JP2013171043A - 加工品に対して加工工具を位置決めするための構造および方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第一対象物O1には、対象物アライメントマークM1および加工品WSが、加工品には、加工品アライメントマークM2が配設されている。一つの移動方向に沿って可動で第一対象物に対向して配設されている第二対象物O2には、加工工具Bが配設され、それを介して対象物アライメントマークを検知でき、更にアライメントセンサWも配設され、それを介して対象物アライメントマークおよび加工品アライメントマークを検知できる。第二対象物には一つの移動方向に沿って延伸していると共に走査検知可能な基準尺Sが配設される。第一対象物には基準尺を走査検知するために、二つの走査検知ユニットE1、E2が配設され、それにより移動方向に沿って第一および第二対象物間の相対位置を測定し、二つの走査検知ユニットが規定のオフセットを有している。
【選択図】図7
Description
アライメントセンサWは、例えば顕微鏡または、エレクトロニクス画像センサを備えたカメラとして構成されている。アライメントセンサWを介することにより、対象物アライメントマークM1も加工品アライメントマークM2も検知が可能である。即ち、移動方向xに沿ってアライメントセンサWの位置が、対象物アライメントマークM1ないし加工品アライメントマークM2と一致する場合に、アライメントセンサWを介して該当アライメント信号を生成することができる。そのアライメント信号は、後続配設された−図1では示していない−制御ユニットに、更に処理するために送信することができる。
図2は、使用する基準尺Sで存在する長波の変形に対する例示的な図を示している。類似した偏差は更に、基準尺Sが加工工具Bと一列になって配設されていない(アッベ誤差)時に、装置ガイド部の誤差によっても発生する。図3において、そのような基準尺Sを使用する時に生じる位置決め誤差ないし測定誤差Δxrelを、先に説明した対応に従う色々な装置の位置に関して明らかにしている。この図から分かるように該当する測定誤差Δxrelは、基準となる位置xrel=0の近辺で大きい;ここでxrelは、加工品アライメントマークM2からの加工位置の間隔を表している。
この課題を本発明に従って更に、請求項8の特徴を有する方法により解決する。
本発明による構造および本発明による方法で利点ある実施方法は、それぞれの従属請求項にある方策から得られる。
更に、二つの走査検知ユニット間のオフセットを、加工工具とアライメントセンサ間の間隔と同一で選択することがある。
ただし、
であると利点がある。
移動方向に沿って第一および第二対象物間の相対位置を測定するために、走査検知ユニットが選択的に機能できるように構成されているようにすることがある。
基準尺が、直線目盛または角度目盛として、または二次元の十字格子目盛として構成されていることがある。
更に、二つの走査検知ユニット間のオフセットを、加工工具とアライメントセンサ間の間隔と同一で選択することがある。
となる。
第一および第二対象物間の相対位置を測定するために、二つの走査検知ユニットの一つだけを選択的に機能させるようにすることがある。
で選択する。ただし、
である。これによると、移動方向xに沿った二つの走査検知ユニットE1,E2間のオフセット
利点のある実施形態では例えば、
を選択する。
第一対象物O1において少なくとも二つの走査検知ユニットE1,E2を、規定に従うオフセット
加工工具Bが加工品アライメントマークM2の上方にある時の対象物O1、即ちテーブルの位置を、
ここで、
測定位置
として記載され、ここで、
走査検知ユニットE2により検出された測定値
として記載される。
そして四つの装置位置における測定値m1〜m4は、次のように得られる:
求める量
ここで、
ここでは、
以上の検討から明らかなように基準尺Sの誤差が影響するのは、本発明による方策により最終的に、空間的に制限された比較的小さい範囲R1,R2内のみである。この範囲R1,R2の大きさは、加工品アライメントマークM2周りの加工する加工品面により得られる。図2に記載の基準尺で現れる変形を仮定すると、本発明により少なくとも二つの走査検知ユニットを説明したように使用する時には、図3の図示に相当して図8が、種々の装置位置において生じる位置決め誤差ないし測定誤差Δxrelを示している。図8から分かるように、基準尺の変形から生じる測定誤差Δxrelは、
説明した本発明による構造の実施例および本発明による方法の他に勿論、本発明の範疇において更に別の構成の可能性がある。
また本発明による構造に、複数の加工工具および/またはアライメントセンサが備わっていることもある。この場合には、対応して複数の走査検知ユニットも必要となるであろう。そして個々の方法ステップに対して、先に記載した方策に相当して適切な走査検知ユニットを選択することになる。
E 走査検知ユニット
O1 第一対象物
O2 第二対象物
R 範囲
S 基準尺
W アライメントセンサ
WS 加工品
M アライメントマーク
Claims (14)
- 加工品(WS)に対して加工工具(B)を位置決めするための構造において、
対象物アライメントマーク(M1)および加工品(WS)が配設されている第一対象物(O1)を有しており、加工品(WS)には、加工品アライメントマーク(M2)が配設されており、
少なくとも一つの移動方向(x)に沿って可動で、第一対象物(O1)に対向して配設されている第二対象物(O2)を有しており、第二対象物(O2)には
加工工具(B)が配設されており、加工工具(B)を介して対象物アライメントマーク(M1)を検知でき、
第二対象物(O2)にはアライメントセンサ(W)が配設されており、アライメントセンサ(W)を介して対象物アライメントマーク(M1)および加工品アライメントマーク(M2)を検知でき、
第二対象物(O2)には少なくとも一つの移動方向(x)に沿って延伸していると共に走査検知可能な基準尺(S)が配設されており、
第一対象物(O1)には基準尺(S)を走査検知するために、少なくとも二つの走査検知ユニット(E1,E2)が配設されており、少なくとも二つの走査検知ユニット(E1,E2)により移動方向(x)に沿って第一および第二対象物(O1,O2)間の相対位置を測定し、二つの走査検知ユニット(E1,E2)が規定のオフセット
ことを特徴とする構造。 - 請求項1に記載の構造において、
二つの走査検知ユニット(E1,E2)間のオフセット
ことを特徴とする構造。 - 請求項1に記載の構造において、
二つの走査検知ユニット(E1,E2)間のオフセット
ことを特徴とする構造。 - 請求項1に記載の構造において、
二つの走査検知ユニット(E1,E2)間のオフセット
ここで、
であることを特徴とする構造。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の構造において、
移動方向(x)に沿って第一および第二対象物(O1,O2)間の相対位置を測定するために、走査検知ユニット(E1,E2)が選択的に機能できるように構成されている
ことを特徴とする構造。 - 請求項1に記載の構造において、
対象物アライメントマーク(M1)および/または加工品アライメントマーク(M2)が、微細構造として構成されている
ことを特徴とする構造。 - 請求項1に記載の構造において、
基準尺が、直線目盛または角度目盛として、または二次元の十字格子目盛として構成されている
ことを特徴とする構造。 - 加工品(WS)に対して加工工具(B)を位置決めするための方法において、
第一対象物(O1)に対象物アライメントマーク(M1)および加工品(WS)が配設され、そして加工品(WS)に加工品アライメントマーク(M2)が配設されており、
第二対象物(O2)が、少なくとも一つの移動方向(x)に沿って可動で、第一対象物(O1)に対向して配置されており、第二対象物(O2)には、
加工工具(B)が配設されており、加工工具(B)を介して対象物アライメントマーク(M1)を検知し、
第二対象物(O2)にはアライメントセンサ(W)が配設されており、アライメントセンサ(W)を介して対象物アライメントマーク(M1)および加工品アライメントマーク(M2)を検知し、
第二対象物(O2)には少なくとも一つの移動方向(x)に沿って延伸していると共に走査検知可能な基準尺(S)が配設されており、
第一対象物(O1)には基準尺(S)を走査検知するために、少なくとも二つの走査検知ユニット(E1,E2)が配設されており、少なくとも二つの走査検知ユニット(E1,E2)により移動方向(x)に沿って第一および第二対象物間(O1,O2)の相対位置を測定し、二つの走査検知ユニット(E1,E2)が規定のオフセット
ことを特徴とする方法。 - 請求項8に記載の方法において、
二つの走査検知ユニット(E1,E2)間のオフセット
ことを特徴とする方法。 - 請求項8に記載の方法において、
二つの走査検知ユニット(E1,E2)間のオフセット
ことを特徴とする方法。 - 請求項8に記載の方法において、
二つの走査検知ユニット(E1,E2)間のオフセット
である
ことを特徴とする方法。 - 請求項8に記載の方法において、
第一および第二対象物(O1,O2)間の相対位置を測定するために、二つの走査検知ユニット(E1,E2)の一つだけを選択的に機能させる
ことを特徴とする方法。 - 請求項8〜12のいずれか1項に記載の方法において、
一つの方法ステップで、対象物アライメントマーク(M1)が加工工具(B)の位置に移動し、そこで第一走査検知ユニット(E1)を使って検出した第一および第二対象物(O1,O2)間の相対位置を記録し、
次の方法ステップで、対象物アライメントマーク(M1)がアライメントセンサ(W)の位置に移動し、そこで第二走査検知ユニット(E2)を使って検出した第一および第二対象物(O1,O2)間の相対位置を記録し、
次の方法ステップで、加工品アライメントマーク(M2)がアライメントセンサ(W)の位置に移動し、そこで第二走査検知ユニット(E2)を使って検出した第一および第二対象物(O1,O2)間の相対位置を記録する、ただし
三つの異なった方法ステップの順序は、任意に選択できる
ことを特徴とする方法。 - 請求項13に記載の方法において、
先行する三つの方法ステップの測定結果をベースにして、引き続いて第二対象物(O2)に対する第一対象物(O1)の位置決めを、加工品アライメントマーク(M2)の周辺で加工工具(B)を使って加工品(WS)を加工する間に行う
ことを特徴とする方法。
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