DE2302702C2 - Vorrichtung zur Ausrichtung eines Gegenstandes - Google Patents
Vorrichtung zur Ausrichtung eines GegenstandesInfo
- Publication number
- DE2302702C2 DE2302702C2 DE2302702A DE2302702A DE2302702C2 DE 2302702 C2 DE2302702 C2 DE 2302702C2 DE 2302702 A DE2302702 A DE 2302702A DE 2302702 A DE2302702 A DE 2302702A DE 2302702 C2 DE2302702 C2 DE 2302702C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- handle
- displacement
- actuating device
- actuating
- conversion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D3/00—Control of position or direction
- G05D3/12—Control of position or direction using feedback
- G05D3/14—Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
- H01L21/681—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S101/00—Printing
- Y10S101/36—Means for registering or alignment of print plates on print press structure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
Description
40 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausrichtung eines Gegenstandes mit einem Bezugsobjekt
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Insbesondere bei der Herstellung von Verbindungen beim Zusammenbau von Transistoren oder integrierter
Schaltungen, aber aurh beim Drucken eines Musters für derartige Bauelemente müssen die Halbleiterkörper
bzw. die Halbleiterwafer in einer vorgegebenen Lage genau angeordnet werden. Das Anordnen derart kleiner
Gegenstände mit der erforderlichen hohen Genauigkeit in der vorgegebenen Lage ist von Hand selbst für
erfahrene Bedienungspersonen ziemlich mühsam, so daß letztere daher eine spezielle Ausbildung und eine
langdauernde praktische Erfahrung besitzen müssen. Das Ausrichten oder Positionieren ist daher nicht nur
ziemlich langwierig, sondern auch wegen des hohen Ausbildungöstandes aufwendig und kostspielig.
Es vurden daher Vorrichtungen der eingangs genannten Art geschaffen, welche die Ausrichtung eines
Gegenstandes mit einem Bezugsobjekt vollautomatisch erreichen (vgl. GB-PS 11 18 528). Bei der bekannten
Vorrichtung müssen sowohl am Bezugsobjekt als auch an dem auszurichtenden Gegenstand Markierungen
vorgesehen sein, die abgetastet werden und deren Lagebeziehung zueinander ausgewertet wird, wobei
aufgrund des Auswertungsergebnisses die Antriebseinrichtungen, die den Gegenstand in einer X- bzw.
y-Richtung und in einer Drehrichtung bewegen, gesteuert werden. Eine ähnliche Vorrichtung, die
allerdings lediglich eine Einstellung in X- und V-Richtung erreicht, ist ebenfalls bekannt (GB-PS 12 07 253).
Bei beiden bekannten Vorrichtungen ist eine sehr aufwendige Elektronik erforderlich, welche die Auswertung
der von der optischen Beobachtungseinrichtung erhaltenen Informationen durchführt Weiter sind
Markierungen sowohl an Bezugsobjekten als auch an dem auszurichtenden Gegenstand erforderlich. Eine
ähnliche Vorrichtung ist auch aus der DE-OS 15 22 287 bekannt, wobei ein optisches Abweichungssignal aufgrund
sich nicht deckender Markierungen in Bezugsobjekt und Gegenstand ausgewertet und in ein Ansteuersignal
zur Erregung von Erregerwicklungen bei stabförmigen, magnetostriktiven und/oder elektrostriktiven
und/oder piezoelektrischen Elementen umgesetzt wird. Letztere Vorrichtung hat den Vorteil, daß bei
Entregung der Erregerwicklungen der den Gegenstand tragende und mit den Elementen verbundene Tisch in
eine Ausgangslage zurückstellbar ist.
Nachteilig bei den bekannten Vorrichtungen ist der sehr hohe Aufwand für eine Ausrichtung des Gegenstandes
zum Bezugsobjekt. Deshalb sind die bekannten Vorrichtungen nur bei Großserien sowie bei Gegenständen
verwendbar, bei denen Markierungen vorgesehen werden können. Bei Kleinserien ist der Aufwand
'inverhältnismäßig groß. Bei Gegenständen, die nicht mit Markierungen versehbar sind, können die bekannten
Vorrichtungen nicht angewendet werden.
In solchen Fällen wird die erwähnte traditionelle Positionierung des Gegenstandes durchgeführt Um
beispielsweise eine Halbleiterplatte oder einen anderen sehr kleinen Gegenstand mit hoher Genauigkeit in die
gewünschte Lage auszurichten, wird im allgemeinen ein Mikroskop verwendet, in dessen Gesichtsfeld der
Gegenstand angeordnet ist und unter Beobachtung durch die Bedienungsperson in die vorgegebene Lage
bezüglich des Bezugsobjektes verschoben wird. Um eine solche Halbleiterplatte (Wafer), die wegen einer ein ι ο
zu druckendes Muster aufweisenden Maske mit einem Fotolack beschichtet ist, auszurichten, bringt die
Bedienungsperson die Platte zunächst auf einem Tisch in Lage und stellt das Beobachtungsmikroskop ein.
Dann betätigt die Bedienungsperson manuell Einstellscheiben, im allgemeinen eine zur Verschiebung des
Tisches in ^-Richtung, eine zur Verschiebung des Tisches in V-Richtung und eine zur Drehung des Tisches
um einen Bezugspunkt, um so den Tisch so lange zu verlagern, bis die gewünschte Positionierung erreicht
ist Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn eine Bezugsmarkierung an der Halbleiterplatte mit einer
Bezugsmarkierung an der Maske in Deckung ist Dann kann — nach Entfernung des Mikroskops — der
Druckvorgang in üblicher Weise ausgelöst werden. Da mindestens zwei, im allgemeinen aber drei Einstellscheiben
zu verstellen sind, ist dieser Vorgang langwierig. Da weiter eine hohe Konzentration seitens der Bedienungsperson
erforderlich ist, ist die Ermüdung sehr hoch, weshalb nicht immer das erwünschte Ergebnis erreicht
werden kann. Letzteres ist in besonderem Maße dann gegeben, wenn die Bezugsmarkierungen nicht einfach
ausgebildet sind.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, daß mit
ihr eine schnelle und ermüdungsfreie Ausrichtung von Hand möglich ist
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst
Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.
Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Bedienungsperson an
ihrem Beobachtungsplatz mittels eines einzigen Betätigungsgriffes die Ausrichtung des Gegenstandes mit dem
Bezugsobjekt erreicht, ohne daß eine bestimmte Reihenfolge der Bewegung eingehalten werden müßte.
Vielmehr ist ein vollständiger Simultanbetrieb erreichbar, wobei das Ergebnis sofort mittels der Beobachtungseinrichtung
feststellbar ist. Dabei ist die Umsetzereinrichtung, welche die von der Bedienungsperson
ausgeübte Betätigung des Betätigungsgriffes in elektrische Signale umwandelt, in äußerst einfacher Weise
ausbildbar. Sie kann bei einem Ausführungsbeispiel durch in einer elektrischen Brückenschaltung angeordnete
und in bestimmter Weise am Betätigungsgriff angebrachte Dehnungsmesser wie Dehnungsmeßstreifen
gebildet sein, so daß eine vergleichsweise robuste Vorrichtung geschaffen wird, mit der eine äußerst
genaue Ausrichtung möglich ist bo
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert Es
zeigt
F i g. 1 schematisch eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebes einer herkömmlichen Druckeinrichtung für
Masken,
Fig.2 in Aufsicht die bei der Druckeinrichtung gemäß F i g. 1 verwendete Vorrichtung zur Lageeinstellung
einer Kontaktplatte,
F i g. 3 schematisch eine Ansicht der Schaltungsverbindungen
der handbetätigten Vorrichtung, der Umsetzeinrichtung, der Antriebseinrichtung und des den
Gegenstand tragenden Tisches, die bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung vorgesehen sind,
Fig.4 perspektivisch Einzelheiten der manuellen Betätigungsvorrichtung, die in der in Fig.3 gezeigten
Lageeinstelleinrichtung angewandt wird, sowie eine Steuersignalerzeugungseinrichtung in der Betätigungsvorrichtung,
F i g. 5 eine Übersicht einer Dehnungs- bzw. Spannungsmesseranordnung,
welche in der Steuersignalerzeugungseinrichtung nach F i g. 4 Anwendung findet,
F i g. 6 ein elektrisches Schaltbild mit den in den F i g. 4 und 5 dargestellten Spannungs- bzw. Dehnungsmessern,
Fig.7 perspektivisch eine gegenüber Fig.4 abgewandelte
Form einer Betätigungsvorrichtung und einer Steuersignalerzeugungseinrichtung und
Fig.S perspektivisch eine gegenüber Fig.4 und
Fig.7 abgewandelte Form einer Betätigungsvorrichtung
und der Signalerzeugungseinrichtung.
Unter Bezugnahme auf F i g. 1 sei nun zunächst der Ausrichtbetrieb der herkömmlichen Schablonenmuster-Druckeinrichtung
näher erläutert
In F i g. 1 ist mit dem Bezugszeichen I ein Tisch versehen, auf dem eine Kontaktplatte 2 (Wafer) mit
einer Kontaktplattenhalteeinrichtung angeordnet und der in allen Richtungen bewegbar ist, und zwar unter
Einschluß der X-Richtung und der V-Richtung, die sich
unter rechten Winkeln in der gleichen Ebene schneiden, sowie in der Drehbewegungsrichtung, d. h. in der
Θ-Richtung. Das Bezugszeichen 5 stellt einen Spiegel dar, während mit L eine Lichtquelle bezeichnet ist. Eine
Projektionslinse, deren Vergrößerung vorzugsweise 1 beträgt, ist mit dem Bezugszeichen 4| versehen,
wogegen das Bezugszeichen 42 einer Kondensorlinse zugeordnet ist. Mit SL ist ein halbdurchlässiger Spiegel
bezeichnet, der zwischen der Projektionslinse 4i und der
Kontaktplatte 2 angeordnet ist Dieser halbdurchlässige Spiegel SL hat die Funktion, einerseits ein Lichtbündel
durchzulassen und andererseits Strahlen, die von der Oberseite der Kontaktplatte 2 zurückgeworfen worden
sind, zu reflektieren. Mit AL ist ein Ausrichtungs- bzw. Einstellungsbeobachtungsinstrument bezeichnet, das
aus einer Objektivlinse Ob\, Spiegeln Mn, Mn und
einem Okular Obi besteht und die vom halbdurchlässigen Spiegel SL kommende Lichtstrahlung erfaßt.
Der Ausrichtungsvorgang wird in der Weise vorgenommen, daß ein Musterbild einer Schablone 3 (Maske)
mittels eines optischen Projektionssystems, das aus der Lichtquelle L, der Kondensorlinse A2, dem reflektierenden
Spiegel 5 und der Projektionslinse 4| besteht, auf die
in der /Y-, Y- und Θ-Richtung auf dem Tisch 1 bewegbare Kontaklplatte 2 aufgestrahlt und gedruckt wird, wonach
die Lage: des Tisches 1 eingestellt wird, während man die Kontaktplattenoberseite durch das Ausrichtungs- bzw.
Einstellungsbeobachtungsinstrument AL beobachtet; danach wird ein anderes Schablonen-Musterbild in einer
mit dem vorher auf die Kontaktplatte 2 aufgedruckten Bild übereinstimmenden bzw. zusammenpassenden
Lage erzeugt.
Es sei darauf hingewiesen, daß es neben der vorstehend erläuterten und in F i g. 1 dargestellten
Schablonenmuster-Druckeinrichtung nach dem Projektionssystem auch andere Schablonen-Druckeinrichtungen
gibt, beispielsweise solche, in denen das Schablo-
nenmuster durch enge Berührung der Schablone 3 mit der Kontaktplatte 2 aufgedruckt wird oder bei denen
nur ein geringer Zwischenraum zwischen Schablone 3 und Kontaktplatte 2 ist, anstatt daß man die
Projektionslinse 4| zwischen die Schablone 3 und die Kontaktplatte 2 einfügt. Trotzdem erfordert auch ein
solches System einen Ausrichtungsvorgang, und das in F i g. 1 dargestellte Ausrichtungs- bzw. Einstellungsbeobachtungsinstrument
AL wird auch hier verwendet.
Ein Aufbau des Tisches 1 zum Plazieren einer Kontaktplatte 2, der bei der herkömmlichen Schablonenmuster-Druckeinrichtung
angewandt wird, ist in F i g. 2 dargestellt Der Tisch 1 ist in der X-, Y- und
Θ-Richtung in der gleichen Ebene verschiebbar. Das Bezugszeichen 51a ist einer Grundplatte zugeordnet,
die den Tisch 1 trägt und in der ,Y-Richtung bewegbar
ist, während das Bezugszeichen 50a einer Grundplatte zugeordnet ist, die ebenfalls den Tisch 1 trägt und in
Y- Richtung senkrecht zur X- Richtung bewegbar ist, wobei jede Grundplatte mit einem hier handbetätigbaren
Lageeinstellteil versehen ist, von denen das Lageeinstellteil W\ zur Bewegung in der ^-Richtung
dient und das Lageeinstellteil W2 zur Bewegung in der
V-Richtung. Das Lageeinstellteil W3 dient dazu, ein am
Tisch 1 angebrachtes vorspringendes Stück la mit Druck zu beaufschlagen, so daß der Tisch 1 um dessen
Achse ρ in der Θ-Richtung gedreht werden kann. IW ist
ein Einstellteil, welches das vorstehende Stück la in eine
mit einem Pfeil angedeutete Richtung drängt, die entgegengesetzt zur Druckrichtung des Lageeinstell- m
teils IV3 ist und das vorstehende Stück la durch die
Wirkung der Triebkraft des Einstellteils W3' in seine Ausgangslage zurückbringt, wenn die manuelle Betätigung
des Lageeinstellteils VV3 aufhört bzw. dieses Teil freigegeben wird. y-,
Der Tisch 1 kann in der X-, Y- und Θ-Richtung in der gleichen Ebene durch jeweilige Betätigung der Lageeinstellteile
W1, W? bzw. W3 bewegt werden.
Die Nachteile dieser in den Fig. 1 und 2 dargerstellten
Vorrichtung sind bereits weiter oben beschrieben worden.
In F i g. 3 ist allgemein eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. In dieser
Figur ist mit 6 eine manuelle Betätigungsvorrichtung bezeichnet, deren näherer Aufbau weiter unten 4-,
erläutert wird. Diese Betätigungsvorrichtung 6 kann, wie durch Pfeile angedeutet ist, in der X-, Y- und
Θ-Richtung, welche in der gleichen Ebene liegen, bewegt werden. Das Bezugszeichen 7 ist einer weiter
unten näher erläuterten Brückenschaltung zugeordnet, -,0 während mit 8 eine Verstärkungsschaltung bezeichnet
ist. die dazu dient, die Ausgangssignale der Brückenschaltung 7 zu verstärken, wobei die beiden Schaltungen
6, 7 Steuereinrichtungen umfassen. Das Bezugszeichen 60 repräsentiert Leitungen, die Übertragungswege für
ein Ausgangssignal von einer der Betätigungsvorrichtung 6 zugeordneten Signalerzeugungseinrichtung (weiter
unten näher beschrieben) bilden und elektrische Signale x, y und Θ, die der Versetzungs- bzw.
Verschiebungsinformation in der X-, Y- und Θ-Richtung wi
entsprechen, zur Brückenschaltung 7 übertragen. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß
unter dem Begriff »Kontaktplatte« alle möglichen Substrate. Unterlagen od. dgL für Schaltungen, insbesondere
gedruckte Schaltungen, verstanden werden es
sollen. Mit 9, 10 und 11 sind Servomotoren bezeichnet,
die über Leitungen 61a bzw. 616 bzw. 61c mit der Verstärkerschaltung 8 verbunden sind. Der Servomotor
9 ist betriebsmäßig mit einer Grundplatte 50 verbunden, so daß er den Tisch 1 in der mit der X-Richtung der
Betätigungsvorrichtung 6 übereinstimmenden Richtung bewegen kann. Der Servomotor 10 ist betriebsmäßig
mit einer Grundplatte 51 verbunden, so daß er den Tisch 1 in der mit der ^-Richtung der Betätigungsvorrichtung
6 übereinstimmenden Richtung bewegen kann. Schließlich kann der betriebsmäßig mit dem Tisch 1
verbundene Servomotor 11 den Tisch 1 in der mit der Θ-Richtung der Betätigungsvorrichtung 6 übereinstimmenden
Richtung bewegen. Diese Servomotoren 9, 10 und 11, von denen jeder einzeln betätigbar ist, dienen als
Antriebseinrichtung für den Tisch 1.
Eine Ausführungsform der Betätigungsvorrichtung wird nachstehend unter Bezugnahme auf F i g. 4 näher
erläutert. Die Bezugszeichen 12, 13, !4 und 15 sind Flach- bzw. Blattfedern zugeordnet. Wie die Darstellung
zeigt, sind die Blattfedern 12 und 14 symmetrisch bezüglich der X-Achse in der Ebene angeordnet, welche
die Y- und Z-Achse enthält, während die Blattfedern 13
und 15 symmetrisch zur y-Achse in der Ebene angeordnet sind, welche die X- und Z-Achse enthält Mit
16 ist eine Befestigungsgrundplatte bezeichnet, an der jeweils ein Ende der Blattfedern 12 bis 15 befestigt ist.
Am freien oberen Ende jeder Blattfeder 12 bis 15 ist ein zylindrisches Gleitteil 17 befestigt. Ein Gehäuse 19 ist
um einen äußeren Umfangsteil 18 der Befestigungsgrandplatte 16 angebracht Zwischen dem Gehäuse 19
und einem Betätigungsgriff 20 ist eine öffnung t ausgebildet, so daß der Betätigungsgriff 20 auf seiner
Flanschoberfläche 2Oi und der Flanschoberfläche 19i des Gehäuses 19 gleiten kann und in einer geeigneten
Richtung in der gleichen Ebene bewegbar ist, wobei die Flanschoberflächen 19i. 2Oi als Führung dienen. In der
Rückseite des Betätigungsgriffes 20 sind Ausnehmungen 21 und 22 ausgebildet die sich in der Richtung der
X-Achse bzw. in der Richtung der V-Achse erstrecken und in denen die an den äußersten Enden der
Blattfedern 12 bis 15 befestigten Gleitteile 17 verschiebbar eingelegt bzw. -gefügt sind.
Zum besseren Verständnis der Wirkungsweise der Blattfedern 12 bis 15 ist deren Anordnung in Fig. 5 in
ihrem ebenen Aufbau zusammen mit der X- und der y-Achse gezeigt. Wie die Fig.4 und 5 zeigen, sind
Spannungs- bzw. Dehnungsmesser auf den Seiten der Blattfedern 12 bis 15 angebracht die mit Ga. Gb. Gc. Go
und Ge bezeichnet und vorzugsweise Halbleiter-Spannungs-
bzw. -Dehnungsmesser (z. B. Dehnungsmeßstreifen) sind. Wie man erkennen kann, sind die Spannungsbzw. Dehnungsmesser Ga und Ce an den Blattfedern 12
bzw. 14 angebracht, damit sie als Meßelemente zur Feststellung der Verschiebung in der X-Richtung dienen
können, während die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Gc und Gp an den Blattfedern 13 bzw. 15 angebracht
sind, damit sie als Meßelemente zur Feststellung der Verschiebung in der Y- Richtung dienen können, und
schließlich ist der Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ge an der dem Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ga
abgewandten Seite der Blattfeder 12 angebracht so daß er im Zusammenwirken mit dem Spannungs- bzw.
Dehnungsmesser Gb als Meßeinrichtung zum Feststellen
der Verschiebung bzw. Verdrehung in der Θ-Richtung wirksam ist Anstelle der Verwendung des
Spannungs- bzw. Dehnungsmessers Gb in der vorerwähnten Kombination kann auch ein gesonderter
Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Gb verwendet werden, der an der Blattfeder 14 angebracht ist um als
Meßelement für die Feststellung der Verschiebung bzw.
Verdrehung in der Θ-Richtung zu dienen; ein Beispiel dieser Ausführungsart, die in F i g. 6 veranschaulicht ist,
wird weiter unten näher erläutert. Wie die F i g. 6 zeigt, sind die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ga ... Ge
über eine Leitung 60 mit Brückenschaltungen verbunden.
Der Aufbau der Brückenschaltungen wird nunmehr unter Bezugnahme auf F i g. 6 näher erläutert. Hierin ist
ßeine Stromquelle. Mit dieser Stromquelle Ei sind drei
Brückenschaltungen 7a, Tb und 7c verbunden. Diese Brückenschaltungen 7a, Tb, Tc dienen dazu, die
Verschiebung in der Richtung der -Y-Achse, die Verschiebung in der Richtung der K-Achse bzw. die
Verschiebung bzw. Verdrehung in der θ-Richtung relativ zur Betätigungsvorrichtung 6 festzustellen. In
jeder der Brückenschaltungen 7a, Tb, Tc sind mit R bestimmte Widerstände bezeichnet, die jeweils zwei
Zweige in einer Brückenschaltung bilden. Die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ga, Gc und Ge bilden
jeder einen anderen Zweig in der jeweiligen Brückenschaltung 7a, Tb bzw. 7c, während die Spannungs- bzw.
Dehnungsmesser Gb, Gd, Gb jeder einen weiteren
Zweig in der jeweiligen Drückenschaltung Ta, 7/>bzw. 7c
bilden. E0x, Eoy und £Όθ sind die Ausgangsanschlüsse der
jeweiligen Brückenschaltungen 7a, Tb bzw. 7c; diese Ausgangsanschlüsse sind, wie F i g. 3 zeigt, mit dem
Verstärker 8 verbunden.
Die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf die F i g. 3 bis 6
näher erläutert.
Im oberen Teil des Tisches 1, der eine Lagerungsbzw. Halteeinrichtung für eine Kontaktplatte 2 bildet, ist
eine Einrichtung zum Drucken bzw. Kopieren eines Schablonenmusters angeordnet, wie in F i g. 1 dargestellt;
außerdem ist ein bekanntes Ausrichtungs- bzw. Einstellungsbeobachtungsinstrument so vorgesehen,
daß man das Ergebnis des durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erzielten Lageeinstellvorgangs sehen kann.
Die Tätigkeit, die zur Positionierung einer Kontaktplatte 2 in einer derartigen Schablonenmuster-Druckeinrichtung
auszuführen ist, wenn eine erfindungsgemäße Vorrichtung angewandt wird, ist nachstehend
erläutert
Die Bedienungsperson handhabt den Betätigungsgriff 20, im folgenden kurz Griff, manuell als Betätigungsmittel,
während sie durch das Ausrichtungs- bzw. Einstellungsbeobachtungsinstrument sieht; im Sehfeld
dieses Instruments sind zu diesem Zeitpunkt ein Muster auf der Kontaktplatte 2 und ein Schablonenmuster zu
sehen. Da beide Musterbilder so verschoben werden sollen, daß sie zur Deckung gebracht werden, ist es
erforderlich, daß die Bedienungsperson den Griff 20 frei
Griffes 20 folgt, verschiebt, bis beide Musterbilder
übereinander passen. Diese Nachführungs- bzw. Folgesteuerung wird nachstehend beschrieben.
Wenn der Griff 20 in (+) X-Richtung bewegt wird,
wird das Gleitteil 17 in der Ausnehmung 21 im unteren Teil des Griffes 20 nicht durch die Betätigungskraft
beeinflußt, während das Gleitteil 17 in der Ausnehmung 22 verschoben wird, wobei es die Blattfedern 12 und 14
in der ( + ) ΛΓ-Richtung krümmt und auf der Seitenwand
der Ausnehmung ruht Durch die Biegung der Blattfedern 12 und 14 werden die daran angebrachten
Spannungs- bzw. Dehnungsmesser GA und Gb auf Druck
bzw. Zug beansprucht, und im Falle einer Bewegung in der (—) X-Richtung werden die vorerwähnten Spannungs-
bzw. Dehnungsmesser in bezug auf die vorerwähnte Beanspruchung im umgekehrten Sinne
belastet. Der Widerstandswert des Spannungs- bzw. Dehnungsmessers, der durch diese Belastung verursacht
wird, verändert sich, und zwar im Falle der Verschiebung in der ( + ) bzw. ( —) X-Richtung um den gleichen
Widerstandswert, wenn der Betrag der Verschiebung gleich ist. Wenn AR die Änderung des Widerstandswertes
des Spannungs- bzw. Dehnungsmessers ist und die Zusätze A bis E verwendet werden, um den Widerstandswert
jedes Spannungs- bzw. Dehnungsmessers zu repräsentieren, dann läßt sich die Veränderung des
Widerstandswertes der Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ga und Gb im Falle der vorerwähnten
Verschiebung in der X-Richtung durch die Beziehung
ARa= -ARb
ausdrücken, wobei die Absolutwerte gleich sind.
Auch im Falle der Verschiebung des Griffes 20 in der V-Richtung wird diese in entsprechender Weise durch
die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Gc und Gd
erfaßt, wobei die Änderung des Widerstandswertes
ARc= -ARd
ist. Wenn der Griff 20 so gedreht wird, dann nehmen die Blattfedern 12 und 14 einen Verdrehungsvorgang auf, so
daß die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ge und Gb
eine Beanspruchung erfahren, und zwar einem Zug bzw. einem Druck ausgesetzt sind oder eine diesbezüglich
umgekehrten Belastung, wobei dann
Demgemäß kann die Erfassung der Bewegung des Griffes 20 so vorgenommen werden, daß man diese
Bewegung in die Komponenten der Verschiebung bzw. Verdrehung in der X-, X- und Θ-Richtung auflöst. Damit
man die Komponente in jeder Richtung als ein elektrisches Signal abnehmen kann, werden die
Änderungen der Ausgangssignale in den in F i g. 6 gezeigten Brückenschaltungen 7a, Tb und 7c festgestellt.
Zu diesem Zeitpunkt ist das Verhältnis ε der Ausgangsspannung En in bezug auf die Spannung Ei, die
an die Brückenschaltung angelegt ist, gegeben durch den Ausdruck
£„
Ei
-1
2
2
AR
R '
worin R der Widerstandswert des vorerwähnten so bestimmten Widerstandes ist, der auch gleich dem
Widerstandswert ist, der sich ergibt, wenn die Belastung jedes Spannungs- bzw. Dehnungsmessers GNuIl ist
Wenn der Griff 20 mit linearen Bewegungen ir. der
X-Richtung oder K-Richtung beaufschlagt ist oder mit
einer resultierenden Bewegung in der X- und K-Richtung sowie mit einer Drehbewegung, dann werden die
an den Ausgangsanschlüssen E0x, Eo} und Ede der
jeweiligen Brückenschaltungen 7a, Tb und 7c auftretenden
Ausgangssignale wiedergegeben durch die Beziebo hungen
Ex = -
A Rx
Ey = -
ARy
2(R±AReV
ARQ
2(R±ARx) '
wobei das Ausgangssignal für die X- oder V-Richtung
durch die Komponente der Drehbewegung leicht
beeinflußt ist und wobei ferner das Ausgangssignal für die Θ-Richtung (Drehrichtung) in entsprechender Weise
durch die Komponente für die X-Richtung beeinflußt ist. Dieser Einfluß der Komponente der X-Richtung auf die
Bewegung in der Θ-Richtung wird durch die Anordnung der Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Gfund Gb (oder
Cb) in Richtung der X-Achse hervorgerufen.
Die der Bewegung des Griffes 20 entsprechende Information, die durch die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser G nach Maßgabe der Belastung in eine
elektrische Größe umgewandelt worden ist, wird weiter durch die Brückenschaltung 7 in ein Spannungssignal
umgewandelt und erscheint an den jeweiligen Ausgangsanschlüssen E0x, Ecy und £Όθ; dieses Spannungssignal dient nach Durchgang durch den Verstärker 8 als
Eingangssignal für die Servomotoren 9, 10 und 11. Die Anzahl der Umdrehungen eines Servomotors steht im
Verhältnis zu der an den Servomotor angelegten Eingangsspannung. Nachdem vorstehend die Nachführungs- bzw. Folgesteuerung kurz erläutert worden ist,
wird diese Steuerung in bezug auf den Tisch 1 für den Fall, daß der Griff 20 linear um den Betrag γ bei einer
Drehung um den Winkel λ aus der X-Achse heraus, wie in der Zeichnung dargestellt, bewegt worden ist, nun im
einzelnen erläutert.
Die freien Enden der Blattfedern 12 und 14, welche den Betrag der Änderung der Komponente in der
X-Richtung des Griffes 20 erfassen, werden mit dessen
Bewegung in die X-Richtung gedrückt, und zwar um den Betrag der Komponente der Änderung in der
X-Richtung, d. h. um όχ=γ cos «. Da das Gleitteil 17 in
der K-Richtung in der Ausnehmung 22 frei gleiten kann,
wirkt die Verschiebung um die Komponente in der V-Richtung, das ist 6y= γ sin λ, nicht auf die Blattfedern
12 und 14 zur Erfassung der Verschiebung in der X-Richtung bzw. der ^-Komponente. Infolgedessen
wird durch die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ga
und Gb die Biegung Ox an den freien Enden der
Blattfedern 12 und 14 als Belastung εχ festgestellt, die in
ein elektrisches Signal der Widerstandsänderung ARx umgewandelt ist, das seinerseits in der Brückenschaltung Ta in das Spannungssignal Ex umgewandelt wird,
welches das Ausgangssignal darstellt und dann über die Verstärkungsschaltung 8 als Eingangsspannung für den
Servomotor 9 dient, so daß die Grundplatte 50 mit dem darauf befindlichen Tisch 1 mittels dieses Servomotors
in der X-Richtung bewegt wird
Weiterhin wird der Betrag der Verschiebung, der durch die Komponente in der V-Richtung des Griffes
bewegt wird, als Biegung der Blattfedern 13 und 15 in der gleichen Weise wie oben erfaßt, wobei dieser Betrag
gleich δγ=γ sin ot ist; diese y-Komponente wird in eine
Biegung der Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Gc und Gd und weiterhin durch die Brückenschaltung Tb in das
Spannungssignal Ey umgewandelt, das der Brückenschaltung als Ausgangssignai entnommen und über den
Verstärker 8 dem Servomotor 10 zugeführt wird, wodurch die Grundplatte 51 mit dem darauf befindlichen Tisch 1 in der F-Richtung bewegt wird.
Wenn die lineare Proportionalbeziehung in einer Signalverarbeitung des Vorgangs aufrechterhalten wird,
wird die Verschiebung γ des Griffes 20 in der Richtung «
in Komponenten j» cos ot und γ sin etin der X- bzw. der
V-Richtung aufgelöst, und wenn ein in einem vorbestimmten Verhältnis hierzu stehendes elektrisches
Signal durch die Brückenschaltung 7 und die Verstärkungsschaltung 8 in die Eingangsspannungen Ex bzw.
Ey umgewandelt wird, steht infolgedessen die Bewegungsgeschwindigkeit C des Tisches 1 in einem
vorbestimmten Verhältnis zum Betrag der Verschiebung γ des Griffes 20. Wenn daher Cx die Geschwindigkeitskomponente in der X-Richtung und Cy die
Geschwindigkeitskomponente in der V-Richtung mit Bezug auf den Tisch 1 sind, lassen sich die Beziehungen
Cx ~ γ cos λ, Cy~ γ sin λ ausdrücken durch
Cy_ _
Cx ycosa
und die Bewegungsrichtungen des Griffes 20 und des Tisches 1 stimmen überein. Infolgedessen wird der Tisch
1 so bewegt, daß er der Betätigung des Griffes 20 folgt, und die Lage des auf die Oberfläche der Kontaktplatte 2
aufgedruckten Bildes bzw. Musters wird mit der Lage des Bildes eines Schablonenmusters 3, welches nachfolgend aufgedruckt werden soll, in Übereinstimmung
gebracht.
Die Beziehung zwischen aem Betrag der Verschiebung γ des Griffes 20 und der Bewegungsgeschwindigkeit C des Tisches 1 kann auch durch eine Funktionsbeziehung ausgedrückt werden, beispielsweise durch die
Gleichung C= Ky2 (K ist eine Konstante). Wenn daher
der Tisch 1 in großem Umfang bewegt werden soll, wird γ groß gemacht, was bedeutet, daß C schneller gemacht
wird, und wenn eine Feineinstellung vorzunehmen ist, wird γ klein und damit C langsam gemacht. Die zur
Betätigung des Griffes 20 erforderliche Kraft steht in jeder Richtung in einem vorbestimmten Verhältnis zu γ;
diese Kraft wird so zur Einwirkung gebracht, daß sie vom OPunkt nach auswärts gerichtet ist, und zwar
gegen die Rückführungswirkung zu dem vom OPunkt gegebenen Zentrum.
Wenn es erforderlich ist, die Kontaktplatte 2 zu drehen, wird der Tisch 1 um einen Punkt P gedreht, in
dem sich die X-Achse und die V-Achse schneiden. Zu diesem Zweck dreht man den Griff 20 um den Punkt O.
Der Betrag dieser Drehung des Griffes 20 wird in den Betrag einer Verdrehung der Blattfedern 12 und 14
umgewandelt, der seinerseits durch die Spannungs- bzw. Dehnungsmesser GB GB\ (GB) in eine Änderung von
Widerstandswerten und weiterhin dann durch die Brückenschaltung Tc in ein Ausgangs-Spannungssignal
umgewandelt wird. Entsprechend dem Betrag dieses Signals und in Abhängigkeit davon, ob es positiv oder
negativ ist, dreht der Servomotor 11 den Tisch 1 in der
gleichen Richtung, in welcher der Griff 20 gedreht worden ist Zu diesem Zeitpunkt kann eine elektrische
so Signalverarbeitung stattfinden, so daß der Drehwinkel
θ des Griffes 20 in ein vorbestimmtes Verhältnis zur Drehungs-Winkelgeschwindigkeit ω des Tisches 1
gebracht wird. Weiter kann eine elektrische Signalverarbeitung derart erfolgen, daß sich die Beziehung
zwischen θ und ω als eine bestimmte funktionelle Beziehung ergibt
Wenn die vorbeschriebene, auf den Griff 20 ausgeübte Betätigungskraft nicht mehr einwirkt, wird
der Griff 20 durch die Stabilitätskraft der Blattfedern 12
bis 15 in seine Ausgangslage zurückgebracht, d. h. in die
diesem Fall kann eine Rückstellfeder oder ein anderer
Antriebseinrichtung zur Bewegung des Tisches 1 in der X-, Y- bzw. Θ-Richtung bilden, bleiben in der
Verschiebungslage, so daß die Übereinstimmung zwischen der Kontaktplatte 2 und der Schablone 3 auch
noch aufrechterhalten wird, nachdem der Ausrichtvorgang abgeschlossen und der Griff 20 in seine
Ausgangslage zurückgekehrt ist. Um jedoch die Kontaktplatte 2 in ihre Ausgangslage zurückbringen zu
können, nachdem das Schablonenmuster darauf aufgedruckt worden ist, kann jeder Servomotor 9, 10, 11
durch ein Potentiometer ergänzt werden, mit dem die Umdrehungen der Servomotoren 9, 10, 11 gespeichert
werden können; und die Servomotoren 9,10,11 können durch ein Rückstellsignal von einer nicht dargestellten
Rückstelleinrichtung in ihre Ausgangslagen zurückgebracht werden.
Gemäß den dargestellten Ausführungsbeispielen werden zur Ausbildung einer Brückenschaltung in jeder
Richtung zwei hinsichtlich der Temperatur eigenkompensierte Spannungs- bzw. Dehnungsmesser verwendet,
wenn jedoch zur Ausbildung eines Brückenkreises vier Spannungs- bzw. Dehnungsmesser benutzt werden,
dann läßt sich ein doppeltes Spannungssignal erzielen. Wenn ein kugelförmiges oberes Gleitteil 17 auf den
Blattfedern 12 bis 15 angebracht ist oder ein zylindrisches oberes Gleitteil verwendet wird, wie es
dargestellt ist, kann es wünschenswert sein, die Passung bezüglich der Ausnehmungen 21 und 22 in der X- und
V-Richtung zu lockern, damit keine Verdrehungskraft auf die Blattfedern 12 bis 15 einwirkt
Weiterhin ist es von besonderem Vorteil, wenn gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung Halbleiter-Spannungs- bzw. -Dehnungsmesser verwendet werden, da diese eine Widerstandsänderungsrate
haben, die größer als diejenige anderer Spannungs- bzw. Dehnungsmesser ist, und da sie
weiterhin eine große Ermüdungsgrenze besitzen.
Fig.7 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform
einer manuellen Betätigungsvorrichtung, in welcher derartige Spannungs- bzw. Dehnungsmesser angewandt
sind.
Das Bezugszeichen 207 ist einem Betätigungsgriff
zugeordnet, das dem Griff 20 entspricht und eine zylindrische Form besitzt sowie auf einer Grundplatte
70 beliebig in der Weise angebracht ist, daß es in der X-,
Y- und Θ-Richtung verschieb- bzw. verdrehbar ist Auf der Oberfläche dieses Griffes 20' sind zwei Spannungsbzw. Dehnungsmesser Gx\ und Gx2 auf einer Linie
angebracht, weiche die X-Achse schneidet, so daß
dadurch die Verschiebung des Griffes 20' in der ^-Richtung erfaßt wird; und zwar ist vorzugsweise je
einer dieser Spannungs- bzw. Dehnungsmesser auf je einer Linie vorgesehen, wobei diese beiden Linien
symmetrisch zur Y-Achse liegen. Weiterhin sind zwei Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Gy\ und Gy2 auf
einer Linie angebracht welche die Y-Achse schneidet so daß die Verschiebung in der r-Richtung erfaßt wird;
diese beiden Spannungs- bzw. Dehnungsmesser sind vorzugsweise auf je einer von zwei symmetrisch zur
X-Achse liegenden Linien angeordnet Schließlich sind zwei Spannungs- bzw. Dehnungsmesser GB\ und GB2 so
angeordnet daß sie sich unter einem rechten Winkel schneiden, damit die Verdrehungen in der Θ-Richtung
erfaßt werden. Eine Ausgangsleitung 60' dieser Spannungs- bzw. Dehnungsmesser ist mit der vorerwähnten
Brückenschaltung 7 verbunden, wobei die anderen Signalausgänge genau die gleichen wie bei der
vorher beschriebenen Betätigungsvorrichtung 6 sind. Jeder der Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Gx\, Gx2,
Gy\, Gy2, GBi und GS2 ist in genau der gleichen Weise
wie die vorerwähnten Spannungs- bzw. Dehnungsmesser Ga bis Ge in den jeweiligen Zweig der Brückenschaltung
eingefügt. Infolgedessen ist die Art der Steuerung, durch welche der Tisch 1 mittels Handhabung des
Griffes 20' angetrieben bzw. bewegt wird, genau übereinstimmend mit der oben bereits beschriebenen
■) Steuerung, so daß sich daher eine diesbezügliche nähere
Erläuterung erübrigt.
F i g. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung sowie eine
andere abgewandelte Ausführungsart der Steuersi-
H) gnalerzeugungseinrichtung. Mit 20" ist ein Griff
bezeichnet, der dem Griff 20 entspricht und dessen Flanschteil 20"a auf einer Befestigungsgrundplatte 74
verschiebbar ist. An dem Griff 20" ist eine Lichtquelle 71 befestigt, die zusammen mit dem Griff 20" bewegbar ist.
is Weiter ist an dem Griff 20" eine Linse 72 befestigt,
welche so ausgebildet und angeordnet ist, daß sie aus dem Licht der Lichtquelle 71 eine Bildinformation,
beispielsweise in Form eines Lichtpunktes, auf die Lichtern pfangsfläche eines photoelektrischen Wandlerelements
73 projiziert. Dieses Wandlerelement 73 umfaßt vorzugsweise ein Element, das auf photoelektrischem
Weg t<ne elektromotorische Kraft erzeugt, indem es Licht in ein elektrisches Signal, vorzugsweise
eine elektromotorische Kraft, umwandelt, das die Verschiebung des Griffes 20" aus dessen Ausgangspunkt
erfaßt und in eine X- und eine Y- Komponente aufteilt. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen,
daß ein Zentrum O' der Lichtempfangsfläche des
photoelektrischen Wandlerelements 73 in Ubereinstimmung mit dem Zentrum des Griffes 20" angeordnet ist.
Daher wird, wie die Zeichnung veranschaulicht, die Verschiebung des Griffes 20" und die damit verbundene
Verschiebung der Lichtquelle 71 durch die Verschiebung einer Lichtabbildung Q auf der Lichtempfangsflä-
J5 ehe gegenüber dem Punkt O' erfaßt und zwar als
Verschiebungskomponente in der X-Richtung bzw. als Verschiebungskomponente in der Y-Richtung. wobei
jede dieser Komponenten in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, das mit einer Steuereinrichtung 75
verstärkt und in die Servomotoren 9 und 10 in Form eines Spannungssignals eingespeist wird. Auf diese
Weise kann der Tisch 1 in der X- und Y-Richtung (siehe Fig.3) angetrieben werden. Bei diesem Betrieb, der
ohne die Notwendigkeit einer Drehung erfolgt kann der Tisch 1 mittels der Betätigungseinrichtung 20" und
der Steuersignalerzeugungseinrichtung 73, die in F i g. 8 dargestellt sind, angetrieben bzw. verschoben werden,
wodurch der Aufbau der Positioniervorrichtung vereinfacht wird.
so Damit der in Fig.8 gezeigte Betätigungsgriff 20" beim Aufhören der Betätigungskraft automatisch in
seine Ausgangsstellung zurückkehrt, sind elastische Mittel Sia, SiO, Sc und aid (ieizicfcs ist nicht
dargestellt), beispielsweise Federn, vorgesehen, von denen je ein Ende am Griff 20" befestigt ist während
das andere Ende an jeweils einem Halteteil 80a, 806,80c
und 8Od(letzteres ist nicht dargestellt) der Befestigungsgrandplatte
74 angebracht ist
Gemäß der Erfindung wird die versetzte Lage des aus einem Ursprungspunkt bzw. aus einer Ruhelage bewegtem Betätigungsgriffes 20,2O7,20" in eine der X-, der Y- und der Θ-Richtung entsprechende Komponente aufgeteilt so daß ein elektrisches Signal erzeugt wird, mit dem der mit einer Kontaktplatte 2 beiadene Tisch 1 angetrieben werden kann, derart, daß er nur durch die Betätigung des Griffes 20,20", 20" in einer gewünschten Richtung bewegt wird, so daß auf diese Weise der Ausrichtvorgang aufgrund einer außerordentlich einfa-
Gemäß der Erfindung wird die versetzte Lage des aus einem Ursprungspunkt bzw. aus einer Ruhelage bewegtem Betätigungsgriffes 20,2O7,20" in eine der X-, der Y- und der Θ-Richtung entsprechende Komponente aufgeteilt so daß ein elektrisches Signal erzeugt wird, mit dem der mit einer Kontaktplatte 2 beiadene Tisch 1 angetrieben werden kann, derart, daß er nur durch die Betätigung des Griffes 20,20", 20" in einer gewünschten Richtung bewegt wird, so daß auf diese Weise der Ausrichtvorgang aufgrund einer außerordentlich einfa-
chen Betätigung ausführbar ist. Weiterhin ist lediglich
eine einzige elektrische Verbindung zwischen der Position des Griffes 20, 20', 20" und der Position des
Tisches 1 erforderlich, so daß beide an jeweils geeigneten Orten getrennt vorgesehen sein können.
Demgemäß ist eine Fernbedienung bzw. -steuerung möglich, insbesondere dann, wenn man das Ausrichtungs-
bzw. Einstellungsbeobachtungsinstrument durch einen Fernsehmonitor ergänzt.
Zusammengefaßt betrifft die Erfindung eine Positioniervorrichtung zum Einstellen bzw. Ausrichten eines
Gegenstandes, insbesondere einer Kontaktplatte, eines Substrats für eine gedruckte Schaltung od. dgl, die
vorzugsweise in einer Schablonenmuster-Druckeinrichtung verwendbar ist Diese Vorrichtung ist mit einer
Antriebseinrichtung versehen, die dem auf einem Tisch befindlichen Gegenstand, beispielsweise die Kontaktplatte,
das Substrat für eine gedruckte Schaltung
od. dgl, in einer vorbestimmten festen Ebene linear bewegen und drehen kann. Getrennt von diesem Tisch
ist ein handbetätigter Griff vorgesehen, der in einer geeigneten Richtung linear in der gleichen Ebene
bewegt oder gedreht werden kann. Weiterhin ist eine Einrichtung zum Erfassen bzw. Feststellen der Bewegung
des Griffes vorgesehen; ein elektrisches Steuersignal von dieser letztgenannten Einrichtung bewirkt, daß
die Antriebseinrichtung der Bewegung des Griffes folgi
ίο und den Tisch, auf den der Gegenstand gelegt ist
verschiebt bzw. verdreht, wodurch der Gegenstand ir einer bestimmten Lage ausgerichtet werden kann,
insbesondere in eine solche Lage, in der ein stationäres Schablonenmuster als Bezugsobjekt mit einem auf dem
Gegenstand, beispielsweise der Kontaktplatte od. dgl. ausgebildeten gedruckten Muster übereinstimmt bzw
zusammenpaßt
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
- 30Patentansprüche:ί. Vorrichtung zur Ausrichtung eines Gegenstandes mit einem Bezugsobjekt, insbesondere zum Erzeugen einer Abbildung eines dem Bezugsobjekt eigenen Musters auf einem Gegenstand bei der Herstellung integrierter Schaltungen, mit einem den Gegenstand tragenden Tisch, mit Antriebseinriehtungen zur Verschiebung des Tisches in X- und/oder y-Richtung und/oder zur Drehung des Tisches, wobei die mechanische Verstellbarkeit des Tisches in drei Richtungen durch Stellmotoren mit Fernbedienung erfolgt, die über elektrische Signale bewirkbar ist, die wiederum in einer Umsetzeinrichtung erzeugbar sind und wobei die Vorrichtung mit einer optischen Beobachtungseinrichtung zum Feststellen der Lage des mit dem Tisch beweglichen Gegenstandes in bezug auf das Bezugsobjekt versehen ist, dadurch gekennzeichnet,a) daß die Umsetzeinrichtung (6,7,8 bzw. 6,73,75) zur Erzeugung der elektrischen Signale manuell mit Hilfe eines einzigen Betätigungsgriffes (20; 20'; 20") an der Betätigungsvorrichtung (6) in λ'-, Y- und Θ-Richtung verschiebbar bzw. drehbar ist,b) daß die Betätigungsvorrichtung (6) Umwandlungseinrichtungen (Ga, Gb, Gc, Gd, Ge, G'b bzw. GxX, GxI, GyX, GyX GB X, GB2 bzw. 71, 71, 73) aufweist, durch die die mechanische Einstellung des Betätigungsgriffes (20; 20'; 20") als elektrische Signale über Verstärker (8 bzw. 75) an Servomotoren (9,10,11) weitergebbar ist undc) daß die Betätigungsvorrichtung (6) Rückführeinrichtungen (12, 13,14, 15) aufweist, die zum automatischen Zurückbringen in die Bezugslage bzw. an den Bezugspunkt dient, wenn eine auf die Betätigungsvorrichtung einwirkende Betätigungskraft aufhört.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlungseinrichtungen Spannungs- bzw. Dehnungsmesser (Ga, Gb, Gc, Ga G'b; Gx 1, Gx2, GyI, Gy2, GBX, GQ 2) aufweisen, die die Verlagerung der Betätigungsvorrichtung (6) als Belastung erfassen und ein dem Betrag der Belastung entsprechendes elektrisches Signal erzeugen.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- *o zeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung (6) eine Umwandlungseinrichtung (71, 72, 73) vorsieht, die mit Hilfe eines auslenkbaren Lichtpunktes (Q) über einem photoelektrischen Wandlerelement (73) eine elektromotorische Kraft erzeugt, die der Verlagerung des Betätigungsgriffes (20") entspricht.
- 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlungseinrichtung Brückenschaltungen (7; 7a, Tb, 7c) zum Erzeugen eines der Verlagerung der Betätigungs- to vorrichtung (6) entsprechenden Spannungssignals umfaßt.
- 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlungseinrichtung eine erste Signalerzeugungseinrichtung t>5 (Ga, Gb, Gc, Gd; GxX, Gx 2, GyX, Gy2) zum Feststellen des Betrages und der Richtung der linearen Bewegung aus dem Bezugspunkt der Betätigungsvorrichtung (6) heraus und zu deren Umwandlung in ein elektrisches Signal sowie eine zweite Signalerzeugungseinrichtung (Gb G'b; GB 1, GB 2) zum Feststellen des Betrages und der Richtung der Drehbewegung in bzw. aus dem Bezugspunkt der Betätigungsvorrichtung (6) und ru der Umwandlung in ein elektrisches Signal aufweist
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP47007497A JPS5837114B2 (ja) | 1972-01-19 | 1972-01-19 | デンキシキマニピユレ−タ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2302702A1 DE2302702A1 (de) | 1973-07-26 |
DE2302702C2 true DE2302702C2 (de) | 1981-11-12 |
Family
ID=11667397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2302702A Expired DE2302702C2 (de) | 1972-01-19 | 1973-01-19 | Vorrichtung zur Ausrichtung eines Gegenstandes |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3876301A (de) |
JP (1) | JPS5837114B2 (de) |
DE (1) | DE2302702C2 (de) |
GB (1) | GB1427621A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4126578A1 (de) * | 1991-08-12 | 1993-02-18 | Agfa Gevaert Ag | Vorrichtung zum kopieren von fotografischen aufnahmen |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5081278A (de) * | 1973-11-16 | 1975-07-01 | ||
US4058899A (en) * | 1976-08-23 | 1977-11-22 | Fairchild Camera And Instrument Corporation | Device for forming reference axes on an image sensor array package |
US4093378A (en) * | 1976-11-01 | 1978-06-06 | International Business Machines Corporation | Alignment apparatus |
US4167174A (en) * | 1977-12-08 | 1979-09-11 | General Signal Corporation | Method and apparatus for aligning the streets of a semiconductor wafer |
USRE30601E (en) * | 1978-12-11 | 1981-05-05 | International Business Machines Corporation | Alignment apparatus |
US4573791A (en) * | 1979-04-03 | 1986-03-04 | Optimetrix Corporation | Step-and-repeat projection alignment and exposure system |
US4473293A (en) * | 1979-04-03 | 1984-09-25 | Optimetrix Corporation | Step-and-repeat projection alignment and exposure system |
US4414749A (en) * | 1979-07-02 | 1983-11-15 | Optimetrix Corporation | Alignment and exposure system with an indicium of an axis of motion of the system |
US4452526A (en) * | 1980-02-29 | 1984-06-05 | Optimetrix Corporation | Step-and-repeat projection alignment and exposure system with auxiliary optical unit |
US4597664A (en) * | 1980-02-29 | 1986-07-01 | Optimetrix Corporation | Step-and-repeat projection alignment and exposure system with auxiliary optical unit |
JPS57154263A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-24 | Fuji Xerox Co Ltd | Original plate device |
US4577958A (en) * | 1982-06-18 | 1986-03-25 | Eaton Optimetrix, Inc. | Bore-sighted step-and-repeat projection alignment and exposure system |
US4577957A (en) * | 1983-01-07 | 1986-03-25 | Eaton-Optimetrix, Inc. | Bore-sighted step-and-repeat projection alignment and exposure system |
US4686440A (en) * | 1985-03-11 | 1987-08-11 | Yotaro Hatamura | Fine positioning device |
DE3520293C1 (de) * | 1985-06-07 | 1986-04-03 | Aristo Graphic Systeme Gmbh & Co Kg, 2000 Hamburg | Messlupenanordnung |
GB2211280B (en) * | 1987-10-16 | 1991-10-30 | Daco Scient Limited | Joystick |
US5168021A (en) * | 1989-09-21 | 1992-12-01 | Ushio Denki | Method for exposing predetermined area of peripheral part of wafer |
US5052119A (en) * | 1989-12-27 | 1991-10-01 | North American Philips Corporation | Angular micro-positioning device |
US6131512A (en) * | 1998-02-03 | 2000-10-17 | Agfa-Gevaert, N.V. | Printing master comprising strain gauges |
US6522445B1 (en) * | 1999-11-04 | 2003-02-18 | Lucent Technologies Inc. | Feedback sensor for M.E.M.S. mirrors |
DE102013112188B4 (de) * | 2013-11-06 | 2017-08-03 | Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh | Verfahren zur Montage von Bauteilen mit Hilfe eines Koordinatenmessgeräts |
WO2020014401A1 (en) * | 2018-07-10 | 2020-01-16 | Boards Of Regents Of The University Of Texas System | Articulable devices for in vivo tissue evaluation |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3188860A (en) * | 1962-08-30 | 1965-06-15 | Ormond Inc | Angular position indicating device |
US3334541A (en) * | 1964-07-28 | 1967-08-08 | Jade Corp | Precision art work machine |
US3455026A (en) * | 1965-10-15 | 1969-07-15 | Optomechanisms Inc | Film viewer coordinate measuring means |
US3515877A (en) * | 1965-12-13 | 1970-06-02 | John W Massing | Electro-optical positioner |
DE1522287A1 (de) * | 1966-07-01 | 1969-08-07 | Telefunken Patent | Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken |
US3524394A (en) * | 1966-11-16 | 1970-08-18 | Ibm | Monolithic circuit manufacture and photoresist exposure technique utilized therein |
GB1208382A (en) * | 1968-03-23 | 1970-10-14 | Ferranti Ltd | Improvements relating to semiconductor strain transducers |
US3566763A (en) * | 1968-06-05 | 1971-03-02 | Bendix Corp | Displacement responsive apparatus for producing patterns on a photosensitive surface |
GB1207253A (en) * | 1968-07-04 | 1970-09-30 | Valery Ivanovich Soin | A device for the precision bonding of circuits by thermocompression method |
US3591924A (en) * | 1969-03-10 | 1971-07-13 | Gen Motors Corp | Displacement transducer |
US3722996A (en) * | 1971-01-04 | 1973-03-27 | Electromask Inc | Optical pattern generator or repeating projector or the like |
-
1972
- 1972-01-19 JP JP47007497A patent/JPS5837114B2/ja not_active Expired
-
1973
- 1973-01-15 US US323375A patent/US3876301A/en not_active Expired - Lifetime
- 1973-01-17 GB GB252173A patent/GB1427621A/en not_active Expired
- 1973-01-19 DE DE2302702A patent/DE2302702C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4126578A1 (de) * | 1991-08-12 | 1993-02-18 | Agfa Gevaert Ag | Vorrichtung zum kopieren von fotografischen aufnahmen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2302702A1 (de) | 1973-07-26 |
GB1427621A (en) | 1976-03-10 |
US3876301A (en) | 1975-04-08 |
JPS4877771A (de) | 1973-10-19 |
JPS5837114B2 (ja) | 1983-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2302702C2 (de) | Vorrichtung zur Ausrichtung eines Gegenstandes | |
DE2557675A1 (de) | Verfahren zur ausrichtung zweier planarer werkstuecke, z.b. einer maske zu einem wafer oder umgekehrt | |
DE3229846C2 (de) | Längen- oder Winkelmeßeinrichtung | |
DE102015226387B4 (de) | Verfahren zur Durchführung von Messungen mit einem Prüfelement in einem Koordinatenmessgerät oder einer Werkzeugmaschine | |
DE2358498A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur automatischen steuerung der montage eines aeusseren teils mit einem inneren teil | |
DE2657705C3 (de) | Vorrichtung zum Weiterbearbeiten eines entwickelten fotografischen Films | |
DE102021102111A1 (de) | Verfahren zum einbau eines hubsensors | |
DE2601250B2 (de) | Vorrichtung zum Abtasten eines Gegenstandes und zum Sichtbarmachen der Abtastung | |
DE2733081A1 (de) | Schaltungsanordnung zum messen von zahnauslenkungen | |
DE4303125C1 (de) | Schaltungsanordnung mit einem elektromechanischen Stellantrieb | |
DE4025452C2 (de) | Servobeschleunigungsmesser | |
DE1449023B1 (de) | Pruefstromkreis zur Funktionspruefung an Lageregeleinrichtungen | |
DE3313550A1 (de) | Messkassette mit elektrischer messwertuebertragung zur messung der stellung wenigstens eines magnetkopfes in einem magnetbandkassettengeraet gegenueber der magnetbandtransportbahn | |
DE10329931A1 (de) | Planarer Direktantrieb mit einem Positionsmesssystem | |
DE1473782B2 (de) | Laengenmess und sortiergeraet | |
DE3107728C2 (de) | Längenmeßeinrichtung | |
DE3048466A1 (de) | Verfahren zur messung des kraft- und/oder weg-verhaeltnisses eines gegen eine gegenkraft beweglichen elementes eines prueflings sowie vorrichtung zur durchfuehrung dises verfahrens | |
DE2219054C3 (de) | Dehnungsmeßstreifenanordnung zur Umformung mechanischer Spannungen in entsprechende binär codierte elektrische Größen | |
DE4233300C1 (de) | Stellungsregler | |
DE2242356C3 (de) | Feinverstellbares Präzisionsgesperre | |
DE4213262C2 (de) | Einrichtung zur Prüfung der Dicke zu handhabender Objekte in Postbearbeitungsmaschinen, Kuvertiermaschinen und dergleichen | |
DE1698168A1 (de) | Einrichtung zur selbsttaetigen Messung fehlerhafter Stellen in einem sich bewegenden Band | |
DE1449471C (de) | Wägevorrichtung | |
DE2136439C3 (de) | Vorrichtung zum Positionieren eines Objekts | |
DE1253794B (de) | Vorrichtung zur Fernverstellung von Mess- oder Arbeitstischen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |