DE1522287A1 - Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken - Google Patents

Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken

Info

Publication number
DE1522287A1
DE1522287A1 DE19661522287 DE1522287A DE1522287A1 DE 1522287 A1 DE1522287 A1 DE 1522287A1 DE 19661522287 DE19661522287 DE 19661522287 DE 1522287 A DE1522287 A DE 1522287A DE 1522287 A1 DE1522287 A1 DE 1522287A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
current sources
excitation
semiconductor element
fine adjustment
hand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19661522287
Other languages
English (en)
Inventor
Boerner Dipl-Phys Dr R Manfred
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefunken Patentverwertungs GmbH
Original Assignee
Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefunken Patentverwertungs GmbH filed Critical Telefunken Patentverwertungs GmbH
Publication of DE1522287A1 publication Critical patent/DE1522287A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
    • B23Q1/34—Relative movement obtained by use of deformable elements, e.g. piezoelectric, magnetostrictive, elastic or thermally-dilatable elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/682—Mask-wafer alignment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Description

Patentverwertungsgesellschaft
M«b*H·
Ulm/ Donau, Elisabethenstr. 3
TJ 1 m / Donau, 29. Juni 1966 FE/POWI/di - U 96/66
"Einrichtung zur Feindustierung von Fotomasken"
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken gegenüber Halbleiterelementen»
Es sind bei der Herstellung von Transistoren, Dioden und integrierten Schaltkreisen Maskenverfahren bekannt, die de? selektiven Belichtung, gewisser Teile der mit fotoempfindlichen Lacken abgedeckten Halbleiteroberfläche)} dienen· Im Verlauf des Herstellungsverfahrens der genannten Element· koamt ·β nun darauf an, daß eine Reihe von Ilasken, die su aufeinanderfolgenden Froduktionsschritten gehören, sehr genau bezüglich der Struktur, die die vorangehend-Benutzten liaeken erzeugt haben, justiert werden. Hierzu wurde bisher eine mechanische Justierung mit Hilfe von Spreiz- und Drehtischen vorgenommen·
.. 2 — 909832/07U
- 2 - XT 96/66
Inzwischen ist jedoch, die Technik weiter fortgeschritten und die mit dem bekannten Verfahren erreichbaren Genauigkeiten sind für die heute herzustellenden integrierten Schaltkreise und Hochfrequenztransistoren nicht mehr brauchbar· Bei einem Hochfrequenztransistor für den GHz-Bereich beträgt beispielsweise die Emitterbreite nur noch etwa 3/U und liegt damit in der Größenordnung der Toleranzen für die oben genannten mechanischen Justiereinrichtungen.
Die vorliegende Erfindung zeigt einen Weg, wie die Justierung mit höchster Genauigkeit erreicht werden kann·
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch mit von regelbaren Erregerströmen durchfloesenen Z,: '.csgfciwicklungen versehene stabförmige5 ^netostriktive und/oder elektrostriktive und/ oder piezoelektrische Elemente, die einerseits an einem ger für die Fotomaske und andererseits an einem gegenüber Halbleiterelement feststehenden Rahmen befestigt sind«
Nachstehend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Figuren 1 und 2 zeigen verschiedene Ausführungebeispiele der erfindungsgemäßen Justiereinrichtung·
909832/0714
ftAD ORIGINAL
- 3 - U 96/66
Figur 1 zeigt in sehr schematischer Weise eine erfindungsgemäße Justiereinrichtung. Ein Halbleiterelement 1 ist auf einer Grundplatte 2 befestigt, die zwei Aussparungen 3baufweist. Im Abstand d über der Grundplatte 2, der im allgemeinen sehr gering ist, befindet sich eine Fotomaske 4-, die auf einem Maskenträger 5 befestigt ist. Die Fotomaske besitzt zwei Aussparungen 6. Über der Fotomaske 4 befindet sich eine Lichtquelle 7, unter den Aussparungen 3b der Grundplatte 2 und des 3a Halbleiterelementes 1, zu dem justiert wird, befinden sich Fotodioden 8, von denen nur eine sichtbar ist. Zweck der Fotodioden β ist es, durch ihre Fotoströme in einer Anzeigevorrichtung 9 einen Hinweis darauf zu geben, wie weit es gelungen ist, die Aussparungen 3a und 6 des Halbleiterelementes und des Maskenträgers 5 zur Deckung zu bringen.
Nachdem eine grobe Vorjustierung erfolgt ist, wird bei der Feinjustierung der Maskenträger 5 mit Hilfe von magnetostriktiven Stäben 10 und H1 die einerseits mit dem Maskenträger 5 und andererseits mit der Grundplatte 2 und damit mit dem Halb- ' leiterelement fest verbunden sind, sehr feinfühlig bewegt. Hierzu tragen die Stäbe 10 und 11 Erregerwicklungen 12 und 13, die über Widerstände 14- und 15 mit Gleichstromquellen 16 und 17 verbunden sind. Man kann im einfachsten Fall die Fotostxjöme der beiden Fotodioden 8 messen und nacheinander durch Einstel-
909832/07U
- 4 - U 96/66
len der Widerstände 14 und 15 zu einem Maximum machen. Besser ist es jedoch, dem durch, die Widerstände 14 und 15 erregbaren Gleichstrom noch einen kleinen Wechselstrom zu überlagern, der der Gleichbewegung des Maskenträgers einer Wechsel-
-2
bewegung von etwa 10 /U überlagert. Dies geschieht hier durch parallel zu den Gleichstromquellen 16 und 17 geschaltete, mit Hilfe von Widerständen 20 und 21 regelbarer Wechselstromquellen 16 und 19. Auch noch kleinste Amplituden bis herab zu einem S. lassen sich mit empfindlichen Anzeigegeräten messen. Die kleine Wechselbewegung des Maskenträgers erzeugt in den Fotodioderu8 ein Wechsellicht. Richtet man den daraus resultierenden iOtostrom mit einem phasenempfindlichen Gleichrichter gleich, so läßt sich die Nulllage, d. h. der Zeitpunkt, an dem die Aussparungen in Grundplatte und Maskenträger zur Deckung gebracht sind, mit einer Genauigkeit justieren, die größer ist als die Amplitude der Weohselbewegung des Maskenträgers. Hierzu wird an den Ausgang des Phasengleichrichters ein Regelverstärker angeschaltet, der den Ablenkgleichstrom so nachregelt, daß die Spannung am Phasengleichrichter Null wird.
Die in Figur 1 gezeigte Justiereinrichtung ist nur in der Lage, parallele Verschiebungen vorzunehmen. Theoretisch läßt
~ 5 909832/07U
BAD
- 5 - U 96/66
sich daher eigentlich nur eine der beiden Aussparungen mit der Aussparung dea Halbleiterelementes zur Deckung bringen. Figur 2 zeigt, wie man auch eine Drehung des Maekenträgers 5 bewerkstelligen kann. Dazu sind an zwei im rechten Winkel zueinander stehenden Seiten des Maskenträgers je zwei magnetostriktive Stäbe 10, 10' bzw. 11, 11' angebracht, die je eine Erregerwicklung 12, 12' bzw. 13, 13' tragen. Werden die Erregerwicklungen 12 und 12* und die Erregerwicklungen 13 und 13* gleichphasig erregt, so ergibt das wiederum eine Parallelversehiebung. Erregt man dagegen die Erregerwicklungen 12 und 13 gleichphasig und die Erregerwicklungen 12' und 13' gegenphasig, so ergibt sich eine Drehung des Maskenträgers 5· Durch Drehung und Parallelverschiebung lassen sich nun beide Aussparungen zur Deckung bringen.
Falls die magnetostriktiven Stäbe zur Halterung dee Maskenträgers nicht ausreichen, wird der Maskenträger mit Hilfe von senkrecht zu diesen Stäben angebrachte Lagerstäbe gehaltert, die auf Biegung beansprucht werden. Da die Gleichbewegung des Maskenträgers nur einige ai beträgt, braucht die Länge der Lagerstäbe, die sehr dünn ausgebildet werden können, nur wenige cm zu betragen, um eine durch die Seitwärtsbewegung des Maskenträgers hervorgerufene Höhenänderung beim Verbiegen der Lagerstäbe beliebig klein zu machen·
- 6 -909832/07U
- 6 - U 96/66
Im übrigen kann man anstelle der vorzugsweise metallischen Lagerstäbe auch magnetostrictive Stäbe nehmen und so eine Ho"-henjustierung der Fotomaske nach dem geschilderten Prinzip vornehmen.
Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, anstelle von magnetostriktiven elektrostriktive und piezoelektrisch· Stäbe zu verwenden. Man muß dazu nur mit einer höheren elektrischen Spannung arbeiten, was manchmal störend ist. Anderer·· seits hätte man bei Verwendung elektrostriktiver Stäbe den Vorteil, bei gleichen Abmessungen etwa um den Faktor 10 größere Bewegungsamplituden erzielen zu können.
Selbstverständlich ist die beschriebene Justiereinrichtung auch für ande technische /erfahren, beispielsweise für di· Projektionstechnik einsetzbar.
909832/071 A

Claims (5)

j Darf nicht geändert werden — 7 **■ Patentansprüche
1. Einrichtung zur Fein^ustierung von Fotomasken gegenüber Halbleiterelementen, gekennzeichnet durch mit von regelbaren Erregerströmen durchClossenen Erregerwicklungsjrersehene stabförmige magnetostriktive und/oder elektrostriktive
und/oder piezoelektrische Elemente, die einerseits an einem Träger für die Fotomaske und andererseits an einem gegenüber dem Halbleiterelement feststehenden Rahmen befestigt sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotomaske und das Halbleiterelement gegenüber der Umgebung lichtdurchlässige Aussparungen aufweisen, deren gegenseitige Lage mittels einer optischen Einrichtung mit einer Lichtquelle und mit Fotoempfängern feststellbar ist.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung an regelbare Gleichstromquellen angeschlossen sind.
- 8 909832/07U
- 8 - U 96/66
4-, Einrichtung nach den Ansprüchen 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Gleichstromquellen Wechselstromquellen liegen.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotoempfänger über phasenempfindliche Gleichrichter mit Regelverstärkern zur Einstellung der Erregerströme verbunden sind·
BAD ORIGINAL 9 0 S 8 3 2 / 0 7 Ί 4
DE19661522287 1966-07-01 1966-07-01 Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken Pending DE1522287A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DET0031500 1966-07-01
DE19681772314 DE1772314A1 (de) 1966-07-01 1968-04-27 Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1522287A1 true DE1522287A1 (de) 1969-08-07

Family

ID=32772591

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19661522287 Pending DE1522287A1 (de) 1966-07-01 1966-07-01 Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken
DE19681772314 Pending DE1772314A1 (de) 1966-07-01 1968-04-27 Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681772314 Pending DE1772314A1 (de) 1966-07-01 1968-04-27 Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE1522287A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2302702A1 (de) * 1972-01-19 1973-07-26 Canon Kk Einrichtung zur lageeinstellung
EP0128433A2 (de) * 1983-06-10 1984-12-19 The Perkin-Elmer Corporation Elektromagnetische Ausrichtvorrichtung
EP0130357A1 (de) * 1983-06-10 1985-01-09 The Perkin-Elmer Corporation Elektromagnetische Ausrichtvorrichtung
EP0130358A1 (de) * 1983-06-10 1985-01-09 The Perkin-Elmer Corporation Elektromagnetische Ausrichtvorrichtung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8204450A (nl) * 1982-11-17 1984-06-18 Philips Nv Verplaatsingsinrichting, in het bijzonder voor het stralingslithografisch behandelen van een substraat.

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2302702A1 (de) * 1972-01-19 1973-07-26 Canon Kk Einrichtung zur lageeinstellung
EP0128433A2 (de) * 1983-06-10 1984-12-19 The Perkin-Elmer Corporation Elektromagnetische Ausrichtvorrichtung
EP0130357A1 (de) * 1983-06-10 1985-01-09 The Perkin-Elmer Corporation Elektromagnetische Ausrichtvorrichtung
EP0130358A1 (de) * 1983-06-10 1985-01-09 The Perkin-Elmer Corporation Elektromagnetische Ausrichtvorrichtung
EP0128433A3 (en) * 1983-06-10 1985-01-16 The Perkin-Elmer Corporation Electro-magnetic alignment apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
DE1772314A1 (de) 1971-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3239108C2 (de)
DE2260229C3 (de)
DE3046793A1 (de) Coriolis-masseflussmesser
DE102011004391A1 (de) Kalibrierbarer Magnetfeldsensor und Verfahren zur Herstellung desselben
DE2729440C3 (de) Servoregelungssystem für die Drehung einer Welle
DE2357837C2 (de) Meßvorrichtung
DE1698280B2 (de) Vorrichtung zur bestimmung und steuerung der lageaenderung eines objektes gegenueber einem bezugssystem
DE1522287A1 (de) Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken
DE2726173A1 (de) Verfahren und einrichtung zur automatischen positionierung eines werkstueckes relativ zu einem abtastfeld bzw. zu einer maske
DE69310651T2 (de) Verfahren zum Feststellen der Nullpunkte von Positionsgebern
DE2361385A1 (de) Mechanoelektrischer wandler zur gleichzeitigen ermittlung mehrerer translationsund/oder rotationskomponenten eines objektes
DE2625354C3 (de) Übertrager für Gleich- und Wechselstromsignale mit einem ferromagnetischen Kern, der mindestens zwei voneinander unabhängige Magnetflüsse zuläßt
DE3446181A1 (de) Verfahren zum bestimmen der relativlage zwischen zwei teilen
DE2834519A1 (de) Laengenmessvorrichtung
EP0541829B1 (de) Vorrichtung zur Erzeugung oberwellenfreier periodischer Signale
DE1953712C3 (de) Vorrichtung zum Erzeugen eines Musters auf einem Werkstück mit Hilfe eines Elektronenstrahls
DE102021119395A1 (de) Magnetsensorsystem und linsenpositionsdetektionsvorrichtung
DE1588018A1 (de) Einrichtung zur automatischen x,y-Positionierung von Kreuztischen,insbesondere fuer die Anwendung in der Halbleiterindustrie
DE2627478A1 (de) Einrichtung zum zentrieren eines werkstuecks
DE1448881A1 (de) Digitaler Verschluessler mit Nonius
DE2208109C3 (de) Beschleunigungsmesser
DE2743951C2 (de) Optoelektronischer Weg-Spannungswandler zur Abstandsmessung zweier Objekte
CH382453A (de) Elektromechanischer Wandler
DE2541890A1 (de) Geberanordnung fuer ein inkrementales und ein absolutes digitales weg- oder lagemessystem
DE19629488C2 (de) Vorrichtung zum Gewinnen von oberwellenfreien Signalen