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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Bestimmen der lagerichtigen
Position einer Maske in einer Ablage einer Koordinaten-Messmaschine.
Dabei sind der Koordinaten-Messmaschine mehrere Ablagepositionen
zugeordnet, wobei jede Ablageposition mindestens eine Ablage für
die Maske aufweist. Die Ablage ist aus mehreren Halteelementen für
die Maske gebildet. Die einzelnen Halteelemente bilden somit eine
Ebene, die folglich auch die Position einer Oberfläche
der Maske festlegen.
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Ein
Koordinaten-Messgerät ist hinlänglich aus dem
Stand der Technik bekannt. Beispielsweise wird dabei auf das Vortragsmanuskript „Pattern Placement
Metrology for Mask making" von Frau Dr. Carola Bläsing
verwiesen. Der Vortrag wurde gehalten anlässlich der Tagung
Semicon, Edjucation Program in Genf am 31. März 1998,
in dem die Koordinaten-Messmaschine ausführlich beschrieben
worden ist. Der Aufbau einer Koordinaten-Messmaschine, wie er z.
B. aus dem Stand der Technik bekannt ist, wird in der nachfolgenden
Beschreibung zu der 1 näher erläutert.
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Die
unveröffentlichte Deutsche Patentanmeldung
DE 2007 030 390.6 offenbart ebenfalls
ein System, das eine Koordinaten-Messmaschine und weitere Einrichtungen
umfasst. Eine der Einrichtungen ist eine Einrichtung zum automatischen
Orientieren des Substrats. Diese Einrichtung ist der Koordinaten-Messmaschine
zugeordnet. Der Koordinaten-Messmaschine ist ferner eine Steuer-
und Recheneinheit zugeordnet, so dass auf Grundlage von mindestens
zwei unterschiedlichen und automatisch eingestellten Orientierungen
des Substrats eine Selbstkalibrierung durchführbar ist.
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Aufgabe
der gegenwärtigen Erfindung ist es, ein System zu schaffen,
mit dem zumindest die Position einer Maske, die Lage einer Maske,
die Dicke einer Maske und/oder das Vorhandensein einer Maske in
einer Ablage, welche einer Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist,
zuverlässig und berührungslos detektiert werden
kann.
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Die
obige Aufgabe wird gelöst durch ein System, das die Merkmale
des Anspruchs 1 umfasst.
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Es
ist dabei besonders vorteilhaft, wenn jeder der Ablagen in einer
Koordinaten-Messmaschine ein Ultraschallsystem zugeordnet ist, das
berührungslos das Vorhandensein einer Maske in der jeweiligen
Ablage und/oder die Position der Maske in der Ablage und/oder die
Dicke der Maske und/oder die Verkippung der Maske in der Ablage
bestimmt.
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Die
Ablage kann mindestens ein Fach in einem Magazin für Masken
sein, welches der Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist. Ebenso
ist es denkbar, dass die Ablage mindestens eine Ladestation für
Masken ist, über die der Koordinaten-Messmaschine die Masken
zuführbar sind. Eine weitere Möglichkeit einer
Ablage ist eine Rotationseinrichtung oder eine Wendeeinrichtung
für Masken, damit der Koordinaten-Messmaschine die Masken
in einer entsprechenden und vorgewählten Orientierung übergeben
werden können.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Ultraschallsystem
mindestens drei Ultraschallsensoren. Diese Ultraschallsensoren können somit
für die Detektion des Vorhandenseins einer Maske in der
jeweiligen Ablage und/oder für die Position der Maske in
der Ablage und/oder für die Dicke der Maske und/oder für
die Verkippung der Maske in der Ablage eingesetzt werden. Die Ultraschallsensoren
sind dabei derart im Ultraschallsystem verteilt angeordnet, dass
sie in ihrer Projektion auf eine der Oberflächen der Maske
mindestens ein Dreieck aufspannen. Nur dadurch ist es möglich,
dass mit den mindestens drei Ultraschallsensoren die Verkippung der
Maske in der Ablage detektierbar ist.
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Eine
mögliche Anordnung der mindestens drei Ultraschallsensoren
ist, dass alle Ultraschallsensoren des Ultraschallsystems nur einer
Oberfläche der Maske gegenüberliegen.
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Die
Dicke der Maske kann mit mindestens drei Ultraschallsensoren auch
dann erfasst werden, wenn mindestens einer der drei Ultraschallsensoren der
zweiten Oberfläche der Maske gegenüberliegt, deren
Position innerhalb der Ablage bestimmt werden soll.
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Die
Dicke der Maske kann anhand des Signals von mindestens einem Ultraschallsensor
bestimmt werden, der der einen Oberfläche der Maske gegenüberliegt
und anhand von mindestens einem Ultraschallsensor, der der anderen
Oberfläche der Maske gegenüberliegt. Ebenso ist
es möglich, die Dicke der Maske lediglich anhand eines
Ultraschallsensors zu bestimmen, dabei ist es erforderlich, die durch
die Halte elemente definierte Oberfläche zu kennen, welche
als gerätespezifischer Parameter letztendlich bei der Bestimmung
der Dicke der Maske einfließt.
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Die
mindestens drei Ultraschallsensoren sind derart im Ultraschallsystem
verteilt angeordnet, dass mindestens ein Ultraschallsensor einen
Rand der Maske detektiert. Dies ist dann möglich, wenn
die Maske korrekt in die Ablage gelegt ist und mindestens zwei weitere
Ultraschallsensoren eine der Oberflächen der Maske detektieren.
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Eine
weitere Möglichkeit ist, dass das Ultraschallsystem lediglich
einen Ultraschallsensor umfasst, der für die Detektion
des Vorhandenseins einer Maske in der jeweiligen Ablage und/oder
für die Detektion der Dicke der Maske verantwortlich ist.
Wie bereits vorstehend erwähnt, kann die Dicke der Maske
dann detektiert werden, wenn man die Höhe, bzw. das Niveau
der Halteelemente für die Maske kennt.
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Die
Koordinaten-Messmaschine, bzw. das System, in dem die Koordinaten-Messmaschine
integriert ist, umfasst ein Transportsystem, das die Masken zu den
verschiedenen Ablagen transportiert. Das Transportsystem umfasst
einen Transporthalter, der die Masken in die Ablage einführt
und/oder entnimmt. Die Höhe dieses Transporthalters wird
in Bezug auf die Ablage mit mindestens einem Ultraschallsensor ermittelt.
Dabei ist es unerheblich, ob der Ablage ein Ultraschallsensor, oder
zwei Ultraschallsensoren oder mindestens drei Ultraschallsensoren
zugeordnet sind.
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Im
Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und
ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher
erläutern.
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1 zeigt
schematisch eine Koordinaten-Messmaschine, gemäß dem
Stand der Technik.
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2 zeigt
eine schematische Ansicht des Systems, welches die Koordinaten-Messmaschine enthält,
wobei das System von einem Gehäuse umgeben ist.
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3 zeigt
eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des
Systems, wobei der Koordinaten-Messmaschine mehrere Elemente zugeordnet
sind, welche Ablagen für die Masken aufweisen.
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4 zeigt
eine weitere Ausführungsform des Systems, in welchem eine
Koordinaten-Messmaschine integriert ist.
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5 zeigt
die Situation, bei der die richtige Positionierung einer Maske in
der Ablage ermittelt wird.
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6 zeigt
die Situation, bei der die Position der Maske während des
Zuführens zu der Ablage ermittelt wird.
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7 zeigt
die Situation, bei der eine Verkippung der Maske in der Ablage ermittelt
wird.
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8 zeigt
die Situation, bei der das Vorhandensein einer Maske in der Ablage
und gleichzeitig die Position des Transporthalters innerhalb der
Ablage ermittelt werden.
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9 zeigt
die Situation, bei der das Vorhandensein einer Maske und die Position
des Transporthalters in Bezug auf die Ebene, welche durch die Halteelemente
definiert ist, bestimmt wird.
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10 zeigt
die Situation, bei der die Dicke der Maske mittels zweier Ultraschallsensoren
ermittelt wird.
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11 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer Ablage, welche einer Koordinaten-Messmaschine
zugeordnet ist.
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12 zeigt
eine andere perspektivische Ansicht der Ablage, welche der Koordinaten-Messmaschine
zugeordnet ist.
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13 zeigt
eine andere perspektivische Ansicht der Ablage, welche der Koordinaten-Messmaschine
zugeordnet ist.
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14 zeigt
ebenfalls eine perspektivische Ansicht der Ablage, welche der Koordinaten-Messmaschine
zugeordnet ist.
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Ein
Koordinaten-Messgerät 1 der in 1 dargestellten
Art ist bereits mehrfach aus dem Stand der Technik bekannt. Der
Vollständigkeit halber wird jedoch die Funktionsweise und
die Anordnung der einzelnen Elemente des Koordinaten-Messgeräts 1 beschrieben.
Das Koordinaten-Messgerät 1 umfasst einen Messtisch 20,
der auf Luftlagern 21 in einer Ebene 25a in X-Koordinatenrichtung
und in Y-Koordinatenrichtung verfahrbar angeordnet ist. Die Ebene 25a ist
dabei aus einem Element 25 gebildet. Das Element 25 ist
in einer bevorzugten Ausführungsform ein Granit. Es ist
jedoch für einen Fachmann selbstverständlich,
dass das Element 25 auch aus einem anderen Material ausgebildet
sein kann, welches eine exakte Ebene 25a für die
Verschiebung des Messtisches 20 gewährleistet.
Die Position des Messtisches 20 wird mittels mindestens
eines Laser-Interferometers 24 gemessen, welches zur Messung
einen Lichtstrahl 23 aussendet. Das Element selbst ist
auf Schwingungsdämpfern 26 gelagert, um somit
Gebäudeschwingungen von dem Messgerät fernzuhalten.
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Auf
dem Messtisch 20 ist ein Substrat 2 aufgelegt,
welches die zu vermessenden Strukturen 3 trägt.
Das Substrat 2 kann mit einer Durchlichtbeleuchtungseinrichtung 6 und/oder
einer Auflichtbeleuchtungseinrichtung 14 beleuchtet werden.
Das Licht der Durchlichtbeleuchtungseinrichtung 6 gelangt über
einen Umlenkspiegel 7 und einen Kondensor 8 auf
das Substrat 2. Ebenso gelangt das Licht der Auflichtbeleuchtungseinrichtung 14 über
ein Messobjektiv 9 auf das Substrat 2. Das Messobjektiv 9 ist
mit einer Verstelleinrichtung 15 versehen, die es erlaubt,
das Messobjektiv 9 in Z-Koordinatenrichtung zu verstellen.
Das Messobjektiv 9 sammelt das vom Substrat 2 ausgehende
Licht und lenkt es aus der Auflichtbeleuchtungsachse 5 mittels
eines teildurchlässigen Umlenkspiegels 12 heraus
und richtet es dabei auf eine Kamera 10, die mit einem
Detektor 11 versehen ist. Der Detektor 11 ist
mit einem Rechnersystem 16 verbunden, das aus den vom Detektor 11 ermittelten
Messwerten digitale Bilder erzeugt.
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Es
ist ebenfalls denkbar, dass die Koordinaten-Messmaschine derart
ausgestaltet ist, dass eine Maske derart eingelegt ist, dass die
Oberfläche der Maske, welche die Strukturen 3 trägt,
in Richtung der Erdanziehung weist. Diese Anordnung ist ein sog.
inverser Aufbau einer Koordinaten-Messmaschine 1. Dies
hat den Vorteil, dass die Masken 2 in der Koordinaten-Messmaschine
sich in der gleichen Orientierung befinden, wie sie bei einem Stepper
zur Belichtung der Masken auf einen Wafer angeordnet sind.
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2 zeigt
eine schematische Frontansicht des Systems zum Bestimmen von Positionen
von Koordinaten auf einem Substrat. Das System ist von einem Gehäuse 50 umgeben.
Das Gehäuse 50 kann als Klimakammer ausgestaltet
sein, mir der eine aktive Druckregulierung 52 verbunden
ist. Durch die aktive Druckregelung 52 wird es möglich,
innerhalb des Gehäuses 50 der Klimakammer einen
entsprechenden Überdruck herzustellen, so dass sich Luftdruckschwankungen
der Umgebung um das Gehäuse nicht auf die Messergebnisse,
bzw. auf die für die Gewinnung der Messergebnisse erforderlichen
Elemente oder Lichtstrahlen auswirken. Durch das Gehäuse 50 wird
somit der Druck auf einem konstanten Niveau über dem Umgebungsdruck
gehalten. Das Gehäuse 50 kann ferner mit einem
Display 54 versehen sein, über das der Benutzer
Information über den Messablauf der Koordinaten-Messmaschine 1 im
Innern des Gehäuses erhalten kann. Ebenso ist eine Eingabeeinheit 55 vorgesehen, über
die entsprechende Befehle oder Rezepte zur Vermessung des Substrats
im Innern des Gehäuses 50 aufrufbar, bzw. erstellbar sind.
Die Beschreibung einer Klimakammer ist nur eine von mehreren möglichen
Ausführungsformen und soll nicht als Beschränkung
der Erfindung aufgefasst werden.
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3 zeigt
eine schematische Draufsicht des Systems zur Bestimmung von Positionen
von Strukturen auf einem Substrat oder einer Maske 2. Dabei
ist die Anordnung der einzelnen Elemente des Systems im Innern des
Gehäuses 50 dargestellt. Das Koordinaten-Messgerät 1 wird
hier lediglich schematisch durch die Darstellung des Messtisches 20 (verfahrbar
in X-Koordinatenrichtung und/oder Y-Koordinatenrichtung) und der
auf dem Messtisch 20 positionierten Masken 2 wiedergegeben.
Innerhalb des Gehäuses der Klimakammer 50 kann
z. B. ein Magazin 32 angeordnet sein, in dem z. B. die
zu vermessenden Masken 2 für die Temperierung
abgelegt werden können. Ebenso können in dem Magazin 32 die bereits
vermessenen Masken 2 abgelegt werden, bevor diese dann
wieder über eine Ladeöffnung 35 ausgegeben
werden. Der Ladeöffnung 35 ist eine Ladestation 38 zugeordnet, über
die die Substrate 2 in das System, bzw. in das Gehäuse 50 eingegeben werden
können. Zwischen der Ladestation 38, dem Magazin 32 und
der Koordinaten-Messmaschine ist eine Transporteinrichtung 36 angeordnet,
die sich entlang des Doppelpfeils 40 bewegen kann. Mit
der Transporteinrichtung 36 können die Substrate
zu den einzelnen Stationen, bzw. Elementen innerhalb des Gehäuses
transportiert werden. Für einen Fachmann ist es selbstverständlich,
dass die Ladeöffnungen für die Substrate verschließbar
ausgebildet sind. Mit der Transporteinrichtung 36 werden
die Masken selbstverständlich auch auf den Messtisch 20 abgelegt.
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4 zeigt
eine weitere Ausführungsform des Systems zur Bestimmung
von Koordinaten von Strukturen auf einer Maske 2. Der Übersicht
halber ist hier auch die aktive Druckregulierung nicht dargestellt.
Das Gehäuse 50 ist mit einem Interface 42 verbunden,
mit dem eine Rotationseinrichtung 34 verbunden werden kann.
Somit können über die Rotationseinrichtung 34 (auch
eine Wendeeinrichtung ist denkbar) nacheinander mehrere Substrate
in das Gehäuse 50 transportiert werden. Dabei
kann dann in der fest mit dem Gehäuse 50 verbundenen
Rotationseinrichtung 34 ebenfalls das gleiche Klima vorherrschen,
wie es im Gehäuse 50 erzeugt wird. Beliebige andere
Konfigurationen des Systems sind denkbar und für einen
Fachmann offensichtlich.
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5 zeigt
eine schematische Anordnung, mit der die Position, bzw. die Lage
einer Maske 2 in einer Rotationseinrichtung 34 überprüft
werden kann. Obwohl sich die nachfolgende Beschreibung auf eine Rotationseinrichtung 34 bezieht,
soll dies nicht als eine Beschränkung der Erfindung aufgefasst
werden. Es ist für einen Fachmann selbstverständlich,
dass ein Ultraschallsystem zur Überprüfung der
Lage und/oder der Dicke und/oder der Position einer Maske in jedem
Gerät eingebaut werden kann, bei dem es wichtig ist, diese
Messparameter einer Maske 2 zu bestimmen. Die Rotationseinrichtung 34 weist
eine Basisplatte 51 auf. Auf der Basisplatte 51 ist
die Ablage 52 vorgesehen, die mehrere Halteelemente 53 trägt.
In der hier dargestellten Ausführungsform ist auf den Halteelementen 53 die
Maske 2 aufgelegt. Ebenso ist in der Rotationseinrichtung 34 ein
Ultraschallsystem 55 vorgesehen. In der hier dargestellten
Ausführungsform besteht das Ultraschallsystem 55 aus
einem ersten Sensor 61, der über der Maske 2 angeordnet
ist. Ebenso ist ein Sensor 62 vorgesehen, der unter der
Maske angeordnet ist. Die Sensoren 61 und 62 sind
dabei jeweils auf entsprechenden Befestigungselementen 63 angeordnet.
Mit dem ersten Ultraschallsensor 61 wird ein Schall 61E auf
die Maske 2 gerichtet. Von dem ersten Ultraschallsensor wird
der von der Maske zurücklaufende Schall 61R gemessen.
Wenn man die räumliche Lage der Halteelemente 53 kennt,
kann man aus den mit dem Sensorelement 61 gewonnenen Daten
die Dicke der Maske 2 ermitteln. Ebenso ist es möglich,
anhand des ersten Sensorelements 61 das Vorhandensein der
Maske 2 zu bestimmen. Mit dem zweiten Ultraschallsensor 62,
der unterhalb der Maske 2 angeordnet ist, kann z. B. der
Transporthalter 65 ermittelt werden, wenn dieser in die
Ablage zum Aufnehmen, bzw. Ablegen einer Maske 2 einfährt.
Dazu wird ein Schall 62E auf den Transporthalter 65 gerichtet.
Der von dem Transporthalter 65 reflektierte Strahl 62R liefert dann
eine Aussage darüber, ob der Transporthalter innerhalb
eines bestimmten Toleranzbereichs 70 in die Ablage für
die Maske 2 einfährt. Sollte sich der Transporthalter 65 außerhalb
des Toleranzbereichs 70 bewegen, bzw. in die Ablage einfahren
wollen, wird ein Warnsignal ausgegeben.
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6 zeigt
eine schematische Darstellung, bei der eine Maske 2 mit
dem Transporthalter 65 in die Rotationseinrichtung 34 eingefügt
wird. Der Übersicht halber werden bei den folgenden Darstellungen nicht
mehr alle Bezugszeichen in die Zeichnung eingetragen. Nur die für
die Beschreibung der Zeichnung relevanten Bezugszeichen werden dargestellt. Hier
wird abermals mittels des ersten Ultraschallsensors 61, der
einen Strahl 61E auf die Oberfläche des Substrats
richtet und den reflektierten Strahl 61R misst, die Lage
der Maske 2 in der Rotationseinrichtung 34 gemessen.
Ebenso wird von dem zweiten Sensor ein Schall 62E auf den
Transporthalter 65 gerichtet. Der von dem Transporthalter 65 reflektierte Strahl 62R wird
ebenfalls mit dem zweiten Ultraschallsensor 62 gemessen.
Aus den unterschiedlichen Laufzeitunterschieden kann man dann die
Lage des Transporthalters 65 zusammen mit der Maske 2 bestimmen.
Dabei ist es erforderlich, dass der Transporthalter 65 zusammen
mit der Maske 2 innerhalb eines Toleranzbereiches 62 beim
Einführen der Maske in die Rotationseinheit 34 bewegt
wird. Nur so kann eine Beschädigung der Rotationseinheit 34, bzw.
eine Beschädigung der Maske 2 während
des Einführens in die Rotationseinheit 34 vermieden
werden. Sollte sich der Transporthalter 65 und die Maske 2 außerhalb
des oben erwähnten Toleranzbereichs 72 befinden,
löst das System eine Warnung aus, bzw. stoppt automatisch
das Einführen der Maske 2 in die Rotationseinheit 34.
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7 stellt
die Ausführungsform dar, bei der in der Ablage, bzw. wie
hier beschrieben in der Rotationseinheit 34 die Neigung
der Maske 2 gemessen werden kann. Von dem ersten Ultraschallsensor 61 wird
ein Schall 61E auf die Oberfläche der Maske 2 gerichtet.
Ebenso wird von dem zweiten Ultraschallsensor 62 ein Schall 62E auf
die Unterseite der Maske gerichtet. Der reflektierte Strahl 61R,
bzw. 62R verläuft dabei nicht parallel zu dem
auf die Maske 2 gerichteten Schall 61E, bzw. 62E.
Somit kann aus den Unterschieden des örtlichen Auftreffens
des Schalls auf die einzelnen Sensoren 62 und 61 die Neigung
der Maske innerhalb der Ablage, bzw. der Rotationseinheit 34 bestimmt
werden. Um eine räumliche Verkippung der Lage in alle drei
Raumrichtungen ermitteln zu können, ist es notwendig, mindestens
drei Ultraschallsensoren im Ultraschallsystem 55 vorzusehen.
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8 zeigt
die Vermessung der Position des Transporthalters 65, wenn
dieser in die Ablage, bzw. die Rotationseinheit 34 eingefügt
wird. Dabei ist zu beachten, dass sich in der hier dargestellten
Ausführungsform keine Maske in den Halteelementen 53 befindet.
Das erste Sensorelement 61 sendet einen Schall 61E auf
die Ablage 52. Der von der Ablage 52 reflektierte
Strahl 61R gelangt wiederum auf das Sensorelement 61.
Ebenso wird von dem zweiten Ultraschallsensor 62 ein Schall
auf den Transporthalter 65 gerichtet und der von dem Transporthalter 65 reflektierte
Strahl 62R wird von dem zweiten Ultraschallsensorelement
empfangen. Aus der hier vorgestellten Ausführungsform kann
die Lage des Transporthalters 65 in Bezug auf die Ablage 52 ermittelt werden.
Dabei ist es wichtig zu wissen, dass der Transporthalter 65 mit
einem zu geringen Abstand von der Ablage 52 in das Rotationselement 34 eingefahren
wird. Ist der Ab stand zur Ablage 52 zu gering, wird von
dem System ein Alarm ausgelöst, oder ein Signal ausgegeben,
oder das Einfahren des Transporthalters 65 in die Rotationseinrichtung 34 gestoppt.
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9 zeigt
ebenfalls die Anordnung, bei der der Transporthalter 65 ohne
eine Maske 2 in die Rotationseinheit 34 einfährt.
Dabei ist es ebenfalls wichtig, den Abstand 65D des Transporthalters 65 von
der Ablage 52 zu kennen. Würde nämlich
der Abstand des Transporthalters 65 von der Ablage 52 zu
groß werden, würde evtl. die Maske gegen die Befestigung 63 für
den ersten Sensor 61 fahren. Dies würde zu einer
Beschädigung der Maske 2 und/oder einer Beschädigung
der Rotationseinrichtung 34 führen. Ist der Abstand 65D des
Transporthalters 65 von der Ablage 52 zu groß,
wird von der Rotationseinrichtung 34 ein Signal ausgegeben,
bzw. das Einführen des Transporthalters in die Rotationseinrichtung 34 gestoppt.
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10 zeigt
die Ausführungsform, bei der der Toleranzbereich 74 bestimmt
wird, innerhalb dessen sich der Transporthalter 65 nicht
bewegen darf, wenn dieser in die Rotationseinrichtung 34 einfährt. Wie
bereits mehrfach beschrieben, werden von den Sensorelementen 61 und 62 in
entsprechender Weise ein Schall auf die Oberfläche 2a der
Maske 2 und auf die Unterseite 2b der Maske 2 gerichtet.
Somit kann daraus die Dicke der Maske 2 ermittelt werden, wenn
diese in den Halteelementen 53 der Rotationseinrichtung 34 abgelegt
ist. Daraus ergibt sich in gewisser Weise der Toleranzbereich 74,
der für den Transporthalter 65 für das
Einfahren in die Rotationseinrichtung nicht erlaubt ist.
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11 zeigt
eine perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34,
die zum Einstellen einer bestimmten Orientierung der Maske 2 (hier
nicht dargestellt) verwendet wird. Die Rotationseinrichtung 34 besitzt
hierzu einen Drehteller 80. Auf dem Drehteller 80 ist
eine Vielzahl von Halteelementen 53 angeordnet. Der Drehteller 80 ist
dabei auf einer Basisplatte 82 angeordnet. Auf dem Drehteller 80 sind
mehrere Halteelemente 53 für die Maske angeordnet.
In der hier dargestellten Ausführungsform ist die Rotationseinheit 34 ferner
mit einer positionsempfindlichen Lichtschrankenanordnung 90 versehen.
Dabei kann somit zusätzlich eine Kontrolle bzgl. der Höhe
der Maske 2, bzw. des Transporthalters 65 (hier
nicht dargestellt) ermittelt werden, wenn dieser die Maske 2 in
die Rotationseinrichtung 34 einführt, bzw. eine Maske 2,
welche sich in der Rotationseinrichtung 34 befindet, aus
dieser entnehmen will. Durch diese positionsempfindliche Lichtschranke 90 hat
der Benutzer somit eine zusätzliche Kontrolle, damit eine
Beschädigung der Maske 2, bzw. eine Beschädigung der
Ablage und wie hier erwähnt der Rotationseinrichtung 34 vermieden
wird. In der hier gezeigten Ansicht ist unter der Basisplatte 82 ein
Ultraschallsensor 101 angeordnet. Ebenso ist ein Befestigungselement 100 vorgesehen,
das einen weiteren Ultraschallsensor 102 trägt.
Dieser Ultraschallsensor 102 ist somit über der
durch die Halteelemente 53 definierten Ebene angebracht.
Ferner ist das hier dargestellte Ausführungsbeispiel mit
einer Vielzahl von Leitungen 95 versehen, die die von den
Sensoren registrierten elektrischen Signale an eine Steuer- und
Kontrolleinheit (nicht dargestellt) liefern.
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12 zeigt
eine andere perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34,
wie diese bereits in 11 dargestellt ist. Es ist selbstverständlich,
dass gleiche Bezugszeichen in den nachstehenden anderen Darstellungen
der Rotationseinrichtung 34 verwendet werden. Unter der
Basisplatte 82 ist ein Motor 110 angeordnet, mit
dem der Drehteller 80, welcher die Halteelemente 53 trägt,
in die entsprechende gewünschte Orientierung gedreht werden kann.
Wie bereits in der Beschreibung zu 11 erwähnt,
ist unter der Basisplatte 82 der Ultraschallsensor 101 angeordnet.
Auf dem Befestigungselement 100 ist über der durch
die Halteelemente 53 definierten Ebene ein Ultraschallsensor 102 angeordnet. Ferner
besitzt die Basisplatte 82 unterhalb des Drehtellers 80 eine
Freisparung 95, der ein weiterer Ultraschallsensor 103 zugeordnet
ist. Durch diese Freisparung 95 gelangt somit der von dem
Ultraschallsensor 103 ausgehende Schall auf die zu detektierenden
Elemente.
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13 zeigt
eine andere perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34.
Auf dem Drehteller 80 sind dabei vier Halteelemente 53 angeordnet.
Jedes der Halteelemente definiert einen Auflagepunkt 53a,
auf dem die Maske 2 aufgelegt werden kann. Diese vier Haltepunkte 53a definieren
somit eine Ebene, in der die Maske 2 in der Ablage zu liegen
kommt. Wie bereits erwähnt, kann man somit aus Kenntnis
dieser durch die Auflagepunkte 53a definierten Ebene und
der mit dem Ultraschallsensor 102 gemessenen Lage der Oberfläche 2a der
Maske 2 somit die Dicke der Maske 2 bestimmen.
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Ebenso
ist aus der Darstellung der 13 die
Freisparung 95 zu erkennen, unter der der weitere Ultraschallsensor 103 sitzt.
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14 zeigt
eine weitere perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34.
Wie bereits oben stehend erwähnt, ist zusätzlich
eine positionsempfindliche Lichtschranke 90 vorgesehen,
welche eine zusätzliche Kontrolle bzgl. der Höhe
der Maske 2, bzw. des Transporthalters 65 (siehe
z. B. 8) darstellt. Mit der Lichtschranke 90 kann
somit zusätzlich ermittelt werden, ob eine evtl. Kollision
mit den Bauteilen der Rotationseinrichtung 34 vorherrschen wird,
wenn die Maske, bzw. die Transporteinrichtung in der vorgesehenen
Höhe in die Rotationseinrichtung 34 einfahren
würde. Die Maske wird mit dem Transporthalter 65 (siehe
z. B. 8) aus Richtung der Lichtschranke 90 in
die Rotationseinrichtung 34 eingefahren. Ebenso wird die
Maske 2 durch die Lichtschranke 90 hindurch wieder
aus der Rotationseinrichtung 34 entnommen.
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Die
Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform
beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar,
dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht
werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden
Ansprüche zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - „Pattern
Placement Metrology for Mask making" von Frau Dr. Carola Bläsing
verwiesen. Der Vortrag wurde gehalten anlässlich der Tagung
Semicon, Edjucation Program in Genf am 31. März 1998 [0002]