rectified with the second speed.
Das abtastende System mit einer ersten Geschwindigkeit V1 bewegbar ist, und dass das Umlenksystem mit einer zweiten Geschwindigkeit V2 bewegbar ist, die derart aufeinander abgestimmt sind, dass eine Kompensation der optischen Weglänge erzielbar ist. Die erste Geschwindigkeit V1 ist doppelt so groß wie die zweite Geschwindigkeit V2.The scanning system is movable at a first speed V 1 , and that the deflection system is movable at a second velocity V 2 which are coordinated such that a compensation of the optical path length can be achieved. The first speed V 1 is twice as large as the second speed V 2 .
Das abtastende System ist ebenfalls mit Beleuchtungskomponenten, für die Beleuchtung eines jeweils abzubildenden Abschnitts des scheibenförmigen Objekts versehen. Das abtastende System lenkt ebenfalls die Strahlung auf das Umlenksystem um. Das Umlenksystem bewirkt eine Umlenkung der Strahlung um 180°.The scanning system is also with lighting components, for lighting a respective portion of the disc-shaped object to be imaged Mistake. The scanning system also directs the radiation the redirection system. The deflection system causes a deflection of the radiation around 180 °.
Das abtastende System ist auf einem ersten Schlitten und das Umlenksystem auf einem zweiten Schlitten angebracht, wobei der erste Schlitten und der zweite Schlitten über separate Antriebe ansteuerbar sind. Weitere Anordnungen der Antriebe oder des Antriebs bezüglich des ersten und des zweiten Schlittens können den Unteransprüchen entnommen werden.The scanning system is on a first slide and the deflection system mounted on a second carriage, the first carriage and the second sled over separate drives are controlled. Further arrangements of the drives or the drive with respect to of the first and second carriage can be taken from the subclaims become.
Die Beleuchtung am abtastenden System ist als eine linienförmige Beleuchtung ausgebildet. Die linienförmige Beleuchtung ist mindestens eine LED-Zeile oder eine Leuchtstoffröhre. Das abtastende System und das Umlenksystem kann höchstens die Breite des scheibenförmigen Objekts haben. Die Kamera ist eine CCD-Farbkamera mit flächig oder zeilenförmig angeordneten Pixeln.The Lighting on the scanning system is considered a linear lighting educated. The linear Lighting is at least one LED line or fluorescent tube. The scanning system and the deflection system can not exceed the width of the disc-shaped object to have. The camera is a CCD color camera arranged with flat or line-shaped Pixels.
Die Vorrichtung dient zur Aufnahme eines Bildes der gesamten Oberfläche der Vorderseite und/oder der Rückseite eines scheibenförmigen Objekts.The Device serves to take a picture of the entire surface of the Front and / or the back a disc-shaped Object.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.Further advantageous embodiments of the invention can be taken from the subclaims.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:In the drawing of the subject invention is shown schematically and will be described below with reference to the figures. Showing:
Der
Rückseite
eines scheibenförmigen
Objekts
Das
abtastende System
Claims (18)
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