TW202139322A - 消耗性腔室部件中的封裝式射頻識別 - Google Patents

Abstract

消耗性部件及消耗性部件的追蹤方法包含：將一射頻標籤嵌入一袋件內，該袋件係定義在該消耗性部件面離定義於該處理室中之一處理區域的一側上；及利用一插塞覆蓋該袋件之一開口。該插塞係沿著該插塞之複數側壁與該袋件之複數側壁之間所形成的一介面雷射熔合。

Description

消耗性腔室部件中的封裝式射頻識別

本發明實施例係關於在半導體製造設備中追蹤消耗性部件的方法、系統、及程式。

基板(如晶圓、平板)係受到諸多類型的處理以形成電子產品如積體電路、平面顯示器等。基板係置於處理室中並受到不同的處理操作如電漿蝕刻、清理、沉積等，這些處理操作會將基板表面暴露至不同化學品。例如，在電漿蝕刻操作期間，基板表面的選擇性部份係暴露至電漿。選擇性部分係由下列方式受到暴露：將光阻遮罩層置於基板表面上並使基板受到電漿蝕刻，以使電漿蝕刻移除未受到光阻覆蓋的下方材料。類似地，基板可在相同處理室或不同處理室內經歷清理，在處理室中以清理化學品處理基板以移除來自於不同處理操作之留在基板表面上的副產物。

處理室中進行的一或多個處理操作會使處理室的諸多部件暴露至個別處理室內所用的嚴峻化學品。在製造環境中，可針對複數蝕刻處理使用例如單一蝕刻室，每一蝕刻處理可能使用對不同腔室部件之磨損速率有不同影響的化學品。基於磨損速率(即消耗速率)，定義此些部件中的每一者具有特定量的有用壽命，在有用壽命之後必須要置換部件，因此此些部件被稱為「消耗性」部件。基於部件的類型、部件的位置、及被暴露至處理室中所用之嚴峻化學品的暴露量，某些系統管理者依據不同數字(腔室處理小時的數字、處理晶圓之數字等)、或超出規格之晶圓的量測數據來定義每一消耗性部件的壽命。此些數字大部分係基於消耗性部件的規格所定義。因此，當規格變化時，數字亦改變。例如，規格可針對處理室內所用之消耗性部件(如邊緣環)的特定類型而改變，且此類變化可基於所用之材料的幾何特徵、厚度、類型等。處理室中之不同的消耗性部件可由不同材料所製成，因此可以不同的速率磨損。因此期望能追蹤每一處理室中所用之消耗性部件的類型及狀態以實現最佳的處理結果。

現行的消耗性部件追蹤仰賴刻在消耗性部件上的部件編號。然而，在部件的壽命期間，此些視覺標記可能會被蝕刻及/或翻新清理所損害。又，此些刻記可被輕易篡改。若此些核記係提供在消耗性部件的下側，則追蹤此些消耗性部件僅能在開啟處理室、移除消耗性部件、及讀取/掃描刻印之部件編號的情況下完成。由於必須在處理室中正確地重新設定消耗性部件且在使用前必須調整處理室條件，這會導致大量的停機時間。

本發明之實施例係於此背景下產生。

揭露用以追蹤半導體處理系統內之處理室中用之消耗性部件的方法、裝置、系統、及電腦程式。應明白，本發明之實施例若以許多方式實施如方法、設備、裝置、或電腦可讀媒體上之電腦程式。下面說明數個實施例。

半導體處理系統可為包含複數處理室的叢集設備，複數處理室係用以在基板表面上進行不同的處理操作以定義電子裝置。複數處理室中的一或多者可使用進行處理操作如電漿蝕刻、清理等用的處理化學品。處理室包含複數消耗性部件，消耗性部件係用以供給處理化學品、供給功率、將處理化學品限制於處理區域內、延伸晶圓上的處理區域、及/或移除副產物及雜質。此些消耗性部件係暴露至處理化學品因此必須受到追蹤以確保：(a)受到使用之消耗性部件係與處理室相匹配；(b)消耗性部件上損耗係低於需要置換的位準；及(c)消耗性部件係於最佳位準下操作。可能會被暴露至處理室中之處理化學品之部件的某些實例包含聚焦環、邊緣環、內襯、背陰影環、靜電夾頭、或用以接收欲處理之基板的平臺、腔室壁、電漿限制元件(如C形罩、限制環等)等，上述者的表面可能會因為暴露至處理化學品而隨著時間損耗，因此必須被置換。

追蹤消耗性部件的特定實施例包含將射頻(RF)標籤嵌入處理室中所用之消耗性部件內。RF標籤係嵌於被定義在消耗性部件之一側上的袋件內，消耗性部件之該側面離存在處理化學品的處理區域。使用插塞提供袋件之開口的氣密密封。氣密密封具有隔絕RF標籤不受任何處理化學品、副產物、或自由基影響的作用，處理化學品、副產物、或自由基可能會朝向袋件開口移動。定義袋件的深度俾以在消耗性部件的壽命期間在因消耗性部件之該側暴露而經歷損耗的該側上留有充分量的消耗性部件。

RF標籤包含消耗性部件之識別資訊。在某些實施例中，RF標籤為封裝式之被動RF標籤，其在被RF讀取器啟用時能使用其中所包含的標記資訊驗證消耗性部件。密封袋件之開口的插塞對嵌於袋件內的RF標籤提供充分隔絕。可利用RF讀取器自面對處理區域之側啟用RF標籤及識別資訊，俾以在毋須懼怕因損耗而失去追蹤能力的情況下輕易追蹤消耗性部件。由於難以竄改RF標籤，因此提供可靠的方式追蹤消耗性部件。在某些實施例中，嵌於被設置於電漿蝕刻用之處理室內之消耗性部件中的RF標籤的操作頻率可高於用以在處理室中產生電漿的操作頻率。這使得RF標籤僅能在需要時被啟用，而無法在處理室處理操作狀態時被啟用。使腔室之操作頻率不同於RF標籤的操作頻率能確保RF標籤的頻率不會不利地影響在晶圓上部上進行的電漿處理。又，在不同於操作頻率的不同頻率下操作RF標籤能確保RF標籤不會受到操作頻率的損害。

包含於RF標籤中的識別資訊可用於稽查目的如偵測在處理室中正在使用的是哪一個消耗性部件、識別處理室內任何不匹配的部件、在處理室內部件的壽命期間以及在部件自處理室移除以進行翻新、清理等並重新回到處理中時追蹤消耗性部件。亦可使用RF標籤資訊將消耗性部件關聯至處理室中所用的其他部件。可將RF標籤資訊饋送至電腦，電腦可包含軟體系統以進行稽查。 RF標籤可被封裝至處理室的不同消耗性部件中如噴淋頭、內襯、靜電夾頭、限制環、邊緣環、聚焦環、陰影環等，且此些消耗性部件可為加載互鎖系統的一部分。在如此情況中，每一消耗性部件可與加載互鎖系統的電腦主動通訊，以確保在特定處理室中所用之消耗性部件為正品且根據特定處理室的規格。稽查能協助避免腔室部件不匹配及處理問題的故障排除。使用RF讀取器讀取RF標籤。

現在將以諸多特徵的一般瞭解說明特定實施例。

根據一實施例，揭露一種用以處理晶圓之處理室中所用的消耗性部件。消耗性部件包含被定義在面離處理區域之一側上的袋件。袋件延伸至第一深度且具有開口。射頻標籤係嵌於袋件內且用以在受到啟用時產生高頻訊號。延伸至第二深度的插塞覆蓋開口。插塞係經由雷射熔合以密封袋件中的射頻標籤。雷射熔合係沿著插塞之複數側壁與袋件之複數側壁之間所定義的介面進行。

在另一實施例中，揭露一種處理室中用之可追蹤之消耗性部件的製造方法。該方法包含在面離定義於處理室內之處理區域之消耗性部件的一側上產生第一深度的袋件。將射頻(RF)標籤嵌於袋件內。利用第二深度之插塞密封袋件之開口，俾使插塞之頂表面係與和袋件相鄰之消耗性部件的一表面共平面。 密封係使用雷射焊接裝置經由雷射熔合沿著定義於插塞之複數側壁與袋件之複數側壁之間的一介面進行，俾以利用來自插塞之複數側壁及袋件的複數材料提供氣密密封。插塞之頂表面及和袋件之開口相鄰之可追蹤之消耗性部件之該表面的一部分係受到研磨以匹配可追蹤之消耗性部件之剩餘表面的表面輪廓。

在更另一實施例中，揭露一種處理室中用之消耗性部件的追蹤方法。該方法包含將射頻標籤嵌入定義在消耗性部件之一側上的袋件內，該側係面離定義於處理室內之處理區域，其中袋件之開口係藉由雷射熔合而以插塞密封。插入至處理室中的讀取器啟用嵌入式射頻標籤。藉由讀取器經由已啟用之射頻標籤收集與消耗性部件相關的數據。讀取器係耦合至電源以對讀取器提供功率並啟用射頻標籤。讀取器係亦耦合至記憶體，記憶體係用以儲存自射頻標籤收集之數據。解讀收集到的數據以識別處理室中用之消耗性部件的一特性。根據某些實施例，特性包含與消耗性部件之識別及/或使用數據相關的資訊。

參考附圖及下列詳細說明將明白其他態樣。

實施例揭露將射頻(RF)標籤嵌於消耗性部件內、自RF標籤讀取識別資訊、及使用識別資訊以追蹤消耗性部件的方法、系統、及裝置。可使用追蹤進行稽查以確保在處理模組中所用之部件為正品、以故障排除處理問題、以判斷必須置換消耗性部件之前部件所剩的壽命等。消耗性部件之追蹤可原位進行以省下處理模組的任何停機時間。RF標籤為防竄改的標籤，藉此確保消耗性部件的識別資訊及其他特性不被修改偽造。RF標籤的位置確保RF標籤中所包含的資訊可被存取且消耗性部件的識別資訊及其他特性在消耗性部件的壽命期間可被讀取。

RF標籤可為封裝式的被動射頻識別(RFID)標籤，其可嵌入非金屬腔室部件(即消耗性部件)如邊緣環、接地環、陰影環、內襯、噴淋頭等內。可使用設置在末端執行器上、或嵌於讀取器環中、或在分離之探針臂上的RF讀取器啟用RF標籤及讀取識別資訊。或者，RF讀取器可設置在處理設備之區域中(如處理室、加載互鎖室等內)，此區域允許具有RF標籤之消耗性部件通過或接收消耗性部件以啟用RF標籤及讀取識別資訊。相較於傳統刻紋，RFID嵌件提供數項優點。某些優點包含快速及精準之處理室硬體組態驗證、當驗證諸多消耗性部件時消除不確定性、提供剩餘壽命的精準量測以致能消耗性部件庫存的有效率有效管理，這種種需要識別資訊。因此RFID嵌件改善了處理設備的操作效率並同時藉由提供處理設備內消耗性部件之使用及消耗性部件之剩餘壽命的精準量測而實現預測性的維護。熟知此項技藝者當可在檢視文中所揭露之諸多實施例後明白其他優點。

在某些實施例中，RF標籤可為超高頻標籤且被設計為高於處理室之操作頻率。用以讀取RF標籤的超高頻能確保RF標籤不會干擾電漿生成或不利地影響處理室中的操作條件。

自RF標籤收集到的資訊可用以於稽查目的，確保處理室使用部件正品。資訊亦可用於腔室部件匹配。基於處理室之規格及RF標籤的識別資訊，每一消耗性部件係與一特定的處理室相匹配。RF標籤資訊亦可用以追蹤消耗性部件已修復及/或翻新的次數並藉著最佳化部件使用(即壽命最佳化)而減少運作成本。例如，若消耗性部件具有約1500小時之壽命且清理之間的平均時間為500小時，則消耗性部件可使用3個處理循環，在3個處理循環之後可廢棄部件中已無任何剩餘價值的部件。然而，若消耗性部件的壽命約為1200小時且清理之間的平均時間(MTBC)約為500小時，則部件僅可使用2個處理循環，在2個處理循環之後部件中仍剩餘200小時。為了最佳化部件使用，可在包含複數處理室的處理設備內追蹤消耗性部件以判斷在每次清理或翻新後消耗性部件所剩餘的壽命。消耗性部件中剩餘的小時數係少於處理室之MTBC時，可將消耗性部件移動至針對消耗性部件具有較短MTBC (即處於或較靠近剩餘小時數)的不同處理室，以最佳化消耗性部件之使用。此外，消耗性部件追蹤可用於庫存管理。

在對於本發明實施例有大致上之瞭解的情況下，現在將參考諸多附圖說明諸多實施例的例示性細節。

圖1例示半導體處理設備結構之實例。如所示，半導體處理設備100包含複數處理模組及氣鎖(複數氣鎖)，氣鎖係經由對應的介面而耦合至真空傳送模組(VTM)140。介面可包含閘閥，閘閥提供對個別處理模組的受控制存取。複數膜組如處理模組及氣鎖沿著VTM周圍的叢集能利用VTM 140之機器人142使晶圓在真空下自一處理模組傳送至另一處理模組，因此其亦被稱為「叢集設備組件」或簡稱為「叢集設備」。叢集設備100之氣鎖130(亦被稱為加載互鎖裝置)協助晶圓自維持在大氣條件下的大氣傳送模組(ATM)110傳送至維持在真空條件下的VTM 140，因此其亦被稱為「傳送模組」。顯示叢集設備100包含四個處理模組120a-120d，每一處理模組係用以進行諸多製造操作或可被獨立最佳化以進行特別的製造操作。例如，可獨立施行處理模組120a、120b、120c、120d以進行變壓器耦合電漿(TCP)基板蝕刻、膜層沉積、及/或濺射。每一處理模組具有刻面136，刻面136定義處理模組與VTM 140之間的介面。刻面136可包含可藉由控制器操作的閘閥。設置於刻面136上的一或多個感測器可用以偵測基板102或消耗性部件如邊緣環在進入或離開各別處理模組時的通過。

VTM 140之機器人142係用以將基板102及/或消耗性部件如邊緣環自一處理模組傳送至另一處理模組、或使其在氣鎖130與處理模組之間傳送。在一實施例中，機器人142具有一臂。在另一實施例中，機器人142具有兩臂。機器人142的每一臂具有末端執行器144，末端執行器144係用以在氣鎖130與處理模組(處理模組120a-120d中之任一者)之間或在處理模組120a-120d之間傳送晶圓及/或消耗性部件。

ATM 110亦可設有機器人(即前端機器人)116，機器人116可用以將在加載接口112所接收到的晶圓或消耗性部件自晶圓盒/前開口通用艙(FOUP)114或前開口環形艙(FORP)(未顯示)傳送至氣鎖130。前端機器人116可使用ATM 110中的對準件118在晶圓/消耗性部件被傳送至氣鎖130之前對準晶圓及/或消耗性部件。

控制器可耦合至叢集設備100以控制晶圓或消耗性部件在叢集設備100內的移動。控制器亦可為位於叢集設備100局部處之電腦的一部分、或可位於製造樓層的某處、或位於遠端並經由網路而連接至叢集設備100。

叢集設備100內之處理模組120a-120d中的一或多者可包含一或多個其中嵌有射頻(RF)標籤的消耗性部件。RF標籤為被動標籤，當將RF讀取器置於標籤附近時，RF標籤自RF讀取器獲得能量。RF標籤包含可用以追蹤消耗性部件的識別資訊。識別資訊可用以進行稽查、判斷腔室匹配、識別修復或翻新的統計數據以判斷消耗性部件何時需要廢棄/更換、消耗性部件的庫存管理等。下面將參考圖2至圖7討論將RF標籤置於消耗性部件上及讀取RF標籤中所包含的識別資訊的細節。

當明白，可在缺乏此些特定細節中之某些者或所有者的情況下實施本發明之實施例。在其他情況中，不詳細說明已知之處理操作以免不必要地模糊本發明之實施例。

圖2A例示用以進行電漿蝕刻之處理模組120a。在一實施例中，處理模組120a可為電容耦合電漿處理系統。電容耦合電漿處理系統包含用以產生電漿的腔室214。腔室214包含上電極如噴淋頭210及下電極(即晶圓支撐模組204)如平臺或靜電夾頭(ESC)。在圖2A所示的實施例中，顯示噴淋頭210係接地而晶圓支撐模組204係耦合至RF電源。在一替代性實施例中，可偏壓噴淋頭210或可將噴淋頭210耦合至第二RF源(未顯示)並受到供能。噴淋頭210係連接至一或多個氣體源228，一或多個氣體源228係耦合至控制器222。控制器222可產生訊號，使RF源224提供RF訊號予晶圓支撐模組204並使氣體源(複數源)228將期望之處理氣體(複數氣體)注射至用以產生電漿之腔室214的電漿處理區域220中。期望之處理氣體(複數氣體)可基於處理室214中所用之配方且受到控制器222控制。電漿係於定義於噴淋頭210與晶圓支撐模組204之間的處理區域220中產生。電漿可用以蝕刻晶圓表面或揮發形成在腔室214之不同表面上的沉積物。

晶圓支撐模組204提供用以接收及支撐欲受到處理之晶圓202(亦被稱為「基板」)的表面。邊緣環206係用以被設置於晶圓支撐模組204上俾使其在晶圓被接收至晶圓支撐模組204上時鄰近晶圓202。腔室側壁234延伸腔室214的橫向長度。接取窗236係沿著腔室214的腔室側壁定義以將晶圓移入及移出處理室。在一實施例中，可將內襯(未顯示)定義於腔室側壁234的內表面上以保護腔室的側壁。在如此實施例中，可在內襯上定義一窗以與定義在腔室側壁234上之接取窗236的對應開口對準。接取窗236可用以在操作期間將具有探針240的傳送臂208或機器人臂的末端執行器導入腔室中，探針240具有一或多個RF讀取器243。在某些實施例中，可使用用以監控腔室內之條件的觀察接口將傳送臂208或RF讀取器243的末端執行器導入腔室中。可將觀察接口定義在被定義在腔室側壁234上之接取窗236的上方或下方。在使用傳送臂208的實施例中，傳送臂208係耦合至讀取器控制器232，讀取器控制器232係用以控制探針240在腔室214內的移動。因此讀取器控制器232係耦合至控制器222，控制器222提供適當的訊號以控制RF讀取器243在處理模組內的移動。在使用機器人臂之末端執行器的實施例中，機器人係耦合至控制器222以控制具有末端執行器之機器人臂的移動。

在一實施例中，RF讀取器243係用以啟用位於腔室214內之一或多個消耗性部件中所包含的任何RF標籤並讀取標籤資訊。RF讀取器243可包含電源及記憶體。電源係用以對RF讀取器及一或多個RF標籤提供功率，記憶體係用以儲存自RF標籤收集到之和消耗性部件相關的數據。RF讀取器243收集到的數據被前饋至控制器222。控制器222可使用來自RF標籤的數據以識別/定義一或多個消耗性部件的特性。

當在腔室中進行使用嚴峻化學品之蝕刻、清理、或其他操作時，腔室214中的某些部件可能會受到影響。或者，當在腔室內使不匹配之部件或超過壽命之部件被留在腔室中時，腔室中所進行的某些處理可能會受到影響。為了最小化對部件/處理的影響，腔室中必須使用正品部件且在特定次數之處理循環(即操作小時數)之後必須要置換或修復或翻新此些部件以維持腔室中之處理操作的完整。自分別之部件之RF標籤所獲得之資訊針對每一消耗性部件所識別出的特性可用以進行稽查、識別腔室匹配特徵並用其判斷腔室部件的任何不匹配、最佳化部件庫存、判斷部件的修復/翻新特性、判斷剩餘壽命、識別可使用消耗性部件的不同處理模組等。因此消耗性部件的特性可用以協助最佳化消耗性部件的使用及判斷何時應廢棄或置換或移除或傳送消耗性部件。

有利於追蹤的某些消耗性部件可包含邊緣環206、陰影環、聚焦環、背陰影環、電漿限制結構如限制環(未顯示)、C形罩等、腔室壁罩蓋、噴淋頭210。上述之消耗性部件的列表並非為排他性的，包含於腔室120a或其他腔室(如120b-120d)中的額外部件亦可能為消耗性的且可能需要被追蹤及有效管理。文中所揭露之實施例係參考追蹤係參考追蹤邊緣環206說明，但其中之原則可用以追蹤被包含於腔室120a-120d內的任何其他消耗性部件。

對晶圓支撐模組204提供功率的RF源224可包含能夠產生複數RF訊號之頻率的複數RF電源或單一RF電源。在一實例中，用以產生RF電漿之RF訊號的頻率可介於約2 MHz與約60 MHz之間。在另一實例中，用以產生RF電漿之RF訊號的頻率可介於約100 kHz 與約100 MHz之間。在一實例中，RF訊號可具有介於約50w 與約10Kw之間的RF功率。在另一實例中，RF訊號可具有介於約100w與約1500w之間的 RF功率。RF電源224可產生脈動或非脈動的RF訊號。

泵浦226係耦合至腔室214以將製造操作期間釋放的處理氣體(複數氣體)及/或副產物泵抽出腔室214。泵浦226係耦合至控制器以控制泵浦226的功能。

控制器222包含用以接收指令、發布訊號/指令、控制操作如蝕刻、清理等、致能終點量測、與腔室214中之諸多元件溝通、監控及整體控制處理模組120a之腔室214內所進行之不同操作的諸多態樣的處理器、記憶體、積體電路、軟體邏輯、硬體邏輯、輸入及輸出子系統。控制器可為如叢集設備100之基板處理系統的一部分，且可耦合至叢集設備100內的每一模組以獨立與每一模組溝通、監控及控制在叢集設備100之個別模組內所進行之處理操作的諸多態樣。控制器222包含一或多個配方，配方包含叢集設備100之不同處理模組內所進行之不同處理的諸多操作參數(如電壓、電流、頻率、壓力、流率、功率、溫度等)的複數設定點。取決於程序需求及/或系統類型，控制器可被程式化以控制諸多處理操作，處理操作包含處理氣體的輸送、溫度設定(如加熱及/或冷卻)、壓力設定、真空設定、功率設定、射頻(RF)產生器設定、RF匹配電路設定、頻率設定、流率設定、流體輸送設定、位置與操作設定、晶圓傳輸進入或離開處理模組及連接至特定系統模組或與特定系統模組具有介面的其他傳輸模組及/或裝載互鎖機構。

除了控制不同處理之操作參數之外，在一實施例中控制器222係用以追蹤叢集設備100內之一或多個處理模組中所用的諸多消耗性部件。控制器係用以藉著將適當的訊號提供至讀取器控制232例如使附接至傳送臂之末端的一或多個RF讀取器243能接取、啟用、及讀取嵌於諸多消耗性部件中的RF標籤，控制傳送臂之位置與操作。自諸多標籤所收集之數據提供消耗性部件的識別資訊，識別資訊係傳送至控制器以判斷消耗性部件的特性。消耗性部件的特性可用以最佳化叢集設備100內之消耗性部件的使用及最佳化叢集設備100之不同模組內所進行的處理(複數處理)。

控制器222的積體電路可包含儲存了程式指令之具有韌體形式的晶片、數位訊號處理器(DSP)、被定義為特殊應用積體電路(ASIC)的晶片、及/或能執行程式指令(如軟體)的一或多個微處理器或微控制器。程式指令可為與控制器通訊之具有諸多獨立設定(或程式檔案)形式的指令，其定義為了在半導體晶圓上或針對半導體晶圓或對系統進行特定處理所用的操作參數。在某些實施例中，操作參數可為製程工程師為了完成一或多個電路及/或晶圓上之晶粒之製造期間一或多個處理步驟所定義之配方的一部分，處理步驟包含晶圓表面上之形成膜層、移除材料、沉積材料如金屬、氧化物、矽、二氧化矽等。

在某些實施例中，控制器可為整合至系統或以其他方式透過網路連接至系統的電腦的一部分，或耦合至該電腦。例如，控制器係位於「雲端」中或工廠主機電腦系統的全部或部分中，這允許使用者遠端接取及控制叢集設備(即基板處理系統)之用以在晶圓上定義電路之處理操作。電腦可致能遠端接取系統以監控製造操作的目前進展、檢視過去製造操作的歷程、自複數製造操作檢視驅勢或效能度量、改變現有處理的參數、設定處理步驟以符合現有製造操作、或開始一新的處理。在某些實例中，遠端電腦(如伺服器)可經由電腦網路對系統提供處理配方，電腦網路可包含區域網路或網際網路。遠端電腦可包含使用者介面，使用者介面讓使用者能進入或程式化參數及/或設定，然後自遠端電腦與系統通訊。在某些實例中，控制器接收數據形式的指令，此些指令指定在一或多個處理操作期間欲進行之每一處理步驟用的參數。應瞭解，參數可特別針對欲施行之處理的類型及控制器用以交界或控制之叢集設備或處理模組(複數模組)的類型。控制器可為分散式，例如藉著包含一或多個藉由網路互連並朝向如文中所述之處理與控制工作之共同目的的離散控制器。為了如此目的的分散控制器的實例為腔室上的一或多個積體電路，其係與一或多個位於遠端(例如位於平臺位準處或為遠端電腦的一部分)的積體電路通訊而共同控制腔室中的處理。

取決於基板處理系統內所進行之處理操作的類似，例示系統可包含但不限於電漿蝕刻室或模組、沉積室或模組、旋轉沖洗室或模組、金屬鍍室或模組、清理室或模組、邊緣蝕刻室或模組、物理氣相沉積(PVD)室或模組、化學氣相沉積(CVD)室或模組、原子層沉積(ALD)室或模組、原子層蝕刻(ALE)室或模組、離子植入室或模組、軌道室或模組、及和半導體裝置之製造相關及/或用於製造的任何其他半導體處理系統。

如上所述，取決於設備所欲進行的處理步驟或複數步驟，控制器可與下列的一或多者通訊交流：其他設備電路或模組、其他設備的元件、叢集設備、其他設備的介面、相鄰設備、鄰近設備、位於製造設施內的設備、工廠內的設備、主電腦、另一控制器、或半導體製造設施中用以將晶圓容器載入與載出設備位置及/或裝載接口的材料運輸用設備。

圖2B例示腔室214中用之消耗性部件如邊緣環206的展開圖，消耗性部件具有追蹤用之嵌入式RF標籤。邊緣環206在頂表面及底表面上可具有獨特的環輪廓，其具有沿著內半徑定義的向下段差及沿著外半徑定義的延長側壁，因此邊緣環沿著內半徑之高度係小於邊緣環沿著外半徑之高度。圖4A-4D中顯示邊緣環的替代實施例，其中邊緣環沿著頂表面具有獨特的環輪廓，其具有沿著內半徑的向下段差及沿著底表面的平坦表面輪廓。在此替代性實施例中，邊緣環沿著內半徑之高度係小於沿著外半徑之高度。在其他實施例中，邊緣環沿著頂表面及底表面兩者可具有平坦表面輪廓。邊緣環包含嵌於袋件內的RF標籤，袋件係定義在面離腔室214之處理區域220的表面上。例如，RF標籤可嵌於被維持在真空下的表面(即圖2B中的位置1)上或面離處理區域220之邊緣環的下側表面(即圖2B中的位置2)上。

亦可預見處理室的替代實施例。例如，腔室214可包含電漿限制結構以將電漿限制在腔室214的電漿處理區域220內。限制結構可例如具有一組限制環或C形罩的形式。

參考回圖2A，具有讀取器243附接或嵌於其中的探針242可經由傳送臂208被導入腔室214中。探針242可經由被定義於腔室214之側邊上的接取窗236而被導入。在一實施例中，接取窗236可與用以將晶圓傳送進出腔室214的開口相同。或者，可使用和接取窗分離的觀察接口提供將探針導入腔室214的分離接取。在導入探針242期間，下電極(即平臺或ESC 204)可向下移動以允許具有讀取器的探針沿著水平軸移動進入腔室214中及對設置於消耗性部件內的被動RF標籤提供功率並自RF標籤讀取識別資訊。

傳送臂208係用以在腔室214內沿著不同方向移動以允許探針242到達腔室214的不同區域並致使RF讀取器243能偵測及讀取嵌於腔室214內之不同消耗性部件中的RF標籤304。在某些實施例中，傳送臂208可包含一或多個連接件208a，連接件208a係用以允許具有探針242之傳送臂208的一部分能沿著垂直軸旋轉、或沿著水平軸延伸、或徑向旋轉。設置在傳送臂208上的一或多個連接件208a提供探針242在腔室214內的充分移動自由度，使得RF讀取器243能尋找及啟用包含於不同消耗性部件中的不同RF標籤304。傳送臂208係耦合至讀取器控制器232以控制探針感測器的移動。因此讀取器控制器232係耦合至控制器222，控制器222提供適當的訊號以將傳送臂移入或移出腔室214及將探針242移至腔室214的處理區域220內。

圖3A及3B例示，當RF讀取器被傳送臂或末端執行器導入處理模組120a中時，RF讀取器的橫向路徑及RF讀取器與嵌於消耗性部件如邊緣環206中之RF標籤的對準。在使用末端執行器144的實施例中，一或多個RF讀取器243係嵌於沿著末端執行器144本體的頂表面及/或下側表面上。或者，一或多個RF讀取器243可設置於末端執行器144的指狀物(指狀物之本體或尖端中)上或末端執行器144的任何其他位置處。在一替代性實施例中，一或多個RF讀取器243可設置在讀取器環242的一表面上。讀取器環242在設計上可類似於邊緣環且RF讀取器243可在讀取器環242的頂表面上及/或下側表面上沿著讀取器環242的圓周設置而被導入至處理室中。在更另一實施例中，RF讀取器可設置在類晶圓之碟的頂表面及/或下側表面上而在末端執行器144上被導入處理室中。RF讀取器亦可嵌於探針內而經由傳送臂被導入處理室中。

圖3A例示末端執行器144之一實施例，其具有RF讀取器243嵌於末端執行器144之指狀物上。末端執行器144係受到控制而沿著依水平軸定義的橫向路徑247移動，俾以在末端執行器經由接取窗236被導入腔室120a時，使RF讀取器243沿著平行於橫向路徑247的讀取器路徑249橫跨。讀取器路徑249使嵌於末端執行器之指狀物上的RF讀取器與嵌於邊緣環中的RF標籤對準。在某些實施例中，可利用一或多個對準銷351使消耗性部件被固定於處理室內(例如在平臺或ESC上)，俾以可靠地定義RF標籤的位置及RF讀取器243的對準。

圖3B例示，當末端執行器沿著橫向路徑247移動而RF讀取器沿著讀取器路徑249時，RF讀取器-RF標籤在處理室內沿著圖3A中所示的垂直軸B-B對準的圖。在處理模組120a的一部分內僅顯示其中嵌有RF標籤之邊緣環206的一部分以強調對準，但實際上處理模組的剩餘部件皆存在。

當RF讀取器243沿著讀取器路徑249被導入處理模組120a中時，在嵌於消耗性部件206內之RF標籤304上方經過對準的RF讀取器243(直接嵌於末端執行器144上或嵌於被支撐於末端執行器144上的讀取器環中)係用以啟用RF標籤304、讀取標籤識別、及將標籤識別儲存於本地記憶體中。接著標籤識別資訊被前饋至控制器222。當消耗性部件自處理設備內之一處理室移動至另一處理室時及當消耗性部件自該處理設備移除且之後被重新導入該處理設備時，控制器222使用RF標籤識別資訊追蹤處理室內的消耗性部件。之後將參考圖7A-7B討論在傳送臂或末端執行器上提供RF讀取器243的細節。

RF標籤304的操作頻率係大於在腔室214中產生電漿之操作頻率。這確保RF標籤304在腔室214的操作期間不會過早被啟用而妨礙了電漿蝕刻處理。在某些實施例中，在腔室214中產生電漿之操作頻率可介於約100 千赫(kHz)與約100百萬赫(MHz)之間。在某些特定實施例中，產生電漿之操作頻率可介於約400 kHz與約60 MHz之間。RF標籤304可用以在超高頻率下操作，其中超高頻可被定義為大於腔室214的操作頻率。在一實施例中，將超高頻定義為介於約150 MHz與約1 十億赫(GHz)之間。

文中所述之本申請案之諸多實施例可延伸包含其他非金屬之腔室部件如內襯、接地環、陰影環、噴淋頭、ESC等。此些消耗性部件大致上係由石英、矽、碳化矽、氧化物陶瓷、及/或具有類似之有利於腔室中所進行之處理的化學、物理及熱特性的其他材料。

圖4A-4D例示在一實施例中RF標籤304如何整合至定義在消耗性部件如邊緣環之下側表面上之袋件302中的實例。圖4A-4D中所示之圖為邊緣環之一部分之上下顛倒的橫剖面圖，以顯示相對於邊緣環之上表面206a及下表面206b之袋件的位置及RF標籤的設置。一開始，在下側表面206b(邊緣環206面離腔室之電漿處理區域的一側)上產生袋件302。邊緣環206具有環輪廓，其中沿著消耗性部件之內半徑的高度「d1」係小於沿著外半徑的高度「d2」。亦可沿著被維持在直空下之消耗性部件的內直徑(如圖2B中所示之一側)、或在被屏蔽不受RF電漿影響的陰影空間中產生袋件302。當消耗性部件為內襯時，可將袋件定義在面離處理區域之內襯之側壁的外表面上。

圖4B例示其中設有RF標籤304之袋件302的圖。定義袋件之深度「d3」俾使其有充分的空間嵌設RF標籤且在頂表面上留下一定量的消耗性部件，使此量係多於消耗性部件在其壽命期間的損耗量。例如，在邊緣環的情況中，定義袋件的深度「d3」俾使消耗性部件自袋件底部至消耗性部件206之頂表面206a的深度(即深度差d2-d3)係大於消耗性部件在其壽命期間所經歷的損耗量。這是確保RF標籤304在腔室使用期間不會受到損傷。

可利用黏著劑313將RF標籤304附接至袋件302的底表面。可選擇用以將RF標籤304固定至袋件302底部的黏著劑313，使其能耐受處理室內的處理條件。

邊緣環206的頂表面206a具有環輪廓，環輪廓包含沿著內半徑的向下段差。應注意，消耗性部件206的環輪廓係不同於圖2A及2B中所示的環輪廓。袋件302係定義在具有較大高度的部分(即處於高度d2的部分)中。

圖4C例示設置插塞306以覆蓋袋件302之開口並密封開口。插塞係設置於容納於袋件302之RF標籤304的上方且係以雷射焊接裝置利用來自插塞及袋件的材料雷射熔合，俾以提供袋件302的氣密密封。插塞306可由與消耗性部件206相同的材料所製成、或可由和消耗性部件206之剩餘部分具有類似化學、熱、及物理特性的不同材料所製成。定義插塞306的高度以確保袋件內的RF標籤304上方有充分的空間。例如，將插塞306的高度「d4」定義為小於袋件之高度d3與RF標籤304之高度「d5」之間的差值(即d4 ＜ (d3-d5)，因此在RF標籤304之頂表面與插塞306之底表面之間有充分的空間。開口係受到實質密封以確保其中容納有RF標籤的袋件能維持在真空下，使RF標籤304不受到RF自由基的不利影響。

在一實施例中，利用脈動雷射焊接裝置307以雷射熔合密封插塞306。下面將參考圖5A-5B更詳細討論密封開口的細節。焊接不必是脈動雷射焊接，其可以是其他類型的焊接。在另一實施例中，經由壓縮適配以插塞306密封袋件302的開口。進行密封以確保沒有滲漏–無論是氣體滲漏或RF滲漏。即便利用壓縮適配，還是有可能發生RF滲漏，在此情況中RF自由基可能會進入嵌有RF標籤的袋件中。例如，當袋件具有邊緣或邊角時，壓縮適配可能無法完美密封開口。結果，RF自由基可進入袋件中且可產生弧放電問題。為了避免如此滲漏，可以黏著接合強化壓縮適配以更進一步將插塞密封至定位。選擇用以密封開口的黏著接合，使其能至少在消耗性部件的壽命期間耐受RF電漿的嚴峻效應。例如，若邊緣環(即消耗性部件)具有2000小時的壽命，則可選擇黏著劑使其能耐受RF電漿至少2200小時。僅提供小時數作為說明下列事項的實例：選擇黏著劑使其強到能至少在消耗性部件的壽命期間耐受RF電漿的嚴峻效應。在一實施例中，用以將插塞密封至開口中的黏著劑及用以將RF標籤附接至袋件之底部的黏著劑皆基於環氧樹脂。在其他實施例中，可使用任何其他的黏著劑密封開口及/或將RF標籤附接至袋件，且選擇黏著劑使其能耐受RF電漿效應。在替代性的實施例中，利用具有螺紋之插塞密封袋件之開口以提供氣密密封。在另一實施例中，沿著介面的長度使用黏著接合密封袋件之開口，其中用以接合的黏著劑可基於環氧樹脂。用以密封開口及/或將RF標籤固定至袋件中的黏著劑不限於環氧樹脂系的黏著劑，而是可使用能提供和環氧樹脂系之黏著劑類似功能的任何其他類型的黏著劑。

用以放置RF標籤304的袋件302可不僅僅形成在下側上，且亦可形成在真空下之消耗性部件的內直徑上或被保護不受RF電漿之直接及間接影響的陰影空間中(如圖2A & 2B中所示)。在消耗性部件為包含冷卻零件的靜電夾頭的某些實施例中，袋件可被定義於ESC中深處且鄰近冷卻零件，俾使焊接位置遠離RF標籤及ESC之頂表面，藉此維持RF標籤的完整性。選擇RF標籤使其能耐受腔室內的溫度。

圖4D例示在設置插塞306密封開口及研磨袋件附近之表面之後消耗性部件206之下側表面206b的示圖。在設置插塞306密封開口之後，研磨開口之頂表面及鄰近開口之消耗性部件206的頂表面部分以匹配消耗性部件之表面之剩餘部分的表面輪廓。研磨的結果為具有完全整合之RF標籤的消耗性部件。RF標籤使消耗性部件能至少在消耗性部件的壽命期間被輕易追蹤且不被篡改且不被損傷。

圖5A-5B例示在一實施例中使用脈動雷射焊接裝置將插塞雷射熔合至袋件之開口中的實例，袋件係定義在消耗性部件如邊緣環的一表面上。袋件302係定義在邊緣環206之下側表面206b上的特定深度處。袋件係藉由移除一部分消耗性部件所形成。在一實施例中，袋件係藉由鑽鑿及移除一部分消耗性部件所定義。在某些實施例中，針對鑽鑿袋件可使用精密加工。被移除之消耗性部件的部分可用以定義插塞306以覆蓋定義在袋件302中的開口。在此實施例中，可調整受到移除以定義袋件之插塞306的高度，俾以在RF標籤302之頂表面與覆蓋袋件之插塞306之底表面之間包含充分空間。在其他實施例中，可使用不同材料填塞開口，其中此不同材料可與消耗性部件的材料具有相同或實質相同的折射率。在另一實施例中，可利用模子或三維(3D)印刷來形成袋件。在此實施例中，可利用與消耗性部件相同或實質相同的材料來分開定義插塞。在某些實施例中，使用實質相同的材料包含使用與消耗性部件所用之材料具有類似化學、物理、及熱特性的材料。定義袋件302的深度以確保留在頂表面上的材料量係多於在消耗性部件的壽命期驗所經歷的損耗量且有充分的空間嵌設RF標籤。袋件302係藉由側壁310及底表面312所定義。將袋件302之側壁310的長度定義為大於插塞306的高度但小於消耗性部件沿著外直徑的高度d2。

RF標籤304係容納於袋件302的底部312處。在某些實施例中，可利用黏著劑將RF標籤304黏著固定至袋件內。利用插塞306密封袋件302的開口。定義插塞之側壁的長度，俾以在容納於袋件302中之RF標籤304之頂表面與插塞306之底表面之間有充足的空間。被容納於開口中的插塞定義沿著插塞306之側壁之長度延伸的插塞-袋件介面315。在某些實施例中，消耗性部件(如邊緣環)及用以密封袋件302之開口的插塞係由半蔽光的材料製成。插塞可由與消耗性部件相同的材料製成或可由不同的半蔽光的材料所製成。消耗性部件206及插塞306使用半蔽光的材料可提供插塞-袋件介面315的深度視線。又，消耗性部件所用之材料具有經定義的折射率，若插塞306係以與消耗性部件相同的材料所製成，則插塞306將具有相同的折射率。然而在此情況中，插塞-袋件介面將具有與消耗性部件206及插塞306不同的折射率。在一替代性實施例中，插塞306可由不同於消耗性部件的材料所製成。可選擇插塞之材料以使其與消耗性部件所用之材料具有實質相同的折射率。

可調制雷射焊接裝置307以偵測插塞-袋件介面315之折射率，因此可引導雷射焊接裝置307所產生的雷射沿著插塞-袋件介面315進行雷射熔合及焊接。這比單純的焊接表面更有利，因為表面焊接可能因為不具有充分的深度而無法長久維持。表面焊接可輕易受到到達邊緣環206之下側表面的RF自由基損傷。是以，為了確保密封在邊緣環的壽命期間持續，沿著插塞-袋件介面315的度焊接。只要雷射具有視線，經調制之雷射便可焊接插塞-袋件介面315的長度。如圖5B中所示，視線可與插塞-袋件介面形成一角度。插塞及消耗性部件中所用之材料的半蔽光特性及雷射之調制使雷射能偵測插塞-袋件介面315並沿著插塞-袋件介面315的長度將插塞之側壁306焊接至袋件302的側壁310。視線角度可介於0^o 與90^o 之間。使用脈動雷射焊接的另一優點為，利用脈動雷射可將雷射施加熱的焊接位置控制至特定區域(即部分之側壁)以提供充分聚焦之熱而焊接側壁但不加熱整個邊緣環。又，袋件係充分深因此RF標籤係遠離插塞-袋件介面的焊接位置而避免在焊接期間損傷RF標籤。應注意，脈動雷射焊接為可使用的一焊接形式，亦可使用其他類型的焊接將插塞306焊接至袋件302之側壁。

圖5B例示如何使用來自脈動雷射焊接裝置307的雷射以雷射焊接317插塞-袋件介面315的長度。焊接係藉由下列方式完成：先調制雷射以偵測插塞-袋件介面315，接著引導經調制之雷射將插塞之側壁焊接至袋件302之側壁310。插塞之頂表面係與袋件之頂表面對準且雷射係沿著插塞-袋件介面315移動而雷射焊接(或簡稱為「焊接」)317袋件之側壁與插塞之間的介面。可引導雷射形成一角度。調制雷射藉著識別插塞-袋件介面315之折射率的差異及同時遮蔽袋件之頂表面以偵測插塞之表面下方的介面。利用沿著插塞-袋件介面315完成的雷射焊接317，毋須焊接袋件302之頂表面。然而在某些實施例中，亦可焊接袋件之頂表面。沿著插塞-袋件介面315之長度的焊接可確保緊密密封(即氣密密封)開口，以對袋件內部提供充分隔絕，避免RF自由基的RF滲漏至袋件中。介面焊接的維持時間長於表面焊接的維持時間。此類型的插塞密封能確保RF標籤不但能受保護而不受腔室內所進行之處理的影響且亦能確保RF標籤在邊緣環離開腔室受到清理、翻新、處理、或其他處理後操作時受到保護。脈動雷射焊接的更多細節可參考下列文章：加州河邊大學及聖地牙哥大學於2019年8月26日在SciTechDaily上所發表之名為「Ultrafast Pulsed Lasers Weld Ceramics Without a Furnace」的文章。

圖6例示消耗性部件如邊緣環之頂表面之損耗對於RF標籤304所產生之RF訊號之強度的影響。將RF讀取器243導入腔室中以啟用嵌於消耗性部件內的RF標籤。經啟用之RF標籤發射RF訊號，接著RF訊號被RF讀取器243讀取。RF標籤所發射之RF訊號的強度會基於袋件302之上部上之消耗性部件的量而改變。RF訊號的強度隨著消耗性部件因暴露至腔室之處理區域中之電漿損耗而增加。RF讀取器可捕捉RF訊號的強度及識別資訊並將其傳送至控制器222。控制器222可使用RF讀取器243所提供的資訊以先識別消耗性部件、然後判斷消耗性部件的特性。又，可使用訊號強度來判斷消耗性部件的橫剖面深度，接著可將深度用於判斷消耗性部件已發生的損耗量、剩餘的壽命、因損耗的大約表面輪廓。

損耗量可因消耗性部件(尤其是石英、矽等所製成之非金屬消耗性部件)之表面的非均勻腐蝕而有所變化。在如此情況中，損耗量可大致上經由校正所決定：先判斷未使用過之消耗性部件之RF標籤所發出之RF訊號的強度，接著比較未使用過之部件的訊號強度與消耗性部件的壽命期間所收集到的訊號強度。利用來自定義於RF標籤上方之緊密控制之高耐受表面的訊號強度可大約判斷整個消耗性部件所經歷的損耗量。應注意確保在消耗性部件的壽命期間量測訊號強度的角度維持一致。這可藉由下列方式達成：將RF讀取器設置在觀測器上並經由傳送臂將觀測器導入腔室中俾使觀察器係位於特定高度及特定角度以自RF標籤讀取RF訊號。參考圖7A-7B說明將RF讀取器設置到不同讀取表面上的細節。可使用消耗性部件之識別資訊及其他特性進行諸多部件稽查如判斷腔室是否使用正品部件、判斷腔室與消耗性部件的任何不匹配、判斷消耗性部件的剩餘壽命、判斷在消耗性部件上進行過的修復/翻新次數、進行部分使用的最佳化、判斷消耗性部件上的損耗量、管理部件庫存等。當判斷出腔室正使用非品部件時，可發布警告以指示此情況。

圖7A-7B例示在某些例示性實施例中其上可設置RF讀取器的諸多表面，RF讀取器係用以自RF標籤讀取資訊。圖7A例示一例示性實施例，其中RF讀取器係設置在機器人臂上之末端執行器144上，末端執行器144係於處理設備/處理室中使用並經由腔室的開口進入腔室中。RF讀取器243可被設置於末端執行器的一指狀物或兩指狀物上。RF讀取器243係耦合至電源702，電源702將功率提供至RF讀取器243以啟用RF標籤304並將功率提供至記憶體704以儲存RF標籤資訊。機器人係直接耦合至控制器222或經由讀取器控制器232而耦合至控制器222，俾以與控制器222溝通RF標籤資訊。用以導入具有RF讀取器之末端執行器144的開口可與用以將晶圓移入移出腔室的開口為相同開口，或可為不同開口如定義在腔室之側壁上的接取窗或閘閥。包含RF讀取器之末端執行器144可與用以將晶圓移入移出腔室的的末端執行器為相同的末端執行器，或為不同的末端執行器。

RF讀取器可設置在末端執行器144之下側表面上、及/或末端執行器144之頂表面上、及/或末端執行器144之一或多個指狀物的尖端處、及/或末端執行器144之指狀物的內側或外側或末端執行器144上的任何其他位置處。當沿著橫向路徑將末端執行器導入腔室中時，沿著讀取器路徑移動之末端執行器144上的一或多個RF讀取器啟用位於一或多個消耗性部件內的諸多RF標籤並讀取由經啟用之RF標籤所產生之RF訊號所提供的資訊。來自RF標籤的資訊被儲存在記憶體704中並與控制器222。控制器222使用標籤及訊號強度資訊識別RF標籤並判斷相關消耗性部件的特性。

圖7B例示一替代性實施例，其中讀取器環242係受到銜合以偵測、啟用、及讀取設置於腔室內的RF標籤。讀取器環242的設計可類似於邊緣環206的設計，RF讀取器243中的一或多者可設置於讀取器環242的頂表面上及/或下側表面上。讀取器環242可在末端執行器144上平衡，其中末端執行器144的指狀物為長形的且包含較靠近臂支撐件的近端及定義在長形指狀物之尖端處的遠端。在末端執行器144的近端處及遠端處(即長形指狀物的尖端處)可設置接觸墊以對容納於其上的讀取器環242提供可靠支撐。當具有讀取器環242之末端執行器144被導入腔室中時，讀取器環242上的一或多個RF讀取器243偵測嵌於消耗性部件內的RF標籤304並啟用RF標籤304以讀取識別資訊。機器人臂控制末端執行器144移動進入腔室中及在腔室內的移動以偵測所有RF標籤。

在替代性的實施例中，可使用具有RF讀取器243設置於表面上(在下側表面上或頂表面上)之類晶圓裝置(未顯示)而非使用圖7B中所示之讀取器環242。在如此實施例中，可用類似於讀取器環242或晶圓的方式將末端執行器144用以平衡及移動類晶圓裝置。

在使用讀取器環242或類晶圓裝置的實施例中，可使用現有用以傳送晶圓的末端執行器將讀取器環242或類晶圓裝置移動至腔室中而毋須對其進行任何修改。末端執行器係用以將讀取器環242或類晶圓裝置支撐於離下電極表面的預定高度處，使RF讀取器243與消耗性部件中的RF標籤對準。在RF讀取器243係設置在探針上的替代性實施例中，探針可沿著不同方向移動以偵測、啟用、及讀取設置於不同消耗性部件中的RF標籤。每次使用末端執行器移動欲被讀取之RF標籤時，末端執行器將讀取器環242或類晶圓裝置移動至腔室中，在讀取RF標籤及收集資訊之後，讀取器環或類晶圓裝置被移出腔室。接著將類晶圓裝置或讀取器環插入第二腔室以讀取嵌於第二腔室中之一或多個消耗性部件中的RF標籤，然後依此類推。在此些實施例中，讀取器環或類晶圓裝置並非被加載至下電極上而是被維持在沿著讀取器路徑定義的高度處以自RF標籤讀取資訊。在某些實施例中，讀取器環242或類晶圓結構係儲存在耦合至處理設備之環形站內的緩衝件中，且來自ATM及/或VTM之機器人的末端執行器係用以自環形站收回讀取器環並將讀取器環移動至處理設備的一或多個處理模組中。在另一實施例中，讀取器環或類晶圓裝置可儲存在對準件內的槽口中或氣鎖(即傳送模組)中。用以啟用RF標籤的RF讀取器可為電池操作的。

在其他的實施例中，RF讀取器可直接設置於末端執行器上。在此實施例中，每次使用末端執行器將晶圓移入及移出處理室，可使用RF讀取器啟用及追蹤處理室內的消耗性部件。由於當晶圓正在移入或移出處理室時並未進行任何處理操作，因此啟用RF標籤並自RF標籤讀取資訊不會妨礙處理操作。或者，RF讀取器可設置於探針上並經由耦合至讀取器控制器232的傳送臂208移入及移出處理室。傳送臂208係用以在腔室內沿著水平軸移動及/或沿著垂直軸旋轉，使嵌於其上之RF讀取器243能到達腔室的不同區域以偵測及讀取嵌於消耗性部件中的RF標籤304。設置於傳送臂上的一或多個連接件可在腔室內提供充分的移動自由度，以允許設置在探針242上的RF讀取器243存取腔室的不同區域。

圖8A為根據一實施例之半導體處理設備中可用之消耗性部件的製造方法流程圖。消耗性部件可利用嵌於其中的射頻標籤而加以追蹤。雖然依序呈現及說明此流程圖中的諸多操作，但此領域中具有通常知識者當明白，操作中的某些或全部操作可以不同順序執行、組合或省略、或平行執行。

方法始於操作810，在面離腔室之處理區域之消耗性部件的一側上產生(即定義)袋件。消耗性部件可為邊緣環，邊緣環係用以在晶圓被接收至腔室內之平臺或靜電夾頭上預備受到處理時圍繞晶圓。在邊緣環的情況中，面離處理區域之該側為下側表面，而與晶圓相鄰之頂表面會被暴露至電漿室的嚴峻化學品。定義在下側表面上的袋件具有經定義的高度且被定義在邊緣環具有最高深度之部分中。邊緣環可包含環輪廓，其包含沿著內半徑定義的段差。因此，袋件係定義在具有最高深度的部分中且袋件的高度被定義為小於該最高深度。由於袋件係定義在邊緣環的下側(即底側)上，定義袋件的高度確保袋件的底部與邊緣環之頂表面之間有充分的邊緣環表面。定義袋件俾使自袋件之底部至邊緣環之頂表面所留下之邊緣環表面的量係大於邊緣環之壽命期間消耗性部件之頂表面所經歷的損耗量。這確保嵌於袋件中之RF標籤在邊緣環之壽命期間不會受到損傷。袋件之深度確保RF標籤與來自邊緣環兩側邊的腔室惡劣環境充分隔絕。

如操作820中所示，將射頻(RF)標籤嵌於袋件內。在一實施例中，RF標籤可利用能耐受腔室環境的黏著劑而附接至袋件的底表面。

如操作830中所示，以具有定義深度的插塞密封袋件之開口。定義插塞之深度係小於袋件之深度但沿著依插塞之側壁與袋件定義的插塞-袋件介面具有充分深度以適當地隔絕RF標籤。在一實施例中，插塞係由與邊緣環相同的材料所製成。例如，插塞可為當邊緣環受到鑿鑽而形成袋件時被移除之邊緣環的一部分。當使用精密加工形成袋件時，被移除之邊緣環的該部分將具有精密表面特性及尺寸以覆蓋及密封袋件之開口。在此實例中，可調整插塞之深度以在袋件中提供充分空間以容納RF標籤。在替代性的實施例中，插塞係由不同材料所形成，此材料係與邊緣環具有類似的物理、化學、及熱特性。在一實施例中，製成插塞的材料與消耗性部件中所用之材料具有相同或實質相同的折射率。插塞之深度係小於袋件之深度與RF標籤之深度之間的深度差。參考圖4A-4C中所示之深度尺寸，插塞306之深度「d4」係小於(d3-d5)，其中「d3」為袋件302之深度而「d5」為RF標籤304之高度。在某些實施例中，邊緣環及插塞可由半蔽光的材料所製成以為插塞的深度提供視線。

袋件之開口係沿著定義於袋件之側壁與插塞之側壁之間的插塞-袋件介面密封，俾以針對插塞的深度進行密封。密封可例如使用脈動雷射焊接裝置利用脈動雷射焊接以雷射熔合進行，其中調制脈動雷射以提供經聚焦之熱而選擇區域而不將多餘的熱導至邊緣環的剩餘區域而潛在性地損傷RF標籤。經聚焦之熱足以沿著插塞-袋件介面熔合兩側壁而提供氣密密封。在某些情況中，密封為真空密封。亦可使用其他形式之焊接或接合，包含如前所述之壓縮適配、以黏著劑接合、以黏著接合強化壓縮適配。列舉上述形式作為實例而非限制，亦可使用其他形式之焊接/接合。

如操作840中所示，在沿著插塞長度密封插塞-袋件介面之後，研磨/碾磨插塞之頂表面及相鄰袋件之開口之表面的一部分。進行研磨/碾磨，藉著匹配插塞附近之區域的表面輪廓與邊緣環之剩餘部分的表面輪廓以將RF標籤無縫嵌入邊緣環中。研磨/碾磨可利用研磨或其他表面拋光方法進行以使插塞在外觀上無法辨識且開口與周遭表面在外觀上無法辨識。

圖8B為根據一實施例之半導體處理設備中可用之消耗性部件的追蹤方法流程圖。追蹤係經由嵌於其中的射頻標籤所實現。

方法始於操作850，將射頻標籤嵌於袋件內，袋件係定義於容納在處理室內之消耗性部件的一側上。在一實施例中，消耗性部件可為容納於處理室內的邊緣環且用以在晶圓被接收至消耗性部件之基板支撐區域上時圍繞晶圓。嵌有射頻(RF)標籤之側為面離處理室中之處理區域的一側。在某些實施例中，袋件可定義在消耗性部件的下側表面上。在一替代性實施例中，袋件可定義在消耗性部件之位於處理區域外部的外側表面上。RF標籤為被動標籤。

如操作860中所示，處理室內的讀取器啟用嵌於消耗性部件之袋件內的RF標籤。在某些實施例中，將讀取器插入處理室中。例如，在一實施例中，讀取器可被定義在機器人之末端執行器的下側表面上，且在傳送晶圓以供處理時或需要自RF標籤收集數據時可將讀取器導入處理室中。在替代性的實施例中，讀取器可被包含於讀取器環中、或受到機器人之末端執行器支撐之類晶圓裝置的下側表面上，且可被導入處理室中。在此些實施例中，機器人係耦合至控制器，控制器提供訊號以控制機器人移入及移出處理室。讀取器係耦合至電源且使用來自電源之功率對讀取器供能並啟用RF標籤。

如操作870所示，讀取器經由已啟用之RF標籤收集和消耗性部件相關的數據。在某些實施例中，讀取器為RF讀取器且包含記憶體或係耦合至。使用讀取器中的記憶體或耦合至讀取器的記憶體以儲存讀取器收集到的數據。

如操作880中所示，解讀讀取器收集到的數據以識別處理室中用之消耗性部件的特性。在某些實施例中，將讀取器收集到的數據傳送至控制器然後控制器解讀數據而識別消耗性部件的一或多個特性。可自收集到之數據識別出的一或多個特性包含消耗性部件之識別資訊、或處理室中所用之消耗性部件的使用數據、或其組合。在某些實施例中，使用收集到的數據判斷必須置換消耗性部件之前消耗性部件的剩餘使用壽命量。

文中所討論的諸多實施例提供實時原位追蹤消耗性部件的方式。此方法相對於提供刻印識別編號的傳統方法有許多優點，傳統方法之刻印識別編號在連續暴露至腔室之嚴峻環境時可被輕易損傷或可被輕易篡改。當此些刻印識別編號係設置於下側以避免暴露時，為了讀取此些刻印識別編號必須要自腔室移除消耗性部件，這導致了開啟腔室、移除部件、讀取及驗證部件、置換部件、關閉腔室及調整腔室條件。這會導致大量的停機時間。然而本發明之實施例提供將標籤嵌於消耗性部件內的方式俾以輕易自標籤讀取資訊並同時使標籤原位且隔絕於腔室內的嚴峻環境。根據某些實施例，標籤為操作於超高頻下的被動標籤(即超高頻標籤)–標籤頻率係充分高於在腔室中用以產生電漿之頻率，因此在腔室操作時標籤不會共振及送回訊號，藉此避免干擾腔室中在操作頻率下進行的任何處理(複數處理)。無論何時需要讀取標籤，皆可停止腔室內的處理並經由傳送臂導入嵌有RF讀取器的探針。RF讀取器對RF標籤供能並讀取RF標籤所傳送的RF訊號以判斷識別資訊。編碼於RF標籤中的識別資訊難以重製，這使其不易被竄改，且袋件的氣密密封確保RF自由基不會進入袋件損傷RF標籤。RF標籤中所提供的資訊實現藉由容許部件自始至終的輕易追蹤(即當部件開始其壽命至必須被廢棄為止)，維持消耗性部件的數位線程。消耗性部件可為加載互鎖系統的一部分，其中腔室需要特殊的部件以提供功能且每一腔室部件與控制器或電腦通訊以致能系統的順利運作。

在某些實施例中，RF標籤可封裝於陶瓷殼內。選擇RF標籤以在高溫下操作。在某些實施例中，RF標籤工作的溫度係介於約40^o C與約150^o C之間。在其他實施例中，RF標籤可用以在遠遠高於上述範圍的溫度(如上至400^o C或更高)下操作。在某些實施例中，操作在較低溫度(即上述範圍)的RF標籤可藉由下列方式受到屏蔽：將RF標籤嵌於面離腔室之處理環境的背側或一側上，此背側或一側的溫度明顯較低。用以放置RF標籤的袋件係充分深，俾使RF標籤毋須經歷極端溫度且消耗性部件有充分的量覆蓋於RF標籤的底表面上方。在本領域中具有通常技術者讀取文中所討論的諸多實施例後當能明白其他優點。

圖9為用以實施本發明實施例之電腦系統900的簡化概圖。應明白，文中所述的方法可利用數位處理系統如傳統的通用電腦系統施行。或者可使用被設計或程式化成僅實施單一功能的特殊用途電腦。電腦系統包含中央處理單元(CPU)904，中央處理單元(CPU)904係經由匯流排910而耦合至隨機存取記憶體(RAM)906、唯讀記憶體(ROM)912、及大量儲存裝置914。系統控制器程式908存在於RAM 906中但亦可存在於大量儲存裝置914中。

大量儲存裝置914代表恆久數據儲存裝置如本地或遠端的軟碟機或固定磁碟機。網路介面930提供經由網路932的連接，而容許與其他裝置通訊。應注意，CPU 904可以通用處理器、專用處理器、或特別程式化的邏輯裝置體現。輸入/輸出(I/O)介面提供與不同週邊裝置的通訊且係經由匯流排910與CPU 904、RAM 906、ROM 912、及大量儲存裝置914連接。例示性的週邊裝置包含顯示器918、鍵盤922、游標控制器924、可移除之媒體裝置934等。

顯示器918係用以顯示文中所述的使用者介面。鍵盤922、游標控制器(如滑鼠)924、可移除之媒體裝置934、及其他週邊裝置係耦合至I/O介面920以與CPU 904通訊指令選擇資訊。應注意，可經由I/O介面920與外部裝置通訊傳入及傳出數據。本文中所述的實施例亦可在分散式的計算環境中施行，其中任務係由經由有線或無線網路鏈結的複數遠端處理裝置所執行。

本文中所述的實施例可利用諸多電腦系統配置施行之，此些電腦系統配置包含手持硬體單元、微處理器系統、微處理器系或可程式化的消費電子裝置、迷你電腦、主機等。本文中所述的實施例亦可在分散式的計算環境中施行，其中任務係由經由網路鏈結的複數遠端處理裝置所執行。

考慮到上述實施例，應瞭解，某些實施例可進行涉及儲存在電腦系統中之數據的諸多電腦施行操作。此些操作為需要操控物理數量的操作。形成實施例之一部分之文中所述操作的任何操作對於機械操作皆為有用的。某些實施例亦關於用以執行此些操作的裝置或設備。可針對所需用途專門建構設備如專用電腦。當一電腦被定義為專門用途之電腦時，此電腦除了能夠針對專門用途運行之外，亦可進行其他處理、程式執行或其他非屬特別用途的子程式。或者，操作可由選擇性啟用的電腦執行或者可由儲存在電腦記憶體、快取記憶體、或自電腦網路所獲得的一或多個電腦程式所配置。當數據係自電腦網路獲得時，該數據可由電腦網路上的其他電腦如雲端計算資源所處理。

亦可將一或多個實施例製作成電腦可讀媒體上的電腦可讀碼。電腦可讀媒體可以是可儲存數據且後續可被電腦系統讀取的任何數據儲存裝置。電腦可讀媒體的實例包含硬碟、網路附加儲存(NAS)、唯讀記憶體、隨機存取記憶體、CD-ROM、CD-R、CD-RW、磁帶及其他光學式及非光學式數據儲存裝置。電腦可讀媒體可包含分散於網路耦合電腦系統的電腦可讀有形媒體，使得電腦可讀碼係以分散方式儲存及執行。

雖然方法操作係以特定順序說明之，但應瞭解，只要能以期望的方式進行重疊操作的處理，在方法操作之間可進行其他閒雜步驟或者可調整方法操作使其發生的時間略有不同，或者可將方法操作分配至允許方法操作以諸多間隔進行的系統中。

雖然為了讓熟知此項技藝者能清楚瞭解本發明，已詳細說明了前面的實施例，但應明白，在隨附之請求項的範疇內可進行某些變化與修改。因此，此些實施例應被視為是說明性而非限制性的，且實施例並不限於文中所述的細節，在隨附之請求項的範疇內及等效物內可進行修改。

100:半導體處理設備 102:基板 110:大氣傳送模組(ATM) 114:晶圓盒/前開口通用艙(FOUP) 116:機器人 118:對準件 120a-120d:處理模組 130:氣鎖 136:刻面 140:真空傳送模組(VTM) 142:機器人 144:末端執行器 202:晶圓 204:晶圓支撐模組 206:邊緣環/消耗性部件 206a:上表面 206b:下表面 208:傳送臂 208a:連接件 210:噴淋頭 214:腔室/處理室 220:電漿處理區域 222:控制器 224:RF源 226:泵浦 228:氣體源 232:讀取器控制器 234:腔室側壁 236:接取窗 240:探針 242:探針/讀取器環 243:RF讀取器 247:橫向路徑 249:讀取器路徑 302:袋件 304:RF標籤 306:插塞 307:脈動雷射焊接裝置 310:側壁 312:底表面 313:黏著劑 315:插塞-袋件介面 317:雷射焊接 351:對準銷 702:電源 704:記憶體 810:操作 820:操作 830:操作 840:操作 850:操作 860:操作 870:操作 880:操作 900:電腦系統 904:中央處理單元(CPU) 906:隨機存取記憶體(RAM) 908:系統控制器程式 910:匯流排 912:唯讀記憶體(ROM) 914:大量儲存裝置 918:顯示器 920:I/O介面 922:鍵盤 924:游標控制器 930:網路介面 932:網路 934:可移除之媒體裝置

藉著參考附圖及下列說明可最佳地瞭解本發明之實施例。

圖1例示根據一實施例之具有諸多處理室(即處理模組)之半導體處理叢集設備結構的實例，其中一或多個消耗性部件包含嵌入式射頻(RF)標籤。

圖2A在一實施例中例示處理模組的簡化方塊圖，處理模組包含具有用以追蹤消耗性部件之嵌入式RF標籤的消耗性部件。

圖2B例示根據一實施例之具有一或多個嵌入式RF標籤之消耗性部件的展開圖。

圖3A例示根據一實施例之末端執行器的橫向路徑，RF讀取器係嵌於末端執行器上以讀取嵌於處理室內用之消耗性部件中的RF標籤。

圖3B例示根據一實施例在處理室中沿著圖3A所示之橫向路徑對準RF讀取器-RF標籤。

圖4A-4D例示根據一實施例之將RF標籤嵌於袋件內的處理，袋件係定義於邊緣環的下側表面上。

圖5A例示在一例示性實施例中定義於插塞之複數側壁與袋件之複數側壁之間的插塞-袋件介面。

圖5B例示在一實施例中沿著袋件-插塞介面將插塞雷射熔合至袋件以提供氣密密封。

圖6在一例示性實施例中例示邊緣環之一部分的橫剖面圖，其中RF標籤為嵌入式的且基於邊緣環之頂表面的腐蝕偵測自RF標籤發出之RF訊號的強度的變化。

圖7A例示根據一實施例之機器人臂的末端執行器，機器人臂上可設置一或多個RF讀取器以讀取RF標籤。

圖7B例示根據一實施例之其上設置了一或多個RF讀取器的讀取器環，其中讀取器環係經由機器人臂之末端執行器而導入至處理模組中。

圖8A為根據一實施例之半導體處理設備中用之具有嵌入式RF標籤之可追蹤之消耗性部件的製造方法流程圖。

圖8B為根據一實施例之半導體處理設備中用之具有嵌入式RF標籤之消耗性部件的追蹤方法流程圖。

圖9為用以實施本發明實施例之電腦系統的簡化概圖。

206a:上表面

208:傳送臂

243:RF讀取器

302:袋件

304:RF標籤

306:插塞

313:黏著劑

317:雷射焊接

Claims (27)

1. 一種用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，該消耗性部件包含： 一袋件，係定義於該消耗性部件面離一處理區域的一側上，該袋件係延伸至一第一深度且具有一開口； 一射頻標籤，係嵌於該袋件內，該射頻標籤係用以在被啟用時產生一高頻訊號；及 一插塞，覆蓋該開口且延伸至該射頻標籤上方的一第二深度，該插塞係經雷射熔合以密封該袋件中的該射頻標籤，該雷射熔合係沿著該插塞之複數側壁與該袋件之複數側壁之間所定義的一介面進行。
2. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該雷射熔合利用來自該插塞之該複數側壁及該袋件之該複數側壁的材料定義該介面之一氣密密封。
3. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該射頻標籤為一超高頻標籤，其中選擇該超高頻標籤用之一頻率使其高於用以在該處理室中產生電漿的一操作頻率。
4. 如請求項3之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該射頻標籤操作之該頻率係介於約150百萬赫與約1十億赫之間。
5. 如請求項3之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該處理室之該操作頻率係介於約100千赫與約100百萬赫之間。
6. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該射頻標籤係利用一黏著劑而固定至該袋件之一底表面，選擇該黏著劑以使其能耐受該處理室內的處理條件。
7. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中定義該第一深度俾使該消耗性部件存在於該袋件之一底表面與該消耗性部件之一頂表面之間的一量係多於在該消耗性部件之一壽命期間該消耗性部件所經歷的一損耗量。
8. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該插塞之該第二深度係小於該袋件之該第一深度。
9. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該插塞及該消耗性部件係由具有實質上相同折射率的半蔽光材料所製成。
10. 如請求項9之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該介面之一折射率係不同於該插塞及該消耗性部件之折射率，其中該雷射熔合係藉由調制該介面之該折射率而加以進行。
11. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中 該消耗性部件之用以定義該袋件的該側為一下側表面或沿著被維持在真空下之一內直徑的一表面、或該消耗性部件之面離該處理區域的一外側。
12. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該射頻標籤為一被動標籤。
13. 如請求項12之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該射頻標籤係封裝於一陶瓷殼內。
14. 如請求項1之用以處理晶圓之處理室中用的消耗性部件，其中該消耗性部件更包含一冷卻元件，且該袋件係定義為鄰近該冷卻元件。
15. 一種處理室中用之消耗性部件的製造方法，其包含： 在該消耗性部件面離定義於該處理室中之一處理區域的一側上，產生具有一第一深度的一袋件； 將一射頻標籤嵌於該袋件內； 利用具有一第二深度的一插塞密封該袋件之一開口，俾使該插塞之一頂表面係與和該袋件相鄰之該消耗性部件的一表面共平面，該密封係利用雷射熔合沿著該插塞之複數側壁與該袋件之複數側壁之間所定義的一介面進行，以利用來自該插塞之複數側壁及該袋件的材料提供該介面的一氣密密封； 研磨該插塞之一頂表面及該消耗性部件和該袋件之該開口相鄰之該表面的一部分，以與該消耗性部件之剩餘表面的一表面輪廓相匹配， 其中該消耗性部件可利用嵌於其內的該射頻標籤而受到追蹤。
16. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中該消耗性部件及該插塞係由具有實質上相同折射率的半蔽光材料所製成，該介面之一折射率係不同於該消耗性部件及該插塞之折射率， 其中進行該雷射熔合包含： 調制一雷射焊接裝置以偵測延伸該插塞之該第二深度之該介面的該折射率；及 使用經調制之該雷射焊接裝置進行將該插塞之該複數側壁雷射熔合至該袋件之該複數側壁，以利用該插塞及該袋件之材料定義該介面之該氣密密封。
17. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中定義該袋件之該第一深度，俾使該消耗性部件在該袋件之一底表面與該消耗性部件之一頂表面之間的一深度係多於在該消耗性部件之一壽命期間該消耗性部件所經歷的一損耗量。
18. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中該插塞之該第二深度係小於該袋件之該第一深度。
19. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中該消耗性部件之用以產生該袋件的該側為一下側表面或被維持在真空下的一內直徑、或該消耗性部件之面離該處理區域的一外側。
20. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中該射頻標籤係封裝於一陶瓷殼內。
21. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中該射頻標籤為一超高頻標籤，其中選擇該超高頻標籤用之一頻率使其高於用以在該處理室中產生電漿的一操作頻率。
22. 如請求項21之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中該射頻標籤操作之該頻率係介於約150百萬赫與約1十億赫之間，其中該處理室之該操作頻率係介於約100千赫與約100百萬赫之間。
23. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中密封該開口更包含將該插塞壓縮適配至該開口，及利用沿著該介面的一黏著接合強化該密封，以提供該袋件之該氣密密封。
24. 如請求項15之處理室中用之消耗性部件的製造方法，其中該插塞為具有螺紋之一插塞，其中密封該開口包含將該插塞旋入該開口俾以提供該袋件之該氣密密封。
25. 一種處理室中用之消耗性部件的追蹤方法，包含： 將一射頻標籤嵌入一袋件內，該袋件係定義在該消耗性部件面離定義於該處理室中之一處理區域的一側上，其中該袋件之一開口係藉由進行雷射熔合而以一插塞密封； 藉由一讀取器啟用該嵌入式射頻標籤； 藉由該讀取器經由該射頻標籤收集和該消耗性部件相關的數據，該讀取器係耦合至對該讀取器供能且啟用該射頻標籤的一電源，且該讀取器係更耦合至用以儲存自該射頻標籤所收集到之該數據的一記憶體；及 解讀收集到的該數據，以識別該處理室中用之該消耗性部件的一特性，該特性包含和該消耗性部件之識別或使用數據相關的資訊。
26. 如請求項25之處理室中用之消耗性部件的追蹤方法，更包含將該讀取器插入該處理室中，其中該插入更包含： (a) 將該讀取器嵌於一機器人之一末端執行器之一下側表面上，並在傳送一晶圓以供處理時或需要收集和該射頻標籤相關之該數據時，將該讀取器導入該處理室中；或 (b) 將該讀取器嵌於受到該機器人之該末端執行器支撐之一讀取器環上，並在需要收集和該射頻標籤相關之該數據時，將該讀取器導入該處理室中；或 (c) 將該讀取器嵌於受到該機器人之該末端執行器支撐之一類晶圓裝置的下側表面上，並在需要收集和該射頻標籤相關之該數據時，將該讀取器導入該處理室中， 其中該機器人係耦合至一控制器；或 (d) 將該讀取器嵌於附接至一傳送臂的一探針上，並在需要收集和該射頻標籤相關之該數據時，將該讀取器導入該處理室中，該傳送臂具有對該探針提供沿著水平軸及垂直軸之移動自由度的一或多個連接件，該傳送臂係經由一讀取器控制器而耦合至該控制器， 其中該讀取器的移動係基於來自該控制器的一訊號加以控制。
27. 如請求項25之處理室中用之消耗性部件的追蹤方法，更包含： 以該控制器解讀自該射頻標籤所收集到的該數據，以識別該消耗性部件的該特性。

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