CN109841547A - 晶圆盒、晶圆盒对准系统及晶圆盒对准方法 - Google Patents

晶圆盒、晶圆盒对准系统及晶圆盒对准方法 Download PDF

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Abstract

一种晶圆盒、晶圆盒对准系统及晶圆盒对准方法。在一实施例中，晶圆盒包含：腔体，其是配置用以接收和存放晶圆；对位基准点，其位于腔体内，其中：对位基准点包含两条彼此正交的线，以及对位基准点是配置用以被设置在机器手臂上的机器手臂对位感测器检测，其中对位基准点定义一对位方向，其用于机器手臂夹爪进入腔体。

Description

晶圆盒、晶圆盒对准系统及晶圆盒对准方法
技术领域
关于一种晶圆盒、晶圆盒对准系统及晶圆盒对准方法。
背景技术
现今的组装线生产流程通常是高度自动化以操作材料和装置并且形成成品。品管控制和维护流程常依赖人员技能、知识和专长来检查制造在生产过程以及成为成品中的产品。
用于处理晶圆(例如，半导体装置或材料)的典型的组装线生产制程在机器手臂处除了人工检查之外并没有使用特定的检查技术来与晶圆承载盒(也可称为晶圆盒)对位。晶圆盒的例子包含可容纳多个晶圆的标准机械接口(standard mechanical interface，SMIF)盒或可容纳较大晶圆的前开式晶圆传送盒(front opening unified pods，FOUPs)。
对于机器手臂而言对位非常重要，原因在于未与晶圆盒对准的机器手臂可能会以损害晶圆的方式从晶圆盒置放晶圆或取出晶圆。举例来说，没有对位的机器手臂可能会通过没有对位的机器手臂携带的晶圆撞击晶圆盒的侧壁、前壁或后壁进而损坏晶圆。然而，传统的人工检查和对位技术需要大量的开销和昂贵的硬件设备，但仍不能产生令人满意的结果。因此，传统的检查技术并不完全令人满意。
发明内容
根据本揭露的一态样，一种晶圆盒包含一腔体以及一对位基准点。腔体配置用以接收和存放一晶圆。对位基准点位于腔体内，其中：对位基准点包含两条彼此正交的线，以及对位基准点是配置用以被设置在机器手臂上的机器手臂对位感测器检测，其中对位基准点定义一对位方向，用于机器手臂夹爪进入腔体。
根据本揭露的另一态样，晶圆盒对准系统包含一夹爪以及一机器手臂。夹爪是配置用以固定一晶圆。机器手臂包含一对位感测器。此对位感测器是配置用以检测夹爪与晶圆盒腔体内的对位基准点的对位，其中机器手臂是配置用以：依据对位来决定夹爪移动至腔体中的对位方向，以及沿对位方向移动夹爪至腔体内。
根据本揭露的另一态样，晶圆盒对准方法包含以下步骤：收集一对位感测器数据，此对位感测器数据表征一夹爪与一晶圆盒的一腔体内的一对位基准点的对位；依据对位感测器数据决定用于夹爪进入腔体的一对位方向；以及沿对位方向移动夹爪至腔体内。
附图说明
当结合随附附图进行阅读时，本揭露发明实施例的详细描述将能被充分地理解。应注意，根据业界标准实务，各特征并非按比例绘制且仅用于图示目的。事实上，出于论述清晰的目的，可任意增加或减小各特征的尺寸。在说明书及附图中以相同的标号表示相似的特征。
图1A绘示了根据本揭露一些实施方式的相对于晶圆盒设置的机器手臂的俯视剖面图；
图1B绘示了根据本揭露一些实施方式的部署在晶圆盒内的控片晶圆的俯视剖面图；
图2A绘示了根据本揭露一些实施方式的具有对位基准的晶圆盒的局部透视图；
图2B绘示了根据本揭露一些实施方式的具有对位基准的晶圆盒的侧剖面图；
图3绘示了根据本揭露一些实施方式的具有中心感测器的晶圆盒的局部透视图；
图4绘示了根据本揭露一些实施方式的晶圆盒对位功能的各种功能模块的方块图；
图5绘示了根据本揭露一些实施方式的晶圆盒对位置放过程的流程图；
图6绘示了根据本揭露一些实施方式的晶圆盒对准取回过程的流程图。
具体实施方式
应理解，以下揭示内容提供许多不同实施例或实例，以便实施本揭露发明实施例的不同特征。下文描述组件及排列的特定实施例或实例以简化本揭露。当然，这些实例仅为示例性且并不欲为限制性。举例而言，可以理解的是，当一元件被称为“连接至”或“耦合至”另一元件时，其可以为直接连接或耦合至另一元件，又或者是两者之间有一或多个中间元件存在。
再者，本揭露可以在各实例中重复元件符号及/或字母。重复为出于简单清楚的目的，且本身不指示所论述的各实施例及/或配置之间的关系。
另外，为了便于描述，本文可使用空间相对性术语(诸如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者)来描述诸图中所图示的一元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。除了诸图所描绘的定向外，空间相对性术语意欲包含使用或操作中装置的不同定向。设备可经其他方式定向(旋转90度或处于其他定向上)且因此可同样解读本文所使用的空间相对性描述词。
本揭露提供了使用机器手臂夹爪(robotic arm gripper hand)自动对位晶圆盒的各种实施例。机器手臂夹爪可自动对位以进入晶圆盒(晶圆盒)的腔体(cavity)内。腔体可以是配置用以接收(receive)和持有(hold)晶圆的晶圆盒内的任何开口。这种自动对位可以利用位于机器手臂(包含机器手臂夹爪)和晶圆盒两者或两者中之一上的感测器。举例来说，机器手臂可以包含对位感测器(alignment sensor)，以决定机器手臂夹爪与晶圆盒腔体内的基准点(fiducial)的对位方向(alignment orientation)。将夹爪安置在对位方向可以确保机器手臂可以进入具有晶圆的晶圆盒的腔体内，且晶圆盒不具任何的侧壁(例如，机器手臂入口居中)。而且，机器手臂夹爪可以利用晶圆盒内的中心点感测器(centerpoint sensor)来确定机器手臂夹爪应延伸至晶圆盒的腔体内多长时间，而不会导致晶圆撞击到晶圆盒的后壁或前壁(例如，门(door))。相反地，用于机器手臂夹爪进入晶圆盒的常规对位为手动执行，而不是以自动的方式进行。
图1A绘示了根据本揭露一些实施方式的相对于晶圆盒104设置的机器手臂102的俯视剖面图100。机器手臂102可以包含夹爪106，其是配置用以夹持和操纵晶圆105。晶圆105以虚线轮廓表示。夹爪106可以包含多个指状部(fingers)108，其是配置用以在指状部108的顶部上延伸并支撑晶圆。指状部可以包含夹具表面(gripper surface)，为了固定、操纵和移动晶圆，夹具表面与晶圆进行物理接触。此俯视剖面图100可以包含晶圆盒104的俯视剖面图和机器手臂102的俯视图。
机器手臂102可以包含对位感测器110。对位感测器110可以配置用以感测位于沿着晶圆盒104腔体表面的基准点111的对位。此对位可以沿着入口主轴112，入口主轴112以允许晶圆105在进入腔体期间不撞击侧壁114的方式定义了一个进入晶圆盒104的直线路径。如将在下文更详细讨论的，对位基准点111可以是沿着入口主轴112且沿着晶圆盒104腔体内的底板(floor)116的线。虽然对位基准点可以描述为沿着底板116，但是在其他实施例中，对位基准点111可以沿着天花板(ceiling)而不是底板，又或者在其他实施例中是沿着晶圆盒104腔体的天花板以及底板。
对位基准点111可以是沿着入口主轴112的直线基准点(straight linefiducial)。如将在下文进一步讨论的，虽然在图1A中并未绘示出，但是对位基准点111也可以沿着晶圆盒104腔体的后壁118。换言之，对位基准点111可以是沿着腔体后壁118的垂直(vertical)直线基准点，也可以沿着腔体底板116的纵向线(longitudinal line)。因此，当与对位基准点111对准时，可以控制夹爪106以沿着被这两个自由度约束的方式移动。
在特定的实施例中，对位感测器110可以包含发射激光的激光发射器，而此激光是通过与激光发射器并置的激光感测器的反射而感测到。在其他实施例中，通过激光发射器发射的激光可以通过对位基准点感测器沿着对位基准点111直接感测到。在这样的实施例中，位于机器手臂上的对位感测器可以和对位基准点感测器进行通信，并且仅包含激光发射器而不包含激光感测器，或者可以包含激光发射器和激光感测器两者。激光发射器可以包含发射准直辐射(collimated radiation)(例如，光)的光电发射器(photoelectricemitter)作为一条线或终止于一个点的光束。激光感测器也许可配置用以感测准直辐射。举例来说，激光感测器可以是影像感测器(image sensor)，此影像感测器是配置用以确认激光发射器的准直辐射沿着底板116和后壁119两者何时会与对位基准点对齐。当激光发射器发射的辐射为一点时(例如，沿着终止于一点的光束)，激光发射器可以安置在一个感测平台上并以一个受控的方式沿单一自由度移动，以使准直辐射的终端(terminus)横穿(traverse)对位基准点111的长度。在这样的实施例中，机器手臂102可以沿着一自由度移动(例如，旋转)平台，使得激光发射器的点放射可以沿着底板116和后壁119两者穿过(traverse)(例如，确认对位)对位基准点111。当激光发射器发射的辐射为一条线时，激光感测器可以确认发射线是沿着底板116和后壁119两者与对位基准点111对齐。对位基准点111将至少结合图2A在下文进一步讨论。
在各个实施例中，晶圆105可以为控片晶圆105A。控片晶圆105A可以用于初始对位(initial alignment)，且后续用非控片晶圆代替以在晶圆盒104中传送。控片晶圆105A可以包含中心点基准120。而且，晶圆盒104可以包含中心点感测器122。中心点感测器122可以配置用以感测中心点基准120何时处于晶圆盒104的中心点。换句话说，中心点感测器122可以配置用以感测控片晶圆105A的中心点基准120何时处于晶圆盒腔体的中心垂直主轴(central vertical axis)。中心垂直主轴可以是沿着入口主轴112和侧向轴线124两者但是与入口主轴112和侧向轴线124两者正交(orthogonal)的一点处。在中心点感测器122侦测中心点基准120的前进入晶圆盒104的量可以被记录成位移深度。可以储存位移深度(例如，记录在数据存储器中供日后检索)，以便用于后续机器手臂夹爪进入晶圆盒104腔体中的进入量可以重复。
图1B绘示了根据本揭露一些实施方式的部署在晶圆盒104内的控片晶圆105A的俯视剖面图125。当部署控片晶圆105A时，控片晶圆105A可以被夹爪106传送至晶圆盒104内，使得控片晶圆105A的中心点基准120可以被中心点感测器122检测到。中心点感测器122可以沿着中心垂直主轴(例如，中心点感测器122之上或下)用以在晶圆盒104的中心点处感测，其中晶圆盒104的中心点成为晶圆的中心处。因此，夹爪106利用对位感测器110将控片晶圆105A沿着入口主轴112传送至晶圆盒104内，以确保是沿着入口主轴112与基准点对准。而且，当中心点感测器122检测到控片晶圆105A的中心点基准120时，夹爪可以阻止控片晶圆105A进入晶圆盒104的腔体内。中心点感测器122在中心点基准120的检测点处将夹爪106移动到晶圆盒104腔体内的量(例如，位移深度值)可以称为位移深度。可以记录并利用位移深度来确定在后续晶圆处理中使用的位移量，使得夹爪106不会太近或太远地延伸至晶圆盒104腔体中，而造成被夹爪106夹持的晶圆碰撞晶圆盒104和/或门126的后壁118或晶圆盒104的前壁。
图2A绘示了根据本揭露一些实施方式的具有对对基准点204的晶圆盒202的局部透视图。晶圆盒202可以是中空的，晶圆盒202具有腔体206和以虚线绘示的门208，以允许从晶圆盒202的腔体206进出。晶圆盒202的侧面可以包含外部夹具210或把手以便于晶圆盒202的移动。晶圆盒202是绘示成局部透视图200，以便于解释其中所绘示的腔体206的特征。
对位基准点204可以包含沿着晶圆盒202底板212的第一部分204A以及沿着晶圆盒202后壁214的第二部分204B。后壁214与门208可以彼此相对。门208也可以称为前壁(frontwall)。如上所述，第一部分204A可以沿着入口主轴延伸。而且，第二部分204B可以沿着垂直主轴(例如，沿着与上述中心垂直主轴相同的方向)延伸。因此，当夹爪沿着第一部分204A和第二部分204B与对位基准点204对准时，夹爪可以将其运动限制在垂直主轴和入口主轴附近。
在各个实施例中，晶圆盒可以包含用于多个晶圆的多个腔体。这些多个腔体可以沿着垂直主轴排列(例如，取代)，例如在腔体206上和/或下可以再制(reproduce)额外的腔体(例如，在底板212下，其中底板212可作为多个腔体晶圆盒的另一腔体的天花板)。
图2B绘示了根据本揭露一些实施方式的具有对位基准点204的晶圆盒202的侧剖面图。对位基准点204的第一部分204A可以沿着腔体206的底板212，而对位基准点204的第二部分204B可以沿着腔体206的后壁214。而且，对位基准点204的第一部分204A和第二部分204B可以是不连续的(例如，连接)。然而，在其他实施例中，对位基准点204的第一部分204A和第二部分204B可以为连续的。
图3绘示了根据本揭露一些实施方式的具有中心感测器304的晶圆盒302的局部透视图。类似余图2A，图3的晶圆盒302可以是中空的，晶圆盒302具有腔体306和以虚线绘示的门308，以允许从晶圆盒302的腔体206进出。晶圆盒302的侧面可以包含外部夹具310或把手以便于晶圆盒302的移动。晶圆盒302是绘示成局部透视图300，以便于解释其中所绘示的腔体306的特征。
晶圆盒302可以包含中心点感测器322A或322B。如上文所讨论的，中心点感测器322A或322B可以配置用以检测控片晶圆的中心点基准沿着中心垂直主轴324何时介于底板312的中心点与晶圆盒104的天花板326之间。换言之，中心点感测器122可以配置用以感测控片晶圆105A的中心点基准120何时与晶圆盒302腔体内的中心垂直主轴324对准。
中心点感测器可以沿着底板312或晶圆盒104的天花板326设置。举例来说，中心点感测器322可以从底板312处终止于天花板326或从天花板326处终止于底板312发射准直光束的辐射。中心点感测器可以配置用以感测从底板312或天花板326发射的光束何时从控片晶圆的中心点基准反射。举例来说，中心点感测器322A或322B可以包含发射激光的激光发射器。此激光可以在中心点感测器322A或322B处通过与激光发射器并置的激光感测器反射而被感测到。中心点基准可以在反射中产生独特的性质，例如具有某特定强度或某特定波长的反射。激光发射器可以包含发射一条线或终止于一点的准直辐射的光电感测器。而且，激光感测器可以包含光电感测器，其是配置用以侦测被控片晶圆的中心点基准反射的特定类型的准直辐射。
图4绘示了根据本揭露一些实施方式的晶圆盒对位功能的各种功能模块的方块图。晶圆盒对位功能模块402可以是包含上文讨论的机器手臂和晶圆盒的晶圆盒对位系统的一部分。晶圆盒对位功能模块402可以包含控制器404。在进一步的实施例中，控制器404可以为一个或多个控制器。
可以操作处理器404以连接计算机可读取存储器406(例如，记忆体和/或数据存储器)、网络连接模块408、使用者界面模块410、控制器模块412以及感测器模块414。在一些实施例中，计算机可读取存储器406可以包含晶圆盒对位处理逻辑，其可以配置于处理器404以执行本文所讨论的各种处理制程。计算机可读取存储器还可以存储数据(例如，从感测器收集的感测数据)、用于识别位移深度的数据、控片晶圆的辨识器、机器手臂的辨识器、夹爪的辨识器、感测器的辨识器以及可能存在以用于执行本文讨论的各种处理制程的任何其他参数或信息。
网络连接模块408可便于晶圆盒对位系统与可在晶圆盒对位功能模块402的内部或外部的晶圆盒对位系统的各种装置和/或组件网络连接。在某些实施例中，网络连接模块408可以便于物理连接，例如线路或总线。在其他实施例中，网络连接模块408可以通过使用发射器、接收器和/或收发器来促进无线连接，例如通过无线区域网(wireless local areanetwork，WLAN)进行无线连接。举例来说，网络连接模块408可促进与对位感测器、中心点感测器、处理器404及控制器模块412的无线或有线连接。
晶圆盒对位功能模块402还可以包含使用者界面模块410。使用者界面可以包含用于向晶圆盒对位系统的操作者输入和/或输出的任何类型的界面，包括但不限于监控器、膝上型电脑、平板、移动设备等。
晶圆盒对位功能模块402可以包含控制器模块412。控制器模块412可配置用以控制各种物理装置，其中各种物理装置是控制机器手臂和/或机器手臂的组件的运动或功能。举例来说，控制器模块412可配置用以控制至少一夹爪、夹爪表面、对位感测器、中心点感测器和/或晶圆盒门的运动或功能。举例来说，控制器模块412可以控制马达，其中马达可以移动夹爪、感测器、感测器平台和/或晶圆盒的门中的至少一个。控制器可以从处理器控制并且可以执行本文讨论的各种处理制程的各个方面。
图5绘示了根据本揭露一些实施方式的晶圆盒对位置放过程的流程图500。如上文所述，晶圆盒对位进入过程可由晶圆盒对位系统执行。值得注意的是，流程500仅是一个例子，并不意旨限制本揭露。因此，可以理解的是，可以在图5的流程500之前、期间和之后提供额外的操作，某些操作可以省略，某些操作可以与其他操作同时进行，而且某些其他的操作可能仅在本文中被简单地描述。
在操作502中，晶圆盒对位系统的机器手臂夹爪(例如，机器手臂的夹爪)可以接收控片晶圆。如上文所述，控片晶圆可以包含中心点基准，此中心点基准可以通过中心点感测器侦测，而中心点感测器用于确认控片晶圆何时位于晶圆盒腔体内所期望的位置处。所期望的位置可以在晶圆盒内的任何期望的位置，不一定要在晶圆盒的中心处。举例来说，所期望的位置可以比晶圆盒的门(例如，前壁)更靠近晶圆盒的后壁。
在操作504中，晶圆盒对位系统可以依据对位感测数据(例如，产生的数据以决定对位方向，或由对位感测器产生)检测对位方向。如上文所述，对位方向可以是机器手臂夹爪的方向，其与对位基准点对齐，此对位基准点定义了机器手臂夹爪相对于入口主轴和晶圆盒的垂直主轴的方向。换句话说，对位方向可以限制机器手臂夹爪沿着两个自由度(例如，绕着入口主轴和垂直主轴)的移动，使得由晶圆手(wafer hand)操控的晶圆可以移入和/或移出晶圆盒而不会撞击晶圆盒的侧壁。对位方向可以保存以供日后参考。举例来说，当不传送时控片晶圆但是移动夹爪(例如，机器手臂夹爪)以从晶圆盒置放或取回晶圆时，可以使用对位方向。
在操作506中，机器手臂夹爪可以进入晶圆盒，与对位方向一致。如上文所述，根据对位方向来允许机器手臂夹爪以进出晶圆盒的方式移动，以便允许机器手臂夹爪夹持的晶圆进入或离开晶圆盒而不会碰撞到晶圆盒的侧壁。
在操作508中，机器手臂夹爪可以侦测进入晶圆盒中的位移深度。如上文所介绍，控片晶圆可以包含由晶圆盒的中心点感测器感测到的中心点基准。当导向对位方向时，控片晶圆可沿着入口主轴行进并将控片晶圆的中心点基准朝中心点感测器移动。当中心点感测器检测到中心点基准时，晶圆盒对位系统可以确认控片晶圆是位在期望的位置上。在某些实施例中，这可能是因为中心点感测器检测中心点基准是否已经到达晶圆盒的中心垂直主轴。位移深度可以表征(例如，指示(indicate))机器手臂夹爪从静止位置(例如，晶圆盒的外部，其为机器手臂夹爪可接收晶圆或开始与晶圆盒互动的位置)位移至延伸位置(例如，中心点检测器检测到中心点基准的位置)。可以保存位移深度以供日后参考(例如，用于当不传送时控片晶圆时，但是在传送晶圆时需要从晶圆盒置放或取回晶圆时)。
在操作510中，机器手臂夹爪可以撤回控片晶圆。控片晶圆可以通过沿着入口主轴的对位方向移出晶圆盒的腔体而撤回。当机器手臂夹爪进入晶圆盒时，这可能与机器手臂夹爪在操作506中所作的移动相反。这个相反位置(reverse position)可以在休息位置(rest position)终止，为此机器手臂夹爪除了与晶圆盒互动之外，可以针对其他动作而重新定位，或者相反位置可以在机器手臂夹爪接收或移除晶圆的位置终止。
在操作512中，先前由机器手臂夹爪固定的控片晶圆可以被存储在晶圆内的晶圆取代。待存储在晶圆盒内的晶圆可以是与控片晶圆具有相似尺寸的晶圆，因此可以与先前操作(例如，机器手臂夹爪在对位方向上移动)中操控控片晶圆相同的方式进行操作。
在操作514中，依据在操作504中确定的对位方向以及依据在操作514中确定的位移深度，晶圆可以通过机器手臂夹爪而放置在晶圆盒内。举例来说，晶圆的移动可以与在操作506中移动控片晶圆移动具有相同类型的运动。更详细的说，机器手臂夹爪可以在对位方向上移动，使得晶圆可以进入晶圆盒而不会碰撞到(例如，避开)晶圆盒的侧壁。而且，晶圆可以在位移深度处移动至晶圆盒内，使得晶圆得以在晶圆盒内的期望深度处，而不会太靠近晶圆盒的后壁(例如，不会影响晶圆盒的后壁)，也不会太靠近晶圆盒门或前壁(例如，以便晶圆不妨碍晶圆盒的门关闭)。在某些实施例中，对位方向可以用每次晶圆进入晶圆盒来决定，而不是保存对位方向以用于后续的晶圆(例如，机器手臂夹爪的后续动作)。
在各个实施例中，晶圆的运动可以称为机器手臂程序，其可以在各种迭代中执行以将多个晶圆放入晶圆盒中。举例来说，如上所述，晶圆盒可以包含多个腔体，其中晶圆可以存储在晶圆盒内。在确定其中一个腔体的对位方向及位移深度之后，可以推断出其他腔体的相对应对位方向和位移深度，但是可以具有沿主轴的相对应位移，例如沿着各对应腔体的垂直主轴。因此，机器手臂夹爪可以执行多次重复的机器手臂程序以在不同时间不同腔体之间传诵多个晶圆，其中每个晶圆可以以相同的方向但在不同垂直位移处的不同腔体传送。
图6绘示了根据本揭露一些实施方式的晶圆盒对准取回过程的流程图600。如上文所述，晶圆盒对准取回过程600可由晶圆盒对位系统执行。值得注意的是，流程600仅是一个例子，并不意旨限制本揭露。因此，可以理解的是，可以在图6的流程600之前、期间和之后提供额外的操作，某些操作可以省略，某些操作可以与其他操作同时进行，而且某些其他的操作可能仅在本文中被简单地描述。
在操作602中，晶圆盒对位系统可以确定晶圆盒的对位方向和位移深度。对位方向和位移深度的确定可以从数据存储器中检索到，例如上文讨论的计算机可读取存储器。存储在数据库中的对位方向和位移深度的初始判定可以如图5中所讨论的来确定，且为了简洁将不再此赘述。
在操作604中，机器手臂夹爪可以进入晶圆盒，与对位方向一致。如上所述，依对位方向移动容许机器手臂夹爪以进出晶圆盒的方式移动，以便允许机器手臂夹爪所夹持的晶圆得以进出晶圆盒而不会碰撞到晶圆盒的侧壁。
在操作606中，机器手臂夹爪可以取回晶圆盒内的晶圆。夹爪可以依据在操作602中确定的位移深度处放置在晶圆盒内的晶圆的假设来取回晶圆。如本领域的通常知识可知，夹爪可以通过固定晶圆来取回晶圆。举例来说，夹爪可以通过在晶圆下方滑动并且在晶圆盒内将晶圆提升至晶圆所在的底板上来取回晶圆。在其他实施例中，夹爪也可以抓住晶圆以将晶圆固定在夹爪内。夹爪也可以通过缩回固定晶圆的机器手臂夹爪从晶圆盒中取回晶圆。举例来说，可以通过沿着晶圆盒腔体的入口主轴的移动来取回晶圆。当机器手臂夹爪进入晶圆盒时，这可以是与在操作604中机器手臂夹爪所作的移动相反的移动。
在一实施例中，晶圆盒包含：腔体，其配置用以接收和存放晶圆；以及对位基准点，其位于腔体内，其中：对位基准点包含两条彼此正交的线，以及对位基准点是配置用以被设置在机器手臂上的机器手臂对位感测器检测，其中对位基准点定义对位方向，用于机器手臂夹爪进入腔体。
在一些实施方式中，对位基准点包含位于晶圆盒后壁上的一线以及位于晶圆盒底板上的另一线。
在一些实施方式中，晶圆盒还包含中心点感测器。中心点感测器位于腔体内，其中中心点感测器是配置用以检测一控片晶圆的中心点基准何时位于腔体内的中心点感测器的上方或下方。
在一些实施方式中，中心点感测器为激光感测器。
在一些实施方式中，激光感测器包含激光发射器。此激光发射器是配置在腔体底板与天花板之间用以发射激光光束。
在一些实施方式中，机器人手臂对位感测器是配置用以检测视准光与对位基准点的对准。
在一些实施方式中，晶圆盒包含多个腔体。
在一些实施方式中，对位基准点是配置用以被从晶圆盒外部检测。
在另一实施例中，晶圆盒对准系统包含：夹爪，其是配置用以固定晶圆；机器手臂，其包含对位感测器，此对位感测器是配置用以检测夹爪与晶圆盒腔体内的对位基准点的对位，其中机器手臂是配置用以：依据对位来决定夹爪移动至腔体中的对位方向，以及沿对位方向移动夹爪至腔体内。
在一些实施方式中，当一控片晶圆的一中心点基准被一中心点感测器检测到时，机器手臂配置以接收一位移深度，此位移深度指示夹爪的一位移值。
在一些实施方式中，位移深度将控片晶圆定位，以避免控片晶圆与晶圆盒的后壁和晶圆盒的门两者接触。
在一些实施方式中，对位基准点设置于腔体后壁和底板上。
在一些实施方式中，对位基准点包含位于腔体底板上的第一线以及位于腔体后壁上的第二线，其中第一线与第二线正交。
在一些实施方式中，对位感测器检测激光线与对位基准点的对位，其中激光线是由对位感测器发射。
在其他实施例中，晶圆盒对准方法包含：收集对位感测器数据，此对位感测器数据表征夹爪与晶圆盒腔体内的对位基准点的对位；依据对位感测器数据确定用于夹爪进入腔体的对位方向；以及沿对位方向移动夹爪至腔体内。
在一些实施方式中，沿对位方向移动夹爪至腔体内的步骤，避免晶圆盒的侧壁与夹爪夹持的晶圆之间的接触。
在一些实施方式中，晶圆盒对准方法还包含当一控片晶圆的一中心点基准被一中心点感测器检测到时，接收一位移深度，且位移深度指示夹爪的一位移值。
在一些实施方式中，位移深度将控片晶圆定位，以避免控片晶圆与晶圆盒的后壁和晶圆盒的门两者接触。
在一些实施方式中，对位感测器数据是从安装在机器人手臂上的激光感测器收集，其中机器人手臂用于移动夹爪。
在一些实施方式中，对位感测器数据是当夹爪在腔体之外时被收集。
前述内文概述了许多实施例的特征，使本技术领域中具有通常知识者可以从各个方面更佳地了解本揭露。本技术领域中具有通常知识者应可理解，且可轻易地以本揭露为基础来设计或修饰其他制程及结构，并以此达到相同的目的及/或达到与在此介绍的实施例等相同的优点。本技术领域中具有通常知识者也应了解这些相等的结构并未背离本揭露的发明精神与范围。在不背离本揭露的发明精神与范围的前提下，可对本揭露进行各种改变、置换或修改。
在本申请文件中，本文所用的术语“模块”是指用于执行本文所描述的相关功能的软件、固件、硬件以及这些元件的任何组合。另外，为了讨论的目的，各种模块被描述为分立的模块；然而，本领域技术人员将理解，两个或更多个模块可组合以形成执行依照本揭露实施方式的相关功能的单个模块。
本领域的通常知识者将进一步认识到，结合本揭露态样描述的各种例示性逻辑区块、模块、处理器、工具(means)、电路、方法以及功能中的任何一个可以通过电子硬件(例如，数字化实现(digital implementation)、模拟实现(analog implementation)或两者的组合)、固件(firmware)、各种程序形式或连结指令的设计码(为了方便起见。这里可以称为“软件”或“软件模块”)，或这些技术的任何组合。为了清楚地说明硬件、固件和软件的这种可互换性(interchangeability)，前述内文已经根据其功能一般性地描述了各种例示性的组件、区块、模块、电路和步骤。无论这种功能是作为硬件、固件还是软件，或是这些技术的组合来执行，取决于施加在整个系统上的特定应用和设计限制。本领域的技术人员可以针对每个特定的应用以各种方式实现所描述的功能，但是这样的执行决定并不会脱离本揭露的范围。
此外，本技术领域中具有通常知识者应可理解，本文所描述的各种例示性的逻辑区块、模块、装置、组件及电路可以在集成电路(integrated circuit，IC)内实现或执行，集成电路可包含一般用途处理器(general purpose processor)、数字信号处理器(digitalsignal processor，DSP)、特殊应用集成电路(application specific integratedcircuit，ASIC)、场式可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或其他可编程逻辑装置，或上述任何组合。逻辑区块、模块和电路还可以包含天线(antennas)和/或收发器(transceivers)以与网络内或装置内的各种组件通信。一般用途处理器可以是微处理器(microprocessor)，但可替代地，处理器可以是任何传统的处理器、控制器或状态机(state machine)。处理器也可以作为计算机装置的组合来实施，例如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一或多个微处理器结合数字信号处理核心(DSP core)或任何其他合适的配置来执行本文所述的功能。
条件性语言，诸如尤其是“可以(can)”、“可能(could)”、“也许(might)”，或“可(may)”，除非以其他方式特别说明，否则在上下文中应理解为一般用于传达某些实施例包含某些特征、要素和/或步骤，而其他实施例则不包含。因此，此种条件性语言通常不意欲暗示特征，元素和/或步骤以任何方式对于一个或多个实施例是必需的，或者一个或多个实施例必然包含用于在有或者没有使用者输入或提示的情况下决定这些特征、要素和/或步骤是否包含在任何特定实施例中或将在任何特定实施例中执行。
此外，在阅读本揭露之后，本领域技术人员将能够配置功能实体以执行本文描述的操作。这里关于指定的操作或功能使用的术语“配置(configured)”是指物理或虚拟构造、程序和/或排列成执行指定操作的系统、装置、组件、电路、结构、机器等的功能。
除非另有特别说明，否则析取语言如用语“X、Y或Z中的至少一个”被结合一般使用的语境理解为表示项目、术语等可为X、Y或Z，或其任何组合(例如，X、Y和/或Z)。因此，此种析取语言通常不意欲并且不应暗示某些实施例要求各自存在至少一个X、至少一个Y或至少一个Z。
应当强调的是，可以对上述实施例进行许多变化和修改，这些实施例中的要素将被理解为在其他可接受的实例中。所有此类修改和变化意欲在此被包含在本揭露的范畴内并由所附权利要求书保护。

Claims (10)

1.一种晶圆盒，其特征在于，包含：
一腔体，配置用以接收和存放一晶圆；以及
一对位基准点，位于该腔体内，其中：
该对位基准点包含两条彼此正交的线，以及
该对位基准点是配置用以被设置在一机器手臂上的一机器手臂对位感测器检测，其中该对位基准点定义一对位方向，用于一机器手臂夹爪进入该腔体。
2.根据权利要求1所述的晶圆盒，其特征在于，该对位基准点包含位于该晶圆盒的一后壁上的一线以及位于该晶圆盒的一底板上的另一线。
3.根据权利要求1所述的晶圆盒，其特征在于，还包含：
一中心点感测器，位于该腔体内，其中该中心点感测器是配置用以检测一控片晶圆的一中心点基准何时位于该腔体内的该中心点感测器的上方或下方。
4.根据权利要求1所述的晶圆盒，其特征在于，该机器手臂对位感测器是配置用以检测视准光与该对位基准点的对准。
5.一种晶圆盒对准系统，其特征在于，包含：
一夹爪，是配置用以固定一晶圆；以及
一机器手臂，包含一对位感测器，该对位感测器是配置用以检测该夹爪与该晶圆盒的一腔体内的一对位基准点的一对位，
其中该机器手臂是配置用以：
依据该对位，决定该夹爪移动至该腔体中的一对位方向，以及
沿该对位方向移动该夹爪至该腔体内。
6.根据权利要求5所述的晶圆盒对准系统，其特征在于，当一控片晶圆的一中心点基准被一中心点感测器检测到时，该机器手臂配置以接收一位移深度，该位移深度指示该夹爪的一位移值。
7.根据权利要求5所述的晶圆盒对准系统，其特征在于，该对位基准点包含位于该腔体的一底板上的一第一线以及位于该腔体的一后壁上的一第二线，其中该第一线与该第二线正交。
8.根据权利要求5所述的晶圆盒对准系统，其特征在于，该对位感测器检测一激光线与该对位基准点的对位，其中该激光线是由该对位感测器发射。
9.一种晶圆盒对准方法，其特征在于，包含：
收集一对位感测器数据，该对位感测器数据表征一夹爪与一晶圆盒的一腔体内的一对位基准点的对位；
依据该对位感测器数据决定用于该夹爪进入该腔体的一对位方向；以及
沿该对位方向移动该夹爪至该腔体内。
10.根据权利要求9所述的晶圆盒对准方法，其特征在于，还包含：
当一控片晶圆的一中心点基准被一中心点感测器检测到时，接收一位移深度，且该位移深度指示该夹爪的一位移值。
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