DE20114542U1

DE20114542U1 - Meßstation

Info

Publication number: DE20114542U1
Application number: DE20114542U
Authority: DE
Original assignee: Cascade Microtech Inc
Current assignee: FormFactor Beaverton Inc
Priority date: 2000-09-05
Filing date: 2001-09-04
Publication date: 2002-02-21
Anticipated expiration: 2011-09-05
Also published as: KR100770174B1; US6914423B2; US20020027434A1; US7688062B2; US20080042376A1; US20050179427A1; DE10143174A1; JP2002164396A; KR20020019408A; US7554322B2; US20080042669A1; US20080042670A1; JP4505160B2

Description

ScHROETER Lehmann Fischer & Neugebauer

Patentanwälte European Patent Attorneys European Trademark Attorneys Wolfratshauser Str. 145, 81479 München, Germany

201 14 542.1
CV53G-5582

Meßstation

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Meßstation.

Mit Bezugnahme auf die Figuren 1, 2 und 3 wird eine Meßstation erläutert, welche eine Basis 10 (teilweise gezeigt) umfaßt, die eine Gegendruckplatte 12 mittels einer Anzahl von Hebebockelementen 14a, 14b, 14c, 14d trägt, die die Gegendruckplatte jeweils individuell relativ zu der Basis um eine geringe Strecke (ungefähr ein Zehntel eines Zolls = 2,5 mm) für im folgenden näher erläuterte Zwecke vertikal anheben oder absenken. Ebenfalls durch die Basis 10 der Meßstation wird eine motorangetriebene Positioniervorrichtung 16 mit einem rechteckförmigen Stößel 18 getragen, welcher eine bewegliche Spannfuttervorrichtung 20 stützt, die einen Wafer oder andere zu testende Vorrichtungen aufnimmt. Die Spannfuttervorrichtung 20 kann ungestört durch eine große Öffnung 22 in der Gegendruckplatte 12 hindurchgehen, was es erlaubt, daß die Spannfuttervorrichtung unabhängig von der Gegendruckplatte durch die Positioniervorrichtung 16 längs einer X-, Y- und Z-Achse verschiebbar ist, das heißt, horizontal längs zweier zueinander senkrecht stehender X- und Y-Achsen und vertikal längs der Z-Achse. Auf dieselbe Weise bewegt sich die Gegendruckplatte 12, wenn sie durch die Hebebockelemente 14 vertikal bewegt wird, unabhängig vom Spannfutteraufbau 20 und der Positioniervorrichtung 16.

Auf der Gegendruckplatte 12 sind mehrere individuelle Sondenpositioniervorrichtungen aufgebracht, wie die mit 24 bezeichnete (es ist nur eine gezeigt), von denen eine jede ein vorstehendes Element 26 aufweist, auf welchem ein Sondenhalter 28 aufgebracht ist, welcher wiederum eine jeweilige Sonde 30 zum Kontaktieren von Wafern und anderen zu testenden Vorrichtungen stützt, welche auf der Spannfuttervorrichtung 20 aufgebracht sind. Die Sondenpositioniervorrichtung 24 hat Mikrometerstellvorrichtungen 34, 36 bzw. 38 zum Anpassen der Position des Sondenhalters 28 und somit der Sonde 30 längs der X-, Y- und Z-Achse, relativ zur Spannfuttervorrichtung 20. Bei der Z-Achse handelt es sich beispielhaft um eine Achse, welqhe ij&fölge.nden allgemein a,ls " Annäherungsachse " zwischen dem

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Sondenhalter 28 und der Spannfuttervorrichtung 20 bezeichnet wird, wobei mit dem Begriff der "Annäherungsachse" auch solche Annäherungsrichtungen gemeint sein sollen, welche weder vertikal noch linear sind, und längs derer die Sondenspitze und der Wafer oder andere Testvorrichtungen in Kontakt miteinander gebracht werden. Eine weitere Mikrometerstellvorrichtung 40 verkippt in anpaßbarer Weise den Sondenhalter 28, um eine Planarität der Sonde relativ zum Wafer oder einer anderen durch die Spannfuttervorrichtung 20 gestützten Testvorrichtung zu ermöglichen. Bis zu zwölf einzelne Sondenpositioniervorrichtungen 24, von denen jede jeweils eine Sonde trägt, können auf der Gegendruckplatte 12 um die Spannfuttervorrichtung 20 angebracht sein, um radial hin zu der Spannfuttervorrichtung zusammenzulaufen, ähnlich wie die Speichen eines Rades. Mit solch einer Anordnung kann eine jede einzelne Positioniervorrichtung 24 unabhängig ihre jeweilige Sonde in der X-, Y- und Z-Richtung ausrichten, während die Hebebockelemente 14 betätigt werden können, um die Gegendruckplatte 12 und damit all die Positioniervorrichtungen 24 und ihre jeweiligen Sonden in ihrer Gesamtheit anzuheben oder abzusenken.

Ein Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen besteht aus einem oberen Gehäusebereich 42, welcher starr mit der Gegendruckplatte 12 verbunden ist, und einem unterem Gehäusebereich 44, welcher starr mit der Basis 10 verbunden ist. Beide Teile bestehen aus Stahl oder einem anderen passenden elektrisch leitenden Material, um eine EMI-Abschirmung zu ergeben. Um bei Betätigung der Hebebockelemente 14 kleine vertikale Verschiebungen zwischen den beiden Gehäuseteilen 42 und 44 auszugleichen, und um die Gegendruckplatte 12 anzuheben oder abzusenken, ist eine elektrisch leitende elastische Schaumdichtung 46 vorgesehen, welche bevorzugterweise aus einem mit Silber oder Kohlenstoff imprägnierten Silikon besteht und welche längs des Umfangs an der Paßlinie an der Vorderseite des Gehäuses und zwischen dem unteren Bereich 44 und der Gegendruckplatte 12 eingebracht ist, so daß eine im wesentlichen hermetisch abdichtende, eine EMI- und Licht-Abschirmung bewirkende Dichtung sich trotz der vertikalen Relativbewegung zwischen den beiden Gehäuseteilen 42 und 44 ergibt. Obwohl der äußere Gehäusebereich 42 mit der Gegendruckplatte 12 starr verbunden ist, ist eine ähnliche Dichtung 47 bevorzugterweise zwischen dem Teil 42 und der Oberseite der Gegendruckplatte eingebracht, um einen Dichtungseffekt zu maximieren.

In Figuren 5A und 5B ist gezeigt, daß die Oberseite des oberen Gehäuseteils 42 einen achtförmigen Stahlkasten 48 umfaßt, welcher acht Seitenwände aufweist, wie zum Beispiel 49a und 49b, durch welche sich die vorstehenden Elemente 26 der jeweiligen Sondenpositioniervorrichtung 24 hindurch bewegen können. Eine jede Seitenwand umfaßt ein hohles Gehäuse, in welchem jeweils eine entsprechende Folie 50 aus elastischem Schaum

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eingebracht ist, welche ähnlich sein kann zu dem oben erwähnten Dichtungsmaterial. Schlitze, wie zum Beispiel 52, sind teilweise vertikal in den Schaum in Ausrichtung mit den Schlitzen 54 eingebracht, welche an der inneren und äußeren Oberfläche eines jeden Seitenwandgehäuses ausgebildet sind und durch welche ein jeweils vorstehendes Element einer zugehörigen Sondenpositioniervorrichtung 24 bewegt werden kann. Der aufgeschlitzte Schaum ermöglicht Verschiebungen des vorstehenden Elements 26 einer jeden Sondenpositioniervorrichtung in X-, Y- und Z-Richtung, während eine EMI-Abschirmung sowie die im wesentlichen hermetische Abdichtung durch das Gehäuse gegeben ist. In vier der Seitenwände ist die Schaumfolie 50 zwischen einem Paar von Stahlplatten 55 und Schlitzen darin eingeschlossen, damit eine größere Reichweite der X- und Y-Verschiebung möglich ist, wobei diese Gegendruckplatten in Querrichtung innerhalb des Seitenwandgehäuses verschiebbar sind und zwar in einem Verschiebungsbereich, welcher durch die größeren Schlitze 56 in den inneren und äußeren Oberflächen des Seitenwandgehäuses festgelegt ist.

Auf dem achteckförmigen Kasten 48 ist eine kreisförmige Sichtöffnung 58 vorgesehen, mit einem darin eingelassenen kreisförmigen durchsichtigen Dichtungsfenster 60. Eine Klammer 62 hält eine mit einer Öffnung versehene verschiebbare Abdeckblende 64, um den Durchtritt von Licht wahlweise zu ermöglichen oder zu verhindern. Ein Stereoskop (nicht gezeigt), welches mit einem Kathodenstrahlröhrenmonitor verbunden ist, kann auf das Fenster aufgesetzt werden, um eine vergrößerte Anzeige des Wafers oder der zu vermessenden Vorrichtung und der Sondenspitze bereitzustellen, damit sich eine ordnungsgemäße Ausrichtung der Sondenspitze während des Einrichtvorgangs oder des Betriebs ergibt. Alternativ kann das Fenster 60 entfernt werden und eine Mikroskoplinse (nicht gezeigt), welche von einer Schaumdichtung umgeben ist, kann durch die Sichtöffnung 58 eingeführt werden, wobei der Schaum eine hermetisch dichte EMI- und Licht-Abschirmung darstellt. Der obere Gehäuseteil 42 des Gehäuses zur Abschirmung von Umwelteinflüssen umfaßt auch eine angelenkte Stahltür 68, welche sich um die Drehachse eines Gelenks 70 dreht, wie in Figur 2A gezeigt. Das Gelenk drängt die Tür nach unten zur Oberseite des oberen Gehäuseteils 42 hin, so daß sich eine enganliegende, überlappende und verschiebbare Umfangsabdichtung 68a mit der Oberseite des oberen Gehäuses ergibt. Wenn die Tür geöffnet wird, und die Spannfuttervorrichtung 20 durch die Positioniervorrichtung 16 unterhalb der Türöffnung bewegt wird, wie in Figur 2A gezeigt, ist die Spannfuttervorrichtung zum Beladen und Entladen zugänglich.

Figur 3 und 4 veranschaulichen, daß die Funktionsfähigkeit der Abdichtung des Gehäuses auch dann erhalten wird, wenn Positionierbewegungen durch die motorangetriebene Positioniervorrichtung 16 durchgeführt werden, und zwar aufgrund der Bereitstellung einer

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Reihe von vier Dichtungsplatten 72, 74, 76 und 78, welche verschiebbar übereinander gestapelt sind. Die Größen der Platten vergrößern sich schrittweise von der oberen zur unteren, wie dies auch hinsichtlich der jeweiligen Größen der mittigen Öffnungen 72a, 74a, 76a und 78a der Fall ist, welche in den jeweiligen Platten 72, 74, 76 und 78 ausgebildet sind, sowie der Öffnung 79a, welche an der Unterseite 44a des unteren Gehäuseteils 44 ausgebildet ist. Die mittige Öffnung 72a in der oberen Platte 72 paßt dicht um das Lagergehäuse 18a des vertikal verschiebbaren Stößels 18. Die nächste Platte in nach unten gehender Richtung, nämlich die Platte 74, hat einen nach oben vorstehenden Umfangsrand 74b, welcher das Ausmaß der Verschiebung der Platte 72 über die Oberseite der Platte 74 beschränkt. Die mittige Öffnung 74a in der Platte 74 ist von solch einer Größe, daß sie es ermöglicht, daß die Positioniervorrichtung 16 den Stößel 18 sowie sein Lagergehäuse 18a quer längs der X- und Y-Achsen bewegt, bis die Kante der oberen Platte 72 gegen den Rand 74b der Platte 74 stößt. Die Größe der Öffnung 74a ist jedoch zu klein, als daß sie nicht durch die obere Platte 72 abgedeckt würde, wenn ein solches Anstoßen auftritt. Deshalb wird eine Abdichtung zwischen den Platten 72 und 74 unabhängig von den Bewegungen des Stößels 18 und seines Lagergehäuses längs der X- und Y-Achse eingehalten. Eine weitere Bewegung des Stößels und des Lagergehäuses in Richtung des Anschlags der Platte 72 mit dem Rand 74b führt zu einer Verschiebung der Patte 74 hin zum Umfangsrand 76b der nächsten darunterliegenden Patte 76. Wiederum ist die mittige Öffnung 76a in der Platte 76 groß genug, um ein Anstoßen der Platte 74 am Rand 76b zu ermöglichen, jedoch klein genug, um die Platte 74 daran zu hindern, die Öffnung 76a freizulegen, wodurch ebenfalls wiederum die Abdichtung zwischen den Platten 74 und 76 eingehalten wird. Eine noch weitere Verschiebung des Stößels 18 und des Lagergehäuses in derselben Richtung führt zu einer ähnlichen Verschiebung der Platten 76 und 78 relativ zu ihren darunterliegenden Platten bis zu einem Anstoßen am Rand 78b und der Seite des Gehäusebereichs 74b, ohne daß die Öffnungen 78a und 79a freigelegt werden. Diese Kombination von verschiebbaren Platten und mittigen Öffnungen mit fortschreitend sich vergrößernder Größe erlaubt es, einen Gesamtbereich der Verschiebung des Stößels 18 längs der X- und Y-Achsen durch die Positioniervorrichtung 16 zu ermöglichen, während das Gehäuse trotz einer solchen Positionierbewegung in einem abgedichteten Zustand bleibt. Die EMI-Abschirmung, welche durch diesen Aufbau bereitgestellt ist, ist selbst gegenüber den Elektromotoren der Positioniervorrichtung 16 wirksam, da sie sich unterhalb der verschiebbaren Platten befindet.

Insbesondere in den Figuren 3, 6 und 7 ist erkennbar, daß die Spannfuttervorrichtung 20 einen modularen Aufbau hat, welcher entweder mit oder ohne das Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen verwendbar ist. Der Stößel 18 trägt eine Anpassungsplatte 79, welche wiederum erste, zweite und dritte Spannfuttervorrichtungselemente 80, 81 und 83 trägt, die bei zunehmend größeren Abständen von der/den Sonde(n) längs der Annäherungsachse

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angebracht sind. Das Element 83 ist eine leitende rechteckförmige Bühne oder Abschirmung 83, welche leitende Elemente 80 und 81 von kreisförmiger Gestalt in ablösbarer Weise trägt. Das Element 80 hat eine planare, nach oben zeigende, einen Wafer aufnehmende Oberfläche 82 mit einer Anordnung von vertikalen Öffnungen 84 darin. Diese Öffnungen stehen in Verbindung mit jeweiligen Kammern, welche durch O-Ringe 88 getrennt sind, wobei die Kammern wiederum separat mit verschiedenen Vakuumleitungen 90a, 90b, 90c (Figur 6) verbunden sind, welche mittels separat steuerbaren Vakuum ventilen (nicht gezeigt) mit einer Vakuumquelle in Verbindung stehen. Die jeweiligen Vakuumleitungen verbinden die jeweiligen Kammern sowie ihre Öffnungen selektiv mit der Vakuumquelle, um den Wafer zu halten, oder alternativ isolieren sie die Öffnungen von der Vakuumquelle, um einen Wafer in bekannter Weise freizugeben. Da die verschiedenen Kammern und ihre entsprechenden Öffnungen separat voneinander betreibbar sind, ist es möglich, daß das Spannfutter Wafer von verschiedenen Durchmessern hält.

Zusätzlich zu den kreisförmigen Elementen 80 und 81 sind Hilfsspannfutter wie zum Beispiel 92 und 94 lösbar an den Ecken des Elements 83 mittels Schrauben (nicht gezeigt) angebracht, und zwar unabhängig von den Elementen 80 und 81, und dienen dazu, daß Kontaktunterlagen sowie Kalibrierungsunterlagen getragen werden, während ein Wafer oder eine zu testende Vorrichtung gleichzeitig durch das Element 80 getragen wird. Eine jede Hilfsspannfuttervorrichtung 92, 94 weist ihre eigene nach oben weisende planare Oberfläche 100 bzw. 102 auf und ist parallel zur Oberfläche 82 des Elements 80 ausgerichtet. Vakuum Öffnungen 104 treten aufgrund der Verbindung mit jeweiligen Kammern innerhalb des Körpers einer jeden Hilfsspannfuttervorrichtung durch die Oberflächen 100 und 102 hindurch. Eine jede der Kammern ist wiederum durch eine separate Vakuumleitung und ein separates, unabhängig bedienbares Vakuumventil (nicht gezeigt) mit einer Vakuumquelle in Verbindung, wobei ein jedes dieser Ventile die jeweiligen Sätze von Öffnungen 104 selektiv mit der Vakuumquelle verbindet oder von dieser isoliert, und zwar unabhängig vom Betrieb der Öffnungen 84 des Elements 80, so daß ein Kontaktsubstrat oder Kalibrierungssubstrat, welches auf den jeweiligen Oberflächen 100 bzw. 102 angebracht ist, unabhängig vom Wafer oder der zu testenden Vorrichtung gehalten oder gelöst wird. Eine optionale Metallabschirmung 106 kann sich nach oben von den Kanten des Elements 83 erheben, um die anderen Elemente 80, 81 und die Hilfsspannfuttervorrichtungen 92, 94 zu umfassen.

Eine jede der Spannfuttervorrichtungen 80, 81 und 83 sowie die zusätzlichen Spannfuttervorrichtungselemente 79 sind voneinander elektrisch isoliert, obwohl sie aus elektrisch leitendem Metall konstruiert sind und lösbar miteinander durch metallische Schrauben wie zum Beispiel 96 verbunden sind. Die Figuren 3 und 3 A zeigen, daß die elektrische Isolierung darauf beruht, daß zusätzlich zu den elastischen dielektrischen O-

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Ringen 88, dielektrische Abstandshalter 85 und dielektrische Unterlagsscheiben 86 bereitgestellt sind. Dadurch, verbunden mit der Tatsache, daß die Schrauben 96 durch überdimensionierte Öffnungen in dem unteren der beiden Elemente durchgeführt werden, welche jeweils durch die Schrauben miteinander verbunden sind, wird ein elektrischer Kontakt zwischen dem Schaft der Schraube und dem unteren Element verhindert, was zu der gewünschten Isolation führt. Wie sich aus Figur 3 ergibt, erstrecken sich die dielektrischen Abstandshalter 85 nur über geringere Bereiche der gegenüberliegenden Oberflächen der miteinander verbundenen Spannfuttervorrichtungselemente, wodurch sich Luftschlitze zwischen gegenüberliegenden Oberflächen über große Bereiche der jeweiligen Flächen ergeben. Diese Luftschlitze minimieren die dielektrische Konstante in den Räumen zwischen den jeweiligen Spannfuttervorrichtungselementen, wodurch in entsprechender Weise die Kapazität zwischen ihnen reduziert wird, ebenso wie die Möglichkeit, daß elektrischer Strom von einem Element zum anderen übertritt. Bevorzugterweise sind die Abstandshalter und Unterlagscheiben 85 bzw. 86 aus einem Material mit einer niedrigst möglichen Dielektrizitätskonstante hergestellt, die kompatibel ist zu einer hohen Abmessungsgenauigkeit und einer hohen Volumenbeständigkeit. Ein passendes Material für die Abstandshalter und Unterlagscheiben ist Epoxidglas oder Acetylhomopolymer, welches von E. I. DuPont unter der Marke Delrin vertrieben wird.

Figuren 6 und 7 zeigen, daß die Spannfuttervorrichtung 20 auch ein Paar von lösbaren elektrischen Verbindungsvorrichtungen umfaßt, welche im allgemeinen mit 108 und 110 bezeichnet werden, wobei eine jede zumindest zwei leitende Verbindungselemente 108a, 108b und 110a bzw. 110b umfaßt, die elektrisch voneinander isoliert sind, und wobei die Verbindungselemente 108b und 110b bevorzugterweise die Verbindungselemente 108a und 110a koaxial als Schutzvorrichtungen umgeben. Falls gewünscht, können die Verbindungsvorrichtungen 108a und 110 triaxial angeordnet sein, so daß jeweils äußere Abschirmungen 108c, 110c vorgesehen sind, welche die jeweiligen Verbindungselemente 108b und 110b umgeben, wie in Figur 7 gezeigt. Die äußeren Abschirmungen 108c und 110c können, falls gewünscht, elektrisch durch ein Abschirmungsgehäuse 112 sowie durch eine Verbindungsstützklammer 113 mit dem Spannfuttervorrichtungselement 83 verbunden sein, sowie durch eine Verbindungsstützklammer 113 mit dem Spannfuttervorrichtungselement Jedoch ist eine solche elektrische Verbindung insbesondere mit Hinblick auf die umgebenden EMI-Ab schirmungsgehäuse 42, 44 optional. Auf jeden Fall sind die entsprechenden Verbindungselemente 108a und 110a elektrisch in paralleler Weise mit einer Verbindungsplatte 114 verbunden, welche längs einer gekrümmten Kontaktoberfläche 114a im Paßsitz, jedoch lösbar, mit der gekrümmten Kante des Spannfuttervorrichtungselements verbunden ist. Entsprechend sind die Verbindungselemente 108a und 110b parallel mit einer Verbindungsplatte 116 verbunden, welche in ähnlicher Weise im Paßsitz, jedoch lösbar mit

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dem Element 81 verbunden ist. Die Verbindungselemente können frei durch eine rechteckförmige Öffnung 112a im Gehäuse 112 hindurchgeführt werden und sind elektrisch vom Gehäuse 112 und somit vom Element 83 isoliert. Weiterhin sind sie voneinander elektrisch isoliert. Fixierschrauben, wie zum Beispiel 118, verbinden die Verbindungselemente lösbar mit den jeweiligen Verbindungsplatten 114 und 116.

Koaxiale oder, wie gezeigt, triaxiale Kabel 118 und 120 bilden Abschnitte der jeweiligen lösbaren elektrischen Verbindungsvorrichtungen 108 und 110, wie dies auch bei ihren jeweiligen triaxialen Verbindungselementen 122 und 124 der Fall ist, welche eine Wand des unteren Bereichs 44 des Gehäuses zur Abschirmung von Umwelteinflüssen durchstoßen, so daß die äußeren Abschirmungen der triaxialen Verbindungselemente 122, 124 elektrisch mit dem Gehäuse verbunden sind. Weitere triaxiale Kabel 122a, 124a sind lösbar verbunden mit den Verbindungselementen 122 und 124 einer passenden Testvorrichtung wie zum Beispiel einer modularen Gleichstromquelle/Überwachungsvorrichtung vom Typ Hewlett-Packard 4142B oder einer Hewlett-Packard 4284A Präzisions-LCR-Meßvorrichtung, und zwar abhängig von der Meßanwendung. Falls es sich bei den Kabeln 118 und 120 nur um Koaxialkabel oder andere Arten von Kabeln mit nur zwei Leitern handelt, so verbindet ein Leiter das innere (Signal) Verbindungselement mit einem entsprechenden Verbindungselement 122 oder 124 sowie einem entsprechenden Verbindungselement 108a oder 110a, während der andere Leiter das dazwischenliegende (Schutz) Verbindungselement eines entsprechenden Leiters 122 oder 124 mit einem entsprechenden Verbindungselement 108b, 110b verbindet. Das US-Patent Nr. 5,532,609 offenbart eine Meßstation und ein Spannfutter und wird hiermit unter Bezugnahme eingeschlossen.

Die vorstehenden sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leichter verständlich unter Berücksichtigung der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren.

Kurze Beschreibung der verschiedenen Ansichten der Figuren

Figur 1 ist eine Teilansicht von vorne auf eine beispielhafte Ausführungsform einer gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebauten Wafermeßstation.

Figur 2 ist eine Draufsicht auf die in Figur 1 gezeigte Wafermeßstation.

Figur 2A ist eine teilweise Draufsicht auf die in Figur 1 gezeigte Wafermeßstation, wobei die Tür des Gehäuses teilweise geöffnet ist.

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Figur 3 ist eine teilweise Schnittansicht und teilweise schematische Vorderansicht der in Figur 1 gezeigten Meßstation.

Figur 3 A ist eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 3A-3A in Figur 3.

Figur 4 ist eine Draufsicht auf die Dichtungsvorrichtung, wobei die motorangetriebene Positioniervorrichtung sich durch die Unterseite des Gehäuses hindurcherstreckt.

Figur 5 A ist eine vergrößerte Detailansicht von oben längs der Linie 5 A-5 A in Figur Figur 5B ist eine vergrößerte Schnittansicht von oben längs der Linie 5B-5B in Figur

Figur 6 ist eine schematische Teilansicht von oben auf die Spannfuttervorrichtung, längs der Linie 6-6 in Figur 3.

Figur 7 ist eine teilweise Schnittansicht von vorne auf die in Figur 6 gezeigte Spannfuttervorrichtung.

Figur 8 veranschaulicht eine Ausrichtungsplatte und eine diese umgebende Positionierbühne.

Figur 9 veranschaulicht eine ausgefahrene Positionierbühne.

Figur 10 veranschaulicht einen Schließmechanismus für die Positionierbühne.

Figur 11 veranschaulicht einen Schließmechanismus für die Anpassungsplatte und eine Nase für einen Drehanschlag der Anpassungsplatte.

Figur 12 veranschaulicht eine herkömmliche Anpassung der Ausrichtung des Spannfutters. Figur 13 veranschaulicht eine modifizierte Anpassung der Ausrichtung des Spannfutters.

Figur 14 veranschaulicht eine Meßstation, welche auf einer Isolationsbühne aufgesetzt ist, wobei beide von einem Rahmen umgeben sind.

Figur 15 veranschaulicht die Eingriffsposition der Seiten des Behälters zum Schütze gegen Umwelteinflüsse.

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Figur 16 veranschaulicht die Eingriffsposition einer Tür des Gehäuses zum Schütze gegen Umwelteinflüsse.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Die Sonden können unter Verwendung von Testvorrichtungen auf den Kalibrierungsunterlagen kalibriert werden, welche durch die Hilfsspannfutter 92 und 94 getragen werden. Während des Kalibrierungsvorgangs ist die Spannfuttervomchtung 20, wie zuvor beschrieben, normalerweise mit den Sonden ausgerichtet. Ein Wafer, der auf die Spannfuttervorrichtung 20 aufgesetzt ist, ist normalerweise nicht genau mit den Hilfsspannfuttern 92 und 94 und somit auch nicht mit den Sonden ausgerichtet. Um den Wafer zu prüfen, wird die Spannfüttervorrichtung 20 zusammen mit den Hilfsspannfuttern und 94 gedreht, um den Wafer mit den Positioniervorrichtungen 24 und ihren jeweiligen Sonden auszurichten. Typischerweise wird während des Vorgangs die Spannfuttervomchtung 20 gedreht, um die Meßvorrichtungen auf den Kalibrierungsunterlagen neu auszurichten, welche durch die Hilfsspannfutter 92 und 94 mit den Sonden getragen werden. Nach einem weiteren Kalibrierungsvorgang wird die gesamte Spannfuttervomchtung 20, zusammen mit den Hilfsspannfuttern 92 und 94 nochmals gedreht, um den Wafer mit den Positioniervorrichtungen 24 und ihren jeweiligen Sonden auszurichten. Dabei kann es leider zu Situationen kommen, wo die Theta-Ausrichtung der Spannfüttervorrichtung 20 nicht ausreichend genau sein kann für fortschreitend kleiner werdende Vorrichtungsstrukturen. Mehrfache Theta-Anpassungen der Spannfüttervorrichtung 20 können zu einer geringfügigen Fehlausrichtung der Spannfuttervomchtung 20 fuhren. Als Ergebnis einer solchen Fehlausrichtung kann es für das Bedienungspersonal notwendig werden, die Theta-Orientierung der Spannfüttervorrichtung 20 mühsam von Hand anzupassen.

Kleinere Behälter zur Abschirmung von Umwelteinflüssen führen dazu, daß weniger Zeit gebraucht wird, um passende Umweltbedingungen innerhalb des Gehäuses zur Abschirmung von Umwelteinflüssen bereitzustellen, was für genaue Messungen benötigt wird. Das Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen ist ausreichend groß, um es zu ermöglichen, daß die Spannfüttervorrichtung den gesamten Wafer unter den Sonden für den Meßvorgang hindurchführen kann. Wenn jedoch die Spannfüttervorrichtung 20 drehbar gegenüber dem Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen ist, dann benötigt das Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen eine zusätzliche Breite, damit die Ecken der Spannfüttervorrichtung 20 daran gehindert werden, in die Seiten des Gehäuses zur Abschirmung von Umwelteinflüssen einzudringen.

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Normalerweise sind die Encoder innerhalb der Bühne, welche die Spannfuttervorrichtung trägt, mit einer auf Software basierenden Kompensation und für eine nicht-proportionale Verschiebung ausgelegt, um eine genaue Ausrichtung in den X- und Y-Richtungen über den gesamten Bereich der Verschiebung zu erzielen. Die Software-Kompensation der Encoder ist auch abhängig von der X- und Y-Position des Spannfutters relativ zu den Sonden. Mit anderen Worten heißt das, daß bei unterschiedlichen X- und Y-Positionen über den gesamten Bereich der Verschiebung des Spannfutters der Betrag der Kompensation, welcher von den Encodern bereitgestellt wird, variieren kann. Diese variable Kompensation in Abhängigkeit von der X- und Y-Position des Spannfutters führt zu komplizierten räumlichen Berechnungen für eine passende Encoder-Steuerung. Die räumlichen Berechnungen werden weiterhin verkompliziert, wenn das Spannfutter gedreht wird, um eine Kalibrierung der Hilfsspannfutter zu ermöglichen.

Um die Beschränkungen zu überwinden, welche mit einer Fehlausrichtung der Theta-Orientierung des Wafers verbunden sind, um die Größe des Gehäuses zur Abschirmung gegen Umwelteinflüsse zu reduzieren und/oder die Kompensation für die Encoder hinsichtlich der X- und Y-Verschiebung zu vereinfachen, gelangten die Erfinder der vorliegende Erfindung zur Einsicht, daß das Spannfutter, welches den Wafer trägt, relativ zu den Fiilfsspannfutteni gedreht werden sollte, wie in Fig. 8 gezeigt. Figur 8 veranschaulicht die Anpassungsplatte 182 und eine umgebende Positionierbühne 184. Dementsprechend halten die Fiilfsspannfutter 180 bevorzugterweise eine feste X- und Y-Orientierung relativ zu den Sondenpositioniervorrichtungen und ihren jeweiligen Sonden ein. Auf diese Weise sind die Hilfsspannvorrichtungen immer passend ausgerichtet relativ zu den Sondenpositioniervorrichtungen und den jeweiligen Sonden. Während des Einsatzes wird das Spannfutter (welche durch die Anpassungsplatte 182 gestützt ist) mit einem Wafer darauf gedreht, um eine geeignete Theta-Positionierung der Sonden zur Messung eines Wafers zu ergeben. Danach kann die Theta-Anpassung des Spannfutters während eines anschließenden Meßvorgangs des Wafers und einer Rekalibrierung unter Verwendung der Hilfsspannfutter stationär bleiben. Auf diese Weise muß die Spannfuttervorrichtung typischerweise nur in X-, Y- und möglicherweise Z-Richtung verschoben werden, um eine komplette Messung für einen gesamten Wafer zu liefern. Dementsprechend muß das Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen nicht notwendigerweise ausreichend breit sein, um die gesamte Drehung der Positionierbühne zu ermöglichen. Weiterhin kann auch die Encoderkompensation vereinfacht werden.

Während des Meßvorgangs mit der Spannfuttervorrichtung 20 wurde es, wie zuvorstehend beschrieben, offensichtlich, daß es bei einem Durchfuhren der Messungen im Bereich der Kanten des Wafers zu einer &ldquor;Taumelbewegung" des Wafers und der Spannfuttervorrichtung

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20 kam. Weiterhin gilt, daß einige bekannte Meßaufbauten Spannfuttervomchtungselemente beinhalten, welche durch einen Satz von Linearlagern getragen werden, die es ermöglichen, daß die oberen Spannfuttervorrichtungselemente zusammen mit den Lagern aus dem Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen herausgezogen werden, um den Wafer auf die Spannfuttervorrichtung aufzusetzen. Der sich dabei ergebende Aufbau ist schwer und auf der Oberseite aufgebracht und durch einen Stößel gestützt, welcher an der Oberseite der Z-Bewegungsachse der Spannfuttervorrichtung 20 angebracht ist.

Um die &ldquor;Taumelbewegung" während des Meßvorgangs zu reduzieren und auch die Spannung, welche auf den Stößel einwirkt, zu reduzieren, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung eine abgewandelte Anordnung entwickelt, um praktisch alle vertikalen Kräfte auf den Stößel zu eliminieren. Figur 9 zeigt eine modifizierte Anordnung, welche einen zentralen Stößel 200 umfaßt, um eine Drehbewegung der Anpassungsplatte 182 und damit auch eine Drehung eines daraufgestützten Spannfutters zu ermöglichen. Der zentrale Stößel 200 kann eine Steckeraufnahme 201 umfassen, welche innerhalb einer Nase 203 verschiebbar ist. Die Positionierbühne 184 und das Hilfsspannfutter 180 werden durch die Bühne 204 gestützt, welche den zentralen Stößel 200 umgibt, welcher für eine X-, Y- und Z-Verschiebung sorgt. Bevorzugterweise umfaßt die Bühne den zentralen Stößel 200. Die Positionierbühne 184 umfaßt ein inneres Lager (nicht gezeigt), auf welchem die Anpassungsplatte 182 gedreht wird. Dementsprechend ist Positionierbühne 184 das Element, welches die Hauptlast für die Anpassungsplatte 182 und das sich darauf befindliche Spannfutter trägt. Voneinander linear beabstandet angebrachte Lager 206 sorgen für eine vertikale und seitliche Lastlagerstütze für das sich drehende Spannfutter, während der zentrale Stößel 200 für die Drehbewegung des Spannfutters sorgt, ohne daß es sich dabei um ein die Hauptlast tragendes Element handeln müßte. Der Stößel 200 hält bevorzugterweise eine im wesentlichen konstante vertikale Position relativ zu der Anpassungsplatte 182 ein, wenn die Bühne 204 eine vertikale "Z"-Verschiebung der Positionierungsbühne ermöglicht.

Das Öffnen eines Schließmechanismuses erlaubt es, daß die Positionierungsbühne 184 mitsamt dem drehbaren Spannfutter aus der Meßstation heraus bewegt wird, damit Wafer in einfachererweise darauf positioniert werden können. Normalerweise wird ein Wafer auf einer Positionierungsbühne 184, welche herausgezogen ist, ausgerichtet oder anderenfalls durch einen anderen Wafer für einen daran anschließenden Meßvorgang ersetzt. Nach einer wiederholten Verschiebung der Bühne in die Meßstation hinein und aus dieser heraus zusammen mit der Drehbewegung des Spannfutters (Theta-Ausrichtung) haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt, daß die sich ergebende Theta-Verschiebung des Spannfutters deutlich unterschiedlich sein kann von der ursprünglichen "NuH"-Theta-Stellung. Mit anderen Worten heißt das, daß nach einer wiederholten Verwendung die

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Ausrichtungsplatte 182 um einen deutlichen Theta-Verschiebungsbetrag verschoben sein kann. Solch ein deutlicher Theta-Verschiebungsbetrag kann dazu führen, daß die Verkabelung des Spannfutters, welche normalerweise mit einem Aufwicklungsmechanismus verbunden ist, um die Spannfuttervorrichtung gewickelt wird, was zu einer wesentlich größeren Spannung daraufführt oder gar zu einer Beschädigung der Verkabelung oder des Spannfutters. Die Ausrichtungsplatte 182 kann einen drehbaren Theta-Anschlag um die Nullstellung herum beinhalten, um diese potentielle Beschädigung zu minimieren. Ein passende Beschränkung der Verdrehbarkeit kann ± 7,5 Grad betragen. Eine weitere Beschränkung besteht für den Fall, daß die Ausrichtungsplatte 182 in eine Stellung in der Nähe ihres Drehanschlags gedreht wird, so daß es dem Benutzer nicht gestattet sein mag, eine weitere Drehbewegung in dieser Richtung durchzuführen, wenn ein weiterer Wafer ausgerichtet wird, was dazu führt, daß der Benutzer unzufrieden wird. Um diese Beschränkungen zu überwinden, wird die Drehausrichtung der Ausrichtungsplatte 182 (Spannfutter) auf "Null" zurückgestellt, bevor die Positionierungsbühne 184 aus der Meßstation herausgeschoben wird. Auf diese Weise ist das Spannfutter immer bei einer konstanten Drehposition, wie zum Beispiel 0 Grad, wenn ein Wafer darauf positioniert wird, so daß die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der Meßstation durch eine unbeabsichtigte Spannung auf den Drähten und anderen Verbindungen zur Spannfuttervorrichtung vermindert wird. Zusätzlich kann der Bereich innerhalb dessen das Spannfutter ausgerichtet wird, vor einem Herausziehen der Positionierungbühne 184 ein beliebiger Bereich von vorbestimmten Winkeln umfassen. Weiterhin behält der Benutzer die Fähigkeit, die Ausrichtungsplatte 182 zu drehen, wie es während einer weiteren Ausrichtung notwendig ist.

Während die Positionierungsbühne 184 herausgezogen wird, kann der Benutzer versuchen, die Ausrichtungsplatte 182 zu drehen. Leider kann dies zu Schwierigkeiten beim Eingreifen der Nase 203 in die Aufnahme 201 führen, wenn die Positionierungsbühne 184 zurückgezogen wird. Diese Schwierigkeit ist das Ergebnis der Drehung des Stößels 200, welche nicht der Drehung der Positionierungsbühne wie bei bekannten Aufbauten entspricht.

Figur 10 zeigt, daß die Theta-"NuH"-Stellungsverriegelung durch eine mechanische Anordnung zusammen mit einem Verriegelungsmechanismus bereitgestellt werden kann. Ein Drehgriff 210 ist mit der oberen Platte 212 der Positionierungsbühne 184 verbunden. Ein Block 216 ist mit der oberen Platte 214 der Positionierungsbühne 184 verbunden, welche starr mit dem Gehäuse 204 verbunden ist. Ein Finger 218 ist in einen Schlitz 220 eingeführt, welcher im Block 216 ausgebildet ist, um die obere Platte 212 starr in dieser Position zu verriegeln. Der Griff 210 wird gedreht, um den Finger 218 aus dem Schlitz 220 zu entfernen und um eine Relatiwerschiebung zwischen der oberen Platte 212 und der unteren Platte 214 zu ermöglichen.

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Figur 11 zeigt, daß der Griff 210 einen Schaft 230 mit einem Schlitz 232 am Ende hiervon umfaßt. Befindet sich der Griff 210 in der Verriegelungsposition, so ist der Schlitz 232 mit der Ausrichtungsplatte 234 ausgerichtet, welche an dem hinteren Ende der Ausrichtungsplatte 182 angebracht ist. Die Ausrichtungsplatte 182 kann gedreht werden, um den Wafer darauf genau auszurichten, wobei die Ausrichtungsplatte 234 innerhalb des Schlitzes 232 bewegt wird. Um den Griff 210 zu öffnen, wird die Ausrichtungsplatte 182 auf "Null" zurückgestellt, wodurch eine Drehbewegung des Griffes 210 ermöglicht wird, während gleichzeitig die Drehbewegung (im wesentlichen die ganze) der Ausrichtungsplatte 182 verhindert wird. Es versteht sich von selbst, daß jeder passende Verriegelungslösungsmechanismus ebenso verwendet werden kann.

Werden ein oder mehrere Spannfuttervorrichtungselemente durch die Ausrichtungsplatte gestützt, so sollte die obere Oberfläche der Spannfuttervorrichtung eine passende Orientierung relativ zu den Sonden aufweisen, wie zum Beispiel koplanar. Figur 12 zeigt, daß die Positionierungsbühne 184 ausgezogen wird, um einen leichten Zugang zu ermöglichen, um mit Gewinde versehene Schrauben 240 zu lösen, damit die Orientierung der Spannfuttervorrichtung angepaßt werden kann. Die mit Gewinde versehenen Schrauben 240 verbinden das Spannfutter mit der Ausrichtungsplatte 182. Als nächstes wird eine Anpassungsschraube, wie zum Beispiel eine Sechskantkopfschraube verdreht, um den Abstand zwischen der Ausrichtungsplatte und dem Spannfutter zu verändern. Sodann wird die mit einem Gewinde versehene Schraube 240 angezogen, um die Ausrichtungsplatte fest mit dem Spannfutter zu verbinden. Die Positionierungsbühne wird dann in die Meßstation zurückgeschoben und an ihrer Position verankert. Zu diesem Zeitpunkt kann man die tatsächliche Ausrichtung der oberen Oberfläche der Spannfuttervorrichtung festlegen. Normalerweise wird die Positionierungsbühne mehrmals justiert, um eine genaue Orientierung zu erreichen. Leider ist diese Vorgehensweise von wiederholten Anpassungsschritten gemäß "trial and error" des Herausziehens der Positionierungsbühne aus der Meßstation, Justieren der Orientierung der oberen Oberfläche der Spannfuttervorrichtung durch Justieren einer der Justierschrauben 242 und erneutes Positionieren der Positionierungsbühne in der Meßstation sehr zeitaufwendig.

Nach Berücksichtigung dieses langen Verfahrens des Justierens der Orientierung der oberen Oberfläche der Meßvorrichtung kamen die Erfinder der vorliegenden Erfindung zur Einsicht, daß ein Lösen der mit einem Gewinde versehenen Schraube 240 das Spannfutter von der Ausrichtungsplatte 182 löst. Der Betrag dieses Lösens ist schwer ermittelbar, da das Gewicht der Spannfuttervorrichtung dafür sorgt, daß das Spannfutter, die mit einem Sechskantkopf versehene Schraube und die Ausrichtungsplatte zusammengehalten werden. Weiterhin wird

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durch Ausrichten der mit einem Sechskantkopf versehenen Schraube 242 und Messen der sich daraus ergebenden Verschiebung der Spannfuttervorrichtung ein ungenaues Ergebnis erzielt. Um das Ausmaß des Lösens des Spannfutters und der Ausrichtungsplatte zu vermindern, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung ermittelt, daß die mit einem Gewinde versehene Schraube 240 unter weniger Spannung stehen sollte, so daß das Spannfutter sich nicht wesentlich gegenüber der Ausrichtungsplatte entspannt. Figur 13 zeigt, daß eine Technik zum Spannen der mit einem Gewinde versehenen Schraube darin besteht, daß ein Satz von Federn 250 unter dem Kopf der Schraube bereitgestellt wird, um eine nach auswärts gerichtete Preßkraft darauf auszuüben, wenn die mit einem Gewinde versehene Schraube 240 gelöst wird. Auf diese Weise wird die Lockerung zwischen dem Spannfutter und der Ausrichtungsplatte vermindert, was zu einer genaueren Bestimmung der Ausrichtung der Orientierung des oberen Spannfuttervorrichtungselements führt. Dies führt dazu, daß die Frustration des Bedienungspersonals der Meßstation beim genauen Orientieren der Spannfuttervorrichtung vermindert wird. Weiterhin kann die Spannfuttervorrichtung durch leichtes Lösen der mit einem Gewinde versehenen Schrauben leichter und durch Justieren der mit einem Sechkantkopf versehenen Schrauben leicht orientiert werden, während die Meßstation sich in ihrer verriegelten Position innerhalb der Meßstation befindet. Weiterhin wird die Positionierungsbühne herausgezogen und die mit einem Gewinde versehenen Schrauben werden angezogen. Es ist selbstverständlich, daß ebenso ein beliebiger Aufbau verwendet werden kann, um eine Spannung zwischen dem Spannfuttervorrichtungselement und der Ausrichtungsplatte zu bewirken, während eine Ausrichtung des Abstands zwischen der Ausrichtungsplatte und dem Spannfuttervorrichtungselement erzielt wird, oder eine andere Ausrichtung der Orientierung des Spannfutters.

Normalerweise ist es während des Meßvorgangs wichtig, die Meßstation von der Erde sowie von anderen in der Nähe liegenden Vorrichtungen zu isolieren, was zu Schwingungen oder anderen Bewegungen der Meßstation und damit der sich zu testenden Vorrichtung führen könnte. Mit einer ausreichenden Isolierung kann man mit der Meßstation genaue Messungen durchführen. Typischerweise wird die Meßstation auf einen flachen Tisch aufgelegt, der eine Oberfläche hat, die etwas größer ist als die Meßstation als solche, um eine stabile Oberfläche bereitzustellen, und die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, daß die Meßstation unbeabsichtigterweise vom Tisch rutscht. Der Tisch umfaßt eine Isolierung, wie zum Beispiel pneumatische Zylinder, zwischen dem Boden und der Oberfläche des Tisches. Weiterhin ist es schwierig die Meßstation in einer geregelten Weise auf den Tisch zu heben, so daß es nicht zu einer Beschädigung des Tisches und/oder der Meßstation kommt. Weiterhin neigt die Meßstation dazu, beschädigt zu werden, wenn an ihr angestoßen wird.

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Um die zuvor genannten Beschränkungen hinsichtlich der Größe der Meßstation zu überwinden, kamen die Erfinder der vorliegenden Erfindung zur Einsicht, daß eine integrierte Isolationsbühne, Meßstation und Rahmen die gewünschten Vorteile ergeben, wie in Figur 14 gezeigt. Die integrierte Isolierungsbühne und die Meßstation verringern die Wahrscheinlichkeit, daß die Meßstation von der Isolierungsbühne herunterfällt. Die Oberseite der Isolierung kann ebenso die Basis der Meßstation bilden, was die Gesamthöhe der Meßstation verringert, während gleichzeitig eine stabile Auflage für die Meßstation gebildet wird. Um einen Schutz gegen eine unbeabsichtigte Beschädigung der Meßstation zu erhalten, umgibt ein Rahmen zumindest teilweise die Isolierungsbühne und die Meßstation.

Selbst mit einer aufwendigen Abschirmung scheinen bestehende Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen immer noch dazu zu neigen, niedrige Rauschpegel hindurchzulassen. Nach Untersuchung der potentiellen Rauschquellen, kamen die Erfinder der vorliegenden Erfindung zur Einsicht, daß der Bau eines Gehäuses gegen Umwelteinflüsse dazu führt, daß kleine Leckströme auftreten können. Herkömmliche Gehäuse zur Abschirmung von Umwelteinflüssen umfassen eine Platte, welche an eine angrenzende Platte angeschraubt oder auf sonstige Weise befestigt ist. Auf diese Weise gibt es einen geradlinigen Pfad vom Inneren des Gehäuses zur Abschirmung von Umwelteinflüssen zur Außenseite des Gehäuses zur Abschirmung von Umwelteinflüssen. Diese Verbindungen neigen ebenfalls zu einer Fehlausrichtung und kleinen Lücken zwischen ihnen. Die Lücken oder andere gerade Pfade führen zu bevorzugten Pfaden für Leckströme. Figuren 15 und 16 zeigen wie zur Überwindung der Beschränkung dieser Quelle von Leckströmen die Erfinder der vorliegenden Erfindung das Gehäuse zur Abschirmung gegen Umwelteinflüsse neu entworfen haben, um alle (oder einen wesentlichen Teil) der Gelenke so auszubilden, daß sie die Eigenschaft haben zu überlappen. Auf diese Weise wird die Anzahl der Gelenke, welche eine gerade Verbindung vom Inneren hin zum Äußeren des Gehäuses zur Abschirmung gegen Umwelteinflüsse aufweisen, wesentlich reduziert oder sogar vollständig eliminiert.

Claims

1. Meßstation, welche ein Spannfutter (20) umfaßt, das relativ zu einem Hilfsspannfutter (92, 94) drehbar ist.

2. Spannfuttervorrichtung, welche ein Drehelement umfaßt sowie ein Hilfsspannfutter (92, 94), wobei

a) das Drehelement geeignet ist zum Stützen eines Spannfutters darauf, wobei das Drehelement drehbar ist relativ zur Spannfuttervorrichtung (20); und

b) das Hilfsspannfutter (92, 94) in der Lage ist, sich relativ zu der Spannfuttervorrichtung (20) zu drehen.

3. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Drehelement eine plane Oberfläche aufweist.

4. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Spannfuttervorrichtung (20) eine plane Oberfläche aufweist.

5. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 4, wobei die plane Oberfläche des Drehelements sowie die plane Oberfläche der Spannfuttervorrichtung (20) im wesentlichen koplanar zueinander sind.

6. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Spannfuttervorrichtung eine Verschiebungsvorrichtung zum Bewegen des Drehelements in seitlicher Richtung umfaßt.

7. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Hilfsspannfutter (92, 94) geeignet ist, zumindest ein Testsubstrat darauf aufzunehmen.

8. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Hilfsspannfutter (92, 94) das Testsubstrat an einem Ort oberhalb des Drehelements aufnimmt.

9. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Hilfsspannfutter (92, 94) sich zusammen mit dem Drehelement in seitlicher Richtung bewegt.

10. Spannfuttervorrichtung, welche ein Drehelement und ein Verschiebungselement umfaßt,

a) wobei das Drehelement zum Aufnehmen eines Spannfutters darauf ausgelegt ist, wobei das Drehelement relativ zur Spannfuttervorrichtung (20) drehbar ist;

b) wobei das Verschiebungselement mit einem Drehelement verbunden ist, so daß das Drehelement wahlweise verdrehbar ist; und

c) wobei das Drehelement im wesentlichen keine nach unten gerichtete Kraft auf das Verschiebungselement ausübt, während sich das Verschiebungselement mit dem Drehelement dreht.

11. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Drehelement eine Nase (203) umfaßt, wobei das Verschiebungselement einen Schlitz umfaßt, welcher in diese Nase (203) eingreift.

12. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Drehbewegung des Schlitzes für eine Drehbewegung des Drehelements sorgt.

13. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Drehelement durch eine Positionierungsbühne gestützt wird.

14. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Positionierungsbühne ein Paar von von einander beabstandet angebrachten Linearlagern umfaßt.

15. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Positionierungsbühne die Hauptauflage für das Drehelement bildet.

16. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 10, wobei zwischen dem Verschiebungselement und dem Drehelement ein im wesentlichen konstanter vertikaler Abstand eingehalten wird, während das Drehelement gedreht wird.

17. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 16, wobei das Spannfutter für eine Verschiebung des Drehelements in Richtung der Z-Achse sorgt, während ein im wesentlichen konstanter vertikaler Abstand eingehalten wird.

18. Spannfuttervorrichtung, welche eine Drehelement und eine Basiseinheit (10) umfaßt, wobei

a) das Drehelement zur Aufnahme eines Spannfutters darauf geeignet ist, wobei das Drehelement relativ zu der Spannfuttervorrichtung verdrehbar ist; und

b) wobei das Drehelement relativ zur Basiseinheit (10) seitlich verschiebbar ist, wenn sich das Drehelement in einer vorbestimmten Drehausrichtung befindet.

19. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 18, wobei die vorbestimmte Drehausrichtung Null Grad beträgt.

20. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 18, wobei die vorbestimmte Drehausrichtung ein vorbestimmter Bereich von Werten ist.

21. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 18, wobei das Drehelement im wesentlichen von allen Drehbewegungen freigehalten wird, während das Drehelement sich in einer herausgezogenen Position relativ zur Basis (10) befindet.

22. Spannfuttervorrichtung, welche ein Drehelement umfaßt, wobei

a) das Drehelement ein Spannfutter darauf stützt; und

b) eine Vielzahl von Anpassungselementen vorgesehen ist, welche geeignet sind, die Orientierung des Spannfutters relativ zum Drehelement anzupassen, während das Drehelement und das Spannfutter in einem Spannungszustand gehalten werden, während die Richtung ausgerichtet wird.

23. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 22, wobei dieser Spannungszustand von den Anpassungselementen erzeugt wird, während der Abstand zwischen dem Drehelement und dem Spannfutter eingehalten wird.

24. Spannfuttervorrichtung nach Anspruch 23, wobei die Justierungselemente mit Gewinde versehene Schrauben (240) sind.

25. Vorrichtung, welche umfaßt:

a) eine Meßstation zum Ausmessen einer zu testenden Vorrichtung;

b) eine Isolierungsbühne, welche für das Isolieren der Meßstation gegenüber Schwingungen sorgt; und

c) ein Rahmen, welcher im wesentlichen die gesamte Meßstation und die Isolierungsbühne umgibt.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, wobei der Rahmen gegenüber der Meßstation isoliert ist.

27. Vorrichtung, welche umfaßt:

a) eine Meßstation zum Ausmessen einer zu testenden Vorrichtung; und

b) eine Isolierungsbühne, welche für eine Isolierung der Meßstation gegenüber Schwingungen sorgt, wobei die Oberseite der Isolierungsbühne ein horizontal ausgerichtetes Element umfaßt, welches die Unterseite der Meßstation ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei das horizontal ausgerichtete Element ein festes Element ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei das feste Element im wesentlichen rechteckförmig ausgeführt ist.

30. Ein Gehäuse (42, 44) zur Abschirmung von Umwelteinflüssen für eine Meßstation, welches umfaßt:

a) eine Vielzahl von Seitenwänden (49a, 49b);

b) eine obere Oberfläche; und

c) eine untere Oberfläche, wobei das Gehäuse (42, 44) im wesentlichen keine geradlinig verlaufende Pfade vom Inneren des Gehäuses hin zum Äußeren des Gehäuses an Stellen umfaßt, wo die Seitenwände, die obere Oberfläche und die untere Oberfläche in Kontakt miteinander stehen.

31. Das Gehäuse nach Anspruch 30, wobei das Gehäuse keine geradlinig verlaufenden Pfade umfaßt.