DE1622225A1 - Method and device for aligning originals and the carriers of the copies to be produced from these originals and for exposing the copies - Google Patents

Method and device for aligning originals and the carriers of the copies to be produced from these originals and for exposing the copies

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DE1622225A1
DE1622225A1 DE19681622225 DE1622225A DE1622225A1 DE 1622225 A1 DE1622225 A1 DE 1622225A1 DE 19681622225 DE19681622225 DE 19681622225 DE 1622225 A DE1622225 A DE 1622225A DE 1622225 A1 DE1622225 A1 DE 1622225A1
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optical
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Meinecke Dipl-Phys Guenther
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Ernst Leitz Wetzlar GmbH
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Ernst Leitz Wetzlar GmbH
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography

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Description

Verfahren und Vorrichtung zum Ausrichten von Originalen und den Trägern der von diesen Originalen herzustellenden Kopien und zum Belichten der Kopien Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten von Originalen und den Trägern der von diesen Originalen herzustelletiden Kopien, beispielsweise zur Ausrichtung der Masken und der Wafer bei der Transistoren- usw.-Fertigung, und zum Belichten der Kopien. Bei der Fertigung von Transistoren, Mikromoduln usw. werden heute weitgehend fotomechanische I£opierverfahreii benutzt. Dabei besteht eine Schwierigkeit daring die Masken gegenüber dem Träger, auf dem die Transistoren usw. Vorzugsweise im Aufdampfverfahren aufgebaut werden, genau auszurichten. !Jisher werden dazu, soweit bekannt, Spezialmikroskape mit sogenannter Split-Optik verwendet. Mit Hilfe dieser Mikroskope werden dabei zwei Marken, die sowohl auf der Maske wie auf dem Träger angebracht sind, miteinander zur Deckung gebracht.-Das--geschieht durch subjektive Beobachtung. Hinsichtlich der Genauigkeit der Ausrichtung 'werden dabei heute nur noch Fehler von etwa 0,5 zugelassen. Mit fortschreitender Technik bei der Herstellung der Träger (Wafer) werden die Durchmesser dieser Träger immer größer mit-dem Ergebnis, (laß die Gerlauigkeitsforderungen weiter ansteigen. Da der Abstand der optischen Achsen bei der vorerwähnten Split-Optik festliegt, ist auch der Abstand der beiden Marken voneinander festgelegt. Wird nun der Träger größer, so ergibt sich daraus zwangsläufig, daß entweder neue Split-Optiken verwendet werden müssen oder aber, wie bereits erwähnt, der größte zulässige Fehler kleiner wird.Method and device for aligning originals and the carriers of the copies to be produced from these originals and for exposing the copies Wafers in the manufacture of transistors, etc., and for exposing the copies. In the manufacture of transistors, micromodules, etc., photomechanical I £ opierverfahreii are largely used today. There is a difficulty in aligning the masks precisely with respect to the carrier on which the transistors etc. are built up, preferably by vapor deposition. As far as is known, special microscopes with so-called split optics are used for this purpose. With the help of these microscopes, two marks, which are attached to both the mask and the carrier, are brought into line with one another. This is done through subjective observation. With regard to the accuracy of the alignment, only errors of around 0.5 are permitted today. As technology advances in the manufacture of the carrier (wafer), the diameter of these carriers becomes larger and larger with the result, (let the requirements for smoothness increase. Since the distance between the optical axes is fixed in the aforementioned split optics, the distance between the two is also If the carrier is now larger, it inevitably results that either new split optics have to be used or, as already mentioned, the largest permissible error becomes smaller.

Diese bekannten Verfahren erfordern neben den üblaLchen hochpräzisen AusrüsItungen eines-,Mikrosköps (Kreuz- und Drehtisch,und Einstellvorrichtun - gen dazu) die bereits erwähnte Split-Optik, die sehr teuer ist. Darüber.hinaus eignet sich dieses Verfahren wegen der subjektiven Einstellmethode nicht für eine Automatisierung. Selbst bei Verwendung fotoelektrischer Okulare ist eine Vorausrichtung unter subjektiver Beobachtung erforderlich.These known methods require a- addition to the high-precision üblaLchen AusrüsItungen, Mikrosköps (cross and turntable, and Einstellvorrichtun - gen to) the aforementioned split-optics, which is very expensive. In addition, this method is not suitable for automation because of the subjective setting method. Even if photoelectric eyepieces are used, pre-alignment under subjective observation is necessary.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung- ist es, die -,#iachteile -der bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen bei der fotomechanischen Herstellung von Kopien eines Originals,-beispielsweise bei der Fertigung von Transistoren usw., zu vermeiden. Erfindungsgemäß ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet.. daß das Original und der Träger der Kopie mit je-zwei optischen Antastflächen versehen werden, die jewell& senkrecht zur Oberfläche des Originals und de s Trägers der Kopie stehen und untereinander einen Winkelzwischen 0 und 180 0 vorzugsweise um etwa 900, bildeln, daß das Original und-der Träger der Kopie in eine auseinem Kreuz- und einem Drehtisch mit zugehörigen Verstellvorrichtungen vers.ehene-Vorrichtung eingespannt werden, daß U-Le optischen Antastflächen -von mit der-Vorr:L.chtung verbundenen optischen AntagteInrichtungen m:L t foto-elek-,trisch-er Auswertungl beisplelewe-is.e Interferömetern mit fotoeliektrischen Okularen, angetastet werden, -daß die Einste'11-vorrIchtungen fü-r-,den Kreuz- -und den Drehti-Sch von den fotoelektrIschen AuswerteeinrIchtungen zo lange verstellt werden, bis die Ausrichtung des Originals und des Trägers der-Kopie durchgeführt ist und daß die BelichtungseInrIchtung mittels einer Kolnzidünzschaltung nach Vollendung der Ausrichtung automatisch ausgelöst wird.The object of the present invention is to avoid the disadvantages of the previously known methods and devices in the photomechanical production of copies of an original, for example in the production of transistors, etc. According to the invention the method is characterized in .. that the original and the carrier of the copy are each provided with-two optical Antastflächen that Jewell & perpendicular to the surface of the original and de s carrier of the copy stand and each other an angle of between 0 and 180 0 preferably about 900, form that the original and the carrier of the copy are clamped in a device provided from a cross table and a turntable with associated adjusting devices, that U-Le optical contact surfaces -of optical devices connected to the device AntagtInrichtungen m: L t photo-electric, tric-er evaluationl beisplelewe-is.e Interferömetern with photo-electric eyepieces, are touched, -that the Einste'11 -vorrIchtungen for-r-, the cross- and the rotating table of the photoelectric evaluation devices are adjusted until the alignment of the original and the carrier of the copy has been carried out and that the exposure device is by means of a Kolnzidünzsch aging is triggered automatically after alignment is complete.

Es Ist zweickmäßIg, das Original und den Träger der Kople zur Grobausrichtung an Anschlägen der Einspannvorrlchtungen für.dIese Te-11-e-zur Anlage zu bringen.'Dabei kUnnen dasOrIgInal und/oder der Träger der Kopie starrin Rahmen gehaltert sein, die mit den opti.schen Antastflächen versehen- sInd. Vorzugsweise -bestehen die Rahmen jewellz aus dem, gleIchen Materlal wie das Oviolnal. bzw. d er Träger der Kopiel oder sie sind zumindest a#us.eInem Mater-ial-b.ergestellt.9 das -im -,wesentlichen gleiche Eigenschaften" insbesondere hinsichtlich des Ausdehnungskoeffizienten, wie das Material des OrigInals bzw. des '.Trägers der Kop:Le aufi--ze:Lst. Als. optische AntasteInrIchtungen kUnnen entweder` an ;sich bekannte Vorvi#chtun,#genf bei denen eine MarIke Oder #dere i ch - en in die der Äntästf lächen . #,ablg"6b:Lldet und nach R-eflexIon an den,-Antastflächen ein Z-weites -Mal abgeb:Ildet wex-,den, wobef die Lage dee zweiten-.Bildes re ]Lati-v zu einer in- dieser zweiten Bildebene angeordneten ilai-Ice,e-i-ti Maß für die Abweichung der Ist-Lag.e der Antastflächen vonder Soll-Lage is-t, oder ebenfalls bekannte Interferometer verwendet werden. Vorzugs-weise sind die optischen AntaSteinrichtungen mit fotoglektrischen Okularen und/oder fotoelektrischen-Auswerteeinrichtungen versehen, dIe-4u an sich bekannter Weise mit den Verstellvorrichtungen für den Kreuz- bzw. den Drehtisch verbunden sind derart, daß diese Verstellvorrichtungen so lange angesteuert werden, bis die Antastflächen ihre Soll-Lage erreicht haben. -Es ist besonders vorteilhaft-, die fotoelektrischen Okulare bzw. fotoelektrischenAuswerteeinrichtungen mit dem Eingang des Koinzidenzverstärkers zu-verbinden, dessen Ausgang die Belichtungseinrichtung schaltet, wenn alle optischen Antas.tflächen die Soll,Lage erreicht haben. It is appropriate to bring the original and the carrier of the copy into contact with the stops of the clamping devices for these Te-11-e-for rough alignment. The original and / or the carrier of the copy can be held in a rigid frame with the optical contact surfaces are provided. The frames preferably consist of the same material as the oval. or the carrier of the copy or they are at least made from a material-b. 9 the -im -, essentially the same properties "in particular with regard to the expansion coefficient, as the material of the original or the" carrier the head: Le aufi - ze: Lst. As. optical probing devices can either 'take on known precautions, # genf with which a brand or #dere I ch - en in the touching surfaces . #, ablg "6b : Lldet and after R-eflexion on the, -touching surfaces a Z-wide -picture: Ildet wex-, the, whereby the position of the second-.picture right] Lati-v to an ilai-ice arranged in this second image plane , ei-ti measure of the deviation of the actual position of the contact surfaces from the target position, or known interferometers can also be used. The optical probing devices are preferably provided with photo-electric eyepieces and / or photoelectric evaluation devices, which are connected in a known manner to the adjustment devices for the cross or turntable in such a way that these adjustment devices are controlled until the Contact surfaces have reached their target position. It is particularly advantageous to connect the photoelectric eyepieces or photoelectric evaluation devices to the input of the coincidence amplifier, the output of which switches the exposure device when all optical contact surfaces have reached the desired position.

Zur Ausübung des vorstehend geschilderten Verfahrens Ist eine Vorrichtung vorgesehen, die be,steht aus einem Kreuz-und einem Drehtisch" die-für sieh mit Servo-Verstellmotoren ausgerüstet sind" mindestens- zwei optischen Antas#telnrichtungen,- deren optische Achsen eine Ebene aufspanneng die parallel zu minde:stens-einer der TIschebenen liegt und die 0 einen Winkel zwischen 0 und 180 vorzugsweis.e um etwa 90 eine chl:Le.ße-n,- mit den optischen Einrichtungen verbundenen fotoelekt-rischen AuswerteeInrIchtungen, die, mit den Servo.-Vevstellmoteren verbunden sind, einer DelichtungseinrIchtung und einem mit den fotoelektr:Ls-chen Auswerteeinrichtungen einerseits und der Belichtungseinrichtung.anderer--se:Lts verbundenen Kainzidenzverstärker. Es ist zweckmäßig, den.Kreuz- und/oder den Drehtis-ch mit Anschlägen zu versehen.' Vorzugsweise sind sowohl für das Original wiefür den-Träger der Kopie besondere Rahmen als Halterungen vorges6heni die je zwei optische-AntastTlächen aufweisen. Als optisc he Antasteinri,chtungen sind je- nach den Genauigkeit-sanforderungen entweder an sich'bekäante Vorrichtungen vorgesehen, bei denen jeweils-eine Marke, oder dergleichen in die Soll-Stellung der optischeü Antastflächen abgebildet und nach Reflexion-an den Antastflächen ein zweites Mal in die Bildebene eines fot-Pelektrischen-- Okulars abgebildet werden. in-der Soll-->larl":en angeordnet sind, oder es sind ebenfalls an sich bekannte Interferometer mit fotoelektrischen Auswerteeinrichtungeavorgesehen. Bei, Anwendung des Kontaktkopierverfahrens Ist, der Kreuzt:Lsch-als Träger des Originals-oder des Trägers der Kopie und der - DrehtIsch umgekehrt-als Träger des Trägers der Kopie'oder des Grigi-nals aus gebildet. J3ei Anwendung elnesAbb-ildungsverfahrens ist es zweckmäßig,-als, Träger des Originals eine starre Halterung vorzusehen und ein optisches System zur Abbildung__-des Originals in die Ebene des von dem Kreuz-.oder Drehtisch gehaltenen Trägers der Kopie anzuordnen.To carry out the method described above, a device is provided which consists of a cross table and a turntable "which are equipped with servo adjustment motors" at least two optical probing directions, - the optical axes of which span one plane parallel to at least one of the table planes and the 0 an angle between 0 and 180, preferably around 90 a chl: Le.ße-n, - photo-electric evaluation devices connected to the optical devices, those with the servo .-Vevstellmoteren are connected, a lighting device and an incidence amplifier connected to the photoelectr .: Ls-chen evaluation devices on the one hand and the exposure device.other-se: Lts. It is advisable to provide the cross table and / or the turntable with stops. Preferably, special frames are provided as holders for both the original and the carrier of the copy, each of which has two optical contact surfaces. Depending on the accuracy requirements, either per se'bekäante devices are provided as optical probing devices, in each of which a mark or the like is mapped into the desired position of the optical probing surfaces and, after reflection, a second time on the probing surfaces can be imaged in the image plane of a phot-electric - eyepiece. in-der Soll -> larl ": s are arranged, or interferometers known per se with photoelectric evaluation devices are also provided - Turned the other way round - designed as a carrier for the carrier of the copy or the original. When using an imaging method, it is advisable to provide a rigid holder as the carrier of the original and an optical system for mapping the original into the plane of the carrier of the copy held by the cross. Or turntable.

Es ist b,esonders vorteilhaft-, wenn bereits bei der Herstellung des Originals die vori#tehend. beschriebene Vorrichtung verwendet wird.It is particularly advantageous if already in the production of the Originals the previous. described device is used.

In den beigefügten Zeichnungen Ist schematisch eine Vorrichtung nach der- Erfindung dargestelltg und zwar zeigen: Fig. 1 eine -Ansicht" Fig.2 -eine DraufsIcht auf die Vorrichtung bei Anwendung von Interferometern als optische Antastelnrichtungen, und Flg-3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung bei Verwendungder anderen, vorstehend beschriebenen optischen AntasteInrIchtung. 1 is a View 'Fig.2 -a plan view of the device when the application of interferometers as optical Antastelnrichtungen, and Flg-3 is a plan view of the device: in the accompanying drawings is shown schematically an apparatus dargestelltg According to current invention, and indeed show. when using the other optical probing device described above.

Eine Lichtquelle 1 beleuchtet die in einem Rahmen 2 gehaltenenOriginale 3. Der mit optischen Antastflächen 2a,-2b versehene Rahmen 2 ist starr in der Gesamtvorrichtung gelagert. Ein optisches System 4 bildet das Original 3 auf die Oberfläche 5a des Trägers der Kopie 5 ab, der in einem Rahmen 5b mit den Antastflächen 5c, 5d befestigt iste der sei , nerseits auf einem Drehtisch 6 mit Servo-Verstellmotor 6a und einemKreuztisch 7 mit Servo-Verstellmotoren 7a-.und-7b gehalten ist. Eln-Interferometer 8 ist zur berührungsfreien Antastung.der optischen Antastflächen ;2a -(über H:Llfsspiegel 9, ga) und 5c vorge,sehene Die fotoelektrische, Auswertee-inrichtung des Interferometers 8 ist mit den Servo-Verstellmotoren 6a, 7a und 7b verbunden. Ein-zwelter Ausgang der fotoelektrIschen Auswerteeinr:Lehtung de>s Interferometers- 8-ist mit dem Eingang des Koinza'.denzverstärkers 10 verbunden, dessen Ausgang d:Le Lichtquelle 1. steuert.A light source 1 illuminates the originals 3 held in a frame 2. The frame 2, which is provided with optical contact surfaces 2a, -2b, is rigidly mounted in the overall device. An optical system 4 images the original 3 on the surface 5a of the carrier of the copy 5 , which is fastened in a frame 5b with the contact surfaces 5c, 5d , on the other hand on a turntable 6 with servo adjustment motor 6a and a cross table 7 with servo Adjusting motors 7a-.and-7b is held. Eln interferometer 8 is for contact-free probing of the optical probing surfaces; 2a - (provided via H: Llfsspiegel 9, ga) and 5c. The photoelectric, evaluation device of the interferometer 8 is connected to the servo adjustment motors 6a, 7a and 7b . A second output of the photoelectric evaluation unit: Lehtung de> s interferometer-8-is connected to the input of the Koinza'denz amplifier 10 , whose output d: Le light source controls 1.

In der Fig.2 sind die gleichen Teile der Darstellung mit,-_ denselben Bezugszelchen wie in der F: Lg.l' versehen. Zusätzlich ist ein zweites Interferomete-r 11 dargestellt, das zur> berührungsfrelen Antastung der optis,chen,Antastflä chen 5d---und 2b, vorgesehen.Ist. Der Ausgang der fotoelektrischen-AUSW erteeinrIchtung des Int e rferometers 11 :ist.e:Lnerse_its mit den Servo-Verstellmotoren 6a, 7a, 7b und andererseits mit dem Kakiz:Ldenzveestärker 10 verbunden* In der Pig.,3 ist schematisch die Vorrichtung, mit einer anderen optischen Antasteinrichtung dargestellt. Diese äptischen Antasteinrichtungen bestehen aus, Projektoren 12 b-Zw. 14#q die eine Marke in die Soll-Stellungder-Antastfl.ächen 2a und 5c bzw.- 2b und 5d projizieren, und-den Empfangse:Lurichtungen 1:) bzw. 15 mit fotoelektr:Lschen Olr-ulaeen (nicht dargestellt), in deren 1311debene jeweils ein e Soll-Marke angeordnet is.-t und in die die von-den-Pro-jektionseinrichtungen 12 bzw. 14 projizlerte Marke nach Ref lexfon, an den vorge-nannten Antastf lä'chen- ein zweites -Mal abgebildet wird.In FIG. 2, the same parts of the illustration are provided with, -_ the same reference characters as in F: Lg.l '. In addition, a second interferometer 11 is shown, which is intended for> non-contact probing of the optic, probing surfaces 5d --- and 2b . The output of the photoelectric evaluation device of the interferometer 11: ist.e: Lnerse_its with the servo adjustment motors 6a, 7a, 7b and on the other hand with the Kakiz: Ldenzveestärker 10 connected * In the Pig., 3 is the device with another optical probing device shown. These Äptischen probing devices consist of projectors 12 b-Zw. 14 # q which project a mark into the target position of the contact surfaces 2a and 5c or 2b and 5d , and-the receivers: Lurwege 1 :) or 15 with photoelectr .: Lschen Olr-ulaeen (not shown), a target mark is arranged in each of its 1311d plane and in which the mark projected by the projection devices 12 or 14 is mapped a second time on the aforementioned contact surface will.

Die fotoelektrischen Okulare der Empfangseinr±dhtungeü sind in an sich bekannter und deswegen nicht, näher daüges.tellter .Weise. mit den Servo-Verstellmotoren 6a, 7a, 7bi und dem-Kolnz.Idenzverstärker 10 verbunden,.The photoelectric eyepieces of the receiving devices are known in and of themselves and therefore not described in any more detail. connected to the servo adjustment motors 6a, 7a, 7bi and the Kolnz.Idenzträger 10 ,.

Das erfIndungsgemäße- Verfahren wird f olgendermaßen, durchgeführt.-Nach dem Einlegen des Originals 3 mit seinem Rahmen 2 in die starre Halterung wird der Träger der Kopie 5 mit seinem Rahmen 5b auf den Drehtls,ch 6 aufgelegt, der-- zur. Grobau.9,-richtung mit'nicht näher dargestellten Anschlägen versehen ist-. Die optl scheu Antasteinrichtungen 8 und 11 bzw. 129 1:),und 14, 1-5 tasten dann berührungsfrel die optischen Antastflächen. 2a und 2b am'Rahmen 2 des Originals 3 und 5c,-5d äm Rahmen 5b-des Trägers der Kopie 5 an. Bei Ab- weichungen der. Ist-Lage dieser Antastflächen von der Soll-Lage steuern die fotoelektrischen Auswerteei nrichtungen bzw. -rotöelek-trische-n Okulare die Servo-Verstellmotore 6a., 7a und '7b an mi t dem --Erf olg 9 daß durch Verstel-lung des Drehtis.ches bzw. des-Kreuztisches auch der.Rahmen 5b mit seinen Antastflächen-5c und 5d verstellt wird. Diese Verstellung erfolgt so lange-v bis die optischen Antastflädhen 5c und 5d-ihre relative Soll-Lage gegenüber den optischen Autastflächen 2a und 2b erreicht haben. Wenn diese Soll-Lage erreicht ist, spricht-der Ko:inzidenzv-erstärker 10 an, der die Lichtquelle 1 einschaltet. Dadurch erfolgt die Bellchtung der-auf der#Ober£Iäche 5a des Trägers der Kopie 5 angebrachten lichtempfindlichen Schicht.The method is erfIndungsgemäße- f olgendermaßen, durchgeführt.-After placing the original 3 with its frame 2 in the rigid support is the support of the copy 5 placed with its frame 5b to the Drehtls, ch 6, der-- to. Grobau.9, direction is provided with not shown stops. The optl scheu probe devices 8 and 11 or 129 1 :), and 14, 1-5 then touch the optical probe surfaces. 2a and 2b on the frame 2 of the original 3 and 5c, -5d on the frame 5b of the carrier of the copy 5 . In the waste. Deviations Actual position of these contact surfaces from the target position control the photoelectric evaluation devices or -rotöelek-trische-n eyepieces the servo adjustment motors 6a., 7a and '7b with the success 9 that by adjusting the Rotary table or cross table and the frame 5b with its contact surfaces 5c and 5d is adjusted. This adjustment takes place until the optical contact surfaces 5c and 5d have reached their relative target position with respect to the optical contact surfaces 2a and 2b . When this target position is reached, the co: incidence amplifier 10 responds, which switches on the light source 1. As a result, the light-sensitive layer applied to the surface 5a of the carrier of the copy 5 is turned.

Nach Durchführung äer biekannten, weiteren VerfahtensächrittO.' nämlich Entwickeln und Auswaschen der Potoachicht*.ägWie der Üer gewünschten Schicht auf dem Träger der Kopie 5-, in e-iüem.,Aufdampfverfahrenwird eine neue Foto-Schicht' iKÜ- fden -Träger der Kopie 5 aufeeb ! r t acht* Nach Auswechselung des Origiualg 3- mit seinem Rahmen 2 gegen ein_ neues Original "wird das vorstehend geschilderte Verfährön wiederholt. Es Ist-zweckmäßig, bereits die Originale inan sich bekannter Weise In der erfIndungsgemäßen-Vorrichtung herzustellen. Dadurch Ist gewährleistet,.. daß die-Antastflächen ah dem-Rahmen 2 d er Originale 3-jeweils an der gleichen-Stelleliegen, #o daß bei einem.Austausch, der Originale auch die wiederholten Koplervorgänge auf ein und demselben-Träger der . Kopie 5 mit der Genauigkeit ausgerichtet sind,- die die optischen Antastelnrichtungen zulassen. Es ist bekannt, k daß die in der Fig.3 dargestellten optischen Antasteinrichtun gen ei ne Ausrichtung besser als 0,12.u. gewährleisten, Bei Verwendung von Interferometern kann die Genauigkeit noch darüber hinaus gesteigert werden.After completing the known, further procedural step O. ' namely, developing and washing out the photo layer *. Like the desired layer on the support of copy 5, in e-iüem., evaporation process, a new photo layer will be applied to the support of copy 5 ! rt eight * After the original 3- with its frame 2 has been replaced by a new original, the procedure described above is repeated. It is advisable to produce the originals in a known manner in the device according to the invention. that the-ah Antastflächen the frame 2, he d originals 3 respectively at the same site lying, #o that when einem.Austausch, the originals and the repeated Koplervorgänge are on one and the same carrier the aligned. 5 copy with the accuracy allowing the optical Antastelnrichtungen It is known that the k in Figure 3 optical Antasteinrichtun shown better than 0,12.u gen ei ne orientation ensure When using interferometers, the accuracy can be increased even further -,...

Aus dem vorstehenden ergIbt sich, daß mit der erfIndungsgemäßen- Vorrichtung elne-wesentliche Verbesserung hInsIchtlIch der Genauigkeit-der-Ausrichtung gegenüber den bekannten Vorrichtungen zu erreichen ist. Darüber hinaus erlaubt die Vorrichtung-und-das erfIndungsgemäße Verfahren eIne Automatisierung, die mit den bisher bekannten Verfahren überhaupt n:Leht zu errelchenist.From the above it follows that with the device according to the invention There was a substantial improvement in the accuracy-of-alignment the known devices can be achieved. In addition, the device allows-and-that The method according to the invention is an automation that can be carried out using the previously known methods at all n: Can not be discovered.

Claims (1)

A n s p r 11 a h e 1.. Verfahren zum Ausrichten von'Origlnalen und den Trägern der von diesen Or#iginaleft-'herzustellenden-Kopien zum Ausrichten relativ zueinander, zum'-Beisp:Lel. der Masken und der Wafer bei der Transistoren- usw.-Fertl.gung unter An-Wendung fotomechanischer Vervielfältigungsverfahren und zum BelIchten der- Kopaen, dadurch gekennzeichnet, 1.). daß das Original (3) und der Träge r der Kopie mit je zwei optischen Antastflächen (2a, 2b b zw-. 5c-, 5d) vers,ehen werden, die jeweils senkrecht zur Oberfläche des Orlglnals-(3) und des-Trägers der--Kopie (5) stehen 0 und untereinander einen Winkellzwischen 0 und le0 vorzugsweise um etwa 90', bildeng 2.) daß das Original (3), und der Träger de:r Kopie (5) in -eIne aus eInem Kreuz- (7) und einem Drehtisch (6) mit zugehörigen Verstellvorrichtungen (6a, 7a, 7bY -versehene VorrIchtung eingespannt werden, '3. daß die optischen Antastflächen (2a, 2b 5c, 5d) von mit der Vorrichtung verbundenen optischen Antasteinrichtungen (8 1,1-) nrit,--fotoelelr-#:p:Lsc her-.Auswertung" beispielsweise Int6rferometer-a# mit fotoelektrIschen Okularen apgetastet werdent 4.) -daß- die _D, J nstellvorrittliturrgen (6a, 7,a-2 -7b,-)- für den Kreuz- (7) -und den. Dreht:Lsch (6) - von -den fotoel-ektr:Lschen Auswerteeinrichtungen so-lange verste-Ilt werden,- Abis die Ausrichtung des Originals (3) und des' Trägers der . Kopie durchgeführt Ißt, .-Und daß die Bel:L6litun"goedLurI-ch:iün -mitte,!7i3 einer "g ,Kein:ti,denzachaltung:. (10) -nach, Vollendung eer AuerIchtung- automatisch ausgelöst -wird-... v er r `,ähren nach Anspruch dadurch'gekennz,elv-h",het'- daß zur GröbausrIchtung das Original und-_ d 3 ör.Teäg.er der Kopta,(5) an Anschlägen'#der EinspannvorrIchtungen für diese Teile zur AnlagG gebracht werden,@ nach -Anspruch oder 2g dadurch gekennzeichnetg da und/oder der Träger Aer Kopie (5) as Original. In Rahmen (.2, 5b.) gehaltert werden, die..mit den optischen Azitaat:riäcbeu" (2a, :2b -bzw. 5v 5d)-- vorsehen s'nd. 44 Verfahren nach Anspruch dadurch geken'-n'-z-#-ei#chne- fi daßidle Rahmen (2 ji#,we"lle aus ciem gleich -e n a erlaj wie das zorl:sinal (_I) bzw. der r--deir ergestellt: Verfahren nach Anspr -'.3.,'#,daduirch --gekennze-Ichnete: Üaß die Rahmen (22 5b) für da a- --- Ce:LÜIiiäLl (31 bzit. Träger der Kopie jeweils aus einem Material. hergeüt#eiIt.- --werden, -das -Im #ifen-anti:L-chel;t ülel#.che. Eigenschaften, -insbesondere ainsIchtlIch ,des AusdehnungskoeffizIenten. :Wie d** Xaterlal den, DrigInals: bzw.. - dös-_ Trägers der Kopie aufweist 6. Verfahren nach mindestens einem der- Ansprüche 1 bis 59 dadurch gekennzeichnet, daß als optische Antasteinrichtungen (129 13 bzw. 1-4, 15) an sich bekannte Vorrichtungen verwendet werden, bei denen eine Marke oder dergleichen In die Soll-Stellung der Antästfläclien abgebildet und nach Refl-exio n an d6n Antastflächen ein . zweites Mal abgebildet werden, wobei die Lagedes zweiten Bildes relativ zu einer in dieser zweiten Bildebene angeordneten Marke ein Maß für die Abweichung der Ist-Lage der Antastflächen von der Soll-Lage ist# 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Antasteinri.chtungen (12, 13 bzw. 14, 15) mit fotoelektrischen Okularen versehen sind, die in an sich bekannterWeise mit den Verstelleinrichtungen (6a, 7af 7b) fUr denKreuz (7) und den Drehtisch (6) v erbunden sind .derart, daß diese Verste-Ileinrichtungen so-Ignge ange-.- steuert werden" bis die-Antastf:lächen (2a..2b bzw. 5c, 5d) ihre Sol 1-Lage e . rreicht h aben. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die fotvolektrischen Okulare'der optischen Antasteinrichtungen (129 13 bzw. 14, 15) mit einem Koinzidenzverstärker (10) verbunden sind-, der eine Belichtungseinrichtung (1) schaltet# wenn alle optIschen#Antastflächen (2a, 2b bzw'. 5c, 5d) die Soll-Lage erreicht haben. ljee:ratwEin- neEQh.den A bis 5" dadurch E#eke-un-ze:Lohneti ja,» als, out:Laähe Antaste-i-u-r:Lehtuüg-ert a-n# sich bek-'annte 1-1) ve:üweüciet we denlo die m t- fotoe#US'getiIstet g-#'-nd2. die 61,#ek---tr:täich- miLt- dän Vel#StelleIft.:rIcht-u-ägen.- (6a. 141 714, Fürs den 'K.reuz«ie« (7-) b,-ätz. Drehtisch, (6) verbunden, ver g####en nach Aus r11011, 9 dadurch gek-ennzea'-ch-net daß d' le einem K-o,:L-nziflenz-(1-0) eeeburiden s:Lftdi der die Bel:Leht-iingsea-n---richtung- (1): schaltete weng die Autastgla-Ichen Ih:ire Solleü--'r-ei-cht habelli# #ildhtung äur--An Übung des Verfahr, ens'nach- eineni deir 1... ibi- besteheno- ags: e:L-üelü Xreuz-, -utid einem Dee'ht-*taöh# (6') dite für sIch 7a*#7,b) äusgerästet-sInd, ni:LudeAtens zwei opt:Lsielidu 1 Und 1-2-9 1:)s Aj 15Y9 dejre-ri 'öp.t--Läche Ebfäne au:täpäüliieüt die pa:eai, lei #giu, rai--ndeätens eIner de- T -3'-säh-4bcküi;ti iiegt -und die 6:Lnäti Winkel zwischen d'uüd 1 Mö iie, etwa 90 eInschlIeßen-v deil o.pti-sidlien AntasteInrIchtur#gen verbundenen föto# dIe mit jen Servo# veebunden s:Lridi" se-Ln:r:Lühtung (1), 5.J einem mit den Aus:VerteeInrIchtun gen, einerseits und verbundenen 12.1 Vd-re:Lehturi h- 1, 1-- dadg:1zeu. gekennze#i-ahnet#", der--KreuztIsch (7,Y.--tj#nd/Oder-dee DrehtIsch (6),-emIteAnspUlägen versehen sInd-w .10,-oder 11, dadurch-gekeange:ichnet, daß mit je zwei optischen AntastKlächeifi -(2aj-, I 5c, 5d1 versehene Rahmen (2" -5b) als Halterungea für das Ori-g:LliäLl-, Ünd",dörr- Trägere der Kopie--(5) Aü 1,1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Antasteinrichtungen an sieh bekanüte# VorrIchtungen (12-.. 1-1, 141, 1-5). vorgesehen sInd, bei denen jeweils eine Marke-oder dergleichen in-die Soll-Stellung der optischen A:atastflächen abgebildet und nach Ref lexfon an den Antastflächen eln zweltes.Aal in die Bildebene eines fotoel-ektr-Ischen Okulavs abgebildet werden in der Soll-Marken angeordnet sind. 15- Vorr:Lohtung nach Anspruch 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß-als optische, AntaeteInrichtungen Interferometer (&" 11). mit fotoeleIetrIschen Auswerteefurlchtungen vorgesehen sind. 16b VorrIchtung nach mindestens elnem der Anspräche 14 bis 11-5, dadurch gekennzeichnet, daß der KreuztIsch (7), als Träger OrigIna'ls (:» oder-., des.- Trägers -der Kopie (5) und der Drehtisch (6) als Träger - des Trägers der Kopie oder des OrfgInals vorgesehen'sinde-170-1 #VorrIchtungnack.Anspruch ll'bi#a.1-5-,--,dadur-ch--gekennzeichnett a-tarrb' Halterung* für den Träger- des Originale. vorgesehen Ist und daß ein optisches System #(4) zur Ab- bildung des OrIgInals in die Ebene des auf dem Kreuz und- Dreht:Lach angeordneten: .-Trägers der Kopie. (5) vorgesehien.Ist..-18. Verfahren nach deru verhergelienden Ansprücheng, dadurch.gekennzelchnet, daß dIe Originale in einer Vorricht ung nach mindestens -eInemm der Ansprüche - 1, 1."bzLs 17. hergestellt A n p r 11 a he 1 .. Method for aligning 'originals and the carriers of the copies to be produced from these originals for aligning relative to one another, for' example: Lel. the masks and the wafers in the transistor etc. production using photomechanical reproduction processes and for exposing the copies, characterized in, 1.). that the original (3) and the carrier r of the copy each with two optical contact surfaces (2a, 2b b zw-. 5c-, 5d) verse, each perpendicular to the surface of the Orlglnals- (3) and the carrier the - copy (5) are 0 and each other at an angle between 0 and le0, preferably by about 90 ', form 2.) that the original (3), and the carrier of the copy (5) in -one of a cross- (7) and a turntable (6) with associated adjustment devices (6a, 7a, 7bY - provided device are clamped, '3. that the optical contact surfaces (2a, 2b, 5c, 5d) are connected to the device by optical contact devices (8 1, 1-) nrit, - fotoelelr - #: p: Lsc her-. Evaluation "for example Int6rferometer-a # with photoelectric eyepieces ap-scanned 4.) -that- the _D, J nstellvorrittliturrgen (6a, 7, a-2 -7b, -) - for the cross (7) and the. Rotates: Lsch (6) - from -the fotoel-ektr: delete evaluation devices as-long as they are hidden, - until the alignment of the original (3) and the ' carrier s the . Copy carried out,.-And that the Bel: L6litun "goedLurI-ch: iün -mitte,! 7i3 a" g, no: ti, denzachaltung :. (10) -after, completion of an alignment- automatically triggered -is -... v er r `, earring according to the claim, characterized by'kennz, elv-h", het'- that for the coarse alignment the original and-_ d 3 ör. Teäg.er der Kopta, (5) at stops'# of the clamping devices for these parts are brought to the plant, @ according to claim or 2g characterized there and / or the carrier is a copy (5) as the original. In frame (.2 , 5b.), Which..with the optical azitaat: riäcbeu "(2a,: 2b - or 5v 5d) - provide. 44 Method according to claim, thereby geken'-n'-z - # - ei # chne- fi dassidle frame (2 ji #, we "lle from ciem equals -ena erlaj as the zorl: sinal (_I) or the r-- deir created: Method according to claim - '. 3.,'#, daduirch --gekennze-Ichnete: Üass the frame (22 5b) for da a- --- Ce: LÜIiiäLl (31 or. Carrier of the copy each made of one material .given # eiIt.- --being, -that -Im # ifen-anti: L-chel; t ülel # .che. Properties, -in particular, of the expansion coefficient.: As d ** Xaterlal den, DrigInals: or - dös-_ carrier of the copy has 6. The method according to at least one of claims 1 to 59, characterized in that known devices are used as optical probing devices (129 13 or 1-4, 15) in which a mark or the like in the desired position of the Antästfläclien ready and after Refl-n exio to d6n Antastflächen a. second time are mapped, wherein the second image Lagedes arranged relative to a second in this image plane Mark e is a measure for the deviation of the actual position of the contact surfaces from the target position # 7. Method according to Claim 6, characterized in that the optical contact devices (12, 13 or 14, 15) are provided with photoelectric eyepieces which are connected in a manner known per se with the adjusting devices (6a, 7af, 7b) for the cross (7) and the turntable (6) . Contact: surface (2a..2b or 5c, 5d) their Sol 1 position e . have reached. 8. The method according to claim 7, characterized in that the photovoltaic eyepieces'der optical probe devices (129 13 or 14, 15) are connected to a coincidence amplifier (10) which switches an exposure device (1) # if all optical # probe surfaces (2a, 2b or '. 5c, 5d) have reached the target position. ljee: ratwEin- neEQh.den A to 5 "thereby E # eke-un-ze: Lohneti ja,» as, out: Laeh Antaste-iur: Lehtuüg-ert an # known 1-1) ve: üweüciet we denlo die m t- fotoe # US'getiIstet g - # '- nd2. die 61, # ek --- tr: taich- miLt- dan Vel # StelleIft.: rIcht-u-ägen.- (6a. 141 714 , For the 'K.reuz' ie '(7-) b, -ätz. Turntable, (6) connected, ver g #### en after Aus r11011, 9 marked by the fact that d' le a Ko,: L-nziflenz- (1-0) eeeburiden s: Lftdi der die Bel: Leht-iingsea-n --- direction- (1): switched weng the Autastgla-Ih: ire Solleü - 'r- ei-cht habelli # #ildhtung äur - An exercise in the process, ens'nach- eini deir 1 ... ibi- consistingo- ags: e: L-üelü Xreuz-, -utid a Dee'ht- * taöh # ( 6 ') dite for sIch 7a * # 7, b) äusgerästet-sInd, ni: LudeAtens two opt: Lsielidu 1 und 1-2-9 1:) s Aj 15Y9 dejre-ri' öp.t - Läne Ebfäne au: tapäüliieüt the pa: eai, lei #giu, rai - ndeätens eIner de- T -3'-säh-4bcküi; ti iiegt -and the 6: Lnäti angle between d'uüd 1 Mö iie, about 90 including-v deil o .pti-sidlien probe no Ichtur # gen connected föto # dIe with that servo # connected s: Lridi "se-Ln: r: Lühtung (1), 5.J one with the Aus: VerteeInrIchtun gen, on the one hand and connected 12.1 Vd-re: Lehturi h- 1 , 1-- dadg: 1zeu. marked # i-ahnet # ", the - KreuztIsch (7, Y .-- tj # nd / Oder-dee DrehtIsch (6), - emIteAnspUlgen provided sInd-w .10, -or 11, thereby-keange: ichnet, that each with two optical probing surfaces - (2aj-, I 5c, 5d1 provided frames (2 "-5b) as mounting a for the Ori-g: LliäLl-, Ünd", dörr- carriers of the copy - (5) Aü 1, 1 to 13, characterized in that devices (12- .. 1-1, 141, 1-5) are provided as optical probing devices, each of which has a mark or the like in the target position of the optical A: touch surfaces are mapped and, according to the ref lexfon, on the contact surfaces eln second.Aal are mapped into the image plane of a photoelectric eyepiece in which target marks are arranged. 15- Vorr: Lohtung according to claims 11 to 13, characterized in that interferometers (&"11) with photoelectric evaluation devices are provided as optical components. 16b Device according to at least one of claims 14 to 11-5, characterized in that the cross table (7), as the carrier of the origins (: »or-., des.- carrier - the copy (5) and the turntable (6) as the carrier - the carrier of the copy or the original is intended-170- 1 # VorrIchtungnack.Anspruch ll'bi # a.1-5 -, -, dadur-ch - marked a-tarrb 'bracket * for the carrier of the originals. is provided and that an optical system # (4) for exhaust of the original formation in the plane of and-upon the cross rotary: arranged Lach:.-carrier of the copy. (5) provided. Is ... - 18. Method according to the claims, characterized in that the originals are produced in a device according to at least one of the claims 1, 1 and 17
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2413551A1 (en) * 1974-03-21 1975-09-25 Western Electric Co Projection photolithographic process for producing LSI circuits - involves step and repeat exposure for minimum distortion
DE2845603A1 (en) * 1978-10-19 1980-04-24 Censor Patent Versuch PROJECT COPYING METHOD AND DEVICE
DE3016853A1 (en) * 1979-05-10 1980-11-13 Dainippon Screen Mfg METHOD FOR SETTING UP PROJECTED IMAGES IN A PHOTOGRAPHIC ENLARGER AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME
DE4126578A1 (en) * 1991-08-12 1993-02-18 Agfa Gevaert Ag DEVICE FOR COPYING PHOTOGRAPHIC IMAGES

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2413551A1 (en) * 1974-03-21 1975-09-25 Western Electric Co Projection photolithographic process for producing LSI circuits - involves step and repeat exposure for minimum distortion
DE2845603A1 (en) * 1978-10-19 1980-04-24 Censor Patent Versuch PROJECT COPYING METHOD AND DEVICE
DE3016853A1 (en) * 1979-05-10 1980-11-13 Dainippon Screen Mfg METHOD FOR SETTING UP PROJECTED IMAGES IN A PHOTOGRAPHIC ENLARGER AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME
DE4126578A1 (en) * 1991-08-12 1993-02-18 Agfa Gevaert Ag DEVICE FOR COPYING PHOTOGRAPHIC IMAGES

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