CN118043169A - 复杂光子电路制造 - Google Patents

Abstract

所公开的系统可以包括切分部件，该切分部件具有切割刀片。该切割刀片可以被配置成将半导体晶圆切割成多个晶圆条，其中，这些晶圆条具有平坦的顶表面和多个边缘。该系统还可以包括卡盘，该卡盘具有可旋转的晶圆板条，这些可旋转的晶圆板条分别被配置成支承这些晶圆条。该系统还可以包括枢转臂，该枢转臂将该卡盘从面向该切分部件的切割位置旋转到面向抛光部件的旋转后的抛光位置。这样，每个晶圆条的暴露边缘面向该抛光部件。该系统还可以包括抛光部件，该抛光部件被配置成抛光每个晶圆条的面向该抛光部件的该暴露边缘的至少一部分。还公开了各种其它方法、系统和计算机可读介质。

Description

复杂光子电路制造

技术领域

本公开总体上涉及用于设计和制造紧凑型硅光子集成电路以及其它潜在类型的电路的系统和方法。

背景技术

传统上，以具有多个不同层的晶圆来生产半导体。这些晶圆然后被切割成裸片(die)，并且被用于各种不同的技术和电子设备。在一些情况下，晶圆裸片的一个或多个边缘可以被抛光以用于光子电路、激光器或波导。在这种情况下，边缘可以被抛光以允许使用边缘发射激光器，例如垂直腔面发射激光器(vertical-cavity surface-emitting laser，VCSEL)。生产这种已抛光的裸片的传统方法包括手工抛光每个样品至正确的层和厚度。这种手动抛光耗时，并且依赖于操作者。这样，每个操作者可能以不同的方式抛光裸片，并且可能抛光到不同的深度。这进而导致各种裸片中的抛光的不均匀分布。

一些传统的系统已经尝试使该晶圆抛光过程自动化。然而，即使是自动化系统也不允许大规模的、自动化的晶圆级抛光。例如，传统的自动晶圆抛光系统被设计成自行拾取每个单独裸片，然后一次抛光一个裸片。该过程虽然是自动化的，但仍然耗时且效率低下。

发明内容

相比之下，本文所述的实施例提供了允许设计和制造紧凑型硅光子集成电路以及其它潜在类型的电路的方法和系统。这些实施例可以提供自动化的大容量解决方案来生产具有已抛光或已镜面磨光的边缘的半导体裸片。这些已抛光的边缘可以允许光子集成电路的边缘耦合和对接耦合。这种电路可以用于大容量服务器通信和其它技术领域。本文所述的系统可以提供制造诸如脊形波导等光学部件的有效手段。这些脊形波导与使用传统方法制造的那些脊形波导相比可以具有改善的光学性能，因为使用本文的系统可以将每个边缘抛光到相同的深度和以同一角度抛光。全自动系统(诸如本文所述的系统)可以减少传统上在手工过程中产生的人工制品的数量，并且可以减少每个硅晶圆的生产时间。在一些情况下，如下文将进一步解释的，抛光可能影响所制造的器件的倏逝场(evanescent field)。在一些情况下，本文的系统可以将器件的倏逝场减小到指定(潜在的是更理想的)厚度。

本文所述的实施例可以包括晶圆卡盘，该晶圆卡盘被配置成保持完整的晶圆(未切粒的)半导体晶圆。这些系统还可以包括将晶圆切分成柱的切分部件、以及同时将所有单个柱旋转90度(或旋转到某个其它期望角度)的旋转系统。此外，这些系统可以包括抛光部件(例如，化学机械平坦化(chemical-mechanical planarization，CMP)机)，该抛光部件对旋转后的晶圆柱的暴露边缘进行抛光。在抛光之后，可以将柱旋转回到它们的原始平坦位置，并且可以在横向方向上对柱进行切粒，以形成各自具有至少一个抛光边缘的单独裸片。这些系统可以被配置成切分基本上任何尺寸的半导体或任何种类的晶圆，并且可以被配置成同时均匀地抛光大量的裸片(例如，几十个、几百个或几千个，这取决于芯片尺寸和晶圆尺寸)。在一些实施例中，切分部件和抛光部件可以组合到同一系统或装置中。这样，切割出的半导体柱不需要被长距离转移到抛光部件。这大大减少了转移时间并提高了制造效率。这也可以减少设备的工业占地面积，因为卡盘、切分部件和抛光部件都是同一装置的一部分。

在本发明的一方面，提供了一种系统，该系统包括：切分部件，该切分部件具有切割刀片，该切割刀片被配置成将半导体晶圆切割成多个晶圆条，这些晶圆条具有平坦的顶表面以及一个或多个边缘；卡盘，该卡盘包括一个或多个可旋转的晶圆板条，该一个或多个可旋转的晶圆板条分别被配置成支承由该切割刀片切割出的多个晶圆条；枢转臂，该枢转臂被配置成将该卡盘从面向该切分部件的切割位置旋转到面向该抛光部件的旋转后的抛光位置，使得这些晶圆条的至少暴露边缘面向该抛光部件；以及抛光部件，该抛光部件被配置成抛光这些晶圆条的面向该抛光部件的暴露边缘的至少一部分。

该系统还可以包括装载和卸载台，该装载和卸载台被配置成接收和卸下该半导体晶圆。

该枢转臂可以将该半导体晶圆从该装载和卸载台转移到该切分部件。

这些晶圆条可以相对于该卡盘围绕横向轴线旋转，从而允许这些晶圆条的暴露边缘至少部分地面向该抛光部件。

该卡盘还可以包括多个阻挡部件，该多个阻挡部件被配置成支承旋转后的晶圆板条。

这些晶圆板条可以在至少一个伺服马达的控制下旋转。

该枢转臂还可以被配置成随后旋转该卡盘，从而允许该切分部件的切割刀片将这些晶圆条切割成多个晶圆裸片。

该枢转臂可以随后将该卡盘从该切割位置旋转到该旋转后的抛光位置，以抛光这些晶圆裸片的第二暴露边缘。

该抛光部件可以包括化学机械平坦化(CMP)机。

该半导体晶圆可以包括光子集成电路。

该卡盘可以被配置成将这些可旋转的晶圆板条旋转到指定角度，使得这些晶圆条的暴露边缘以该指定角度被抛光。

同一晶圆条的不同边缘可以以不同角度被抛光。

不同晶圆条的暴露边缘可以以偏移角度被抛光，以允许这些不同晶圆条的暴露边缘彼此邻接。

在本发明的一方面，提供了一种卡盘设备，该卡盘设备包括：一个或多个可旋转的晶圆板条，该一个或多个可旋转的晶圆板条被配置成支承已经从半导体晶圆切割出的一个或多个对应的晶圆条，这些晶圆条包括一个或多个边缘；一个或多个阻挡部件，该一个或多个阻挡部件被配置成邻接这些晶圆板条，并且在该可旋转的晶圆板条至少部分地旋转时，该一个或多个阻挡部件被配置成延伸到该半导体晶圆的至少一个边缘；一个或多个马达单元，该一个或多个马达单元被配置成执行以下项中的至少一者：移动这些阻挡部件；或旋转这些可旋转的晶圆板条；以及壳体，该壳体至少部分地包围这些可旋转的晶圆板条。

这些马达单元可以包括用于这些可旋转的晶圆板条的单独的伺服马达。

该卡盘可以被移动到在抛光部件上方的抛光位置，以抛光这些晶圆条的这些边缘中的至少一个边缘。

这些阻挡部件可以由单独的马达单元和单独的控制器控制。

在本发明的一方面，提供了一种方法，该方法包括：将半导体晶圆切分成一个或多个晶圆条，这些晶圆条由对应的可旋转的晶圆板条支承，这些晶圆条具有平坦的顶表面以及一个或多个边缘；沿着水平轴线旋转位于这些可旋转的晶圆板条上的晶圆条，以暴露这些晶圆条边缘中的一个或多个晶圆条边缘以用于抛光；以及在这些晶圆条处于旋转后的抛光位置时，抛光这些晶圆条边缘的至少一部分。

该方法还可以包括经由枢转臂将卡盘旋转回到切割位置，以进一步将这些晶圆条切割成多个晶圆裸片。

该方法还可以包括将该卡盘从该切割位置旋转到该旋转后的抛光位置，以抛光这些晶圆裸片的至少一个边缘。

根据本文所述的一般原理，本文所述的这些实施例中的任何实施例的特征可以彼此结合使用。在结合附图和权利要求阅读以下详细描述后，将更全面地理解这些和其它实施例、特征和优点。

附图说明

附图示出了多个示例性实施例，并且是说明书的一部分。这些附图与以下描述一起展示并解释了本公开的各种原理。

图1A和图1B示出了组合式半导体晶圆切割和抛光系统的立体图。

图2A至图2C示出了处于装载位置、切割位置和抛光位置的组合式半导体晶圆切割和抛光系统的立体图。

图3A至图3E示出了卡盘部件的立体图、俯视图、仰视图和侧视图。

图4A至图4E示出了卡盘的侧视立体图，该卡盘被配置成支承晶圆条的切割和旋转以用于抛光。

图5A至图5E示出了卡盘的侧视图，该卡盘被配置成支承晶圆条的切割和旋转以用于抛光。

图6A至图6E示出了卡盘以及半导体晶圆的侧视图，该半导体晶圆已经被切割成条并且准备抛光。

图7A和图7B分别示出了切割设备的立体图和侧视图。

图8A至图8C示出了抛光部件和卡盘的俯视图和立体图，该卡盘被配置成保持半导体晶圆以进行抛光。

图9A至图9J示出了如下顺序：半导体晶圆被切割成条，每个晶圆条被抛光，然后每个晶圆条可能被再次切割成裸片。

图10是用于将半导体晶圆切割成条并抛光晶圆条的示例性方法的流程图。

图11是可以结合本公开的实施例使用的示例性增强现实眼镜的图示。

图12是可以结合本公开的实施例使用的示例性虚拟现实头戴式设备的图示。

在所有附图中，相同的附图标记和描述表示类似但不一定相同的元素。虽然本文描述的示例性实施例容易受到各种修改和替代形式的影响，但是特定实施例已经在附图中通过示例的方式示出并将在本文中详细描述。然而，本文描述的示例性实施例不旨在限于所公开的特定形式。而是，本公开覆盖了落入随附权利要求范围内的所有修改、等同物和替代物。

具体实施方式

参考图1A至图12，下文将提供包括和/或控制组合式半导体晶圆切割和抛光系统的各种系统、方法、装置和计算机可读介质的详细描述。例如，图1A的组合式半导体晶圆切割和抛光系统100包括不同的部件、设备或子零件，这些部件、设备或子零件可以一起工作以接近半导体晶圆、将晶圆切割成条、抛光这些晶圆条、然后将已抛光的晶圆条进一步切割成裸片，这些裸片中的每个裸片具有至少一个抛光侧。在该组合式半导体晶圆切割和抛光系统100中，装载和卸载台101可以被实施成将半导体晶圆存储和/或装载到卡盘102上。卡盘102可以被配置成在半导体晶圆被切分成柱或条时保持半导体晶圆。由电子控制器(例如，可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)、片上系统(system on a chip，SoC)或类似物)控制的移动臂103可以将由卡盘102保持的半导体晶圆移动到切割台或切割部件104。切割部件104可以被配置成将半导体晶圆切割成多个条。

在晶圆已经被切割成柱或条之后，多个可旋转的晶圆板条可以将切割出的条旋转到竖直位置(或者可以将条旋转到相对于水平卡盘102的某个其它指定角度)。然后卡盘本身可以绕其水平轴线旋转，使得(现在是切割出的旋转后的)半导体晶圆条移动到垂直于抛光部件105的表面的位置。抛光部件105然后可以开始回旋(或继续回旋)其抛光表面。移动臂103可以将卡盘102朝向抛光部件105移动，以抛光半导体晶圆条的暴露边缘。抛光可以继续进行，直到达到期望的关注区域或抛光深度为止。

在一些情况下，移动臂103然后可以使卡盘围绕该卡盘的水平轴线旋转，使得半导体晶圆面向切割部件104。移动臂103可以再次旋转卡盘102，这次是顺时针(或逆时针)旋转，使得晶圆条相对于切割刀片转动90度。切割部件104的切割刀片然后可以将晶圆条切割成小的正方形裸片。图1B包括叠加的虚线，以示出至少在所示实施例中的组合式半导体晶圆切割和抛光系统100的每个部件的大体尺寸和定位。如下文所示，可以以许多不同的尺寸和形状来制造这些部件，并且这些部件可以被设计成协调一致地工作以大规模生产已抛光的硅晶圆，其中各步骤之间的行进时间少得多，并且工业占地面积小得多。这种较小的占地面积可以允许在给定的具有有限占地面积的建筑物中使用更多这样的机器，或者可以为以前不适合在建筑地面上的附加制造机器提供空间。

图2A至图2C示出了组合式半导体晶圆切割和抛光系统在不同位置之间转换的实施例。例如，组合式半导体晶圆切割和抛光系统可以处于图2A的装载位置、图2B的切分/切粒位置和图2C的抛光位置。例如，从图2A可以看出，卡盘202(该卡盘可以与图1A的卡盘102相同或不同)可以从靠近装载/卸载台201的位置开始，在该位置处硅晶圆(未示出)可以被装载到卡盘102上。组合式半导体晶圆切割和抛光系统的移动臂203然后可以将卡盘202移动到图2B中的切分位置。在切分位置，卡盘202可以将半导体晶圆固定就位，使得当切割设备204的切割刀片将晶圆切割成条时，切割出的条或柱各自由卡盘202支承。

然后，移动臂203可以旋转卡盘202，使得卡盘202面向下朝向抛光台205，并且移动臂203可以将每个晶圆条旋转到与卡盘正交的90度位置。移动臂203也可以朝向抛光台205的表面下降卡盘202。当移动臂203将卡盘202降低到抛光台205的抛光表面上时，抛光台205可以开始回旋或可以继续回旋。这种下降可以导致切割出的晶圆条的暴露边缘接触抛光表面。这种接触可以抛光晶圆条的暴露边缘。在一些情况下，移动臂203然后可以将卡盘移动回到切割位置，以进一步将(已抛光的)半导体晶圆条切割成芯片或裸片。如果需要，可以通过再次旋转和下降卡盘至晶圆裸片接触抛光台205的表面的位置来进一步抛光这些裸片。

图3A至图3E示出了具有多个组成部件的卡盘300的实施例。例如，卡盘300(该卡盘可以与图1A的卡盘102或图2A的卡盘202相同或不同)可以包括外壳体302、旋转构件301(该旋转构件可以连接到移动臂)和多个可旋转的晶圆板条303。在一些情况下，卡盘300被形成为圆形形状，但是应当理解，可以使用基本上任何形状，包括正方形、矩形、三角形、椭圆形等。此外，卡盘300可以包括基本上任何数量的可旋转的晶圆板条303。每个可旋转的晶圆板条303可以被配置成支承半导体晶圆的至少一部分。在一些情况下，卡盘300可以针对由切割设备产生的每个晶圆条或晶圆柱包括一个可旋转的晶圆板条。在其它情况下，一个可旋转的晶圆板条可以支承两个、三个或更多个半导体晶圆条。在一些情况下，可旋转的晶圆板条303的宽度是一致的，而在其它情况下，该宽度可以变化，其中一些板条比其它板条更宽或更窄。在一些情况下，可旋转的晶圆板条的长度和高度在某些情况下也可以变化。在图3A至图3E所示的实施例中，这些可旋转的晶圆板条303中的各可旋转的晶圆板条具有相同的宽度和相同的高度，并且具有不同的长度以适应圆形形状，不过也可以根据需要使用宽度、长度或高度的变体。

可旋转的晶圆板条303可以由金属、金属合金、陶瓷或其它材料制成。在一些情况下，如图6A至图6E所示，每个可旋转的晶圆板条可以具有固定或粘附到该可旋转的晶圆板条的硅晶圆条。例如，本文中的系统可以实施热解胶、紫外(UV)解胶或其它粘合剂来将晶圆条粘附到可旋转的晶圆板条。在其它情况下，可以使用夹子、螺钉或其它紧固件(至少暂时)将晶圆条固定到可旋转的晶圆板条303。在又一些情况下，可以实施真空管或其它类似装置来将晶圆条真空密封到可旋转的晶圆板条303。因此，应当理解，可以使用基本上任何类型的粘合剂或紧固件来至少暂时将晶圆条(或裸片)粘附到可旋转的晶圆板条303。类似地，应该理解的是，尽管本文中提到了硅晶圆板、晶圆条和晶圆裸片，但是这些实施例可以被配置成与由基本上任何类型的材料或材料组合制成的晶圆一起工作。

图3B示出了未带有外壳体302的卡盘300。在一些情况下，可旋转的晶圆板条303可以相对于壳体稍微凹进。该凹进的间隙可以允许壳体302起到将硅晶圆保持就位的支承结构的作用。图3C示出了卡盘300的俯视图，而图3D和图3E分别示出了卡盘的仰视图和侧视图。卡盘300可以被配置成支承100mm、150mm、200mm、300mm和/或其它尺寸的晶圆。卡盘300可以在半导体晶圆的初始放置期间提供平滑的安装表面，其中所有可旋转的晶圆板条对齐以产生平坦表面，并且当抛光被安装到可旋转的晶圆板条303的各个晶圆条的暴露边缘时，卡盘300可以提供90度倾斜位置(或其它指定角度)。

图4A至图4E示出了示例性卡盘400的近视立体图。卡盘400(该卡盘可以与图1A至图3E中的卡盘相同或不同)可以包括多个可旋转的晶圆板条401，每个可旋转的晶圆板条被配置成支承已经从半导体晶圆切割出来的对应的半导体晶圆条。这些晶圆条具有一个或多个切割边缘，该一个或多个切割边缘可以被暴露出来以进行抛光。卡盘400还可以包括一个或多个阻挡部件402。这些阻挡部件可以被安装到支承件403，该支承件403可以带有螺纹以允许阻挡部件或“阻挡器”402移动。阻挡器402可以被配置成邻接可旋转的晶圆板条401，并且当可旋转的晶圆板条(至少部分地)旋转时，阻挡器402可以延伸到半导体晶圆的外边缘(如图4E所示)。卡盘400还可以包括一个或多个马达单元404，该一个或多个马达单元被配置成将动力传递到阻挡部件402和/或使可旋转的晶圆板条401旋转。此外，卡盘400可以包括与图3A的壳体302类似或相同的壳体(未示出)，并且至少部分地包围可旋转的晶圆板条401。

图4A至图4E示出了可旋转的晶圆板条401从初始平坦位置旋转到90度旋转位置的过程。尽管本文中示出和描述的许多实施例实施了90度旋转以执行抛光，但马达单元404可以被配置成将可旋转的晶圆板条401旋转到基本上任何旋转角度。在可旋转的晶圆板条到达图4C所示的完全90度旋转的过程中，在图4A和图4B之间，可旋转的晶圆板条已经被旋转了大约45度。在一些情况下，执行或引起可旋转的晶圆板条旋转的马达单元可以是伺服马达。在一些情况下，单独的伺服马达单独地控制每个可旋转的晶圆板条。在其它情况下，单个伺服马达可以连接到齿轮或滑轮，使得所有可旋转的晶圆板条401一起旋转。

图4D和图4E示出了阻挡器402可以如何被提升到与切割出的晶圆条平齐的位置或者可以刚好在晶圆条的外边缘的上方或下方。阻挡器402可以被配置成在执行抛光时将晶圆条保持或固定就位。阻挡器402可以由可以经受多次抛光的基本上任何耐用材料制成，该材料包括碳化钨、氮化硼或其它类似材料。在一些情况下，在抛光期间，可以连续调节阻挡器402相对于切割出的晶圆条的暴露边缘的高度。这些高度调节可以应用于单个阻挡器或者应用于一起作为一组的所有阻挡器。实际上，在一些情况下，每个阻挡器可以由其自身的马达单元控制，而在其它情况下，阻挡器可以共同地作为一组来由单个马达单元控制和移动。至少在一些情况下，这些阻挡器马达单元可以与控制可旋转的晶圆板条的旋转的马达单元分离开。

可以连续调节阻挡器的高度，以确保晶圆条的边缘不会被压得太紧或压入抛光表面太深，但仍然被压得足够紧以适当地将边缘抛光到指定深度。在一些情况下，可以实施单独的电子控制器(例如，PLD或片上系统(SoC)等)来控制阻挡器。该阻挡器控制器可以与控制组合式半导体晶圆切割和抛光系统(该组合式半导体晶圆切割和抛光系统包括可旋转的晶圆板条)的其它部件的控制器分开或相同。电子部件(例如，处理器、存储器、逻辑设备、网络无线电等)可以被容纳在装载/卸载台中，或者可以被容纳在另一部件中。

图5A至图5E示出了包括多个可旋转的晶圆板条501的卡盘500。每个可旋转的晶圆板条501可以是半圆形形状，具有顶部平坦边缘和底部弯曲边缘。可旋转的晶圆板条501可以链接、夹住或以其它方式连接到使晶圆板条5010相对于卡盘500的顶表面围绕横向或水平轴线旋转的齿轮或滑轮或其它机械或机电装置。类似地，每个可旋转的晶圆板条501可以具有一个或多个对应的阻挡部件502。这些阻挡部件502中的每个阻挡部件可以经由传动系统503或经由一些其它移动产生机构而被上下移动。传动系统503可以包括用于每个螺纹稳定器的基座504。这种螺纹可以允许阻挡器的精确移动。可以使用类似的传动装置将运动传递到可旋转的晶圆板条501。

在图5A中，可旋转的晶圆板条501开始于平坦位置。如图5B所示，伺服马达或一些其它类型的马达单元可以提供动力，该动力使可旋转的晶圆板条501顺时针(在该实施例中为顺时针)朝向阻挡部件502旋转。一旦可旋转的晶圆板条501到达指定角度(例如，90度)(如图5C和图5D所示)，则阻挡部件502可以朝向卡盘500的顶表面并朝向(现在是旋转后的)晶圆条的外边缘向上移动(此处未示出，但在图6A至图6E中示出)。图5E示出了处于最终位置的阻挡部件502，该处于最终位置的阻挡部件准备与卡盘一起被移动到抛光部件的表面上。

图6A至图6E示出了与图4A至图4E所示的卡盘相同(或类似)的卡盘600，不同之处在于在该实施例中增加了硅晶圆，以示出卡盘如何与材料样品一起工作。半导体晶圆可以由硅或其它半导体材料制成。在一些情况下，可以使用本文所述的系统来切割和抛光除半导体晶圆之外的不同类型的对象。硅晶圆可以被装载到卡盘600上并被切分成晶圆条605(如图6A所示)，晶圆条605位于可旋转的晶圆板条601的顶部。在该图示中，每个可旋转的晶圆板条601具有对应的晶圆条605，不过不需要总是如此。

如图4A至图5E所示，可旋转的晶圆板条601可以开始于平坦位置(如图6A所示)，并且可以在粘附到可旋转的晶圆板条601时被旋转到不同角度(如图6B和图6C所示)。可以使用临时胶水，使用诸如夹子等紧固件，使用真空密封或使用一些其它紧固装置将晶圆条粘附到可旋转的晶圆板条601。因此，当可旋转的晶圆板条601倾斜时，切割出的晶圆条605以对应的方式倾斜。当每个晶圆条相对于卡盘600围绕横向或水平轴线旋转时，每个晶圆条的暴露边缘现在至少部分地面向抛光部件。图6D和图6E示出了在马达单元604的控制下，阻挡部件602如何在支承结构603上升高。这些阻挡部件602留下间隙，以容纳晶圆条605。然后，一旦阻挡部件602移动就位，则阻挡部件602支承晶圆条605并将晶圆条保持就位，从而提供待抛光的固定位置。然后，卡盘600可以在其移动臂上旋转180度以面向抛光部件，并且可以下降到待抛光的抛光部件的表面上。

在一些实施例中，已抛光的晶圆条可以再次被切割成芯片或裸片。例如，如图7A所示，切割设备700A可以使用切割刀片705进行初始纵向切割。卡盘的移动臂701可以将卡盘702移动到切割设备700A下方的位置，并且切割设备的移动臂704可以将刀片移动到进行纵向切割的位置。在可旋转的晶圆板条703被旋转时，晶圆条可以保持在这些晶圆板条上，并且这些条的边缘被抛光。在抛光之后，卡盘的移动臂701可以再次将卡盘702移动到切割刀片705下方的切割位置。然而，卡盘702可以被配置成将晶圆条顺时针(或逆时针)旋转90度，以便将晶圆条切割成裸片。如图7B所示，切割设备700B可以引导切割刀片705以及该切割刀片705的凸缘706和其它组成部件在晶圆条上，将这些晶圆条切粒成正方形。在一些情况下，可旋转的晶圆板条703可以在切割出裸片后继续保持裸片，并且可以在横向轴线上旋转裸片，使得裸片再次垂直于卡盘的顶表面。然后，卡盘本身可以旋转以面朝下朝向抛光台，在该抛光台处可以对裸片在第二侧上进行抛光。该过程可以重复多达四次，因此，如果需要，裸片的所有四个边缘均被抛光以用于激光、波导和其它应用。

图8A至图8C示出了抛光台800。该抛光台可以包括抛光垫802，该抛光垫用于抛光晶圆条的暴露边缘。在一些情况下，抛光台800可以实施垫调节器，该垫调节器被设计成确保抛光垫在整个抛光过程中保持由各种浆料进行润滑。此外，垫调节器可以进一步被配置成通过减少抛光过程中的不均匀性来为抛光垫802提供平整度。在一些情况下，抛光台可以是化学机械平坦化(CMP)机。在这种情况下，可以使用移动臂803将卡盘801降低到抛光台800的抛光垫802上。

图8A示出了卡盘801在抛光垫802上抛光其晶圆条的暴露边缘的位置的俯视立体图。图8B示出了抛光垫802和卡盘801的侧视立体图，而图8C示出了放大的侧视立体图，该放大的侧视立体图更近地示出了卡盘801如何接触抛光垫802。在一些情况下，阻挡部件(例如，图6A的602)可以在接触到抛光垫802时缩回。例如，移动臂803中的传感器可以接收指示卡盘801已经接触抛光垫表面的压力反馈。在这种情况下，当检测到该压力时，移动臂803将停止将卡盘朝向抛光垫表面移动。当晶圆条已经完成抛光时，阻挡部件可以缩回以覆盖和保护晶圆条的已抛光的边缘。这可以确保对于波导、激光和其它类似的光子应用，晶圆条上的抛光保持纯净和清晰。

实际上，至少一些光子实施方式可以涉及将两个光子芯片连接在一起。在本文的实施例中，组合式切割和抛光台可以抛光待连接(例如，经由对接接头或斜接接头来连接)的光子芯片的对应的边缘。在一些情况下，光子芯片可以被斜切成对应的角度，使得光子芯片装配在一起。在这种情况下，阻挡部件可以下降到指定高度，以在每个晶圆条的斜面上提供合适的角度。这可以允许光纤、激光器或其它光子电路以一定角度进入或离开已抛光的边缘，从而在光纤与例如波导的梯度耦合器之间提供适当的传输。在光子芯片的多个侧待抛光(到相同角度或不同角度)的情况下，卡盘可以顺时针旋转90度以允许切割台将晶圆条重复切割成裸片或芯片，然后这些裸片或芯片可以由抛光台进行抛光。

在一些情况下，如果需要，同一晶圆条的不同边缘可以以不同角度被抛光。因此，单个芯片可以具有四个外边缘，其中每个边缘被抛光到不同的角度。这些不同的角度可以提供不同的偏移，从而允许对应的晶圆条的暴露边缘以不同的几何形状彼此邻接。这允许来自一个已抛光的芯片的光通过倏逝耦合跳到另一个芯片(例如，跳到波导)。只要考虑到芯片之间的间隙和角度，即使芯片没有接触也可以发生这种情况。因此，这些实施例可以被配置成提供可以与所有不同类型的半导体晶圆一起工作的已抛光的光子芯片，并且可以用于许多不同类型的应用中，这些应用包括高速数据通信、服务器到服务器链接、光学通信、光学生物传感器、边缘发射激光器等。

图9A至图9J示出了在组合式切分和抛光台900处切分和抛光半导体晶圆的顺序。将参考图10的方法流程来描述该顺序。图10是用于切分和抛光半导体晶圆的示例性计算机实施的方法1000的流程图。图10中所示的步骤可以由任何合适的计算机可执行代码和/或计算系统(包括可编程逻辑器件、电可擦除只读存储器、或类似的硬件或固件设备)来执行或控制。在一个示例中，图10中示出的每个步骤可以表示如下算法，该算法的结构包括多个子步骤和/或由多个子步骤表示，下文将更详细地提供这些子步骤的示例。

在步骤1010处，方法1000可以包括：将半导体晶圆切分成一个或多个晶圆条，其中每个晶圆条由对应的可旋转的晶圆板条支承。这些晶圆条中的每个晶圆条可以具有平坦的顶表面以及一个或多个侧边缘。在步骤1020处，方法1000然后可以包括：沿着水平轴线旋转位于可旋转的晶圆板条上的晶圆条，以暴露晶圆条这些边缘中的至少一个边缘以用于抛光。然后，在步骤1030处，方法1000可以包括：在晶圆条处于旋转后的抛光位置时，抛光晶圆条边缘的至少一部分。可选地，已抛光的晶圆条然后可以被移动回到切割位置，在该切割位置处，已抛光的晶圆条被切割成裸片。

图9A示出了组合式切分和抛光台900，该组合式切分和抛光台可以通过将半导体晶圆从装载台901装载到卡盘902上开始。枢转臂或移动臂903可以将卡盘移动到切割台904下方的位置，如图9B和图9C逐步所示。图9D示出了切割台904将半导体晶圆纵向切割成条。在图9E中，卡盘902的可旋转的晶圆条板可以相对于卡盘的顶表面在横向轴线上旋转，使得每个晶圆条的一侧被暴露。在图9F中，阻挡部件向上滑动并支承旋转后的晶圆条板和附接到这些板的晶圆条。在图9G中，卡盘本身旋转180度以不再面向切割台904，而是面向抛光台905。在图9H和图9I中，卡盘902完成其旋转，并且现在面向抛光台905。在图9J中，移动臂903可以将卡盘902下降到抛光台905的表面上。卡盘902可以使阻挡部件下降以允许晶圆条暴露于抛光台905的表面。

以这种方式，这些相应的晶圆条中的每个晶圆条的暴露表面被抛光到期望的角度和/或深度。如上所述，在一些情况下，移动臂903将卡盘从抛光台的表面移开，并将卡盘902旋转回来180度以再次面向切割台904。在该位置中，卡盘902可以被顺时针(或逆时针)旋转90度以将晶圆条切割成晶圆裸片。如果晶圆裸片的附加的边缘要被抛光，则卡盘以及卡盘的可旋转的晶圆条板可以根据需要移动多次，以抛光待抛光的这些侧中的每一侧。在完成该过程后，组合式切分和抛光台900可以将新的半导体晶圆装载到卡盘上并重新开始该过程。因为整个切分和抛光台900是单个单元，所以在装载台、切割台和抛光台之间转移晶圆所需的时间量大大减少。这允许在给定的时间内切割更多的晶圆。此外，这种组合单元可以占用更少的空间，从而提供更小的工业占地面积，并且允许在任何给定时间在工厂地面放置更多这样的单元。

在一些实施例中，该组合式切分和抛光台900可以用于利用旋涂和光刻技术实施独特的图案化。例如，组合式切分和抛光台900可以被配置成在纵向方向(longitudinaldirection，LD)和/或横向方向(transverse direction，TD)上应用旋涂。因此，组合式切分和抛光台900不仅可以实施在光纤与波导边缘对准的光子应用中，还可以实施在沿LD方向和TD方向旋涂的旋涂应用中。在这种情况下，卡盘902可被配置成使平台水平并通过旋涂或光刻来增加层(例如，边缘上的层或平坦侧上的层)。将图案应用到芯片的侧面可以允许层从前侧连接到这些侧面，并且允许与其它半导体晶圆的倏逝连接。

因此，本文所述的组合式切分和抛光台可以提供用于切分和抛光半导体晶圆的高产量、紧凑和有成本效益的系统。该系统可以以比传统的手动方法和系统更快的速度输出已抛光的晶圆。此外，这些系统不经历可能导致不同抛光角度和不同抛光深度的操作者参与。这样，组合式装载台、卡盘、切割台和抛光台可以为切割和抛光不同尺寸的半导体晶圆提供可靠、准确和精密的机构。

示例性实施例

实施例1：一种系统可以包括切分部件，该切分部件具有切割刀片，该切割刀片被配置成将半导体晶圆切割成多个晶圆条，其中，这些晶圆条具有平坦的顶表面以及一个或多个边缘。该系统还可以包括卡盘，该卡盘包括一个或多个可旋转的晶圆板条，该一个或多个可旋转的晶圆板条分别被配置成支承由该切割刀片切割出的该多个晶圆条；枢转臂，该枢转臂被配置成将该卡盘从面向该切分部件的切割位置旋转到面向抛光部件的旋转后的抛光位置，使得这些晶圆条的至少暴露边缘面向该抛光部件；以及抛光部件，该抛光部件被配置成抛光这些晶圆条的面向该抛光部件的该暴露边缘的至少一部分。

实施例2：如实施例1所述的系统，该系统还包括装载和卸载台，该装载和卸载台被配置成接收和卸下该半导体晶圆。

实施例3：如实施例1和2中的任一实施例所述的系统，其中，该枢转臂将该半导体晶圆从该装载和卸载台转移到该切分部件。

实施例4：如实施例1至3中的任一实施例所述的系统，其中，这些晶圆条相对于该卡盘围绕横向轴线旋转，从而允许这些晶圆条的暴露边缘至少部分地面向该抛光部件。

实施例5：如实施例1至4中的任一实施例所述的系统，其中，该卡盘还包括多个阻挡部件，该多个阻挡部件被配置成支承旋转后的晶圆板条。

实施例6：如实施例1至5中的任一实施例所述的系统，其中，这些晶圆板条在至少一个伺服马达的控制下旋转。

实施例7：如实施例1至6中的任一实施例所述的系统，其中，该枢转臂还被配置成随后旋转该卡盘，从而允许该切分部件的切割刀片将这些晶圆条切割成多个晶圆裸片。

实施例8：如实施例1至7中的任一实施例所述的系统，其中，该枢转臂随后将该卡盘从该切割位置旋转到该抛光位置，以抛光这些晶圆裸片的第二暴露边缘。

实施例9：如实施例1至8中的任一实施例所述的系统，其中，该抛光部件包括化学机械平坦化(CMP)机。

实施例10：如实施例1至9中的任一实施例所述的系统，其中，该半导体晶圆包括光子集成电路。

实施例11：如实施例1至10中的任一实施例所述的系统，其中，该卡盘被配置成将这些可旋转的晶圆板条旋转到指定角度，使得这些晶圆条的暴露边缘以该指定角度被抛光。

实施例12：如实施例1至11中的任一实施例所述的系统，其中，同一晶圆条的不同边缘以不同角度被抛光。

实施例13：如实施例1至12中的任一实施例所述的系统，其中，不同晶圆条的暴露边缘以偏移角度被抛光，以允许这些不同晶圆条的暴露边缘彼此邻接。

实施例14：一种卡盘设备可以包括：一个或多个可旋转的晶圆板条，该一个或多个可旋转的晶圆板条被配置成支承已经从半导体晶圆切割出的一个或多个对应的晶圆条，这些晶圆条包括一个或多个边缘；一个或多个阻挡部件，该一个或多个阻挡部件被配置成邻接这些晶圆板条，并且在这些可旋转的晶圆板条至少部分地旋转时，该一个或多个阻挡部件被配置成延伸到该半导体晶圆的至少一个边缘；一个或多个马达单元，该一个或多个马达单元被配置成执行以下项中的至少一者：移动这些阻挡部件；或旋转这些可旋转的晶圆板条；以及壳体，该壳体至少部分地包围这些可旋转的晶圆板条。

实施例15：如实施例14所述的卡盘设备，其中，这些马达单元包括用于这些可旋转的晶圆板条中的每个可旋转的晶圆板条的单独的伺服马达。

实施例16：如实施例14和15中的任一实施例所述的卡盘设备，其中，该卡盘被移动到在抛光部件上方的抛光位置，以抛光这些晶圆条的这些边缘中的至少一个边缘。

实施例17：如实施例14至16中的任一实施例所述的卡盘设备，其中，这些阻挡部件由单独的马达单元和单独的控制器控制。

实施例18：一种方法可以包括：将半导体晶圆切分成一个或多个晶圆条，这些晶圆条由对应的可旋转的晶圆板条支承，这些晶圆条具有平坦的顶表面以及一个或多个边缘；沿着水平轴线旋转位于这些可旋转的晶圆板条上的晶圆条，以暴露这些晶圆条边缘中的一个或多个晶圆条边缘以用于抛光；以及在这些晶圆条处于旋转后的抛光位置时，抛光这些晶圆条边缘的至少一部分。

实施例19：如实施例18所述的方法，该方法还包括将该枢转臂旋转回到该切割位置，以进一步将这些晶圆条切割成多个晶圆裸片。

实施例20：如实施例18和19中的任一实施例所述的方法，该方法还包括将该卡盘从该切割位置旋转到该旋转后的抛光位置，以抛光这些晶圆裸片的至少一个边缘。

本公开的实施例可以包括各种类型的人工现实系统，或者结合各种类型的人工现实系统来实施。实际上，在至少一些实施例中，使用本文中的系统生产的已抛光的半导体裸片可以在人工现实设备(包括图11和图12中所示的人工现实设备)中实施。人工现实是在呈现给用户之前已经以某种方式进行了调整的现实形式，人工现实可以包括例如虚拟现实、增强现实、混合现实(mixed reality)、混合现实(hybrid reality)或它们的某种组合和/或衍生物。人工现实内容可以包括完全由计算机生成的内容或者与采集到的(例如，真实世界)内容相结合的由计算机生成的内容。人工现实内容可以包括视频、音频、触觉反馈或它们的某种组合，视频、音频、触觉反馈或它们的某种组合中的任一种都可以在单个通道或多个通道(诸如，向观察者产生三维(3D)效果的立体视频)中呈现。此外，在一些实施例中，人工现实还可以与应用、产品、配件、服务或它们的某种组合相关联，这些应用、产品、配件、服务或它们的某种组合用于例如在人工现实中创建内容和/或以其它方式在人工现实中使用(例如，在人工现实中执行活动)。

人工现实系统可以以各种不同的形状要素和配置来实施。一些人工现实系统可以被设计成在没有近眼显示器(near-eye display，NED)的情况下工作。其它的人工现实系统可以包括也提供对现实世界的可视性的NED(例如，图11中的增强现实系统1100)或者在视觉上使用户沉浸在人工现实中的NED(例如，图12中的虚拟现实系统1200)。虽然一些人工现实设备可以是独立的系统，但是其它人工现实设备可以与外部设备通信和/或协调，以向用户提供人工现实体验。这种外部设备的示例包括手持控制器、移动设备、台式计算机、由用户佩戴的设备、由一个或多个其它用户佩戴的设备和/或任何其它合适的外部系统。

转到图11，增强现实系统1100可以包括具有框架1110的眼戴式设备1102，该框架1110被配置成将左显示设备1115(A)和右显示设备1115(B)保持在用户的眼睛的前方。显示设备1115(A)和1115(B)可以一起或独立地起作用，以向用户呈现一幅图像或一系列图像。虽然增强现实系统1100包括两个显示器，但是本公开的实施例可以在具有单个NED或多于两个NED的增强现实系统中实施。

在一些实施例中，增强现实系统1100可以包括一个或多个传感器，诸如传感器1140。传感器1140可以响应于增强现实系统1100的运动而生成测量信号，并且可以位于框架1110的基本上任何部分上。传感器1140可以表示各种不同感测机构中的一种或多种，诸如位置传感器、惯性测量单元(inertial measurement unit，IMU)、深度摄像头组件、结构光发射器和/或检测器或者它们的任何组合。在一些实施例中，增强现实系统1100可以包括或不包括传感器1140，或者可以包括超过一个的传感器。在传感器1140包括IMU的实施例中，IMU可以基于来自传感器1140的测量信号而生成校准数据。传感器1140的示例可以包括但不限于加速度计、陀螺仪、磁力计、检测运动的其它合适类型的传感器、用于IMU的误差校正的传感器或它们的某种组合。

在一些示例中，增强现实系统1100还可以包括具有多个声学转换器1120(A)至1120(J)的麦克风阵列，这些声学转换器统称为声学转换器1120。声学转换器1120可以表示检测由声波引起的气压变化的转换器。每个声学转换器1120可以被配置成检测声音并将检测到的声音转换成电子格式(例如，模拟或数字格式)。图11中的麦克风阵列可以包括例如十个声学转换器：声学转换器1120(A)和1120(B)，这些声学转换器可以被设计成放置在用户的对应的耳朵内；声学转换器1120(C)、1120(D)、1120(E)、1120(F)、1120(G)和1120(H)，这些声学转换器可以位于框架1110的多个位置处；和/或声学转换器1120(I)和1120(J)，这些声学转换器可以位于对应的颈带1105上。

在一些实施例中，声学转换器1120(A)至1120(J)中的一个或多个可以用作输出转换器(例如，扬声器)。例如，声学转换器1120(A)和/或1120(B)可以是耳塞或任何其它合适类型的耳机或扬声器。

麦克风阵列的声学转换器1120的配置可以变化。虽然增强现实系统1100在图11中被示出为具有十个声学转换器1120，但是声学转换器1120的数量可以多于或少于十个。在一些实施例中，使用更多数量的声学转换器1120可以增加所收集的音频信息量和/或音频信息的灵敏度和准确度。相比之下，使用较少数量的声学转换器1120可以减少相关联的控制器1150处理所收集的音频信息所需的计算能力。此外，麦克风阵列的每个声学转换器1120的位置可以变化。例如，声学转换器1120的位置可以包括用户身上的定义位置、框架1110上的定义坐标、与每个声学转换器1120相关联的取向或它们的某种组合。

声学转换器1120(A)和1120(B)可以位于用户耳朵的不同部分上，例如位于耳廓(pinna)后面、耳屏后面、和/或耳廓(auricle)或耳窝内。或者，除了耳道内的声学转换器1120之外，在耳朵上或耳朵周围可以有附加的声学转换器1120。将声学转换器1120定位在用户的耳道附近可以使麦克风阵列能够收集关于声音如何到达耳道的信息。通过将这些两个声学转换器1120中的至少两个声学转换器定位在用户头部的两侧(例如，作为双耳麦克风)，增强现实设备1100可以模拟双耳听觉并采集用户头部周围的3D立体声场。在一些实施例中，声学转换器1120(A)和1120(B)可以经由有线连接1130连接到增强现实系统1100，而在其它实施例中，声学转换器1120(A)和1120(B)可以经由无线连接(例如，蓝牙连接)连接到增强现实系统1100。在其它实施例中，声学转换器1120(A)和1120(B)可以根本不与增强现实系统1100结合使用。

框架1110上的声学转换器1120可以以各种不同的方式定位，包括沿着镜腿的长度、跨过镜梁、在显示设备1115(A)和1115(B)的上方或下方、或它们的某种组合。声学转换器1120也可以被定向为使得麦克风阵列能够检测佩戴增强现实系统1100的用户周围的大范围方向上的声音。在一些实施例中，可以在增强现实系统1100的制造期间执行优化过程，以确定麦克风阵列中的每个声学转换器1120的相对定位。

在一些示例中，增强现实系统1100可以包括外部设备(例如，配对设备)或连接到外部设备(例如，配对设备)，外部设备例如是颈带1105。颈带1105通常表示任何类型或形式的配对设备。因此，下文对颈带1105的讨论也可以适用于各种其它配对设备，诸如充电盒、智能手表、智能电话、腕带、其它可穿戴设备、手持控制器、平板电脑、膝上型电脑、其它外部计算设备等。

如图所示，颈带1105可以通过一个或多个连接器耦接到眼戴式设备1102。连接器可以是有线或无线的，并且可以包括电气部件和/或非电气(例如，结构)部件。在一些情况下，眼戴式设备1102和颈带1105可以独立地运行，并且在它们之间没有任何有线或无线连接。虽然图11示出了在眼戴式设备1102和颈带1105上的示例位置中的眼戴式设备1102的部件和颈带1105的部件，但是这些部件可以位于眼戴式设备1102和/或颈带1105上的其它地方和/或在眼戴式设备1102和/或颈带1105上不同地分布。在一些实施例中，眼戴式设备1102的部件和颈带1105的部件可以位于与眼戴式设备1102、颈带1105或它们的某种组合配对的一个或多个附加的外围设备上。

将外部设备(诸如颈带1105)与增强现实眼戴式设备配对可以使眼戴式设备能够实现一副眼镜的形状要素，同时仍然为扩展的能力提供足够的电池电量和计算能力。增强现实系统1100的电池电量、计算资源和/或附加特征中的一些或全部可以由配对的设备提供，或者在配对设备和眼戴式设备之间共享，从而在仍保留期望功能的同时总体减小眼戴式设备的重量、热分布和形状要素。例如，颈带1105可以允许将原本包括在眼戴式设备上的部件包括在颈带1105中，因为用户可以在他们的肩膀上忍受比在他们的头部上将忍受的重量负荷更重的重量负荷。颈带1105也可以具有更大的表面积，在该表面积上将热量扩散和分散到周围环境中。因此，颈带1105可以实现比原本在独立眼戴式设备上可能实现的电池电量和计算能力更大的电池电量和计算能力。由于颈带1105中承载的重量可以比眼戴式设备1102中承载的重量对用户的侵害性更小，因此与用户承受佩戴沉重的独立眼戴式设备相比，用户可以承受佩戴较轻的眼戴式设备并在更长时间内承载或佩戴配对设备，从而使用户能够更充分地将人工现实环境结合到他们的日常活动中。

颈带1105可以与眼戴式设备1102和/或其它设备通信地耦接。这些其它设备可以向增强现实系统1100提供某些功能(例如，跟踪、定位、深度图构建、处理、存储等)。在图11的实施例中，颈带1105可以包括两个声学转换器(例如，1120(I)和1120(J))，这两个声学转换器是麦克风阵列的一部分(或者潜在地形成它们自己的麦克风子阵列)。颈带1105还可以包括控制器1125和电源1135。

颈带1105的声学转换器1120(I)和1120(J)可以被配置成检测声音并将检测到的声音转换成电子格式(模拟或数字)。在图11的实施例中，声学转换器1120(I)和1120(J)可以位于颈带1105上，从而增加颈带声学转换器1120(I)和1120(J)与位于眼戴式设备1102上的其它声学转换器1120之间的距离。在一些情况下，增加麦克风阵列的声学转换器1120之间的距离可以提高经由麦克风阵列执行的波束成形的精度。例如，如果声学转换器1120(C)和1120(D)检测到声音，并且声学转换器1120(C)和1120(D)之间的距离大于例如声学转换器1120(D)和1120(E)之间的距离，则检测到的声音的确定的源位置可能比由声学转换器1120(D)和1120(E)检测到声音的情况更准确。

颈带1105的控制器1125可以处理由颈带1105上和/或增强现实系统1100上的传感器生成的信息。例如，控制器1125可以处理来自麦克风阵列的、描述由麦克风阵列检测到的声音的信息。对于每个检测到的声音，控制器1125可以执行到达方向(direction-of-arrival，DOA)估计，以估计检测到的声音到达麦克风阵列的方向。当麦克风阵列检测到声音时，控制器1125可以用该信息填充音频数据集。在增强现实系统1100包括惯性测量单元的实施例中，控制器1125可以从位于眼戴式设备1102上的IMU计算所有惯性运算和空间运算。连接器可以在增强现实系统1100和颈带1105之间以及增强现实系统1100和控制器1125之间传送信息。该信息可以是光数据、电数据、无线数据或任何其它可传输数据的形式。将由增强现实系统1100生成的信息的处理移动到颈带1105可以减少眼戴式设备1102中的重量和热量，使其对用户更舒适。

颈带1105中的电源1135可以向眼戴式设备1102和/或颈带1105提供电力。电源1135可以包括但不限于锂离子电池、锂聚合物电池、一次锂电池、碱性电池或任何其它形式的电力存储装置。在一些情况下，电源1135可以是有线电源。在颈带1105上而不是在眼戴式设备1102上包括电源1135可以有助于更好地分布由电源1135产生的重量和热量。

如所提到的，一些人工现实系统可以用虚拟体验来实质上替代用户对真实世界的感官感知中的一个或多个感官感知，而不是将人工现实与真实现实相混合。这种类型的系统的一个示例是头戴式显示系统，诸如图12中的虚拟现实系统1200，该虚拟现实系统大部分或完全地覆盖用户的视场。虚拟现实系统1200可以包括前刚体1202和带1204，该带1204的形状被设定成适配在用户头部周围。虚拟现实系统1200还可以包括输出音频转换器1206(A)和1206(B)。此外，虽然未在图12中示出，但前刚体1202可以包括一个或多个电子元件，包括一个或多个电子显示器、一个或多个惯性测量单元(IMU)、一个或多个跟踪发射器或检测器、和/或用于创建人工现实体验的任何其它合适的设备或系统。

人工现实系统可以包括各种类型的视觉反馈机制。例如，增强现实系统1100和/或虚拟现实系统1200中的显示设备可以包括一个或多个液晶显示器(liquid crystaldisplay，LCD)、发光二极管(light emitting diode，LED)显示器、微型LED显示器、有机LED(OLED)显示器、数字光投射(digital light project，DLP)微型显示器、硅基液晶(liquidcrystal on silicon，LCoS)微型显示器和/或任何其它合适类型的显示屏。这些人工现实系统可以包括用于双眼的单个显示屏，或者可以为每只眼睛提供一个显示屏，这可以为变焦调节或校正用户的屈光不正提供额外的灵活性。这些人工现实系统中的一些还可以包括具有一个或多个透镜(例如，传统的凹透镜或凸透镜、菲涅耳透镜、可调液体透镜等)的光学子系统，用户可以透过该一个或多个透镜观看显示屏。这些光学子系统可以用于各种目的，包括准直光(例如，使物体看起来比其物理距离在更远的距离处)、放大光(例如，使物体看起来比其实际尺寸更大)和/或中继光(例如，将光中继到观察者的眼睛)。这些光学子系统可以用于直视型架构(例如，直接准直光、但导致所谓枕形畸变的单透镜配置)和/或非直视型架构(诸如，产生所谓的桶形畸变以消除枕形畸变的多透镜配置)。

除了使用显示屏之外或者代替使用显示屏，本文所述的一些人工现实系统可以包括一个或多个投射系统。例如，增强现实系统1100中的显示设备和/或虚拟现实系统1200中的显示设备可以包括将光投射(使用例如波导)到显示设备中的微型LED投射器，显示设备诸如为允许环境光通过的透明组合透镜。显示设备可以朝向用户的瞳孔折射所投射的光，并且可以使用户能够同时观看人工现实内容和真实世界这两者。显示设备可以使用各种不同的光学部件中的任一种来实现这一点，这些光学部件包括波导部件(例如，全息波导元件、平面波导元件、衍射波导元件、偏振波导元件和/或反射波导元件)、光操纵表面和元件(例如，衍射元件和光栅、反射元件和光栅、以及折射元件和光栅)、耦合元件等。人工现实系统也可以配置有任何其它合适类型或形式的图像投射系统，例如在虚拟视网膜显示器中使用的视网膜投射器。

本文所述的人工现实系统还可以包括各种类型的计算机视觉部件和子系统。例如，增强现实系统1100和/或虚拟现实系统1200可以包括一个或多个光学传感器，诸如二维(2D)摄像头或3D摄像头、结构光发射器和检测器、飞行时间深度传感器、单光束或扫描激光测距仪、3D激光雷达(LiDAR)传感器和/或任何其它合适类型或形式的光学传感器。人工现实系统可以处理来自这些传感器中的一个或多个的数据，以识别用户的位置、绘制真实世界的地图、向用户提供关于真实世界周围环境的背景和/或执行各种其它功能。

本文所述的人工现实系统还可以包括一个或多个输入和/或输出音频转换器。输出音频转换器可以包括音圈扬声器、带式扬声器、静电扬声器、压电扬声器、骨传导转换器、软骨传导转换器、耳屏振动转换器和/或任何其它合适类型或形式的音频转换器。类似地，输入音频转换器可以包括电容式麦克风、动态麦克风、带式麦克风和/或任何其它类型或形式的输入转换器。在一些实施例中，可以使用单个转换器用于音频输入和音频输出这两者。

在一些实施例中，本文所描述的人工现实系统还可以包括能触知的(即，触觉)反馈系统，这些反馈系统可以结合到头饰、手套、服装、手持控制器、环境设备(例如，椅子、地板垫等)、和/或任意其它类型的设备或系统中。触觉反馈系统可以提供各种类型的皮肤反馈(包括振动、力、牵引力、纹理和/或温度)。触觉反馈系统还可以提供各种类型的动觉反馈，例如运动和顺应性。触觉反馈可以使用马达、压电致动器、流体系统和/或各种其它类型的反馈机制来实现。触觉反馈系统可以独立于其它人工现实设备、在其它人工现实设备内、和/或与其它人工现实设备结合来实现。

通过提供触觉感知、听觉内容和/或视觉内容，人工现实系统可以在各种情境和环境中创建完整的虚拟体验或增强用户的真实世界体验。例如，人工现实系统可以辅助或扩展用户在特定环境内的感知、记忆或认知。一些系统可以增强用户与真实世界中的其他人的交互，或者可以实现与虚拟世界中的其他人的更沉浸式的交互。人工现实系统还可以用于教育目的(例如，用于学校、医院、政府组织、军事组织、商业企业等的教学或训练)、娱乐目的(例如，用于玩视频游戏、听音乐、观看视频内容等)和/或用于接入性目的(例如，用作助听器、视觉辅助器等)。本文所公开的实施例可以在这些背景和环境中的一个或多个背景和环境中、和/或在其它背景和环境中实现或增强用户的人工现实体验。

如上所述，本文描述和/或示出的计算设备和系统广义地表示能够执行计算机可读指令的任何类型或形式的计算设备或系统，这些计算机可读指令诸如为本文所述的模块中所包含的那些指令。在它们的最基本的配置中，这些计算设备可以各自包括至少一个存储器设备和至少一个物理处理器。

在一些示例中，术语“存储器设备”通常指能够存储数据和/或计算机可读指令的任何类型或形式的易失性存储设备或介质或非易失性存储设备或介质。在一个示例中，存储器设备可以存储、加载和/或维护本文所述的这些模块中的一个或多个模块。存储器设备的示例包括但不限于随机存取存储器(random access memory，RAM)、只读存储器(readonly memory，ROM)、闪存、硬盘驱动器(hard disk drive，HDD)、固态驱动器(solid-statedrive，SSD)、光盘驱动器、高速缓存、上述中的一者或多者的变体或组合、或者任何其它合适的储存存储器。

在一些示例中，术语“物理处理器”通常指能够解释和/或执行计算机可读指令的任何类型或形式的硬件实现的处理单元。在一个示例中，物理处理器可以访问和/或修改存储在上述存储器设备中的一个或多个模块。物理处理器的示例包括但不限于微处理器、微控制器、中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、实现软核处理器的现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、专用集成电路(Application-SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、上述中的一者或多者的部分、上述中的一者或多者的变体或组合、或任何其它合适的物理处理器。

尽管被示出为单独的元件，但是本文描述和/或示出的模块可以表示单个模块或应用的部分。此外，在某些实施例中，这些模块中的一个或多个可以表示一个或多个软件应用或程序，该一个或多个软件应用或程序当由计算设备执行时，可以使计算设备执行一个或多个任务。例如，本文描述和/或示出的这些模块中的一个或多个模块可以表示被存储和配置成在本文描述和/或示出的一个或多个计算设备或系统上运行的模块。这些模块中的一个或多个还可以表示被配置成执行一个或多个任务的一个或多个专用计算机的全部或部分。

此外，本文描述的这些模块中的一个或多个模块可以将数据、物理设备和/或物理设备的表示从一种形式转换为另一种形式。附加地或可替代地，本文所述的这些模块中的一个或多个模块可以通过在计算设备上执行、在计算设备上存储数据和/或以其它方式与计算设备交互来将处理器、易失性存储器、非易失性存储器和/或物理计算设备的任何其它部分从一种形式转换为另一种形式。

在一些实施例中，术语“计算机可读介质”通常指能够存储或承载计算机可读指令的任何形式的设备、载体或介质。计算机可读介质的示例包括但不限于传输型介质(诸如载波)和非暂时型介质，诸如磁存储介质(例如，硬盘驱动器、磁带驱动器和软盘)、光存储介质(例如，光盘(Compact Disk，CD)、数字视频光盘(Digital Video Disk，DVD)和蓝光(BLU-RAY)光盘)、电子存储介质(例如，固态驱动器和闪存介质)以及其它分发系统。

本文描述和/或示出的过程参数和步骤顺序仅作为示例给出，并且可以根据需要而变化。例如，虽然本文示出和/或描述的步骤可以以特定的顺序示出或讨论，但是这些步骤不一定需要以所示或所讨论的顺序来执行。本文描述和/或示出的各种示例性方法也可以省略本文描述或示出的各步骤中的一个或多个步骤，或者包括除了那些所公开的步骤之外的附加步骤。

已经提供了前面的描述以使本领域中的其它技术人员能够最好地利用本文公开的示例性实施例的各种方面。该示例性描述不旨在是穷尽的或受限于所公开的任何精确形式。在不偏离本公开的精神和范围的情况下，许多修改和变化是可能的。本文公开的实施例应当在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。在确定本公开的范围时，应当参考随附权利要求及其等同物。

除非另有提及，否则说明书和权利要求中使用的术语“连接到”和“耦接到”(及其派生词)应被理解为允许直接和间接(即，经由其它元件或部件)连接。此外，说明书和权利要求中使用的术语“一”或“一个”应被理解为意指“……中的至少一个”。最后，为了容易使用，说明书和权利要求中使用的术语“包括(including)”和“具有”(及其派生词)可以与词语“包含(comprising)”互换并且具有相同的含义。

Claims (15)

1.一种系统，所述系统包括：

切分部件，所述切分部件具有切割刀片，所述切割刀片被配置成将半导体晶圆切割成多个晶圆条，所述晶圆条具有平坦的顶表面以及一个或多个边缘；

卡盘，所述卡盘包括一个或多个可旋转的晶圆板条，所述一个或多个可旋转的晶圆板条分别被配置成支承由所述切割刀片切割出的所述多个晶圆条；

枢转臂，所述枢转臂被配置成将所述卡盘从面向所述切分部件的切割位置旋转到面向抛光部件的旋转后的抛光位置，使得所述晶圆条的至少暴露边缘面向所述抛光部件；以及

所述抛光部件，所述抛光部件被配置成抛光所述晶圆条的面向所述抛光部件的所述暴露边缘的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括装载和卸载台，所述装载和卸载台被配置成接收和卸下所述半导体晶圆；并且可选地，

其中，所述枢转臂将所述半导体晶圆从所述装载和卸载台转移到所述切分部件。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述晶圆条相对于所述卡盘围绕横向轴线旋转，从而允许所述晶圆条的所述暴露边缘至少部分地面向所述抛光部件；并且可选地，

其中，所述卡盘还包括多个阻挡部件，所述多个阻挡部件被配置成支承旋转后的晶圆板条。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述晶圆板条在至少一个伺服马达的控制下旋转。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述枢转臂还被配置成随后旋转所述卡盘，从而允许所述切分部件的所述切割刀片将所述晶圆条切割成多个晶圆裸片；并且可选地，

其中，所述枢转臂随后将所述卡盘从所述切割位置旋转到所述旋转后的抛光位置，以抛光所述晶圆裸片的第二暴露边缘。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述抛光部件包括化学机械平坦化(CMP)机。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述半导体晶圆包括光子集成电路。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述卡盘被配置成将所述可旋转的晶圆板条旋转到指定角度，使得所述晶圆条的所述暴露边缘以所述指定角度被抛光；并且可选地，

其中，同一晶圆条的不同边缘以不同角度被抛光。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，不同晶圆条的暴露边缘以偏移角度被抛光，以允许所述不同晶圆条的所述暴露边缘彼此邻接。

10.一种卡盘设备，所述卡盘设备包括：

一个或多个可旋转的晶圆板条，所述一个或多个可旋转的晶圆板条被配置成支承已经从半导体晶圆切割出的一个或多个对应的晶圆条，所述晶圆条包括一个或多个边缘；

一个或多个阻挡部件，所述一个或多个阻挡部件被配置成邻接所述晶圆板条，并且在所述可旋转的晶圆板条至少部分地旋转时，所述一个或多个阻挡部件被配置成延伸到所述半导体晶圆的至少一个边缘；

一个或多个马达单元，所述一个或多个马达单元被配置成执行以下项中的至少一者：移动所述阻挡部件；或旋转所述可旋转的晶圆板条；以及

壳体，所述壳体至少部分地包围所述可旋转的晶圆板条。

11.根据权利要求10所述的卡盘设备，其中，所述马达单元包括用于所述可旋转的晶圆板条的单独的伺服马达。

12.根据权利要求10所述的卡盘设备，其中，所述卡盘被移动到在抛光部件上方的抛光位置，以抛光所述晶圆条的所述边缘中的至少一个边缘。

13.根据权利要求10所述的卡盘设备，其中，所述阻挡部件由单独的马达单元和单独的控制器控制。

14.一种方法，所述方法包括：

将半导体晶圆切分成一个或多个晶圆条，所述晶圆条由对应的可旋转的晶圆板条支承，所述晶圆条具有平坦的顶表面以及一个或多个边缘；

沿着水平轴线旋转位于所述可旋转的晶圆板条上的所述晶圆条，以暴露多个晶圆条边缘中的一个或多个晶圆条边缘以用于抛光；以及

在所述晶圆条处于旋转后的抛光位置时，抛光所述多个晶圆条边缘的至少一部分。

15.根据权利要求14所述的方法，所述方法还包括：

经由枢转臂将卡盘旋转回到切割位置，以进一步将所述晶圆条切割成多个晶圆裸片；并且可选地，

将所述卡盘从所述切割位置旋转到所述旋转后的抛光位置，以抛光所述晶圆裸片的至少一个边缘。