CN111033712A - 用于移动基板的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于移动基板的方法和系统，所述系统包含：腔室、夹盘、移动系统，所述移动系统设置在所述腔室的外部、控制器、中间元件、至少一个密封元件，所述至少一个密封元件经配置以在所述中间元件与腔室壳体之间形成动态密封。所述移动系统经配置以对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域重复以下步骤：旋转所述夹盘以将所述基板的所述区域的给定部分放置在与腔室壳体的开口相关的视域内；及相对于所述开口移动所述夹盘，以将所述基板的所述区域的额外的部分放置在与所述开口相关的所述视域内。

Description

用于移动基板的方法和系统
相关申请的交叉引用
此申请案主张美国专利申请案序列号15/668,517的权益(所述专利申请案于2017年8月3日提出申请)，所述专利申请案的内容在此通过引用的方式全体地并入本文中。
发明背景
通过在位于处理腔室中的一或多个基板上建构半导体装置来制造集成电路。半导体装置互相连接以形成集成电路(IC)。半导体晶片可具有一个、或许多个，或几个IC。
通过涉及到在基板上沉积、图案化，及去除材料的程序在基板(例如，硅晶片)上制造半导体装置。
沉积工艺(例如，化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD))可被使用以在基板上沉积材料层。
光刻技术可被使用以在材料层上产生图案而控制将发生蚀刻、沉积，或注入的位置。
蚀刻工艺可被使用以去除沉积层的部分，以使得其他的材料可被沉积在去除的部分中。
离子注入工艺可被使用以通过物理轰击并将掺杂物注入沉积层来改变沉积的材料层的特性。
通过使用这些工艺步骤中的各个工艺步骤，在基板上形成半导体装置(因此在基板上形成集成电路)。
在制造IC中，专用的处理腔室被循序地使用以执行用来建构半导体装置和IC所需要的步骤。对于复杂的集成电路而言，数百个单独的工艺步骤可能涉及到建构和互相连接底层的半导体装置中的所有。
为了简化制造工艺，处理腔室可被集成至群集工具，以使得不同的工艺步骤可被循序地和有效地执行，其中使用比单独的腔室更少的工厂空间，并且从工艺步骤至工艺步骤需要较小的距离来传送晶片。
群集工具通过将数个不同的处理腔室“集聚(clustering)”至一个平台中来提供制工艺列集成。
通过使用群集工具，可以在同一平台上循序地进行不同的工艺，而不需要破坏在处理环境中的压力密封。因此，可能发生不希望的污染的机会较少。
此外，可能节省涉及到完全地将腔室排空、将基板从单独的腔室移动至单独的腔室，然后抽空每一后续的腔室以达到必要的真空度而进行下一个工艺列的一些或全部的时间。
由于制造工艺的复杂性，经常检查基板以确保工艺步骤被适当地执行并且基板合理地没有缺陷(优选地尽可能没有缺陷的)。
通常将处理腔室设计和建构为满足制造底板的尺寸(dimensional footprint)的要求，半导体制造工具位于制造底板上。然而，对于检查系统没有类似的要求，并且传统的测量/检查系统通常可能为相对笨重的，并且可能具有相对大的尺寸。
因而，检查系统通常未被集成至群集工具，而是与群集工具分开。从而，可被集成至群集工具的评估腔室会进一步地简化用于集成电路的制造工艺。
具有允许与处理工具，或处理控制工具相连接或相集成的有效和相对小的尺寸、小型的测量/检查系统通过处理和接收实时的高分辨率的图像数据来实现较佳的控制回路的需要。此设备亦为用于移动基板的无污染的系统。
发明内容
可提供有一种用于移动基板的系统，所述系统可包含：腔室，所述腔室可包含：腔室壳体，所述腔室壳体可包含：开口；夹盘，所述夹盘可经配置以支撑所述基板；移动系统，所述移动系统可机械地耦接至所述夹盘且可设置在所述腔室的外部；控制器，所述控制器可经配置以控制所述移动系统；中间元件，所述中间元件可设置在所述腔室壳体与所述移动系统之间；至少一个密封元件，所述至少一个密封元件可经配置以在所述中间元件与所述腔室壳体之间形成动态密封，其中所述动态密封相对于所述移动系统密封所述腔室。所述移动系统可经配置以对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域重复以下步骤：旋转所述夹盘以将所述基板的所述区域的给定部分放置在可与所述腔室壳体的开口相关的视域内；及相对于所述开口移动所述夹盘以将所述基板的所述区域的额外的部分放置在可与所述开口相关的所述视域内。
所述移动系统可包含：用于旋转所述夹盘的旋转平台。
所述移动系统可包含：用于相对于所述开口移动所述夹盘的X轴Y轴(XY)平台。
所述移动系统可经配置以在相对于所述开口移动所述夹盘的同时相对于所述腔室壳体移动所述中间元件。
所述移动系统可经配置以在任何方向上移动所述中间元件达到最大距离，其中所述最大距离不超过所述基板的半径的百分之一百二十。
所述系统可包含：可相对于所述基板固定的传感器。
可提供有一种用于移动在腔室内的基板的方法，所述腔室可包含：腔室壳体，所述方法可包含以下步骤：将所述基板放置在夹盘上，所述夹盘可设置在所述腔室内；其中所述夹盘可机械地耦接至移动系统；通过至少一个密封元件在中间元件与所述腔室壳体之间形成动态密封的方式，相对于所述移动系统密封所述腔室；其中所述中间元件可设置在所述腔室壳体与所述移动系统之间；对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域重复以下步骤：通过所述移动系统旋转所述夹盘以将所述基板的所述区域的给定部分放置在可与所述腔室壳体的开口相关的视域内；及通过所述移动系统相对于所述开口移动所述夹盘以将所述基板的所述区域的额外的部分放置在可与所述开口相关的所述视域内。
所述夹盘的旋转可包含：使用所述移动系统的旋转平台以旋转所述夹盘。
所述夹盘的移动可包含：使用所述移动系统的X轴和Y轴(XY)平台。
所述方法可包含以下步骤：在相对于所述开口移动所述夹盘的同时相对于所述腔室壳体移动所述中间元件。
所述方法可包含以下步骤：在任何方向上移动所述中间元件达到最大距离，其中所述最大距离不超过所述基板的半径的百分之一百二十。
可提供有用于评估基板的方法，所述方法可包含以下步骤：将所述基板放置在夹盘上，所述夹盘可设置在腔室内，所述腔室可包含腔室壳体；其中所述夹盘可机械地耦接至移动系统；通过至少一个密封元件在中间元件与所述腔室壳体之间形成动态密封的方式，相对于所述移动系统密封所述腔室；其中所述中间元件可设置在所述腔室壳体与所述移动系统之间；对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域重复以下步骤：通过所述移动系统旋转所述夹盘以将所述基板的所述区域的给定部分放置在显微镜的视域内；通过所述移动系统相对于所述开口移动所述夹盘，以将所述基板的所述区域的额外的部分放置在所述显微镜的所述视域内；及使用所述显微镜来评估可设置在所述基板的所述区域的额外的部分中的所述基板的可疑的缺陷。
所述显微镜可为扫描式电子显微镜。
附图说明
在说明书的结论部分中特别地指出并清楚地请求被认为是本发明的申请标的。然而，当结合附图来阅读时，通过参照后续的实施方式可以最佳地理解本发明(其中针对于组织和方法步骤二者，以及基板、特征，及本发明的优点)，其中在所述附图中：
图1是群集工具的俯视图的示例。
图2是群集工具的横截面图的示例。
图3是群集工具的后视图的示例。
图4是图标动态密封的一些评估腔室元件的横截面图的示例。
图5是一些评估腔室元件的横截面图的示例。
图6是一些评估腔室元件的横截面图的示例。
图7是基板的示例。
图8是方法的示例；及
图9是方法的示例。
将理解到为了说明的简单和清楚起见，在图式中所示的元件并不必然地按照比例来绘制。举例而言，为了清楚起见，元件中的一些的尺寸可相对于其他的元件被放大。此外，在认为适当的情况下，参照编号可以在图中重复以指示相对应或相类似的元件。
具体实施方式
在后续的实施方式中，许多的特定的细节被阐述以为了提供本发明的透彻的理解。然而，将由本领域的技术人员理解到可以在没有此些特定的细节的情况下实现本发明。在其他的情况中，已知的方法、程序，及部件未被详细地描述，以为了不混淆本发明。
在说明书中对于方法的任何的参照应比照适用于能够执行所述方法的系统。
在说明书中对于系统的任何的参照应比照适用于可由系统执行的方法。
将相同的参照编号指定给各种部件可指示这些部件是彼此相似的。
可提供有小型的腔室、包含腔室的系统、用于移动在所述腔室内的基板的方法，及用于当所述基板被设置在所述腔室内时评估所述基板的方法。
所述基板被设置在设置于腔室中的夹盘上。所述夹盘被移动系统移动，其中因为所述腔室是相对于所述移动系统密封，所述移动系统并不会污染所述腔室。
所述基板可为：例如是晶片的基板。所述基板可具有径向对称性。
控制器可选择多个区域中的所述基板的选定的区域。可通过所述移动系统旋转夹盘(因此旋转所述基板)，从而允许评估所述选定的区域的不同的部分。
所述移动系统可在所述选定的区域的不同的部分之间移动所述夹盘。
在评估所述基板的选定的区域之后，控制器可选择所述基板的新的选定的区域，并且所述系统旋转所述夹盘，从而允许评估新的选定的区域的不同的部分。
所述基板的评估可包含：测量、审核，及检查中的至少一个。
夹盘的移动是必需的，以为了仅覆盖选定的区域的不同的部分–并且腔室可为小型的。
举例而言-基板的区域可具有象限形状，并且每一象限的扫描可以在每个方向上要求达到基板的半径-或稍微高于(例如，高于20％)基板的半径的最大移动。
举例而言，为了要评估300mm的晶片的象限中的一个–基板可被旋转(以选择象限)并且它们沿着X轴或沿着Y轴移动(例如，通过XY平台)不超过150mm。
所述腔室可被使用于评估基板，因而可被称为评估腔室。
图1图示：包含评估腔室106，以及其他的单元的群集工具100的示例。
图2是群集工具100的横截面图的示例。所述横截面是沿着假想平面截取，所述假想平面并不穿过群集工具100的中心。
在群集工具100中，基板(例如，晶片)是在晶片盒101中被传送。
晶片盒101是被装载在工厂界面单元103的装载端口上。
外部传送机器人102(所述外部传送机器人被定位至工厂界面单元103中)将基板从晶片盒101传送至装载锁定腔室104。
连接至装载锁定腔室104的一或多个真空泵(未显示出来)可抽空装载锁定腔室104而达到可近似于在传送腔室107中的压力水平的期望的压力水平。
具有真空泵和通气系统(未显示出来)的装载锁定腔室104的外部闸门(externalgate)109和内部闸门110提供装载锁定腔室104的必需的通气/抽空循环。
内部传送机器人108拾取来自装载锁定腔室104的基板并且将基板装载至处理腔室105中的任何腔室或装载至在群集工具100中的评估腔室106。
取决于基板被置入处理腔室105中的处理腔室105，材料可被沉积在基板上、或可被图案化于基板上，或可从基板去除。
基板可在受到控制的压力水平(其中包含各种水平的真空)下从装载锁定腔室104被传送至任何的处理腔室105，并且从一个处理腔室105被传送至另一个处理腔室105。
在装载锁定腔室104、传送腔室107、处理腔室105中的每一个，及评估腔室106内的压力水平可根据需要被维持在大致相同的或不同的压力水平(此取决于在给定的处理腔室105中的特定的工艺的需要)。
内部闸门110被装设在传送腔室107、处理腔室105，及评估腔室106之间。内部闸门110提供了防止基板交叉污染的作用。
扫描式电子显微镜111和光学显微镜112安装在评估腔室106的盖子上。
图2亦图示：
a.振动隔离系统202，所述振动隔离系统被安装在底座201上。振动隔离系统202支撑传送腔室107。此配置允许达到基板特征的高分辨率的图像并且改善在处理腔室105中的处理的质量。
b.包含盖子203和侧壁204的评估腔室的壳体。
c.夹盘205。夹盘205可为静电夹盘或机械夹盘。夹盘205可支撑基板。
d.移动系统206。
e.中间元件(例如，密封板207)。
f.移动系统基座208。
g.AB/DP模块400。AB/DP代表空气轴承/差动泵。
h.真空空间411，所述真空空间是由评估腔室的壳体和密封板207限定。
移动系统206包含：用于旋转基板的旋转平台(也被称为θ平台)、Z平台，并且还可包含：例如为XY平台或R平台的一个平台。
图3是评估腔室106的后视图的示例。移动系统基座208具有支架301。支架301连接至评估腔室106的侧壁204。
评估腔室106防止污染源污染基板。
基板在进行评估程序或制造程序期间被定位在真空空间411中，其中即使当基板被移动系统206移动时还是保持预定的条件(污染程度、真空度、温度和类似条件)。
移动系统206可位于大气环境中。电缆、控制装置，及各种其他的部件可位于大气中，以为了减小(且甚至消除)在大气内产生的污染元件的量。腔室可以没有移动部件。
可以通过使用一或多个动态密封–例如，图4和图5的动态密封440，将真空空间与大气环境隔离。
由于通过动态密封所形成的正向气流的缘故，可以防止由移动系统206产生的、由轴承产生的，以及来自塑料电缆的污染物到达真空空间411。动态密封可被布置为产生被引导朝向大气的气流，因此抵制污染物进入真空腔室。
图4是AB/DP模块400的区域的横截面图，所述横截面图图标动态密封440。
在需要循环空气的意义上，密封是动态的。
AB/DP模块400机械地连接至侧壁204并且在AB/DP模块400的底表面与密封板207之间形成动态密封440。
AB/DP模块400可包含：一或多个密封元件(例如，第一真空导管402、第二真空导管403，及第三真空导管404，所述真空导管中的每一个与每个导管的真空泵(未显示在图式中)相连接)。
AB/DP模块400的底表面包含：三个真空槽405、406，及407和作为差动泵送单元的大气压气体槽408。此外，AB/DP模块400的底部部分可包含：形成空气轴承单元的数个孔口409。形成气垫(动态密封)的方式被示例说明于(例如)美国专利号6,899,765中，所述美国专利通过参照的方式并入本文中。不同的导管可提供处于不同的压力水平和/或真空度的气体。
AB/DP模块400可通过夹持构件401机械地连接至侧壁204。夹持构件401围绕AB/DP模块400的周边来布置并且经调试以提供足够的力以补偿在AB/DP模块400与大气之间的压力差的力。
图5和图6图示：群集工具100的各种部件(例如，盖子203、扫描式电子显微镜111、光学显微镜112、夹盘205、支撑元件410、密封板207、第一开口431、第二开口432、第一波纹管412，及第二波纹管414)。
支撑元件410支撑夹盘205并且将夹盘205机械地耦接至移动系统206。
图5和图6亦图示：动态密封440。
第一波纹管412和第二波纹管414围绕支撑元件410，以为了防止颗粒从移动系统206泄漏至真空空间411。
第一开口431和第二开口432形成于盖子203中。扫描式电子显微镜111的下部分被插入而穿过第一开口431。光学显微镜112的下部分被插入而穿过第二开口432。
图6的密封板207被设置在与图5的密封板207不同的位置–由于移动系统移动密封板207(以及支撑元件410和夹盘205)的缘故。
图7图示：基板500、第一区域501、第二区域502、第三区域503、第四区域504、第一区域501的部分511、第二区域502的部分512、第三区域503的部分513，及第四区域504的部分514的示例。
基板500具有对称的对称性，并且第一区域501、第二区域502、第三区域503、第四区域504具有象限形状。
评估腔室106可通过4次迭代来评估基板500。可以在进行4次迭代中的每一次迭代期间评估单个区域。每次迭代可通过将基板500旋转90度而开始，以为了到达在进行迭代期间应该被评估的区域。
到达区域意指：区域的部分可通过移动夹盘被放置在扫描式电子显微镜的视域内和在光学显微镜的视域内。
夹盘的移动被限制为：不应使得基板的另一区域被放置在扫描式电子显微镜的视域内和/或在光学显微镜的视域内的移动。
在进行第一次迭代期间，第一区域501的部分511可被放置在扫描式电子显微镜的视域内和/或在光学显微镜的视域内。
在进行第二次迭代期间，第二区域502的部分512可被设置在扫描式电子显微镜的视域内和/或在光学显微镜的视域内。
在进行第三次迭代期间，第三区域503的部分513可被放置在扫描式电子显微镜的视域内和/或在光学显微镜的视域内。
在进行第四次迭代期间，第四区域504的部分514可被放置在扫描式电子显微镜的视域内和/或在光学显微镜的视域内。
图8是用于在包含腔室壳体的腔室内移动基板的方法800的示例。
方法800可通过将基板放置在设置于腔室内的夹盘上的步骤810而开始。夹盘机械地耦接至移动系统。
接续在步骤810之后可为：通过至少一个密封元件在中间元件与腔室壳体之间形成动态密封的方式相对于移动系统密封腔室的步骤820。中间元件被设置在腔室壳体与移动系统之间。
接续在步骤810之后亦可为：对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域，重复进行步骤830和步骤840。
步骤830可包含以下步骤：通过移动系统旋转夹盘以将所述基板的区域的给定部分放置在与腔室壳体的开口相关的视域内。
在以下所述的意义上，视域与开口相关：(a)具有视域的评估工具可被部分地插入而穿过开口，及/或(b)具有视域的评估工具可经由开口观察基板。
步骤830可包含：使用移动系统的旋转平台来旋转夹盘。
接续在步骤830之后可为：通过移动系统相对于开口移动夹盘以将基板的区域的额外的部分放置在与开口相关的视域内的步骤840。
步骤830和步骤840可与步骤820并行地执行。
基板可具有径向对称性，并且多个区域可包含：4个区域–或任何的其他的数目的区域。
步骤840可包含以下所述中的至少一个：
i.使用移动系统的XY(X轴和Y轴)平台。
j.在相对于开口移动夹盘的同时相对于腔室壳体移动中间元件。
k.在任何方向上移动所述中间元件达到最大距离，其中所述最大距离不超过所述基板的半径的百分之一百二十。
图9是用于移动在包含腔室壳体的腔室内的基板的方法900的示例。
方法900可通过将基板放置在设置于腔室内的夹盘上的步骤810而开始。夹盘机械地耦接至移动系统。
接续在步骤810之后可为：通过至少一个密封元件在中间元件与腔室壳体之间形成动态密封的方式相对于移动系统密封腔室的步骤820。中间元件被设置在腔室壳体与移动系统之间。
接续在步骤810之后亦可为：对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域，重复步骤930、940，及950。
步骤930可包含：通过移动系统旋转夹盘以将所述基板的区域的给定部分放置在显微镜的视域内。
接续在步骤930之后可为：通过移动系统相对于开口移动夹盘以将所述基板的区域的额外的部分放置在显微镜的视域内的步骤940。
接续在步骤940之后可为：使用显微镜评估设置在所述基板的区域的额外的部分中的所述基板的可疑的缺陷的步骤950。
显微镜可为扫描式电子显微镜。
步骤950可包含：使用光学显微镜找出可疑的缺陷和通过扫描式电子显微镜扫描可疑的缺陷。
腔室是小型的并且所述腔室可与不同于群集工具的各种工具相集成。
腔室可被使用以作为审核腔室–其中在所述审核腔室中审核工具(例如，扫描式电子显微镜)审视设置在腔室内的基板的缺陷。审核腔室可被包含在光学检查系统中。
审核腔室可经配置以执行立即的基板与基板之间的比较和基板的处理的精确的控制。基板可为(例如)：掩模或晶片。基板的处理可包含(例如)：蚀刻、沉积、铜机械研磨，及注入中的至少一个。
扫描式电子显微镜可经配置以执行以下任务中的至少一个：检测缺陷、审视缺陷、测量尺寸、测量层到层的位置、测量图案定位和边缘放置精确度。
在完成任务之后，扫描式电子显微镜可经配置以向处理工具提供立即的反馈。处理工具和审核腔室可属于相同的系统。因此，可提供处理工具的立即和自动的调整。
审核腔室与处理工具的集成允许在进行制造步骤期间执行对于基板的层或特征的评估，所述制造步骤限制了在由处理工具限定的处理环境的外部的基板的提供。所述限制可能归因于(例如)氧化。
将腔室包含在包含有处理工具的系统中可提供：(a)快速的故障响应和根本原因分析，(b)改善沿着基板的处理质量和处理均匀性，(c)改善处理腔室与处理腔室之间的匹配。
晶片制造处理腔室中的大部分包含：多个腔室，所述多个腔室执行相同的操作(相同的化学、热效应、材料流动、幅照和类似操作)。然而，在腔室的实际的处理参数之间存在有微小的差异。所述差异将造成制造工艺差异，并且最终结果将为在晶片之间的物理差异(这是由于所述晶片在特定的腔室中的历史位置所造成的)。审核腔室将促进限定差异和执行立即的参数调整，这将使得腔室与其他的腔室匹配，因此减小与在腔室之间的差异相关联的工艺差异。
腔室促进非破坏性的检查、计量，及水分、气氛，及时间敏感度纳米膜和结构的组成分析。
在前面的说明书中，已经参照本发明的实施方式的特定的示例来描述本发明。然而，将为显而易见的是，可以在其中进行各种修正和改变，而不偏离如同在随附的权利要求书中阐述的本发明的更广泛的精神和范围。
此外，在说明书中和在权利要求书中的词汇“前面(front)”、“后面(back)”、“顶部(top)”、“底部(bottom)”、“上方(over)”、“下方(under)”，及类似词汇(如果有的话)被使用以达成描述性目的并且不必然地被使用以描述永久的相对位置。理解到如此使用的词汇在适当的情况下是可互换的，以使得在本文中描述的本发明的实施方式例如能够以不同于本文所示的或以其他的方式描述的那些方向的其他的方向来进行步骤。
如同在本文中讨论的连接可为：适合用以(例如)通过中间装置从分别的节点、单元或装置传送信号或传送信号至分别的节点、单元或装置的任何类型的连接。因此，除非暗示或另外地说明，连接可例如为直接的连接或间接的连接。可参照作为单个连接、多个连接、单向连接，或双向连接的方式来示例说明或描述连接。然而，不同的实施方式可以改变连接的实施。举例而言，可以使用单独的单向连接，而不是双向连接(反之亦然)。此外，多个连接可利用单个连接来替换，所述单个连接以串行的方式或以时间多任务的方式来传送多个信号。同样地，载送多个信号的单个连接可被分离成载送这些信号的子集合的各种不同的连接。因而，存在用于传送信号的许多的选项。
尽管在示例中已经描述了电势的特定的导电类型或极性，将理解到电势的导电类型和极性可以颠倒。
本领域的技术人员将认识到在逻辑方块之间的界限仅为示例说明性的并且替代性的实施方式可以将逻辑方块或电路元件合并或对于各种逻辑方块或电路元件施行功能的替代的分解。因此，应理解到本文描述的架构仅为示例性的，并且实际上可实施达成相同的功能的许多的其他的架构。
用以达成相同的功能的部件的任何的布置是有效地“关联的(associated)”，以使得达成所欲的功能。因此，在此被组合以达成特定的功能的任何的两个部件可以被视为彼此“相关联(associated with)”，以使得达成所需的功能，而无关于架构或中间部件。同样地，如此关联的任何的两个部件亦可被视为彼此“可操作性地连接(operably connected)”或“可操作性地耦合(operably coupled)”以达成所需的功能。
此外，本领域的技术人员将认识到在前文描述的步骤之间的界限仅为示例说明性的。多个可被组合为单个步骤，单个步骤可分散于额外的步骤中，并且可在时间上至少部分重叠地执行步骤。再者，替代性的实施方式可包含特定的步骤的多个实例，并且可以在各种其他的实施方式中改变步骤的次序。
此外，例如，在一个实施方式中，所示例说明的示例可被实施为位于单个集成电路上或位于相同的装置内的电路。可替代性地，示例可被实施为以适当的方式彼此互连的任何数目的单独的集成电路或单独的装置。
然而，亦可能有其他的修正、变化，及替代物。因此，说明书和图被视为示例说明性的，而非限制性的。
在权利要求书中，放置于括号之间的任何的参照标记不应被解释为对权利要求作出限制。词语“包含(comprising)”不排除在权利要求中列出的那些元件或步骤之外的其他的元件或步骤的存在。此外，如同在此使用的词汇“一(a)”或“一个(an)”被定义为一个或多于一个。而且，在权利要求书中的例如为“至少一个(at least one)”和“一或多个(one ormore)”的介绍性词组的使用不应被解释为暗示通过不定冠词“一(a)”或“一个(an)」引入另一个权利要求元件将包含这样的引入的权利要求元件的任何的特定的权利要求限制为：仅包含一个这样的元件的发明(即使当相同的权利要求包含介绍性词组“一或多个(one ormore)”或“至少一个(at least one)”和例如为“一(a)”或“一个(an)”的不定冠词)。定冠词的使用亦是如此。除非另外地说明，例如为“第一(first)”和“第二(second)”的词汇被使用以任意地区分这些词汇所描述的元件。因此，此些词汇并不必然地旨在表示此些元件的时间上的或其他的优先次序。在相互不同的权利要求中引述了某些措施的仅有事实并不表示此些措施的组合不能用于获益。
虽然已经在本文中示例说明和描述了本发明的某些特征，本领域的技术人员现在将联想到许多的修改、替换、改变，及等效物。因而，应理解到随附的权利要求书旨在涵盖落在本发明的真实的精神内的所有的这些修改和改变。

Claims (15)

1.一种用于移动基板的系统，所述系统包含：
腔室，所述腔室包含：腔室壳体，所述腔室壳体包含：开口；
夹盘，所述夹盘经配置以支撑所述基板；
移动系统，所述移动系统机械地耦接至所述夹盘且设置在所述腔室的外部；
控制器，所述控制器经配置以控制所述移动系统；
中间元件，所述中间元件被设置在所述腔室壳体与所述移动系统之间；
至少一个密封元件，所述至少一个密封元件经配置以在所述中间元件与所述腔室壳体之间形成动态密封，其中所述动态密封相对于所述移动系统密封所述腔室；及
其中所述移动系统经配置以对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域重复以下步骤：
旋转所述夹盘以将所述基板的所述区域的给定部分放置在与所述腔室壳体的开口相关的视域内；及
相对于所述开口移动所述夹盘以将所述基板的所述区域的额外的部分放置在与所述开口相关的所述视域内。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述移动系统包含：用于旋转所述夹盘的旋转平台。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述移动系统包含：用于相对于所述开口移动所述夹盘的X轴Y轴平台。
4.如权利要求1所述的系统，其中所述移动系统经配置以在相对于所述开口移动所述夹盘的同时相对于所述腔室壳体移动所述中间元件。
5.如权利要求1所述的系统，其中所述移动系统经配置以在任何方向上移动所述中间元件达到最大距离，其中所述最大距离不超过所述基板的半径的百分之一百二十。
6.如权利要求1所述的系统，所述系统包含：相对于所述基板固定的传感器。
7.一种用于移动在腔室内的基板的方法，所述腔室包含腔室壳体，所述方法包含以下步骤：
将所述基板放置在夹盘上，所述夹盘设置在所述腔室内；其中所述夹盘机械地耦接至移动系统；
通过至少一个密封元件在中间元件与所述腔室壳体之间形成动态密封的方式相对于所述移动系统密封所述腔室；其中所述中间元件设置在所述腔室壳体与所述移动系统之间；
对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域，重复以下所述步骤：
通过所述移动系统旋转所述夹盘以将所述基板的所述区域的给定部分放置在与所述腔室壳体的开口相关的视域内；及
通过所述移动系统相对于所述开口移动所述夹盘以将所述基板的所述区域的额外的部分放置在与所述开口相关的所述视域内。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述基板具有径向对称性，并且其中所述多个区域包含：四个区域。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述夹盘的旋转的步骤包含以下步骤：使用所述移动系统的旋转平台来旋转所述夹盘。
10.如权利要求7所述的方法，其中所述夹盘的移动的步骤包含以下步骤：使用所述移动系统的X轴和Y轴平台。
11.如权利要求7所述的方法，所述方法包含以下步骤：在相对于所述开口移动所述夹盘的同时相对于所述腔室壳体移动所述中间元件。
12.如权利要求11所述的方法，所述方法包含以下步骤：在任何方向上移动所述中间元件达到最大距离，其中所述最大距离不超过所述基板的半径的百分之一百二十。
13.一种用于评估基板的方法，所述方法包含以下步骤：
将所述基板放置在夹盘上，所述夹盘设置在包含腔室壳体的腔室内；其中所述夹盘机械地耦接至移动系统；
通过至少一个密封元件在中间元件与所述腔室壳体之间形成动态密封的方式相对于所述移动系统密封所述腔室；其中所述中间元件设置在所述腔室壳体与所述移动系统之间；
对于所述基板的多个区域中的所述基板的每一区域，重复以下步骤：
(a)通过所述移动系统旋转所述夹盘以将所述基板的所述区域的给定部分放置在显微镜的视域内；
(b)通过所述移动系统相对于所述开口移动所述夹盘以将所述基板的所述区域的额外的部分放置在所述显微镜的所述视域内；及
(c)使用所述显微镜来评估设置在所述基板的所述区域的额外的部分中的所述基板的可疑的缺陷。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述显微镜是扫描式电子显微镜。
15.如权利要求14所述的方法，所述方法进一步包含以下步骤：使用光学显微镜找出可疑的缺陷和通过所述扫描式电子显微镜扫描可疑的缺陷。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111952138A (zh) * 2020-08-17 2020-11-17 浙江祺跃科技有限公司 一种原位原子层沉积扫描电子显微镜

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU191704U1 (ru) * 2019-06-03 2019-08-19 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт Полупроводникового Машиностроения (Оао "Ниипм") Блок центрирования полупроводниковых пластин на вакуумном столике в кластерной линии фотолитографии перед проведением технологических операций
CN112114207B (zh) * 2019-06-19 2024-05-10 泰克元有限公司 测试板及测试腔室
US11294164B2 (en) * 2019-07-26 2022-04-05 Applied Materials Israel Ltd. Integrated system and method
TWI797461B (zh) * 2019-07-26 2023-04-01 日商新川股份有限公司 封裝裝置
US11177048B2 (en) * 2019-11-20 2021-11-16 Applied Materials Israel Ltd. Method and system for evaluating objects

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030185715A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-02 Applied Materials Israel, Inc. Chamber elements defining a movable internal chamber
US20090016853A1 (en) * 2007-07-09 2009-01-15 Woo Sik Yoo In-line wafer robotic processing system
WO2015023603A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Applied Materials Israel, Ltd. System and method for forming a sealed chamber
CN105209402A (zh) * 2013-02-28 2015-12-30 维易科精密表面处理有限责任公司 用于执行湿法蚀刻工艺的系统和方法
CN105474381A (zh) * 2014-07-23 2016-04-06 应用材料公司 可调谐温度受控的基板支撑组件

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0729958A (ja) * 1993-07-14 1995-01-31 Hitachi Ltd 半導体製造装置
JP2000164658A (ja) * 1998-11-26 2000-06-16 Tokyo Seimitsu Co Ltd 半導体ウェハのレビューステーション及び外観検査装置
US6358324B1 (en) * 1999-04-27 2002-03-19 Tokyo Electron Limited Microwave plasma processing apparatus having a vacuum pump located under a susceptor
JP4939235B2 (ja) 2000-07-27 2012-05-23 株式会社荏原製作所 シートビーム式検査装置
US6764386B2 (en) * 2002-01-11 2004-07-20 Applied Materials, Inc. Air bearing-sealed micro-processing chamber
US7582186B2 (en) * 2002-12-20 2009-09-01 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for an improved focus ring in a plasma processing system
JP2005203421A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Hitachi High-Technologies Corp 基板検査方法及び基板検査装置
JP2005286102A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Hitachi High-Technologies Corp 真空処理装置および真空処理方法
US7428850B2 (en) * 2005-02-24 2008-09-30 Applied Materials, Israel,Ltd. Integrated in situ scanning electronic microscope review station in semiconductor wafers and photomasks optical inspection system
JP4614863B2 (ja) * 2005-10-24 2011-01-19 ソニー株式会社 基板処理装置
WO2012099579A1 (en) * 2011-01-18 2012-07-26 Applied Materials Israel Ltd. Chamber elements and a method for placing a chamber at a load position
KR101328512B1 (ko) * 2011-08-17 2013-11-13 주식회사 쎄크 웨이퍼 패턴 검사장치 및 검사방법
KR101914231B1 (ko) * 2012-05-30 2018-11-02 삼성디스플레이 주식회사 주사 전자 현미경을 이용한 검사 시스템
US20140239529A1 (en) * 2012-09-28 2014-08-28 Nanonex Corporation System and Methods For Nano-Scale Manufacturing
WO2015081072A1 (en) * 2013-11-26 2015-06-04 Applied Materials Israel, Ltd. System and method for forming a sealed chamber
KR102352023B1 (ko) * 2014-06-25 2022-01-14 디씨지 시스템스 인코포레이티드 반도체 웨이퍼 상에서 인-라인 나노프로빙을 수행하기 위한 시스템 및 반도체에서 디바이스들의 전기적 테스팅을 수행하는 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030185715A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-02 Applied Materials Israel, Inc. Chamber elements defining a movable internal chamber
US20090016853A1 (en) * 2007-07-09 2009-01-15 Woo Sik Yoo In-line wafer robotic processing system
CN105209402A (zh) * 2013-02-28 2015-12-30 维易科精密表面处理有限责任公司 用于执行湿法蚀刻工艺的系统和方法
WO2015023603A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Applied Materials Israel, Ltd. System and method for forming a sealed chamber
CN105474381A (zh) * 2014-07-23 2016-04-06 应用材料公司 可调谐温度受控的基板支撑组件

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111952138A (zh) * 2020-08-17 2020-11-17 浙江祺跃科技有限公司 一种原位原子层沉积扫描电子显微镜

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Publication number Publication date
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JP2020527295A (ja) 2020-09-03
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