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Signalaufbereitungseinrichtung
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für Ausrichtungssignale Die Erfindunq bezieht sich auf eine Einrichtung
zum Erfassen von Ausrichtungsmarkierungen an zwei Objekt ten, die miteinander ausgeFluchtet
werden sollen, zum Herausgreifen einer erforderlichen Signalkomponente aus dem jeweils
erFaßten Signal und zu Zusammensetzen der herausgegriffenen Signale Für das Erzielen
eines anzustrebenden Nutzsignals.
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Es müssen beispielsweise während der Musterqestaltung bei der Halbleiter-Hersteliunq
ein Halbleiterplättchen und eine Maske mit hoher Genauigkeit ausgerichtet we-rden,
was in der letzten Zeit üblicherweise automatisch erfolgt. Bei dem automatischen
Ausrichten wird im allgemeinen zum Erfassen der Lage eines Objekts eine photoelektrische
Detektorvorrichtung verwendet. Beispielsweise wird bei einer'Einrichtung nach dem
Stand der Technik das Objekt unter Verwendung eines Licht-Lasers als Licht quelle
abgetastet, wobei die von in Fig. 1A und 18 der Zeichnung gezeigten Ausrichtunqs-Markierungsmustern
W und M gestreuten Lichtstrahlen auf photoelektrische Weise mittels einer Photodiode
erfaßt werden und die Lagebeziehung zwischen dem Halbleiterplättchen und der Maske
unter Nutzung des [Jmstands ermittelt wird, daß das Aus-
gangssignal
der Photodiode eine Information über den Abstand zwischen den Mustern W und M enthält.
Dieses Ausrichten erfolgt dadurch, daß die auf die beschriebene Weise erfassten
Markierungsmuster W und M in Relativlagen gemäß der Darstellung in Fig. 1C geführt
werden.
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Das jeweilige Markierungsmuster W und M und ein ein tatsächliches
Element bildendes Muster haben einen vorbestimmten Lagezusammenhang, so daß daher
dann, wenn die Markierungsmuster W und M in eine vorbestimmte Lagebeziehunq gebracht
werden, die Muster für die tatsächlichen Elemente an dem Halbleiterplättchen und
der Maske richtig ausgerichtet werden. Durch das Erfassen der Lagebeziehung zwischen
den Markierungsmustern W und M kann die Differenz zwischen einer bestehenden und
der vorbestimmten Lageheziehung ermittelt und ein Stellmechan ismus derart betrieben
werden, daß diese Differenz zu Null wird. Das Ausrichten des Halbleiterplättchens
und der Maske macht die Steuerung in allen Freiheitsgraden zweier Dimensionen erforderlich
und wird gewöhnlich durch Beobachten mehrerer Stellen an dem Halbleiterplättchen
und der Maske bewerkstelligt.
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Die in den Fig. 1A und 18 gezeigten Ausrichtungsinarken sind aus der
US-PS 4 167 677 bekannt.
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Wenn andererseits von einem Satz von Markierungen an dem Halbleiterplättchen
und der Maske zurückkommende kohä -rente @ichtstrahlen mittels eines einzigen photoelektrischen
Detektors erfaßt werden, ergeben sich lnterferen-~ein zwischen den jeweiligen beiden
Lichtstrahlen, so daß ein urobeständiges bzw. unsicheres Signal. abgegeben
wird,
was zu dem Nachteil führt, daß ein automatisches Ausrichten unmaglich wird oder
ein genaues Ausrichten erschwert wird bzw. die Ausrichtungsgenauigkeit v e r -schlechtert
wird.
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Bei einem in Fig. 5 der t)S-PS 4 251 129 gezeigten besonderen Beispiel
werden die von dem Halbleiterplättchen bzw. der Maske stammenden Lichtsignale mittels
versclliedener photoelektrischer Detektoren erfaßt, wodurch ein beständiges Signal
erzielt wird. Mit dieser Einrichtung wurden zwar große Verbesserungen erzielt, jedoch
verbleibein in den Signalen aus den Detektoren unerwünschte Signale, die die Markierung
des anderen zu erfassenden (Ibjekts betreffen, Andererseits beste bei den den Markierungsmustern
W bzw. M entsprechenden Spitzeinsiginalet der erzielten Signale die Neigung zu einer
großen Anstiegsbreite, während die Pegel der Spitzensirjnale nicht 1 einer über
einem vorbestimmten Pegel liegen; es ist daher sehr schwierig, die Signale durch
Festlegung eines Spitzenschnittwerts zu versteilern und eine Ausrichtungs-Information
hoher Genauigkeit zu erhalten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Signalau fbereit ungse
1 nrichttjing ztj schaffen, bei dem eine lieeinflussung durch ein unerwünschtes
Signal ausgeschaltet ist, welches bei der Erfassung von an zwei Objekt ein angebrachten
Markierungcimustern mittels unterschiedlicher photoelektrischer Detektoren darauf
beruht, daß in den Ausgangssignalen der photoelektrischen Detektoren nicht nur ein
das Markierungsmuster des einen 7 Ziel-Objekts betreffendes Signal, sondern auch
ein das Markierungsmuster des anderen Objekts betreffendes Signal: enthalten ist.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführuings beispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher er-IXiutert.
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Fig. JA, 18 und IC zeigen Markierungsmuster an einem Halbleiterplättchen
und einer Maske.
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Fig. 2 ist ein Blockschaltbild der Ausrichtungssignal-Aufbereitungseinrichtung
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
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Fig. 3 zeigt bei(a) die Markierungsmuster des Halbleiterplättchens
und der Maske in gegenseitiger überlagerung und veranschaulicht bei (b) bis (h)
in Form eines Zeitdiagramms die Funktionsweise der Schaltung gemäß dem ersten Aus
führurigsbeispiel.
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Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm von Signalkurvenformen in dem Fall, daß
wegen eines mangelhaften Einbaus des Halbleiterplättchens das Halbleiterplättchen
und die Maske relativ stark gegeneinander versetzt sind.
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Iig. g ist eine ausfiihrlir.hes Blockschaltbild von in Fig. 1 gezeigten
Schaltungsblöcken.
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Fig. 6 ist ein Blockschaltbild der Ausrichtungssignal-Aufbereitungseinrichtung
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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Fig. 7 zeigt bei (a) die Markierungsmuster des Halbleiterplättchens
und der Maske in gegenseit.iger ijberlagerung und veranschaulicht bei (b) bis (h)
in Form eines Zeitdiagramms die Funktionsweise der Schaltung der Aufbereitungseinrichtung
gemäß dem zweiten Ausftihrungsbeispiel.
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Nach Fig. 2 sind photoelektrische Detektoren jeweils an eine erste
bzw. eine zweite Signalamplituden-Diskriminatorschaltung 3 bzw. 4 angeschlossen,
die jeweils ein Analogsignal in ein Digitalsignal umsetzt. Die Ausgangssignale der
ersten und der zweiten Signalamplituden-Diskriminatorschaltung 3 bzw. 4 werden jeweils
an eine erste bzw. eine zweite Signalauszugsschaltung 5 bzw. 6 abgegeben, die jeweils
nur die notwendigen Signalkomponenten he rausgrei fein, sowie ferner an eine Ste#ierst:toa
1 -tung 7 angelegt. Der ersten und der zweiten Siginalamplituden-Diskriminatorschaltung
3 und 4 sowie den Signalauszugsschaltungen 5 und 6 wird von der Steuerschaltung
7 jeweils ein Befehlssiginal zugeführt, gemäß welchem die in den Signalauszugsschaltungen
5 und 6 erzielten Signale an eine Signalmischschaltung 8 ausgegeben werden.
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Wenn beispielsweise die Markierungsmuster W und M des Halbleiterplättchens
und der Maske in den bei (a) in Fig. 3 gezeigten Relativlagen stehen, wird unter
der Abtastung durch laserlichtstrahlen L das Markierungsmuster W des Halbleiterplättchens
mittels des ersten photoelektrischen Detektors 1 erfaßt. Ein von dem ersten photo-
elektrischen
Detektor 1 aufgenommenes Erfassungssignal enthält gemäß der Darstellung bei (b)
in Fig. 3 zusätzlich zu Mustersignalen 10 für das ursprüngliche Markierungsmuster
W unbeständige Signale 11 aus dem Markierungsmuster M der Maske, die durch Interferenz
entstehen. Andererseits enthält ein mittels des zweiten photoelektrischen Detektors
2 erfaßtes, bei (e) in Fig.
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3 gezeigtes Erfassungssignal SM zusätzlich zu auf dem Markierungsmuster
M der Maske beruhenden Mustersignalen 12 aus dein Markierungsmuster W des Halbleiterolättchens
Signale 13 mit niedrigem Pegel. Die Abtastung mit den Laserlichtstrahlein L erfolgt
mehrfach, jedoch werden gleichzeitig diese Erfassungssignale SW und SM erzielt.
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Falls gemaß der Darstellung bei (a) in Fig. 3 die Lagebeziehung zwischen
der Maske und dem Halbleiterplättchen so beschaffen ist, daß das Markierungsmuster
W des Halbleiterplättchens zwischen jeweils zwei Parallelen der vier Markierungsmuster
M der Maske liegt, sind bei dem bei (b) in Fig. 3 gezeigten Erfassungssignal SW
sowie dem bei (e) in Fig. 3 gezeigten Erfassungssignal SM das zweite und das fünfte
Signal die von dem Markierungsmuster W her erhaltenen Signale, während die übrigen
Signale, nämlich das ersten, das dritte, das vierte und das sechste Signal die vom
Markierungsmuster M her aufgenommenen Signale sind.
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Um aus dem Erfassungssignal 5w nur die Signale 10 für das Markierungsmuster
W an dem Halbleiterplättchen und aus dem Erfassuingssignal SM nur die Signale 12
für die Markierungsmuster M an der Maske herauszugreifen, wird folgendermaßen vorgegangen:
zuerst wird das Erfassungssignal SW
oder SW in ein Digitalsignal
umgesetzt, wonach dann ein bei (c) gezeigtes Auszugsbefehlssignal 14, das in den
Zeiten zwischen dem ersten und dem dritten Impuls und zwischen dem vierten und dem
sechsten Impuls des umgesetzten Signals oder des aus den beiden Signalen SW und
M zusammengesetzten Signals ausgegeben wird, und ein bei (f) in Fig. 3 gezeigtes
Signal 15 erzeugt werden, welches ein Inversionssignal aus dem Signal 14 ist. Durch
die Verwendung dieser Auszugsbefehlssignale gemäß der Darstellung bei (c) und (f)
können folglich ein Signal 16 allein für das Markierungsmuster W an dem Halbleiterplättchen
und ein Signal 17 allein für die Markierungsmuster M an der Maske herausgegriffen
werden. Das Herausgreifen erfolgt dadurch, daß in der Steuerschaltung 7 aus den
ihr über die erste und die zweite Signalamplituden-Diskriminatorschaltung 3 und
4 zugeführten Signalen die Auszugsbefehlssignale 14 und 15 erzeugt werden und diese
an die erste bzw. die zweite Signalauszugsschaltung 5 bzw. 6 abgegeben werden. Die
auf diese Weise erhaltenen Auszugssignale 16 und 17 gemäß der Darstellung bei (d)
bzw. (g) in Fig. 3 werden mittels der Signalmischschaltung 8 zusammengesetzt, wodurch
ein bei (h) in Fig. 5 gezeigtes beständiges Signal 18 erzielt wird, das der Lagebeziehung
zwischen den Markieruingsmustern W und M an dem Halbleiterplättchen bzw. der Maske
entspricht. Dieses Signal 18 kann auf die gleiche Weise wie nach dem Stand der Technik
verarbeitet werden, um damit mit hoher Genauigkeit die Lagebeziehung zwischen den
Markierungsmustern W und M zu erkennen. Im einzelnen wurden in diesem Fall die unerwünschten
bzw. überfltissigen Signale 11 und 12 beseitigt, so daß daher das sich ergebende
zusammengesetzte Signal 18 frei von irgend einer auf einer Beein-
flussung
durch diese überflüssigen Signale beruhenden Unbestimmtheit ist.
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Wenn die Markierungsmuster W und M nicht die bei (a) in Fig. 3 gezeigten
Relativlagen einnehmen, nämlich beispielsweise in der bei (a) in Fig. 4 gezeigten
Lagebeziehung angeordnet sind, kann auf die nachstehend beschriebene Weise eine
Grobausrichtuing vorgenommen werden, bis die bei (a) in Fig. 3 gezeigte Lagebeziehung
erreicht ist. Es werden nämlich das mittels des ersten photoelektrischen Detektors
1 aufgenommene und von dem Halbleiterplättchen zurückkommende Erfassungssignal SW
gemäß der Darstellung bei (b) in Fig. 4 sowie das mittels des zweiten photoelektrischen
Detektors 2 aufgenommene und von der Maske zurückkommende Erfassungssignal SM gemäß
der Darstellung bei (c) in Fig. 4 mittels der ersten bzw.
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der zweiten Signalamplituden-Diskriminatorschaltung 3 bzw. 4 in digitale
Signale umgesetzt, wonach das bei (d) in Fig. 4 gezeigtes Signal 20 erzielt wird,
das die digitalen Signale in gegenseitiger Überlagerung enthält, und das Ausrichten
unter Verwendung der gleichen Einrichtung wie nach dem Stand der Technik vorgenommen
wird.
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In diesem Fall werden die Erfassuingssiginale Sw und SM genau gleichzeitig
aufgenommen, wobei sie darüberhinaus beständige Signale für die Markierungsmuster
W und M des Halbleiterplättchens bzw. der Maske enthalten. Selbst wenn daher mit
den Signalen SW und SM unbeständige Signal komponenten mit herausgegriffen werden,
hat das Signal 20 außer sechs Impulsen keine weiteren Impulse. Unter der Beeinflussung
durch die unbeständigen Signalen kann jedoch die Impulsbreite manchmal schwanken,
so daß daher das
Signal 20 nicht zur Signalverarbeitung für das
Ausrichten mit hoher Genauigkeit herangezogen werden kann.
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Die Fig. 5 zeigt zur Verdeutlichung der Funktionen der in Fig. 2
gezeigten Schaltungsblöcke Einzelheiten der Signalamplituden-Diskriminatorschaltuing
3, der Signalauszugsschaltuing 5 und der Steuerschaltung 7. In der Signalamplituden-Diskriminatorschaltung
3 ist eine Vergleichsschaltung 31 enthalten, mit der mittels eines von einem Digital/Analog-Wandlers
71 der Steuerschaltung 7 abgegebenen Potentials das Signal hinsichtlich der Amplitude
unterscheidbar ist. In der Siginalauszugsschaltung 5 sind für das Herausgreifen
allein des erforderlichen Signals aus dem eingegebenen Digitalsignal logische Multiplizierglieder
bzw. UND-Glieder 51 und- 52 enthalten, von denen das UND-Glied 51 direkt durch einen
Mikrocomputer 72 der Steuerschaltung 7 gesteuert wird, während das UND-Glied 52
ein Signal unter der Steuerung durch einen Decodierer 73 entsprechend der Impulsreihenfolge
erfaßt. Ferner ist in der Signalauszugsschaltung 5 ein logisches Summierglied bzw.
ODER-Glied 53 für die Wahl der Ausgangssignale der UND-Glieder 51 und 52 vorgesehen.
Der Digital/Analog-Waindler 71 setzt einen digitalen Potentialbefehl aus dem Mikrocomputer
72 in eine analoges Potential um, während eine Zählschaltung 74 die Impulsanzahl
des Signals zählt und der Decodierer 73 den Zählstand der Zählerschaltung 74 decodiert
und unter der erforderlichen Zeitsteuerung einen Signalauszugsbefehl an das UND-Glied
52 abgibt. Der Mikrocomputer 72 führt entsprechend der Erfordernis für die jeweiligen
Aufbereitungs-Inhalte dem Digital/Ainalog-Wandler 71, dem den Signalauszug übernehmenden
UND-Glied 51 und dem Decodierer
73 Befehle zu.
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Es ist ferner möglich, die erste und die zweite Signalauszugsschaltung
5 und 6 aus der Steuerschaltung 7 zu einer derartigen Wahl zu steuern, daß als Ausgangssignal
der Signalmischschaltung 8 nur das mittels des ersten photoelektrischen Detektors
1 erzielte Erfassungssignal SW abgegeben wird, nur das von dem zweiten photoelektrischein
Detektor 2 ausgegebene Erfassungssignal SM abgegeben wird oder gleichartig zu dem
in Fig. 4 bei (d) gezeigten Signal 20 die Ausgangssignale SW und SM unter Überlagerung
abgegeben werden. Wenn folglich die Anzahl der Ausgangssiginale der Signelmischschaltung
8 über oder unter einer vorbestimmten Anzahl liegt, kann daraus ein abnormaler Zustand
wie ein Hinzusetzen auf Staub oder dergleichen beruhender fehierhafte Signale oder
eine mangelhafte Einsetzung der Maske oder des Halbleiterplättchens erkannt werden.
Wenn die Einsatzlage des Halbleiterplättchens stark von der Normallage abweicht,
kann durch die in Verbindung mit der Fig. 4 beschriebene automatische Grob-Ausrichtung
das Halbleiterplättchen in eine Lage bewegt werden, bei der die Signalaufbereitung
für das automatische Ausrichten mit hoher Genauigkeit ausführbar ist. Bei dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel werden die photoelektrisch aufgenommenen Erfassungssiganle 5W
und SM sofort in digitale Signale umgesetzt, an denen dann die Aufbereitung wie
der Signalauszug oder die Zusammensetzung herbeigeführt wird. Die photoelektrisch
aufgenommenen analogen Signale können jedoch auch direkt der Signalaufbereituing
wie dem Signalauszug oder der Signalzusammensetzung unterzogen werden.
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Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel wurde unter Bezugnahme
auf ein Paar von Markierungsmusterin der Maske und des Halbleiterplättchens beschrieben.
Zur tatsächlichen zweidimensionalen Ausrichtung zweier Objekte ist es jedoch notwendig,
Markierungsmuster an mindestens zwei Stellen zu erfassen Ferner sind gemäß Fig.
2 zwei photoelektrische Detektoren vorgesehen, jedoch kann die Anzahl der photoelektrischen
Detektoren in manchen Fällen gesteigert werden.
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Nach Fig. 6 sind photoelektrische Detektoren 101 und 102 jeweils mit
einem ersten bzw. einem zweiten Verstärker 103 bzw. 104 verbunden. Der Ausgang des
ersten Verstärkers 103 ist mit einem kontaktlosen Umschalter 105, der abwechselnd
zwischen den Ausgangssignalen des ersten Verstärkers 103 und des zweiten Verstärkers
104 umschaltet, sowie mit einer ersten Amplituden-Diskriminatorschaltung 106 verbunden.
Das Ausgangssignal des zweiten Verstärkers 104 ist als Eingangssignal an den Umschalter
105 sowie an eine zweite Amplituden-Diskriminatorschaltung 107 angelegt. Die Ausgänge
der ersten und der zweiten Amplituden-Diskriminatorschaltung 106 und 107 sind über
eine Signalmischschaltung 108, die selektiv allein die notwenigen bzw. nutzbaren
Signalkomponenten herausgreift und sie zusammensetzt, mit einer Steuerschaltuing
109 verbunden, die mit einem Rechenteil und einem Speicherteil ausgestattet ist.
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Andererseits wird das von dem Umschalter 105 durchgelassene Ausgengssignal
des ersten Verstärkers 103 oder des zweiten Verstärkers 104 über ein Tiefpaßfilter
110 und einen Umschalter 111 an einen Analog/Digital-Wandler 112
und
ferner an die Steuerschaltung 109 abgegeben. Dieses Ausgangssignal des ersten Verstärkers
103 oder des zweiten Verstärkers 104 wird ferner über einen Schalter 113 zu einer
Spitzenwert-Halteschaltung 114 übertragen und über den Umschalter 111 an den Analog/Digital-Wandler
112 angelegt. Die Steuerschaltung 109 speichert und berechnet die aus dem Analog/Digital-Wandler
112 und der Signalmischschaltung 108 erhaltenen Werte und gibt an die erste und
die zweite Amplituden-Diskrimatorschaltung 106 und 107 einen berechneten Schwellenwert
sowie ferner an die Umschalter 105 und 111 und den Schalter 113 ein Umschaltbefehlssignal
ab.
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Wenn beispielsweise die Markierungsmuster W und M des Halbleiterplättchens
bzw. der Maske den bei (a) in Fig. 7 gezeigten Lagezusammenhaing haben, wird unter
Abtastung mit den Laserlichtstrahlen L das Markierungsmuster W des Halbleiterplättchens
mittels des ersten photoelektrischein Detektors 101 erfaßt. Das von dem ersten photoelektrischen
Detektors 101 aufgenommene Erfassungssignal SW enthält gemäß der Darstellung bei
(b) in Fig. 7 zusätzlich zu Mustersignalen 120 aus dem ursprünglichen Markierungsmuster
W unbeständige Signale 121 aus dem Markierungsmuster M der Maske, die durch Interferenz
hervorgerufen werden. Das Erfassungssignal SW enthält ferner ein einer Vorspannung
ähnliches Signal 122, das durch das von der Halbleiterplättchen-Oberfläche gleichförmig
reflektierte Licht hervorgerufen wird. Andererseits enthält das bei (f) in Fig.
7 gezeigte Erfassungssignal 5M aus dem zweiten .photoelektrischen Detektor 102 zusätzlich
zu auf dem Markierungsmuster M der Maske beruhenden Mustersignalen 123 auf das Markierungsmuster
W des Halbleiter-
plättehens zurückzuführende Signale 124 mit niedrigem
Pegel und ein durch das von der Maskeinoberfläche gleichförmig reflektierte Licht
hervorgerufenes Signal 125.
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Die Abtastung mit den Laserlichtstrahlen L erfolgt mehrfach, wobei
die Erfas8ungssignale SW und CM normalerweise jeweils in die Amplituden-Diskriminatorschaltung
106 bzw.
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]07 eingegeben werden, so daß diese Signale in digitale Signale
umgesetzt werden, die danach in der Signalmischschaltung 108 zu Zeitsteuerungs-Befehlssignalen
gestaltet werden. Andererseits werden die Erfassuingssignale in das Tiefpaßfilter
110 und.die Spitzenwert-Halteschaltung 114 eingegeben, während sie abwechselnd mittels
des Umschalters 105 angewählt werden, der durch das Umschaltsignal aus der Steuerschaltung
109 geschaltet wird. Wenn in dem Umschalter 105 Anschlüsse a und c miteinander verbunden
sind, wird in das Tiefpaßfilter 110 und die Spitzenwert-Halteschaltung 114 das Erfassungssignal
SW für das Halbleiterplättchen eingegeben, wobei in dem Tiefpaßfilter 110 die Spitzenwerte
in der Form der Mustersignale 120 und der Signale 121 des Erfassungssignals SW unterdrückt
werden, so daß daher nur das gleichförmige Signal 122 durch das Tiefpaßfilter hindurch
gelangt.
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Andererseits wird das Erfassungssignal SW über den Schalter 113 in
die Spitzenwert-Halteschaltung 114 eingegeben.
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Da an dem Erfassungssignal SW die nutzbaren Teile das in der Abtastrichtung
gezählt zweite und fünfte Signal 120 sind, wird der Schalter 113 entsprechend dem
Befehlssignal aus der Steuerschaltung 109 wie beispielsweise durch ein bei (c) in
Fig. 7 gezeigtes Signal 126 unter einer Zeitsteuerung geschaltet, die das Durchlassen
allein des zweiten und des fünften Impulses erlaubt. Demgemäß
wird
das in die Spitzenwert-Halteschaltung 114 eingegebene Signal zu einem Signal 127
gemäß der Darstellung bei (d) in Fig. 7 gestaltet, so daß der Spitzenwert des Mustersignals
120 in diesem Signal 127 gespeichert und über den Umschalter 111 an den Analog/Digital-Wandler
112 abgegeben wird. Dieses gespeicherte Signal und das Signal aus dem Tiefpaßfilter
110 werden mittels des Analog/Digital-Wandlers 112 in digitale Größen umgesetzt
und in die Steuerschaltung 109 eingegeben, wo sie einer Subtraktion unterzog werden,
wodurch der Spitzenwert des Mustersignals 120 für das Halbleiterplättchen ermittelt
werden kann.
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Dieser Spitzenwert wird mit einem bestimmten festgelegten Wert unter
"1" multipliziert und dadurch zu einem Schwellenwert umgeformt, der an die Amplituden-Diskriminatorschaltung
106 abgegeben wird. In der Amplituden-Diskriminatorschaltung 106 wird das Erfassungssignal
5 in digitale Form umgesetzt, wobei nur das Spitzensignal herausgegriffen wird,
das den Schwellenwert erreicht hat, und in ein Rechteckimpulssignal 128 gemäß der
Darstellung bei (e) in Fig. 7 umgesetzt wird, das eine vorbestimmte Höhe und die
Signalbreite am Schwellenwert hat und danach an die Signalmischschaltung 108 ausgegeben
wird.
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Andererseits wird nur dann, wenn Anschlüsse b und c des Umschalters
15 miteinander verbunden sind, das in Fig.
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7 (f) gezeigte Erfassungssignal SM aus dem Markierungsmuster M der
Maske in das Tiefpaßfilter 110 usw. eingegeben, wobei der Schalter 113 mittels eines
bei (g) in Fig. 7 gezeigten Befehlssiginals 129 geschaltet wird, der zu dem bei
(c) in Fig. 7 gezeigten Befehlssiginal 126 gegenphasig ist. Die darauf folgende
Aufbereitung ist gleich-
artig zu der bei dem vorangehend beschriebenen
Erfassungssignal Sw angewandten, so daß über ein bei (h) in Fig. 7 gezeigtes Signal
130 ein bei (i) in Fig. 7 gezeigtes Impulssignal 131 aus der Amplitudein-Diskrimiinatorschalttong
107 abgegeben wird. Ferner werden in der Siginalmischschaltung 108 die bei (e) und
(i) in Fi. 7 gezeigten Impulssignale 128 und 131 kombiniert, um ein bei (j) in Fig.
7 gezeigtes Signal 132 zusammenzusetzen, das zur Verwendung für den Ausrichtungsvorgang
der Steuerschaltung 109 zugeführt wird.
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Für die Signalaufbereitungseinrichtung besteht keine Einschränkung
auf die vorstehend beschriebenen beiden Ausführungsbeispiele; vielmehr ist die beschriebene
Gestaltung auch beispielsweise in dem Fall anwendbar, daß drei Ausrichtungs-Markierunysnluster
verwendet werden.
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Falls ferner die Spitzenwerte der Erfassuingssignale Sw und 5M zur
ersten Verstärkerstufe zurfickgefiihrt werden, um eine automatische Uerstärkuingsregeischaitung
zu bilden, und damit die Amplitude der Signale konstant gemacht wird, wird auch
der Schwellenwert konstant, so daß es möglich wird, die Steuerschaltung wegzulassen.
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Falls gemäß der vorstehenden Beschreibung bei der Ausrichtungssignal-Aufbereituingseiinrichtung
das Signal für das Halbleiterplättchen oder die Maske ein Signal aus dem Masken-
oder Halbleiterplättchein-Markieruingsmuster enthält und ferner sogar durch den
Unterschied hinsiclltlich des Reflexibnsfaktors zwischen der Halbleiterplättchen-Oberfläehe
und der Masken-Oberfläche ein Unterschied zwischen den von diesen beiden Flächen
gleichförmig reflektierten Lichtstrahlen hervorgerufen wird, werden die
sich
ergebenden digitalen Signale für die Markierungsmuster durch die Aufbereitungseinrichtung
gleichmäßig und steil bzw. deutlich, so daß daher ein sehr genaues Ausrichtungssignal
gewonnen werden kann.
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Es wird eine Siginalaufbereitungseinrichtung angegeben, bei der, wenn
ein mit mindestens einem Bezugs-Markierungsmuster versehenes erstes Objekt mit einem
mit mindestens einem Vergleichs-Markierungsmuster versehenen zweiten Objekt auszufluchtein
ist, das Bezugs-Markierungsmuster zur Bildung einer ersten Signalfolge erfaßt wird,
das Vergleichs-Markierungsmuster zur Bildung einer zweiten Signalfolge erfaßt wird
und die erste und die zweite Signalfolge zum Zusammensetzen eines Signals kombiniert
werden, wobei in einer Wählschaltung aus der ersten Signalfolge ein das Bezugs-Markierungsmuster
betreffendes Signal ausgewählt wird, aus der zweiten Signalfolge ein das Vergleichs-Markierungsmuster
betreffendes Signal ausgewählt wird und die das Bezugs-Markierungsmuster und das
Vergleichs-Markierungsmuster betreffenden Signale zur Zusammensetzung eines Signals
miteinander verbunden werden.