CN104718607A - 用于自动校正膜片架上的晶圆的旋转错位的系统和方法 - Google Patents

用于自动校正膜片架上的晶圆的旋转错位的系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104718607A
CN104718607A CN201380045373.4A CN201380045373A CN104718607A CN 104718607 A CN104718607 A CN 104718607A CN 201380045373 A CN201380045373 A CN 201380045373A CN 104718607 A CN104718607 A CN 104718607A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
diaphragm frame
diaphragm
relative
platform
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.)
Granted
Application number
CN201380045373.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104718607B (zh
Inventor
林靖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Tech and Instruments Pte Ltd
Semiconductor Technologies and Instruments Inc
Original Assignee
Semiconductor Technologies and Instruments Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Technologies and Instruments Inc filed Critical Semiconductor Technologies and Instruments Inc
Publication of CN104718607A publication Critical patent/CN104718607A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104718607B publication Critical patent/CN104718607B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0095—Manipulators transporting wafers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
    • B25J15/065—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum provided with separating means for releasing the gripped object after suction
    • B25J15/0658—Pneumatic type, e.g. air blast or overpressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
    • B25J15/065—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum provided with separating means for releasing the gripped object after suction
    • B25J15/0666—Other types, e.g. pins or springs
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • 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
    • H01L21/677—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 conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—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 conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67706—Mechanical details, e.g. roller, belt
    • 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
    • H01L21/683—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 supporting or gripping
    • H01L21/6838—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 supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • 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
    • H01L21/683—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 supporting or gripping
    • H01L21/687—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/02—Mechanical
    • G01N2201/025—Mechanical control of operations
    • 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
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining

Abstract

自动地校正未适当地安装在膜片架上的晶圆的旋转错位包括在检查系统开始晶圆检查过程之前，使用图像捕获装置捕获晶圆的多个部分的图像；数字地确定晶圆相对于膜片架和/或图像捕获装置的视野的一组参考轴的旋转错位角度和旋转错位方向；以及借助于与检查系统分离的膜片架操持设备校正晶圆的旋转错位，所述晶圆操持设备被构造为在与旋转错位方向相反的方向上将膜片架旋转旋转错位角度。能够在没有减少膜片架操持吞吐量或检查处理吞吐量的情况下，在将膜片架放置在晶圆台上之前进行这样的膜片架旋转。

Description

用于自动校正膜片架上的晶圆的旋转错位的系统和方法
技术领域
本公开的各方面涉及一种用于自动地检测和校正或补偿由膜片架承载的晶圆的旋转错位以有利于准确、高吞吐量的检查处理的系统和方法。
背景技术
半导体晶圆处理操作包括对于其上存在多个裸片(例如，大量或非常大量的裸片)的半导体晶圆执行各种类型的处理步骤或处理序列。每一个裸片上的装置、电路或结构的几何尺寸、线宽或特性尺寸通常非常小(例如，微米、亚微米或纳米尺度)。任何给定的裸片包括例如借助于对于放置在平坦晶圆表面上的晶圆执行的处理步骤而逐层制造、处理和/或图案化的大量集成电路或电路结构，从而由晶圆承载的裸片被共同地进行处理步骤。
各种半导体装置处理操作涉及执行晶圆或膜片架操持操作的多个操持系统，这些操持操作涉及在晶圆或膜片架处理操作期间将晶圆或安装在膜片架上的晶圆(下面简称为“膜片架”)从一个位置、地方或目的地牢固地且选择性地输送到另一位置、地方或目的地，和/或将晶圆或膜片架保持在特定位置。例如，在开始光学检查处理前，操持系统必须从诸如晶圆盒的晶圆或膜片架源获取晶圆或膜片架，并且将晶圆或膜片架传输到晶圆台。晶圆台必须在开始检查处理前将晶圆或膜片架牢固地保持到其表面，并且必须在检查处理完成之后从其表面释放晶圆或膜片架。一旦检查处理完成，操持系统必须从晶圆台获取晶圆或膜片架，并将晶圆或膜片架传输到下一个目的地，例如晶圆或膜片架盒或另外的处理系统。
在本领域中已知各种类型的晶圆操持系统和膜片架操持系统。这样的操持系统能够包括一个或多个机械或机器人臂，其被构造为执行晶圆操持操作(其涉及将晶圆传输到晶圆台，以及从晶圆台获取晶圆)；或者执行膜片架操持操作(其涉及将膜片架传输到晶圆台，以及从晶圆台获取膜片架)。每个机器人臂包括关联的末端执行器，其被构造为以本领域技术人员理解的方式借助于对于晶圆或膜片架的部分的真空力的施加和中止来获取、拾取、保持、传输和释放晶圆或膜片架。
晶圆台本身能够被视为或定义为一种操持系统，其必须在相对于处理系统的元件(例如，对应于光学检查系统的一个或多个图像捕获装置和一个或多个光源)移动晶圆或膜片架的同时，可靠、牢固且选择性地将晶圆或膜片架定位在晶圆台表面并保持晶圆或膜片架。晶圆台的结构能够显著影响检查系统是否能够实现如下面更详细地描述的高平均检查吞吐量。此外，与晶圆的物理特性和膜片架的物理特性关联地，晶圆台的结构较大地影响了光学检查处理是否能够可靠地产生准确的检查结果。
关于准确的检查结果的产生，在光学检查处理期间，晶圆或膜片架必须牢固地保持在晶圆台上。此外，晶圆台必须将晶圆或膜片架的上层或顶表面布置并保持在同一检查平面，从而所有晶圆裸片或尽可能多的晶圆裸片的表面区域以最小或可忽略的偏差一起位于该同一平面上。更具体地，以非常高的倍率对裸片进行适当或准确的光学检查要求晶圆台非常平坦，优选的是，晶圆台的平面性的误差裕量少于图像捕获装置的景深的1/3。如果图像捕获装置的景深为例如20μm，则对应的晶圆台平面性误差不能超过6μm。
为了操持非常小(例如0.5×0.5mm或更小)和/或厚度(50μm或更小–例如，由非常薄和/或柔性晶圆或基板承载)的裸片，此平面性要求变得非常关键。对于非常薄的晶圆，重要的是，晶圆台是超平坦的，否则晶圆或膜片架上的一个或多个裸片容易被定位到景深之外。本领域的技术人员将了解的是，裸片越小，所要求的倍率越高，并且因此检查平面所在的景深带越窄。
在如上所概述的平面性的情况下，放置于晶圆台的晶圆将平放于晶圆台表面上，晶圆几乎挤出了其下方的所有空气。晶圆被布置在晶圆台上时在晶圆的顶表面与底表面之间的大气压的差导致了由于大气压而在晶圆的顶表面上施加的较大的力，同时将晶圆强力或相当强力地保持在晶圆台上。由于该压力是表面面积的函数，因此，晶圆的尺寸越大，向下施加在晶圆上的力越大。这通常称为晶圆上的“固有吸力”或“自然吸力”。晶圆台表面越平，自然吸力越强，最高可达由晶圆的有限表面所定义的限制。但是，这样的吸力的强度依赖于晶圆台的平坦度。一些晶圆台没有那么平，且其表面上可能有其它沟槽或孔，从而导致吸力减少。尽管存在这样的自然吸力，但是因为晶圆台会在每个裸片的检查期间在短的距离上重复加速，且通常通过晶圆台将大的真空力施加到晶圆台表面以到达晶圆的下侧，从而确保晶圆保持尽可能地平并且在检查期间不会移动。
已开发了不同类型的晶圆台结构，以尝试在进行晶圆或膜片架检查操作期间，牢固地保持晶圆或膜片架，并在检查操作期间，将最大数目的裸片可靠地保持在同一平面上。然而，没有一种设计会允许晶圆操持系统能够在没有下面描述的问题中的一个或多个的情况下操持晶圆和安装在膜片架上的切割后的晶圆。将会简要描述每种类型的现有设计及其相关的问题。
已经或当前正在使用若干类型的晶圆夹具。在过去，晶圆较小(例如，4、6或8英寸)且显著较厚(特别是与其整个表面面积相比，例如，基于按晶圆表面面积进行标准化的晶圆厚度)，从而每个裸片尺寸较大。目前的晶圆大小通常为12或16英寸，而这些处理后的晶圆的厚度分别随着大小和裸片大小(例如，0.5–1.0平方毫米)的增大而减少(例如，通常的是，对于12英寸的晶圆来说，在薄化/背面研磨/背面抛光前，厚度为0.70–1.0mm，而在薄化/背面抛光后为50–150μm)。能够预计的是，标准晶圆大小随时间进一步增加。此外，能够预计的是，响应于电子装置和移动电话制造商对于将更薄的裸片/更薄的组件嵌入到薄型电子装置(例如，平板电视、移动电话、笔记本计算机、平板计算机等等)的越来越大的需求和要求，每年要处理的晶圆愈来愈薄。以下将说明导致用于操持晶圆和膜片架的晶圆台的当前设计的越来越多的缺陷的这些因素。
在历史上，甚至在现在，许多晶圆夹具都是由诸如钢的金属制成。这样的金属晶圆夹具嵌入与从中心位置线性辐射的沟槽交叉的沟槽(通常为圆形的沟槽)的网络。通过这样的沟槽，真空力能够被施加到与晶圆台表面相交的晶圆的下侧，从而有利于晶圆相对于晶圆台表面的牢固保持。在许多晶圆台设计中，这样的沟槽被布置为大小逐渐增加的同心圆的形式。根据晶圆的大小，当晶圆放置于晶圆台表面上时，晶圆将覆盖一个或多个沟槽。能够通过被晶圆覆盖的沟槽来激活真空，以在处理操作(例如，晶圆检查操作)期间向下保持晶圆。在检查后，真空被去激活，并且，采用弹出销以将晶圆提升离开晶圆台表面，从而能够通过末端执行器来获取或移除晶圆。因为存在从金属晶圆台表面的中心幅射的线性沟槽，因此一旦真空被去激活，与真空力到晶圆的下侧的施加相关的剩余吸力会迅速消失。较厚的晶圆更适合通过弹出销施加的用于提升晶圆(如果存在任何残余的吸力，则同时抵抗该残余的吸力)而没有发生折断的显著的力的施加。
如上所述，今日愈来愈多制造的晶圆更薄或比之前更薄(例如，目前的晶圆厚度能够薄达50μm)，并且其上的每个裸片的大小也较过去日益缩小(例如0.5平方毫米)。技术上的进步使得裸片尺寸更小，并且导致了更薄的裸片，这导致了利用现有的晶圆台设计来操持晶圆方面的问题。通常，具有尺寸非常小和/或非常薄的裸片的背面研磨/薄化或切割后的晶圆(以下简称“切割后晶圆”)安装在膜片架上以进行处理。传统的金属晶圆台由于很多原因而不适合与安装有切割后晶圆的膜片架一起使用。
需要注意的是，裸片的检查涉及非常高的倍率，倍率越高，将用于准确检查的可接受的景深带、范围、变化或容限越窄。不在同一平面上的裸片可能会不在图像捕获装置的景深内。如上所述，用于晶圆检查的现代图像捕获装置的景深的范围通常根据倍率为20-70μm或更小。晶圆台表面上沟槽的存在会成为问题，特别是在这样的系统上的安装在膜片架上的切割后的晶圆(裸片尺寸很小)的检查期间。
沟槽的存在导致裸片尺寸较小的切割后晶圆无法适当或均匀地置于晶圆台表面上。特别地，在存在沟槽(并且能够有很多沟槽)的区域中，膜片架的膜片能够稍微垂到沟槽内，导致整个晶圆表面在所有裸片上缺乏整体的或一致的平面性，而这对光学检查操作来说是很重要的。缺乏平面性对于切割后晶圆的小或非常小的裸片来说是更显著的。此外，沟槽的存在能够使得裸片被放置为相对于同一裸片检查平面成一定角度，或使得裸片掉入并位于一个或多个不同且更低的平面上。另外，掉入沟槽中的倾斜裸片上的光会从图像捕获装置反射，从而对应于倾斜裸片的图像捕获将没有包含或传达裸片上一个或多个关注区域的精确的细节和/或特征。这将不利地影响检查期间捕获的图像的质量，从而能够导致不准确的检查结果。
多种先前的方式已尝试解决前述问题。例如，在一种方法中，金属晶圆台支撑件包含沟槽网络。平坦的金属平台放置于沟槽网络顶部。金属板包括许多小或非常小的真空孔，其允许通过孔向晶圆或切割晶圆施加真空。根据考虑的晶圆的大小，将激活适当图案或数量的对应沟槽。虽然多个小或非常小的真空孔能够增加将裸片一起保持在同一检查平面上的可能性，但是由于导致裸片尺寸越来越小并且裸片厚度也越来越小的持续的技术发展使得整体裸片平面性问题仍然没有有效地或完全地消除。这样的设计还包括对应于不同晶圆大小的多组三个一组的弹出销，即对应于晶圆台能够运送的多个标准晶圆大小的多个不同组的三个一组的弹出销。也能够存在弹出销的多个孔，并且由于与上述类似的原因，使得整体裸片平面性问题在检查膜片架上承载的裸片时可能更加严重。
一些制造商使用晶圆台转换套件，在该套件中，使用带沟槽的金属晶圆台来操持整个晶圆，且使用带有许多非常小的开口的金属晶圆台盖来用于操持膜片架。不幸的是，由于从一种类型的晶圆台到另一类型的晶圆台的转换以及转换后的晶圆台校准耗费时间并且需要手动进行，因此转换套件要求检查系统停机时间。这样的停机时间对于平均系统吞吐量有不利的影响(例如，与顺序或一起考虑的晶圆和膜片架检查操作相关的整体或平均吞吐量)，因此要求晶圆台转换套件的检查系统是不想要的。
诸如美国专利6513796中所述的其它晶圆台设计涉及允许根据当前处理晶圆还是膜片架的不同的中央晶圆台插入件的晶圆台座。为了进行晶圆检查，插入件通常是带具有用于启动真空的真空孔的环形环的金属板。为了进行膜片架检查，插入件是有很多用于真空启动的微孔的金属板，这仍然会导致如上所述的整体裸片非平面问题。
诸如美国专利申请公开2007/0063453的另外的晶圆台设计使用下述晶圆台座，其具有由多孔材料构成的板型插入件，在该插入件中，使用由薄膜材料制成的环形环来限定各个区域。一般说来，这样的晶圆台设计在构造方面是复杂的，且涉及专用且复杂的处理，因此其制造是困难的、耗时的或高成本的。此外，这样的设计能够使用金属环形环来实现根据晶圆尺寸来控制晶圆台表面上的区域真空力。金属环形环能够要求不想要地长的平坦化时间，或在平坦化晶圆台表面时，损坏用来打磨晶圆台表面的打磨装置。另外，金属环能够由于晶圆台表面的不同材料打磨特性而导致非平面问题，因此金属环形环不适合现代光学检查处理(例如，特别涉及安装在膜片架上的切割后晶圆的光学检查处理)。
遗憾的是，由于鉴于持续导致晶圆裸片大小越来越小和/或晶圆厚度的逐渐减小的技术发展而出现的不足的晶圆台表面平坦均匀性，使得过去的晶圆台设计(a)使得结构不必要地复杂；(b)其制造是困难的、昂贵的或耗时的；和/或(c)不适合各种类型的晶圆处理操作(例如，裸片检查操作，特别是当由膜片架承载裸片时)。明显存在着对于下述晶圆台结构和相关的晶圆台制造技术的需求，这样的晶圆台结构和相关的晶圆台制造技术将使得晶圆台能够操持晶圆和切割后晶圆，这克服了前述一个或多个问题或缺陷中的一个或多个。
除了能够影响晶圆和膜片架检查的准确性以及平均吞吐量的晶圆台设计的上述方面之外，还能够存在多种其它类型的能够对于晶圆或膜片架检查操作有不利影响的晶圆或膜片架操持问题。下面详细描述这样的问题以及对于这些问题的现有技术方案。
由于晶圆非平面导致的晶圆－晶圆台保持故障
一种类型的晶圆操持问题是由于晶圆非平面性或翘曲导致的。该问题源自多种因素，包括(a)制造的晶圆的尺寸越来越大；(b)所操持的晶圆厚度越来越小；以及(c)处理前后操持或存储晶圆的方式。在诸如光学检查的处理前后，在盒内在晶圆的边缘处保持晶圆。假设晶圆的直径和厚度的增加以及在盒中保持晶圆的方式，则晶圆在其中心附近的松垂或晶圆翘曲是常见的。此外，在将晶圆薄化至所要求的尺寸的背减薄处理期间，减薄处理能够使得晶圆具有反向翘曲，虽然此问题较不常见。
当非平面晶圆放置在晶圆台上时，通过晶圆台表面施加的意在相对于晶圆台表面牢固地保持晶圆的整个地表面的真空力将仅微弱地保持底晶圆表面的一部分。因为晶圆的其它部分将位于晶圆台表面上方，且通过晶圆台施加的真空将会泄漏，并且任何残余的真空力都将会非常弱。在这样的情况下，将无法牢固地向下保持晶圆，并且此外，这样的翘曲晶圆10通常不能够进行可靠的检查或测试。
旨在确保晶圆的整个表面区域都牢固地保持在晶圆台表面上的现有技术涉及当检测到真空维持力不足(或低于最小真空维持阀值的真空泄漏)时，自动停止检查系统操作，直到检查系统操作员或用户手动地介入。为解决该问题，检查系统操作员手动地将晶圆压靠到晶圆台表面，直到通过晶圆台表面施加的真空力作用于晶圆的整个表面区域，并牢固地将晶圆维持为靠住晶圆台表面。这样的由于晶圆台表面上的晶圆的不足的真空维持导致的检查系统操作的自动停止仅能够在手动地校正该问题的用户介入之后恢复。这样的停机时间对系统吞吐量产生不利影响。
在真空力停止后的无法预测/无法控制的横向晶圆移位
通常，为了检查晶圆，采用以下步骤将晶圆放置在晶圆台上：(a)从晶圆盒取出晶圆，并且送至晶圆(预)对准器；(b)晶圆对准器适当地调整晶圆的取向以进行检查；(c)晶圆对准完成后，末端执行器将晶圆传送到预定位置，在该预定位置，晶圆的中心与晶圆台的中心对齐；(d)启动弹出销以接收晶圆；(e)末端执行器在缩回之前，使晶圆下降到弹出销上；以及(f)弹出销然后使晶圆下降到晶圆台以进行检查，同时施加真空以朝下保持晶圆以进行检查。
检查完成时，(a)真空解除；(b)使用弹出销提升晶圆；(c)末端执行器在晶圆下方滑行，并提升晶圆；以及(d)末端执行器将检查过的晶圆送回晶圆盒，并将晶圆置入晶圆盒内。
值得注意的是，为了使得执行器能够将晶圆置入晶圆盒中，重要的是，晶圆保持在预定位置，且自从其放置在晶圆台上时起没有相对于末端执行器改变其位置。这意味着晶圆必须从其被放置在台上时起就没有移动。如果晶圆显著或严重地离开了其相对于末端执行器的位置，则存在下述风险：晶圆能够在传送期间掉落，或者当末端执行器尝试将离位的晶圆推入晶圆盒中时可能损坏晶圆。为了防止这些事故，当晶圆在检查之最终由执行器拾取时，晶圆应该相对于末端执行器处于与开始检查之前晶圆被放置在晶圆台上时的位置相同的位置。为了在由末端执行器进行放置时将晶圆保持在其位置，除了当晶圆的整体或部分平坦地位于晶圆台上时产生的自然吸力外，还启动通过沟槽的真空。
在特定情况下，在真空力的施加或对于晶圆的下侧的负压停止后，晶圆能够由于接下来的事件或处理步骤而沿着晶圆台表面横向滑动。晶圆的无法预测的横向移动使得晶圆移动或平移到与检查开始之前或检查开始时晶圆被原始放置在晶圆台上的位置不同的位置(即，晶圆横向滑动离开与执行器放置和获取晶圆相关的参考晶圆台位置)。因此，当执行器获取由于这样的横向运动而发生了不可靠的或不可预测的错位的晶圆时，存在下述风险：当执行器尝试将离位的晶圆10装载回晶圆盒时晶圆将会掉落或损坏。
用于管理在真空力停止后相对于晶圆台的不想要的横向晶圆移位的现有技术涉及手动干预，这再次导致了检查或测试系统操作的中断，对生产吞吐量造成不利影响。
晶圆－膜片架旋转错位
在晶圆制造的特定阶段，晶圆会安装在膜片架上。例如，当将要切割晶圆时，晶圆通常安装在膜片架上。在切割后，针对外观和/或其它类型的缺陷对膜片架上的切割后晶圆进一步进行检查。图1A是安装在膜片架30上的晶圆10的视图，膜片架30以本领域技术人员容易理解的方式借助于薄材料层或膜片32来运载晶圆10，其中薄材料层或膜片32通常包括晶圆10被安装到的粘性侧。晶圆10包括多个裸片12，通过在制造期间变得明显或产生的水平网格线6和垂直网格线8来将裸片12彼此分离或进行划线分隔。这样的水平与垂直网格线6、8分别对应于或描绘裸片的水平和垂直侧11、16。本领域技术人员将理解的是，晶圆10通常包括至少一个参考特征11(例如，位于圆形外周上的凹口或直的部分或者“平坦”部分)以便于晶圆对准操作。现有技术的技术人员将进一步理解的是，膜片架30包括多个配准或对准特征34a-b以便于膜片架对准操作。膜片架30还能够包括多个其它参考特征，例如“平坦部”35a-d。
关于光学检查，根据用于识别裸片12上的外观或其它(例如，结构)方面的缺陷的检查标准对晶圆10上的裸片12自动进行检查或审查。符合检查标准的裸片12以及未符合检查标准的裸片能够分别根据“通过”或“失败”名称来追踪或分类。成功符合所有检查标准的裸片12适合进行进一步的处理或集成到集成电路封装中，而未能符合所有检查标准的裸片12能够(a)被丢弃；(b)进行分析以确定失败原因并防止将来的失败；或者(c)在特定情况下进行重加工/重处理。
光学检查涉及将照明引导到各个裸片12或裸片12的阵列；使用图像捕获装置捕获从裸片12反射的光照，并生成对应于裸片12的图像数据；以及对于图像数据执行图像处理操作以确定裸片12上是否存在一种或多种类型的缺陷。光学检查通常在晶圆10运动的同时在“途中”进行，从而晶圆10所携带的裸片12会在图像捕获操作期间相对于图像捕获装置持续移动。
检查整个晶圆10要求生成对应于晶圆10上的每个裸片12的检查结果(例如，通过/失败的结果)。在能够生成对应于任何给定裸片12的检查结果前，必须首先完全地捕捉裸片12的整个表面区域。换句话说，任何给定裸片12的完整检查要求必须首先由图像捕获装置捕获裸片的整个表面区域，且必须生成并处理对应于每个裸片12的整个表面区域的图像数据。如果没有生成对应于裸片的整个表面区域的图像数据，则不能够完成对应于裸片12的图像处理操作，并且除非捕获到涵盖裸片12的整个表面区域的一组图像或者捕获了“整个裸片图像”，否则不能够生成检查结果。因此，如果尚未生成对应于裸片12的整个表面区域的图像数据或整个裸片的图像数据，则裸片12的检查结果的生成被不必要地延迟，这对检查处理吞吐量具有不利影响。
完全地捕获用于图像处理的整个裸片图像所要求的图像捕获操作的数目越多，检查的吞吐量越低。这可推论出，为了使得检查处理吞吐量最大化，应该优选地以尽可能少的图像来捕获每个裸片的整个表面区域。
在将晶圆10安装在膜片架30上时能够发生晶圆10的取向的误差。一般而言，晶圆安装方面的误差与晶圆平坦部或凹口11没有适当对准给定的膜片架参考特征(例如，膜片架平坦部35a)有关。图1B是相对于承载晶圆10的膜片架30旋转错位的晶圆10的示意图。能够清楚地看到的是，图1B中所示的晶圆10相对于其膜片架30的旋转取向与图1A中所示的晶圆10相对于其膜片架30的旋转取向显著不同。更具体而言，能够从图1B看到的是，关于被定义为分别与第一膜片架平坦部35a平行和垂直的水平参考轴36和/或垂直轴38，一对参考水平和垂直晶圆网格线6、8与图1A中所示的晶圆10相比旋转了角度θ、在角度上偏移了角度θ或者以角度θ发生错位。
换句话说，对于图1A中所示的晶圆10，指示晶圆网格线6、8旋转离开相对于第一膜片架平坦部35a具有预定取向的参考轴36、38的角度程度的角度θ几乎为零。对于图1B中所示的晶圆10，晶圆相对于膜片架的错位角度为非零的θ。当晶圆尺寸增大时(特别是对于较大的晶圆尺寸(例如，12英寸或更大))，安装后的晶圆10相对于膜片架30的旋转错位通常在安装在膜片架30上的晶圆10的检查期间产生问题，将在下面进行进一步的详细描述。
在捕获裸片12的给定图像期间，检查系统的图像捕获装置能捕获仅从裸片的表面区域的位于图像捕获装置的视野(FOV)内的那些部分反射的光照。裸片表面区域的处于图像捕获装置FOV之外的部分不能够被捕获成为此图像的一部份，且必须被捕获为另一图像的一部份。如上所述，检查处理吞吐量的最大化要求以尽可能少的图像捕获晶圆10上的每个裸片12的整个表面区域。当要求多个图像捕获操作来生成对应于裸片的整个表面区域的图像数据时，对于裸片12的检查结果的生成被延迟，这对于吞吐量有不利影响。因此，晶圆10上的每个裸片12必须相对于图像捕获装置FOV适当对准，以便于使得生成晶圆10上的所有裸片12的整个裸片图像数据所需的图像捕获操作的数目最小，以便使得检查处理吞吐量最大。
裸片12相对于图像捕获装置FOV的适当对准能够被定义为下述情况，在该情况中，裸片12相对于图像捕获装置FOV的任何旋转或角度错位足够小、细微或者可被忽略，以使得裸片的整个表面区域将落入FOV内。图2A是相对于图像捕获装置视野(FOV)50适当地定位或对准的示意图。如图2A中清楚地示出的，在相对于FOV 50的适当裸片对准的条件下，裸片12的水平边或水平侧14被对准为基本上平行于FOV水平轴XI，并且裸片12的垂直边或垂直侧16被对准为基本上平行于FOV垂直轴YI。因此，这样的裸片12的整个表面区域处于FOV 50内，并且能够在单个图像捕获事件、操作或“拍摄”中由图像捕获装置捕获裸片12的整个表面区域。
图2B是相对于图像捕获装置FOV 50不适当地定位或错位的裸片12的示意图。图2B清楚地示出裸片14、16的水平和垂直侧分别从FOV水平轴XI以及FOV垂直轴YI旋转或成角度地偏离，且裸片的表面区域的一部分处于FOV 50之外。由于裸片12相对于FOV 50的这样的错位，使得生成对应于裸片12的整个表面区域的图像数据要求捕获多张捕捉到裸片12的不同部分的图像，从而导致了检查处理吞吐量的减少。更特别地，如图2C中所示，根据裸片相对于FOV的错位的程度，为了捕获这样的旋转错位的裸片12的整个表面区域，可能需要捕获多达四张图像。
当操持膜片架时，通常必须进行机械式膜片架配准过程。通常，膜片架配准过程发生在将膜片架放置在晶圆固定工作台时。在某些系统中，例如，在2011年5月12日提交的名称为“System and Method for Handling and Aligning Component Panes suchas Wafers and Film Frames”(处理与对准诸如晶圆及膜片架等组件框的系统与方法)的新加坡专利申请第201103524-3号中，能够在将膜片架放置在晶圆台上之前进行机械式膜片架配准，例如，在将膜片架放置在晶圆台上之前，承载膜片架的末端执行器使得一组膜片架对准特征34a-b与膜片架配准元件或结构配合。
机械式膜片架配准过程涉及一定量的操持时间。然而，膜片架配准过程通常确保膜片架30相对于图像捕获装置FOV适当地对准或配准。然而，这假设了晶圆在第一次就适当地安装在膜片架上，但并非总是如此。在安装在膜片架上的晶圆具有旋转错位的情况下，能够导致在检查时出现问题和延迟，这对吞吐量具有不利影响，下面将进行详述。
膜片架配准过程借助于膜片架配准特征34a-b以及传统上由晶圆台组件承载的一个或多个膜片架配准元件之间的配对配合来进行。在膜片架30已经配准后，安装在膜片架30上的晶圆10上的裸片12预计相对于图像捕获装置FOV适当地对准。然而，如果存在安装到膜片架30的晶圆10的超出轻微或最少的量的旋转或角度错位，则裸片12将没有相对于图像捕获装置FOV适当对准。因此，这说明了在晶圆10到膜片架30的安装期间，晶圆10的任何旋转错位的程度能够对捕获晶圆12上的每个裸片12的整个表面区域所要求的图像数目造成不利影响，因此晶圆10相对于膜片架30的任何旋转错位的程度能够对检查吞吐量造成不利影响。
晶圆10相对于其膜片架30的适当对准确保了裸片12相对于图像捕获装置FOV50的适当对准。晶圆10相对于其膜片架30的适当对准能够被定义为下述情况，即一或多条晶圆网格线6、8相对于诸如膜片架平坦部35a-d的一个或多个薄膜结构特征和/或图像捕获装置FOV具有标准的预定对准，从而每个裸片12被以图2A中所示的方式相对于图像捕获装置FOV定位(即，每个裸片的水平与垂直侧14、16与FOV水平与垂直轴XI与YI对齐)。晶圆10相对于膜片架30的这样的对准使得捕获每个裸片的完整表面区域所要求的图像捕获操作的数目最少，从而使得检查处理吞吐量最大。
为了进一步示出，图2D是适当安装在膜片架30上并相对于膜片架30对齐的晶圆10以及图像捕获装置捕获晶圆10上裸片12的连续行内的每个裸片12的整个表面区域的图像所沿着的检查处理晶圆行进路径的示意图。图2D中示出了裸片12的两个代表行，即"A"行裸片12与"B"行裸片。由于此晶圆10相对于其膜片架30适当地对准，因此在检查处理期间，能够(例如，在晶圆10运动的同时，或者“在途中”)在单个对应图像中捕获行“A”内的每个裸片12的整个表面区域。捕获对应于"A"行裸片的图像之后，晶圆10立即定位为使得最接近最后考虑的"A"行裸片12的"B"行裸片12的表面区域能够被图像捕获装置捕捉，且检查沿着行进的反方向继续进行。因此，此检查行进路径是“蜿蜒曲折”的。再次，由于该晶圆10相对于其膜片架30适当地对准，因此在检查处理期间，能够在单个对应图像中捕获"B"行内的每个裸片12的整个表面区域。以该方式对整个晶圆10的检查在晶圆10被相对于其膜片架30适当地对准时导致了最大的检查处理吞吐量。
图2E是相对于承载晶圆的膜片架30旋转错位的晶圆10以及图像捕获装置在任意单个图像捕获事件期间捕获晶圆10上裸片12的连续行内的每个裸片12的少于整个表面区域的部分所沿着的检查处理晶圆行进路径的示意图。在光学检查处理期间，作为这样的晶圆相对于膜片架旋转错位的结果，即使在膜片架30本身被相对于图像捕获装置适当地配准时，晶圆10所承载的裸片12的水平及垂直侧14、16也将分别从FOV水平和垂直轴XI与YI旋转偏离。因此，给定裸片12的整个表面区域可能没有落入图像捕获装置FOV 50内，且将要求多张单个图像来捕获给定裸片的整个表面区域。由于在多个图像已经捕获了裸片的整个表面区域之前，不能够对于裸片12生成检查结果，因此对应于裸片12的检查结果的生成被不想要地延迟。
当检查涉及一组裸片12时，则应用与上述类似的考虑。图2F是裸片阵列18的示意图，在该裸片阵列18内，裸片阵列18内的所有裸片12的整体表面区域小于图像捕获装置FOV 50，且由于裸片阵列18内的每个裸片12的水平和垂直侧14、16分别基本上平行于FOV水平轴XI以及FOV垂直轴YI而使得裸片阵列18被相对于FOV适当地对齐。因此，能够整个裸片阵列18能够被图像捕获装置捕获为单个图像，从而使得检查处理吞吐量最大。图2G是下述裸片阵列18的示意图，对于该裸片阵列18，裸片阵列18内的裸片12的水平和垂直侧14、16没有相对于FOV水平和垂直轴XI与YI适当对准。因此，裸片阵列18的一些部分处于FOV 50之外。结果，在能够对于裸片阵列18生成检查结果之前，必须捕获裸片阵列18的多个图像，从而使得吞吐量降低。
此外，与上述类似的考虑还应用于检查涉及下述单个(例如，大型)裸片12的情况，该单个裸片12在被相对于图像捕获装置FOV 50适当地对准时具有大于FOV50的表面区域。图2H是具有大于图像捕获装置的FOV 50的表面区域的单个裸片12的示意图。此裸片12也被相对于FOV 50适当地对准，因为裸片的水平和垂直侧14、16分别基本上平行于FOV水平和垂直轴XI与YI。结果，能够以最少数目的图像捕获操作来捕获裸片12的整个表面区域。在此示例中，图像捕获装置必须捕获总共9张图像来对裸片12的整个表面区域进行检查，该捕获是通过下述方式来进行的：相对于图像捕获装置连续地定位裸片的表面区域的不同部分，并且在每个这样的相对定位期间捕获裸片的表面区域的落入图像捕获装置FOV 50内的每个部分的图像。
图2I是诸如图2H中所示的单个裸片12的示意图，该裸片12在适当的FOV对准条件下将通过捕获9张图像来进行完整的检查，但是对于该裸片12来说，水平和垂直裸片侧相对于FOV水平和垂直轴XI及YI的错位导致即使已经捕获了9张图像，裸片12的一些部分也仍然处于图像捕获装置FOV 50之外。
现有技术的系统和方法要么依赖于手动干预，要么依赖于用于补偿或修正晶圆10与膜片架30之间的旋转错位的可旋转晶圆台。跟之前一样，手动干预会对系统吞吐量产生不利影响。关于可旋转晶圆台，这样的晶圆台被构造为选择性地提供足以补偿或基本上补偿晶圆相对于膜片架的旋转错位的量的旋转移位。晶圆10与膜片架30之间的错位的大小能够在正方向或负方向上横跨较大的度数，例如10-15度或更大。遗憾的是，从机械的角度来看，构造为提供这样的旋转的晶圆台过于复杂而且因此昂贵(例如，过分地昂贵)。此外，提供这样的旋转晶圆台移位的晶圆台组件的额外的结构复杂性能够使得在进行检查时更加难以始终将晶圆台表面保持在垂直于图像捕获装置的光轴的单个平面上。
因此，需要一种晶圆和膜片架操持系统，其提供了用于操持晶圆和膜片架的单一晶圆台结构，并且能够自动地克服前述由于晶圆翘曲、不可预期的横向晶圆运动以及晶圆相对于膜片架的旋转错位导致的前述问题中的至少一些，且能够增强或最大化检查处理吞吐量。
发明内容
根据本公开的一方面，一种用于校正安装在膜片架上的晶圆的旋转错位的系统包括：晶圆台，其提供被构造为在其上牢固地保持膜片架的晶圆台表面；晶圆检查系统，其具有第一图像捕获装置，其被构造为对于安装在膜片架上并且由晶圆台表面保持的晶圆进行检查过程；第二图像捕获装置，其被构造为捕获安装在膜片架上的晶圆的多个部分的至少一个图像；以及膜片架操持设备，其被构造为将其上安装有晶圆的膜片架传输到晶圆台表面并且被构造为旋转膜片架以校正晶圆相对于膜片架、第一图像捕获装置和/或第二图像捕获装置的任何旋转错位。晶圆检查系统能够被构造为在不需要涉及膜片架对准特征与一组配准元件的配对接合的建立的膜片架配准过程的情况下开始检查过程。
第一图像捕获装置能够与第二图像捕获装置分离或相同。例如，第二图像捕获装置能够与晶圆检查系统分离，并且第二图像捕获装置能够被构造为在膜片架放置在晶圆台表面上之前(例如，在膜片架处于运动中时)捕获膜片架上的晶圆的多个部分的至少一个图像。
系统进一步包括处理单元，其被构造为通过执行用于对至少一个图像执行图像处理操作的程序指令来分析安装在膜片架上的晶圆的多个部分的至少一个图像以确定晶圆相对于膜片架或者第一图像捕获装置或第二图像捕获装置的视野的旋转错位角度和旋转错位方向。图像处理操作被构造为识别包括晶圆平坦部和一组晶圆网格线中的至少一个的一个或多个晶圆结构和/或视觉特征；并且在可能的情况下识别包括膜片架平坦部的一个或多个膜片架结构和/或视觉特征。
膜片架操持设备被构造为在与错位方向相反的方向上将膜片架旋转对应于旋转错位角度的角度幅度。例如在传输期间并且在由膜片架操持设备将膜片架放置在晶圆台表面上之前，在没有减少膜片架操持吞吐量或检查处理吞吐量的情况下进行对于晶圆的旋转错位的校正。
膜片架操持设备能够包括：主体；多个真空元件，其耦接到所述主体并且被构造为借助于负压接合所述膜片架的边界的一部分，所述多个真空元件可相对于对应于膜片架的中心的公共轴横向地以可控的方式在朝向和离开公共轴的方向上移位到多个不同位置；以及捕获定位组件，用于将多个真空元件定位在每个不同位置处以便于多个真空元件与膜片架边界的接合，其中，每个不同位置对应于不同的膜片架大小。
膜片架操持设备还能够包括多个可移位捕获臂，其承载多个真空元件并且耦接到主体；旋转错位补偿马达，其被构造为在围绕公共轴的公共方向上选择性且同时地旋转多个捕获臂以便于精确地校正晶圆相对于膜片架的旋转错位；以及垂直移位驱动器，其被构造为沿着与晶圆台表面垂直的垂直方向可控地移位多个捕获臂。在各种实施方式中，膜片架操持设备被构造为将膜片架直接放置在晶圆台表面上。
根据本公开的一方面，一种用于校正安装在膜片架上的晶圆的旋转错位的处理包括：在晶圆检查系统(例如，光学检查系统)对晶圆的检查过程开始之前，使用图像捕获装置捕获安装在膜片架上的晶圆的至少一个图像；借助于图像处理操作数字地分析至少一个图像以确定晶圆相对于膜片架和/或图像捕获装置的视野的一组参考轴的旋转错位角度和旋转错位方向；借助于与检查系统分离的膜片架操持设备校正晶圆相对于膜片架和/或图像捕获装置的视野的一组参考轴的旋转错位。
由于对于至少一个图像的捕获和分析以及基于这样的分析的对于晶圆的旋转错位的校正，能够在开始检查处理之前避免膜片架配准过程，在该膜片架配准过程中，一组膜片架结构特征被相对于对应的一组配准元件对准，所述对应的一组配准元件被构造为与该组膜片架结构特征配对接合。
处理还包括将膜片架传输到对应于检查系统的晶圆台的晶圆台表面。膜片架到晶圆台表面的这样的传输能够包括将膜片架直接放置在晶圆台表面上。能够在将膜片架放置在晶圆台表面上之前进行至少一个图像的捕获和对于晶圆的旋转错位的校正。能够在膜片架处于运动的同时进行至少一个图像的捕获。替选地，能够在膜片架已经传输到晶圆台表面之后进行至少一个图像的捕获。因此，能够借助于与检查系统分离或形成其一部分的图像捕获装置进行至少一个图像的捕获。
确定旋转错位角度和旋转错位方向包括对于至少一个捕获的图像执行图像处理操作以检测一个或多个晶圆结构和/或视觉特征相对于(i)一个或多个膜片架结构和/或视觉特征或与这样的膜片架结构和/或视觉特征关联的空间方向的取向，或者(ii)图像捕获装置的视野的一组参考轴的取向。晶圆结构和/或视觉特征能够包括晶圆平坦部和/或一组晶圆网格线；并且膜片架结构和/或视觉特征能够包括膜片架平坦部。
对于晶圆的旋转错位的校正包括在与错位方向相反的方向上将膜片架旋转对应于旋转错位的角度幅度。由于能够在将膜片架放置在晶圆台表面上之前进行旋转错位校正，因此能够在没有减少膜片架操持吞吐量或检查处理吞吐量的情况下进行这样的校正。
附图说明
图1A是安装在借助于包括晶圆被安装到粘性侧的薄材料层或膜片承载晶圆的膜片架上的晶圆的示意图。
图1B是相对于承载晶圆的膜片架旋转错位的晶圆的示意图。
图2A是相对于图像捕获装置视野(FOV)适当地定位或对齐的裸片的示意图。
图2B是未相对于图像捕获装置FOV适当地定位或相对于图像捕获装置FOV错位的裸片的示意图。
图2C是示出根据裸片相对于FOV的错位的程度捕获诸如图2B中所示的裸片的旋转错位的裸片的整个表面区域可能要求多达四个图像的示意图。
图2D是适当安装在膜片架上并相对于膜片架对齐的晶圆以及图像捕获装置捕获晶圆上裸片的连续行内的每个裸片的整个表面区域的图像所沿着的检查处理晶圆行进路径的示意图。
图2E是相对于膜片架旋转错位的晶圆10以及图像捕获装置捕获晶圆上裸片的连续行内的每个裸片的少于整个表面区域的图像所沿着的检查处理晶圆行进路径的示意图。
图2F是裸片阵列的示意图，在该裸片阵列内，裸片阵列内的所有裸片的整体表面区域小于图像捕获装置FOV，且由于裸片阵列内的每个裸片的水平和垂直侧分别基本上平行于FOV水平轴XI以及FOV垂直轴YI而使得裸片阵列被相对于FOV适当地对齐。
图2G是裸片阵列的示意图，对于该裸片阵列，裸片阵列内的裸片的水平和垂直侧没有相对于FOV水平和垂直轴XI与YI适当对准。
图2H是具有大于图像捕获装置的FOV的表面区域的单个裸片的示意图，其中，此裸片被相对于FOV适当地对准，因为裸片的水平和垂直侧分别基本上平行于FOV水平和垂直轴XI与YI。
图2I是诸如图2H中所示的单个裸片的示意图，对于该裸片来说，裸片侧相对于FOV水平和垂直轴XI及YI的错位导致裸片的一些部分仍然处于图像捕获装置FOV之外。
图3A是示出根据本公开的实施方式的晶圆和/或膜片架操持系统的一部分的示意图，该晶圆和/或膜片架操持系统提供了用于操持晶圆和膜片架的单个多孔晶圆台结构，并且进一步提供了旋转错位校正、非平面性修复和/或横向移位防止。
图3B是示出根据本公开的实施方式的晶圆和/或膜片架操持系统的一部分的示意图，该晶圆和/或膜片架操持系统提供了用于操持晶圆和膜片架的单个多孔晶圆台结构，并且进一步提供了旋转错位校正、非平面性修复和/或横向移位防止。
图4A是根据本公开的实施方式的晶圆台底盘的透视图，该晶圆台底盘包括诸如基于陶瓷的无孔材料的无孔材料。
图4B是沿着线A-A'截取的图4A的底盘的透视截面图。
图5A是其中布置有诸如基于陶瓷的多孔材料的可模制的、适形的、可整合的或可流动的多孔材料的图4A的底盘的透视图。
图5B是沿着线B-B'截取的对应于图5A的承载可模制的、适形的、可整合的或可流动的基于陶瓷的多孔材料的底盘的透视截面图。
图5C是对应于对应于图5A和图5B的承载硬化多孔陶瓷材料的底盘的平面化处理后的真空夹具结构的截面图。
图5D是根据本公开的实施方式生产或制造的真空夹具结构的截面图，该真空夹具结构对应于图5C并且在平面真空夹具表面上承载晶圆或膜片架。
图5E是根据本公开的实施方式的布置在真空夹具结构上的具有第一标准直径(例如，8英寸)的代表性第一晶圆的透视图。
图5F是根据本公开的实施方式的布置在真空夹具结构上的具有第二标准直径(例如，12英寸)的代表性第二晶圆的透视图。
图5G是根据本公开的实施方式的布置在真空夹具结构上的具有第三标准直径(例如，16英寸)的代表性第三晶圆的透视图。
图6A是根据本公开的另一实施方式的包括一组弹出销引导部件的基于陶瓷的真空夹具基底托盘的透视图。
图6B是沿着线C-C'截取的图6A的基于陶瓷的真空夹具基底托盘的截面图。
图7A是其中布置有可模制的、适形的、可整合的或可流动的基于陶瓷的多孔材料的图4A和图4B的底盘的透视图。
图7B是沿着线D-D'截取的对应于图7A的承载可模制的、适形的或可流动的基于陶瓷的多孔材料的底盘的透视截面图。
图8是根据本公开的实施方式的制造真空夹具结构的代表性处理的流程图。
图9是根据本公开的实施方式的真空夹具结构的截面图，该截面图示出了在平面化处理完成之前略超出底盘容量的可模制的基于陶瓷的多孔材料的初始体积。
图10A是示出根据本公开的实施方式的错位检查系统的实施方式的示意图，该错位检查系统被构造为确定晶圆相对于膜片架的旋转或角度错位程度。
图10B是示出根据本公开的实施方式的利用诸如图10A中所示的错位检查系统确定晶圆相对于膜片架的旋转或角度错位程度的各方面的示意图。
图10C是示出根据本公开的实施方式的错位检查系统的实施方式的示意图，该错位检查系统被构造为确定晶圆相对于膜片架的旋转或角度错位程度。
图10D是示出根据本公开的实施方式的利用诸如图10C中所示的错位检查系统确定晶圆相对于膜片架的旋转或角度错位程度的各方面的示意图。
图11是包括承载第一操持子系统配准元件的至少一个末端执行器的一组末端执行器的示意图。
图12A是示出根据本公开的实施方式的代表性多功能操持设备的各方面的示意图，该多功能操持设备被以组合、集成或统一的方式构造为旋转补偿设备、展平设备和约束设备中的每一个以执行晶圆和膜片架操持操作。
图12B是示出根据本公开的实施方式的捕获臂的多个部分的示意图。
图12C是根据本公开的实施方式的捕获定位组件的多个部分并且示出多个捕获臂在对应于第一膜片架直径或截面区域的第一位置处的代表性第一定位的示意图。
图12D是示出捕获定位组件的多个部分并且示出多个捕获臂在对应于小于第一膜片架直径或截面区域的第二膜片架直径或截面区域的第二位置处的代表性第二定位的示意图。
图13A是根据本公开的实施方式的多功能操持设备承载的膜片架的示意图。
图13B是示出多功能操持设备的多个部分的示意图，该多功能操持设备围绕取放z轴Zpp旋转以补偿第一晶圆相对于膜片架的第一角度错位。
图13C是示出多功能操持设备的多个部分的示意图，该多功能操持设备围绕取放z轴Zpp旋转以补偿第二晶圆相对于膜片架的第二角度错位。
图14A至图14B是根据本公开的实施方式的多功能操持设备的示意图，该多功能操持设备将捕获臂尖端元件定位在晶圆的多个部分上方以便于晶圆台表面上的晶圆的牢固捕获。
图15A是借助于自然吸力和施加到晶圆的下侧的真空力均匀地保持在晶圆台表面上的代表性晶圆的示意图。
图15B是真空力停止之后的图15A的晶圆以及在吹气施加到晶圆的下侧之后晶圆与晶圆台表面之间的气垫产生的示意图。
图15C是由于图15B中所示的气垫导致的晶圆相对于晶圆台表面的移位的示意图。
图15D至图15E是根据本公开的实施方式的多功能操持设备的示意图，该多功能操持设备以限制或约束晶圆沿着晶圆台表面的横向移位的方式相对于晶圆定位捕获臂和捕获臂尖端元件。
图16是根据本公开的实施方式的用于限制、控制或防止晶圆沿着晶圆台表面的横向移位的代表性处理的流程图。
图17是根据本公开的实施方式的代表性晶圆操持处理的流程图。
图18是根据本公开的实施方式的代表性膜片架操持处理的流程图。
具体实施方式
在本公开中，特定附图中的特定元件编号的考虑或使用或者给定元件的描述或者对应的描述材料中的引用能够涵盖在另一附图或与其关联的描述材料中标识的相同、等效或类似元件或元件编号。附图或关联的文本中的“/”的使用被理解为表示“和/或”，除非另有所述。这里的特定数值或值范围的记载被理解未包括或是近似数值或值范围的记载。
如这里使用的，术语“组”对应于或被定义为根据已知的算术定义(例如，以对应于在下述文献中描述的方式：1998年Peter J.Eccles的由剑桥大学出版社出版的AnIntroduction to Mathematical Reasoning:Numbers,Sets,and Functions,"Chapter 11:Properties of Finite Sets"(例如，如第140页所记载的))算术上表示至少1的基数的元素的非空有限组织(即，这里定义的组能够对应于单元、单态或单个元素组或多个元素组)。一般来说，组的元素能够根据考虑的组的类型而包括或是系统、设备、装置、结构、对象、处理、物理参数或值。
为了简洁的目的并且为了有助于理解，这里使用的术语“晶圆”能够涵盖整个晶圆、部分晶圆或其它类型的整个或部分的对象或组件(例如，太阳能电池)，其具有需要或要求对其进行一组光学检查和/或其它处理操作的一个或多个平面表面区域。下面的描述中的术语“膜片架”通常表示支撑部件或框架，其被构造为例如借助于横跨膜片架表面区域布置或拉伸的材料的薄层或膜来承载或支撑晶圆、薄化后或背研磨后的晶圆或切割后晶圆，并且被以本领域技术人员理解的方式安装或粘附有晶圆。另外，这里使用的术语“晶圆台”包括用于分别在晶圆检查处理或膜片架检查处理期间保持晶圆或膜片架的设备，其中，术语“晶圆台”将被本领域技术人员理解为与晶圆夹具、真空台或真空夹具等效、基本上等效或类似。这里使用的术语“无孔材料”意在表示下述材料，其对于从其通过的诸如空气或液体的流体的流动或传输是至少基本上或本质上不可渗透的，并且因此对于通过其的真空力的连通或传输是至少基本上或本质上不可渗透的(例如，对于诸如深度大于大约0.50-1.0mm的给定深度或厚度的无孔材料来说)。类似地，术语“多孔材料”意在表示下述材料，其对于从其通过的诸如空气或液体的流体的流动或传输是至少基本上或本质上可渗透的，并且因此对于通过其的真空力的连通或传输是至少适当地/基本上或本质上可渗透的(例如，对于诸如深度大于大约0.50-1.0mm的给定深度或厚度的多孔材料来说)。最终，本公开的文中的术语“基于陶瓷的”和“基于陶瓷的材料”意在表示其材料结构和性质方面是整体或基本上陶瓷的材料。
根据本公开的实施方式涉及用于操持晶圆和膜片架的系统和处理，其提供了(a)单个或统一的多孔晶圆台，其被构造为以便于或使得能够实现准确、高吞吐量检查处理的方式操持晶圆和膜片架；以及(b)被构造为自动地进行下述处理的子系统、装置或元件：(i)修复由于晶圆翘曲或非平面性导致的晶圆台上的晶圆的不充分的真空保持；(ii)防止由于真空力停止和/或吹气的施加导致的晶圆的横向移位；和/或(iii)校正或补偿由膜片架承载的晶圆的旋转错位。根据本公开的若干实施方式涉及能够提供前述中的每一个的系统和处理。
虽然根据本公开的多个实施方式涉及晶圆和膜片架检查系统(例如，光学检查系统)，但是根据本公开的若干实施方式能够额外地或替选地构造为支持或执行其它类型的晶圆和/或膜片架前端或后端处理操作(例如，测试操作)。为了简洁的目的并且为了有助于理解，在下面以主要强调检查系统的方式详细描述根据本公开的代表性实施方式的各方面。
借助于被构造为操持晶圆和膜片架的单个或统一的晶圆台，根据本公开的实施方式消除了对于晶圆台转换套件的需要或排除了晶圆台转换套件，因此消除了由于晶圆到膜片架和膜片架到晶圆转换套件更换以及校准操作导致的生产停工期，从而增强了平均检查处理吞吐量。根据本公开的实施方式的单个或统一的晶圆台通过下述而有利于或使得能够实现高准确性的检查操作：提供了具有高或非常高的平面性的晶圆台表面，其在沿着平行于高平面性的晶圆台表面的法线轴的方向上以相对于晶圆台表面的最小或可忽略的偏离将晶圆裸片表面保持在共同的检查平面上。
另外，根据本公开的实施方式能够消除对于手动介入的需要，在过去需要这样的手动介入来解决：(a)由于晶圆翘曲或非平面性导致的晶圆台表面上的晶圆保持的缺乏；以及(b)在将晶圆保持到晶圆台表面的真空力的中断或停止和/或为了移除任何残余真空吸力而由晶圆台将正压气流吹到晶圆的下侧的瞬时施加之后晶圆沿着晶圆台表面的不可预测的横向运动。此外，根据本公开的实施方式能够消除对于手动介入的需要或者机械上的复杂性以及在过去校正晶圆相对于其上放置晶圆的膜片架的旋转错位(例如，当晶圆相对于膜片架的错位超过给定阈值错位幅度时)所要求的格外昂贵的可旋转晶圆台组件。
代表性系统构造和系统元件的各方面
图3A是根据本公开的实施方式的用于操持晶圆10和膜片架30的系统200的框图，该系统200包括晶圆台组件610，其具有单个或统一的晶圆台620，该晶圆台620提供具有高或非常高的平面性的表面622，该表面622被构造为在检查系统600的检查处理(例如，分别为晶圆检查处理和膜片架检查处理)期间操持晶圆和膜片架。系统200进一步包括第一操持子系统250和第二操持子系统300，其被构造为(a)将晶圆10和膜片架30传送到检查系统600以及从检查系统600传送晶圆10和膜片架30；以及(b)提供作为检查前操持操作的一部分的晶圆相对于膜片架旋转错位校正和晶圆非平面性修复以及作为检查后操持操作的一部分的横向移位防止，将在下面对此进行进一步的详细描述。
根据在给定时间检查晶圆10还是膜片架30，系统200分别包括诸如晶圆盒的晶圆源210或者诸如膜片架盒的膜片架源230。类似地，如果检查晶圆10，则系统200包括诸如晶圆盒(或处理站的一部分)的晶圆目的地220；并且如果检查膜片架30，则系统200包括能够是膜片架盒(或处理系统的一部分)的膜片架目的地240。晶圆源210和晶圆目的地220能够对应于或是相同的位置或结构(例如，同一晶圆盒)。类似地，膜片架源220和膜片架目的地240能够对应于或是相同的位置或结构(例如，同一膜片架盒)。
系统200还包括晶圆预对准或对准站400，其被构造为建立晶圆10的初始或检查前对准，从而晶圆10被相对于检查系统600适当地对准；旋转错位检查系统500，其被构造为接收、获取、确定或测量对应于安装在膜片架30上的晶圆10的旋转错位方向和旋转错位幅度(例如，能够由旋转错位角度指示)；以及控制单元1000，其被构造为管理或控制系统操作的各方面(例如，借助于所存储的程序指令的执行)，将在下面对此进行详细描述。控制单元1000能够包括或是计算机系统或计算装置，其包括处理单元(例如，微处理器或微控制器)、存储器(例如，包括固定和/或可移除随机存取存储器(RAM))以及只读存储器(ROM))、通讯源(例如，标准信号传输和/或网络接口)、数据存储源(例如，硬盘、光盘等等)以及显示装置(例如，平板显示器)。
在多个实施方式中，系统200额外地包括支撑结构、基底、底架或底盘，其耦接到至少第二操持子系统300或被构造为支撑或承载至少第二操持子系统300，从而第二操持子系统300能够与第一操持子系统250和处理系统600形成操作接口以便于晶圆或膜片架操持操作。在一些实施方式中，支撑结构202支撑或承载第一操持子系统250、第二操持子系统300、晶圆对准站400、错位检查系统500和检查系统600中的每一个。
图3B是根据本公开的另一实施方式的用于操持晶圆10和膜片架30的系统200的框图，该系统200提供了被构造为在检查系统600的检查期间操持晶圆和膜片架的单个或统一的晶圆台620，并且进一步提供了第一操持子系统250和第二操持子系统300。在该实施方式中，晶圆源210和晶圆目的地230是相同的(例如，同一晶圆盒)；并且膜片架源220和膜片架目的地240是相同的(例如，同一膜片架盒)。这样的实施方式能够提供更小或显著减小的空间接触面积，从而获得了紧凑的空间高效的系统200。
在代表性实施方式中，检查系统600被构造为对于晶圆10和膜片架30执行2D和/或3D光学检查操作。光学检查系统600能够包括多个照明源、被构造为捕获图像并生成与其对应的图像数据组的图像捕获装置(例如，相机)以及光学元件，所述光学元件被构造为以本领域技术人员理解的方式执行下述处理中的一些或每一个：将照明朝向晶圆10引导，将从晶圆表面反射的照明朝向特定图像捕获装置引导，对入射在晶圆表面上和/或从晶圆表面反射的照明进行反射或施加光学影响(例如，滤光、聚焦或准直)。光学检查系统600还包括处理单元和存储器或被构造为通过执行所存储的程序指令与处理单元和存储器通信以对图像数据组进行分析并且生成检查结果。
如前所述，检查系统600能够包括或替选地为另一类型的处理系统，其需要或要求下述中的一个或多个：(a)晶圆台620，其被构造为操持晶圆10和/或膜片架30，其提供了晶圆台表面622，该表面具有非常高的平面性以在处理操作期间以可忽略的平面偏离将晶圆裸片12整体地保持在公共平面上；(b)晶圆10的正确对准，其示出了相对于膜片架30的超过错位阈值幅度的错位量(例如，对于最大的吞吐量检查应该或必须满足的最大的晶圆相对于膜片架旋转错位容差，例如，将参考图10A至图10D在下面进行详细描述)；(c)由晶圆台620进行的晶圆10或包括非平面或翘曲的晶圆10的膜片架30的均匀的牢固保持；和/或(d)防止沿着晶圆台表面622的不想要的、不可预计的或非受控的横向晶圆移位。
进一步参考图3C，由晶圆台组件610承载的晶圆台620提供了具有高平面性的外部或暴露的晶圆台表面622，其上能够放置并牢固地保持或保留晶圆10以及膜片架30，从而晶圆裸片12被沿着与具有高平面性的晶圆台表面622的被定义为与晶圆台表面622的中点、中心、图心或大致中点、中心或图心正交的法线轴Zwt平行的方向以最小或可忽略的平面偏离整体地保持在公共检查平面上。晶圆台组件610被构造为选择性地或可控地移位晶圆台620，并且因此，沿着对应于或定义平面的均相对于轴Zvt横贯的两个横贯空间轴(例如，分别为晶圆台x和y轴Xvt和Yvt)承载或牢固地保持任何晶圆10或膜片架30。
晶圆台620被构造为通过下述的组合将晶圆10或膜片架30选择性地并牢固地保持或保留在晶圆台表面622上：(a)由于作用在晶圆的顶、上或暴露的表面上的大气压与晶圆的底部或下侧之间的压力差而存在的固有或自然吸力；以及(b)选择性地控制真空力或负压到晶圆10的下侧的施加。晶圆台620能够进一步构造为在所施加的真空力中断或停止之后将短的/瞬时的(例如，大约0.50秒或0.25-0.75秒)正空气压力喷射(例如，吹气)施加或传递到晶圆台表面622与晶圆10或膜片架30的下侧之间的界面以便于从晶圆台表面622解除作用在晶圆10或膜片架30上的真空吸力。
在各种实施方式中，晶圆台组件610包括一组弹出销612，其能够选择性地或可控地在相对于晶圆台表面622的垂直方向(平行于或沿着晶圆台z轴Zwt)上移位以相对于晶圆台表面622垂直地移位晶圆10或膜片架30。在多个实施方式中，晶圆台620包括单组弹出销612(例如，三个弹出销)，其被构造为操持多个标准尺寸的晶圆10(例如，8英寸、12英寸和16英寸晶圆10)。由于单组弹出销612在晶圆台620上的定位(例如，定位为在其周边某种程度的附近、大致附近、附近或靠近其周边承载8英寸晶圆)而使得晶圆台620不需要包括，并且能够省略或不包括额外的组的弹出销612(例如，额外的组的三个弹出销)。如下面详细描述的，在若干实施方式中，虽然弹出销612能够与晶圆10到晶圆台620的传输和从晶圆台620的传输关联地使用，但是不需要涉及膜片架30到晶圆台620的传输和/或从晶圆台620的传输，并且能够省略或整体地排除弹出销612的使用。
在多个实施方式中，晶圆台620具有与下面参考图4A至图9描述的晶圆台结构相同、本质相同、基本上相同或类似的结构。
用于晶圆和膜片架操持的代表性统一的晶圆台结构的各方面
在根据本公开的实施方式中，晶圆台结构能够包括基底托盘(或底座、框架、形式、库或存储结构)，其具有从晶圆台结构的内部或基底表面(例如，基底托盘的底部)一体地形成或附接到其的多个脊状物(例如能够包括或是突起、脊状物、升高的条状物、分隔物、波纹、折痕或折叠部)。在各种实施方式中，基底托盘能够包括至少一种类型的无孔材料(例如，基于陶瓷的材料)。基底托盘意在是响应于真空力的施加而对于气体或流体(例如空气)是不可渗透的，或者对于气体或流体是基本上不可渗透的。即，无孔材料意在响应于所施加的真空力而对于气体、流体或真空力的通过是不允许的或基本上不允许的。无孔材料进一步意在对于常用技术和设备(例如，传统的打磨轮)来说是容易加工的、容易打磨的或容易研磨的。在多个实施方式中，无孔材料能够包括或是瓷器。
脊状物将基底托盘定义、描绘、划分或隔离为多个隔室、室、单元结构、开放区域或凹陷，至少一种类型的可模制的、适形的、可整合的或可流动的多孔材料能够被引入、提供、沉积或倒入其中并且被固化或硬化。多孔材料能够被进一步牢固地结合(例如，化学结合(例如，与硬化、固化处理相关))或粘附到基底托盘隔室，从而硬化后的多孔材料被牢固地保持在隔室内或结合到隔室。额外地或替选地，脊状物能够被成形为使得当硬化或固化在隔室内时的多孔材料由脊状物的结构牢固地保持在其中。脊状物能够根据需要或要求被结构化为包括弯曲和/或悬挂部分，或者具有其它适合的形状。
隔室内的多孔材料意在响应于真空力到其的施加而允许气体或流体(例如，空气)的通过，从而气体、流体或真空力能够通过其连通或传输(例如，在已经固化或硬化并且被施加有真空力之后)。此外，多孔材料意在对于普通的技术和设备(例如，传统的打磨轮)来说是容易加工的、打磨的或研磨的。
用于晶圆台结构的无孔基底托盘材料和/或引入到基底托盘隔室的多孔材料的选择依赖于与将要在其上放置的晶圆10或膜片架30上执行的应用或处理相关的晶圆台结构的想要的或要求的特性。例如，对于由膜片架30承载的大直径切割后的晶圆10的小或超小裸片12的光学检查要求晶圆台结构提供了具有非常高或超高平面性的晶圆台表面。此外，无孔基底托盘材料和/或多孔隔室材料的选择能够依赖于晶圆台结构在考虑晶圆台结构将要暴露于的预期的或想要的类型的晶圆或膜片架处理条件的情况下应该满足的化学、电学/磁学、热学或声学要求。
在各种实施方式中，基于将有利于或使得能够实现利用单个研磨或打磨设备(例如，基本上同时)的至少两种可区分或不同的材料的多个暴露表面上的打磨或研磨的材料特性或质量来选择实现无孔基底托盘材料和多孔隔室材料。更具体地，能够以相同的方式(例如，借助于涉及根据标准加工、研磨或打磨技术操作的标准加工、研磨或打磨设备)同时对两种(或更多种)可区分或不同的无孔和多孔材料的暴露表面进行加工、研磨或打磨。无孔材料和多孔材料中的每一种的这样的加工、研磨或打磨导致对于诸如打磨头的加工、研磨或打磨元件、装置或工具的较低的、最小的或可忽略的损坏。此外，在多个实施方式中，无孔基底托盘材料和多孔隔室材料被选择为使得通过这样的加工、打磨或研磨影响(例如平面化)无孔基底托盘材料的速率和通过这样的加工、打磨或研磨影响(例如平面化)多孔隔室材料的速率基本上相同。
为了简洁的目的并且方便理解，在下面描述的晶圆台结构的代表性实施方式中，无孔基底托盘材料包括或是基于陶瓷的无孔材料，并且多孔隔室材料包括或是基于陶瓷的多孔材料。本领域技术人员将理解的是，根据本公开的实施方式的晶圆台结构不限于与下面描述的代表性实施方式相关地提供的材料类型。
当想要或要求产生非常平坦、具有高平面性或超平面的晶圆台表面时，多孔材料能够包括可模制的基于陶瓷的多孔材料和/或其它适合于根据标准/传统的处理技术、处理序列或处理参数(例如，硬化温度或温度范围以及对应的硬化时间或时间间隔)以本领域技术人员理解的方式形成、制造或生产多孔晶圆台、晶圆夹具、真空台或真空夹具的化合物。在多个实施方式中，多孔材料能够包括或是由CoorsTek(CoorsTekInc.,Hillsboro,OR USA,503-693-2193)提供的市售材料。这样的多孔材料能够包括或是一种或多种类型的基于陶瓷的材料，例如，氧化铝(Al2O3)和碳化硅(SiC)，并且能够展示出大约5-100μm范围内(例如，大约5，10，30或70μm)的硬化后/固化后孔径以及大约20-80％范围内(例如，大约30-60％)的孔隙度。能够基于本领域技术人员将理解的适合于所考虑的应用(例如，膜片架30上的薄或非常薄的晶圆10的检查)的诸如想要的或需要的级别的真空力的应用要求来选择多孔隔室材料的孔径。能够是对应于对陶瓷基底托盘的一部分(例如，脊状物的组并且可能还有外基底托盘边缘)以及由基底托盘隔室承载的硬化后的可模制的多孔陶瓷材料的暴露的上或外表面进行加工(例如，借助于统一的或单个的加工或打磨处理)以提供展示出非常高或超高的平面性或平面均匀性的公共的晶圆台表面，其适合于例如在检查期间以沿着公共平面(垂直于晶圆台表面的法线轴)或在公共平面内高效地布置或保持晶圆裸片表面同时具有最小或可忽略的偏离的方式牢固地保持晶圆或膜片架。
根据本公开的实施方式，图4A是基于陶瓷的基底托盘100的透视图，并且图4B是沿着线A-A'截取的图4A的基底托盘的透视截面图。如上所述，在各种实施方式中，基于陶瓷的基底托盘100是无孔或基本上无孔的，并且因此响应于所施加的真空力对于通过其的气体、流体或真空力传输是不允许的或基本上不允许的。即，基于陶瓷的基底托盘100通常意在用作对于通过其的气体、流体或真空力的连通或传输是强的、非常强的或有效的不可渗透的阻挡物。
在实施方式中，基底托盘100具有定义中心或图心104的形状，真空开口20能够相对于该中心或图心104或围绕该中心或图心104布置；平面或横贯空间范围或区域AT；外边缘或边界106；多个内底表面110a-c，其能够包括布置在其中的多个真空开口20；以及布置在基底托盘的中心与其外边缘106之间的一个或多个脊状物120a-b(例如，以环形或同心圆形式布置)。如下面详细描述的，在各种实施方式中，脊状物120a-b以及基底托盘的外边缘106被以与标准晶圆和/或膜片架大小、形状和/或尺寸(例如，8英寸、12英寸和16英寸晶圆以及对应于这样的晶圆尺寸的一个或多个膜片架尺寸)相关或对应的方式调整大小、形状和/或尺寸。基底托盘100进一步包括至少一个下侧表面150，其大部分或整体在多个实施方式中被布置或基本上布置在单个基底托盘下侧平面上。
在若干实施方式中，垂直基底托盘轴ZT能够被定义为垂直或基本上垂直于基底托盘的下侧表面150和基底托盘的内底表面110a-c，并且延伸通过基底托盘的中心或图心104。如本领域技术人员所理解的，垂直基底托盘轴ZT被定义为垂直于其上能够牢固地保持晶圆或膜片架的想要的晶圆台平面表面。在图4A和图4B中，ZT能够垂直于平分每个真空开口20的线A-A'。
每个脊状物102a-b作为基底托盘100的内底表面110a-c的边界，并且每个脊状物120a-b将不同的基底托盘内底表面的多个部分相对于彼此进行描绘、分隔或划分以限定一组基底托盘隔室或底座130a-b，其能够容纳或承载前述的可模制、适形、可整合或可流动的多孔材料。更具体地，在图4A中所示的实施方式中，第一脊状物120a在基底托盘100的第一内底表面110a上方延伸并围绕(例如，以同心的方式围绕)。由围绕或环绕第一内底表面110a的第一脊状物120a限定的连续或大致连续的结构凹陷从而限定了第一基底托盘隔室或底座130a，其具有第一内底表面110a作为其底表面。以类似的方式，第一脊状物120a和第二脊状物120b在基底托盘100的第二内底表面110b上方延伸。第二脊状物120b闭合第一脊状物120a(例如，第一和第二脊状物120a-b相对于彼此同心)，从而第一和第二脊状物120a-b限定第二连续或基本上连续的基底托盘隔室或底座130b，其具有第二内底表面110b作为其底表面。还类似地，基底托盘的外边缘106闭合第二脊状物120b(例如，第二脊状物120b和外边缘106相对于彼此同心)，从而它们限定第三连续或基本上连续的基底托盘隔室或底座130c，其具有第三内底基底托盘表面110c作为其底表面。任何给定的脊状物120具有横贯基底宽度，例如大致1-4mm(例如，大致3mm)；以及对应的脊深度，例如大致3-6mm(例如，大致4mm)，其限定隔室或底座130的深度。如下面详细描述的，在各种实施方式中，任何给定的基底托盘隔室或底座130a-c具有与标准晶圆和/或膜片架大小、形状和/或尺寸的空间范围、平面表面区域或直径相关或对应的空间范围、平面表面区域或直径。
在替选实施方式中，与前述类似的考虑适用于另外或其它类型的基底托盘隔室或底座130的定义，这样的实施方式包括具有单个脊状物120的实施方式；具有超过两个脊状物120a-b的实施方式；和/或其中一个或多个脊状物120没有完全地彼此封闭或者没有相对于一个或多个其它脊状物120成圆形/同心(例如，当特定脊状物120的多个部分相对于另一脊状物120横向、放射状或以其它形式布置时)的实施方式。本领域技术人员将容易理解展示出各种形状、大小、尺寸和/或部分的脊状物120(例如，脊状物120能够包括相对于椭圆、圆形或其它类型的几何轮廓或图案布置的多个不同或分离的部分)能够限定不同类型的基底托盘隔室或底座130的方式。
除了前述之外，基底托盘的外边缘106以及每个脊状物120a-b分别包括暴露的外边缘上表面108和暴露的脊状物上表面122a-b，其对应于基底托盘100的上表面或上侧，该上表面或上侧与与基底托盘的下侧表面150相对并且意在离晶圆台平面表面承载的晶圆10或膜片架30最近。在多个实施方式中，基底托盘的外边缘上表面108与基底托盘的内底表面110a-c之间以及每个脊状物上表面122a-b与基底托盘的内底表面110a-c之间的垂直距离(例如，平行于基底托盘的中央横贯轴ZT)限定了基底托盘隔室深度DTC。基底托盘的外边缘上表面108与基底托盘的下侧表面150之间的垂直距离限定了整体基底托盘厚度TOT。最终，真空开口20延伸所沿着的垂直距离能够限定等于TOT与DTC之间的差的真空通道深度DV。
图5A是根据本公开的实施方式的图4A的基底托盘100的透视图，可模制的、适形的、可整合的或可流动的多孔材料已经被引入、布置或提供到该基底托盘100中以有效地提供用于便于或实行晶圆台结构5的形成或形成晶圆台结构5。图5B是沿着线B-B'截取的对应于图5A的承载多孔材料的基底托盘100的透视截面图。图5C是对应于图5A和图5B的承载多孔材料的基底托盘100的截面图。
在图5A和图5B中，多孔材料能够被视为根据考虑的晶圆台结构制造的阶段而在硬化前/放置前或硬化后/放置后状态下位于基底托盘隔室13/0a-c中。此外，如果认为处于硬化后/放置后状态，则多孔材料和无孔或真空非渗透的基于陶瓷的基底托盘100同样能够根据考虑的晶圆台结构制造阶段而被视为处于平面化前/加工前或平面化后/加工后状态。在下面详细描述根据本公开的实施方式的代表性晶圆台结构制造处理的阶段。
考虑图5A至图5C以及与图4A和图4B中所示的基底托盘实施方式相关地，在将多孔材料引入、放置、沉积或提供到基底托盘隔室130a-c中以及将多孔材料整合到基底托盘隔室130a-c的内部几何形状之后，利用第一体积140a的多孔材料填充第一基底托盘隔室130a；利用第二体积140b的多孔材料填充第二基底托盘隔室130b；并且利用第三体积140c的多孔材料填充第三基底托盘隔室130c。类似的考虑适用于具有不同数目和/或不同构造的隔室130的其它基底托盘实施方式。即，在多孔材料已经被引入到基底托盘隔室130中之后，这样的隔室130中的每一个被填充有对应于考虑的任何给定的隔室130的尺寸或容积的给定量140的多孔材料。引入到任何给定的基底托盘隔室130中的多孔材料的初始体积140应该等于或超过隔室的体积，从而能够利用平面化处理将多余的多孔材料加工或打磨掉，下面将对此进行详细描述。
在将多孔材料引入到隔室130中之后，任意给定体积140的多孔材料的一部分被暴露于隔室130内的多个真空开口20。更具体地，在给定体积140的多孔材料内，与基底托盘内底表面110形成界面的多孔材料被选择性地暴露于布置或形成在对应的基底托盘内地表面110内的一个或多个真空开口20。例如，如图5B和图5C中所示的实施方式中具体示出的，第一体积140a的多孔材料被暴露于第一基底托盘隔室130a的第一内底表面110a内布置在基底托盘100的中心处的真空开口20。类似地，第二体积140b的多孔材料被暴露于第二基底托盘隔室130b的第二内底表面110b内布置的真空开口20；并且，第三体积140c的多孔材料被暴露于第三基底托盘隔室130c的第三内底表面110c内布置的真空开口20。由于每个体积140a-c的多孔材料被暴露于对应的组的真空开口20，因此能够选择性地将真空力通过每个体积140a-c的多孔材料连通、分布或传输到对应于晶圆台结构5的多孔材料的上表面。因此，当晶圆台结构5在平面晶圆台表面上承载特定大小或形状的晶圆10或膜片架30时，能够选择性地将真空力通过由布置在晶圆台平面表面上的晶圆10或膜片架30覆盖的对应的基底托盘隔室连通或传输到晶圆10或膜片架30的下侧，将在下面对此进行详细描述。
如上面所述以及下面进一步详述的，在多孔材料体积140已经被引入到基底托盘隔室130中之后，每个这样的体积140能够被硬化、固化或结合(例如，与硬化/结合处理关联或同时整体地)到内底表面110以及限定隔室130的一个或多个脊状物120的关联的侧表面或侧壁。另外，在硬化/结合处理之后，能够使用单个的加工、打磨或研磨设备在两个可区分的或不同的材料表面上借助于一个或多个传统的技术上简单、不昂贵且鲁棒的加工或打磨技术或处理同时对包括体积140的多孔材料的暴露的上表面、暴露的脊状物上表面122和暴露的外边缘上表面108的晶圆台结构5的暴露的上表面进行加工、打磨或平面化。此外，单个加工、打磨或研磨设备的使用实现、提供或限定了展现出非常高或超高的平面均匀性的晶圆台平面表面。结果，即使对于非常小的裸片和/或非常薄的晶圆来说，由布置且牢固地保持在晶圆台平面表面上的晶圆10或膜片架30承载的裸片12被保持在公共平面上从而有效地将上或暴露的裸片表面保持在所述公共平面上而具有最小或可忽略的偏离。因此，这样的裸片12的上表面沿着平行于具有高平面性的晶圆台表面的法线轴(例如，对应于基底托盘的垂直轴ZT(与其重叠或包括其)的晶圆台垂直轴ZWT)的方向展现出处于所述公共平面之外的最小或可忽略的位置偏离。由根据本公开的多个实施方式提供的晶圆台表面的超高平面性使得位于晶圆台表面上的晶圆10或膜片架12上的裸片12能够基本上处于一个单个平面(例如，检查平面)上以有利于准确的检查和/或其它处理。
图5D是根据本公开的实施方式生产或制造的晶圆台结构5的截面图，其对应于图5C，并且在平面晶圆台表面上承载晶圆或膜片架。晶圆台结构5提供了具有非常高或超高平面均匀性的晶圆台平面表面190，从而由借助于真空力牢固地保持在晶圆台平面表面上的晶圆10或膜片架30承载的裸片12(例如，非常小且/或非常薄的裸片12)、器件或材料层被整体或共同地保持、基本上保持、或非常基本上保持在晶圆或膜片架处理平面192(例如，光学检查平面)上并且在沿着晶圆台垂直轴ZWT的方向(或等效地，在朝着或离开晶圆台平面表面190的方向)上相对于晶圆或膜片架处理平面192具有最小或可忽略的位置偏离或移位。在代表性实施方式中，具有大约0.25-0.50平方毫米范围内或更大的平面表面面积以及大约25-50微米或更大的厚度的裸片12的暴露的或上表面能够整体地展示出相对于晶圆或膜片架处理平面的小于大约±100μm或小于大约10-90μm(例如，小于大约±20至80μm或平均小于大约50μm)的垂直偏离。非常小或超小的裸片12(例如，大约0.25-0.55平方毫米)且/或非常薄或超薄的裸片12(例如，大约25-75μm或大约50μm厚)能够被保持在检查平面192内，从而它们相对于检查平面192的偏离小于大约20-50μm。
如上所述，特定基底托盘隔室130内的给定体积140的多孔材料的最大横贯直径或尺寸以及限定或限制其中放置体积140的多孔材料的隔室130的最大平面空间范围或表面面积的脊状物120所跨越的平面空间范围或表面面积与特定的标准或预计的晶圆和/或膜片架大小、平面空间范围或表面面积、尺寸或直径相关或对应。更具体地，为了将给定大小的晶圆10或膜片架30牢固地保持到晶圆台平面表面190，通过选择性地将真空力提供或传递到暴露于隔室130或布置在隔室130内的真空开口20或从其通过来将真空力提供或传递到晶圆10或膜片架30，所述隔室130具有最大的横贯尺寸或直径，其最接近地匹配当前考虑的晶圆或膜片架大小的横贯尺寸或直径，并且每个隔室130对应于小于当前考虑的晶圆10或膜片架30的晶圆或膜片架大小。因此，特定大小的晶圆10或膜片架30应该整体地覆盖(a)具有最接近地匹配当前考虑的晶圆10或膜片架30的大小的横贯尺寸或直径的体积140的多孔材料的上表面以及(b)具有较小的横贯尺寸或直径的每个体积140的多孔陶瓷材料的上表面。晶圆10或膜片架30还应该覆盖最接近地匹配晶圆10或膜片架30的大小的脊状物120的一部分以及具有小于考虑的晶圆10或膜片架30的直径的每个脊状物120。
图5E是根据本公开的实施方式的布置在晶圆台结构5上的具有第一标准直径(例如，8英寸)的代表性第一晶圆10a的透视图，从而第一晶圆10a能够通过下述牢固地保持在晶圆台平面表面190上：(a)第一晶圆10a覆盖第一体积140a的多孔材料并且覆盖第一脊状物120a的横贯宽度的至少一部分但是没有延伸到第二体积140b的多孔材料或与其重叠；以及(b)通过选择性或偏好地将真空力提供到第一隔室的真空开口20或从其通过，提供到第一体积140a的多孔材料并且从其通过，提供到第一晶圆10a的下侧来将真空力施加或传递到第一晶圆10a。
图5F是根据本公开的实施方式的布置在晶圆台结构5上的具有第二标准直径(例如，12英寸)的代表性第二晶圆10b的透视图。第二晶圆10b能够通过下述牢固地保持在晶圆台平面表面190上：(a)第二晶圆10b覆盖第一和第二体积140a-b的多孔材料并且覆盖第二脊状物120b的横贯宽度的至少一部分但是没有延伸到第三体积140c的多孔材料或与其重叠；以及(b)通过选择性或偏好地将真空力提供到第一隔室的真空开口20和第二隔室的真空开口20或从其通过，提供到第一和第二体积140a-b的多孔材料并且从其通过，提供到第二晶圆10b的下侧来将真空力施加或传递到第二晶圆10b。
图5G是根据本公开的实施方式的布置在晶圆台结构5上的具有第三标准直径(例如，16英寸)的代表性第三晶圆10c的透视图。第三晶圆10c能够通过下述牢固地保持在晶圆台平面表面190上：(a)第三晶圆10c覆盖第一、第二和第三体积140a-c的多孔材料并且覆盖基底托盘的外边缘106的横贯宽度的一部分；以及(b)通过选择性或偏好地将真空力提供到第一隔室的真空开口20、第二隔室的真空开口20以及第三隔室的真空开口20或从其通过，提供到第一、第二和第三体积140a-c的多孔材料并且从其通过，提供到第三晶圆10c的下侧来将真空力施加或传递到第三晶圆10c。
除了上述之外，在多个实施方式中，基于陶瓷的基础托盘100能够包括或形成为容纳或提供一个或多个额外的类型的结构特征或元件。将在下面详细描述这样的基于陶瓷的托盘102的特定代表性非限制实施方式。
图6A是根据本公开的另一实施方式的基于陶瓷的晶圆台基底托盘100的透视图，该基底托盘100包括一组弹出销引导部件160。图6B是沿着线C-C'截取的图6A的基于陶瓷的晶圆台基底托盘的截面图。在这样的实施方式中，基底托盘100能够具有与上述类似或基本上相同的大体或整体结构。然而，第一脊状物110a包括多个弹出销引导结构、元件或部件160a-c(例如，在各实施方式中为三个，其足以使得三个弹出销能够操持对应于这样的晶圆大小的8英寸、12英寸和16英寸晶圆中的每一个)。每个弹出销引导部件106a-c被成形并构造为提供对应于或限定弹出销能够行进通过的通路或路径的开口162。在多个实施方式中，任意给定的弹出销引导部件160a-c能够形成为第一脊状物110a的集成部分或延伸，从而弹出销引导部件160a-c突出到第一隔室120a的一部分中。此外，弹出销引导部件1760a-c的尺寸被调整和/或被构造为使得在晶圆台结构使用期间(例如，在弹出销升起和下降期间)发生基本上没有、可忽略的或最小的真空损失。在若干实施方式中，弹出销引导部件160a-c能够在策略上放置为使得单组弹出销164能够操持晶圆台结构5被指定操持的每个晶圆和膜片架大小。本领域技术人员将理解的是，弹出销引导部件160a-c能够替选地或额外地形成为与第一脊状物110a分离，或者形成为另一脊状物110(例如，第二脊状物110b)的一部分。
图7A是可模制的、适形的、可整合的或可流动的多孔材料已经被引入、提供或布置到其中的图6A和图6B的基底托盘100的透视图。图7B是沿着线D-D'截取的对应于图7A的承载可模制的多孔材料的基底托盘100的透视截面图。应注意的是，当可模制的多孔材料被引入到基底托盘100中时，每个弹出销引导部件160a-c内并穿过弹出销引导部件160a-c的开口162应该被密封或阻挡，从而多孔材料没有进入开口162以及与其对应的弹出销引导部件160a-c所通过的路径，以便于确保在涉及晶圆或膜片架相对于晶圆台平面表面190的下降或升起的弹出销致动期间硬化后的可模制多孔材料不会妨碍通过该路径和开口162的弹出销163a-c的行进。
在一些实施方式中，基底托盘100能够承载、包括或并入有多个加热和/或冷却元件。例如，加热元件能够包括电阻加热元件。冷却元件能够包括被构造为承载冷却物质或流体(例如，冷却气体或液体)的管道、管路或通路；或者热电冷却装置。加热和/或冷却元件能够被封闭或包封在基于陶瓷的无孔基底托盘材料(例如，一体地形成在基底托盘100的一个或多个部分内)。替选地，加热和/或冷却元件能够位于基于陶瓷的无孔基底托盘材料的外部，封闭或包封在占据基底托盘底座130的多孔材料的一部分内。除了前述之外或者作为前述的替选方案，基于陶瓷的无孔基底托盘100和/或占据基底托盘底座130的多孔材料能够承载、包括或并入有另外的其它类型的元件，例如电极、温度感测元件(例如，热电偶)、其它类型的感测元件(例如，加速度计、振动传感器或光学传感器)和/或被构造为感测晶圆台结构5的一部分内或外部的周围/环境状况的其它类型的感测元件。
图8是根据本公开的实施方式的用于制造晶圆台结构5的代表性处理170。在实施方式中，晶圆台制造处理170包括第一处理部分172，其涉及提供其中具有多个隔室130的基于陶瓷的无孔晶圆台基底托盘100；第二处理部分174，其涉及提供可模制的多孔材料；以及第三处理部分176，其包括将可模制的多孔材料引入到多个隔室130中并且利用可模制的多孔材料填充多个隔室130内的每个隔室130的体积几何空间，从而可模制的多孔材料整合到或占据每个隔室130的内空间尺寸。在每个隔室130内，借助于可模制的多孔陶瓷材料以图9中示出或一般性地示出的方式展示出超过基底托盘隔室130的深度DTC的深度或厚度，可模制的多孔陶瓷材料的初始体积142能够超过或略超过隔室130的体积容量。
第四处理部分178涉及硬化或固化可模制的多孔陶瓷材料以及将多孔材料结合到限定每个隔室130的内表面(即，基底托盘内的内底表面110和对应于脊状物120的隔室侧壁)。一旦多孔材料被牢固地保持在隔室内表面内或结合到隔室内表面，第五处理部分180涉及加工或打磨多孔材料(即，每个多孔材料体积140)以及诸如基底托盘外边缘106的暴露的上表面108和基底托盘脊状物120的暴露的上表面122的基底托盘110的多个部分，以便于同时提供具有非常高的平面性的多孔材料体积140的暴露的、上或外表面、基底托盘脊状物120的暴露的上表面122以及基底托盘外边缘106的暴露的上表面108，从而限定其上能够牢固地保持晶圆和膜片架的高均匀性的晶圆台平面表面190。一旦进行了平面化，对应于任意给定隔室130的每个多孔材料体积140与隔室130的体积相同或基本相同。
第六处理部分182涉及将平面化后的晶圆台结构5耦接或安装到可移位的晶圆台组件(例如，x-y晶圆台)，并且将平面化后的晶圆台结构5的真空开口耦接到一组台组件真空线路、链接和/或阀门，从而真空力能够被选择性地致动并施加到布置在晶圆台平面表面190上的晶圆10或膜片架30。
与其中多孔材料的区域被由或基本上由一个或多个金属制成的隔离件分隔且/或利用由或基本上由一个或多个金属支撑的外底座结构的某些现有技术的晶圆台设计相反地，根据本公开的晶圆台结构的各种实施方式避免或排除了由或基本上由一个或多个金属制成的脊状物120，并且通常进一步避免或排除了由或基本上由一个或多个金属制成的基底托盘100。更具体地，在包括至少部分或基本上由金属制成的上或暴露的无孔晶圆台表面以及至少基本上由陶瓷材料制成的上或暴露的多孔晶圆台表面的现有技术的晶圆台设计中，这样的金属表面具有与多孔陶瓷材料表面非常不同的加工、研磨或打磨特性、性质或表现。在加工、研磨或打磨处理期间，金属表面将没有以与多孔陶瓷材料表面相同的速率或容易程度进行平面化。此外，金属表面能够容易地损坏标准加工、研磨或打磨元件、装置或工具(例如，打磨头)。金属表面的包括使得加工、研磨或打磨处理臂根据本公开的实施方式制造的晶圆台结构更难、更贵并且消耗了更多的时间。
此外，暴露的金属表面和暴露的多孔陶瓷表面的加工、打磨或研磨特性之间的差异显著地增加了最终制造出的晶圆台表面将在晶圆台表面的一个或多个部分或区域上展现出不想要的或不可接受的非平面性或不充分的平面性的可能性。这样的现有技术晶圆台设计因此不是很好地适合于其上具有易碎的裸片12的大直径且薄的晶圆10(例如，由承载小或超小裸片12的膜片架30承载的12英寸或更大的切割后晶圆10)的检查。相反地，根据本公开的晶圆台结构实施方式不受到该缺陷的困扰，并且提供了非常好地适合于这样类型的晶圆10或膜片架30的检查的高度均匀或超均匀的平面晶圆台表面622。
根据本公开的实施方式制造的晶圆台结构的最终结果是下述晶圆台620，其(a)排除或省去了晶圆台表面622上能够不利地影响晶圆台表面622的平面性并导致了前述的相关问题中的一个或多个的沟槽或真空孔(例如，钻出的真空孔)；(b)具有非常高或超高平面性的晶圆台表面622，其适合于操持(i)晶圆10和膜片架30，从而消除了对于晶圆台转换套件的需要以及(ii)位于非常薄或柔性晶圆(例如，75μm，50μm或更薄)上的非常小或超小的裸片12(例如，0.5×0.5平方毫米或者更小)，这是因为平面晶圆台表面622有利于将这样的裸片12定位并保持在单个平面上，而这是使用传统的晶圆台设计难以实现的；以及(c)结构上简单、低成本并且容易制造(特别是与在其晶圆台表面上包括沟槽或加工出/钻出的真空孔以及位于它们的晶圆台表面上的暴露的金属材料(例如，在晶圆台表面上的多个金属分隔物或金属板)的传统的晶圆台设计相比)。
代表性的晶圆对准站的各方面
再次返回到图3A中所示的系统200的其它部分的描述，晶圆(预)对准站400能够包括基本上任何类型的对准设备或装置，其被构造为基于与晶圆对准站400或检查系统600相关的一个或多个晶圆对准特征或结构的位置或取向建立相对于晶圆对准站400和/或检查系统600的一部分或元件的初始晶圆取向或对准。这样的晶圆对准特征能够以本领域技术人员理解的方式包括主平面并且可能包括次平面。在多个实施方式中，晶圆对准站400是传统的。
代表性的错位检查系统的各方面
如前所述，由于在能够捕获并处理已旋转错位的裸片12的整体裸片图像之前将要求更多的图像捕获事件或膜片架，因此晶圆10相对于膜片架30的旋转错位能够导致检查吞吐量的减少。在下面的描述中，参考图3A和图10A-图10C描述用于检测晶圆相对于膜片架旋转错位的设备和处理的特定实施方式。
错位检查系统500包括被构造为确定、检测或估计安装在膜片架30上的晶圆10的晶圆旋转错向/错位方向和对应的晶圆旋转错向/错位角度、幅度或值的设备或一组装置。根据实施方式的细节，错位检查系统500能够包括膜片架支撑件或定位设备或装置；一个或多个照明或光学信号源(例如，一组宽带和/或窄带光源，例如，LED)；以及/或者一个或多个照明或光学信号检测器或图像捕获装置。错位检查系统500还能够包括处理单元(例如，处于包括被构造为执行程序指令的微控制器以及其中能够存储这样的程序指令的存储器；以及信号通信或输入/输出资源的嵌入式系统的一部分内)。
在下面的描述中提供了各种错位检查系统实施方式，其中，一些实施方式中的错位检查系统500被构造为通过光学检测一个或多个晶圆结构的取向和/或相对于一个或多个膜片架结构的诸如晶圆网格线或一组平坦部的视觉特征和/或与这样的膜片架特征关联的例如膜片架配准特征34a-b或空间方向的视觉特征来确定错位角度/错位方向和角度幅度。在其它实施方式中，错位检查系统500额外地或替选地被构造为通过捕获布置在膜片架30上的晶圆10的至少一个图像并且执行下述图像处理操作来确定错位方向和错位角度幅度，所述图像处理操作涉及所捕获的晶圆10的图像与对应于图像捕获装置的FOV 50的一组参考轴之间的比较，所述图像捕获装置例如为错位检查系统500内和/或检查系统600内的图像捕获装置。
此外，如下面所述，根据本公开的实施方式的针对晶圆相对于膜片架错位角度的确定和补偿能够避免、省略或排除或消除膜片架30相对于图像捕获装置的机械配准。替选地，在一些实施方式中，晶圆相对于膜片架错位角度的确定能够涉及通过以本领域技术人员理解的方式将膜片架配准特征34a-b与一个或多个配准元件配对接合来进行膜片架30相对于图像捕获装置的机械配准(例如，作为先前操作或者作为初始操作)。
在各种实施方式中，通过图像处理操作来进行错位角度方向和对应的错位角度幅度的确定；并且通过将膜片架在与错位角度方向相反的方向上旋转旋转错位角度幅度来进行晶圆相对于其上安装有晶圆的膜片架和/或图像捕获装置FOV的旋转错位的补偿或校正。根据本公开的实施方式能够因此省略或避免通过将膜片架配准特征34a-b与一组膜片架配准元件或结构配对接合而进行的膜片架30相对于图像捕获装置(例如，第一图像捕获装置和/或第二图像捕获装置)的机械配准。
图10A是根据本公开的实施方式的被构造为确定晶圆相对于膜片架30的旋转或角度错向/错位的范围的错位检查系统500的示意图。在实施方式中，错位检查系统500包括耦接到错位处理单元510的图像捕获装置540。错位处理单元510被构造为执行用于确定或估计晶圆10相对于膜片架30的角度错位的方向和幅度的程序指令(例如，软件)。错位处理单元进一步与被构造为与第二操持子系统300和检查系统600通信的系统控制器1000通信。
图10A中所示的错位检查系统被构造为通过比较晶圆结构特征与膜片架结构特征来确定晶圆相对于膜片架的错位。更具体地，如本领域技术人员所理解的那样，晶圆10上的单个裸片12通常可利用网格线(例如，水平网格线6和垂直网格线8)视觉地识别或分离。如果晶圆的水平或垂直网格线6、8相对于一组膜片架参考特征展示出预定或标准的参考取向(例如，晶圆的水平或垂直网格线6、8基本上平行或垂直于特定的预定膜片架参考特征)，则晶圆10相对于膜片架30是适当对准的，并且因此，晶圆的裸片12将相对于检查系统的图像捕获装置FOV适当地对准(从而使得检查吞吐量最大)。另一方面，如果晶圆的水平或垂直网格线6、8相对于一组膜片架参考特征没有展示出预定或标准的参考取向(例如，晶圆的水平或垂直网格线6、8没有基本上平行或垂直于特定的预定膜片架参考特征)，则在没有对于这样的晶圆相对于膜片架的旋转错位的校正或补偿的情况下，晶圆10相对于膜片架30是旋转错位的，并且晶圆的裸片将相对于检测系统图像捕获装置FOV是错位的，从而减少了检查吞吐量。在多个实施方式中，能够通过确定与一个或多个晶圆网格线6、8相对于至少一个膜片架平坦部35a-d的角度布置、偏移或移位(例如，以度或弧度为单位)相关或对其进行指示或限定的晶圆错位角度θW来断言晶圆相对于膜片架30的错向/错位的角度方向和角度幅度。晶圆错位角度θW能够指示或包括角度错位方向(例如，±方向)和角度错位幅度(例如，以度或弧度为单位)。
当图10A的错位检查系统考虑膜片架30时，错位检查系统图像捕获装置540捕获布置在膜片架30上的晶圆10的一个或多个图像并且生成对应的图像数据。由错位检查系统图像捕获装置540捕获的图像包括(a)晶圆网格线6、8至少部分地延伸所沿着的一个或多个晶圆区域(例如，沿着或跨过晶圆的表面区域的大部分或基本上一部分而延伸)；以及(b)能够确定或估计捕获的图像内的网格线6、8的角度取向所相对于的一个或多个膜片架平坦部35a-d的一部分(例如，大部分或基本上一部分)。因此，错位检查系统图像捕获装置540被相对于膜片架30布置为使得至少一个晶圆网格线6、8的一部分(例如，一个或多个网格线6、8的长度的一部分)以及至少一个参考膜片架平坦部35a-d的一部分(例如，一个或多个膜片架平坦部35a-d的长度的一部分)位于所述图像捕获装置540的错位视野FOVM 550内。
前述图像数据与错位处理单元510通信，错位处理单元510能够执行图像处理操作(例如，以本领域技术人员理解的方式通过程序指令执行来执行的传统的图像处理操作)，以分析图像数据并确定或估计晶圆错位角度θW，其指示晶圆10相对于膜片架30的角度错位的方向和幅度(以与所捕获的晶圆网格线6、8相对于所捕获的膜片架平坦部35a-d的角度取向关联的方式)。本领域技术人员将理解的是，一个或多个晶圆网格线6、8的至少一定长度或空间范围(例如，至少3-5cm)以及一个或多个膜片架平坦部35a-d的至少一定长度或空间范围(例如，至少2-4cm)的捕获(而不是分别对这样的晶圆网格线6、8和膜片架平坦部35a-d的小部分的捕获)有利于增强晶圆错位角度θW的准确确定。
图10B是示出由例如图10A中所示的错位检查系统500确定晶圆错位角度θW的代表性方面的示意图。在图10A和图10B的代表性实施方式中，错位系统图像捕获装置540被构造为，对于系统200被构造为操持的最大膜片架30(例如，承载16英寸晶圆10的膜片架30)来说，能够在错位视野FOVM 550内捕获最接近第一膜片架平坦部35a的晶圆10的表面区域(例如，对应于其中预计将要布置晶圆平坦部或凹口11的晶圆区域)的至少大约20％-50％(例如，至少大约25％-33％)以及接近晶圆10的该区域的第一膜片架平坦部35a的长度的大部分。对于较小的膜片架30(例如，承载12英寸或8英寸晶圆的膜片架30)来说，这样的错位系统图像捕获装置540能够捕获这样的较小的膜片架的暴露的表面区域的更大部分。
在各种实施方式中，单个错位系统图像捕获装置540能够被构造为捕获系统200被构造为操持的每个大小的膜片架30的图像。其它实施方式能够包括多个错位系统图像捕获装置540(例如，被构造为捕获对应于晶圆10的第一表面区域(例如，下表面区域)和对应的第一膜片架平坦部35a的第一图像的第一图像捕获装置540以及被构造为捕获对应于晶圆10的另一表面区域(例如，上表面区域)和对应的另一膜片架平坦部35c的第二图像的第二图像捕获装置540)。第一和第二图像的捕获能够同时、基本上同时或顺序地进行。第一和第二图像捕获装置能够根据实施方式的细节而具有相同或不同的错位视野FOVM 550。
在实施方式中，错位处理单元510能够确定或识别参考晶圆网格线，例如，垂直晶圆网格线6，其在最靠近晶圆凹口11或晶圆平坦部的中点的位置或在晶圆凹坑11或晶圆平坦部的中点处终止，并且能够生成生成垂直晶圆网格线6作为线段所沿着的对应的参考延伸虚拟或算术网格线568，并且延伸到或通过膜片架的第一平坦部35a。错位处理单元510能够额外地确定或估计第一膜片架平坦部35a与参考延伸网格线568之间的角度，其与晶圆错位角度θW有关。例如，如图10B中所示，基于或在参考延伸网格线568与第一膜片架平坦部35a作为线段所沿着的确定或计算出的线或线段之间的交叉点，错位处理单元510能够确定实际角度αW。本领域技术人员将了解的是，通过90°-αW来获得晶圆错位角度θW。其它实施方式能够额外地或替选地以本领域技术人员理解的方式执行基于标准几何和/或散焦关系的类似或其它类型的计算。
错位处理单元510能够将晶圆错位角度θW通信给系统控制单元1000和/或第二操持子系统300，从而晶圆错位角度θW能够存储在存储器中(例如，以缓冲的方式)。第二操持子系统300能够接收、获取或接受对应于正在操持的膜片架300的晶圆错位角度θW，并且能够将整个膜片架300与晶圆错位角度θW相反地进行旋转以校正晶圆相对于膜片架的错位(例如，在程序指令执行的控制下)。
图10C是示出根据本公开的另一实施方式的被构造为确定晶圆相对于膜片架30的旋转或角度错向/错位的范围的错位检查系统500的示意图。在实施方式中，图10C的错位检查系统500包括以与上面参考图10A和图10B描述类似的方式耦接到错位处理单元510的图像捕获装置。
如本领域技术人员所理解的，在检查系统600内，图像捕获装置(例如，相机)640提供了对应于检查系统FOV轴XI和YI的视野FOVI 650。因此，在错位检查系统500内，图像捕获装置540提供了对应于错位检查系统FOV轴XM和YM的视野FOVM 550。
当承载相对于膜片架30具有零错位(即，具有零度的错位角度θW)的晶圆10的膜片架30被相对于错位检查系统的图像捕获装置540配准时，晶圆的水平和垂直网格线6、8将相对于错位检查系统FOV轴XM和YM的具有预定取向。例如，在这样的条件下，晶圆的水平和垂直网格线6、8被对准为与错位检查系统FOV轴XM和YM平行或几何上一致。类似地，当承载相对于膜片架30具有零错位的晶圆10的膜片架30相对于检查系统的图像捕获装置640配准时，晶圆的水平和垂直网格线6、8将相对于检查系统FOV轴XI和YI具有预定取向(例如，晶圆的网格线6、8将与检查系统FOV轴XI和YI平行或几何上一致)。
当考虑膜片架30用于晶圆相对于膜片架30的错位的确定时，错位检查系统的图像捕获装置540捕获布置在膜片架30上的晶圆10的一个或多个图像并且生成与其对应的图像数据。这样的图像数据与错位处理单元510通信，错位处理单元510能够执行图像处理操作(例如，以本领域技术人员理解的方式的传统的图像处理操作)以分析图像数据并基于一个或多个水平晶圆网格线6和/或一个或多个垂直晶圆网格线8相对于错位检查系统FOV轴XM和YM的错向或错位来确定晶圆错位角度θW。
图10D是示出由例如图10C中所示的错位检查系统500确定晶圆相对于膜片架30的旋转或角度错位的范围的各方面的示意图。如图10D中所示，晶圆的水平和垂直网格线6、8从错位检查系统FOV轴XM和YM旋转或角度偏移的程度限定了晶圆错位角度θW。错位处理单元510能够将晶圆错位角度θW通信给系统控制单元1000和/或第二操持系统300，从而晶圆错位角度θW能够存储在存储器中，并且由第二操持子系统300访问以校正晶圆10相对于其膜片架30的旋转错位。
如下面详细描述的，当第二操持子系统300操持给定的膜片架30时，第二操持子系统300能够访问或获取(例如，从存储器)对应于膜片架30的晶圆错位角度θW，并且例如当晶圆错位幅度超过了能够是预定的、可编程的或可选择的最大错位角度θW-Max(即，当θW＞θW-Max时)，旋转膜片架30以校正由膜片架30承载的晶圆10的错位。对于晶圆相对于膜片架旋转错位来说，行业标准阈值是15度。然而，本专利申请人的经验指示出，由于越来越多地，裸片12被制造地越来越小并且晶圆大小越来越大，因此超过5度的晶圆相对于膜片架旋转错位应要求调整。根据裸片大小和晶圆大小，在由较大的晶圆承载大量裸片(例如，10000或更多的裸片，例如，20000-30000裸片)的情况下，由于晶圆相对于膜片架旋转错位导致的图像处理的整体裸片或整个裸片图像的图像捕获的任何延迟并且因此导致的检查处理吞吐量的减少将被放大或者加剧。例如，θW-Max能够被定义为具有大约10度、7.5度、5度或3度的角度幅度。一般来说，最大错位角度阈值能够依赖于裸片大小以及与其相关的检查系统图像捕获装置FOV 650。
如下面进一步描述的，第二操持子系统300能够在没有引入膜片架操持操作的任何延迟的情况下(即，在没有引起膜片架操持或检查处理吞吐量的减少的情况下)校正晶圆相对于膜片架旋转错位。例如，第二操持子系统300能够在以传输晶圆错位角度θW为零或基本上为零的膜片架30所要求的时间量将膜片架传输到晶圆台表面622的同时旋转膜片架30以校正晶圆相对于膜片架旋转错位。因此，在某些实施方式中，可由错位检查系统500检测(例如，可可靠或反复地检测)的基本上任何晶圆相对于膜片架旋转错位能够与最大错位角度阈值θW-Max无关地被通信给第二操持子系统300和/或作用于第二操持子系统300，从而第二操持子系统300能够对于每一个或基本上每一个要检查的膜片架30自动地校正晶圆相对于膜片架旋转错位而没有影响膜片架操持吞吐量和检查吞吐量。
在多个实施方式中，错位检查系统500能够相对于第一和第二操持子系统250、300种的一个或全部独立、分离或不同。例如，错位检查系统500能够包括或是不同于第一和第二操持子系统250、300中的每一个的设备，能够处于系统200的内部，例如，由系统的支撑结构202承载。替选地，错位检查系统500能够处于系统200的外部或远离系统200(例如，在不同的房间中)，例如，布置为远离系统的支撑结构202并且被构造为至少基本上独立于系统200来操作以确定对应于晶圆角度错位方向和角度错位幅度的膜片架载体内的膜片架30的数目，其能够存储在存储器中和/或通信给系统的控制单元1000或第二操持子系统300和/或由其获取以便于晶圆错位校正操作。在某些实施方式中，错位检查系统500还能够包括一个或多个膜片架配准元件(例如，被构造为与膜片架配准特征34a-b配对接合的机械配准元件)，从而错位检查系统500在确定晶圆相对于膜片架错位的程度之前执行机械膜片架配准。
在特定实施方式中，错位检查系统500的一部分能够包括第二操持子系统300的一个或多个部分、晶圆台620和/或可能包括检查系统600的一部分(例如，晶圆台组件610和一个或多个图像捕获装置)。例如，在膜片架30被传输到晶圆台620并放置在晶圆台620上之后，检查系统图像捕获装置640能够捕获由膜片架30承载的晶圆10的一组捕获图像并且生成一个或多个对应的图像数据组。对于由布置在晶圆台620上的膜片架30承载的晶圆10，耦接到检查系统600的处理单元能够分析这样的图像数据以确定晶圆错位角度θW。处理单元能够进一步比较晶圆错位角度θW与最大错位角度阈值θW-Max以确定晶圆错位角度的幅度是否超过最大错位角度阈值θW-Max。如果超过，则处理单元能够向第二操持子系统300发出错位校正请求，该第二操持子系统300能够从晶圆台表面622拾取膜片架30，并且以校正或调整晶圆10相对于其膜片架30的错位的方向和角度来旋转膜片架30。第二操持子系统300能够然后将膜片架30放回到晶圆台表面622上，之后，膜片架检查能够在适当的晶圆相对于检查系统图像捕获装置FOV 650对准条件下开始。
在其它实施方式中，错位检查系统500的一部分能够包括第一操持子系统200；加上布置在膜片架盒外部的图像捕获装置540，其中，图像捕获装置540被构造为在第一操持子系统200已经从膜片架盒取回膜片架30之后捕获膜片架30上的晶圆的一组图像。第一操持子系统200能够将膜片架30定位在错位检查系统的图像捕获装置540下面，图像捕获装置540能够捕获由膜片架30承载的晶圆10的一组图像并且将对应的图像数据通信给错位处理单元510以进行分析/处理并且确定对应的晶圆错位角度θW。在其中诸如末端执行器270的第一操持子系统200的一部分包括机械膜片架配准元件282的实施方式中，膜片架30能够与膜片架30从膜片架盒的取回关联地相对于第一操持子系统200机械地配准。第一操持子系统200能够根据已知或预定的定位来将膜片架30相对于错位检查系统的图像捕获装置540定位，从而膜片架30被相对于错位检查系统FOV轴XM和YM机械地配准。
在又一实施方式中，第二操持子系统300能够包括、实施错位检查系统500的一个或多个部分或者与其组合或有效地组合。例如，第二操持子系统300的一个或多个部分能够包括多个光学和/或图像捕获元件或可相对于多个光学和/或图像捕获元件定位。在某些实施方式中，在膜片架30已经被传输到第二操持子系统300之后，第二操持子系统300能够确定对应于膜片架30的晶圆错位角度θW。第二操持子系统300能够然后旋转膜片架30以校正由晶圆错位角度θW指示的晶圆相对于膜片架旋转错位，从而建立由膜片架30承载的裸片12相对于检查系统图像捕获装置FOV 650的正确取向。第二操持子系统300还能够将膜片架30传输到晶圆台622(例如，与膜片架旋转同时或者在膜片架旋转之后)。
纯机械对比图像处理辅助膜片架配准的各方面
本领域技术人员将进一步了解的是，如果由膜片架承载的晶圆被正确地安装在膜片架上而没有相对于膜片架的任何旋转错位或具有最小的旋转错位，则通过将膜片架配准特征34a-b与膜片架配准元件或结构接合进行的膜片架的机械配准使得膜片架被适当地相对于检查系统图像捕获装置的FOV对准，这因此使得晶圆被适当地或可接受地相对于检查系统图像捕获装置FOV对准。
然而，当晶圆被原始安装到膜片架时，晶圆可能相对于膜片架旋转地错位。因此，当存在晶圆相对于膜片架的旋转错位时，膜片架的机械配准未能解决晶圆相对于检查系统图像捕获装置FOV的旋转错位。换言之，当存在这样的旋转错位，并且具有超过可接受范围或处于可接受范围之外的幅度时，膜片架相对于图像捕获装置FOV的机械配准无益于确保晶圆被相对于图像捕获装置FOV适当地对准。
根据本公开的各种实施方式被构造为执行由膜片架承载的晶圆相对于图像捕获装置FOV的光学或图像处理辅助的配准，这涉及用于确定晶圆旋转错位角度和对应的晶圆旋转错位方向的图像处理操作。因此，能够省略、避免或排除机械的膜片架配准过程。本领域技术人员将了解的是，制造过程(例如，诸如涉及膜片架配准特征34a-b与一个或多个配准元件的配对接合的机械的膜片架配准过程的膜片架操持过程)的消除节省了时间并且因此能够增加吞吐量。根据本公开的若干实施方式能够使得机械的膜片架配准过程变为不需要的或冗余的，下面将进行详细描述。虽然在一些这样的实施方式中能够仍然执行机械的膜片架配准过程，但是在多个实施方式中，能够避免或消除机械的膜片架配准过程。
例如图10A-图10B种所示的错位检查系统500的实施方式被构造为通过确定或分析晶圆结构或视觉特征与膜片架结构或视觉特征之间的角度关系来确定(通过图像捕获和图像处理操作)晶圆错位角度θW。这样的实施方式能够准确地确定晶圆错位角度θW，而与膜片架30是否已经相对于检查系统图像捕获装置FOV 650机械地配准无关或相对于其独立。假设，第二操持子系统300已经相对于检查系统图像捕获装置640配准或对准(例如，作为其安装的一部分，或者作为初始或一次配置/设置过程)，则一旦第二操持子系统300已经旋转了膜片架30以校正所检测到的晶圆相对于膜片架的旋转错位的存在，则第二操持子系统300能够直接将膜片架30传输到晶圆台表面622，从而由膜片架30承载的裸片12被适当地对准并且展示出相对于检查系统图像捕获装置FOV 650的正确的旋转取向(例如，最大的检查处理吞吐量取向)。检查系统600能够接下来直接或立即开始膜片架检查操作而无需在膜片架30的检查之前进行单独或额外的机械的膜片架配准过程。
类似地，诸如图10C-图10D中所示的错位检查系统500的实施方式被构造为通过确定或分析晶圆结构或视觉特征与一个或多个错位检查系统FOV轴XM和YM之间的角度关系来确定晶圆错位角度θW。这样的实施方式也能够准确地确定晶圆错位角度θW，而与膜片架30是否已经相对于检查系统图像捕获装置FOV 650机械地配准无关或相对于其独立。假设，错位检查系统图像捕获装置540已经相对于检查系统图像捕获装置640配准或对准(例如，作为其安装的一部分，或者作为初始或一次配置/设置过程)，则在第二操持子系统300已经旋转了膜片架30以校正晶圆相对于膜片架的旋转错位的存在之后，则膜片架30上的裸片12被适当地相对于检查系统图像捕获装置FOV 650对准。第二操持子系统300能够直接将膜片架30传输到晶圆台表面622，并且检查系统600能够直接或立即开始膜片架检查操作而无需在膜片架30的检查之前进行单独或额外的机械的膜片架配准过程。
通过(a)与膜片架30是否已经相对于检查系统图像捕获装置FOV 650机械地配准无关或相对于其独立的晶圆错位角度θW的错位检查系统的准确确定；(b)根据θW旋转膜片架30的第二操持子系统(例如，在与由θW指示的方向相反的方向上，并且通过等于或基本上等于由θW指示的角度跨越的角度跨越)以校正晶圆相对于膜片架的旋转错位，从而提供了正确地旋转的膜片架30；以及(c)第二操持子系统直接将正确旋转的膜片架30传输到晶圆台表面622，根据本公开的实施方式能够有效地光学地将膜片架30相对于检查系统图像捕获装置FOV 650配准。
只要在第二操持子系统开始膜片架旋转操作之前膜片架30从错位检查系统500到第二操持子系统300的准确且可靠的传输保持或保留了每个膜片架的旋转取向或布置，则这样的光学/图像处理辅助的膜片架30相对于检查系统图像捕获装置FOV650的配准能够消除对于机械的膜片架配准过程的需要。如下面详细描述的，根据本公开的实施方式将膜片架30从第一操持子系统250传输到第二操持子系统300确保或意在确保在错位检查系统500捕获安装在膜片架30上的晶圆10的一组图像的时间与第二操持子系统300开始基于晶圆错位角度θW的膜片架旋转操作的时间之间准确且可靠地保留了任何给定的膜片架30的旋转取向。
此外，在多个实施方式中，膜片架操持和光学或光学辅助的配准序列避免了在从膜片架盒取回膜片架30的时间与膜片架30被放置在晶圆台表面622上的时间之间引入额外的膜片架操持时间，其中，所述配准序列涉及(a)错位检查系统检查安装在膜片架30上的晶圆10并且确定对应的晶圆错位角度θW；(b)将膜片架30从错位检查系统500传输到第二操持子系统300；(c)第二操持子系统校正晶圆相对于膜片架的旋转错位，从而实现了膜片架30相对于检查系统图像捕获装置FOV 650的光学/图像处理辅助的配准；以及(d)第二操持子系统将正确旋转的膜片架30传输到晶圆台表面622。因此，前述膜片架操持和基于光学/图像处理的配准序列内的(a)、(b)、(c)和(d)中的每一个避免了减少膜片架操持吞吐量并且因此避免了减少检查处理吞吐量。此外，要求给定的机械配准时间的传统的/纯机械膜片架配准过程的省略或消除使得节省了时间并且因此增加了吞吐量。与根据本公开的实施方式相反地，现有技术的系统和方法未能意识到消除机械膜片架配准过程或想要的或可能的。
为了进一步详述，如一些实施方式中所指出的，错位检查系统500包括图像捕获装置540，其被构造为与第一操持子系统将膜片架30从膜片架盒传输到第二操持子系统300关联地捕获安装在膜片架30上的晶圆10的图像。例如，错位检查系统图像捕获装置540能够被布置在第一操持子系统(例如，如下面描述的耦接到末端执行器270的机器人臂260)将膜片架30传输到第二操持子系统300所沿着的膜片架行进路径的一部分上方，从而错位检查系统图像捕获装置540在膜片架30沿着该行进路径移动时(例如，“在途中”)捕获安装在膜片架30上的晶圆10的图像。错位检查系统500然后能够以与上述相同、基本上相同、类似或大致类似的方式确定晶圆错位角度θW，并且将晶圆错位角度θW通信给第二操持子系统。第一操持子系统250能够以关于错位检查系统对于晶圆错位角度θW的确定准确且可靠地保持膜片架的旋转取向的方式将膜片架30传输到第二操持子系统，之后，第二操持子系统能够校正晶圆相对于膜片架的旋转错位并且将膜片架30传输给晶圆台622。在又一实施方式中，第一操持子系统250能够被构造为例如通过借助于末端执行器承载膜片架30的可旋转机器人臂组件旋转膜片架30以补偿安装在膜片架30上的晶圆10的旋转错位。
与上面关于机械的膜片架配准过程的省略、消除或有效重复的的描述类似的考虑适用于其中错位检查系统500的一个或多个部分与第二操持子系统300组合或由第二操持子系统300实施从而第二操持子系统300能够确定晶圆错位角度θW的实施方式。
代表性的第一操持子系统的各方面
第一操持子系统250包括至少一个基于末端执行器的操持设备或装置，例如耦接到一组对应的末端执行器270的一个或多个机器人臂260。第一操持子系统250被构造为执行特定类型的晶圆操持操作以及某些类型的膜片架操持操作。关于晶圆操持操作，在若干实施方式中，第一操持子系统250被构造为执行下述操作中的每一个：
(a)在检查系统600进行的晶圆处理之前从一个或多个晶圆源210获取晶圆10，其中晶圆源210能够包括或是晶圆载体/盒或者另外的处理系统或站；
(b)将晶圆10传输到晶圆对准站400；
(c)将初始对准的晶圆10从晶圆对准站400传输到晶圆台620(例如通过传输晶圆10并且将晶圆10定位在弹出销612上，并且接下来释放晶圆10)以便于进行晶圆处理操作；
(d)从晶圆台620获取晶圆10(例如，通过捕获借助于弹出销612升起离开晶圆台620的晶圆10并且从弹出销612移除晶圆10)；以及
(e)将从晶圆台620获取的晶圆10传输到一个或多个处理后晶圆目的地220，例如晶圆载体或盒或另外的处理系统或站。
关于膜片架操持操作，在多个实施方式中，第一操持子系统250被构造为执行下述操作中的每一个：
(a)在由检查系统600进行的膜片架处理之前，从一个或多个膜片架源230获取膜片架30，其中，膜片架源230能够包括或是膜片架载体/盒或另外的处理系统或站；
(b)在一些实施方式中，通过利用包括至少一个承载第一操持子系统配准元件282的至少一个末端执行器270a的一组末端执行器270a-b来将膜片架配准特征34a-b相对于至少一个第一操持子系统配准元件282对准、匹配、接合或配对来建立初始膜片架配准或对准(其能够相对于晶圆台620和/或检查系统600的一个或多个元件保持)，其中第一操持子系统配准元件282包括例如进一步参考图11B的配对或互补配准特征284a-b；
(c)将膜片架30传输到第二操持子系统300；以及
(d)从第二操持子系统300获取膜片架30并且将接收的膜片架30传输到一个或多个处理后膜片架目的地240，其能够包括膜片架载体或盒或膜片架处理站。
在多个实施方式中，借助于由晶圆台组件610承载的配准元件以传统的方式建立膜片架相对于检查系统600的初始配准或对准，并且以本领域技术人员容易理解的方式将膜片架配准特征34a-b与这样的配准元件配对接合。
在实施方式中，第一操持子系统250还被构造为(e)将膜片架30相对于错位检查系统500定位以便于晶圆相对于承载晶圆10的膜片架30的角度错位幅度和方向的确定和测量。
代表性第二操持子系统的各方面
在多个实施方式中，第二操持子系统300被构造为执行下述晶圆或膜片架操持操作：
膜片架操持：
(a)将膜片架30与第一操持子系统300交换(即，从第一操持子系统300接收膜片架30以及将膜片架30传输到第一操持子系统300)；以及
(b)将膜片架30定位在晶圆台620上。
晶圆操持：
(c)与晶圆台将真空力施加到非平面或翘曲的晶圆10(并且以自动/基于传感器的方式确定真空力充分性)关联地，将平坦力或压力选择性地施加到由于非平面性或翘曲而不能被充分地、完全地或牢固地保持在晶圆台表面622上的晶圆10的部分；以及
(d)在晶圆从晶圆台620释放期间在空间上约束晶圆10，其中，能够通过真空力停止以及可能的吹气施加以及任何弹出销延伸来进行这样的释放。
在某些实施方式中，第二操持子系统300被构造为通过以与上面对于第一操持子系统250的描述类似或大致类似的方式将膜片架配准特征34a-b与包括配对或互补配准特征(未示出)的至少一个第二操持子系统配准元件(未示出)对准、匹配、接合或配对来建立膜片架相对于检查系统600的一个或多个部分或元件的初始配准或对准。
在实施方式中，第二操持子系统300被额外地构造为关于由错位检查系统500确定的对应于安装在膜片架30上的晶圆10的旋转错位信息(例如，晶圆错位角度θW)旋转膜片架30。替选地，能够由检查系统600(例如，如果膜片架30位于晶圆台622上，则错位检查系统500能够是检查系统600的一部分或由检查系统600实施)检查/确定晶圆相对于膜片架旋转错位。如上所述，错位检查系统500能够包括对应于检查系统600的图像捕获装置640和晶圆台620，并且第二操持子系统300能够被构造为(a)将膜片架30定位在晶圆台620上，从而错位检查系统500能够确定晶圆相对于膜片架的角度错位方向和幅度，以及(b)从晶圆台620获取膜片架30，校正晶圆相对于膜片架的错位，以及(c)接下来将这样的膜片架30放置在晶圆台620上。
考虑上述，第一操持子系统250能够在对应于晶圆台弹出销位置的晶圆台位置与除了晶圆台620或位于晶圆台620外部的晶圆源/目的地之间提供用于传输晶圆10的晶圆传输接口。第二操持子系统300能够在第一晶圆操持子系统200与晶圆台600之间提供用于传输膜片架30的膜片架传输接口；膜片架旋转接口；晶圆平坦接口；以及晶圆水平约束接口。
如上所述，关于用于校正晶圆相对于膜片架的旋转错位的处理，第二操持子系统300不需要在静止的状态下执行这样的旋转错位的校正。能够在将膜片架30传输到晶圆台620的途中校正旋转错位。第二操持子系统300的设计的该方面确保了在执行晶圆相对于膜片架的错位校正时没有时间损失。另外，由于涉及在没有时间损失的情况下将膜片架30旋转某个幅度和方向以校正晶圆相对于膜片架的旋转错位，因此能够对于安装在膜片架30上的晶圆10的每个检查实施该方法。
因此，第二操持子系统300能够(a)例如在没有用于校正旋转错位的处理时间的损失的情况下将膜片架30以避免或克服了与晶圆10相对于膜片架30的旋转错位关联的问题的方式定位在晶圆台620上；(b)从晶圆台620移除膜片架30；(c)克服了由于由晶圆非平面性或翘曲引起的真空力的损失导致的晶圆台620对晶圆台区域的保持的不足或不完整；以及(d)防止晶圆10在真空力解除或中断以及施加任何关联的吹气之后沿着晶圆台表面622的不想要的横向移位。
在多个实施方式中，第二操持子系统300包括下述中的每一个：
膜片架操持：
(a)旋转补偿设备，其被构造为自动地旋转膜片架30以校正晶圆10相对于膜片架30的旋转错位(例如，根据角度错位反向和幅度，可能考虑最大错位角度阈值或容差，其能够与最大可允许晶圆相对于膜片架的错位容差相关或对应)；以及
(b)相对于晶圆台放置和获取膜片架的设备(“膜片架-晶圆台放置/获取设备”)，其被构造为将膜片架30放置在晶圆台表面622上并且从晶圆台表面622移除膜片架。
晶圆操持：
(a)展平设备，其被构造为与晶圆台620施加真空力相关联地在与晶圆台表面622垂直或基本上垂直(例如，平行于晶圆台z轴Zwt)的方向上将力或压力施加在晶圆10的多个部分上；以及
(b)约束或限制设备，其被构造为基本上防止晶圆10在由晶圆台620向晶圆10的下侧施加到晶圆10的真空力停止以及施加任何关联的吹气之后沿着晶圆台表面622的横向移位。
在若干实施方式中，第二操持子系统300包括多功能操持、传输和/或取放设备，其组合、整合或统一了旋转补偿设备、展平设备和约束设备的一部分，将在下面进行详细描述。
代表性的多功能取放设备的各方面
图12A至图12D是示出根据本公开的实施方式的代表性多功能操持(MFH)设备、组件、单元或站300的各方面的示意图，该MFH设备、组件、单元或站300被构造为旋转补偿设备、展平设备、约束设备和膜片架-晶圆台放置/获取设备中的每一个组合、整合或统一在一起以执行晶圆和膜片架操持操作。在实施方式中，MFH设备300包括下述中的每一个：
(a)主体，框架组件或壳体302；
(b)多个可移位捕获臂310，其耦接到壳体302，被构造为(i)通过提供到膜片架的外围或边界的多个部分的真空力的施加或停止来选择性地捕获、牢固地保持和选择性地释放不同尺寸、大小或直径的膜片架30，以及(ii)选择性地约束或防止晶圆10沿着晶圆台表面622的横向移位；
(c)一组真空元件(例如，真空联动机构、线路和/或阀门)318，其耦接到多个捕获臂310，其有利于由多个捕获臂310施加到膜片架30的真空力或负压的控制；
(d)捕获定位组件320，其包括捕获臂移位马达或驱动器330以及移位联动机构334，其耦接到多个捕获臂310以可控地将多个捕获臂310在朝向或离开公共轴(例如，对应于或大致对应于膜片架30或其承载的晶圆10的中点、中心或图心的取放z轴ZPP)的方向上相对于公共轴横向地移位到多个不同位置或距离，其中，朝向或离开ZPP的每个这样的不同位置或距离能够对应于不同的膜片架尺寸、大小或直径。
(e)旋转错位补偿马达或驱动器340，其被构造为选择性地并且同时地围绕公共旋转轴(例如，取放z轴ZPP)在公共方向上旋转多个捕获臂310中的每一个(即，集体地旋转多个捕获臂310)；
(f)支撑部件或臂352，其被构造为承载壳体302；以及
(g)垂直移位马达或驱动器350，其被构造为例如，通过壳体302的垂直移位而沿着平行于晶圆台z轴Zwt和取放z轴Zpp(即，垂直于或基本上垂直于晶圆台表面622)的垂直方向选择性或可控地移位多个捕获臂310。
在一些实施方式中，MFH设备300能够被相对于错位检查系统图像捕获装置540布置或者被构造为承载、实施错位检查系统图像捕获装置540或与错位检查系统图像捕获装置540通信，该错位检查系统图像捕获装置540被构造为以参考图10A至图10D在上面描述或指出的方式捕获膜片架30的图像。例如，MFH设备壳体302能够在其壳体302内承载一组光学和/或图像捕获元件，例如包括一组图像传感器的图像捕获装置540。替选地，壳体302能够被布置在这样的图像捕获装置540下面(在该情况下，壳体的一个或多个部分能够包括用于通过其进行图像捕获的一个或多个开口)。作为又一替选方案，壳体302能够承载一组光学元件，例如微透镜阵列，其可耦接到光纤束，并且被构造为将对应于膜片架图像的光学或成像信号通信给能够被布置在壳体302外部或远离壳体302的图像捕获装置(例如，相机)。在这样的实施方式中，该组光学元件能够包括多个照明源(例如，LED)。
图12B是根据本公开的实施方式的捕获臂310的多个部分的示意图。在实施方式中，每个捕获臂310包括臂部件312，其在基本上横向于取放z轴Zpp的方向上或者在基本上横向于取放z轴Zpp的平面内延伸；以及对应的终端部分或末端部分314，其在基本上平行于Zpp的方向上从臂部件312突出或延伸。每个臂部件312及其对应的末端部分314包括从其穿过的通道或通路，其被构造为通信、提供或供应真空力。此外，每个末端部分314承载、包括或耦接到软且可弹性变形的或柔软的尖端元件316，其有利于在定位为与晶圆10的表面相邻或之上的情况下的膜片架的牢固真空保持(例如，借助于定位在膜片架30的外围部分或外边界处的末端部分)、最小或可忽略的不想要的空气侵入或真空泄漏以及减少的、最小或可忽略的引入损坏或缺陷的可能性。
代表性的膜片架捕获和释放的各方面
图12C是根据本公开的实施方式的捕获定位组件320的各部分的示意图，并且示出了多个捕获臂310在离开对应于第一膜片架直径或截面面积的取放z轴Zpp的第一位置或径向距离处的代表性第一定位。图12C是示出捕获定位组件320的各部分的示意图，并且示出了多个捕获臂310在离开Zpp对应于小于第一膜片架直径或截面面积的第二膜片架直径或截面面积的第二位置或径向距离处的代表性第二定位。
捕获臂定位马达330被构造为将多个捕获臂320相对于彼此和取放z轴Zpp选择性地取向，从而多个捕获臂320能够相对于多个捕获位置或在多个捕获位置选择性地布置，其中，每个捕获位置对应于不同的膜片架尺寸、大小、面积或直径。在图12B至图12C中所示的实施方式中，借助于滑轮332a-e进行多个捕获臂310的选择性定位。更具体地，任何给定的捕获臂310a-d被以有利于其臂部件312a-d围绕对应于滑轮332a-d的捕获臂的中心轴旋转的方式耦接到对应的滑轮332a-d；并且对应于每个捕获臂310a-d的滑轮332a-d借助于能够为例如带的移位联动机构334机械地彼此耦接或链接。额外的滑轮332e能够被构造为调节、提供、控制或选择移位联动机构334上的拉伸量。捕获臂定位马达330耦接到滑轮332d中用作驱动滑轮332d的一个。
由捕获臂定位马达330施加到驱动滑轮332d的旋转运动或力导致了借助于移位联动机构334的每个滑轮332a-e的同时或基本上同时且精准并受控的旋转，并且因此导致了每个臂部件312a-d围绕其对应的滑轮332a-d的中心轴的同时旋转。根据马达330旋转驱动滑轮332d的方向，臂部件312a-d的旋转导致了每个捕获臂的尖端元件314a-d在朝向或远离取放z轴Zpp的方向上的径向移位或平移。因此，对应于多个捕获臂310的尖端元件314a-d被以有利于每个尖端元件314a-d被布置为离开Zpp的径向距离的自动调整的方式横向于取放z轴Zpp或者在相对于取放z轴Zpp的公共横向平面上集体地移位或平移。尖端元件314a-d离开Zpp的特定不同径向距离(例如，可选择的或预定距离)对应于且有利于不同尺寸、大小或直径(例如，更大或更小的直径)的膜片架30的捕获。尖端元件316朝向或远离Zpp径向地等距移动的能力还有利于与下面详细描述的晶圆操持处理关联的晶圆10(例如，翘曲晶圆10)的平缓下压或向下保持。
一旦多个捕获臂310被布置在离开Zpp对应于考虑的膜片架30的大小的径向距离处，多个捕获臂310能够被定位为使得捕获臂尖端元件316与膜片架30的外围部分接触。然后能够激活真空，使得真空力或负压被通过多个捕获臂施加到膜片架30的外围部分。多个捕获臂310能够借助于施加的真空力牢固地承载或保持膜片架30。类似地，多个捕获臂310能够借助于所施加的真空力的停止来释放膜片架30。
在各种实施方式中，MFH设备300被构造为相对于第一操持子系统250的各部分(例如，末端执行器270)定位，从而多个捕获臂310能够从第一操持子系统250捕获膜片架30。例如，当末端执行器270已经捕获了膜片架30时，末端执行器以本领域技术人员理解的方式将真空力或负压施加在膜片架的下侧的外围部分上。当第一操持子系统的末端执行器270承载膜片架30时，多个捕获臂310能够被定位在末端执行器270上方以及膜片架30的上或顶侧或表面上方。多个捕获臂310然后能够相对于末端执行器270垂直地移位(例如，利用垂直移位马达350和/或耦接到末端执行器270的机器人臂260的垂直移位)，从而多个捕获臂尖端元件316接触膜片架的顶表面的外围部分。在多个捕获臂310的这样的垂直移位期间，能够激活真空，从而真空力或负压流过多个捕获臂。耦接到第二操持子系统300的一组真空传感器能够自动地监视耦接到多个捕获臂310的真空线路内的真空压力。一旦多个捕获臂310与膜片架的上侧的外围部分接触，多个捕获臂310能够借助于通过其传递的真空力牢固地附接到或捕获膜片架30。在真空传感器检测到该真空力已经超过适合的捕获阈值之后，已经保持膜片架的下侧的部分的末端执行器270能够释放他已经施加到膜片架的下侧的真空力，从而从末端执行器270释放膜片架，并且完成膜片架30到MFH设备300的传输。
以与上述类似的方式，MFH设备300能够相对于晶圆台620垂直地移位，以便于捕获由晶圆台620承载的膜片架30(例如，已经由施加到膜片架30的下侧的真空力保持在晶圆台620上的膜片架)。在这样的情况下，尽管在某些实施方式中，晶圆台620能够保持这样的真空力到膜片架30的下侧的施加直到(大致直到或几乎直到)MFH设备300对膜片架的真空力捕获完成，但是晶圆台620不需要在膜片架30到MFH设备300的整个传输期间保持其真空力到膜片架30的施加(例如，由于膜片架30沿着晶圆台表面622的横向移位不太可能甚至在缺少晶圆台真空力的情况下发生)。
鉴于上述，一旦MFH设备300已经将其捕获或牢固地承载的膜片架30传输到给定的目的地(例如，在末端执行器270或真空台表面622上方)，则膜片架30能够被传输或卸载到考虑的目的地并且进行释放。当卸载目的地是末端执行器270或者晶圆台620时，MFH设备300将保持其对膜片架30的捕获和牢固保持，直到末端执行器270或晶圆台620对膜片架30的牢固捕获已经发生(例如，以本领域技术人员容易理解的方式通过耦接到末端执行器270或晶圆台620的真空传感器确定)。MFH设备620能够然后移位离开卸载目的地(例如，相对于末端执行器270或晶圆台620垂直移位)。
代表性的晶圆旋转错位补偿的各方面
一旦膜片架30已经由多个捕获臂310捕获，则旋转错位补偿马达340能够选择性地致动以校正或补偿由膜片架30承载的晶圆10的旋转错向。通过整个膜片架30根据对于晶圆10确定的错位方向和错位幅度或角度相对于取放z轴Zpp的旋转来进行这样的错位补偿。
图13A是根据本公开的实施方式由MFH设备300承载的膜片架30的示意图。在膜片架30支撑的晶圆10相对于膜片架30角度错位达超过错位阈值幅度值θW-Max(例如，最大可容许错位阈值，例如可编程的、可选择的预定数目的度数)的程度或角度的情况下，错位补偿马达340能够使得膜片架30在与晶圆错位的方向相反的方向上旋转对应于、等于或大致等于对于晶圆10确定的错位幅度的角度跨度、弧长度或度数。当MFH设备300将这样的旋转后的膜片架30放置在检查系统的晶圆台620上时，由膜片架30承载的晶圆10将相对于检查系统的图像捕获装置640的具有正确或适当的旋转对准(即，几乎为零度的角度错位)。晶圆的旋转错位的该校正能够因此确保裸片12被相对于图像捕获装置的FOV 650适当地对准。
在多个实施方式中，借助于例如通过捕获臂310所耦接到的壳体302的旋转的围绕取放z轴Zpp的多个捕获臂310内的每个捕获臂310的同时或集体旋转来进行MFH设备300的膜片架旋转。在若干实施方式中，错位补偿马达340提供、包括或耦接到可旋转轴342，其被构造为旋转壳体302；以及旋转运动编码器或旋转编码器，其被构造为以本领域技术人员理解的方式进行对于壳体旋转的方向和程度的控制。
图13B是根据本公开的实施方式的围绕取放z轴Zpp在第一错位补偿方向上旋转了第一错位补偿量、幅度、角度或角度路径长度从而补偿或校正第一晶圆10a相对于膜片架30的第一角度错位的MFH设备310的示意图。图13C根据本公开的实施方式的围绕Zpp在第二错位补偿方向上旋转了第二错位补偿量、幅度、角度或角度路径长度从而补偿或校正第二晶圆10b相对于膜片架30的第二角度错位的MFH设备310的示意图。
当承载已发生错位的晶圆10的膜片架30由MFH设备300承载时，壳体302在与晶圆的错位的角度方向相反的方向上以等于或大致等于已错位的晶圆的错位角度θW的角度的旋转补偿或校正了晶圆的错位，从而建立了晶圆相对于检查系统600的一个或多个元件(例如，图像捕获装置或由其提供的FOV)的正确或适当的取向。已旋转的膜片架30以及因此由膜片架30承载的正确取向的晶圆10能够接下来被传输到检查系统600。此外，能够在MFH设备300移动时(例如，在MFH设备300将膜片架300传输到晶圆台620时)执行MFH设备300这样旋转膜片架30以补偿晶圆相对于膜片架的旋转错位(例如，在膜片架传输期间的“途中”膜片架旋转)。因此，在壳体302如图13A中所示的那样在第一错位补偿方向上旋转第一错位量、幅度、角度或角路径长度之后或期间，承载第一晶圆10a的膜片架30能够被传输到晶圆台620，从而能够在最大吞吐量晶圆裸片相对于OFV取向条件下开始检查。类似地，在壳体302如图13B中所示的那样在第二错位补偿方向上旋转第二错位补偿量、幅度、角度或角路径长度之后或期间，承载第二晶圆10b的膜片架30能够被传输到晶圆台620以便于检查。
由于已经传输到晶圆台620的膜片架30可能已经被旋转以补偿或校正由膜片架30支撑的晶圆10的角度错位的膜片架30，因此在若干实施方式中，在远离晶圆台620或离开晶圆台表面622的地方进行膜片架配准操作(否则，由晶圆台620承载的任何膜片架配准元件将需要根据膜片架30已经旋转的角度程度来旋转或重定位)。因此，根据本公开的多个实施方式，晶圆台组件610或晶圆台620不需要包括，并且能够省略或排除诸如上面参考第一操持子系统250描述的类型的一个或多个膜片架配准元件282的膜片架配准元件或机构。
此外，如上所述，在一些实施方式中，MFH设备300能够(a)在MFH设备300的膜片架捕获之前，以及(b)检查系统对于任何这样的晶圆相对于膜片架的旋转错位校正之后MFH设备已经直接传输到晶圆台表面622的膜片架30的膜片架检查操作开始之前，在没有、省略或排除了膜片架配准过程的情况下确定并校正晶圆错位角度θW。结果，MFH设备300的这样的实施方式能够有利于或使得能够在膜片架操持期间消除这样的膜片架配准过程，从而节省时间并且增加吞吐量。
代表性膜片架传输的各方面
在各种实施方式中，MFH设备300被构造为例如通过将膜片架30直接定位或放置在晶圆台表面622上来将膜片架30传输到晶圆台620。在若干实施方式中，垂直移位马达350被构造为在平行于取放z轴Zpp和晶圆z轴Zwt中的每一个的方向上将壳体302垂直地移位特定或预定距离，从而将膜片架30及其晶圆10直接放置或定位在晶圆台表面622上。在这样的实施方式中，晶圆台表面622上膜片架30的放置和/或膜片架30从晶圆台表面622的获取不需要涉及并且能够省略、避免或排除晶圆台弹出销612的使用。在壳体302已经移位了考虑的膜片架300靠近、邻近或基本上位于或位于晶圆台表面622上的距离之后，能够以本领域技术人员理解的方式由晶圆台组件620施加真空力以将膜片架30及其对应的晶圆10牢固地接合、捕获或保持在晶圆台表面622上。与膜片架30在晶圆台表面622上的放置以及膜片架30在其上的牢固捕获或保持关联地，由多个捕获臂310施加到膜片架30的真空力能够被释放，并且垂直移位马达350能够移位或升起壳体302，并且相应地将多个捕获臂310移位或升起给定距离以离开晶圆台表面622。
由MFH设备300保持的膜片架30到第一操持子系统200的传输能够以与上述类似的方式进行，例如通过下述方式进行，即第一操持子系统将耦接到机器人臂260的末端执行器260定位在多个捕获臂310下方或下面。虽然这里描述的实施方式详细描述了被构造为z轴移位的MFH设备300，但是根据本公开的MFH设备不限于仅z轴运动。
代表性的晶圆翘曲或非平面性修复的各方面
如果晶圆10翘曲，则不能够进行将在晶圆台620上进行的下一想要的处理(例如，晶圆的检查)。在没有手动介入的情况下，晶圆检查或制造处理将要停止，从而引起了吞吐量的损失。根据本公开的实施方式提供了当放置在晶圆台620上的晶圆10被自动地检测为翘曲时的自动校正或修复响应，因此消除或基本上消除了手动介入的需要并且因此消除或有效地消除了由于翘曲的晶圆10引起的检查系统的停工时间或停止时间，从而增加了检查吞吐量(例如，基于一个或多个检查批次内预计的翘曲晶圆10的数目确定/计算出的平均检查吞吐量)。
与第一操持子系统将晶圆10操持到晶圆台表面622关联地和/或在其之后，需要或期待晶圆台620的真空力的激活或施加(例如，通过激活一个或多个真空阀)以便于将晶圆10牢固地接合、捕获或保持在晶圆台表面622上(例如，通过施加到晶圆10的下侧的整个表面区域的真空力)。然而，当晶圆10包括非平面的、基本上非平面的或翘曲的一个或多个部分时，不能够将晶圆10牢固地保持在晶圆台表面622上(例如，根据翘曲的程度)。晶圆台表面622上晶圆10的不牢固、不适合、不充分或不恰当的接合能够通过对所施加的真空力或负压的幅度(例如，由真空计自动地提供或输出)超过还是低于可接受的真空接合压力阈值(例如，其能够是可编程的、可选择的或预定值)的确定来指示。
根据本公开，MFH设备300的多个实施方式被构造为将一个或多个真空接合辅助、平面化、展平或敲击(例如，轻敲)压力或力选择性地施加或传递到由晶圆台表面622支撑的由于晶圆非平面性或翘曲导致不能够对齐建立牢固的、足够的或适当的真空接合的晶圆10的多个部分。在若干实施方式中，响应于一个或多个真空元件(例如，真空阀)的激活没有导致晶圆10到晶圆台表面622的牢固的或足够的真空接合的指示或确定(例如，根据程序指令执行而执行的自动确定)，MFH设备300能够将多个捕获臂310布置在晶圆10的各部分上，从而每个捕获臂的尖端元件316的至少一部分被直接定位在考虑的晶圆10的暴露的、上或顶表面的一部分上方或能够与其接合或接触。
图14A至图14B是根据本公开的实施方式的MFH设备将捕获臂尖端元件316定位在晶圆10的各部分上方以便于将晶圆10牢固地捕获在晶圆台表面622上的示意图。对于考虑的晶圆10来说，以这样的方式定位捕获臂尖端元件316能够将每个尖端元件316布置在晶圆10的外围或外边界附近或与其相邻和/或交叠。例如，多个捕获臂310内的每个捕获臂310能够被定位在离开取放z轴Zpp大致等于但是略小于考虑的晶圆10的空间范围、跨度或直径的径向距离处。在多个实施方式中，设备300能够将多个捕获臂310布置为使得(a)与每个捕获臂的末端部分314的中心或图心点交叉的圆与晶圆10的圆形或基本上圆形的外边界同心或基本上同心，以及(b)每个捕获臂的尖端元件316能够直接接触晶圆10的暴露的、上或顶表面的外围部分。
多个捕获臂310在晶圆10的暴露的部分上方的定位能够限定用于捕获臂310和/或它们的对应的尖端元件316的接合辅助构造，根据此，MFH设备300能够与晶圆台组件将真空力施加到晶圆10的下侧同时地将接合辅助力或压力(例如，向下的力或压力)施加到晶圆的特定区域或点，从而有利于或使得能够牢固地将晶圆10捕获到晶圆台表面622。限定对应于特定或不同晶圆尺寸、大小或直径的捕获臂310的空间位置的一个或多个接合辅助构造能够被预先确定(例如，根据标准的晶圆大小)并且存储在存储器中以及从存储器获取。
在多个捕获臂尖端元件316在晶圆10的暴露的、上或顶部分(例如，外围或最外面的部分)上方的定位(例如，根据特定接合辅助构造)之后，MFH设备300能够将捕获臂尖端元件316在平行于取放z轴Zpp和晶圆台z轴Zwt中的每一个的垂直方向上朝向晶圆620的表面624移位(例如，通过移位壳体302)。尖端元件316能够因此建立与晶圆或膜片架表面上的特定区域或点的接触，并且将接合辅助、展平或平面化力(例如，向下的力或压力)施加在晶圆10的多个部分上。晶圆台组件620与MFH设备将接合辅助力施加到晶圆10同时地将真空力施加到晶圆10的下侧。
作为(a)接合辅助力到晶圆10的顶表面的多个部分；以及(b)真空力到晶圆10的下侧的同时施加的结果，非平面或翘曲的晶圆10能够被自动地牢固捕获并接下来保持在晶圆台表面622上。将晶圆10牢固地捕获在晶圆台表面622上能够通过以本领域技术人员理解的方式比较当前的真空压力读数、测量结果或值与真空接合压力阈值来自动地指示或确定。在将晶圆10牢固地保持在晶圆台表面622上之后，MFH设备300能够例如通过将壳体302提升或返回到预定的、默认或等待/待机位置而将多个捕获臂310垂直地移位离开晶圆10。
上述晶圆操持处理特别适合于具有根据本公开的实施方式的晶圆台结构5的晶圆台620，这是因为这样的晶圆台结构5中的脊状物120的存在使得真空力能够被限制且封闭在由晶圆10覆盖的晶圆台表面区域的部分下面。该有效的真空管封闭防止了真空损失，并且导致了施加在或施加到晶圆10的下侧的除了用于将晶圆10保持在其原本放置在晶圆台表面622上的位置的自然吸力之外的强真空力。在没有脊状物120的情况下，由于施加的真空力的大部分将会通过没有被晶圆10覆盖的晶圆台表面区域损失，因此不能够激活任何有效的真空力。
鉴于上述，根据本公开的实施方式能够显著地增加非平面或翘曲的晶圆10能够被自动地捕获并牢固地保持在晶圆台表面622上的可能性。根据本公开的实施方式因此显著地减少或基本上消除了对于与现有技术的系统相关的手动介入的需要。
代表性横向晶圆移位控制/防止的各方面
如下面详述的，当借助于多孔晶圆台操持非常薄的晶圆10时，将短的或非常短的吹气、气流施加到尽管10以便于晶圆10从晶圆台表面的释放。这能够使晶圆10浮起并且引起了晶圆10在晶圆台表面622上的不想要的、非受控的或不可预测的横向移位。这样的横向移位能够容易地将晶圆10移位离开(例如，显著地远离)想要进行末端执行器270操持晶圆的预定的晶圆加载/卸载位置。这能够导致末端执行器270对晶圆10的不可靠的或不可预计的获取，这能够进一步阻止末端执行器安全且可靠地将晶圆10插入到晶圆盒中或将晶圆10定位在接下来的处理站处，很可能导致晶圆损坏或断裂。
在过去，当晶圆较厚(例如，在相对于其表面区域的法线(normalized basis)方向上)时，能够使用弹出销来从晶圆的下面推起晶圆以抵抗吸力提升晶圆，特别是在晶圆台上也存在沟槽的情况下。然而，如果不存在沟槽，则晶圆10上的除了可能剩余的来自通过晶圆台620的真空力的施加的残余真空之外的自然吸力能够是非常强的。这意味着晶圆10下面的真空难以消散。此外，今天，被处理的晶圆10薄的多。在这些新的约束的情况下，不能够简单地使用弹出销来推动由吸力向下保持的薄晶圆10。这样做将存在使得薄且脆的晶圆10断裂的风险。
多孔晶圆台已经在过去在背减薄系统/处理中得到了使用，但是没有用在检查系统/处理中，直到诸如在下述新加坡专利申请中描述的检查系统：2011年5月12日提交的新加坡专利申请No.201103425-3，标题为“System and Method for Handling andAligning Component Panes such as Film Frames and Wafers”，其包括能够用于操持晶圆10的多孔晶圆台620。然而，已经发现的是，以在接下来的晶圆操持期间可靠地避免损坏薄且脆的晶圆10的方式将非常薄或超薄的晶圆10从非常平坦或超平坦的多孔晶圆台表面622释放能够要求人工介入。
这里的描述提供了对于该问题的解决方案。为了便于以可靠地避免损坏薄且脆的晶圆10的方式将非常薄的晶圆10从非常平坦或超平坦的多孔晶圆台表面622释放，通过晶圆台620中的多孔隔室材料将瞬时正的气压施加到晶圆10的下侧。正的气压的施加解除了自然吸力并且反转了晶圆10下面的任何残余的真空力。一旦空气被引入到晶圆10的表面的下面，则晶圆10的顶表面与底表面之间的大气压力差将变为相等。然而，这对于晶圆操持产生了另外的独特问题，即，在晶圆10的下面产生了气垫，由于气垫可能在晶圆10下面没有均匀地分布，因此其使得浮起的晶圆10相对于晶圆台表面622具有非有意的且不可预测的横向移动。被操持的晶圆10越薄，气垫的影响越明显。
图15A是借助于上述自然吸力与施加到晶圆10的下侧的真空力或负压相对于真空夹具表面40均匀地保持的代表性晶圆10的示意图。图15B是真空力停止并且吹气被施加到晶圆10的下侧(这导致在晶圆10的下面产生了气垫42)之后的图15A的晶圆10的示意图。晶圆10下面的气垫42的存在能够使得晶圆10根据由下面的气垫42提供给晶圆10的不同的支撑和/或晶圆重量分布而沿着晶圆台表面622横向且不可预测地滑动。图15C是图15B的晶圆10的示意图，其示出了由于气垫42导致的晶圆10沿着晶圆台表面622的意外的或不可预测的横向移位Δx。
图15D至图15E是根据本公开的实施方式的MFH设备以限制或约束晶圆沿着晶圆台表面622的移位的方式相对于晶圆10定位捕获臂310和捕获臂尖端316的示意图。在若干实施方式中，在晶圆检查操作之后，MFH设备300被构造为选择性地布置多个捕获臂310，从而根据其中以下述方式相对于彼此布置尖端元件316的约束构造定位捕获臂310和/或捕获臂尖端元件316，其中，所述方式为：限定刚好最低限度地大于晶圆台表面622上的晶圆10的表面区域的平面空间约束区域以便于防止任何横向移动。没有对垂直移动施加约束。
当多个捕获臂尖端元件316被(a)根据对应于具有给定表面面积A和厚度t的晶圆10的约束构造布置，并且(b)接触晶圆台表面622，或者定位在离开晶圆台表面622显著小于晶圆厚度t的距离处时，每个尖端元件316能够位于刚好晶圆10的外围之外并且位于晶圆表面区域A的外部。尖端元件相对于晶圆10和晶圆台表面622的这样的定位能够防止或限制晶圆10沿着晶圆台表面622横向超出空间约束区域的横向移位。多个约束构造能够被定义并存储在存储器中以及从存储器获取。每个约束构造对应于特定尺寸、大小、面积或直径。
作为代表性示例，例如，对于具有给定表面面积Aw和直径Dw的圆形或基本上圆形的晶圆10来说，尖端约束构造能够限定或建立尖端元件316相对于彼此、取放z轴Zpp和晶圆表面区域Aw或直径Dw的位置，从而(a)与最靠近Zpp的每个尖端元件316的公共点交叉并且(b)与晶圆10同心或基本上同心并且略、非常略微地或最低限度地大于晶圆10的圆限定了空间约束区域Ac和对应的空间约束直径Dc，其中，Ac略、非常略微地或最低限度地大于Aw，并且Dc略、非常略微地或最低限度地大于Dw。在晶圆10上的真空力或吸力中断或停止之前，MFH设备300能够根据约束构造定位尖端元件316，从而每个尖端元件316(a)略、非常略微地或最低限度地超出晶圆表面区域Aw，并且(b)与晶圆台表面622接触或略、非常略微地或最低限度地离开晶圆台表面622。在施加到晶圆10的下侧的真空力中断或停止之后，晶圆10将会甚至在将吹气施加或传递到晶圆10的下侧期间或之后不可靠或非常可能地移动超出Ac或处于其之外。
在真空力停止或中断以及关联的吹气的施加之后(例如，几乎或基本上就在真空力停止之后)，捕获臂尖端元件316短暂地保留在约束构造中，定位在晶圆台表面622上或与其相邻以确保约束或防止晶圆10的横向移位。在预定时间延迟(例如，大约50毫秒至250毫秒或更长)之后和/或直到弹出销612被激活以提升晶圆离开晶圆台表面622，捕获臂尖端元件316能够例如通过壳体302沿着取放z轴Zpp的垂直移位而升起离开晶圆台表面622。
一旦弹出销612已经将晶圆10相对于晶圆台表面622提升到最终的垂直位置，第一操持子系统250能够捕获并传输或获取晶圆10到晶圆目的地240。更具体地，相对于参考晶圆加载/卸载位置定位的末端执行器260能够可靠地捕获由弹出销612支撑的晶圆10，可靠地将晶圆10传输到下一晶圆目的地230(例如，晶圆盒)，并且在由于晶圆相对于末端执行器260/在末端执行器260上的错位导致晶圆断裂的最小的风险、可忽略的风险或基本上没有风险的情况下将晶圆10相对于晶圆目的地230(例如，在晶圆盒内)可靠地定位。
该处理特别适合于晶圆操持系统处理非常薄的晶圆10以将晶圆10约束到其原始放置位置的情况，这是因为非常薄的晶圆在正气压被施加到其下面的情况下容易发生不可预测的移动。
在替选实施方式中，通过准确计时的晶圆释放和垂直晶圆移位处理或序列来进行横向晶圆移位控制或防止，其中，所述垂直晶圆移位处理或序列涉及(a)晶圆台组件停止将真空力施加到晶圆10的背侧；(b)吹气被施加到晶圆的背侧；以及(c)以关于吹气施加或开始精确计时的方式激活一组弹出销612或使其延伸以提升或升高晶圆离开晶圆台表面622。
图16是根据本公开的实施方式的用于限制、控制或防止以外的、不可预测的或非受控的晶圆沿着晶圆台表面622的移位的处理700的流程图。在实施方式中，晶圆提升处理700包括第一处理部分702，其涉及在完成晶圆台组件610将真空力施加到晶圆10的背侧以便于将晶圆10牢固地保持在晶圆台表面622上期间完成了晶圆检查操作之后将晶圆台620定位在预定的、参考的或默认的晶圆加载/卸载位置。
处理700额外地包括第二处理部分704，其涉及晶圆台组件停止将真空力施加到晶圆10的背侧，并且紧接着、基本上紧接着或几乎紧接着的是第三处理部分706，其涉及晶圆台组件从吹气开始时间到吹气停止时间(其差能够限定吹气持续时间)期间将吹气施加到晶圆的背侧。吹气持续时间能够例如为大约500毫秒或更少(例如，大约小于或等于250毫秒)。作为吹气到晶圆10的背侧的施加的结果，可能相对于晶圆台表满622保持晶圆10的在晶圆的背侧的残余真空力被解除，并且晶圆上的自然吸力也被解除。
处理700进一步包括第四处理部分708，其涉及在开始吹气之后并且在平行于晶圆台z轴Zwt的向上或垂直方向上激活或移位弹出销612之前等待非常短的弹出销激活延迟时间。弹出销激活延迟时间通常是非常短的。例如，弹出销激活延迟时间能够在吹气开始时间之后大约5毫秒至50毫秒之间(例如，处于大约10毫秒至25毫秒之间)或者具有能够实验地确定的适合的时间延迟。在弹出销激活延迟时间已经过去之后紧接着或者基本上紧接着，第五处理部分710涉及向上激活或升高弹出销612以将晶圆10提升离开晶圆台表面600，并且第六处理部分712涉及由于相对于吹气开始时间(即，吹气被初始施加到晶圆的背侧的时间)的非常短的弹出销激活延迟时间使得在最小或可忽略的横向移位的情况下提升晶圆离开晶圆台表面622。最终，第七处理部分714涉及使用末端执行器270从弹出销612可靠地获取晶圆10。
作为相对于吹气开始时间精确或高度地控制弹出销激活时间的结果，弹出销在吹气持续时间的开始部分与晶圆10的背侧接触，并且在晶圆10响应于吹气从晶圆台表面622释放之后基本上紧接着或基本上与其同时地提升或升高晶圆10离开晶圆台表面622。由于在吹气开始时间之后非常短且很好地控制、可预测的或精确计时的间隔之后弹出销被激活或升高并且与晶圆10的背侧接合，因此，预计的是，晶圆10在弹出销612提升晶圆10离开晶圆台表面622之前发生的任何横向运动将是可接受地小、最小或可忽略的。以与上述类似或相同的方式，被相对于参考晶圆加载/卸载位置定位的末端执行器260能够可靠地捕获由弹出销612支撑的晶圆10，可靠地将晶圆10传输到下一晶圆目的地230，并且在使得由于晶圆相对于末端执行器260的错位导致的晶圆断裂的风险最小、可忽略或基本上没有的情况下，将晶圆10相对于晶圆目的地230可靠地定位。
在某些实施方式中，不同尺寸、大小、面积或直径的晶圆10能够展示出不同的预计最优的弹出销激活延迟时间。能够基于实验或历史结果确定对应于不同晶圆大小的这样的不同的预计最优弹出销激活延迟时间并且将其存储在存储器中或者存储在计算机可读介质上以便于由控制单元1000自动获取，从而根据检查的晶圆的当前大小选择适合的弹出销激活延迟时间。
代表性晶圆操持处理的各方面
图17是根据本公开的实施方式的代表性晶圆操持处理800的流程图。晶圆操持处理800能够借助于程序指令(例如，存储在诸如固定或可移除RAM或ROM、硬盘驱动器、光盘驱动器等等的计算机可读介质上)由控制器或控制单元1000(例如，计算机系统、计算装置或嵌入式系统)管理或控制。存储的程序指令的这样的执行能够包括晶圆10是否被牢固地保持在晶圆台表面622上的确定以及从存储器或计算机可读介质或数据存储介质获取真空力接合阈值并且可能还会获取约束捕获构造参数。
在实施方式中，晶圆操持处理800包括第一处理部分802，其涉及使用末端执行器270从晶圆盒获取晶圆10；第二处理部分804，其涉及对晶圆10进行预对准；以及第三处理部分806，其涉及在晶圆台620被定位在参考晶圆加载/卸载位置处时将晶圆10传输到晶圆台620。第四处理部分808涉及将真空力施加到晶圆10的背侧，并且第五处理部分810涉及确定晶圆台620是否已经建立了对晶圆10的牢固保持。这样的确定能够包括以本领域技术人员理解的方式将当前的真空或吸力读数或真空或吸力泄漏读数与阈值真空力接合值比较。
如果在给定量的时间(例如，大约0.5至2.0秒)内还没有建立晶圆台620对晶圆10的牢固保持，则第六处理部分812涉及将MFH设备捕获臂尖端元件316定位在晶圆10的外围部分上同时晶圆10留在晶圆台表面622上，并且第七处理部分814涉及使用MFH设备300将向下的力施加在晶圆10的这样的外围部分上同时晶圆台620继续将真空力施加到晶圆10的背侧，从而建立晶圆10在晶圆台620上的牢固捕获或保持。在某些实施方式中，在首先尝试建立晶圆台表面622上的晶圆10的牢固保持不成功的情况下，处理部分810、812和814能够被重复多次(可能在捕获臂尖端元件316的不同旋转取向的情况下)。如本领域技术人员将理解的那样，能够通过当前真空力读数或真空力泄漏读数与阈值真空力接合值的自动比较来确定与第六和第七处理部分812关联的晶圆台表面622上的晶圆10的牢固保持的建立。
在第七处理部分814之后，或者在没有MFH设备辅助的情况下发生晶圆台表面622上晶圆10的牢固真空接合的情况下在第五处理部分810之后，第八处理部分816涉及检查晶圆10。一旦晶圆检查完成，第九处理部分818涉及将晶圆台620定位在晶圆加载/卸载位置处。
第十处理部分80涉及确定是否使用MFH设备300限制或防止了晶圆10的不想要的横向移位。如果是，则第十一处理部分822涉及以关于晶圆的直径的适当的晶圆约束构造定位MFH设备捕获臂尖端元件316，并且第十二处理部分824涉及将该约束构造的尖端元件316布置在晶圆台表面622上，从而晶圆外围处于由约束构造限定的捕获约束区域AC内。第十三处理部分626涉及终止晶圆台将真空力施加到晶圆10的背侧并且将吹气施加到晶圆的背侧，并且第十四处理部分628涉及将约束构造的捕获臂尖端元件316保持在晶圆台表面622上，直到升起的弹出销612已经与晶圆10接合以将晶圆10提升离开晶圆台表面622当捕获臂尖端元件316保持处于约束构造中并且接触晶圆台表面316时，防止了晶圆10超过约束区域AC的横向移位，因此确保了晶圆10留在或大致留在预定的晶圆获取位置以便于接下来由末端执行器270进行的可靠的无损的晶圆操持。
一旦弹出销612已经开始将晶圆10提升离开晶圆台表面622，第十五处理部分830涉及将MFH设备300移动离开晶圆台620(例如，通过垂直地移位MFH设备壳体302)；并且最终的处理部分840涉及使用末端执行器270从弹出销612获取晶圆10并且将晶圆返回到晶圆盒。
代表性膜片架操持处理的各方面
图18是根据本公开的实施方式的代表性膜片架操持处理900的流程图。以与上述类似的方式，膜片架操持处理900能够借助于程序指令(例如，存储在诸如固定或可移除的随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器、光盘驱动器等等的计算机可读介质上)由控制单元1000管理或控制。存储的程序指令的这样的执行能够包括从存储器获取最大晶圆相对于膜片架错位阈值；确定晶圆相对于膜片架的错位的程度或幅度小于还是大于最大错位阈值；以及从存储器获取对应于考虑的膜片架大小的一组MFH设备捕获臂位置。
在实施方式中，膜片架操持处理900包括第一处理部分902，其涉及使用末端执行器270从膜片架盒获取膜片架30，末端执行器270将真空力施加到膜片架的下侧、背侧或底表面的外围部分。膜片架操持处理900的一些实施方式能够包括第二处理部分904，其涉及机械的膜片架配准过程，其中膜片架对准特征与一组膜片架配准元件282配对接合。例如，配准元件282能够由末端执行器270、MFH设备300的一部分、错位检查系统500的一部分或者晶圆台620的一部分承载。
如上所述，在多个实施方式中，能够避免、省略、排除或消除(考虑基于光学或图像处理的膜片架配准过程)这样的机械膜片架配准过程，从而避免或消除传统的膜片架操持事件或过程，节省时间并且增加吞吐量。因此，根据实施方式的细节，第二处理部分904能够被省略或消除，或者考虑借助于错位检查系统500和MFH设备300执行的光学膜片架配准过程，第二处理部分904能够是可选的。
第三处理部分906涉及使用错位检查系统500确定晶圆相对于膜片架30的错位的旋转或角度方向和幅度。如上所述，根据实施方式细节，晶圆相对于膜片架30的错位的角度的确定能够(a)在与第一处理部分902相关地由末端执行器270获取膜片架30之前在系统200的外部或远程进行；或者(b)在由末端执行器270获取了膜片架30之后但是在检查系统600开始膜片架检查之前的任何时间进行。
第四处理部分908涉及将膜片架30定位在MFH设备300下面，例如，从而MFH设备捕获臂旋转的公共轴(例如，取放z轴Zpp)与膜片架30的中心或大致中心一致或通过其延伸。第五处理部分910涉及将MFH设备捕获臂尖端元件316定位在膜片架的上或顶表面的外围部分上方，并且通过捕获臂310施加真空力，从而MFH设备300牢固地捕获膜片架30。第六处理部分912涉及终止或解除末端执行器施加到膜片架的下侧的外围部分的真空力，并且将末端执行器270移动离开MFH设备300。
第七处理部分914涉及在与第三处理部分906关联地确定的晶圆相对于膜片架错位超过最大错位阈值的情况下或者在检测到或确定晶圆相对于膜片架的错位的情况下，使用MFH设备旋转膜片架30(例如，通过同时围绕捕获臂旋转的上述公共轴旋转捕获臂310)。这样的旋转在用于校正晶圆相对于膜片架的错位(即，与晶圆相对于膜片架的错位相反的)方向和角度上进行。
第八处理部分916涉及将晶圆台620移动到膜片架加载/卸载位置，这能够与第七处理部分914同时进行，从而节省时间并且增加吞吐量。第九处理部分918涉及例如借助于MFH设备壳体302的垂直移位来使用MFH设备300将膜片架30放置在晶圆台620上。第九处理部分918能够涉及将MFH设备壳体302移位预定距离，和/或与涉及使用晶圆台620将真空力施加到膜片架30的下侧的第十处理部分920关联的是否由晶圆台620牢固地捕获了膜片架30的确定。一旦膜片架30已经由晶圆台620牢固地捕获，则第十处理部分920进一步涉及终止通过捕获臂310施加到膜片架30的顶表面的真空力的施加并且将MFH设备300移动离开晶圆台620，从而使得能够进行接下来的膜片架检查。在具体实施方式中，第九处理部分918能够额外地或替选地涉及朝向晶圆台表面622移位壳体302，直到捕获臂尖端元件316接触晶圆台表面622，这能够借助于一组传感器(例如，光学传感器)来确定。
第十一处理部分922涉及检查膜片架30，并且第十二处理部分924涉及将晶圆台620定位在膜片架加载/卸载位置。第十三处理部分926涉及将MFH设备捕获臂尖端元件316定位在膜片架的顶侧的外围部分上，并且在膜片架30保持在(例如，牢固地保持在)晶圆台表面622上的状态下将真空力施加到膜片架30的顶侧以捕获膜片架30。第十四处理部分928涉及中断晶圆台将真空力施加到膜片架的下侧的施加，从而MFH设备能够从晶圆台620捕获和移除膜片架30。
第十五处理部分930涉及例如通过垂直地移位MFH设备壳体302将牢固地保持膜片架30的MFH设备300移动离开晶圆台表面622。第十六处理部分932涉及将末端执行器270定位在MFH设备300下面，并且第十七处理部分934涉及借助于通过末端执行器270施加的真空力使用末端执行器270捕获膜片架的背侧外围的各部分，从而膜片架30被牢固地由末端执行器270保持(并且同时由MFH设备300保持)。第十八处理部分936涉及中断由MFH设备300施加到膜片架的外围部分的真空力，从而膜片架30被从MFH设备300释放。最终，第十九处理部分938涉及相对于MFH设备300降低末端执行器270并且使用末端执行器270将膜片架30传输回膜片架盒。
根据本公开的各种实施方式的各方面解决了与现有的用于操持晶圆和/或膜片架的系统和方法关联的至少一个方面、问题、限制和/或缺点。根据本公开的多个实施方式的各方面解决了上面结合现有的用于操持晶圆和/或膜片架的系统和方法描述的问题、限制和/或缺点中的每一个。此外，根据本公开的多个实施方式借助于消除特定操持事件或过程(这实现了增强的吞吐量)以现有技术的系统和方法没有或不能实现的方式改进了晶圆和/或膜片架操持。虽然在本公开中已经描述了与某些实施方式关联的特征、方面和/或优点，但是其它实施方式也可以展示出这样的特征、方面和/或优点，并且不是所有实施方式都需要必须展现出这样的特征、方面和/或优点以落入本公开的范围内。本领域技术人员将了解的是，上面公开的系统、组件、处理或其替选方案中的一些可以根据需要与其它不同的系统、组件、处理和/或应用组合。另外，本领域技术人员可以在本公开的范围内对所公开的各种实施方式进行各种修改、替选和/或改进。

Claims (33)

1.一种用于操持安装在膜片架上的晶圆的系统，所述系统包括：
晶圆台，所述晶圆台提供被构造为在其上牢固地保持膜片架的晶圆台表面；
晶圆检查系统，所述晶圆检查系统具有第一图像捕获装置，所述第一图像捕获装置被构造为对于安装在膜片架上并且由所述晶圆台表面保持的晶圆执行检查过程；
第二图像捕获装置，所述第二图像捕获装置被构造为捕获安装在所述膜片架上的晶圆的多个部分的至少一个图像；以及
膜片架操持设备，所述膜片架操持设备被构造为将其上安装所述晶圆的膜片架传输到所述晶圆台表面并且被构造为旋转所述膜片架以校正所述晶圆相对于所述膜片架、所述第一图像捕获装置和/或所述第二图像捕获装置的任何旋转错位。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述晶圆检查系统被构造为在不需要涉及建立膜片架对准特征与一组配准元件的配对接合的膜片架配准过程的情况下开始所述检查过程。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述第一图像捕获装置与所述第二图像捕获装置是分离的。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述第二图像捕获装置被构造为在所述膜片架放置在所述晶圆台表面上之前，捕获所述膜片架上的所述晶圆的多个部分的至少一个图像。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第二图像捕获装置被构造为在所述膜片架处于运动中时，捕获所述膜片架上的所述晶圆的多个部分的至少一个图像。
6.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述第一图像捕获装置和所述第二图像捕获装置形成所述晶圆检查系统的多个部分。
7.根据权利要求5所述的系统，其中，图像处理操作被构造为识别包括晶圆平坦部和一组晶圆网格线中的至少一个的一个或多个晶圆结构和/或视觉特征。
8.根据权利要求6所述的系统，其中，图像处理操作被构造为识别包括膜片架平坦部的一个或多个膜片架结构和/或视觉特征。
9.根据权利要求1至6中的任一项所述的系统，所述系统进一步包括处理单元，所述处理单元被构造为通过执行对所述至少一个图像执行图像处理操作的程序指令来分析安装在所述膜片架上的所述晶圆的多个部分的所述至少一个图像，以确定所述晶圆相对于所述膜片架或所述第一图像捕获装置或所述第二图像捕获装置的视野的旋转错位角度和旋转错位方向。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述膜片架操持设备被构造为在与所述错位方向相反的方向上将所述膜片架旋转对应于所述旋转错位角度的角度幅度。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的系统，其中，在没有减少膜片架操持吞吐量或检查处理吞吐量的情况下进行对于所述晶圆的旋转错位的校正。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，在传输期间并且在所述膜片架操持设备将所述膜片架放置在所述晶圆台表面上之前进行对于所述晶圆的旋转错位的校正。
13.根据权利要求12所述的系统，所述系统进一步包括膜片架源，可从所述膜片架源获取待检查的多个膜片架，其中，所述系统被构造为对于从所述膜片架源传输到所述晶圆台表面的每个膜片架校正每个晶圆的旋转错位。
14.根据权利要求12所述的系统，其中，仅在所述晶圆的旋转错位超过可编程或预定的错位角度阈值时，进行对于所述晶圆相对于所述膜片架的旋转错位的校正。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的系统，其中，所述膜片架操持设备包括：
主体；
多个真空元件，所述真空元件耦接到所述主体并且被构造为借助于负压接合所述膜片架的边界的多个部分，所述多个真空元件可相对于对应于所述膜片架的中心的公共轴横向地在朝向和离开所述公共轴的方向上以可控的方式移位到多个不同位置；以及
捕获定位组件，所述捕获定位组件用于将所述多个真空元件定位在每个不同位置处以便于所述多个真空元件与膜片架边界的接合，
其中，每个不同位置对应于不同的膜片架大小。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述膜片架操持设备进一步包括多个可移位捕获臂，所述多个可移位捕获臂承载所述多个真空元件并且耦接到所述主体。
17.根据权利要求16所述的系统，所述系统进一步包括垂直移位驱动器，所述垂直移位驱动器被构造为沿着与所述晶圆台表面垂直的垂直方向可控地移位所述多个捕获臂。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述膜片架操持设备被构造为将所述膜片架直接放置在所述晶圆台表面上。
19.根据权利要求16至18中的任一项所述的系统，其中，所述膜片架操持设备进一步包括旋转错位补偿马达，所述旋转错位补偿马达被构造为在围绕所述公共轴的公共方向上选择性且同时地旋转所述多个捕获臂以便于精确地校正所述晶圆相对于所述膜片架的旋转错位。
20.一种用于操持安装在膜片架上的晶圆的方法，所述方法包括：
在晶圆检查系统对晶圆的检查过程开始之前，使用图像捕获装置捕获安装在膜片架上的晶圆的至少一个图像；
借助于图像处理操作分析所述至少一个图像，以确定所述晶圆相对于所述膜片架和/或所述图像捕获装置的视野的一组参考轴的旋转错位角度和旋转错位方向；
借助于与所述检查系统分离的膜片架操持设备校正所述晶圆相对于所述膜片架和/或所述图像捕获装置的视野的所述一组参考轴的旋转错位。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，在开始所述检查处理之前避免了膜片架配准过程，在所述膜片架配准过程中，一组膜片架结构特征被相对于对应的一组配准元件对准，所述对应的一组配准元件被构造为与所述一组膜片架结构特征配对接合。
22.根据权利要求20或21所述的方法，所述方法进一步包括将所述膜片架传输到对应于所述检查系统的晶圆台的晶圆台表面，其中，在将所述膜片架放置在所述晶圆台表面上之前进行对于所述晶圆的旋转错位的校正。
23.根据权利要求20至22中的任一项所述的方法，其中，在所述膜片架到所述晶圆台表面的传输期间，在所述膜片架处于运动中时进行所述至少一个图像的捕获。
24.根据权利要求20所述的方法，其中，在所述膜片架已经被传输到所述晶圆台表面之后进行所述至少一个图像的捕获。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述检查系统是光学检查系统，并且借助于所述光学检查系统的图像捕获装置进行所述至少一个图像的捕获。
26.根据权利要求20至25中的任一项所述的方法，其中，确定所述旋转错位角度和所述旋转错位方向包括对于所述至少一个捕获的图像执行图像处理操作以检测一个或多个晶圆结构和/或视觉特征(i)相对于一个或多个膜片架结构和/或视觉特征或与这样的膜片架结构和/或视觉特征关联的空间方向的取向，或者(ii)相对于所述图像捕获装置的视野的所述一组参考轴的取向。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述晶圆结构和/或视觉特征包括晶圆平坦部和一组晶圆网格线中的至少一个。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述膜片架结构和/或视觉特征包括膜片架平坦部。
29.根据权利要求20至28中的任一项所述的方法，其中，对于所述晶圆的旋转错位的校正包括在与所述旋转方向相反的方向上将所述膜片架旋转对应于所述旋转错位角度的角度幅度。
30.根据权利要求20至29中的任一项所述的方法，其中，在没有减少膜片架操持吞吐量或检查处理吞吐量的情况下进行对于所述晶圆的旋转错位的校正。
31.根据权利要求20至30中的任一项所述的方法，所述方法进一步包括提供其中布置其上安装晶圆的多个膜片架的膜片架盒，其中，所述多个膜片架内的每个膜片架将由所述检查系统检查，并且其中，对于从所述膜片架盒传输到所述晶圆台表面的每个膜片架进行对于每个晶圆相对于其膜片架的旋转错位的补偿或校正。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，仅在所述晶圆相对于所述膜片架的旋转错位超过可编程或预定错位角度阈值时进行对于所述晶圆相对于所述膜片架的旋转错位的补偿或校正。
33.根据权利要求22至32中的任一项所述的方法，其中，将所述膜片架传输到所述晶圆台表面包括将所述膜片架直接放置在所述晶圆台表面上。
CN201380045373.4A 2012-08-31 2013-09-02 用于自动校正膜片架上的晶圆的旋转错位的系统和方法 Active CN104718607B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261696051P 2012-08-31 2012-08-31
US61/696,051 2012-08-31
PCT/SG2013/000382 WO2014035347A1 (en) 2012-08-31 2013-09-02 System and method for automatically correcting for rotational misalignment of wafers on film frames

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104718607A true CN104718607A (zh) 2015-06-17
CN104718607B CN104718607B (zh) 2017-10-03

Family

ID=50184004

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380045369.8A Active CN104641461B (zh) 2012-08-31 2013-09-02 多功能晶圆及膜片架操持系统
CN201380045370.0A Active CN104620371B (zh) 2012-08-31 2013-09-02 用于晶圆和膜片架的单个超平面晶圆台结构
CN201380045373.4A Active CN104718607B (zh) 2012-08-31 2013-09-02 用于自动校正膜片架上的晶圆的旋转错位的系统和方法

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380045369.8A Active CN104641461B (zh) 2012-08-31 2013-09-02 多功能晶圆及膜片架操持系统
CN201380045370.0A Active CN104620371B (zh) 2012-08-31 2013-09-02 用于晶圆和膜片架的单个超平面晶圆台结构

Country Status (13)

Country Link
US (3) US10262885B2 (zh)
EP (3) EP2891174B1 (zh)
JP (3) JP6267203B2 (zh)
KR (3) KR102110000B1 (zh)
CN (3) CN104641461B (zh)
HK (3) HK1210544A1 (zh)
IL (3) IL237254B (zh)
MY (3) MY175609A (zh)
PH (3) PH12015500439A1 (zh)
PT (3) PT2891175T (zh)
SG (3) SG11201501085TA (zh)
TW (3) TWI590372B (zh)
WO (3) WO2014035347A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105881079A (zh) * 2016-05-28 2016-08-24 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种pcb板搬运机器人
CN109256331A (zh) * 2018-09-21 2019-01-22 吉林华微电子股份有限公司 一种超薄芯片背面金属溅射的方法及超薄igbt产品
CN113228247A (zh) * 2018-12-19 2021-08-06 Vat控股公司 具有状态监控的销举升装置

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5999972B2 (ja) * 2012-05-10 2016-09-28 株式会社ディスコ 保持テーブル
JP6049485B2 (ja) * 2013-02-13 2016-12-21 新電元工業株式会社 半導体ウェーハの検査方法
USD751773S1 (en) * 2013-04-26 2016-03-15 Robert Gailen Feeding platter for pets
KR101803792B1 (ko) 2013-06-07 2018-01-10 아스티 홀딩스 리미티드 필름 프레임으로부터의 정확한 다이 분리를 자동으로 검증하기 위한 시스템 및 방법
US9330955B2 (en) * 2013-12-31 2016-05-03 Applied Materials, Inc. Support ring with masked edge
CN104181723B (zh) * 2014-08-26 2018-03-06 深圳市华星光电技术有限公司 平板玻璃用对组系统及对组方法
JP6422805B2 (ja) * 2015-03-27 2018-11-14 株式会社ディスコ 切削装置
KR102022475B1 (ko) * 2015-06-15 2019-09-18 한화정밀기계 주식회사 플립 칩의 범프 인식 보정 방법
DE102015113956B4 (de) * 2015-08-24 2024-03-07 Meyer Burger (Germany) Gmbh Substratträger
US9929121B2 (en) * 2015-08-31 2018-03-27 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Bonding machines for bonding semiconductor elements, methods of operating bonding machines, and techniques for improving UPH on such bonding machines
TW201714243A (zh) * 2015-10-05 2017-04-16 Els System Technology Co Ltd 承載裝置
US10186438B2 (en) * 2015-11-05 2019-01-22 Infineon Technologies Ag Method and apparatus for use in wafer processing
TWI565377B (zh) * 2015-11-06 2017-01-01 You-Long Weng Surface metal layer cutting processing equipment for circuit boards
CN105299023B (zh) * 2015-12-10 2017-09-29 北京中电科电子装备有限公司 一种真空陶瓷吸盘
JP6605946B2 (ja) * 2015-12-24 2019-11-13 株式会社ディスコ チップ収容トレイからチップをピックアップする方法
USD894498S1 (en) 2016-04-04 2020-08-25 Macneil Ip Llc Single-bowl pet water/food station
USD887650S1 (en) 2016-04-04 2020-06-16 Macneil Ip Llc Pet water station
USD802853S1 (en) * 2016-04-04 2017-11-14 Macneil Ip Llc Pet feeding system
USD873503S1 (en) 2016-04-04 2020-01-21 Macneil Ip Llc Pet feeding system
USD873504S1 (en) 2016-04-04 2020-01-21 Macneil Ip Llc Compact mat for pet feeding system
USD873502S1 (en) 2016-04-04 2020-01-21 Macneil Ip Llc Double bowl low-profile pet feeding station
US10315286B2 (en) 2016-06-14 2019-06-11 Axus Technologi, Llc Chemical mechanical planarization carrier system
TWI725220B (zh) 2016-08-12 2021-04-21 美商因普利亞公司 減少邊緣珠區域中來自含金屬光阻劑之金屬殘留物的方法
JP6815138B2 (ja) * 2016-09-06 2021-01-20 株式会社ディスコ 吸引保持システム
US10340173B2 (en) 2016-10-11 2019-07-02 Micron Technology, Inc. System for handling semiconductor dies
KR20180045666A (ko) * 2016-10-26 2018-05-04 삼성전자주식회사 기판 제조 장치
US10424553B2 (en) 2016-10-31 2019-09-24 Micron Technology, Inc. Semiconductor devices with underfill control features, and associated systems and methods
JP6804146B2 (ja) * 2016-11-10 2020-12-23 株式会社ディスコ 搬送装置、加工装置及び搬送方法
CN106783694A (zh) * 2017-02-06 2017-05-31 广东工业大学 一种晶圆级芯片倒装定位平台
US11201078B2 (en) * 2017-02-14 2021-12-14 Applied Materials, Inc. Substrate position calibration for substrate supports in substrate processing systems
JP6598807B2 (ja) * 2017-03-13 2019-10-30 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 検査方法および検査装置
TWI639906B (zh) * 2017-06-16 2018-11-01 中原大學 主動式組裝系統、主動式組裝之方法及其定位組裝裝置
JP6955933B2 (ja) * 2017-08-31 2021-10-27 株式会社ディスコ 加工装置
TWI628731B (zh) * 2017-11-22 2018-07-01 孫建忠 晶圓框架取回與清潔之系統及方法
US10500738B2 (en) * 2017-11-28 2019-12-10 Amazon Technologies, Inc. Mechanism for exchanging concentric suction cups
CN108181020A (zh) * 2018-01-17 2018-06-19 浙江大学昆山创新中心 真空室活动片架在线测温系统
US11468590B2 (en) * 2018-04-24 2022-10-11 Cyberoptics Corporation Wireless substrate-like teaching sensor for semiconductor processing
US11201079B2 (en) 2018-05-30 2021-12-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Wafer chuck
KR102217780B1 (ko) 2018-06-12 2021-02-19 피에스케이홀딩스 (주) 정렬 장치
JP7143021B2 (ja) * 2018-07-09 2022-09-28 株式会社ディスコ ポーラスチャックテーブル、ポーラスチャックテーブルの製造方法、及び、加工装置
US11131718B2 (en) * 2018-07-24 2021-09-28 Astee International Limited Systems and methods for automated testing of power supply units
KR102592792B1 (ko) * 2018-08-23 2023-10-24 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 대상물 로딩 프로세스를 캘리브레이션하는 스테이지 장치 및 방법
AT521384B1 (de) * 2018-09-20 2020-01-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co Kg Automatisierter Vakuumgreifer und Verfahren zum sicheren Greifen von Bauteilen
CN110355778B (zh) * 2018-10-22 2023-05-12 江苏艾科半导体有限公司 一种半导体吸取装置
TWI677774B (zh) * 2018-12-03 2019-11-21 鴻勁精密股份有限公司 電子元件移料機構及其應用之作業設備
JP7303635B2 (ja) * 2019-01-07 2023-07-05 株式会社ディスコ ワークの保持方法及びワークの処理方法
TW202038370A (zh) * 2019-03-13 2020-10-16 以色列商核心流有限公司 圓形晶圓側向定位裝置
CN110053810A (zh) * 2019-05-05 2019-07-26 山东瑞邦自动化设备有限公司 微孔板在夹具类产品中的应用
KR102344530B1 (ko) * 2019-07-03 2021-12-29 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
CN110286133B (zh) * 2019-07-23 2023-12-12 中电科风华信息装备股份有限公司 偏光片检测装置
USD880787S1 (en) * 2019-08-19 2020-04-07 David H. Price Mat
USD880788S1 (en) * 2019-08-19 2020-04-07 David H. Price Mat
KR20210023375A (ko) 2019-08-23 2021-03-04 삼성전자주식회사 레이저 전사 장치 및 이를 이용한 전사 방법
US11348221B2 (en) * 2019-11-04 2022-05-31 Mpi Corporation Wafer testing method
CN115104182A (zh) * 2020-02-13 2022-09-23 捷普有限公司 用于提供固定卡盘的装置、系统和方法
CN111473039A (zh) * 2020-03-04 2020-07-31 上海精测半导体技术有限公司 柔性面板整平装置以及方法
US20220005721A1 (en) * 2020-07-02 2022-01-06 Mpi Corporation Method of aligning wafer
US11263755B2 (en) * 2020-07-17 2022-03-01 Nanya Technology Corporation Alert device and alert method thereof
CN111618885B (zh) * 2020-07-29 2020-10-16 山东元旭光电股份有限公司 一种晶圆自动上片装置
US11748871B2 (en) * 2020-09-28 2023-09-05 KLA Corp. Alignment of a specimen for inspection and other processes
TWI797532B (zh) * 2020-12-31 2023-04-01 創技工業股份有限公司 半導體加工的方法及裝置
CN112614797B (zh) * 2021-03-08 2021-07-02 杭州众硅电子科技有限公司 一种晶圆位置检测装置
TWI773187B (zh) * 2021-03-12 2022-08-01 旭東機械工業股份有限公司 用於檢測一晶圓盒的方法及系統
JP2023094118A (ja) * 2021-12-23 2023-07-05 東レエンジニアリング株式会社 ウエーハ検査装置
CN116854467A (zh) * 2023-07-12 2023-10-10 江西兆驰半导体有限公司 一种生瓷复合材料及用其制备晶圆搬运臂的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1580875A (zh) * 2003-08-08 2005-02-16 光子动力学公司 传送和约束大型扁平柔性介质的高精度气浮轴承分轴台
US20080152474A1 (en) * 2005-02-22 2008-06-26 Bart Scholte Van Mast Method for Positioning a Wafer
CN102122610A (zh) * 2009-12-10 2011-07-13 奥博泰克Lt太阳能公司 自动排序的流水线处理设备

Family Cites Families (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1066282B (zh) * 1958-03-26 1900-01-01
JPS628636U (zh) * 1985-07-02 1987-01-19
JP3173052B2 (ja) * 1990-12-12 2001-06-04 株式会社ディスコ 半導体ウェーハのダイシング方法
JPH054483U (ja) * 1991-06-28 1993-01-22 関西日本電気株式会社 リング搬送装置
JP2555938Y2 (ja) * 1991-07-31 1997-11-26 京セラ株式会社 真空チャック
US5421595A (en) * 1994-03-28 1995-06-06 Motorola, Inc. Vacuum chuck with venturi jet for converting positive pressure to a vacuum
JP3397501B2 (ja) 1994-07-12 2003-04-14 株式会社東芝 研磨剤および研磨方法
KR970062816A (ko) * 1996-02-13 1997-09-12 박병재 헤드 램프를 이용한 엔진룸 조사 장치
KR100257279B1 (ko) * 1996-06-06 2000-06-01 이시다 아키라 주변노광장치 및 방법
US5905850A (en) 1996-06-28 1999-05-18 Lam Research Corporation Method and apparatus for positioning substrates
JP3469999B2 (ja) 1996-10-30 2003-11-25 京セラ株式会社 吸着盤の製造方法
US5920769A (en) 1997-12-12 1999-07-06 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for processing a planar structure
US6032997A (en) * 1998-04-16 2000-03-07 Excimer Laser Systems Vacuum chuck
JP3105201B2 (ja) 1998-10-20 2000-10-30 株式会社東京精密 ウェーハの搬送保持機構
JP2000232083A (ja) * 1999-02-10 2000-08-22 Okamoto Machine Tool Works Ltd 半導体ウエハのユニバーサルチャック機構
JP2001024051A (ja) * 1999-07-09 2001-01-26 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハ吸着パッド
JP2001174418A (ja) * 1999-12-17 2001-06-29 Nikon Corp 外観検査装置
US6631557B2 (en) * 2000-01-31 2003-10-14 Shibaura Mechatronics Corporation Method and apparatus for mounting electronic device
US20010051086A1 (en) * 2000-03-13 2001-12-13 Brian Blades Automated feed mechanism for electronic components of silicon wafer
JP2001269862A (ja) 2000-03-27 2001-10-02 Toshiba Corp 研磨パッド、研磨装置及び研磨方法
JP4417525B2 (ja) 2000-04-28 2010-02-17 株式会社ディスコ 研削装置
US6327517B1 (en) 2000-07-27 2001-12-04 Applied Materials, Inc. Apparatus for on-the-fly center finding and notch aligning for wafer handling robots
JP2002036102A (ja) * 2000-07-28 2002-02-05 Ibiden Co Ltd ウエハ保持治具
US6513796B2 (en) * 2001-02-23 2003-02-04 International Business Machines Corporation Wafer chuck having a removable insert
JP2002313887A (ja) * 2001-04-12 2002-10-25 Nikon Corp ウェハの載置姿勢検出方法、ウェハのプリアライメント方法及びウェハのプリアライメント装置
JP2002324831A (ja) 2001-04-26 2002-11-08 Takatori Corp 真空吸着テーブル
JP2002353296A (ja) * 2001-05-29 2002-12-06 Lintec Corp ウェハの保護テープ剥離装置およびウェハのマウント装置
US20020192059A1 (en) * 2001-06-15 2002-12-19 Foster James E. Methods and apparatus for transferring electrical components
JP2003031599A (ja) * 2001-07-18 2003-01-31 Sony Corp ダイボンド方法および装置
JP2003059872A (ja) * 2001-08-17 2003-02-28 Disco Abrasive Syst Ltd 研削装置
US7315373B2 (en) 2001-11-14 2008-01-01 Rorze Corporation Wafer positioning method and device, wafer process system, and wafer seat rotation axis positioning method for wafer positioning device
US6728596B1 (en) * 2001-11-28 2004-04-27 Therma-Wave, Inc. Wafer prealigner with phase sensitive detection
JP4201564B2 (ja) * 2001-12-03 2008-12-24 日東電工株式会社 半導体ウエハ搬送方法およびこれを用いた半導体ウエハ搬送装置
US20030168174A1 (en) 2002-03-08 2003-09-11 Foree Michael Todd Gas cushion susceptor system
US7018268B2 (en) * 2002-04-09 2006-03-28 Strasbaugh Protection of work piece during surface processing
JP2003324055A (ja) * 2002-04-30 2003-11-14 Canon Inc 管理システム及び装置及び方法並びに露光装置及びその制御方法
JP4256132B2 (ja) * 2002-09-27 2009-04-22 株式会社ディスコ 板状物の搬送装置
JP4085147B2 (ja) * 2002-10-11 2008-05-14 スパンション エルエルシー 半導体装置の製造方法及び製造装置
US7021635B2 (en) * 2003-02-06 2006-04-04 Tokyo Electron Limited Vacuum chuck utilizing sintered material and method of providing thereof
JP2004283936A (ja) 2003-03-20 2004-10-14 Nihon Ceratec Co Ltd 真空吸着装置
JP2004288792A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Lintec Corp アライメント装置及びアライメント方法
JP2005079442A (ja) * 2003-09-02 2005-03-24 Seiko Epson Corp 基板搬送装置、基板の搬送方法及びプログラム
JP2007511364A (ja) 2003-11-18 2007-05-10 エクソンモービル　リサーチ　アンド　エンジニアリング　カンパニー 非断熱の膜システムにおける芳香族炭化水素の分離方法および装置
WO2005092564A1 (ja) 2004-03-25 2005-10-06 Ibiden Co., Ltd. 真空チャックおよび吸着板
JP4405886B2 (ja) * 2004-09-27 2010-01-27 太平洋セメント株式会社 真空吸着装置
JP4513960B2 (ja) * 2004-10-22 2010-07-28 セイコーエプソン株式会社 スリットコート式塗布装置及びスリットコート式塗布方法
JP4600784B2 (ja) * 2005-06-13 2010-12-15 株式会社安川電機 アライナー装置
WO2007046430A1 (ja) * 2005-10-19 2007-04-26 Nikon Corporation 物体の搬出入方法及び搬出入装置、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP4580327B2 (ja) 2005-11-21 2010-11-10 東京エレクトロン株式会社 被処理体の取り出し方法及びプログラム記憶媒体並びに載置機構
JP2007180102A (ja) 2005-12-27 2007-07-12 Tanken Seal Seiko Co Ltd 吸着体の製造方法及び吸着体
KR100804169B1 (ko) * 2005-12-31 2008-02-18 주식회사 아이피에스 박막증착챔버용 서셉터
JP4741408B2 (ja) * 2006-04-27 2011-08-03 株式会社荏原製作所 試料パターン検査装置におけるｘｙ座標補正装置及び方法
JP4642787B2 (ja) * 2006-05-09 2011-03-02 東京エレクトロン株式会社 基板搬送装置及び縦型熱処理装置
JP2008028170A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Taiheiyo Cement Corp 真空吸着装置及びその製造方法
US8162584B2 (en) 2006-08-23 2012-04-24 Cognex Corporation Method and apparatus for semiconductor wafer alignment
JP2008103544A (ja) 2006-10-19 2008-05-01 Yaskawa Electric Corp アライナー装置
JP5090725B2 (ja) * 2006-12-20 2012-12-05 株式会社日立ハイテクノロジーズ 異物検査装置
JP5186785B2 (ja) * 2007-03-23 2013-04-24 日本電気株式会社 光導波路デバイス、光導波路デバイス用光素子実装システム、光素子実装方法、及びそのプログラム
JP5140316B2 (ja) * 2007-05-18 2013-02-06 株式会社ディスコ 検査装置
JP2009056518A (ja) * 2007-08-30 2009-03-19 Kyocera Corp 吸着装置およびそれを備えた加工システムならびに加工方法
JP5180557B2 (ja) 2007-10-31 2013-04-10 株式会社ディスコ 加工装置
US8309432B2 (en) * 2008-05-30 2012-11-13 Alta Devices, Inc. Epitaxial lift off stack having a universally shrunk handle and methods thereof
CN102057477B (zh) 2008-06-03 2014-08-13 株式会社爱发科 具有定位功能的载物台、包括该具有定位功能的载物台的处理装置和基板定位方法
US8336188B2 (en) * 2008-07-17 2012-12-25 Formfactor, Inc. Thin wafer chuck
CN101393885A (zh) * 2008-10-31 2009-03-25 中茂电子(深圳)有限公司 晶圆检测机台用固定/释放辅助装置、该检测机台及方法
KR20100071235A (ko) * 2008-12-19 2010-06-29 세크론 주식회사 프로브 장치용 웨이퍼 각도 조절 유닛
JP2010177500A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Hitachi High-Technologies Corp パターンの重ね合わせ評価方法
JP5443102B2 (ja) * 2009-09-01 2014-03-19 株式会社ディスコ レーザー加工装置
CN104377151B (zh) 2009-09-28 2019-01-01 株式会社尼康 加压装置及控制方法
US9691650B2 (en) 2009-09-29 2017-06-27 Applied Materials, Inc. Substrate transfer robot with chamber and substrate monitoring capability
US8514374B2 (en) * 2009-11-04 2013-08-20 International Business Machines Corporation Alignment method for semiconductor processing
EP2339611B1 (en) 2009-12-23 2015-11-11 ISMECA Semiconductor Holding SA Wafer handler comprising a vision system
WO2011120174A1 (en) 2010-04-01 2011-10-06 Topcon 3D Inspection Laboratories, Inc. Wafer flattening apparatus and method
JP2011258605A (ja) * 2010-06-04 2011-12-22 Toshiba Corp パターン形成方法および半導体デバイスの製造方法
KR20120056404A (ko) * 2010-11-25 2012-06-04 주식회사 엘지실트론 웨이퍼 정렬기용 회전판
JP5681481B2 (ja) * 2010-12-28 2015-03-11 太平洋セメント株式会社 緻密質−多孔質接合体

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1580875A (zh) * 2003-08-08 2005-02-16 光子动力学公司 传送和约束大型扁平柔性介质的高精度气浮轴承分轴台
US20080152474A1 (en) * 2005-02-22 2008-06-26 Bart Scholte Van Mast Method for Positioning a Wafer
CN102122610A (zh) * 2009-12-10 2011-07-13 奥博泰克Lt太阳能公司 自动排序的流水线处理设备

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105881079A (zh) * 2016-05-28 2016-08-24 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种pcb板搬运机器人
CN109256331A (zh) * 2018-09-21 2019-01-22 吉林华微电子股份有限公司 一种超薄芯片背面金属溅射的方法及超薄igbt产品
CN113228247A (zh) * 2018-12-19 2021-08-06 Vat控股公司 具有状态监控的销举升装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104641461A (zh) 2015-05-20
EP2891174A4 (en) 2016-03-02
EP2891175B1 (en) 2019-08-14
MY175609A (en) 2020-07-01
IL237253A0 (en) 2015-04-30
CN104718607B (zh) 2017-10-03
KR102110000B1 (ko) 2020-05-12
EP2891173A4 (en) 2016-03-30
HK1210543A1 (zh) 2016-04-22
US20150214090A1 (en) 2015-07-30
JP6363605B2 (ja) 2018-07-25
US20150228522A1 (en) 2015-08-13
EP2891173B1 (en) 2019-03-27
TW201423901A (zh) 2014-06-16
IL237254B (en) 2018-01-31
JP2015529979A (ja) 2015-10-08
CN104620371A (zh) 2015-05-13
KR102111183B1 (ko) 2020-05-14
EP2891175A1 (en) 2015-07-08
MY178000A (en) 2020-09-29
JP6294324B2 (ja) 2018-03-14
KR20150052182A (ko) 2015-05-13
MY178002A (en) 2020-09-29
EP2891173A1 (en) 2015-07-08
SG11201501088WA (en) 2015-04-29
IL237254A0 (en) 2015-04-30
JP2015528643A (ja) 2015-09-28
US10312124B2 (en) 2019-06-04
IL237253B (en) 2018-06-28
HK1210544A1 (zh) 2016-04-22
CN104641461B (zh) 2017-06-06
TW201438134A (zh) 2014-10-01
PH12015500439B1 (en) 2015-04-20
EP2891174A1 (en) 2015-07-08
KR102190334B1 (ko) 2020-12-11
PH12015500443A1 (en) 2015-04-20
WO2014035346A1 (en) 2014-03-06
KR20150052183A (ko) 2015-05-13
EP2891175A4 (en) 2016-03-02
TWI601193B (zh) 2017-10-01
IL237255A0 (en) 2015-04-30
US10128140B2 (en) 2018-11-13
CN104620371B (zh) 2017-10-31
TWI590372B (zh) 2017-07-01
TW201428833A (zh) 2014-07-16
SG11201501086UA (en) 2015-04-29
PH12015500442A1 (en) 2015-04-20
WO2014035348A1 (en) 2014-03-06
TWI625815B (zh) 2018-06-01
HK1210542A1 (zh) 2016-04-22
PH12015500439A1 (en) 2015-04-20
PH12015500443B1 (en) 2015-04-20
US10262885B2 (en) 2019-04-16
JP2015532007A (ja) 2015-11-05
KR20150052181A (ko) 2015-05-13
US20150214085A1 (en) 2015-07-30
IL237255A (en) 2017-08-31
PT2891173T (pt) 2019-06-28
PT2891175T (pt) 2019-10-29
JP6267203B2 (ja) 2018-01-24
EP2891174B1 (en) 2019-08-14
PT2891174T (pt) 2019-11-20
SG11201501085TA (en) 2015-04-29
WO2014035347A1 (en) 2014-03-06
PH12015500442B1 (en) 2015-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104718607A (zh) 用于自动校正膜片架上的晶圆的旋转错位的系统和方法
TWI750999B (zh) 積層裝置及積層方法
TWI742109B (zh) 積層基板製造方法、積層基板製造裝置、積層基板製造系統、及基板處理裝置
TWI692835B (zh) 校準裝置、半導體晶圓處理裝置及校準方法
EP2629326A2 (en) Substrate transport method and substrate transport apparatus
EP3872840A1 (en) Substrate processing device and substrate processing method
KR20180052633A (ko) 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체
CN103010742B (zh) 玻璃基板搬运方法和玻璃基板层叠体形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1210543

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1210543

Country of ref document: HK