CN109661721A - 湿式处理系统用工件固持器 - Google Patents

Abstract

本文的技术提供可固持相对挠性及薄的工件的工件固持器，用于传送及电化学沉积，且同时避免电镀流体润湿一给定工件的接触件或接触区域。工件固持器框架藉由在工件的相反侧上夹持工件而固持工件。挠曲结构用于夹持一给定工件，及用于提供将电流供应至工件的电路径。弹性体覆盖件提供电性挠曲结构的密封及绝缘。工件固持器亦对工件提供张力，以在处理期间帮助使工件保持平坦。各挠曲结构可对工件表面提供独立的电路径。

Description

湿式处理系统用工件固持器

技术领域

相关申请案的交互参照：本申请案关于且主张于2016年6月27日申请的美国专利申请案序号第15/193,595号的优先权，其全部内容于此藉由参照纳入本案揭示内容。

本发明关于电化学沉积的方法及系统，该电化学沉积包含半导体基板的电镀。更具体而言，本发明关于用于固持、搬运、及传送薄基板的系统及方法。

背景技术

电化学沉积以及其他制程作为将膜涂布至各种结构及表面（诸如涂布至半导体晶圆、硅工件、或薄面板）的制造技术。此等膜可包含锡银、镍、铜、或其他金属层。电化学沉积包含在包括金属离子的溶液之内将基板加以定位，及接着施加电流以使金属离子自该溶液在基板上加以沉积。通常，电流在二电极之间（即在阴极与阳极之间）流动。当基板作为阴极时，金属可在其上加以沉积。电镀溶液可包含一种以上金属离子类型、酸、螯合剂、错合剂、及有助于电镀特定金属的一些其他类型的添加剂的其中任一者。沉积的金属膜可包含金属及金属合金，诸如锡、银、镍、铜等及其合金。

发明内容

电化学沉积系统通常包含将基板传送至电镀流体的槽，藉由电流在基板上镀覆一种以上金属，且接着自该槽移除基板以进一步处理。各种基板的有效传送及搬运有利于适当地置放基板及防止对基板的损坏。取决于基板尺寸、厚度、挠性等，传送及固持各种类型的基板可为挑战性的。两种传统类型的基板几何形状包含半导体晶圆及面板类型的几何形状，前者的特征在于相对刚性的硅圆盘，后者的特征在于通常较大及较具挠性的矩形基板。

本文的技术提供可固持相对挠性及薄的基板的工件固持器，用于传送及电化学沉积。一实施例包含一工件固持器框架，其配置成藉由在一工件的相反侧上夹持该工件而固持该工件。该工件固持器框架具有一头座构件，该头座构件配置成被夹持且被传送进出能够在该工件的相反表面上处理该工件的一处理单元。一第一挠曲腿部自该头座构件的一第一端延伸，且配置成夹持该工件的一第一边缘。该第一挠曲腿部具有沿该第一挠曲腿部的长度附接的一第一对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第一对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触该工件的该第一边缘的相反侧，且将该第一边缘夹持于其间。一第二挠曲腿部自该头座构件的一第二端延伸，且配置成夹持该工件的一第二边缘。该第二挠曲腿部具有沿该第二挠曲腿部的长度附接的一第二对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第二对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触该工件的该第二边缘的相反侧，且将该第二边缘夹持于其间。

另一实施例包含细长的一头座构件。该头座构件具有彼此纵向相反的一第一端及一第二端。一第一腿部构件自该头座构件的该第一端延伸且垂直于该头座构件。一第二腿部构件自该头座构件的该第二端延伸且垂直于该头座构件，使得该第一腿部构件及该第二腿部构件以一相同的方向延伸且彼此同平面。该第一腿部构件具有一第一夹持机构且该第二腿部构件具有一第二夹持机构。各夹持机构具有导电的相对的夹持接触件。各夹持机构配置成在该等相对的夹持接触件之间施加一恒定的夹持力。各夹持机构加以配置使得该等相对的夹持接触件可足够分离，以在该等相对的夹持接触件之间接收一工件。各夹持机构具有足够的力以固持工件（包含平面工件）。各夹持机构包含一密封件，当该等相对的夹持接触件固持该工件时，该密封件配置以在该等相对的夹持接触件周围提供流体密封。该等夹持机构配置成在该第一腿部构件与该第二腿部构件之间固持该工件。当该工件在该第一腿部构件与该第二腿部构件之间加以固持时，该工件在该第一腿部构件的夹持接触件与该第二腿部构件的夹持接触件周围提供一电路径，使得当该工件具有一导电表面时，施加至任一夹持机构的电流流经该工件。

当然，为了清楚起见，呈现如此处描述的不同步骤的讨论顺序。通常，这些步骤可以任何适当的顺序加以执行。此外，虽然此处各个不同的特征、技术、配置等可在本揭示内容的不同地方加以讨论，但各个概念可彼此独立或彼此结合而加以实行。因此，本发明可以许多不同的方式体现及审视。

注意此发明内容章节未明确指出本揭示内容或所请发明的各个实施例及/或增加的新颖实施态样。取而代之的是，此发明内容仅提供不同实施例的初步讨论，及优于习知技术的新颖性对应点。对于本发明及实施例的额外细节及/或可能的看法，读者可参照下方进一步讨论的实施方式章节及本揭示内容的相对应的图示。

附图说明

本发明的各种实施例的更完整的理解及伴随其中的许多优点，参照以下详细说明，特别是结合随附图式考虑时，将更容易理解。图式未必按照比例，而是将重点放在说明特征、原理及概念上。

图1是根据本文揭示的实施例的工件固持器的透视图。

图2是根据本文揭示的实施例的工件固持器的顶视图。

图3是根据本文揭示的实施例的工件固持器的前视图。

图4是根据本文揭示的实施例的工件固持器的侧视图。

图5是根据本文揭示的实施例的工件固持器的底视图。

图6是根据本文揭示的实施例的固持工件的工件固持器的透视图。

图7是根据本文揭示的实施例的固持工件的工件固持器的顶视图。

图8是根据本文揭示的实施例的固持工件的工件固持器的前视图。

图9是根据本文揭示的实施例的固持工件的工件固持器的侧视图。

图10是根据本文揭示的实施例的固持工件的工件固持器的底视图。

图11是根据本文揭示的实施例的闭合的夹持机构的局部横剖面顶视图。

图12是根据本文揭示的实施例的打开的夹持机构的局部横剖面顶视图。

图13是根据本文揭示的实施例的接收工件的打开的夹持机构的局部横剖面顶视图。

图14是根据本文揭示的实施例的固持工件的闭合的夹持机构的局部横剖面顶视图。

图15是根据本文揭示的实施例的接收工件的打开的夹持机构的局部横剖面顶视图。

图16是根据本文揭示的实施例的固持工件的闭合的夹持机构的局部横剖面顶视图。

图17是根据本文揭示的实施例的说明挠曲的夹持机构的局部横剖面顶视图。

图18是根据本文揭示的实施例的具有插入的膨胀机构的一闭合的夹持机构的局部横剖面图的顶视图。

图19是根据本文揭示的实施例的使用膨胀机构加以打开及接收一工件的一打开的夹持机构的局部横剖面图的顶视图。

图20是根据本文揭示的实施例的具有插入的膨胀机构的固持工件的一闭合夹持机构的局部横剖面图的顶视图。

图21是根据本文揭示的实施例的具有插入的膨胀机构及固持一工件的一工件固持器的透视图。

具体实施方式

本文的技术提供可固持相对挠性及薄的工件的工件固持器，用于传送及电化学沉积。工件的适当的固持、传送及操作有利于提供均匀或具有目标沉积区域的电沉积的膜。电化学沉积可在传统的半导体晶圆上加以执行，传统的半导体晶圆通常各种直径的硅盘，诸如300 mm。其他工件包含相对挠性的面板，其可为矩形的形状。示例面板工件可具有300至700 mm的高度及宽度，及在0.2 mm至2 mm之间的厚度。可理解搬运此等工件可能是具有挑战性的。此等工件可具有六毫米以上的翘曲，且根据厚度可能需要仔细的搬运。

本文的技术提供固持工件的系统及方法，以提供可靠的电接触件且同时避免电镀流体润湿一给定工件的接触件或接触区域。一实施例包含工件固持器框架，其配置成藉由在工件的相反侧上夹持工件而固持工件。通常，本文的工件固持器使用挠曲结构，用于夹持一给定工件。此挠曲结构亦提供电路径，用于将电流供应至工件。弹性体覆盖件提供电性挠曲结构的密封及绝缘。该挠曲结构的可挠性及配置提供弹性作用或储存的机械能，以被动地固持工件及在工件与弹性体之间的接触位置产生密封。因此，不需主动的力或能量输入以固持工件，尽管需要主动输入以打开挠曲结构或夹持机构以接收或释放工件。工件固持器亦对工件提供张力，以在处理期间帮助使工件保持平坦。各挠曲结构可对工件表面提供独立的电路径。

现在，更具体而言，参照图1-5，一示例工件固持器100加以描绘。图1是透视图，图2是顶视图，图3是前视图，图4是侧视图，而图5是底视图。所包含一工件固持器框架，其配置成藉由在工件的相反侧上夹持工件而固持工件。工件固持器框架包含头座构件107，该头座构件107配置成被夹持且被传送进出一处理单元。此种处理单元可能能够在工件的相反表面上处理工件。换句话说，当工件在处理单元中下降时，电镀溶液可能接触该工件的平坦表面一者或二者。这样的配置可能有助于电镀操作，其包含使用金属填充面板通孔。

第一挠曲腿部111自头座构件107的第一端延伸。第一挠曲腿部111配置成夹持工件的第一边缘。第一挠曲腿部111具有沿第一挠曲腿部111的长度附接的第一对挠曲接触密封条121，使得当使用时，该第一对挠曲接触密封条121的内边缘可密封地接触工件的第一边缘的相反侧，且将第一边缘夹持于其间。此种夹持操作将在下面更详细地加以描述。

工件固持器包含自头座构件107的第二端延伸的第二挠曲腿部112。第二挠曲腿部112配置成夹持工件的第二边缘。第二挠曲腿部112具有沿该第二挠曲腿部112的长度附接的第二对挠曲接触密封条122，使得当使用时，该第二对挠曲接触密封条122的内边缘可密封地接触工件的第二边缘的相反侧，且将第二边缘夹持于其间。

头座构件107可包含弹簧构件，该弹簧构件配置成对被固持的一工件提供张力。举例而言，头座构件107可包含设计用于压缩及张紧的一个以上弹簧。头座构件107可加以压缩，其将该等挠曲腿部移动更靠近在一起。此压缩实质上用于预张紧工件固持器。在工件在该等挠曲接触密封条中加以夹持之后，头座构件107可加以释放，造成内部弹簧或其他张力机构对挠曲腿部施加张力，且从而对被固持于其间的工件施加张力。在其他实施例中，工件固持器本身（没有使用弹簧）可配置成对工件提供张力。举例而言，材料的配置及选择可为诸如具有倾向使挠曲腿部向外推（彼此远离）或至少抵抗朝彼此按压。因此，第一挠曲腿部111及第二挠曲腿部112可在工件上夹持之前朝彼此按压，使得一旦释放挠曲构件，工件固持器对被固持的一给定工件施加张力。头座构件107可包含任何数量的几何结构、形状、开口、把手、或突出部，以使工件固持器藉由传送系统的搬运更方便。工件固持器亦可包含诸如射频卷标的识别组件，以唯一地标识各工件固持器。

图6-10描绘固持工件W的工件固持器100。图6透视图，图7是顶视图，图8是前视图，图9是侧视图，而图10是底视图。注意工件W在由工件固持器100定义的框架之内加以固持，及在挠曲腿部111与112之间加以配置，且挠曲接触密封条121及122机械地固持工件W。

现参照图11，第二挠曲腿部112的局部横剖面顶视图加以描绘，图11亦显示该第二对接触密封条122的横剖面。注意，每一挠曲结构包含导电构件123或导电构件124，其可为各种导电金属的任一者。为了提供机械能，各挠曲结构可由挠性金属所构成，其中挠性金属提供用于固持工件W的机械能及用于将电流传递至工件W的电导管两者。在其他实施例中，挠曲结构（挠曲接触密封条）可为聚合物、塑料、或其他弹性挠性材料，具有内部配置的导线用于将电流传导至接触件。

在一实施例中，机械能可藉由挠曲结构本身的相对的挠曲结构及材料特性加以提供。举例而言，图17描绘第二挠曲腿部112，但挠曲结构的其中一者加以移除，使得没有与该挠曲结构相对的对应物。线129说明第二挠曲腿部112的中心线。注意在没有相对的挠曲结构的情况下，可观察到存在的挠曲结构安装成使得接触件125行进超过线129。图17中的参考符号127描绘此偏斜距离。因此，在卸除且未受对抗的状态下，接触件125可位在超出中心线或接触工件W的位置。第二挠曲结构可接着类似地加以配置但在相对的位置。结果是每一挠曲结构将另一者往后推，从而以挠曲结构抵着彼此被动地且持续地加以推压的方式储存机械能。此产生被动夹持机构，其不需要额外的力、电、压力等以在一夹持配置内加以维持。

图11描绘在被动位置且在没有固持工件W的情况下，接触件125及接触件126抵着彼此按压。接触件125及126可各自体现为延伸每一各别挠曲结构的长度的连续电条，或可为诸如一列曝露的金属尖端、点、或指部的接触尖端位置的阵列。各别挠曲结构可使用绝缘体131及绝缘体132加以涂布。这些绝缘体可为各种弹性体的其中任何一者，其可覆盖除了接触件125及126之外的挠曲结构的曝露部分。注意在图12中，绝缘体131及绝缘体132延伸超过（更远于）接触件125及126的表面。当挠曲结构抵着工件表面加以按压时，这样的构造允许在挠曲结构与一给定工件之间的流体密封。在一给定绝缘体被选择为以其他方式可变形的弹性体或材料的情况下，当绝缘体抵着工件加以按压时，流体密封可在接触件周围加以产生。

图13描绘加以分离的挠曲结构，及在接触件125与126之间加以配置的工件W的边缘。在工件W在就定位的情况下，挠曲结构加以释放，其造成挠曲结构接触工件W，如图14所示。注意当挠曲结构在工件W上加以夹持时，夹持力有助于藉由使绝缘体131及132弹性地变形而在接触件125及126周围产生流体密封。在一些实施例中，接触件可包含涂布弹性体的导电构件，该导电构件具有在第一及第二对挠曲接触密封条的内边缘处的向内延伸挠性指部的组件。当工件W在工件固持器中加以装载时，该向内延伸挠性指部的组件电接触该工件W的第一及第二边缘的相反侧。该涂布弹性体的导电构件可包含弹性密封珠，当接触工件时，该弹性密封珠可密封地接触工件的第一及第二边缘的相反侧，且可密封地围绕每一向内延伸挠性指部的组件。

在工件被夹持的情况下，导电构件123及124各自在第二挠曲腿部112与工件W之间提供电导管。第二挠曲腿部112可从而对电源提供内部电导管，这可包含将导体布线至头座构件107。一传送连接器，其在头座构件107与工件固持器连接，亦可包含电连接件，使得电可经由该头座构件递送至工件固持器。举例而言，电可从头座构件通至在第一及第二挠曲接触条（挠曲结构）的内边缘处的向内延伸的挠性指部的组件。在第一及第二挠曲腿部的导电构件使用电绝缘材料加以涂布的情况下，当第一及第二挠曲接触条在电化学沉积处理流体中加以浸没时，工件固持器的浸没部分与在处理单元内的处理流体电绝缘。在其他实施例中，在电镀期间可直接建立与挠曲腿部的电连接。在使用一列个别的接触尖端的实施例中，各接触件可连接至相同的电源，用于等电流分布，或者，各接触件或指部可单独地可寻址，以沿工件的边缘对一给定的接触尖端提供较多或较少电流。在其他实施例中，工件的每一面（每一列接触尖端）可具有独立电流控制，使得较多或较少的金属可在工件的各面上加以镀覆。

其他实施例可加以配置以允许仅在工件W的一面上进行电镀。图15描绘一夹持机构，其中构成仅至工件W的一面的电连接。图15显示在一打开位置以接收工件W的挠曲结构。此种夹持机构的作用可类似于已描述的夹持机构的作用。一个差异在于刚性支撑构件137对置于该挠曲结构，而非使用一对挠曲结构。图16描绘在夹持位置的此单一挠曲结构，其包含固持工件W且将电连接提供至工件W。

在夹持机构加以被动夹持的情况下，一主动机构可用以打开该夹持机构以接收工件或释放工件。有各种可用以打开夹持机构的机构。此种主动机构可包含机械的、气动的、及液压的系统。一示例系统是气动开启器。工件固持器可配置成使得第一及第二对挠曲接触密封条在彼此之间定义一开口。在工件的装载与卸除期间，细长的致动构件144接着沿第一及第二挠曲腿部的长度插进在每对挠曲接触密封条之间的定义的开口。图21描绘已被插入夹持机构中心部分中的开口内的细长致动构件144。注意，依据特定的电化学沉积系统，细长的致动构件144可朝工件固持器100移动，或工件固持器100可朝细长的致动构件144移动。

图18显示一夹持机构的横剖面图，该夹持机构具有插在夹持机构的挠曲结构之间的细长致动构件144。细长致动构件144被体现为包含气囊146的气动系统。现参照图19，气囊146加以充气。此充气横向地扩张该细长致动构件144，此造成挠曲结构或夹持机构打开（接触件125及126彼此分离）以接收工件W。在工件W是位在夹持机构内的情况下，气囊146加以放气，其允许挠曲结构返回且接着在彼此之间夹持工件W，从而固持工件且提供电连接，如图20所示。在工件W牢固地加以夹持之后，细长致动构件144可接着加以移除。

工件固持器100可接着被传送至一个以上电化学沉积电镀单元或槽，且于其中下降。电化学沉积可接着使用自夹持机构通过工件流动的电流加以执行。在一给定的电化学沉积制程加以完成之后，工件固持器可被传送至清洁及/或干燥工作站。工件固持器可接着将被固持及电镀的工件传送至卸除区，且夹持机构加以松开以释放工件，该工件可接着加以传送以进行封装及/或额外的处理。

在另一实施例中，工件固持器包含细长的头座构件。该头座构件具有彼此纵向相对的第一端及第二端。该头座构件可选用性地包含张力器，该张力器配置成纵向地扩张或收缩该头座构件。举例而言，该头座构件可包含一个以上弹簧、气动扩张器等。第一腿部构件自头座构件的第一端延伸，且垂直于该头座构件。第二腿部构件自头座构件的第二端延伸，且垂直于该头座构件，使得第一腿部构件及第二腿部构件在相同的方向上延伸且彼此同平面。

第一腿部构件具有第一夹持机构，且第二腿部构件具有第二夹持机构。每一夹持机构具有导电的相对的夹持接触件。每一夹持机构配置成在相对的夹持接触件之间施加固定的夹持力。每一夹持机构加以配置使得相对的夹持接触件可足够分离的，以在相对的夹持接触件之间接收工件。本文的工件一般是平面的。每一夹持机构具有足够的力以固持工件。每一夹持机构更包含一密封件，该密封件是配置成当相对的夹持接触件是将工件加以固持时，在该等相对的夹持接触件周围提供流体密封。此允许将工件降低进入电化学沉积流体中而没有流体到达夹持接触件，从而防止在接触件本身上的不期望的电镀。举例而言，相对的夹持接触件可包含具有一列接触尖端的涂布弹性体的导电构件，该列接触尖端是加以配置使得每一夹持机构在工件的第一及第二边缘上接触工件的相反侧。

涂布弹性体的导电构件可包含弹性体密封珠，该弹性体密封珠当接触工件时可密封地接触工件的第一及第二边缘的相反侧，且可密封地围绕接触尖端的每一列或每一单独的接触尖端。在另一实施例中，每一夹持机构是使用电绝缘材料加以涂布，使得当藉由各夹持机构固持的工件是在处理单元的流体介质中加以浸没时，每一夹持机构的浸没部分及在每一夹持机构内的导电材料与处理单元内的流体介质电绝缘。

夹持机构配置成在第一腿部构件与第二腿部构件之间固持工件。当工件在第一腿部构件与第二腿部构件之间加以固持时，张力器或工件固持器本身可配置成对工件施加张力。此张力可（针对相对挠性的工件）产生较平坦的表面及减少任何翘曲。

当工件在第一腿部构件与第二腿部构件之间加以固持时，工件在第一腿部构件的夹持接触件与第二腿部构件的夹持接触件之间提供电路径，使得当工件是导电的或具有导电表面时，施加至夹持机构的电流流经工件。第一及第二腿部构件可选用性地包含导电构件，该导电构件将电连续性自头座构件电性提供至夹持接触件。

各夹持机构可定义一空隙或空间，该空隙或空间是加以选择尺寸以接收细长致动构件，当该细长致动构件加以扩张时，其配置成将相对的夹持接触件分离，用于接收及移除工件。当工件是在相对的夹持接触件之间加以配置时，该细长致动构件是配置成释放相对的夹持接触件以固持工件。该细长致动构件可配置成藉由充气加以扩张及藉由放气加以收缩。

头座构件可配置成诸如藉由具有握柄、致动夹具等而耦接至传送系统。该传送系统配置成：将工件固持器传送至容纳流体介质的处理单元，将工件固持器降低而至少部分进入流体介质，及自处理单元移除工件固持器。头座构件可包含唯一地标识工件固持器的可读识别组件。

另一实施例包含工件固持器组件，该工件固持器组件包含具有工件固持器框架的工件固持器，该工件固持器框架配置成藉由在工件的相反侧上夹持工件而固持工件。工件固持器框架具有头座构件，该头座构件配置成被夹持且被传送进出能够在工件的相反表面上处理工件的处理单元。第一挠曲腿部自头座构件的第一端延伸，且配置成夹持工件的第一边缘。第一挠曲腿部具有沿第一挠曲腿部的长度附接的第一对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第一对挠曲接触密封条之内边缘可密封地接触工件的第一边缘的相反侧，且将第一边缘夹持于其间。第二挠曲腿部自头座构件的第二端延伸，且配置成夹持工件的第二边缘。第二挠曲腿部具有沿第二挠曲腿部的长度附接的第二对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第二对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触工件的第二边缘的相反侧，且将第二边缘夹持于其间。

工件固持器组件亦包含具有一对细长致动构件的装载器组件，该对细长致动构件在工件的装载与卸除期间，沿第一及第二挠曲腿部的长度可插入在每对挠曲接触密封条之间的空隙内。每一细长致动构件包含一气囊，该气囊在装载及卸除操作期间可充气及可放气。

本文的技术亦可包含搬运及传送工件的方法。一个这样的实施例将工件装载进工件固持器的方法。空的工件固持器持加以接收。该工件固持器包含工件固持器框架，该工件固持器框架配置成藉由在工件的相反侧上夹持工件而固持工件。该工件固持器框架具有头座构件，该头座构件配置成被夹持且被传送进出能够在工件的相反表面上处理工件的处理单元。该工件固持器包含自头座构件的第一端延伸的第一挠曲腿部，且配置成夹持工件的第一边缘。第一挠曲腿部具有沿第一挠曲腿部的长度附接的第一对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第一对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触工件的第一边缘的相反侧，且将第一边缘夹持于其间。该工件固持器具有自头座构件的第二端延伸的第二挠曲腿部，且配置成夹持工件的第二边缘。第二挠曲腿部具有沿第二挠曲腿部的长度附接的第二对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第二对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触工件的第二边缘的相反侧，且将第二边缘夹持于其间。

细长的致动构件可沿空的工件固持器的第一及第二挠曲腿部的长度插入在每对挠曲接触密封条之间的空隙。在各细长致动构件内配置的气囊加以充气，使得每对挠曲接触密封条的挠曲接触密封条以相反的方向向外扩张，以在该第一及第二对的挠曲接触密封条的内边缘处在面对面的接触密封件之间产生间隙。该工件插入工件固持器，使得工件的第一及第二边缘在该第一及第二对挠曲接触密封条的内边缘处在面对面的接触密封件之间的间隙内滑动。在各细长致动构件内配置的气囊加以放气，以造成该第一及第二对挠曲接触密封条夹持工件的第一及第二边缘。

另一实施例包含一种从工件固持器卸除工件的方法。此方法包含接收固持工件的工件固持器。该工件固持器包含工件固持器框架，该工件固持器框架是配置成藉由在工件的相反侧上夹持工件而固持工件。该工件固持器框架具有头座构件，该头座构件是配置成被夹持且被传送进出能够在工件的相反表面上处理工件的处理单元。该工件固持器包含自头座构件的第一端延伸的第一挠曲腿部，且配置成夹持工件的第一边缘。第一挠曲腿部具有沿第一挠曲腿部的长度附接的第一对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第一对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触工件的第一边缘的相反侧，且将第一边缘夹持于其间。该工件固持器具有自头座构件的第二端延伸的第二挠曲腿部，且配置成夹持工件的第二边缘。第二挠曲腿部具有沿第二挠曲腿部的长度附接的第二对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第二对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触工件的第二边缘的相反侧，且将第二边缘夹持于其间。

细长致动构件沿空的工件固持器的第一及第二挠曲腿部的长度插入在每对挠曲接触密封条之间的空隙中。在各细长致动构件内配置的气囊加以充气，使得每对挠曲接触密封条的挠曲接触密封条以相反的方向向外扩张，以在该第一及第二对的挠曲接触密封条的内边缘处在面对面的接触密封件之间产生间隙。工件自工件固持器缩回（或工件固持器自工件缩回），使得工件的第一及第二边缘自在该第一及第二对挠曲接触密封条的内边缘处在面对面的接触密封件之间的间隙内滑出。在各细长致动构件内配置的气囊加以放气，造成该第一及第二对挠曲接触密封条接触另一者。

相应地，本文的技术可用以固持及传送包含挠性面板的工件。本文的工件固持器可携带一给定的工件通过电化学沉积系统，且同时与工件进行密封的电接触。空的工件固持器可在使用前保存在储存缓冲器内，且接着依需要传送进出电镀槽。此处，工件可在张力下加以固持，且使用一失效仍安全（failafe）的夹持机构加以固持，该故障自动防护的夹持机构是被动地施加夹持压力，且使用相对简单的打开机构加以打开。因此，本文的工件固持器允许各种工件的可靠且精确的电镀。

在先前的描述中具体细节已加以说明，诸如处理系统的特殊几何结构及其中使用的各种组件与制程的描述。然而应理解，此处技术可在背离这些具体细节的其他实施例中加以实行，且此等细节以解释而非限制为目的。此处揭示的实施例已参考随附图示加以描述。同样地，为了解择的目的，特定的数字、材料、及配置已加以说明以提供完整的理解。仅管如此，实施例可在无此等具体细节的情况下加以实施。具有实质上相同功能性结构的组件以类似的参考符号表示，且因此任何冗余的描述可加以省略。

各种技术，为了有助于理解各种实施例，以多个分立操作加以描述。描述的顺序不应被解释为暗示这些操作必然顺序相依。的确，这些操作不需以陈述的顺序加以执行。所述操作可以不同于所述实施例的顺序加以执行。在额外的实施例中，各种额外的操作可加以执行及/或所述操作可加以省略。

如此处使用的「工件」、「基板」、或「目标基板」泛指根据本发明所处理的对象。基板可包含组件（尤其是半导体或其他电子组件）的任何材料部分或结构，及例如可为基底基板结构，诸如半导体晶圆、倍缩光罩、或基底基板结构的上或覆盖基底基板结构的一层（诸如薄膜）。因此，基板非限于任何特定的基底结构、底层或覆盖层、图案化或未图案化，而是，设想以包含任何这样的层或基底结构，及层及/或基底结构的任何组合。此描述可论及特殊的基板类型，但此仅用于说明的目的。

精于本项技术的人士亦将理解对于以上所述技术的操作，可做出许多变化，且仍达到本发明的相同目标。此等变化意图由本揭示内容的范围所包含。因此，本发明的实施例的先前描述非意图为限制性的。更准确地说，本发明的实施例的任何限制呈现于以下申请专利范围中。

Claims (18)

1.一种工件固持器，其特征在于，包含：

一工件固持器框架，配置成藉由在一工件的相反侧上夹持该工件而固持该工件，该工件固持器框架具有一头座构件，该头座构件配置成被夹持且被传送进出能够在该工件的相反表面上处理该工件的一处理单元；

一第一挠曲腿部，自该头座构件的一第一端延伸，且配置成夹持该工件的一第一边缘，该第一挠曲腿部具有沿该第一挠曲腿部的长度附接的一第一对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第一对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触该工件的该第一边缘的相反侧，且将该第一边缘夹持于其间；及

一第二挠曲腿部，自该头座构件的一第二端延伸，且配置成夹持该工件的一第二边缘，该第二挠曲腿部具有沿该第二挠曲腿部的长度附接的一第二对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第二对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触该工件的该第二边缘的相反侧，且将该第二边缘夹持于其间。

2.如权利要求1所述的工件固持器，其特征在于，其中，该头座构件包含一弹性构件，当该工件在该工件固持器中加以装载时，该弹性构件造成该第一及第二挠曲腿部将该工件伸张于其间。

3.如权利要求1所述的工件固持器，其特征在于，其中，该头座构件包含一可读识别组件，该可读识别组件唯一地标识该工件固持器。

4.如权利要求3所述的工件固持器，其特征在于，其中，该可读识别组件包含一射频（RF）标签。

5.如权利要求1所述的工件固持器，其特征在于，其中，该第一及第二对挠曲接触密封条的每一者包含一涂布弹性体的导电构件，该涂布弹性体的导电构件在该第一及第二对挠曲接触密封条的内边缘处具有一向内延伸挠性指部的组件，且其中，当该工件在该工件固持器中加以装载时，该向内延伸挠性指部的组件电接触该工件的该第一及第二边缘的相反侧。

6.如权利要求5所述的工件固持器，其特征在于，其中，该涂布弹性体的导电构件包含一弹性密封珠，当接触该工件时，该弹性密封珠可密封地接触该工件的该第一及第二边缘的该等相反侧，且可密封地围绕每一向内延伸挠性指部的组件。

7.如权利要求5所述的工件固持器，其特征在于，其中，该第一及第二挠曲腿部包含一导电构件，该导电构件电接触该第一及第二对挠曲接触密封条，而自该头座构件至在该第一及第二对挠曲接触密封条的内边缘处的该向内延伸挠性指部的组件产生电连续性，且其中，该第一及第二挠曲腿部的该导电构件使用一电绝缘材料加以涂布，使得和该第一及第二对挠曲接触密封条的该涂布弹性体的导电构件一起，该工件固持器的浸没部分与在该处理单元内的一流体介质电绝缘。

8.如权利要求1所述的工件固持器，其特征在于，其中，该第一及第二对挠曲接触密封条包含在该第一及第二对挠曲接触密封条的内表面之间的一空隙，使得一细长致动构件可在该工件的装载与卸除期间，沿该第一及第二挠曲腿部的长度插入在每对挠曲接触密封条之间的该空隙内。

9.一种工件固持器，其特征在于，包含：

细长的一头座构件，该头座构件具有彼此纵向相反的一第一端及一第二端；

一第一腿部构件，自该头座构件的该第一端延伸且垂直于该头座构件；

一第二腿部构件，自该头座构件的该第二端延伸且垂直于该头座构件，使得该第一腿部构件及该第二腿部构件以一相同的方向延伸且彼此同平面；

该第一腿部构件具有一第一夹持机构且该第二腿部构件具有一第二夹持机构，各夹持机构具有导电的相对的夹持接触件，各夹持机构配置成在该等相对的夹持接触件之间施加一恒定的夹持力，各夹持机构加以配置使得该等相对的夹持接触件可足够分离，以在该等相对的夹持接触件之间接收一工件，该工件平面的，各夹持机构具有足够的力以固持该工件，各夹持机构包含一密封件，当该等相对的夹持接触件固持该工件时，该密封件配置以在该等相对的夹持接触件周围提供流体密封；

该第一夹持机构及该第二夹持机构配置成在该第一腿部构件与该第二腿部构件之间固持该工件；及

当该工件在该第一腿部构件与该第二腿部构件之间加以固持时，该工件在该第一腿部构件的夹持接触件与该第二腿部构件的夹持接触件之间提供一电路径，使得当该工件具有一导电表面时，施加至任一夹持机构的电流流经该工件。

10.如权利要求9所述的工件固持器，其特征在于，其中，该等相对的夹持接触件包含一涂布弹性体的导电构件，该涂布弹性体的导电构件具有一列接触尖端，该列接触尖端加以配置，使得当各夹持机构固持该工件时，各夹持机构接触在该工件的第一及第二边缘上的该工件的相反侧。

11.如权利要求10所述的工件固持器，其特征在于，其中，该涂布弹性体的导电构件包含一弹性密封珠，当接触该工件时，该弹性密封珠可密封地接触该工件的该第一及第二边缘的该等相反侧，且可密封地围绕各列接触尖端。

12.如权利要求9所述的工件固持器，其特征在于，其中，该第一腿部构件及该第二腿部构件包含一导电构件，该导电构件自该头座构件至该等夹持接触件提供电连续性。

13.如权利要求9所述的工件固持器，其特征在于，其中，各夹持机构使用电绝缘材料加以涂布，使得当藉由各夹持机构固持的工件在一处理单元的一流体介质中加以浸没时，各夹持机构的浸没部分及在各夹持机构内的导电材料与在一处理单元内的该流体介质电绝缘。

14.如权利要求9所述的工件固持器，其特征在于，其中，各夹持机构定义一空隙，该空隙加以选择尺寸以接收一细长致动构件，当该细长致动构件加以扩张时，该细长致动构件配置成将该等相对的夹持接触件分离，用于接收及移除该工件，当该工件在该等相对的夹持接触件之间加以配置时，该细长致动构件配置成释放该等相对的夹持接触件以固持该工件。

15.如权利要求14所述的工件固持器，其特征在于，其中，该细长致动构件配置成藉由充气加以扩张及藉由放气加以收缩。

16.如权利要求9所述的工件固持器，其特征在于，其中，该头座构件配置成耦接至一传送系统，该传送系统配置成：将该工件固持器传送至容纳一流体介质的一处理单元，将该工件固持器降低而至少部分进入该流体介质，及自该处理单元移除该工件固持器，该头座构件包含唯一地标识该工件固持器的一可读识别组件。

17.如权利要求9所述的工件固持器，其特征在于，其中，该头座构件包含一张力器，该张力器配置成纵向地扩张或收缩该头座构件，当该工件在该第一腿部构件与该第二腿部构件之间加以固持时，该张力器配置成对该工件施加张力。

18.一种工件固持器组件，其特征在于，包含：

一工件固持器，包含：

一工件固持器框架，配置成藉由在一工件的相反侧上夹持该工件而固持该工件，该工件固持器框架具有一头座构件，该头座构件配置成被夹持且被传送进出能够在该工件的相反表面上处理该工件的一处理单元；

一第一挠曲腿部，自该头座构件的一第一端延伸，且配置成夹持该工件的一第一边缘，该第一挠曲腿部具有沿该第一挠曲腿部的长度附接的一第一对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第一对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触该工件的该第一边缘的相反侧，且将该第一边缘夹持于其间；及

一第二挠曲腿部，自该头座构件的一第二端延伸，且配置成夹持该工件的一第二边缘，该第二挠曲腿部具有沿该第二挠曲腿部的长度附接的一第二对挠曲接触密封条，使得当使用时，该第二对挠曲接触密封条的内边缘可密封地接触该工件的该第二边缘的相反侧，且将该第二边缘夹持于其间；及

一装载器组件，包含：

一对细长致动构件，该对细长致动构件在该工件的装载与卸除期间沿该第一及第二挠曲腿部的长度可插入在每对挠曲接触密封条之间的一空隙内，每一细长致动构件包含一气囊，该气囊在装载及卸除操作期间可充气及可放气。