DE19949005A1 - Einrichtung und Verfahren zum Einbringen verschiedener transparenter Substrate in ein hochgenaues Messgerät - Google Patents
Einrichtung und Verfahren zum Einbringen verschiedener transparenter Substrate in ein hochgenaues MessgerätInfo
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Abstract
Einrichtung und Verfahren zum Einbringen verschiedener Substrate (8) in ein hochgenaues Messgerät (100). Die Einrichtung umfasst ein Magazin (32), in dem mehrere Fächer ausgebildet sind, in denen Substrathalter (80) für unterschiedliche Substrate (8) ablegbar sind. Ferner ist eine Ladestation (40) vorgesehen, in der die Substrathalter (80) mit zum Substrathalter (80) passendem Substrat (8) beladbar sind. Eine automatische Transfereinrichtung (50) entnimmt vom Magazin (32) Substrathalter (80) und führt diese in die Ladestation (50) ein oder entnimmt aus der Ladestation (50) die Substrathalter (80) zusammen mit dem eingelegten Substrat (8). Die automatische Transporteinrichtung (50) ist als ein Roboterarm (52) ausgebildet, an dessen vorderen Ende eine Gabel (56) sitzt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einbringen verschiedener Substrate in
ein hochgenaues Messgerät. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Einrichtung,
die ein Magazin umfasst, in dem mehrere Fächer ausgebildet sind, in denen
Substrathalter für unterschiedliche Substrate ablegbar sind.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einbringen verschiedener
Substrate in ein hochgenaues Messgerät.
Die Patentschrift US-A-5,026,239 beschreibt eine Maskenkassette und einen
Lademechanismus für die Maskenkassette. Eine Vielzahl von Masken werden in
einer Maskenkassette aufbewahrt, die gegenüber der Umgebungsluft
verschließbar ist. Die Maskenkassette befindet sich anfänglich in einer
Maskenkammer, die durch eine kleine Öffnung mit einer Hauptkammer in
Verbindung steht. Beide Kammern sind hermetisch nach außen hin
abgeschlossen. In der Maskenkammer wird die Maskenkassette geöffnet und
entsprechend so in Position gebracht, dass eine Greif- und Transportvorrichtung
auf die einzelnen Masken zugreifen kann. Die Masken werden von der Greif- und
Transportvorrichtung über die kleine Öffnung in die Hauptkammer verbracht und
dort entsprechend belichtet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich
um eine Belichtung mit Röntgenstrahlen, so dass aus Gründen der Reinheit beide
Kammern evakuiert werden müssen.
Ein System zur Maskenvermessung ist im SPIE, Vol. 3096; 0277-786X/97 (Seiten
433 bis 444) veröffentlicht. Das System umfasst eine automatische
Ladevorrichtung für verschiedene Substrattypen. Die verschiedenen Substrate
befinden sich in Schubfächern in einem Magazin. Ebenfalls ist ein Magazin
vorgesehen, das über einem Drehtisch drei Fächer besitzt, in denen jeweils
unterschiedliche Substrathalter abgelegt sind. Der Nachteil dieses Systems ist,
dass durch die bewegbaren Schubfächer des Magazins Verunreinigungen
auftreten können, die sich auf den Substraten niederschlagen und somit die
Reproduzierbarkeit der Messung nachteilig beeinflussen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, mit
der die Reproduzierbarkeit der Messergebnisse deutlich verbessert wird. Es
sollen durch die vorliegende Erfindung die Mängel des Standes der Technik, wie
z. B. Ablagerung von Partikeln der Substrate beim Bewegen der Fächer des
Magazins erleichtert werden, sowie eine Erleicherung des Substrathandlings für
den Operator und eine Überwachung des thermischen Gleichgewichts erzielt
werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Ladestation vorgesehen ist, in der
die Substrathalter mit zum Substrathalter passenden Substrat beladbar sind, und
eine automatische Transfereinrichtung, die vom Magazin Substrathalter entnimmt
und in die Ladestation einlegt oder aus der Ladestation die Substrathalter
zusammen mit dem eingelegten Substrat entnimmt.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen,
mit dem zu vermessende Substrate in ein hochgenaues Messgerät geladen
werden können und dabei eine Höchstmaß an Reproduzierbarkeit der
Messergebnisse gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch
gelöst, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst:
- - Laden eines bestimmten Substrathalters in die Ladestation,
- - Einlegen eines zum Substrathalter passenden Substrattyps in die Ladestation,
- - Überprüfen der Übereinstimmung von geladenem Substrathalter und eingelegtem Substrattyp,
- - Aufnehmen des Substrats in dem Substrathalter mittels der Transporteinrichtung und
- - Überführen des aufgenommenen Substrathalters zusammen mit dem geladenen Substrat in das hochgenaue Messgerät.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Merkmalen der
Unteransprüche.
Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des an sich bekannten Messgerätes
wird es möglich, die Punkte, die in der Vergangenheit zu Problemen geführt
haben, zu beseitigen. (Dies betrag z. B. Partikelablagerungen auf den Substraten
beim Einschieben der Schubladen des Magazin, da die Schubladen ohne
"Stopper" einfach herausgezogen werden konnten. Die Ablagefächer für die
Substrate waren ziemlich eng; bei größeren Substraten war es sehr schwer, die
Substrate per Hand einzulegen; oder es gab keine Überwachung, ob sich bereits
in einem Fach ein Substrat befand.)
Um einen sicheren Ablauf der Beladung zu gewährleisten, erfolgt die Beladung
der Substrathalter nur über die Ladestation. Um hierbei dem Bedienpersonal das
Arbeiten zu erleichtern, ist die Ladestation in einer ergonomischen Höhe von ca.
90-95 cm angebracht. Der Bediener (Operator) legt das Substrat auf den
rahmenförmigen Substrathalter innerhalb der Ladestation. Die Auflageflächen
des Substrathalters für das Substrat können sehr klein dimensioniert werden, da
das Substrat vollautomatisch auf den Substrathalter geladen wird. Ein Magazin
wird ausschließlich mit Hilfe eines Roboterarms mit dem Substrathalter samt den
aufgelegten Substraten beladen. Es gibt keine Schubladen mehr, so dass keine
Partikel mehr generiert werden, die die Substrate in den Fächern des Magazins
verunreinigen könnten. Ferner besteht die Möglichkeit, eine vollautomatische
Beladung aus einem Carrier zu integrieren.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand des Messgerätes schematisch
dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1: eine schematische Seitenansicht des Messgerätes,
Fig. 2: eine schematische Darstellung des Aufbaus der Einrichtung,
Fig. 3a bis 3d: eine graphische Darstellung der Aufnahme eines Substrats in der
Ladestation der Einrichtung, und
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
Das in Fig. 1 dargestellte hochgenaue Meßgerät 100 besteht aus einem
Granitblock 1, der auf Füßen 2, 3 schwingungsgedämpft gelagert ist. Auf dem
Granitblock 1 ist ein als Rahmen ausgebildeter XY-Schlitten 4 auf Luftlagern 5, 6
in den zwei durch Pfeile angedeuteten Richtungen gleitend verschiebbar. Der
Rahmen des XY-Schlitten 4 besteht vorteilhafterweise aus einer Keramik mit
geringem thermischen Ausdehnungskoeffizienten. Die Antriebe dafür sind nicht
dargestellt. Die Position des XY-Schlittens 4 wird mit einem Meßsystem 7,
vorzugsweise Lasersystem oder Glasmassstab, in X- und Y-Richtung gemessen.
In den Rahmen des XY-Schlitten 4 ist ein Substrat 8 eingelegt. Das Substrat 8
besteht z. B. aus Glas (vorzugsweise Quarzglas). Auf der Substratoberfläche sind
Strukturen 9 aufgebracht. Da der XY-Schlitten 4 als Rahmen ausgebildet ist, kann
das Substrat 8 auch von unten her durchleuchtet werden. Bei nicht
lichtdurchlässigen Substraten findet dann eine Beleuchtung mit Auflicht statt. Die
weitere Beschreibung beschränkt sich auf die Beleuchtung von lichtdurchlässigen
Substraten. Dies soll in keiner Weise als eine Beschränkung der Anmeldung
aufgefasst werden.
Oberhalb des Substrats 8 befindet sich ein Abbildungssystem 10 hoher optischer
Güte, das zur Fokussierung längs seiner optischen Achse 11 in Z-Richtung
verstellbar ist. Über einen Teilerspiegel 12 wird zum einen das Licht einer
Lichtquelle 13 in den optischen Strahlengang eingeleitet und zum anderen
werden die Abbildungsstrahlen auf eine Detektor-Einrichtung 14 gelenkt. Die
Detektor-Einrichtung 14 ist z. B. eine CCD-Kamera mit hochauflösendem
Pixelarray. Die Lichtquelle 13 emittiert im nahen UV-Spektralbereich.
In den Granitblock 1 ist eine weitere Beleuchtungseinrichtung eingesetzt, die aus
einem höhenverstellbaren Kondensor 15 und einer Lichtquelle 16 besteht. Als
Lichtquelle 16 kann auch die Austrittsfläche eines Lichtleiters vorgesehen sein.
Die optische Achse des Kondensors 15 fluchtet mit der optischen Achse 11 des
Abbildungssystems 10. Die Höhenverstellung des Kondensors 15 mit Lichtquelle
16 dient der Anpassung der auf die Struktur 9 zu richtenden
Beleuchtungsstrahlen an unterschiedliche optische Dicken der Substrate 8. Der
Kondensorkopf kann insbesondere in den offenen Teil des Rahmens des XY-
Schlittens 4 hineinreichen. Zum Schutz vor Beschädigungen bei
Tischverschiebungen über die gesamte Substratfläche kann er unter die
Oberfläche des Granitblocks 1 gezogen werden. Die Lichtquellen 13 und 16 sind
voneinander unabhängig einschaltbar.
Eine schematische Darstellung des hochgenauen Messgeräts 100 mit mehreren
Zusatzgeräten ist in Fig. 2 dargestellt. Wie bereits bei der Beschreibung der Fig. 1
erwähnt, befindet sich auf dem Granitblock 1 der XY-Schlitten 4. Um die
schematische Darstellung der Einrichtung nicht unnötig zu komplizieren, sind
beim hochgenauen Messgerät 100 einige Bauteile nicht dargestellt. Auf den XY-
Schlitten 4 können die zur Vermessung bestimmten Substrate 8 geladen werden.
Zum Laden der Substrate 8 in das hochgenaue Messgerät 100 ist ein Magazin 32
vorgesehen, in dem mehrere Fächer (nicht dargestellt) ausgebildet sind. In den
Fächern sind Substrathalter 34 für die unterschiedlichen Substrattypen abgelegt.
Desweiteren ist es möglich, dass in den Fächern ebenfalls Substrathalter 34 mit
einem eingelegtem Substrat 8 eingelagert werden. Ein erster Grund, warum die
Substrathalter 34 mit einem eingelegten Substrat 8 in dem Magazin 32 abgelegt
werden, ist, dass für die hochgenaue Messung ein Temperaturgleichgewicht
erreicht werden muss. Ein zweiter Grund ist, daß alle zu vermessenden
Substrate 8 in den entsprechenden Substrathaltern 34 für eine spätere
Abarbeitung in den Fächern des Magazins 32 zwischengelagert sind.
Eine Ladestation 40 (genauere Beschreibung siehe Fig. 3) ist ebenfalls in
räumlicher Nähe des Magazins 32 vorgesehen. Zwischen dem Magazin 32 und
der Ladestation 40 befindet sich eine automatische Transporteinrichtung 50, die
derart ausgebildet ist, daß sie die Substrathalter 34 in die Ladestation einführen
kann, die Substrathalter 34 zusammen mit dem eingelegten Substrat 8 in das
Magazin 32 oder das hochgenaue Messgerät 100 überführen kann oder den
Substrathalter 34 aus dem hochgenauen Messgerät 100 entnehmen kann. Die
automatische Transporteinrichtung 50 besitzt einen Roboterarm 52, an dessen
vorderem Ende 54 eine Gabel 56 ausgebildet ist, mit der die Substrathalter 34
aufgenommen und transportiert werden können.
In dem hier dargestelltem Ausführungsbeispiel sind das Magazin 32, die
automatische Transporteinrichtung 50 und die Ladestation 40 auf einer Plattform
60 montiert. Mittels der Plattform 60 wird immer eine definierte Lage der
einzelnen Elemente (Magazin 32, automatische Transporteinrichtung 50,
Ladestation 40 und hochgenaues Messgerät 100) zueinander garantiert. Ein
weiterer Vorteil durch die Montage auf der Plattform 60 ist, dass das Magazin 32,
die automatische Transporteinrichtung 50 und die Ladestation 40 vom
hochgenauen Messgerät 100 sehr schnell abkoppelbar sind, wodurch ein
besserer Zugang für das Servicepersonal zum hochgenauen Messgerät 100
erzielbar ist. Hinzu kommt, dass mittels der am hochgenauen Messgerät 100
angedockten Plattform 60 immer eine korrekte Ausrichtung bzw. Justage der
einzelnen Elemente ermöglicht ist.
Falls es aufgrund der Messbedingungen erforderlich ist, werden das hochgenaue
Messgerät 100, das Magazin 32, die automatische Transporteinrichtung 50 und
die Ladestation 40 in einem klimatisierten Raum 70 untergebracht. Der
klimatisierte Raum ist durch mehrere Wandungen 71 definiert, von denen in Fig.
2 lediglich die Seitenwandungen dargestellt sind. Der klimatisierte Raum 70 ist im
Bereich der Ladestation 40 mit einer verschließbaren Ladeöffnung 72 versehen,
durch die es einer Bedienperson möglich ist, Substrate von außen in die
Ladestation 40 einzugeben. In einer weiteren Ausgestaltung ist zusätzlich im
Bereich der Ladestation 40, die den Wandungen 71 des klimatisierte Raumes 70
gegenüberliegt, eine weitere Übergabeschnittstelle 74 vorgesehen. An dieser
Übergabeschnittstelle 74 kann z. B. ein automatisches Ladesystem 76 angesetzt
werden. Das automatische Ladesystem 76 führt dann von einem
Transportbehälter die verschiedenen Substrate 8 nacheinander in die Ladestation
40 ein. Das automatische Ladesystem 76 kann z. B. mit einem automatisch
geführtem Fahrzeug (Automated Guided Vehicle) oder Transportwagen realisiert
werden, und zwar derart, dass das automatisch geführte Fahrzeug oder der
Transportwagen mit der Übergabeschnittstelle 74 in Verbindung gebracht wird.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele für das Magazin 32, die automatische
Transfereinrichtung 50 und der Ladestation 40 offenbart.
Das Magazin 32 ist für acht bis zehn Fächer für acht bis zehn Substrathalter 80
oder auch Waferchucks (nicht dargestellt) ausgelegt; die genaue Anzahl richtet
sich nach der Verfügbarkeit und dem Preis der automatischen
Transporteinrichtung 50 und, falls notwendig, nach der Innenraumhöhe des
klimatisierten Raums 70. Die Außenmaße der Substrathalter 80 sind gleich für
alle Substrate oder Wafer. Zur Identifizierung des Typs des Substrathalters 80 ist
an der Außenseite eine Kodierung angebracht. Zur Erleichterung der
Prozesskontrolle für das gesamte Messsystem sind mehrere Sensoren (nicht
dargestellt) vorgesehen. Ein Sensor dient zum Lesen der Kodierung (nicht
dargestellt) auf dem Substrathalter 80, um zu erkennen, welcher Substrathalter-
Typ in welchem Fach des Magazins 32 abgefegt ist. Ferner sind
Temperatursensoren (nicht dargestellt) in jedem Fach des Magazins 32
vorgesehen. Die Temperatursensoren müssen nicht absolut geeicht sein. Sie
dienen lediglich der Kontrolle, ob sich die Substrattemperatur stabilisiert hat, um
eine reproduzierbare Messung durchführen zu können. Ferner können noch
Substrat-Exist-Sensoren (nicht dargestellt) in jedem Fach vorhanden sein, die
anzeigen, ob sich im Substrathalter 8 ein Substrat befindet.
Die automatische Transporteinrichtung 50 handhabt Substrate 8 mit
Substrathaltern 34 bzw. Wafer mit Waferchucks. Hierbei erreicht das zu
transportierende Gewicht bis zu 4 kg. Die automatische Transporteinrichtung
besitzt einen Roboterarm 52, der einen maximalen Hebel 500 mm bei einem
Rotationswinkel von 190° aufweist. Es ist nur noch eine einzige Gabel 56 für die
Verwendung am Roboterarm vorgesehen, da die Außenmaße aller Substrathalter
80 für alle Substrate 8 und Wafer die gleichen sind. Das Wechseln der Gabel 56
von einem Substrattyp zu einem anderen entfällt. Auf einer Seite der Gabel 56
kann z. B. ein Sensor angebracht sein, der die Substrathalter 80 identifiziert.
Die Ladestation 40 ist räumlich derart konzipiert, daß die Bedienperson das
manuelle Be- und Entladen der Substrathalter 80 mit den Substraten 8 leicht
vornehmen kann.
Der Ablauf der Beladung eines Substrathalters 80 mit einem entsprechenden
Substrat 8 ist in Fig. 3a bis 3d dargestellt.
Fig. 3a zeigt eine perspektivische Darstellung der Ladestation 40. Die Ladestation
40 besteht aus einer Bodenplatte 42, an der ein umlaufender Rand 44
ausgebildet ist. Auf der Bodenplatte 44 sind mehrere Tragmittel 46 angeordnet,
die derart auf der Bodenplatte 44 verteilt sind, dass eine stabile Auflage für die
Substrate 8
gewährleistet ist. Im vorliegenden Fall sind vier Tragmittel 46 vorgesehen.
Zusätzlich zu dem Tragmittel 46 sind auf der Bodenplatte Aufnahmeelemente 48
angebracht, die einen Substrathalter 80 (siehe Fig. 3b) derart tragen, dass er die
Tragmittel 46 umschließt und in seiner Lage ausgerichtet und orientiert ist. Die
Ausrichtung des Substrathalters 80 ist durch die Aufnahmeelemente 48 gegeben.
Fig. 3b zeigt den in die Ladestation 40 eingelegten Substrathalter 80. Der
Substrathalter 80 hat eine Aussparung 82 definiert, die entsprechend der Länge
und der Breite der verwendeten Substrate 8 bestimmt ist. Zusätzlich sind im
Substrathalter 80 Führungsaussparungen 84 vorgesehen, die derart im
Substrathalter 80 angeordnet sind, dass sie der räumlichen Anordnung der
Tragmittel 46 der Ladestation 40 entsprechen. Beim Einsetzen des
Substrathalters 80 in die Ladestation 40 greifen Teile der Tragmittel 46 in die
Führungsaussparungen 84 des Substrathalters 80 ein und gewährleisten
dadurch eine grobe Führung des Substrathalters. Die Führungsaussparungen 84
sind derart bemessen, daß zwischen ihnen und den Tragmitteln 46 ein Spiel
besteht. Ist der Substrathalter 80 in die Ladestation 40 eingesetzt, dann ruht er
auf den Aufnahmeelementen 48, durch die er exakt ausgerichtet und positioniert
wird.
Fig. 3c zeigt einen in der Ladestation 40 befindlichen Substathalter 80 und ein auf
den Tragmitteln 46 ruhendes Substrat 8. Das Substrat 8 ist entsprechend dem
Substrathalter 80 ausgewählt, so dass es in die Aussparung 82 des
Substrathalters 80 passt. Ferner können auch geeignete Mittel (Sensoren,
Datenverarbeitungsanlage) vorgesehen sein, die die Übereinstimmung zwischen
Substrat 8 und Substrathalter 80 überpüfen. Das Substrat 8 wird von einer
Bedienperson per Hand oder mit einem geeigneten Werkzeug in die Ladestation
40 eingelegt. Ebenso kann das Einlegen der Substrate 8 auch automatisiert sein.
Fig. 3d stellt das Abheben des Substrathalters 80 zusammen mit einem
eingelegtem Substrat 8 dar. Bei der Übereinstimmung von Substrathalter 80 und
Substrat 8, kann der Substrathalter 80 von der Ladestation 40 abgehoben
werden. Hierzu fährt die Gabel 56 des Roboterarms 52 (nicht dargestellt) unter
den Substrathalter 80, der auf den Aufnahmeelementen 48 ruht. Durch die
Hubbewegung des Roboterarms 52 hebt die Gabel 56 den Substrathalter 80 an,
der dabei das in der Ladestation 40 befindliche Substrat 8 mitnimmt. Das
Substrat 8 kommt in der Aussparung 82 des Substrathalters 80 zu liegen. Ebenso
werden durch die Hubbewegung des Roboterarms 56 die Tragmittel 46 der
Ladestation 40 aus den Führungsaussparungen 84 des Substrathalters 80
herausbewegt. Die Einheit an dem Substrathalter 80 und dem Substrat 8 kann
nun durch den Roboterarm 52 in das hochgenaue Messgerät 100 oder in das
Magazin 32 (Fig. 2) überführt werden
Fig. 4 offenbart in einem Ablaufdiagramm das Verfahren zum Einbringen
verschiedener Substrate in ein hochgenaues Messgerät. In einem ersten Schritt
90 erfolgt das Laden eines bestimmten Substrathalters 80 in die Ladestation 40.
Wie bereits oben erwähnt wird hierzu eine automatische Transporteinrichtung 50
verwendet. In einem zweiten Schritt 91 wird ein Substrat 8 eines bestimmten
Substrattyps in die Ladestation 40 eingelegt. Das Einlegen eines Substrats 8 in
die Ladestation kann von einer Bedienperson per Hand oder automatisiert
durchgeführt werden. In einem dritten Schritt 92 erfolgt eine Überprüfung, ob der
Substrathalter 80 zu dem eingelegtem Substrat 8 passt. Hierzu können geeignete
Sensoren vorgesehen sein, die mit einer Datenverarbeitungsanlage in
Verbindung stehen. Wird eine Übereinstimmung festgestellt, so wird mit einem
vierten Schritt 93 fortgefahren. Hier wird der Substrathalter 80 mittels der Gabel
56 des Roboterarms 52 angehoben. Das Substrat 8 kommt hierbei in der
Aussparung 82 des Substrathalters 80 zu liegen. In einem fünften Schritt 94 wird
dann der Substrathalter 80 zusammen mit dem Substrat 8 in das Messgerät 100
überführt. Es ist aber ebenso denkbar, daß der Substrathalter 80 zusammen mit
dem Substrat 8 zuerst zur Temperaturstabilisierung in einem Fach des Magazins
32 abgelegt wird. Nachdem ein Temperaturgleichgewicht erreicht worden ist, wird
der Substrathalter 80 zusammen mit dem Substrat 8 in das Messgerät 100
eingelegt. Sollte sich im dritten Schritt 92 herausstellen, dass der Substrattyp
nicht mit dem Substrathalter 80 übereinstimmt, folgt ein sechster Schritt 95. Das
Substrat 8 wird aus der Ladestation 40 entnommen (per Hand oder automatisch).
Anschließend folgt ein siebter Schritt 96, mit dem geprüft wird, ob für den in der
Ladestation 40 befindlichen Substrathalter 80 ein passendes Substrat 8
vorhanden ist. Ist dies der Fall, so läuft das Verfahren erneut ab dem zweiten
Schritt 91 ab. Wurde festgestellt, das kein passendes Substrat 8 vorhanden ist,
wird ein achter Schritt 97 ausgeführt. Der Substrathalter 80 wird aus der
Ladestation 40 entnommen und ein Substrathalter 80 eingesetzt, der zu den
vorhandenen Substraten 8 passt. Das Verfahren läuft dann erneut ab dem ersten
Schritt 90 ab.
Die vorliegende Erfindung ist in Bezug auf Ausführungsbeispiele beschrieben
worden. Es ist jedoch für jeden auf diesem Fachgebiet tätigen Fachmann
offensichtlich, dass Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden
können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüchen zu
verlassen.
1
Granitblock
2
Fuß
3
Fuß
4
XY-Schlitten
5
Luftlager
6
Luftlager
7
Messsystem
8
Substrat
9
Strukturen
10
Abbildungssystem
11
optischen Achse
12
Teilerspiegel
13
Lichtquelle
14
Detektor-Einrichtung.
15
höhenverstellbaren Kondensor
16
Lichtquelle
30
Einrichtung
32
Magazin
34
Substrathalter
40
Ladestation
42
Bodenplatte
44
umlaufender Rand
46
Tragmittel
48
Aufnahmeelemente
50
automatische Transfereinrichtung
52
Roboterarm
54
vorderes Ende
56
Gabel
60
Plattform
70
klimatisierter Raum
71
Wandungen
72
Ladeöffnung
74
Übergabeschnittstelle
76
automatisches Ladesystem
80
Substrathalter
82
Aussparung
84
Führungsaussparungen
90
erster Schritt
91
zweiter Schritt
92
dritter Schritt
93
vierter Schritt
94
fünfter Schritt
95
sechster Schritt
96
siebter Schritt
97
achter Schritt
100
hochgenaues Messgerät
Claims (17)
1. Einrichtung zum Einbringen verschiedener Substrate (8) in ein
hochgenaues Messgerät (100), welche ein Magazin (32) umfasst, in dem
mehrere Fächer ausgebildet sind, in denen Substrathalter (80) für
unterschiedliche Substrate (8) ablegbar sind, dadurch
gekennzeichnet, dass
eine Ladestation (40) vorgesehen ist, in der die Substrathalter (80) mit
zum Substrathalter (80) passenden Substrat (8) beladbar sind, sowie eine
automatische Transfereinrichtung (50), die vom Magazin (32)
Substrathalter (80) entnimmt und in die Ladestation (50) einlegt oder aus
der Ladestation (50) die Substrathalter (80) zusammen mit dem
eingelegten Substrat (8) entnimmt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Substrat (8) zusammen mit dem Substrathalter (80) von der
Ladestation (50) in das Messgerät (100) überführbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass im Magazin (32) Substrathalter (80) alleine und Substrathalter (80)
zusammen mit einem Substrat (8) ablegbar sind,
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die automatische Transporteinrichtung (50) als ein Roboterarm (52)
ausgebildet ist, an dessen vorderen Ende eine Gabel (56) ausgebildet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Magazin (32), die automatische Transporteinrichtung (50) und
die Ladestation (40) auf einer Plattform (60) montiert und justiert sind und
dass die Plattform (60) an das Messgerät (100) andockbar ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Ladestation (40) derart räumlich angeordnet ist, dass die
Substrate (8) von einer Bedienperson in der Ladestation (40) ablegbar
oder daraus entnehmbar sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Ladestation (40) derart räumlich angeordnet ist, dass die
Substrate von einer automatischen Transfereinrichtung (50) in die
Ladestation (40) einlegbar oder daraus entnehmbar sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Fächer des Magazins (32) derart ausgebildet sind, dass sowohl
Substrathalter (80) alleine als auch Substrathalter (80) mit eingelegtem
Substrat (8) in den Fächern ablegbar sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass in jedem der Fächer des Magazins (32) ein Temperatursensor
vorgesehen ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Messgerät (100), das Magazin (32), die Ladestation (40) und die
automatische Transporteinrichtung (50) in einem klimatisierten Raum (70)
angeordnet sind.
11. Verfahren zum Einbringen verschiedener Substrate in ein hochgenaues
Messgerät (100) gekennzeichnet durch die folgenden
Schritte:
- - Laden eines bestimmten Substrathalters (80) in eine Ladestation (40),
- - Einlegen eines zum Substrathalter (80) passenden Substrattyps in die Ladestation (40),
- - Überprüfen der Übereinstimmung von geladenem Substrathalter (80) und eingelegtem Substrattyp,
- - Aufnehmen des Substrats (8) in den Substrathalter (80) mittels der Transporteinrichtung (50), und
- - Überführen des Substrathalters (80) zusammen mit dem aufgenommenen Substrat (8) in das hochgenaue Messgerät (100).
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass das Laden eines bestimmten Substrats (8) in die Ladestation (40)
durch eine automatische Transporteinrichtung (50) und manuell erfolgen
kann.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass der Substrathalter (80) zusammen mit dem aufgenommenen
Substrat (8) in ein Magazinfach überführt wird und dort für eine spätere
Bearbeitung aufbewahrt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
dass in jedem Magazinfach das Temperaturgleichgewicht eines jeden
Substrathalters (80) mit Substrat (8) durch einen Temperatursensor
festgestellt wird, und dass Substrathalter (80) und Substrat (8) erst nach
Erreichen des Temperaurgleichgewichts in das Messgerät (100) überführt
werden.
15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass das Überprüfen der Übereinstimmung von geladenem Substrathalter
(80) und eingelegtem Substrat (8) dadurch erreicht wird, das in der
Ladestation (40) entsprechende Sensoren vorgesehen sind, die den Typ
des geladenen Substrats (8) ermitteln und mit dem Substrathalter (80)
vergleichen.
16. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass das Überführen des Substrathalters (80) zusammen mit dem
Substrat (8) in das hochgenaue Meßgerät mittels einer automatischen
Transfereinrichtung (50) erfolgt, die einen hierzu ausgebildeten
Roboterarm (52) besitzt.
17. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Übergabeschnittstelle (74) vorgesehen ist, an welcher ein
automatisches Ladesystem (76) angesetzt ist, das automatisch aus einem
Transportbehälter die verschiedenen Substrate (8) nacheinander in die
Ladestation (40) einlegt.
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