DE1772016A1 - Arrangement for mask adjustment with the light microscope when manufacturing integrated semiconductor circuits, in particular integrated transistors - Google Patents
Arrangement for mask adjustment with the light microscope when manufacturing integrated semiconductor circuits, in particular integrated transistorsInfo
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Description
Anordnung zur Masken-Justierung mit dem Lichtmikroskop i beim Herstellen integrierter Halbleiterschaltungen, insbe- sondere integrierter Transistoren. In der Festkörper-Schaltkreistechnik werden bekanntlich alle Bauelemente einer Schaltung wie Transistoren, Dioden Widerstände und Kondensatoren durch mehrere aufeinanderfolgende Diffusionsprozesse in einem Siliciumplättchen hergestellt. Die wesentlichen Vorteile der Integration dieser Schaltungselemente in einem gemeinsamen Körper entstehen dadurch, daß jeweils einzelne Schritte des Herstellungsprozesses für eine Vielzahl von Bauelementen gleichzeitig durchgeführt werden können.Arrangement for mask adjustment with the light microscope i when producing integrated semiconductor circuits, in particular integrated transistors. In solid-state circuit technology , it is known that all components of a circuit, such as transistors, diode, resistors and capacitors, are produced in a silicon wafer by several successive diffusion processes. The essential advantages of integrating these circuit elements in a common body arise from the fact that individual steps in the manufacturing process can be carried out simultaneously for a large number of components.
Zum Herstellen der bekannten integrierten Halbleiterschaltung können dieselben Verfahren mit nur wenig mehr Prozeßschritten angewandt werden,wie bei der Transistorfertigung, und die Zahl der Zwischenverbindungen wird stark reduziert, und große Teile der nach der alten Technik erforderlichen Verbindungen, Löt- stellen und Gehäuseteile werden eingespart.To produce the known integrated semiconductor circuit, the same methods can be used with only a few more process steps as in transistor production, and the number of interconnections is greatly reduced, and large parts of the connections, soldering points and housing parts required according to the old technology are saved.
Man wendet heute für die Herstellung von Festkörper-Schalt- kreisen durchweg die auch bei der Fertigung von Transistoren vielfach übliche Plansrtechnik an. Hierbei werden pn-Uber- ` Sänge im Silicium durch Eindiffusion von Dotierungestoffen von der Oberfläche her erzeugt. Das Besondere liegt dabei darin, daß man mit Hilfe einer Orydschicht auf der Oberflä- che des Halbleiterkörpers das Eindiffundieren von Dotierungselementen auf die Stellen beschränken kann, an denen diese Ozydschicht entfernt wurde. Man bezeichnet diese Herstellungs- methode als Maskierung der Oberfläche durch 8i02. Indem man den Si02-freien Stellen definierte geometrische Formen gibt, kann man pn-Strukturen mit ebensolchen Formen erzeugen. Vgl. hierzu u. a. H. Dorendorf u. H. Ullrich "Integrierte Halblei- terschaltungen" Umschau 1965, Heft 23, B. ?41-748, vgl. fer- nerhin J. Wüstehube "Integrierte Halbleiterschaltungen", April 1966, Valvo G.m.b.H. Hamburg 1, insbesondere B. 72-78. Die bekannte Herstellung integrierter Halbleiterschaltungen geschieht im allgemeinen unter Anwendung der Störstellendiftusion und Epitaxie in Verbindung mit der Fotolithographie. Alle Schaltungselemente entstehen damit gleichzeitig im Kristall, und zwar schrittweise in mehreren Arbeitsgängen. Jeder Arbeitsgang wird an einigen hundert bis einigen tausend Schaltungen gleichzeitig vorgenommen. Die Anzahl der erfor- derlichen Arbeitsgänge ist nicht viel höher als bei der Fer- tigung einzelner Transistoren.Today, for the manufacture of solid-state circuits, the planar technology, which is also widely used in the manufacture of transistors, is used. Here, pn transitions are generated in the silicon by diffusion of dopants from the surface . The special feature here is that with the aid of an oryd layer on the surface of the semiconductor body, the diffusion of doping elements can be restricted to the places where this ozyd layer has been removed . This manufacturing method is known as masking the surface with 8i02. By defined to the Si02-free sites are geometric shapes that can be pn structures with just such forms generate. See, inter alia, H. Dorendorf and H. Ullrich "Integrated Semiconductor Circuits" Umschau 1965, Issue 23, B. 41-748, see also J. Wüstehube "Integrated Semiconductor Circuits", April 1966, Valvo GmbH Hamburg 1, especially B. 72-78. The known production of semiconductor integrated circuits is generally done using the Störstellendiftusion and epitaxy in connection with the photolithography. All circuit elements are created in the crystal at the same time , step by step in several work steps. Each operation is carried out on several hundred to several thousand circuits at the same time. The number of operations required is not much higher than when manufacturing individual transistors.
Nach einem bekannten Herstellungsverfahren fair integrierte Halbleiterschaltungen wird der Halbleiterkristall zunächst mit einer Schicht von Siliciumdioxyd (Si02) abgedeckt. Diese Ozydschicht kann dann für die zur Dotierung verwendeten.Stoffe als Maske benutzt werden. According to a known manufacturing process of fairly integrated semiconductor circuits, the semiconductor crystal is first covered with a layer of silicon dioxide (SiO2). This ozone layer can then be used as a mask for the substances used for doping.
An den Stellen, wo der Halbleiterkristall dotiert Werden soll, ätzt man mit Hilfe eines fotolithographischen Verfahrens fensterartige Öffnungen in das Biliciumdioxyd. Der Dotierungsstoff kann nur durch dieses Fenster beim anschließenden DiffusionsprozeB in den Halbleiterkristall eindringen, während er an den übrigen Stellen infolge der"Maskenwirkung" der Oxydschicht vom darunterliegenden Silicium ferngehalten wird. At the points where the semiconductor crystal is to be doped, window-like openings are etched into the bilicium dioxide with the help of a photolithographic process. The dopant can only penetrate into the semiconductor crystal through this window during the subsequent diffusion process, while it is kept away from the underlying silicon at the other locations as a result of the "mask effect" of the oxide layer .
Durch erneutes Abdecken mit Biliciumdioxyd (SiO2) und Wiederholung des Verfahrens lassen sich im Siliciumkristall Übereinanderliegende P- und N-Zonen von gewünschter Form, Dotierung, Zage und Reihenfolge erzeugen.By re-covering with bilicium dioxide (SiO2) and repeating During the process, P and N zones lying one above the other can be identified in the silicon crystal of the desired shape, doping, timing and sequence.
Die Siliciumdiox7d-Schie"#.;t eignet sich besonders gut zur Maskierung des Siliciumkristalls gegen fast alle Dotierungsstoffe.The silicon dioxide film is particularly suitable for masking of the silicon crystal against almost all dopants.
Um P- und N-Zonen sowie Leitbahnen mit der gewünschten Struktur auf dem Halbleiterkristall zu erzeugen, bedient man sich des fotolithographischen Verfahrens, das auch als Fotoätzung oder Fotomaskierung bezeichnet wird, denn der beim Ätzen der Oxydfenster verwendete Fotolack dient als Maske. Bei diesem bekannten Herstellungsverfahren wird die Kristallplatte in einer besonderen Vorrichtung gegenüber der fest eingespannten Fotomaske justiert. Beim Einsatz der ersten Maske ist die Kristallscheibe noch unbearbeitet.In order to produce P and N zones as well as interconnects with the desired structure on the semiconductor crystal, the photolithographic process is used, which is also known as photo etching or photo masking, because the photoresist used to etch the oxide window serves as a mask. In this known production method, the crystal plate is adjusted in a special device with respect to the firmly clamped photomask. When the first mask is used, the crystal disc is still unprocessed.
Bei den folgenden Masken müssen die auf dem Kristall befindlichen Justiermasken, die von vorangegangenen Ätz- und Diffusionsprozessen stammen, unter dem Mikroskop mit den korrespondierenden Justiermasken auf der Fotomaske zur Deckung, gebracht werden. Danach wird belichtet und entwickelt, wobei die belichteten, durch Pol..xerisation hart gewordenen Lackflächen stehen bleiben, und die unbelichteten Lackflächen werden entfernt.In the case of the following masks, the alignment masks on the crystal, which originate from previous etching and diffusion processes, must be brought into line with the corresponding alignment masks on the photomask under the microscope. Then it is exposed and developed, whereby the exposed lacquer surfaces, which have become hard through polymerization, remain, and the unexposed lacquer surfaces are removed.
Beim Fotolackprozeß muß eine Fotoplatte genau zur Silicium-Scheibe justiert werden. Es ist bereits bekannt, diese Justierung unter mikroskopischer Beobachtung mit Hilfe von Mikromanipulatoren, die definierte kleine Bewegungen auszuführen gestatten, in dem sie die Bewegung der Hand durch Hebel und Schrauben untersetzen. So sind Verschiebungen von einigen dun definiert und kontrolliert möglich. Vg1. Umschau 1965, Heft 239 Seite 745 linke Spalte und vgl. auch A.E. Brennemann et a1 "Two Interconnection Techniques for Large-Scale Circuit Integration" IBM Journal, Sept. 1967, Seite 520-526.During the photoresist process, a photographic plate must be precisely aligned with the silicon wafer. It is already known to perform this adjustment under microscopic observation with the aid of micromanipulators, which allow defined small movements to be carried out by reducing the movement of the hand using levers and screws. Shifts of a few duns are thus possible in a defined and controlled manner. Vg1. Umschau 1965, issue 239, page 745, left column and see also AE Brennemann et al. "Two Interconnection Techniques for Large-Scale Circuit Integration", IBM Journal, Sept. 1967, pages 520-526.
Beim Justieren einer Fotomaske mit einem - mit Fotolack be- schichteten - Halbleiterplättchen auf der bekannten Maskenjustier- und Belichtungseinrichtung gibt es jedoch oft S4h*ierigkeiten, weil die Mikroskop-Abbildungen unscharf und die erreichbaren Vergrößerungen zu gering sind. Die 3i@roskop-Daten, Objektivgröße, Tiefenschärfe und Gesamtvergrößerung sind aber durch die Justiereinrichtung festgelegt, bedingt durch den notwendigen Mindstabstand zwischen Fotomaske und Halbleiterplättchen beim Justieren (größer oder gleich 40u). Als Objektive kommen demzufolge nur solche in Betracht, deren Tiefenschärfe ungefähr diesem Abstand entsprechen.When adjusting a photomask with a semiconductor plate coated with photoresist on the known mask adjustment and exposure device, however , there are often difficulties because the microscope images are out of focus and the magnifications that can be achieved are too low. The 3i @ roskop data, lens size, depth of field and total magnification are determined by the adjustment device, due to the necessary minimum distance between the photomask and the semiconductor wafer during adjustment (greater than or equal to 40u). As a result, only those lenses can be considered whose depth of field corresponds approximately to this distance.
Besonders kritisch ist das Justieren einer Kontaktloch--Fotomaske mit einem emitterdiffundierten Halbleiterplättchen. Die eigentlichen Justierpunkte sind für eine einwandfreie Justage unzureichend, und deshalb müssen die Emitter-Kontaktlöcher über die Emitter-Diffusionszonen justiert Werden.The adjustment of a contact hole photo mask is particularly critical with an emitter-diffused semiconductor die. The actual adjustment points are insufficient for proper alignment, and therefore the emitter contact holes Be adjusted via the emitter diffusion zones.
Die Figur 1 dient mit den eingetragenen Maßen zur Veranschaulichung des Justierens einer Emitter-Kontaktlochmaske 2 über einem emitterdiffundierten Halbleiterplättchen 1 bei annähernd 100-facher Gesamtvergrößerung.Figure 1 is used with the entered dimensions for illustration of aligning an emitter contact hole mask 2 over an emitter diffused one Semiconductor wafer 1 at approximately 100 times overall magnification.
Erschwerend beim Justieren sind außerdem noch die kontrastabschwächenden Umstände, wie die Fotolackschicht auf dem Halbleiterplättchen und die Mikroskopbetrachtung durch ein vorgeschaltetes Gelbfilter.The contrast-weakening ones make the adjustment more difficult Circumstances such as the photoresist layer on the semiconductor die and the microscope viewing through an upstream yellow filter.
Mit der Behebung und Einschränkung der dargelegten Schwierigkeiten und Nachteile befaßt sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe.With the elimination and limitation of the difficulties presented The problem underlying the invention is concerned with Disadvantages.
Für eine Anordnung zur Masken-Justierung mit dem Lichtmikroskop beim Herstellen integrierter Halbleiterschaltungen insbesondere bei der Herstellung integrierter Transistoren vorzugsweise durch Störstellendiffusion und epitaktisches Niederschlagen, in Verbindung mit der Fotolithographie, bestehtdanach die Erfindung darin, daß als Lichtnikroskop ein Fernsehnikroskop dient, dessen lichtnikroskopischer Teil in zwei parallelen Strahlengängen in unteren Teil je ein Objek- tiv aufweist, deren gegenseitiger Achsenabstand dem Abstand zweier Justiergarken in der Maskenebene oder in einer Par- allelen zur Maskenebene entspricht, und daß die gleichzeitig mit den beiden Objektiven erzeugten Bilder durch lichtopti- sche Bauelemente zu einem einzigen Bild zu vereinigen sind, welches dann auf der lichtempfindlichen Schicht der Bildaufnahmeröhre der Fernsehkamera zur Abbildung gelangt, so daß schließlich die Markierungen der unterhalb des mikroskopischen Teiles und oberhalb des ebenfalls Markierungen tragen- den Halbleiterplättchens einschiebbaren Maske auf dem Bildschirm des an die Fernsehkamera unmittelbar angeschlossenen Fernsehempfängers vereinigt weiter abgebildet werden. For an arrangement for mask alignment with the optical microscope in the manufacture of semiconductor integrated circuits in particular in the manufacture of integrated transistors preferably by impurity diffusion and epitaxial deposition, in combination with photolithography, the invention consists then in that a Fernsehnikroskop serves as Lichtnikroskop whose lichtnikroskopischer part in two having parallel beam paths in the lower part of a respective objectively, whose mutual axial spacing to the spacing of two Justiergarken in the mask plane or in a Par allelic to the mask plane, and in that the images generated simultaneously with the two lenses only by lichtopti- specific components to a image are to unite, which then passes on the photosensitive layer of the image pickup tube of the television camera for imaging, so that finally the markings of the lower part of the microscopic and also above the markings t ragen- the semiconductor die insertable mask on the screen of the connected directly to the television camera combined television receiver are displayed on.
Das Fernsehmikroskop, eine Verbindung eines Mikroskops mit einer Fernsehaufnahmekamera, ist an sich bereits bekannt, vgl. Prof. Dr. Paul Görlich "Die Entwicklung des wissenschaftlichen Gerätebaus seit Ernst Abbes Wirken" in der Zeitschrift Fein- geräte-Technik Heft 5/1965, Seite 193-211 mit der Abbildung 5 auf S. 194 (VEB,Yerlag Technik, Berlin) und vgl. ferner Prof. Dr. Werner gleen "Aus der Arbeit des Forschungslaboratoriums von Siemens & Halske" Siemens Zeitschrift Novemberheft 1962, Seiten 757 bis 771 mit der Abbildung 14 auf der Seite 17680 Diese bekannten Fernsehmikroskope sind ,jedoch für metallo- graphische Gefügeuntersuchungen eingerichtet,nicht aber für die Masken-Justierung beim Herstellen integrierter Halblei- terschaltungen anwendbar. Sie enthalten auch keine Binobjektivtuben wie bei der Erfindung. Sie sind nicht zur gleich- zeitigen Betrachtung zweier, durch zwei getrennte Objektive erzeugter, nahe nebeneinander liegender Bilder eingerichtet. Die Erfindung sei nachstehend an Hand der schematischen Zeich- nung in Fig. 2 für eine besonders günstige, beispielsweise Ausführungsform näher erläutert. In den Strichdarstellungen sind Strahlenbündel der Einfachheit halber durch einzelne Licht- strahlen dargestellt. The television microscope, a connection between a microscope and a television camera, is already known per se, see Prof. Dr. Paul Görlich "The development of scientific devices since Ernst Abbe-operation" in the journal fine device technology Issue 5/1965, page 193-211 with the Figure 5 on page 194 (VEB, Yerlag technology, Berlin) and see. Furthermore, Prof. Dr. Werner gleen "From the work of the research laboratory of Siemens & Halske" Siemens magazine November issue 1962, pages 757 to 771 with the figure 14 on the page 17680 These known television microscopes, however, set up for metallographic structural examinations, but not for the mask alignment applicable in the manufacture of integrated semiconductor circuits. They also do not contain bin lens tubes as in the invention. They are not set up for the simultaneous viewing of two images, which are produced by two separate lenses and which are close to one another. The invention is explained in more detail below with reference to the schematic drawing in FIG. 2 for a particularly favorable, for example, embodiment. In the bar representations beams are represented by individual emit light for simplicity.
In Fig. 2 ist mit 3 der Mikroskopobjekttisch bezeichnet, der das Halbleiterkristallplättchen 5 trägt und durch die Vor- richtung 4 in zwei Querrichtungen verstellbar oder drehbar ist. Der Objekttisch 3 enthält zudem noch in der Zeichnung nicht besonders dargestellte Vorrichtungen zum Befestigen des Objekts 5. Die Markierungen des Halbleiterplättchens 5 sind in Fig. 2 mit 6 und ? bezeichnet. Auch die darüber einschiebbare Fotomaske 8 enthält Justiermarken, die mit 9 und 10 bezeich- net sind. Die_genannten Justiermarken sind zweckmäßig Kreis- ringe, die im Deckungsfalle paarweise (oben und Unten) kon- zentrisch übereinanderliegen. In FIG. 2, 3 denotes the microscope object table which carries the semiconductor crystal plate 5 and which can be adjusted or rotated in two transverse directions by the device 4. The object table 3 also contains devices, not specifically shown in the drawing, for fastening the object 5. The markings on the semiconductor wafer 5 are shown in FIG. 2 by 6 and ? designated. The photomask 8 which can be pushed in above it also contains alignment marks, which are identified by 9 and 10 . Die_genannten alignment marks are suitably circular rings in pairs in the cover case (top and bottom) are superimposed concentrically.
Der lichtmikroskopische Teil der Anordnung nach der Erfin- dung enthält im unteren Teil die beiden parallelachsigen Objektiv-Tubusse 11 und 12 mit den Objektiven a und b. Die beiden Tubusse 11 und 12 stehen mit ihren Achsen vertikal über dem Objekttisch 3 mit einem gegenseitigen Abstand s. Dieser Achsenabstand der beiden Tubusse 11 und 12 ist gleich dem Mittenabstand der beiden Justiermarken 9 und 10 bzw. gleich dem Mittenabstand der beiden Justiermarken 6 und ?. Das über das Objektiv a in den Tubus 11 einfallende Lichtstrahlenbündel ist mit 13, und das in den Tubus 12 über das andere Objektiv b einfallende zweite Lichtstrahlenbündel ist in der Fig. 2 mit 14 bezeichnet. Diese beiden Lichtstrahlenbündel 13 und 14 werden mit den Spiegeln 15 und 16 in das optische Bauelement 1? abgelenkt und dort zu einem gemeinsamen Lichtbündel 18.vereinigt. The light microscopic part of the arrangement according to the invention contains in the lower part the two parallel-axis objective tubes 11 and 12 with objectives a and b. The two Tubusse 11 and 12 are provided with their axes vertically above the stage 3 at a mutual distance s. This axis distance between the two Tubusse 11 and 12 is equal to the pitch of the two alignment marks 9 and 10 and equal to the pitch of the two alignment marks 6 and? . The bundle of light rays incident into the tube 11 via the objective a is denoted by 13, and the second bundle of light rays incident into the barrel 12 via the other objective b is denoted by 14 in FIG. These two light beams 13 and 14 are with the mirrors 15 and 16 in the optical component 1? deflected and united there to form a common beam of light 18.
Mit Hilfe des Spiegels 19 im Strahlengang 18 kann ein Teil (22, 23) des Lichtstrahlenbündels in das binokulare 8 stem 20, 21 abgezweigt werden, während der andere Teil 25 aus dem Einfachtubus 24 dem Projektionsokular 26 zugeführt wird. Vorteilhaft ist jedoch die Ablenkeinrichtung so getroffen, daB das gesamte Lichtbündel durch manuelles Umschalten von 19 entweder in die beiden Okulartubusse 20 und 21 oder auf das Projektionsokular 26 gegeben werden kann. With the aid of the mirror 19 in the beam path 18, part (22, 23) of the light beam can be branched off into the binocular 8 stem 20, 21, while the other part 25 is fed from the single tube 24 to the projection eyepiece 26. However, the deflection device is advantageously designed in such a way that the entire light bundle can be passed either into the two eyepiece tubes 20 and 21 or onto the projection eyepiece 26 by manually switching over from 19.
Die beiden für eine beid8ugigeBetrachtung eingerichteten Okulartubusse oder Okularstutzen liegen in der Zeichnung untereinander, so da.8 in der Zeichnung nur die vordere (20) sichtbar ist. Das gleiche gilt entsprechend für die beiden Strahlengänge 22 und 23.The two eyepiece tubes or eyepiece sockets set up for two-eye viewing are one below the other in the drawing, so that only the front (20) is visible in the drawing. The same applies accordingly to the two beam paths 22 and 23.
Der Okularabstand des binokularen optischen ßystems'(20,21,' 221 23) soll möglichst genau mit dem Augenabstand Übereinstimmen, weil sich sonst die Deckung mit der Augenpupille und. damit die optische Abbildung verschlechtert als auch Licht verlorengeht. The eyepiece distance of the binocular optical system '(20, 21,' 221 23) should coincide as precisely as possible with the eye distance, because otherwise the congruence with the eye pupil and. so that the optical imaging deteriorates and light is lost.
Das aus dem Linsensystem 26 austretende Lichtbündel gelangt dann auf die lichtempfindliche-Schicht der Bildaufnahmeröhre der Fernsehkamera 2?, die über die elektrische Leitung 28 mit dem Fernsehwiedergabegerät 29 verbunden ist.The light beam emerging from the lens system 26 then arrives the light-sensitive layer of the image pick-up tube of the television camera 2? the electrical line 28 is connected to the television playback device 29.
Die Lichtröhre von 29 ist in der Fig. 2 um 90o herumgeklappt dargestellt. Zweckmäßiger Weise ist sie in starrer Baueinheit mit dem lichtmikroskopischen Teil von der gleichen Seite aus zu betrachten wie der Einblick für das beidäugige Sehen am Doppeltubus 20, 21.The light pipe of 29 is shown folded 90o in FIG. It is expediently in a rigid structural unit with the light microscopic part to be viewed from the same side as the insight for binocular vision on the double tube 20, 21.
Infolge des inneren Fotoeffektes der lichtempfindlichen Schicht der Bildaufnahmeröhre der Kamera 2'7 rufen Beleuchtungsänderungen Leitfähigkeitsänderungen in dieser Schicht hervor, so daß auf ihrer Rückseite ein dem optischen Bild gleichwertiges Ladungsbild entsteht. Dieses Ladungsbild wird zeilenweise abgetastet und liefert damit ein zeitlich veränderliches, in der Amplitude von der Ladung und damit von der Helligkeit des jeweils abgetasteten Bildpunktes abhängiges Signal.As a result of the inner photo effect of the photosensitive layer of the Image pick-up tube of the camera 2'7 call lighting changes conductivity changes in this layer, so that on its rear side an image equivalent to the optical image Charge image is created. This charge image is scanned line by line and delivers thus a time-variable, in the amplitude of the charge and thus of the brightness of the respectively scanned pixel dependent signal.
Im Falle der Erfindung weicht das Signalimpulsprogramm hinsichtlich der Synchronisier-Impulsfolge von der Norm des öffentlichen Fernsehens ab: Die Zeilenzahl beträgt zweck- mäßig 875 für eine Vorrichtung nach Fig. 2 und bei eines Schirm mit 36em Diagonallänge in Fernsehempfänger 29.In the case of the invention, the signal pulse program differs with regard to the synchronization pulse sequence by the standard public television from: The number of lines is expedient 875 for a device according to Fig 2 and a screen with 36em diagonal length in television receiver 29..
Das Sichtgerät 29 ist ein Fernsehempfänger, dem in Gegensatz zum Heim-Fernsehgerät das Videosignal über Kabel (28) und trägerlos zugeführt wird. Im Sichtgerät 29 wird das in der Kamera 2? entstehende "elektronische Bild" in ein optisches Bild zurückverwandelt. The viewing device 29 is a television receiver to which, in contrast to the home television set, the video signal is fed via cable (28) and without a carrier. In the viewing device 29 is this in the camera 2? resulting "electronic image" is converted back into an optical image.
Für den Fall einer automatischen Einstellung den Kristallplättchens 5 in die justierte Lage ist noch einlichtelektrisches Nachlaufsystem vorgesehen, das den lichtelektrischen Empfänger 31, der vor dem Sichtgerät 29 im Strahlengang 30 aufgestellt ist, enthält. An diesen Abtaster oder Empfänger 31 ist ein Vergleicher 32 gegebenenfalls in Verbindung mit einem elektronischen Rechensystem angeschlossen. Der Ausgang der Vorrichtung 32 ist über die elektrische Leitung 33 mit dem motorischen Verstellorgan 4 verbunden. In the case of an automatic setting of the crystal plate 5 in the adjusted position, a photoelectric tracking system is also provided which contains the photoelectric receiver 31, which is set up in front of the viewing device 29 in the beam path 30. A comparator 32 is connected to this scanner or receiver 31, possibly in connection with an electronic computing system. The output of the device 32 is connected to the motorized adjusting element 4 via the electrical line 33.
Der lichtmikroskopische Teil der Anordnung nach Fig. 2 ent- hält schließlich noch den Beleuchtungsapparat 34, 35 für eine gleichmäßige Beleuchtung der beiden mikroskopischen Objekte für eine Auflichtjustierung, bei der zweckaUig die beleuch- tende Strahlung von 34, 35 aus dem objektiveeitigen und für die Abbildung nicht benutzten Raum mittels eines nicht be- sonders dargestellten Glaskondensors zugeführt wird. The light microscopic part of the arrangement of FIG. 2 corresponds finally still holds the illumination apparatus 34, 35 for a uniform illumination of the two microscopic objects for a Auflichtjustierung wherein zweckaUig the illuminated tend radiation from 34, 35 from the objektiveeitigen and for imaging unused space by means of a non-loading Sonders Glaskondensors illustrated is supplied.
Die Vorrichtung nach der Erfindung kann vorteilhaft auch mit einer Einrichtung zur wahlweisen Erzielung einer Durch- und Auflichtbelichtung der Objekte (9, 10 bzw. 6, 4) ausgestat- tet sein. In der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung ist eine Beobachtung in Auflicht vorgesehen. Die Einstrahlung ge- schieht von 34 bzw. 35 über die Gelbfilter 36 und 37. The device according to the invention can advantageously also provided with a means for selectively obtaining a transit and Auflichtbelichtung of the objects (9, 10 and 6, 4) be tet ausgestat-. In the embodiment shown in FIG. 2, an observation device is provided in the incident light mode. The irradiation occurs from 34 and 35 via the yellow filters 36 and 37.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung lassen sich Objek-tiv und Projektionsebene unabhängig voneinander verstellen, wenn auch die Fernsehkamera 27 mit dem lichtmikroskopischen Teil und vorzugsweise auch mit dem Sichtgerät 29 sowie der Ringbeleuchtung 34, bzw. 35 eine kompakte, bauliche Einheit bilden. In the arrangement shown in FIG. 2, the objective and the projection plane can be adjusted independently of one another, even if the television camera 27 with the light microscopic part and preferably also with the viewing device 29 and the ring lighting 34 or 35 form a compact structural unit .
Die bei der Erfindung gewählte hohe Zeilenzahl von 875 Zei- len der eingebauten Fernsehkamera 27 ergibt eine besonders feine Auflösung zur Bildschirmbetrachtung des Mikroskopbil- des. The high number of lines of 875 lines of the built-in television camera 27 selected in the invention results in a particularly fine resolution for viewing the microscope image on a screen .
Um scharfe Abbildungen zu erhalten 9ist es im vorliegenden Falle vorteilhaft, Objektive (a, b) mit geringer Vergrößerung aber großer Tiefenschärfte (ca 5z) zu verwenden. In order to obtain sharp images, it is advantageous in the present case to use objectives (a, b) with low magnification but large depths of focus (approx. 5z) .
Durch Veränderung des Abstandes der Fernseh-Aufnahmekamera 27 vom Lichtmikroskop kann, vorzugsweise unter Zwischenschal- tung eines zusätzlichen Objektivs, eine fast beliebige Ver- größerung erzielt und auf den Bildschirm 29 übertragen wer- den. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wurde eine Ver- stärkung von 1200 erreicht. By changing the distance between the television camera 27 and the light microscope, almost any magnification can be achieved and transmitted to the screen 29 , preferably with the interposition of an additional lens . In one embodiment of the invention , a gain of 1200 was achieved.
Neben der zweckmäßig gewählten Vergrößerung kann bei der Erfindung durch Helligkeits- und Kontrastregulierung ein sehr brauchbares Bild mit maximalem'gontrast eingestellt werden. Voraussetzung für eine einwandfreie Bildwiedergabe sind ins- besondere auch eine gute qualität der verwendeten Objektive und eine ausreichende Mikroskop-Beleuchtung. In addition to the expediently selected magnification , a very useful image with maximum contrast can be set in the invention by regulating the brightness and contrast. A prerequisite for perfect image reproduction is, in particular, that the objectives used are of good quality and that the microscope lighting is adequate.
Für die vorliegenden Zwecke besonders geeignete Objektive sind: 1.) 5x Objektiv mit einer Apertur von 0,1 und der üblichen Gesamtvergrößerung von 50z, der maximalen Gesamt- vergrößerung von 100z, einer.Tiefenschgrfe von 40 bis 50/u bei üblicher Vergrößerung und einer Tiefenschärfe von kleiner als 30/ü bei maximaler Vergrößerung. 2.) 8z Objektiv mit einer Apertur von 0,8 und einer üblichen Gesamtvergrößerung von 160z, einer Tiefenschärfe von 30/u bei üblicher Vergrößerung und einer Tiefenschärfe kleiner als 20/u bei maxi- maler Vergrößerung. Objectives particularly suitable for the present purposes are: 1.) 5x objective with an aperture of 0.1 and the usual total magnification of 50z, the maximum total magnification of 100z, a depth of 40 to 50 / u at the usual magnification and a Depth of field of less than 30 / ü at maximum magnification. 2.) 8z lens with an aperture of 0.8 and a standard total magnification of 160z, a depth of focus of 30 / u at normal magnification, and a depth of focus less than 20 / u painter at maximum magnification.
Claims (1)
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DE19681772016 DE1772016A1 (en) | 1968-03-21 | 1968-03-21 | Arrangement for mask adjustment with the light microscope when manufacturing integrated semiconductor circuits, in particular integrated transistors |
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Publications (1)
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DE1772016A1 true DE1772016A1 (en) | 1971-01-07 |
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ID=5701076
Family Applications (1)
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2557675A1 (en) * | 1974-12-23 | 1976-07-01 | Ibm | METHOD FOR ALIGNMENT OF TWO PLANAR WORKPIECES, E.G. A MASK TO A WAFER OR REVERSE |
DE3209484A1 (en) * | 1982-03-16 | 1983-09-29 | Windmöller & Hölscher, 4540 Lengerich | METHOD FOR FASTENING THE Clichés ON THE FORM CYLINDERS OF FLEXO PRINTING MACHINES FOR MULTI-COLOR PRINTING |
EP0209610A1 (en) * | 1985-07-18 | 1987-01-28 | Cooper Lasersonics Inc. | Head-up display for microscope using remotely controlled instrument |
DE3827155A1 (en) * | 1988-08-10 | 1990-02-15 | Reiner Roosen | METHOD AND DEVICE FOR DRILLING HOLES IN A PRESSURE PLATE |
DE4431145A1 (en) * | 1993-09-04 | 1995-03-09 | Mueller & Baum | Vertically adjustable support for a floor shuttering |
-
1968
- 1968-03-21 DE DE19681772016 patent/DE1772016A1/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2557675A1 (en) * | 1974-12-23 | 1976-07-01 | Ibm | METHOD FOR ALIGNMENT OF TWO PLANAR WORKPIECES, E.G. A MASK TO A WAFER OR REVERSE |
DE3209484A1 (en) * | 1982-03-16 | 1983-09-29 | Windmöller & Hölscher, 4540 Lengerich | METHOD FOR FASTENING THE Clichés ON THE FORM CYLINDERS OF FLEXO PRINTING MACHINES FOR MULTI-COLOR PRINTING |
EP0209610A1 (en) * | 1985-07-18 | 1987-01-28 | Cooper Lasersonics Inc. | Head-up display for microscope using remotely controlled instrument |
DE3827155A1 (en) * | 1988-08-10 | 1990-02-15 | Reiner Roosen | METHOD AND DEVICE FOR DRILLING HOLES IN A PRESSURE PLATE |
EP0357961A2 (en) * | 1988-08-10 | 1990-03-14 | ROOSEN, Reiner | Method and apparatus for boring holes into a printing platen |
EP0357961A3 (en) * | 1988-08-10 | 1991-11-13 | ROOSEN, Reiner | Method and apparatus for boring holes into a printing platen |
DE4431145A1 (en) * | 1993-09-04 | 1995-03-09 | Mueller & Baum | Vertically adjustable support for a floor shuttering |
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