[发明专利]用于减少楔形误差的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的用于在第一表面与第二表面之间带有间隔的情况下相对而置地对准(Ausrichtung)第一衬底的第一表面与第二衬底的第二表面的装置以及根据权利要求9的对应的方法。

背景技术

在半导体工业中存在大量的装置和方法，在其中，两表面彼此的校准具有重大的意义。表面主要为具有某种结构的表面，其结构必须彼此对准。在进行这样的校准的所有的方法中，值得期望的是最小化或者尽可能地排除在对准时的误差尤其楔形误差(Keilfehler)，即在两相对而置地待对准的表面的角位置方面的偏移。理想地，衬底的表面应在最终位置中即例如在模压(Pr?gen)微透镜时或者在平版印刷方法中生产掩模时精确平行地彼此对准。在微系统技术尤其制造微透镜(其在半导体工业中作为光透镜且由于微型化压力(Miniaturisierungsdruck)必须在更小的同时越来越精确)的示例中，上述的误差产生特别显著的影响。

因此特别重要的是微透镜的光轴不具有尤其由楔形误差引起的对准误差。微透镜经常相叠地堆叠，从而楔形误差相应地加重且图像质量相应地受到损害。

此外致力于在微透镜的大量生产时使废品最小化。

上述的楔形误差由于在对于待模压的构件尤其微透镜的制造重要的最终位置(模压材料(Pr?gematerial)在该最终位置中硬化)中模压衬底彼此或者容纳模压衬底的容纳器具彼此的误差安置而产生。

直到现在，通过在实际模压过程(在其中，衬底在平移方向上朝向彼此运动)之前平行地对准在衬底的表面之间的间隔，通过在接近容纳器具之前尽可能精确平行地对准容纳器具来实现楔形误差的降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种装置和方法，利用该方法可在对准两间隔开的衬底时将对准误差最小化，由此来提高待生产的产品的质量且显著降低制造成本。

该目的利用权利要求1和权利要求9的特征来解决。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中给出。由从在说明书、权利要求和/或附图1中给出的特征中的至少两个构成的所有的组合同样落入本发明的范围内。对于给出的值域，位于所提及的界限内的值也应作为边界值公开且应可以任意的组合被要求保护。

本发明意图在于不是在衬底接近到最终位置中之前已经两衬底之间的对准误差，而是在接近期间且直到达到最终位置进行对准误差尤其楔形误差的减少。因此根据本发明可放弃将测量器具引入到待对准的衬底之间。根据本发明，在衬底接近期间第一衬底相对于第二衬底的间隔或者角位置或者第一容纳器具和第二容纳器具的间隔或者角位置从在第一表面和第二表面之间形成的工作空间外部来测量，使得可在衬底接近期间实现现场测量(in-situ-Messung)，更确切说直到待利用装置来制造的产品尤其微透镜域或者掩模的完成。

就将待通过第一衬底和第二衬底模压的模压材料引入到空隙中而言，根据本发明在模压材料引入到空隙中之后或者在模压材料引入到构造为承载衬底的第一衬底或者第二衬底上之后进行对准。如果在到达最终位置前不久或者在到达最终位置时实现楔形误差的减少，则这是特别有利的，因为由此实际上可排除通过第一衬底和/或第二衬底的继续的运动而引起的误差。

根据本发明的有利的实施形式设置成用于减少楔形误差的器件可在接近期间尤其直到到达最终位置连续地尤其没有中断地被使用。就在第一表面和/或第二表面上设置有模压结构以用于模压在第一表面与第二表面之间的模压材料而言，结合纳米压印方法实施本发明是特别有利的。

根据本发明的另一有利的实施形式设置成用于减少楔形误差的器件包括尤其利用光谱方法(spektroskopisch)来工作的测量器件以用于在第一表面接近第二表面的期间测量在第一衬底与第二衬底之间的角位置。通过在第一表面接近第二表面直到最终位置期间或者反之亦然来测量第一表面与第二表面彼此的角位置可通过用于减少楔形误差的器件来相应地作用于第一衬底和/或第二衬底或者第一容纳器具和/或第二容纳器具上，以便平行地对准第一表面和第二表面，从而在理想情况中不再存在楔形误差，尤其在到达最终位置时。

如果测量器件具有多个、尤其至少三个、尤其在第一容纳器具和/或第二容纳器具中相应建造在第一容纳面和/或第二容纳面之下的传感器以用于测量第一表面和第二表面在平移方向上到相应的传感器的间隔以及尤其用于测量第一衬底的背对第一表面的第一支承面和第二衬底的背对第二表面的第二支承面的间隔，则这在此是尤其有利的。通过传感器的集成可在现场特别节省空间且可靠地获取容纳面或者表面的角位置。