TW202238669A - 用於處理工具的主動夾持載具組件 - Google Patents

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Abstract

本揭示案的實施例係關於可以夾持多於一個光學元件基板的載具組件以及用於形成該載具組件的方法。載具組件包括載具、一個或多個基板和遮罩。載具與遮罩磁性耦接以固持一個或多個基板。載具組件用於在處理期間支撐和輸送一個或多個基板。載具組件還用於在PVD處理期間遮蔽一個或多個基板。本案描述了用於在建構腔室中組裝載具組件的方法。

Description

用於處理工具的主動夾持載具組件
本揭示案的實施例一般係關於載具組件。更具體地，本案描述的實施例提供夾持多於一個光學元件基板的載具組件以及用於形成該載具組件的方法。
光學元件可用於藉由空間地（spatially）改變在基板上形成的光學元件的結構的結構參數（如形狀、尺寸、定向）來操縱光的傳播。光學元件提供空間地改變的光學響應，其根據需要塑造光學波前。光學元件的這些結構藉由引起局部相位不連續（即，在小於光波長的距離上的相位突然（abrupt）變化）來改變光傳播。這些結構可由基板上的不同類型的材料、形狀或配置組成，且可基於不同的物理原理來操作。
製造光學元件需要在一個或多個基板上沉積和圖案化元件材料。然而，可期望的是，夾持一個或多個基板，使得在處理步驟期間，將一個或多個基板對準並就位。此外，可期望的是，有一種在處理期間可以夾持多於一個光學元件基板的組件。因此，本技術領域中所需要的是夾持多於一個光學元件基板的載具組件以及用於形成該載具組件的方法。
在一個實施例中，提供了一種載具組件。載具組件包括遮罩。遮罩包括穿過遮罩設置的開口圖案。遮罩包括銷孔。載具組件進一步包括載具。載具包括設置在載具中的磁體。磁鐵與遮罩磁性耦接。載具組件進一步包括凹入載具中的複數個袋部。該複數個袋部中的各袋部具有對應於待設置在其中的基板的一寬度。載具組件進一步包括設置在載具中且穿過遮罩中的銷孔設置的對準銷。對準銷與複數個袋的側壁相鄰。
在另一個實施例中，提供了一種載具組件。載具組件包括遮罩。遮罩包括穿過遮罩設置的開口圖案。遮罩包括銷孔。載具組件進一步包括載具。載具包括設置在載具中的磁體。磁鐵與遮罩磁性耦接。載具組件進一步包括複數個唇部，使得複數個唇部的相鄰唇部之間的一距離對應於待設置在該複數個唇部的該等相鄰唇部上的一基板。載具組件進一步包括穿過複數個唇部設置的複數個銷。複數個銷可操作以圍繞設置在複數個唇部上的基板。載具組件進一步包括設置在載具中且穿過遮罩中的銷孔設置的對準銷。對準銷穿過複數個唇部設置。
在又另一個實施例中，提供了一種方法。該方法包括以下步驟：將其上具有遮罩的載具插入建構腔室中。載具被吸附到建構腔室中的下真空吸盤。該方法進一步包括以下步驟：升起下真空吸盤。遮罩與建構腔室中的上真空吸盤接觸。該方法進一步包括以下步驟：降低下真空吸盤。遮罩被吸附到上真空吸盤。該方法進一步包括以下步驟：插入待與一個或多個基板吸盤接觸的一個或多個基板。一個或多個基板被吸附到一個或多個基板吸盤。該方法進一步包括以下步驟：升起下真空吸盤。載具與遮罩磁性耦接。該方法進一步包括以下步驟：降低下真空吸盤。從該上真空吸盤釋放該遮罩以及從該一個或多個基板吸盤釋放該一個或多個基板以形成一載具組件。
本揭示案的實施例一般係關於載具組件。更具體地，本案描述的實施例提供夾持多於一個光學元件基板的載具組件以及用於形成該載具組件的方法。該方法包括以下步驟：將其上具有遮罩的載具插入建構腔室中。載具被吸附到建構腔室中的下真空吸盤。該方法進一步包括以下步驟：升起下真空吸盤。遮罩與建構腔室中的上真空吸盤接觸。該方法進一步包括以下步驟：降低下真空吸盤。遮罩被吸附到上真空吸盤。該方法進一步包括以下步驟：插入待與一個或多個基板吸盤接觸的一個或多個基板。一個或多個基板被吸附到一個或多個基板吸盤。該方法進一步包括以下步驟：升起下真空吸盤。載具與遮罩磁性耦接。該方法進一步包括以下步驟：降低下真空吸盤。從該上真空吸盤釋放該遮罩以及從該一個或多個基板吸盤釋放該一個或多個基板以形成一載具組件。
圖1A繪示根據一個實施例的基板102A的透視俯視圖。圖1B繪示根據另一個實施例的基板102B的透視俯視圖。應當理解，下文描述的基板102A和102B是示例性光學元件。圖1A和1B繪示已經沉積元件材料104的基板102A和102B。圖3A-3D中所示的基板102繪示在元件材料104沉積之前的基板102A或基板102B。
在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，基板102A用於產生波導組合器，如擴增實境波導組合器。基板102A包括設置在基板102A上的元件材料104。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，元件材料104可以被圖案化以形成光學元件結構。在可以與本案描述的其他實施例結合的另一個實施例中，元件材料104可以包括光學元件結構。例如，如圖1A中所示，當在元件材料104中形成光學元件結構時，元件材料104可以被圖案化以對應於與光柵對應的一個或多個區域，如第一區域106a、第二區域106b及第三區域106c。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，基板102A用於產生波導組合器，該波導組合器至少包括對應於輸入耦接光柵的第一區域106a和對應於輸出耦接光柵的第三區域106c。根據該實施例的波導組合器（其可以與本案描述的其他實施例組合）可包括對應於中間光柵的第二區域106b。
在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，基板102B用於產生平面光學元件，如超表面（metasurface）。基板102B包括設置在基板102B上的元件材料104。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，元件材料104可以被圖案化以形成光學元件結構。在可以與本案描述的其他實施例結合的另一個實施例中，元件材料104可以包括光學元件結構。
圖2A和2B繪示基板102A和102B的透視側視圖。圖2A和2B繪示已經沉積元件材料104的基板102A和102B。如圖2A所示，基板102A對應於圖1A的基板102A。如圖2B所示，基板102B對應於圖1B的基板102B。基板102A和102B也可經選擇以傳輸適量的具有所需波長或波長範圍的光，如紅外區域到UV區域的一個或多個波長（即，從約700到約1400奈米）。非限制性地，在一些實施例中，基板102經配置使得基板102傳輸大於或等於約50%、60%、70%、80%、90%、95%、99%到光譜的UV區域。基板102可由任何合適的材料形成，只要基板102能夠充分地傳輸期望波長或波長範圍內的光並且能夠作為光學元件的充分支撐件（adequate support）。在可以與本案所述之其他實施例結合的一些實施例中，與元件材料104的折射率相比，基板102A和102B的材料具有相對低的折射率。
基板選擇可包括任何合適材料的基板102A和102B，其包括但不限於非晶介電質、晶體介電質、氧化矽、碳化矽、聚合物及其組合。在可以與本案描述的其他實施例結合的一些實施例中，基板102包括透明材料。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，基板102A和102B是透明的，其具有小於0.001的吸收係數。合適的實例可包括氧化物、硫化物、磷化物、碲化物或它們的組合。此外，基板選擇還可包括不同形狀、厚度和直徑的基板102A和102B。例如，基板102A和102B可具有約150mm至約300mm的直徑。基板102A和102B可以具有圓形、矩形或正方形形狀。
基板102A和102B各自包括設置在其上的元件材料104。將元件材料104設置在基板102A和102B上可以包括但不限於以下製程中的一個或多個：液體材料澆注製程、旋塗製程、液體噴塗製程、乾粉塗佈製程、網版印刷製程、刮刀（doctor blading）製程、物理氣相沉積 (PVD) 製程、化學氣相沉積 (CVD) 製程、電漿增強 (PECVD) 製程、可流動 CVD (FCVD) 製程和原子層沉積(ALD) 製程。在可以與本案所述之其他實施例結合的另一實施例中，元件材料104包括但不限於以下各者：二氧化鈦(TiO 2)、氧化鋅(ZnO)、二氧化錫(SnO 2)、摻雜鋁的氧化鋅(AZO)、摻氟氧化錫 (FTO)、錫酸鎘 (氧化錫) (CTO) 和錫酸鋅 (氧化錫) (SnZnO 3)、氮化矽(Si 3N 4)及含有非晶矽 (a-Si)的材料。
圖3A是載具組件300A的示意性俯視圖。圖3B是載具組件300A的示意性截面圖。載具組件300A包括載具302A、一個或多個基板102(即基板102A和基板102B)及遮罩304。載具組件300A用於在處理期間支撐和輸送一個或多個基板102A。載具組件300A還用於在PVD處理期間遮蔽（mask）一個或多個基板102。例如，載具組件300A可以在PVD處理期間經垂直定位並遮蔽一個或多個基板102。此外，載具組件300A用於利用載具組件300A的垂直掃描的製程，如蝕刻製程。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，蝕刻製程是電漿輔助蝕刻製程。在電漿輔助蝕刻製程中，載具組件300A被垂直掃描，使得一個或多個基板102垂直於電漿源。載具組件300A也用於圖案化製程。例如，需要移動一個或多個基板102的圖案化製程可以利用載具組件300A。
載具302A在基板的外邊緣上支撐基板102，從而不會損壞基板102的背面。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，載具組件300A在處理期間水平定位。在可與本案所述之其他實施例結合的另一實施例中，載具組件300A在處理期間垂直定位。載具302A包括但不限於矽材料。遮罩304包括不銹鋼材料或非鐵材料。例如，不銹鋼材料可以是430不銹鋼。非鐵材料可包括玻璃或矽。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，非鐵遮罩304接合到鐵衝擊板（ferrous strike plate）。鐵衝擊板設置在非鐵質遮罩304和載具302A中所設置的磁體316之間。
以對準銷306將遮罩304與載具302A對準。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，對準銷306設置在載具302A中並且延伸穿過銷孔308a和308b。在可以與本案所述之其他實施例結合的另一實施例中，對準銷306設置在遮罩304中並延伸穿過載具302A。對準銷306穿過銷孔308a和308b，使得遮罩304定位於一個或多個基板102上方。在可以與本案所述之其他實施例結合的又一實施例中，第一銷孔308a圍繞對準銷306的周邊緊密定位，且第二銷孔308b與第一銷孔相對設置且第二銷孔308b是一槽。當與載具302對準時，第二銷孔308b允許調整遮罩304的位置。
磁體316是永久的並且設置在載具302A中。磁體316可操作以將載具302A磁性耦接到遮罩304。遮罩304和載具302A之間的磁性耦接允許遮罩304和載具302A在處理期間保持耦接且防止一個或多個基板102在處理期間移動。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，遮罩304由磁性材料製成（如鐵磁（ferromagnetic）材料），以磁性耦接到載具302A中的磁體316。磁性材料的實例包括鐵或鎳的鈷合金。在可以與本案所述之其他實施例結合的另一實施例中，遮罩304包括單獨的磁體，以磁性耦接到載具302A中的磁體316。
一個或多個基板102保持在載具302A上。一個或多個基板102設置在載具302A和遮罩304之間。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，一個或多個基板藉由複數個銷312而保持在載具302A上，如圖3A所示。複數個銷312圍繞一個或多個基板102的周邊，使得一個或多個基板102保持在適當位置。複數個銷312穿過載具302A設置。在可以與本案所述之其他實施例結合的另一實施例中，對準銷306可用作複數個銷312中的一個。在載具組件300A垂直定位的實施例中，防止一個或多個基板102被複數個銷312移位。任何數量、尺寸或形狀的基板102都可以保持在載具302A上以用於處理。根據一個或多個基板102的配置，複數個銷312將定位在載具302A中。
如圖3B所示，載具302A包括複數個唇部314。複數個唇部314設置在載具302A上，且一個或多個基板102中的每個基板102設置在複數個唇部314上。複數個唇部314將一個或多個基板102定位在載具302A上方，使得一個或多個基板102的背面在處理期間不被損壞。複數個銷312穿過載具302A和複數個唇部314設置。
遮罩304包括穿過遮罩304設置的開口310的圖案。開口310的圖案設置在一個或多個基板102上方。基於開口310的圖案，一個或多個基板102將被選擇性地暴露於製程條件（如沉積製程或蝕刻製程）。開口310的圖案允許元件材料104穿過開口310的圖案設置以在基板102上形成期望的圖案。對準銷306和複數個銷312以特定定向對準遮罩304和一個或多個基板102，使得元件材料104可以穿過開口310的圖案設置在一個或多個基板102上。
在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，開口310的圖案對應於第一區域106a、第二區域106b和第三區域106c，如圖1A所示。在可以與本案描述的其他實施例結合的另一個實施例中，遮罩304可以是夾環，即，遮罩304包括穿過遮罩304的中心設置的單個開口。夾環可以用於開放式蝕刻製程。在可以與本案所述之其他實施例結合的又一實施例中，夾環對應於元件材料104的圖案，如圖1B所示。
圖3C是載具組件300B的示意性俯視圖。圖3D繪示包括複數個袋部318的載具組件300B。載具組件300B包括載具302B、一個或多個基板102和遮罩304。載具組件300B用於在處理期間支撐和輸送一個或多個基板102。載具組件300B還用於在PVD處理期間遮蔽（mask）一個或多個基板102。例如，載具組件300B可以在PVD處理期間經垂直定位並遮蔽一個或多個基板102。此外，載具組件300B用於利用載具組件300B的垂直掃描的製程，如蝕刻製程。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，蝕刻製程是電漿輔助蝕刻製程。在電漿輔助蝕刻製程中，載具組件300B被垂直掃描，使得一個或多個基板102垂直於電漿源。載具組件300B也用於圖案化製程。例如，需要移動一個或多個基板102的圖案化製程可以利用載具組件300B。
載具302B在基板的外邊緣上支撐基板102，從而不會損壞基板102的背面。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，載具組件300B在處理期間水平定位。在可與本案所述之其他實施例結合的另一實施例中，載具組件300B在處理期間垂直定位。載具302B包括但不限於矽材料。遮罩304包括不銹鋼材料或非鐵材料。例如，不銹鋼材料可以是430不銹鋼。非鐵材料可包括玻璃或矽。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，非鐵遮罩304接合到鐵衝擊板（ferrous strike plate）。鐵衝擊板設置在非鐵質遮罩304和載具302B中所設置的磁體316之間。
以對準銷306將遮罩304與載具302B對準。對準銷306穿過銷孔308a和308b，使得遮罩304定位於一個或多個基板102上方。在可以與本案所述之其他實施例結合的又一實施例中，第一銷孔308a圍繞對準銷306的周邊緊密定位，且第二銷孔308b與第一銷孔相對設置且第二銷孔308b是一槽。
載具302B進一步包括磁體316。磁體316是永久的並且設置在載具302B中。磁體316可操作以將載具302B磁性耦接到遮罩304。遮罩304和載具302B之間的磁性耦接允許遮罩304和載具302B在處理期間保持耦接且防止一個或多個基板102在處理期間移動。
一個或多個基板102保持在載具302B上。一個或多個基板102設置在載具302B和遮罩304之間。載具302B包括複數個袋部318。複數個袋部318凹入載具302中。一個或多個基板102設置在複數個袋部318中。一個或多個基板102鄰接複數個袋部318的側壁320。側壁320在處理期間將一個或多個基板102保持在適當位置。任何數量、尺寸或形狀的基板102都可以保持在載具302B上以用於處理。
遮罩304包括穿過遮罩304設置的開口310的圖案。開口310的圖案設置在一個或多個基板102上方。基於開口310的圖案，一個或多個基板102將被選擇性地暴露於製程條件（如沉積製程或蝕刻製程）。開口310的圖案允許元件材料104穿過開口310的圖案設置以在基板102上形成期望的圖案。對準銷306和複數個袋部318以特定定向對準遮罩304和一個或多個基板102，使得元件材料104可以穿過開口310的圖案設置在一個或多個基板102上。
圖4是處理系統400的示意圖。處理系統400包括耦接到裝載閘402的移送腔室401。應當理解，雖然圖4中表示兩個裝載閘402，但是可以設想，可使用單個裝載閘402或者可使用多於兩個裝載閘402。因此，本案討論的實施例不限於兩個裝載閘402。裝載閘402耦接到工廠介面404。裝載埠站405耦接到工廠介面404。在一個實施例中，如圖4所示，存在四個裝載埠站405。應當理解，雖然圖4中繪示四個裝載埠站405，但是可以預期，可使用任何數量的裝載埠站405。因此，本案討論的實施例不限於四個裝載埠站405。在一個實施例中，製程系統400可以是蝕刻製程腔室。在另一個實施例中，製程系統400可以是PVD製程腔室。裝載埠站405將包含一個或多個載具組件300A或300B。載具組件300將在與裝載埠站405和工廠介面404分開的位置處組裝。
載具組件300A和300B將在建構站515中組裝。建構站515用於以自動化形式建構和拆建（unbuild）一個或多個載具組件300A和300B。自動建構載具組件300較有效率、及時（timely）且成本高，以及防止潛在的顆粒損壞或破損。與如果手動建構載具組件300A和300B相比，自動建構載具組件300A或300B亦產生更高品質的產品。
圖5是建構站515的詳細示意圖。建構站515用於組裝載具組件300A和300B。離線建構站515具有工廠介面404和裝載埠站405A-405D。前開式晶圓傳送盒（FOUP）501A和501B分別位於裝載埠站405A和405B。基板FOUP 502位於裝載埠站405D。翻轉裝置503位於裝載埠站405C。兩個致動器506和507設置在工廠介面404內。在一個實施例中，致動器506是300mm的選擇順應性裝配機械手臂（SCARA）機器人。在一個實施例中，致動器507是200mm的SCARA機器人。致動器506和507彼此獨立。致動器506和507具有致動器臂508和509。致動器臂508和509使致動器506和507能夠接收和輸送載具組件300A和300B的部件。對準器定位在工廠介面404中的致動器506和507之間的對準器站512處。建構腔室700設置在對準器站512上方。
FOUP 501A裝載有載具302A或302B和遮罩304。FOUP 501A是300mm的FOUP。通用FOUP是具有25個槽的盒（cassette）。基板FOUP 502裝載有一個或多個基板102。在一個實施例中，基板FOUP 502是300mm的基板FOUP。在另一個實施例中，基板FOUP 502是200mm的基板FOUP。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，FOUP 501A包括載具302A或302B和遮罩304，而FOUP 501B包括載具組件300A或300B中的一個或多個。在可以與本案所述之其他實施例組合的另一實施例中，FOUP 501A包括載具組件300A或300B中的一個或多個，而在一個或多個基板102被翻轉之後，FOUP 501B包括載具組件300A或300B。
對準器站512用於將遮罩304、一個或多個基板102及載具302A或302B在XY方向上定向。對準器站512能夠旋轉360度。對準器站512旋轉遮罩304、一個或多個基板102或載具302A或302B，以找到遮罩301、基板102和載具302A或302B的中心514。對準器站512能夠以約0.001英吋的準確度定位遮罩304、一個或多個基板102或載具302A或302B的中心514。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，對準器站512包括真空吸盤。
圖6是用於建構載具組件300A或300B的方法600的流程圖。圖7A-7F繪示用於施行方法600的建構腔室700的示意性截面圖。儘管圖7A-7F繪示載具組件300B，但載具組件300A可以用方法600建構。儘管圖7A-7F繪示載具302B，但是載具302A可以用於方法600中。在操作601，如圖7A所示，致動器臂508將遮罩304和載具302B放置到建構腔室700中。在進入建構腔室700之前，藉由致動器臂508將遮罩304和載具302B從FOUP 501A中移除。致動器臂508將遮罩304和載具302B移送到對準器站512。對準器站512找到遮罩304和載具302B的中心514以及在進入建構腔室700之前對準遮罩304和載具302B。致動器臂508從對準器站512移除遮罩304和載具302B。在操作602，致動器臂508將遮罩304和載具302B放置在建構腔室700中的下真空吸盤702上。將電力施加到下真空吸盤702以將載具302B吸附到下真空吸盤702。致動器臂508從建構腔室700縮回。
在操作603，如圖7B所示，升起下真空吸盤702。升起下真空吸盤702，使得遮罩304與上真空吸盤704接觸。在操作604，將電力施加於上真空吸盤704以將遮罩304吸附到上真空吸盤704。在操作605，如圖7C所示，降低下真空吸盤702。載具302B被吸附到下真空吸盤702並且遮罩304被吸附到上真空吸盤704。
在操作606，如圖7D所示，致動器臂509將一個或多個基板102中的第一基板706和第二基板708與第一基板吸盤710和第二基板吸盤712接觸。儘管在圖7A-7D中僅繪示一個或多個基板102中的兩個基板102，但是在載具組件300A或300B的組件中可以包括任意數量的基板102。例如，在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，在操作604，第三和第四真空吸盤可以吸附第三和第四基板102。在操作604之前，藉由致動器臂509將第一基板706從基板FOUP 502移除。致動器臂509將第一基板706移送到對準器站512。對準器站512找到第一基板706的中心514並且在進入建構腔室700之前對準第一基板706。致動器臂509從對準器站512移除第一基板706並且將第一基板706放置成與第一基板吸盤710接觸。在操作607，將電力施加於第一基板吸盤710以將第一基板706吸附到第一基板吸盤710。致動器臂509將第二基板708從基板FOUP 502移除。致動器臂509將第二基板708移送到對準器站512。對準器站512找到第二基板708的中心514並在進入建構腔室700之前對準第二基板708。致動器臂509從對準器站512移除第二基板708並將第二基板708放置成與第二基板吸盤712接觸。在操作608，將電力施加到第二基板吸盤712以將第二基板708吸附到第二基板吸盤712。
在操作609，如圖7E所示，升起下真空吸盤702。升起下真空吸盤702，使得載具302B與遮罩304接觸。在操作610，載具302B和遮罩304磁性夾持以保持一個或多個基板102中的第一基板706和第二基板708。在操作611，關閉第一基板吸盤710、第二基板吸盤712和上真空吸盤704的電源以釋放第一基板706、第二基板708和遮罩304。
在操作612，如圖7F所示，降低下真空吸盤702。用下真空吸盤降低包括載具302B、遮罩304、第一基板706和第二基板708的載具組件300B。在可以與本案所述之其他實施例結合的一個實施例中，耦接到建構腔室700的雷射感測器（未圖示）驗證載具組件300B的對準。關閉下真空吸盤702的電源以釋放載具組件300B。在操作613，致動器臂508從建構腔室700移除載具組件300B。組裝好的載具組件放置在FOUP 501B中。重複方法600，直到組裝所需數量的載具組件300B並將其放置在FOUP 501B中。
在可以與本案所述之其他實施例組合的一個實施例中，一個或多個基板102需要在正面和背面上進行處理。翻轉裝置503允許一個或多個基板102被翻轉，使得一個或多個基板102可在隨後的製程中在背面上被處理。例如，在處理之後翻轉一個或多個基板102的實施例中，致動器臂508從FOUP 501A移除載具組件300B。致動器臂508將載具組件300B移送到對準器站512。對準器站512找到載具組件300B的中心514並且在進入建構腔室700之前對準載具組件300B。致動器臂508從對準器站512移除載具組件300B並且將載具組件放置在建構腔室700中的下真空吸盤702上。然後升起下真空吸盤702。升起下真空吸盤702，使得遮罩304與上真空吸盤704接觸。電力被施加到上真空吸盤704、第一基板吸盤710和第二基板吸盤712。與上真空吸盤704接觸的遮罩304被吸附。與第一基板吸盤710和第二基板吸盤712接觸的一個或多個基板102中的第一基板706和第二基板708被吸附。降低下真空吸盤702。載具302B被吸附到下真空吸盤702。致動器臂509移除一個或多個基板102並將它們放置在翻轉裝置503中以進行翻轉。然後施行操作604以使一個或多個基板102與第一基板吸盤710和第二基板吸盤712接觸。在操作604之前，將一個或多個基板102從翻轉裝置503移送到對準器站512以作對準。施行操作605-607以完成包括已翻轉的一個或多個基板102的載具組件300B的組裝。一個或多個基板102的背面暴露在載具組件300B中。
在可以與本案所述之其他實施例結合的另一實施例中，需要拆卸載具組件300B以移除一個或多個基板102。建構站515可操作以拆卸載具組件300B。例如，在處理之後拆卸載具組件300B的實施例中，致動器臂508從FOUP 501A移除載具組件300B。致動器臂508將載具組件300B移送到對準器站512。對準器站512找到載具組件300B的中心514並且在進入建構腔室700之前對準載具組件300B。致動器臂508從對準器站512移除載具組件300B並且將載具組件放置在建構腔室700中的下真空吸盤702上。然後升起下真空吸盤702。升起下真空吸盤702，使得遮罩304與上真空吸盤704接觸。電力被施加到上真空吸盤704、第一基板吸盤710和第二基板吸盤712。與上真空吸盤704接觸的遮罩304被吸附。與第一基板吸盤710和第二基板吸盤712接觸的一個或多個基板102中的第一基板706和第二基板708被吸附。降低下真空吸盤702。載具302B被吸附到下真空吸盤702。致動器臂509移除一個或多個基板102並將它們放置在基板FOUP 502中。然後升起下真空吸盤702以與具有載具302B的遮罩304磁性夾持。關閉上真空吸盤704的電源並且降低下真空吸盤702。關閉下真空吸盤702的電源，使得遮罩304和載具302B不再被吸附並且可以被致動器臂508移除。致動器臂508將遮罩304和載具302B移送到FOUP 501B。
在又一個實施例中，本案揭露的方法可以在沒有遮罩304的情況下完成。在不需要遮罩304的實施例中，不使用上真空吸盤704，並且一個或多個基板102被放置在沒有遮罩304的載具302B中。
總而言之，本案所述之實施例提供了一種載具組件，該載具組件包括載具、一個或多個基板和遮罩。載具與遮罩磁性耦接以固持一個或多個基板。載具組件用於在處理期間支撐和輸送一個或多個基板。載具組件還用於在PVD處理期間遮蔽一個或多個基板。本案描述了用於在建構腔室中組裝載具組件的方法。
雖然前面所述係針對本揭示案的實施例，但在不背離本揭示案的實質範圍下，可設計本揭示案的其他與進一步的實施例，且本揭示案的範圍由以下專利申請範圍所界定。
102:基板 102A:基板 102B:基板 104:元件材料 106a:第一區域 106b:第二區域 106c:第三區域 201:基板 300:載具組件 300A:載具組件 300B:載具組件 301:遮罩 302:載具 302A:載具 302B:載具 304:遮罩 306:對準銷 308:銷孔 308a:第一銷孔 308b:第二銷孔 310:開口 312:銷 314:唇部 316:磁體 318:袋部 320:側壁 400:處理系統 401:腔室 402:裝載閘 404:工廠介面 405:裝載埠站 405A-405D:裝載埠站 501:FOUP 501A:FOUP 501B:FOUP 502:基板FOUP 503:翻轉裝置 506:致動器 507:致動器 508:致動器臂 509:致動器臂 512:對準器站 514:中心 515:建構站 600:方法 601:操作 602:操作 603:操作 604:操作 605:操作 606:操作 607:操作 608:操作 609:操作 610:操作 611:操作 612:操作 613:操作 700:建構腔室 702:下真空吸盤 704:上真空吸盤 706:第一基板 708:第二基板 710:第一基板吸盤 712:第二基板吸盤
本揭示案之特徵已簡要概述於前，並在以下有更詳盡之討論，可以藉由參考所附圖式中繪示之本案實施例以作瞭解。然而，值得注意的是，所附圖式只繪示了示範實施例且不會視為其範圍之限制，本揭示案可允許其他等效之實施例。
圖1A和1B是根據一個實施例的基板的透視俯視圖。
圖2A和2B是根據一個實施例的基板的透視側視圖。
圖3A是根據一個實施例的載具組件的示意性俯視圖。
圖3B是根據一個實施例的載具組件的示意性截面圖。
圖3C是根據一個實施例的載具組件的示意性俯視圖。
圖3D是根據一個實施例的載具組件的示意性截面圖。
圖4是根據一個實施例的處理系統的示意圖。
圖5是根據實施例的建構站的詳細示意圖。
圖6是根據一個實施例的用於建構載具組件的方法的流程圖。
圖7A-7F表示用於施行根據實施例的方法的建構腔室的示意性截面圖。
為便於理解，在可能的情況下，使用相同的數字編號代表圖示中相同的元件。可以預期的是，一個實施例中的元件與特徵可有利地用於其他實施例中而無需贅述。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
102:基板
300A:載具組件
302A:載具
304:遮罩
306:對準銷
310:開口
312:銷
314:唇部
316:磁體

Claims (20)

  1. 一種載具組件，包括： 一遮罩，該遮罩包含穿過該遮罩設置的一開口圖案，該遮罩包含銷孔； 一載具，該載具包含： 一磁體，該磁體設置在該載具中，該磁體與該遮罩磁性地耦接； 複數個袋部，該複數個袋部凹入該載具中，該複數個袋部中的各袋部具有對應於待設置在其中的一基板的一寬度；及 對準銷，該等對準銷設置在該載具中且穿過該遮罩中的該等銷孔設置，該等對準銷鄰近該複數個袋部的一側壁。
  2. 如請求項1所述之載具組件，其中該遮罩包括一開口圖案。
  3. 如請求項2所述之載具組件，其中該開口圖案對應於一波導組合器的一第一區域、一第二區域和一第三區域。
  4. 如請求項1所述之載具組件，其中該遮罩包括不銹鋼材料或非鐵(non-ferrous)材料。
  5. 如請求項1所述之載具組件，其中包括非鐵材料的該遮罩接合到一鐵衝擊板，該鐵衝擊板設置在該遮罩和該磁體之間。
  6. 如請求項1所述之載具組件，其中該遮罩是一夾環。
  7. 如請求項1所述之載具組件，其中在處理期間該載具組件可操作被垂直掃描。
  8. 一種載具組件，包括： 一遮罩，該遮罩包含穿過該遮罩設置的一開口圖案，該遮罩包含銷孔； 一載具，該載具包含： 一磁體，該磁體設置在該載具中，該磁體與該遮罩磁性地耦接； 複數個唇部，該複數個唇部的相鄰唇部之間的一距離對應於待設置在該複數個唇部的該等相鄰唇部上的一基板； 複數個銷，該複數個銷穿過該複數個唇部設置，該複數個銷可操作以圍繞設置在該複數個唇部上的該基板；及 對準銷，該等對準銷設置在該載具中且穿過該遮罩中的該等銷孔設置，該等對準銷穿過該複數個唇部設置。
  9. 如請求項8所述之載具組件，其中該遮罩包括一開口圖案。
  10. 如請求項9所述之載具組件，其中該開口圖案對應於一波導組合器的一第一區域、一第二區域和一第三區域。
  11. 如請求項8所述之載具組件，其中該遮罩是一夾環。
  12. 如請求項8所述之載具組件，其中該遮罩包括不銹鋼材料或非鐵材料。
  13. 如請求項8所述之載具組件，其中在處理期間該載具組件可操作被垂直掃描。
  14. 如請求項8所述之載具組件，其中該載具包括矽材料。
  15. 一種方法，包括以下步驟： 將其上具有一遮罩的一載具插入到一建構腔室中，該載具被吸附到該建構腔室中的一下真空吸盤； 升起該下真空吸盤，該遮罩與該建構腔室內的一上真空吸盤接觸； 降低該下真空吸盤，該遮罩被吸附到該上真空吸盤； 插入待與一個或多個基板吸盤接觸的一個或多個基板，該一個或多個基板被吸附到該一個或多個基板吸盤； 升起該下真空吸盤，該載具與該遮罩磁性耦接；及 降低該下真空吸盤，從該上真空吸盤釋放的該遮罩與從該一個或多個基板吸盤釋放的該一個或多個基板形成一載具組件。
  16. 如請求項15所述之方法，其中該方法進一步包括以下步驟：在進入該建構腔室之前，將該載具和該遮罩插入一對準器站中。
  17. 如請求項15所述之方法，其中該方法進一步包括以下步驟：在進入該建構腔室之前，將該一個或多個基板插入一對準器站中。
  18. 如請求項15所述之方法，其中在進入該建構腔室之前，該載具和該遮罩設置在一前開式晶圓傳送盒中。
  19. 如請求項15所述之方法，進一步包括以下步驟： 拆卸該載具組件； 將該一個或多個基板放置到一翻轉裝置中以翻轉該一個或多個基板以暴露該基板的一背面； 及在該基板的該背面暴露的情況下，形成該載具組件。
  20. 如請求項15所述之方法，其中一個或多個致動器將該載具、該遮罩和該一個或多個基板移送到該建構腔室中。
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