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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Bestimmen der lagerichtigen Position einer Maske in einer Ablage einer Koordinaten-Messmaschine. Dabei sind der Koordinaten-Messmaschine mehrere Ablagepositionen zugeordnet, wobei jede Ablageposition mindestens eine Ablage für die Maske aufweist. Die Ablage ist aus mehreren Halteelementen für die Maske gebildet. Die einzelnen Halteelemente bilden somit eine Ebene, in der die Maske (2) zu liegen kommt, und die folglich auch die Position einer Oberfläche der Maske festlegen.
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Ein Koordinaten-Messgerät ist hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise wird dabei auf das Vortragsmanuskript „Pattern Placement Metrology for Mask making” von Frau Dr. Carola Bläsing verwiesen. Der Vortrag wurde gehalten anlässlich der Tagung Semicon, Edjucation Program in Genf am 31 März 1998, in dem die Koordinaten-Messmaschine ausführlich beschrieben worden ist. Der Aufbau einer Koordinaten-Messmaschine, wie er z. B. aus dem Stand der Technik bekannt ist, wird in der nachfolgenden Beschreibung zu der 1 näher erläutert.
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Die nichtvorveröffentlichte
DE 10 2007 030 390 A1 offenbart ebenfalls ein System, das eine Koordinaten-Messmaschine und weitere Einrichtungen umfasst. Eine der Einrichtungen ist eine Einrichtung zum automatischen Orientieren des Substrats. Diese Einrichtung ist der Koordinaten-Messmaschine zugeordnet. Der Koordinaten-Messmaschine ist ferner eine Steuer- und Recheneinheit zugeordnet, so dass auf Grundlage von mindestens zwei unterschiedlichen und automatisch eingestellten Orientierungen des Substrats eine Selbstkalibrierung durchführbar ist.
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Das
US-Patent 5,948,986 A offenbart ein Verfahren zum Überwachen des Vorhandenseins und der Position eines Wafers während der Produktion von Halbleitern. Der Wafer liegt dabei auf einem elektrostatischen Waferhalter. Unterhalb des Waferhalters sind mehrere Transducer vorgesehen. Von den Transducern wird eine Schallwelle abgegeben. Anhand der Echos, welches die Transducer aufnehmen, kann somit das Vorhandensein bzw. das Nicht-Vorhandensein eines Lasers auf den Waferhalter bestimmt werden.
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Das
US-Patent 4,344,160 A offenbart ein System zur automatischen Fokussierung auf den Wafer und gleichzeitiger Erzielung der flachen Anlage des Wafers auf einen Waferhalter. Der Wafer muss dabei innerhalb der Brennebene einer photolithographischen Maske in einem Projektionssystem liegen. Die Position des Wafers wird dabei an einer Vielzahl von Punkten gemessen. Diese Punkte werden mit einer optischen Ebene, welche in der Brennebene liegt, verglichen. Anhand der Signale wird der Wafer in der Brennebene positioniert. Das System umfasst ebenfalls Mittel, mit dem die Kontur des Wafers verändert werden kann, damit dieser in der vorbekannten Ebene zu liegen kommt.
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Das
US-Patent 5,645,391 A offenbart eine Transportvorrichtung für Substrate. Die Transfereinrichtung für Wafer umfasst eine Basiseinheit, eine Gabel, drei nicht berührende Sensoren und einen Hauptcontroller. Die nicht berührenden Sensoren sind auf der Gabel montiert, um die Position des Wafers festzustellen. Die Sensoren sind als Ultraschallsensoren ausgebildet. Die Oberfläche des Wafers, welche auf der Gabel aufliegt, reflektiert den Schall, der von den Sensoren ausgesandt wird. Die reflektierten Ultraschallwellen beeinflussen die Arbeitsbedingungen der Sensoren, so dass eine Phasendifferenz zwischen der Betriebsspannung und dem Strom der Sensoren auftritt. Dieser Phasenunterschied ist ein Anzeichen für das Vorhandensein des Wafers auf der Gabel.
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Die Übersetzung
DE 692 21 340 T2 der Europäischen Patentschrift
EP 0 498 499 B1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur wiederholten Abbildung eines Maskenmusters auf einem Substrat. Dabei gilt es, Ausrichtmarken genau aufeinander abzubilden, damit die aufeinander folgend abgebildeten Masken in einer genauen Positionierung auf den Wafer abgebildet werden. Die Abbildung der Maskeneinstellmarken und der Substrateinstellmarken wird einander mittels eines Projektionslinsensystems durchgeführt. Die Beobachtung des Ausmaßes der Überlappung zwischen einer Einstellmarkenabbildung und der Einstellmarke muss anhand der Abbildung erstellt werden. Die Verschiebung des Maskenmusters gegenüber dem Substrat wird mittels eines dreiaxialen Positioniersystems durchgeführt.
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Aufgabe der gegenwärtigen Erfindung ist es, ein System zu schaffen, mit dem zumindest die Position einer Maske, die Lage einer Maske, die Dicke einer Maske und/oder das Vorhandensein einer Maske in einer Ablage, welche einer Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist, zuverlässig und berührungslos detektiert werden kann.
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Die obige Aufgabe wird gelöst durch ein System, das die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.
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Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn jeder der Ablagen in einer Koordinaten-Messmaschine ein Ultraschallsystem zugeordnet ist, das berührungslos das Vorhandensein einer Maske in der jeweiligen Ablage und/oder die Position der Maske in der Ablage und/oder die Dicke der Maske und/oder die Verkippung der Maske in der Ablage bestimmt.
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Die Ablage kann mindestens ein Fach in einem Magazin für Masken sein, welches der Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist. Ebenso ist es denkbar, dass die Ablage mindestens eine Ladestation für Masken ist, über die der Koordinaten-Messmaschine die Masken zuführbar sind. Eine weitere Möglichkeit einer Ablage ist eine Rotationseinrichtung oder eine Wendeeinrichtung für Masken, damit der Koordinaten-Messmaschine die Masken in einer entsprechenden und vorgewählten Orientierung übergeben werden können.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Ultraschallsystem mindestens drei Ultraschallsensoren. Diese Ultraschallsensoren können somit für die Detektion des Vorhandenseins einer Maske in der jeweiligen Ablage und/oder für die Position der Maske in der Ablage und/oder für die Dicke der Maske und/oder für die Verkippung der Maske in der Ablage eingesetzt werden. Die Ultraschallsensoren sind dabei derart im Ultraschallsystem verteilt angeordnet, dass sie in ihrer Projektion auf eine der Oberflächen der Maske mindestens ein Dreieck aufspannen. Nur dadurch ist es möglich, dass mit den mindestens drei Ultraschallsensoren die Verkippung der Maske in der Ablage detektierbar ist.
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Eine mögliche Anordnung der mindestens drei Ultraschallsensoren ist, dass alle Ultraschallsensoren des Ultraschallsystems nur einer Oberfläche der Maske gegenüberliegen.
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Die Dicke der Maske kann mit mindestens drei Ultraschallsensoren auch dann erfasst werden, wenn mindestens einer der drei Ultraschallsensoren der zweiten Oberfläche der Maske gegenüberliegt, deren Position innerhalb der Ablage bestimmt werden soll.
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Die Dicke der Maske kann anhand des Signals von mindestens einem Ultraschallsensor bestimmt werden, der der einen Oberfläche der Maske gegenüberliegt und anhand von mindestens einem Ultraschallsensor, der der anderen Oberfläche der Maske gegenüberliegt. Ebenso ist es möglich, die Dicke der Maske lediglich anhand eines Ultraschallsensors zu bestimmen, dabei ist es erforderlich, die durch die Halteelemente definierte Oberfläche zu kennen, welche als gerätespezifischer Parameter letztendlich bei der Bestimmung der Dicke der Maske einfließt.
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Die mindestens drei Ultraschallsensoren sind derart im Ultraschallsystem verteilt angeordnet, dass mindestens ein Ultraschallsensor einen Rand der Maske detektiert. Dies ist dann möglich, wenn die Maske korrekt in die Ablage gelegt ist und mindestens zwei weitere Ultraschallsensoren eine der Oberflächen der Maske detektieren.
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Eine weitere Möglichkeit ist, dass das Ultraschallsystem lediglich einen Ultraschallsensor umfasst, der für die Detektion des Vorhandenseins einer Maske in der jeweiligen Ablage und/oder für die Detektion der Dicke der Maske verantwortlich ist. Wie bereits vorstehend erwähnt, kann die Dicke der Maske dann detektiert werden, wenn man die Höhe, bzw. das Niveau der Halteelemente für die Maske kennt.
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Die Koordinaten-Messmaschine, bzw. das System, in dem die Koordinaten-Messmaschine integriert ist, umfasst ein Transportsystem, das die Masken zu den verschiedenen Ablagen transportiert. Das Transportsystem umfasst einen Transporthalter, der die Masken in die Ablage einführt und/oder entnimmt. Die Höhe dieses Transporthalters wird in Bezug auf die Ablage mit mindestens einem Ultraschallsensor ermittelt. Dabei ist es unerheblich, ob der Ablage ein Ultraschallsensor, oder zwei Ultraschallsensoren oder mindestens drei Ultraschallsensoren zugeordnet sind.
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Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern.
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1 zeigt schematisch eine Koordinaten-Messmaschine, gemäß dem Stand der Technik.
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2 zeigt eine schematische Ansicht des Systems, welches die Koordinaten-Messmaschine enthält, wobei das System von einem Gehäuse umgeben ist.
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3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Systems, wobei der Koordinaten-Messmaschine mehrere Elemente zugeordnet sind, welche Ablagen für die Masken aufweisen.
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4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Systems, in welchem eine Koordinaten-Messmaschine integriert ist.
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5 zeigt die Situation, bei der die richtige Positionierung einer Maske in der Ablage ermittelt wird.
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6 zeigt die Situation, bei der die Position der Maske während des Zuführens zu der Ablage ermittelt wird.
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7 zeigt die Situation, bei der eine Verkippung der Maske in der Ablage ermittelt wird.
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8 zeigt die Situation, bei der das Vorhandensein einer Maske in der Ablage und gleichzeitig die Position des Transporthalters innerhalb der Ablage ermittelt werden.
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9 zeigt die Situation, bei der das Vorhandensein einer Maske und die Position des Transporthalters in Bezug auf die Ebene, welche durch die Halteelemente definiert ist, bestimmt wird.
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10 zeigt die Situation, bei der die Dicke der Maske mittels zweier Ultraschallsensoren ermittelt wird.
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11 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ablage, welche einer Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist.
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12 zeigt eine andere perspektivische Ansicht der Ablage, welche der Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist.
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13 zeigt eine andere perspektivische Ansicht der Ablage, welche der Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist.
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14 zeigt ebenfalls eine perspektivische Ansicht der Ablage, welche der Koordinaten-Messmaschine zugeordnet ist.
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Ein Koordinaten-Messgerät 1 der in 1 dargestellten Art ist bereits mehrfach aus dem Stand der Technik bekannt. Der Vollständigkeit halber wird jedoch die Funktionsweise und die Anordnung der einzelnen Elemente des Koordinaten-Messgeräts 1 beschrieben. Das Koordinaten-Messgerät 1 umfasst einen Messtisch 20, der auf Luftlagern 21 in einer Ebene 25a in X-Koordinatenrichtung und in Y-Koordinatenrichtung verfahrbar angeordnet ist. Die Ebene 25a ist dabei aus einem Element 25 gebildet. Das Element 25 ist in einer bevorzugten Ausführungsform ein Granit. Es ist jedoch für einen Fachmann selbstverständlich, dass das Element 25 auch aus einem anderen Material ausgebildet sein kann, welches eine exakte Ebene 25a für die Verschiebung des Messtisches 20 gewährleistet. Die Position des Messtisches 20 wird mittels mindestens eines Laser-Interferometers 24 gemessen, welches zur Messung einen Lichtstrahl 23 aussendet. Das Element selbst ist auf Schwingungsdämpfern 26 gelagert, um somit Gebäudeschwingungen von dem Messgerät fernzuhalten.
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Auf dem Messtisch 20 ist ein Substrat 2 aufgelegt, welches die zu vermessenden Strukturen 3 trägt. Das Substrat 2 kann mit einer Durchlichtbeleuchtungseinrichtung 6 und/oder einer Auflichtbeleuchtungseinrichtung 14 beleuchtet werden. Das Licht der Durchlichtbeleuchtungseinrichtung 6 gelangt über einen Umlenkspiegel 7 und einen Kondensor 8 auf das Substrat 2. Ebenso gelangt das Licht der Auflichtbeleuchtungseinrichtung 14 über ein Messobjektiv 9 auf das Substrat 2. Das Messobjektiv 9 ist mit einer Verstelleinrichtung 15 versehen, die es erlaubt, das Messobjektiv 9 in Z-Koordinatenrichtung zu verstellen. Das Messobjektiv 9 sammelt das vom Substrat 2 ausgehende Licht und lenkt es aus der Auflichtbeleuchtungsachse 5 mittels eines teildurchlässigen Umlenkspiegels 12 heraus und richtet es dabei auf eine Kamera 10, die mit einem Detektor 11 versehen ist. Der Detektor 11 ist mit einem Rechnersystem 16 verbunden, das aus den vom Detektor 11 ermittelten Messwerten digitale Bilder erzeugt.
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Es ist ebenfalls denkbar, dass die Koordinaten-Messmaschine derart ausgestaltet ist, dass eine Maske derart eingelegt ist, dass die Oberfläche der Maske, welche die Strukturen 3 trägt, in Richtung der Erdanziehung weist. Diese Anordnung ist ein sog. inverser Aufbau einer Koordinaten-Messmaschine 1. Dies hat den Vorteil, dass die Masken 2 in der Koordinaten-Messmaschine sich in der gleichen Orientierung befinden, wie sie bei einem Stepper zur Belichtung der Masken auf einen Wafer angeordnet sind.
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2 zeigt eine schematische Frontansicht des Systems zum Bestimmen von Positionen von Koordinaten auf einem Substrat. Das System ist von einem Gehäuse 50 umgeben. Das Gehäuse 50 kann als Klimakammer ausgestaltet sein, mir der eine aktive Druckregulierung 52 verbunden ist. Durch die aktive Druckregelung 52 wird es möglich, innerhalb des Gehäuses 50 der Klimakammer einen entsprechenden Überdruck herzustellen, so dass sich Luftdruckschwankungen der Umgebung um das Gehäuse nicht auf die Messergebnisse, bzw. auf die für die Gewinnung der Messergebnisse erforderlichen Elemente oder Lichtstrahlen auswirken. Durch das Gehäuse 50 wird somit der Druck auf einem konstanten Niveau über dem Umgebungsdruck gehalten. Das Gehäuse 50 kann ferner mit einem Display 54 versehen sein, über das der Benutzer Information über den Messablauf der Koordinaten-Messmaschine 1 im Innern des Gehäuses erhalten kann. Ebenso ist eine Eingabeeinheit 55 vorgesehen, über die entsprechende Befehle oder Rezepte zur Vermessung des Substrats im Innern des Gehäuses 50 aufrufbar, bzw. erstellbar sind. Die Beschreibung einer Klimakammer ist nur eine von mehreren möglichen Ausführungsformen und soll nicht als Beschränkung der Erfindung aufgefasst werden.
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3 zeigt eine schematische Draufsicht des Systems zur Bestimmung von Positionen von Strukturen auf einem Substrat oder einer Maske 2. Dabei ist die Anordnung der einzelnen Elemente des Systems im Innern des Gehäuses 50 dargestellt. Das Koordinaten-Messgerät 1 wird hier lediglich schematisch durch die Darstellung des Messtisches 20 (verfahrbar in X-Koordinatenrichtung und/oder Y-Koordinatenrichtung) und der auf dem Messtisch 20 positionierten Masken 2 wiedergegeben. Innerhalb des Gehäuses 50 der Klimakammer kann z. B. ein Magazin 32 angeordnet sein, in dem z. B. die zu vermessenden Masken 2 für die Temperierung abgelegt werden können. Ebenso können in dem Magazin 32 die bereits vermessenen Masken 2 abgelegt werden, bevor diese dann wieder über eine Ladeöffnung 35 ausgegeben werden. Der Ladeöffnung 35 ist eine Ladestation 38 zugeordnet, über die die Substrate 2 in das System, bzw. in das Gehäuse 50 eingegeben werden können. Zwischen der Ladestation 38, dem Magazin 32 und der Koordinaten-Messmaschine ist eine Transporteinrichtung 36 angeordnet, die sich entlang des Doppelpfeils 40 bewegen kann. Mit der Transporteinrichtung 36 können die Substrate zu den einzelnen Stationen, bzw. Elementen innerhalb des Gehäuses transportiert werden. Für einen Fachmann ist es selbstverständlich, dass die Ladeöffnungen für die Substrate verschließbar ausgebildet sind. Mit der Transporteinrichtung 36 werden die Masken selbstverständlich auch auf den Messtisch 20 abgelegt.
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4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Systems zur Bestimmung von Koordinaten von Strukturen auf einer Maske 2. Der Übersicht halber ist hier auch die aktive Druckregulierung nicht dargestellt. Das Gehäuse 50 ist mit einem Interface 42 verbunden, mit dem eine Rotationseinrichtung 34 verbunden werden kann. Somit können über die Rotationseinrichtung 34 (auch eine Wendeeinrichtung ist denkbar) nacheinander mehrere Substrate in das Gehäuse 50 transportiert werden. Dabei kann dann in der fest mit dem Gehäuse 50 verbundenen Rotationseinrichtung 34 ebenfalls das gleiche Klima vorherrschen, wie es im Gehäuse 50 erzeugt wird. Beliebige andere Konfigurationen des Systems sind denkbar und für einen Fachmann offensichtlich.
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5 zeigt eine schematische Anordnung, mit der die Position, bzw. die Lage einer Maske 2 in einer Rotationseinrichtung 34 überprüft werden kann. Obwohl sich die nachfolgende Beschreibung auf eine Rotationseinrichtung 34 bezieht, soll dies nicht als eine Beschränkung der Erfindung aufgefasst werden. Es ist für einen Fachmann selbstverständlich, dass ein Ultraschallsystem zur Überprüfung der Lage und/oder der Dicke und/oder der Position einer Maske in jedem Gerät eingebaut werden kann, bei dem es wichtig ist, diese Messparameter einer Maske 2 zu bestimmen. Die Rotationseinrichtung 34 weist eine Basisplatte 51 auf. Auf der Basisplatte 51 ist die Ablage 52 vorgesehen, die mehrere Halteelemente 53 trägt. In der hier dargestellten Ausführungsform ist auf den Halteelementen 53 die Maske 2 aufgelegt. Ebenso ist in der Rotationseinrichtung 34 ein Ultraschallsystem 55 vorgesehen. In der hier dargestellten Ausführungsform besteht das Ultraschallsystem 55 aus einem ersten Sensor 61, der über der Maske 2 angeordnet ist. Ebenso ist ein Sensor 62 vorgesehen, der unter der Maske angeordnet ist. Die Sensoren 61 und 62 sind dabei jeweils auf entsprechenden Befestigungselementen 63 angeordnet. Mit dem ersten Ultraschallsensor 61 wird ein Schall 61E auf die Maske 2 gerichtet. Von dem ersten Ultraschallsensor 61 wird der von der Maske zurücklaufende Schall 61R gemessen. Wenn man die räumliche Lage der Halteelemente 53 kennt, kann man aus den mit dem Sensorelement 61 gewonnenen Daten die Dicke der Maske 2 ermitteln. Ebenso ist es möglich, anhand des ersten Sensorelements 61 das Vorhandensein der Maske 2 zu bestimmen. Mit dem zweiten Ultraschallsensor 62, der unterhalb der Maske 2 angeordnet ist, kann z. B. der Transporthalter 65 ermittelt werden, wenn dieser in die Ablage 52 zum Aufnehmen, bzw. Ablegen einer Maske 2 einfährt. Dazu wird ein Schall 62E auf den Transporthalter 65 gerichtet. Der von dem Transporthalter 65 reflektierte Strahl 62R liefert dann eine Aussage darüber, ob der Transporthalter innerhalb eines bestimmten Toleranzbereichs 70 in die Ablage für die Maske 2 einfährt. Sollte sich der Transporthalter 65 außerhalb des Toleranzbereichs 70 bewegen, bzw. in die Ablage einfahren wollen, wird ein Warnsignal ausgegeben.
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6 zeigt eine schematische Darstellung, bei der eine Maske 2 mit dem Transporthalter 65 in die Rotationseinrichtung 34 eingefügt wird. Der Übersicht halber werden bei den folgenden Darstellungen nicht mehr alle Bezugszeichen in die Zeichnung eingetragen. Nur die für die Beschreibung der Zeichnung relevanten Bezugszeichen werden dargestellt. Hier wird abermals mittels des ersten Ultraschallsensors 61, der einen Strahl 61E auf die Oberfläche des Substrats richtet und den reflektierten Strahl 61R misst, die Lage der Maske 2 in der Rotationseinrichtung 34 gemessen. Ebenso wird von dem zweiten Sensor 62 ein Schall 62E auf den Transporthalter 65 gerichtet. Der von dem Transporthalter 65 reflektierte Strahl 62R wird ebenfalls mit dem zweiten Ultraschallsensor 62 gemessen. Aus den unterschiedlichen Laufzeitunterschieden kann man dann die Lage des Transporthalters 65 zusammen mit der Maske 2 bestimmen. Dabei ist es erforderlich, dass der Transporthalter 65 zusammen mit der Maske 2 innerhalb eines Toleranzbereiches 72 beim Einführen der Maske in die Rotationseinheit 34 bewegt wird. Nur so kann eine Beschädigung der Rotationseinheit 34, bzw. eine Beschädigung der Maske 2 während des Einführens in die Rotationseinheit 34 vermieden werden. Sollte sich der Transporthalter 65 und die Maske 2 außerhalb des oben erwähnten Toleranzbereichs 72 befinden, löst das System eine Warnung aus, bzw. stoppt automatisch das Einführen der Maske 2 in die Rotationseinheit 34.
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7 stellt die Ausführungsform dar, bei der in der Ablage, bzw. wie hier beschrieben in der Rotationseinheit 34 die Neigung der Maske 2 gemessen werden kann. Von dem ersten Ultraschallsensor 61 wird ein Schall 61E auf die Oberfläche der Maske 2 gerichtet. Ebenso wird von dem zweiten Ultraschallsensor 62 ein Schall 62E auf die Unterseite der Maske gerichtet. Der reflektierte Strahl 61R, bzw. 62R verläuft dabei nicht parallel zu dem auf die Maske 2 gerichteten Schall 61E, bzw. 62E. Somit kann aus den Unterschieden des örtlichen Auftreffens des Schalls auf die einzelnen Sensoren 62 und 61 die Neigung der Maske innerhalb der Ablage, bzw. der Rotationseinheit 34 bestimmt werden. Um eine räumliche Verkippung der Lage in alle drei Raumrichtungen ermitteln zu können, ist es notwendig, mindestens drei Ultraschallsensoren im Ultraschallsystem 55 vorzusehen.
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8 zeigt die Vermessung der Position des Transporthalters 65, wenn dieser in die Ablage, bzw. die Rotationseinheit 34 eingefügt wird. Dabei ist zu beachten, dass sich in der hier dargestellten Ausführungsform keine Maske in den Halteelementen 53 befindet. Das erste Sensorelement 61 sendet einen Schall 61E auf die Ablage 52. Der von der Ablage 52 reflektierte Strahl 61R gelangt wiederum auf das Sensorelement 61. Ebenso wird von dem zweiten Ultraschallsensor 62 ein Schall auf den Transporthalter 65 gerichtet und der von dem Transporthalter 65 reflektierte Strahl 62R wird von dem zweiten Ultraschallsensorelement 62 empfangen. Aus der hier vorgestellten Ausführungsform kann die Lage des Transporthalters 65 in Bezug auf die Ablage 52 ermittelt werden. Dabei ist es wichtig zu wissen, dass der Transporthalter 65 mit einem zu geringen Abstand von der Ablage 52 in das Rotationselement 34 eingefahren wird. Ist der Abstand zur Ablage 52 zu gering, wird von dem System ein Alarm ausgelöst, oder ein Signal ausgegeben, oder das Einfahren des Transporthalters 65 in die Rotationseinrichtung 34 gestoppt.
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9 zeigt ebenfalls die Anordnung, bei der der Transporthalter 65 ohne eine Maske 2 in die Rotationseinheit 34 einfährt. Dabei ist es ebenfalls wichtig, den Abstand 65D des Transporthalters 65 von der Ablage 52 zu kennen. Würde nämlich der Abstand des Transporthalters 65 von der Ablage 52 zu groß werden, würde evtl. die Maske gegen die Befestigung 63 für den ersten Sensor 61 fahren. Dies würde zu einer Beschädigung der Maske 2 und/oder einer Beschädigung der Rotationseinrichtung 34 führen. Ist der Abstand 65D des Transporthalters 65 von der Ablage 52 zu groß, wird von der Rotationseinrichtung 34 ein Signal ausgegeben, bzw. das Einführen des Transporthalters in die Rotationseinrichtung 34 gestoppt.
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10 zeigt die Ausführungsform, bei der der Toleranzbereich 74 bestimmt wird, innerhalb dessen sich der Transporthalter 65 nicht bewegen darf, wenn dieser in die Rotationseinrichtung 34 einfährt. Wie bereits mehrfach beschrieben, werden von den Sensorelementen 61 und 62 in entsprechender Weise ein Schall auf die Oberfläche 2a der Maske 2 und auf die Unterseite 2b der Maske 2 gerichtet. Somit kann daraus die Dicke der Maske 2 ermittelt werden, wenn diese in den Halteelementen 53 der Rotationseinrichtung 34 abgelegt ist. Daraus ergibt sich in gewisser Weise der Toleranzbereich 74, der für den Transporthalter 65 für das Einfahren in die Rotationseinrichtung nicht erlaubt ist.
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11 zeigt eine perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34, die zum Einstellen einer bestimmten Orientierung der Maske 2 (hier nicht dargestellt) verwendet wird. Die Rotationseinrichtung 34 besitzt hierzu einen Drehteller 80. Auf dem Drehteller 80 ist eine Vielzahl von Halteelementen 53 angeordnet. Der Drehteller 80 ist dabei auf einer Basisplatte 82 angeordnet. Auf dem Drehteller 80 sind mehrere Halteelemente 53 für die Maske angeordnet. In der hier dargestellten Ausführungsform ist die Rotationseinheit 34 ferner mit einer positionsempfindlichen Lichtschrankenanordnung 90 versehen. Dabei kann somit zusätzlich eine Kontrolle bzgl. der Höhe der Maske 2, bzw. des Transporthalters 65 (hier nicht dargestellt) ermittelt werden, wenn dieser die Maske 2 in die Rotationseinrichtung 34 einführt, bzw. eine Maske 2, welche sich in der Rotationseinrichtung 34 befindet, aus dieser entnehmen will. Durch diese positionsempfindliche Lichtschranke 90 hat der Benutzer somit eine zusätzliche Kontrolle, damit eine Beschädigung der Maske 2, bzw. eine Beschädigung der Ablage und wie hier erwähnt der Rotationseinrichtung 34 vermieden wird. In der hier gezeigten Ansicht ist unter der Basisplatte 82 ein Ultraschallsensor 101 angeordnet. Ebenso ist ein Befestigungselement 100 vorgesehen, das einen weiteren Ultraschallsensor 102 trägt. Dieser Ultraschallsensor 102 ist somit über der durch die Halteelemente 53 definierten Ebene angebracht. Ferner ist das hier dargestellte Ausführungsbeispiel mit einer Vielzahl von Leitungen 95 versehen, die die von den Sensoren registrierten elektrischen Signale an eine Steuer- und Kontrolleinheit (nicht dargestellt) liefern.
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12 zeigt eine andere perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34, wie diese bereits in 11 dargestellt ist. Es ist selbstverständlich, dass gleiche Bezugszeichen in den nachstehenden anderen Darstellungen der Rotationseinrichtung 34 verwendet werden. Unter der Basisplatte 82 ist ein Motor 110 angeordnet, mit dem der Drehteller 80, welcher die Halteelemente 53 trägt, in die entsprechende gewünschte Orientierung gedreht werden kann. Wie bereits in der Beschreibung zu 11 erwähnt, ist unter der Basisplatte 82 der Ultraschallsensor 101 angeordnet. Auf dem Befestigungselement 100 ist über der durch die Halteelemente 53 definierten Ebene ein Ultraschallsensor 102 angeordnet. Ferner besitzt die Basisplatte 82 unterhalb des Drehtellers 80 eine Freisparung 95, der ein weiterer Ultraschallsensor 103 zugeordnet ist. Durch diese Freisparung 95 gelangt somit der von dem Ultraschallsensor 103 ausgehende Schall auf die zu detektierenden Elemente.
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13 zeigt eine andere perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34. Auf dem Drehteller 80 sind dabei vier Halteelemente 53 angeordnet. Jedes der Halteelemente definiert einen Auflagepunkt 53a, auf dem die Maske 2 aufgelegt werden kann. Diese vier Haltepunkte 53a definieren somit eine Ebene, in der die Maske 2 in der Ablage zu liegen kommt. Wie bereits erwähnt, kann man somit aus Kenntnis dieser durch die Auflagepunkte 53a definierten Ebene und der mit dem Ultraschallsensor 102 gemessenen Lage der Oberfläche 2a der Maske 2 somit die Dicke der Maske 2 bestimmen.
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Ebenso ist aus der Darstellung der 13 die Freisparung 95 zu erkennen, unter der der weitere Ultraschallsensor 103 sitzt.
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14 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht der Rotationseinrichtung 34. Wie bereits oben stehend erwähnt, ist zusätzlich eine positionsempfindliche Lichtschranke 90 vorgesehen, welche eine zusätzliche Kontrolle bzgl. der Höhe der Maske 2, bzw. des Transporthalters 65 (siehe z. B. 8) darstellt. Mit der Lichtschranke 90 kann somit zusätzlich ermittelt werden, ob eine evtl. Kollision mit den Bauteilen der Rotationseinrichtung 34 vorherrschen wird, wenn die Maske, bzw. die Transporteinrichtung in der vorgesehenen Höhe in die Rotationseinrichtung 34 einfahren würde. Die Maske wird mit dem Transporthalter 65 (siehe z. B. 8) aus Richtung der Lichtschranke 90 in die Rotationseinrichtung 34 eingefahren. Ebenso wird die Maske 2 durch die Lichtschranke 90 hindurch wieder aus der Rotationseinrichtung 34 entnommen.
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Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.