DE102013100535B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates (1) und einer Maske (6) zueinander, wobei das Substrat (1) eine Substratkontaktfläche (4) und die Maske (6) eine Maskenkontaktfläche (9) aufweisen und die Substratkontaktfläche (4) mit der Maskenkontaktfläche (9) in Kontakt bringbar ist, umfassend einen Substratträger (2) zur Aufnahme des Substrates (1) in einer Substratebene (3), einen Maskenträger (7) zur Aufnahme einer Maske (6) in einer Maskenebene (8), ein Substratpositionierungsmittel (5) sowie ein Maskenpositionierungsmittel (10), welches mit dem Maskenträger (7) verbunden ist, wobei der Maskenträger (6) mittels des Maskenpositionierungsmittels (10) parallel zur Maskenebene (8) bewegbar und um eine Achse senkrecht zur Maskenebene (8) drehbar ist, der Substratträger (2) mittels des Substratpositionierungsmittels (5) entlang einer Achse senkrecht zur Maskenebene (8) bewegbar ist und das Substratpositionierungsmittel (5) sowie der Substratträger (2) jeweils kugelkalottenförmige Kontaktflächen (11) gleicher Kontaktflächendurchmesser aufweisen, wobei das Substratpositionierungsmittel (5) und der Substratträger (2) gegeneinander verdrehbar und schwenkbar sind und der Substratträger (2) am Substratpositionierungsmittel (5) fixierbar ist, wobei bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Mittelpunkt der Kontaktflächendurchmesser in der Substratkontaktfläche (4) liegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrats und einer Maske zueinander, die insbesondere zuverlässig unter Vakuumbedingungen funktioniert.
  • Eine Maske ist hierbei ein flacher Gegenstand, der nahezu beliebige Formen annehmen kann. So kann die Maske zum Beispiel eine Scheibe oder ein flächiger Quader sein. Eine herkömmliche Maske, auch Schattenmaske genannt, weist eine Strukturierung auf, die in verschiedenen Bereichen der Maske unterschiedliches Transmissionsverhalten für eine Strahlung hat. Masken zur Beschichtung von Substraten haben häufig in verschiedenen Bereichen der Maske unterschiedliches Reflexions- sowie Absorptionsverhalten. Erfindungsgemäß soll allerdings unter einer Maske auch ein zweites Substrat verstanden werden. Die gegenseitige Ausrichtung zweier Substrate ist zum Beispiel typisch für sogenannte mirco electromechanical systems (MEMS).
  • Die genaue Ausrichtung eines Substrats und einer Maske zueinander wird in verschiedenen Bereichen, so zum Beispiel in der Mikrolithographie aber auch bei der lokalen Abscheidung eines Materials auf einem Substrat unter Verwendung eines mikrostrukturierten Zwischenträgers als Maske, benötigt.
  • Hierbei kommen überwiegend flache Substrate zum Einsatz. In der Halbleiterindustrie werden Silizium-Scheiben strukturiert, um beispielsweise integrierte Schaltkreise herzustellen. Für die Herstellung von Bildschirmen auf Basis von organischen Materialien werden auf Trägermaterialien, zum Beispiel Glas, lokal Materialien aufgebracht.
  • Bei einem herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von integrierten Schaltkreisen werden Muster von einer Maske auf die Oberfläche einer mit einem Fotolack behandelten Silizium-Scheibe fotolithographisch übertragen. Das Konzept einer Maske ist in der optischen Lithographie allgemein bekannt. Die Anordnung einer solchen Maske im Strahlungsfeld einer Strahlungsquelle verursacht eine selektive Transmission oder Reflexion der Strahlung, die auf die Maske auftrifft, und zwar gemäß dem Muster auf der Maske.
  • Der Belichtung schließen sich in der Regel weitere Verfahrensschritte, wie zum Beispiel Entwickeln des Fotolacks, Galvanisieren oder Ätzen, an. Diese Schritte können für eine einzelne Silizium-Scheibe mehrmals wiederholt werden. Die Auflösung der Übertragung des Musters von der Maske auf die Oberfläche der Silizium-Scheibe ist durch die Wellenlänge des Lichts beschränkt. Dies hat zur Verwendung kürzerer Wellenlängen des ultravioletten Spektrums oder von Röntgenstrahlen geführt.
  • Bei einer Art der optischen Lithographie in der Halbleitertechnologie wird die Positionierung von Substrat und Maske an Luft bei atmosphärischem Druck durchgeführt. Sowohl das Substrat als auch die Maske werden typischerweise durch eine Pumpvorrichtung auf verschiedenen Grundplatten eines Geräts angesaugt. Danach wird für einen sogenannten Keilfehlerausgleich die Maske auf das Substrat über eine Manipulation der Grundplatten gedrückt, so dass deren Oberflächen parallel zueinander ausgerichtet werden. Üblicherweise werden die Grundplatten durch einen komplexen Federmechanismus gestützt, welcher sich nach dem Ausrichten der Oberflächen von Substrat und Maske fixieren lässt. Nach dem Fixieren werden Maske und Substrat wieder voneinander getrennt, ohne dass deren Parallelität verloren geht und ein lichter Abstand von zum Beispiel 30 μm entsteht. Aufgrund des kleinen Abstands zwischen Substrat und Maske kann nun eine hohe Vergrößerung bei zwei Lichtmikroskopen eingestellt werden und mehrere Mikrometer kleine Ausrichtemarken, welche sich sowohl auf dem Maskenrand als auch auf dem Substratrand befinden, gleichzeitig erkannt werden. Je höher hierbei die Vergrößerung der Lichtmikroskope gewählt ist, desto kleiner ist die Tiefenschärfe der Lichtmikroskope. Daher ist bei einer hohen Vergrößerung ein geringer Abstand zwischen Substrat und Maske erforderlich. Die ist wiederum nur bei entsprechend kleinem Keilfehler, d. h. Abweichungen von der Parallelität von Maske und Substrat, möglich. Durch Drehung des Substrats relativ zur Maske um eine Achse senkrecht zu deren Oberflächen (z-Achse) und durch Verschiebung des Substrats parallel zur Oberfläche des Substrats (x- bzw. y-Achse) können die Ausrichtemarken von Substrat und Maske übereinander gebracht werden.
  • Nach der Ausrichtung wird für eine sogenannte Nahbelichtung der Abstand zwischen Substrat und Maske nicht mehr verändert, was eine Verklebung des Fotolacks mit der Maske bei der Belichtung verhindert. Werden allerdings geringstmögliche Strukturbreiten benötigt, so wird bei der sogenannten Kontaktbelichtung der Abstand zwischen Substrat und Maske vor der Belichtung auf null reduziert.
  • In DE 10 2011 101 088 A1 wird eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske zueinander angegeben. Die Vorrichtung bekannter Art umfasst einen Substratträger zur Aufnahme des Substrats in einer Substrataufnahmeebene, ein Ausrichtungsmittel zur Verschiebung des Substratträgers in alle Richtungen des dreidimensionalen Raumes sowie zum Drehen des Substratträgers um die Achse senkrecht zur Substrataufnahmeebene und einen Maskenträger, wobei der Maskenträger die Form einer hohlen Halbkugel zur Aufnahme der Maske auf der Grundfläche der hohlen Halbkugel annimmt, wobei der Maskenträger in einer Ausgangsposition mit der Hemisphäre der hohlen Halbkugel auf drei Stützelementen aufliegt und der Maskenträger um den Mittelpunkt der Grundfläche in alle Richtungen drehbar gelagert ist, und wobei der Substratträger innerhalb der hohlen Halbkugel des Maskenträgers angeordnet ist, so dass der Substratträger bei einer Verschiebung des Substratträgers in vertikaler Richtung mit der Grundfläche des Maskenträgers oder mit einer in der Grundfläche des Maskenträgers angeordneten Maske in Kontakt bringbar ist, der Maskenträger anhebbar ist und sich dabei parallel zum Substratträger ausrichtet.
  • Die Vorrichtung nach dem Stand der Technik weist eine sehr komplexe Konstruktion auf, da beispielsweise das Ausrichtemittel zur Verschiebung des Substratträgers als Hexapod ausführbar ist. Für ein Verfahren zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske nach dem Stand der Technik ergeben sich durch die in den Verfahrensablauf einzubindende komplexe Steuerung eines Hexapods ebenfalls Nachteile.
  • Eine andere Konstruktion zum Ausrichten von Körpern i. A. ist beispielsweise in Form von Kugelkalotten bekannt. So offenbart DE 10 2008 049 556 A1 eine Spiegelanordnung für eine mikrolithografische Projektionsbelichtungsanlage, wobei ein Spiegel von einem Spiegel-Tragkörper über korrespondierende kugelkalottenförmige Gleitflächen gehalten ist.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, welche ein präzises Ausrichten eines Substrates und einer Maske zueinander dahingehend verbessern, dass mittels einer kompakten funktionell einfachen Vorrichtung die Herstellungs- und Betriebskosten gesenkt werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske zueinander, wobei das Substrat eine Substratkontaktfläche und die Maske eine Maskenkontaktfläche aufweisen und die Substratkontaktfläche mit der Maskenkontaktfläche in Kontakt bringbar ist. Die Vorrichtung umfasst einen Substratträger zur Aufnahme des Substrates in einer Substratebene, einen Maskenträger zur Aufnahme einer Maske in einer Maskenebene, ein Substratpositionierungsmittel sowie ein mit dem Maskenträger verbundenes Maskenpositionierungsmittel, wobei der Maskenträger mittels des Maskenpositionierungsmittels parallel zur Maskenebene bewegbar und um eine Achse senkrecht zur Maskenebene drehbar ist, der Substratträger mittels des Substratpositionierungsmittels entlang einer Achse senkrecht zur Maskenebene bewegbar ist und das Substratpositionierungsmittel sowie der Substratträger jeweils kugelkalottenförmige Kontaktflächen gleicher Kontaktflächendurchmesser aufweisen. Das Substratpositionierungsmittel und der Substratträger sind gegeneinander verdrehbar und schwenkbar. Der Substratträger ist am Substratpositionierungsmittel fixierbar. Der Mittelpunkt der Kontaktflächendurchmesser liegt in der Substratkontaktfläche, wodurch erfindungsgemäß der Vorteil entsteht, dass beim Kontaktieren keine Relativverschiebung zwischen Substratkontaktfläche und Maskenkontaktfläche und damit keine Beschädigung des Substrates und/oder der Maske auftritt.
  • Die angegebene Vorrichtung ist geeignet zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske zueinander. Die Vorrichtung kann jedoch ebenfalls zum Parallelisieren zweier Flächen benutzt werden, welche nicht zu einem Substrat oder einer Maske zugehörig sind, beispielsweise zum Parallelisieren zweier Substrate.
  • Dadurch, dass Substratpositionierungsmittel und der Substratträger gegeneinander verdrehbar und schwenkbar sind, kann sich der Substratträger so verdrehen und schwenken, dass die Substratkontaktfläche mit der Maskenkontaktfläche parallel in Kontakt bringbar ist und so ein Keilfehler ausgeglichen werden kann.
  • Damit die Substratkontaktfläche mit der Maskenkontaktfläche in Kontakt bringbar ist, ist das Substratpositionierungsmittel in einer Achse senkrecht zur Maskenebene bewegbar.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung sind das Substratpositionierungsmittel und der Substratträger lösbar miteinander verbunden. Sind Substratkontaktfläche und Maskenkontaktfläche in Kontakt, kann sich der Substratträger vom Substratpositionierungsmittel lösen, wodurch die Maske lediglich mit der Gewichtskraft des Substrates und des Substratträgers belastet ist.
  • Zweckmäßig ist es, wenn der Maskenträger eine Öffnung aufweist, wodurch die der Maskenkontaktfläche gegenüberliegende Maskenoberfläche optisch zugänglich ist. Hierdurch wird es möglich beispielsweise fotolithografische oder andere Verfahren am Substrat durchzuführen, während das Substrat und die Maske noch an der Vorrichtung angeordnet sind.
  • Vorteilhaft ist es außerdem, wenn der Substratträger mittels einer Klemmung am Substratpositionierungsmittel fixierbar ist.
  • Es wird weiterhin ein Verfahren zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske zueinander vorgeschlagen, umfassend folgende Verfahrensschritte.
  • Zunächst werden das Substrat in einer Substratebene eines Substratträgers und eine Maske in einer Maskenebene eines Maskenträgers angeordnet, wobei eine Substratkontaktfläche des Substrates mit einer Maskenkontaktfläche der Maske in Kontakt bringbar ist, d. h. dass diese beispielsweise aufeinander auflegbar sind.
  • Anschließend erfolgt ein Absetzen des Substrates mit dessen Substratkontaktfläche auf der Maskenkontaktfläche der Maske. Hierbei ist der Substratträger lösbar und verdrehbar an einem Substratpositionierungsmittel angeordnet und das Substratpositionierungsmittel zumindest senkrecht zur Maskenkontaktfläche bewegbar. Durch das Absetzten des Substrates auf der Maske kann der Keilfehler zwischen Substrat und Maske ausgeglichen werden.
  • Vor dem Anheben des Substrates mittels des Substratpositionierungsmittels zum Trennen der Substratkontaktfläche und der Maskenkontaktfläche wird der Substratträger an dem Substratpositionierungsmittel fixiert. Hierdurch kann der Keilfehlerausgleich beibehalten werden.
  • Abschließend wird die Maske mittels des Maskenpositionierungsmittels durch Verschieben der Maske in der Maskenebene und/oder Verdrehen der Maske um eine Achse senkrecht zur Maskenebene so ausgerichtet, dass an Substrat und an Maske angeordnete Ausrichtemarken deckungsgleich sind.
  • Daran anschließend kann das Substrat fotolithografisch behandelt werden. Hierzu kann das Substrat entweder wieder mit der Maske in Kontakt gebracht werden, so dass die Behandlung im sogenannten Kontaktmodus stattfindet. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die Substratkontaktfläche und die Maskenkontaktfläche zum Behandeln des Substrates im sogenannten Proximitymodus beabstandet sind.
  • Im Folgenden soll die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dabei zeigt
  • 1 eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Die in 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung ist rein schematisch und stark vereinfacht dargestellt. Mittels der Vorrichtung des Ausführungsbeispiels kann zum einen der Keilfehler zwischen einem plattenförmigen Substrat 1 und einer plattenförmigen Maske 6 ausgeglichen werden und zum anderen die Maske 6 an dem Substrat 1 ausgerichtet werden, so dass das Substrat 1 nach dem Ausrichten beispielsweise unter Verwendung der Maske 6 fotolithographisch behandelt werden kann.
  • Zu Beginn des Verfahrens zum Ausrichten des Substrates 1 und der Maske 6 zueinander, wird zunächst das Substrat 1 in der Substratebene 3 eines Substratträgers 2 angeordnet. Dabei weist das Substrat 1 eine Substratkontaktfläche 4 auf, wobei die Substratkontaktfläche 4 einer in der Substratebene 3 liegenden Substratfläche gegenüberliegend ist. Weiterhin wird eine Maske 6 in der Maskenebene eines Maskenträgers 7 angeordnet. Dabei weist die Maske 6 eine Maskenkontaktfläche 9 auf, wobei die Maskenkontaktfläche 9 einer in der Maskenebene 8 liegenden Maskenfläche gegenüberliegend ist. Die Substratkontaktfläche 4 und die Maskenkontaktfläche 9 sind hierbei noch beabstandet angeordnet. Die Substratkontaktfläche 4 und die Maskenkontaktfläche 9 müssen hierbei nicht parallel angeordnet sein, dies entspricht einem Keilfehler zwischen Substrat 1 und Maske 6.
  • Um diesen Keilfehler auszugleichen, ist in dem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Substratträger 2 verdrehbar und schwenkbar an einem Substratpositionierungsmittel 5 angeordnet ist. Hierzu ist eine Kontaktfläche 11, an einem Ende des Substratpositionierungsmittels 5, an welchem auch der Substratträger 2 angeordnet ist, kugelkalottenförmig ausgebildet. Der Substratträger 2 weißt eine ebenfalls kugelkalottenförmig ausgebildete Kontaktfläche 11 auf, wobei beide Kontaktflächen 11 den gleichen Durchmesser haben. Der Mittelpunkt beider Kontaktflächen 11 liegt im Wesentlichen in der Substratkontaktfläche 4. Dieser Mittelpunkt bildet demnach den Drehpunkt des Substratträgers 2 um das Substratpositionierungsmittel 5. Der Substratträger 2 kann sich hierbei frei in alle Richtungen entsprechend der kugelkalottenförmigen Ausgestaltung drehen.
  • Das Substratpositionierungsmittel 5 ist entlang einer Achse senkrecht zur Maskenebene 8 bewegbar angeordnet, so dass das Substrat 1 auf die Maske 6 abgesenkt werden kann. Kommen die Substratkontaktfläche 4 und die Maskenkontaktfläche 9 in Kontakt, gleitet die Kontaktfläche 11 des Substratträgers 2 auf der Kontaktfläche 11 des Substratpositionierungsmittels 5, bis die Substratkontaktfläche 4 und die Maskenkontaktfläche 9 parallel ausgerichtet sind, der Keilfehler ist ausgeglichen. Der Substratträger 2 ist lösbar am Substratpositionierungsmittel 5 angeordnet. Bewegt das Substratpositionierungsmittel 5 das Substrat 1 am Substratträger 2 in Richtung Maskenkontaktfläche 9, so trennen sich die Kontaktflächen 11 des Substratträgers 2 und des Substratpositionierungsmittels 5. Die Bewegung des Substratpositionierungsmittels 5 kann sensorisch oder durch einen Endlagenschalter gestoppt werden. Dementsprechend ist die Maske 6 nur durch die Gewichtskraft des Substrates 1 und des Substratträgers 2 belastet.
  • Nachdem das Substratpositionierungsmittel 5 gestoppt hat, wird es in entgegengesetzter Richtung bewegt, so dass die Kontaktflächen 11 des Substratträgers 2 und des Substratpositionierungsmittels 5 wieder in Kontakt kommen. Sobald der Substratträger 2 und das Substratpositionierungsmittel 5 in Kontakt sind, wird der Substratträger 2 am Substratpositionierungsmittel 5 mittels einer nicht dargestellten Klemmung fixiert. Dadurch sind die Kontaktflächen 11 nicht mehr gegeneinander bewegbar und die Substratkontaktfläche 4 und die Maskenkontaktfläche 9 bleiben parallel ausgerichtet.
  • Daran anschließend wird das Substrat 1 mittels des Substrattransportmittels 5 in eine Richtung bewegt, so dass die Substratkontaktfläche 4 und die Maskenkontaktfläche 9 ihren Kontakt lösen.
  • Der Maskenträger 7 ist an einem Maskenpositionierungsmittel 10 angeordnet. Der Maskenträger 7 ist mittels des Maskenpositionierungsmittels 10 parallel zur Maskenebene 8 bewegbar und um eine Achse senkrecht zur Maskenebene 8 drehbar. Sowohl Substrat 1 als auch Maske 6 weisen jeweils eine Mehrzahl identisch ausgebildeter, aber nicht dargestellter, Ausrichtemarken auf. Mittels des Maskenpositionierungsmittels 10 ist die Maske 6 gegenüber dem Substrat 1 so ausrichtbar, dass die Ausrichtemarken des Substrates 1 und der Maske 6 deckungsgleich sind.
  • Nachdem der Keilfehler zwischen der Substratkontaktfläche 4 und der Maskenkontaktfläche 9 ausgeglichen ist und Maske 6 und Substrat 1 zueinander ausgerichtet sind, kann das Substrat 1 durch eine Öffnung 12 beispielsweise fotolithografisch behandelt werden. Hierzu kann vorgesehen sein, dass das Substrat 1 entweder wieder in Kontakt mit der Maske gebracht wird oder dass das Substrat 1 zur Maske 6 beabstandet behandelt wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Substrat
    2
    Substratträger
    3
    Substratebene
    4
    Substratkontaktfläche
    5
    Substratpositionierungsmittel
    6
    Maske
    7
    Maskenträger
    8
    Maskenebene
    9
    Maskenkontaktfläche
    10
    Maskenpositionierungsmittel
    11
    Kontaktflächen, kugelkalottenförmig
    12
    Öffnung

Claims (5)

  1. Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates (1) und einer Maske (6) zueinander, wobei das Substrat (1) eine Substratkontaktfläche (4) und die Maske (6) eine Maskenkontaktfläche (9) aufweisen und die Substratkontaktfläche (4) mit der Maskenkontaktfläche (9) in Kontakt bringbar ist, umfassend einen Substratträger (2) zur Aufnahme des Substrates (1) in einer Substratebene (3), einen Maskenträger (7) zur Aufnahme einer Maske (6) in einer Maskenebene (8), ein Substratpositionierungsmittel (5) sowie ein Maskenpositionierungsmittel (10), welches mit dem Maskenträger (7) verbunden ist, wobei der Maskenträger (6) mittels des Maskenpositionierungsmittels (10) parallel zur Maskenebene (8) bewegbar und um eine Achse senkrecht zur Maskenebene (8) drehbar ist, der Substratträger (2) mittels des Substratpositionierungsmittels (5) entlang einer Achse senkrecht zur Maskenebene (8) bewegbar ist und das Substratpositionierungsmittel (5) sowie der Substratträger (2) jeweils kugelkalottenförmige Kontaktflächen (11) gleicher Kontaktflächendurchmesser aufweisen, wobei das Substratpositionierungsmittel (5) und der Substratträger (2) gegeneinander verdrehbar und schwenkbar sind und der Substratträger (2) am Substratpositionierungsmittel (5) fixierbar ist, wobei bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Mittelpunkt der Kontaktflächendurchmesser in der Substratkontaktfläche (4) liegt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Substratpositionierungsmittel (5) und der Substratträger (2) lösbar miteinander verbunden sind.
  3. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der Maskenträger (7) eine Öffnung (12) aufweist, wodurch die der Maskenkontaktfläche (9) gegenüberliegende Maskenoberfläche optisch zugänglich ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der Substratträger (2) mittels einer Klemmung am Substratpositionierungsmittel (5) fixierbar ist.
  5. Verfahren zum Ausrichten eines Substrates (1) und einer Maske (6) zueinander, umfassend: • Anordnen des Substrats (1) in einer Substratebene (3) eines Substratträgers (2) und anordnen einer Maske (6) in einer Maskenebene (8) eines Maskenträgers (7), wobei eine Substratkontaktfläche (4) des Substrates (1) mit einer Maskenkontaktfläche (9) der Maske (6) in Kontakt bringbar ist, • Absetzen des Substrates (1) mit dessen Substratkontaktfläche (4) auf der Maskenkontaktfläche (9) der Maske, wobei der Substratträger (2) lösbar verdrehbar und schwenkbar an einem Substratpositionierungsmittel (5) angeordnet ist und das Substratpositionierungsmittel (5) zumindest senkrecht zur Maskenkontaktfläche (9) bewegbar ist, • Fixieren des Substratträgers (2) an dem Substratpositionierungsmittel (5), • Anheben des Substrates (1) mittels des Substratpositionierungsmittels (5) und • Ausrichten der Maske (6) mittels des Maskenpositionierungsmittel (10) durch Verschieben der Maske (6) in der Maskenebene (8) und/oder Verdrehen der Maske (6) um eine Achse senkrecht zur Maskenebene (8), so dass an Substrat (1) und an Maske (6) angeordnete Ausrichtemarken deckungsgleich sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102014109046A1 (de) 2014-06-27 2015-12-31 Von Ardenne Gmbh Transferlithographiemaske und Transferlithographieanlage
DE102014225199A1 (de) * 2014-12-09 2016-06-09 Carl Zeiss Smt Gmbh Verbindungsanordnung für eine Lithographieanlage
DE102021107327B3 (de) * 2021-03-24 2022-05-12 Jenoptik Optical Systems Gmbh Kalottenvorrichtung und Verfahren zum Ausrichten eines Oberelements gegenüber einem Unterelement für eine Positioniervorrichtung und Positioniervorrichtung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008049556A1 (de) * 2008-09-30 2010-04-01 Carl Zeiss Smt Ag Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage
DE102011101088A1 (de) * 2011-05-10 2012-11-15 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200349160Y1 (ko) * 2004-02-17 2004-04-29 주식회사 신우 엠에스티 웨지 에러 보상기능을 가진 마스크얼라이너장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008049556A1 (de) * 2008-09-30 2010-04-01 Carl Zeiss Smt Ag Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage
DE102011101088A1 (de) * 2011-05-10 2012-11-15 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske

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