TW378269B - Device and process for sensing shelves in a container and wafer-like objects carried in the shelves - Google Patents

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A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 1 ) 1 I 本羧明係 有 關 辨 識 一 容 器 中 的 片 狀 物 體 及 貯 存 格 9 基 本 上 1 1 彼 此 平 行 的 貯 存 格 用 於 放 置 物 體 9 來 白 一 光 源 在 物 體 端 面 -V I 及 貯 存 格 被 反 射 的 光 束 經 一 光 學 成 像 裝 置 而 射 向 光 電 子 感 請 先 閱 1 1 測 元 件 » Μ 至 少 接 收 一 影 像 〇 讀 背 1 | 面 I 保 存 容 器 中 貯 存 格 内 半 導 體 片 的 辨 識 由 於 生 產 的 逐 漸 白 之 注 1 I 意 I 動 化 而 曰 趨 重 要 9 該 保 存 容 器 係 用 於 生 產 過 程 中 的 半 導 體 事 項 1 I 晶 圓 運 輸 、 存 放 及 供 應 0 其 尤 重. 可 靠 度 9 Μ 避 免 在 白 動 化 導 裝 寫 本 操 作 時 損 害 半 導 體 晶 圓 0 所 使 用 之 容 器 通 常 具 兩 個 相 對 、、，： 頁 *·—X· 1 | 之 開 □ 〇 隨 新 技 術 之 trfag 愿 用 如 K 微 超 純 空 間 存 放 及 蓮 輸 半. 1 .1 導 體 片 及 熔 合 保 存 容 器 與 其 外 罩 該 容 器 之 開 P 經 常 減 少 1 成 只 在 一 側 而 同 時 用 於 半 導 體 片 的 操 作 裝 置 取 出 〇 > | 訂 US 專 利 4 895 486曾提出Μ - -控制器測定- -載體( 儲 存 匣 1 lv )中片狀物體之存在及其對載體中- -基準平面的相對位置 1 I 9 其 中 此 種 物 體 存 在 的 第 一 信 被 與 物 體 的 位 置 信 號 彼 .此 1 1 I 連 结 0 第 一 信 號 由 一 光 電 感 測 器 取 得 該 感 測 器 監 控 物 體 所 在 1 1 的 空 間 〇 第 二 信 口占 m 由 一 與 載 體 升 降 驅 動 器 連 結 的 1 Μ _Μ 1 器 產 生 〇 1 Ί I 為 測 定 基 準 平 面 及 物 體 停 留 空 間 9 載 體 中 的 空 間 被 垂 直 { 1 1 分 成 數 段 Ο 除 了 作 為 基 準 平 面 的 段 落 及 不 存 在 片 狀 物 體 的 1 1 段 落 外 f 尚 定 義 有 窗 段 9 該 窗 段 中 可 存 在 物 體 〇 1 1 載 體 被 進 行 一 分 度 J 測 量 記 錄 載 體 中 的 基 準 平 面 後 » 利 1 I 用 所 使 用 載 體 的 設 計 資 料 而 計 算 求 得 窗 段 的 位 置 並 儲 存 之0 1 1 I 專 利 DE 4306957 cm 出 一 種 由 一 發 射 器 發 出 且 中 間 光 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -4 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 (2 1 在 基 準 平 面 上 的 測 量 光 束 9 其 穿 過 設 有 貯 存 格 互 相 對 立 的 '1 1 | 壁 之 間 y 並 射 向 一 壁 遮 蔽 測 量 光 束 且 向 容 器 内 部 伸 出 構 成 /-—S ：；| . I 匣 的 凸 出 部 份 9 該 突 出 部 份 為 片 狀 物 體 的 承 載 板 0 藉 在 上 請 先 1 1 下 相 叠 貯 存 格 方 向 上 的 高 度 調 整 * 利 用 測 量 光 數 的 調 制 而 5 背 1 1 產 生 及 貯 存 格 中 的 影 像 9 該 貯 存 格 對 基 準 之 注 1 I 意 1 平 面 佔 一 共 同 的 位 置 0 事 項 I 再 專 利 DE 42 38 834 A1提 出 一 種 設 置 > 其 除 了 一 移 動 半 填 寫 本 導 體 晶 裝 圓 的 特 定 規 格 機 器 人 外 並 設 有 -- 感 測 器 Μ 辨 識 頁 '—^ 1 | 保 存 容 器 中 半 導 體 晶 圓 的 存 在 〇 數 個 光 接 收 器 被 設 置 在 容. 1 1 器 對 面 使 得 光 接 收 器 與 容 器 貯 存 格 有 一 位 置 關 係 0 一 固 1 定 在 機 器 人 上 的 照 明 裝 置 可 相 對 於 容 器 而 在 一 座 標 上 移 動 訂 〇 .此 移 動 時 在 光 接 收 器 產 生 的 信 號 可 推 斷 一 半 導 體 晶 圓 是 1 否 存 在 與 該 光 接 收 器 相 m 之 貯 存 格 中 〇 1 I 所 有 已 逑 技 術 方 法 之 缺 點 為 懕 用 時 於 已 述- 開 1 1 因 為 保 存 容 器 不 具 透 光 性 0 1 y 此 外 尚 不 利 的 是 感 測 器 與 基 層 間 需 要 一 掃 瞄 相 對 蓮 動 1 I 〇 此 不 僅 導 致 辨 識 需 要 時 間 增 加 且 劣 化 超 純 空 間 條 件 〇 後 I 者 在 只 有 調 整 感 測 器 才 可 產 生 相 對 蓮 動 時 特 別 令 人 困 擾 0 1 | 專 利 US 5 418 3 82使 用 鄰 近 半 導 體 端 面 排 成 行 的 光 束 元 /1 件 0 棒 狀 光 波 導 體 傳 送 反 射 光 f 該 光 波 導 體 fiU. 的 射 入 開 口 鄰 1 近 半 導 體 晶 圓 端 面 * 其 光 射 出 開 □ 鄰 近 接 收 元 件 〇 1 1 該 裝 置 限 於 辨一識 Μ 定 義 地 帶 的 基 f 且 雖 然 可 辨 識 在 此 1 I 地 帶 的 數 個 物 體 9 但 •fee m 法 辨 識 在 不 同 貯 存 格 内 而 因 此 對 一 1 1 操 作 平 面 傾 側 的 基 層 ο 1 1 私紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 五、發明説明 (3 由 於 霜 使 裝 置 設 在 欲 辨 識 基 層 附 近 t 故 其 應 用 9 一 如 其 他 現 行 技 術 方 法 t 0 使 用 只 有 一 側 開 口 的 容 器 時 9 需 將 整 個 装 置 移 開 基 層 的 操 作 範 圍 9 而 提 高 了 HS 顆 粒 污 染 〇 將 裝 置 設 在 基 層 附 近 尚 會 妨 礙 SMIF 技 術 的 應 用 9 並 使 § 動 化 受 限 〇 感 測 器 達 整 個 容 器 高 度 的 器 身 尺 寸 與 設 在 基 層. 附 近 妨 礙 了 操 作 並 限 制 移 動 的 白 由 度 〇 專 利 DE 195 35 871 Α1的標 的 容 許 使 用 儲 存 匣 或 儲 存 匣 狀 容 器 9 其 除 了 裝 載 方 向 外 各 側 皆 封 閉 » JUUiL^SLJLii . 農 件 0 - 測 量 光 束 到 達 一 物 體 邊 緣 或 到 達 一 物 體 承 載 板 時 產 生 的 漫 射 光 被 一 位 置 敏 感 光 接 收 器 接 收 f 該 光 接 收 器 通 常 與 發 射 器 同 在 一 機 械 结 構 單 元 中 9 並 藉 肋 一 電 子 放 大 器 而 被 轉 換 成 — 大 小 受 發 射 器 與 到 達 點 距 離 左 右 的 類 比 信 號 〇 藉 在 上 下 相 叠 貯 存 格 方 向 上 的 高 度 調 整 利 用 輸 出 信 號 的 振 幅 調 制 而 產 生 貯 存 格 及 貯 存 格 中 片 狀 物 am 體 的 影 像 其 儉 由 發 射 器 與 反 射 物 體 間 距 離 的 改 變 所 造 成 其 中 反 射 物 體 位 於 垂 直 於 移 動 方 向 之 平 面 上 〇 本 發 明 之 巨 的 在 提 高 — 側 開 〇 及 兩 側 開 P 容 器 的 辨 識 可 靠 度 0 除 了 多 重 佔 用 外 9 亦 uta 愿 可 不 受 測 量 公 差 左 右 而 識 別 出 物 體 佔 用 多 個 貯 存 格 之 傾 斜 位 置 及 貯 存 格 本 身 位 置 片 狀 物 體 及 容 器 之 操 作 應 不 受 妨 礙 f 且 純 空 間 闞 係 應 不 受 辨 識 峨 壞 0 本 百 的 藉 識 別 一 容 器 中 片 狀 物 體 及 貯 存 格 之 裝 置 f 其 中 請 先 閲 讀 背 去 之 注 I 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） i 裝 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 (4 ) 1 基 本 上 彼 此 平 行 之 貯 存 格 係 用 於 承 載 物 體 9 發 商 一 光 源 反 丄 I 射 於 物 體 端 面 及 貯 存 格 的 光 束 經 一 光 學 成 像 裝 置 而 射 向 光 1 1 電 感 测 元 件 至 少 接 收 一 影 像 9 因 下 逑 特 徵 而 達 成 « ♦ 每 一 請 1 1 合 有 利 成 像 面 1 嚴 -件 〇 閱 讀 背 I ! 感 測 元 件 及 光 學 成 像 裝 置 被 彼 此 固 定 設 置 1 且 可 —· 起 在 之 注 I 1 _- 平 行 於 貯 存 格 並 經 過 端 面 的 平 面 上 被 調 整 * K 選 擇 彼 此. 意 事 項 不 同 的 端 面 範 圍 〇 再 填 / 若 選 擇 不 同 的 端 面 範 圍 只 需 略 改 變 接 收 元 件 的 位 置 則 寫 本 頁 裝 1 只 需 在 一 平 行 於 貯 存 格 並 經 過 端 面 的 平 面 上 調 整 光 學 成 像. 1 裝 置 0 1 若 感 測 元 件 及 光 學 成 像 裝 置 被 固 定 在 同 _· 個 支 座 上 該 訂 支 座 具 一 垂 直. 於 調 整 平 面 的 旋 轉 軸 時 在 其 方 向 上 使 感 測 1 元 件 彼 此 m 近 為 有 利 〇 | * 亦 為 有 利 的 是 9 光 學 成 像 裝 置 為 使 物 體 及 貯 存 格 成 像 而 1 1 具 有 被 一 接 收 板 支 撐 的 交 換 物 鏡 改 變 焦 距 0 藉 接 收 板 的 I .調 整 可 將 交 換 物 鏡 光 軸 移 至 感 測 元 件 範 圍 內 0 1 I - 使 用 只 有 一 側 開 口 的 容 器 時 感 測 元 件 與 光 學 成 像 裝 置 1 I 與 光 源 一 起 鄰 近 封 閉 側 而 設 置 〇 一 折 射 裝 置 確 保 光 由 開 啟 Ί 之 容 器 內 部 至 感 測 元 件 及 光 源 的 射 程 0 一 般 連 接 此 種 容 器 與 — 半 導 體 處 理 設 備 K 蓮 輸 晶 圓 時 9 1 感 測 元 件 光 學 成 像 裝 置 及 光 源 皆 被 固 定 在 固 定 的 支 座 上 1 I 〇 支 座 上 設 一 可 水 平 移 動 的 平 台 ) Μ 承 載 容 器 > 並 使 容 器 1 1 I 與 半 導 體 處 理 設 備 壁 板 上 的 一 個 裝 載 開 P 連 接 〇 折 射 裝 置 1 1 交 錯 設 在 裝 載 開 口 側 邊 壁 板 的 一 個 透 光 範 圍 内 0 1 1 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印裂 五、發明説明 (5 1 若 容 器 開 口 前 方 有 足 夠 的 空 間 t 感 測 元 件 及 光 學 成 像 裝 -1 I 置 亦 可 鄰 近 開 放 側 設 置 9 而 省 略 折 射 裝 置 〇 1 若 容 器 具 一 開 放 前 側 及 一 開 放 後 側 9 如 經 常 使 用 之 晶 圓 請 先 1 1 閱. I 儲 存 匣 > 亦 可 使 用 此 種 設 置 Ο 背 | Λ I 此 外 本 發 明 之 百 的 尚 在 提 供 —* 描 棰 辨 識 容 器 中 片 狀 物 之 注 1 I 體 及 貯 存 格 之 方 法 9 其 至 少 接 收 . 影 像 9 該 影 像 由 各 感 測. 意 事 項 元 件 之 信 號 構 成 每 一 信 號 與 一 參 棊 皇 直 一 固 定 關 9 再 填 每 一 m ―像重 接 收 皆 選 擇 一 繃 面 接 收 氍 圍 〇 寫 本 頁 裝 1 為 提 高 辨 識 可 靠 度 至 少 由 不 同 端 面 範 圍 接 收 一 對 影 ‘像.。· 1 有 利 的 是 每 一 影 像 的 信 號 被 與 一 上 限 值 比 較 〇 至 少 _ * ‘ 1 信 號 超 過 上 限 值 時 則 改 變 曝 光 由 同 _» 端 面 範 圍 再 接 .收 —. 1 訂 影 .像 配 合 信 號 大 小 9 如 比 較 圖 所 示 〇 1 貯 存 格 中 物 體 數 改 變 可 由 測 得 之 物 體 信 號 寬 度 與 額 定 寬 1 —度 之 偏 rmJ 差 或 物 體 信 號 最 大 值 之 距 離 與 額 定 距 離 之 偏 差 獲 1 1 知 〇 後 者 尤 其 適 用 兩 信 號 最 大 值 間 之 信 號 曲 線 在 下 限 值 之 1 上 者 Ο 1 I 測 得 的 物 體 位 置 與 額 定 位 置 的 偏 rritl 差 9 其 視 端 面 接 收 範 圍 1 1 而 改 變 9 指 出 一 放 置 在 不 同 貯 存 格 的 物 體 0 丨 偏 ΠΠΙ 差 可 由 物 體 月A 的 額 定 距 離 或 額 定 距 離 對 參 考 基 礎 而 求 出。 Μ 下 將 根 據 附 圖 進 一 步 說 明 本 發 明 0 l· 1 圖 1係K直接曝i β及感測器第- -位置辨識片狀物體之原 1 I 理 圖 〇 1 1 | 圖 2係K直接曝光及感測器第二ΐ 立置辨識j Η狀物體之） 泉 1 1 理 圖 〇 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __ _B7_ '-____________ 五、發明説明（6 ) 圖3係--側開口容器與一接收裝置之俯視圖。 _ 4係一可偏轉接收裝置與交換物鏡'之前視圖。 圖5係一可偏轉接收裝置與交換物鏡之俯視圖。 圖6係接收裝置設在一半導體處理設備裝卸站，其一側 開口之容器處於連结及開放狀態。 圖7係裝置之電路方塊圖。 圖8係Μ第一曝光時間接收之第.一影像。 圖9係Κ少於圖8之曝光時間接收之第二影像。 圖10係測定物體存在於容器貯存格中之測量流程圖。 圖11係兩側開口容器之設置的俯視示意圖。 圖1及圖2顯示一接收裝置1，其係由一設計作物鏡2的光 學成像裝置、一具有個別定址感測元件的CCD行感測器3及 —控制和壓縮資料的電子單元4構成。該接收裝置與呈片 狀物體狀的半導體晶圓5對立*使得其端面6所反射來自一 未示出光源的光束7可被接收。 CCD行感测器3接收的分光被利用光電效應而轉換成電信 號並傳送至電子單元4。 反射光束7由一光束產生，其主要放射方向8與物鏡2的 光軸1-0 I基本上在一平行於半導體晶圓表面的平面上。 光束的波長及CCD行感測器3的光譜敏感度彼此協調。 如圖1及圖2所示，半導體晶圓具一缺口 9Μ標示晶格定 其在平面上的位置多半不確定。若缺口 9在接收裝置1 的影像範圍内，則沒有或只有一不充足的分光被向其方向 反射（圖1)。為得到信號，需選擇反射方向*使得反射光 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝

1T - A7 ____ B7 五、發明説明（7 ) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 束7充足地被物鏡2截獲。為達此目的，而使接收裝置1在 平行於半導體晶圓5表面的一個平面上偏轉一角度〇1(圖2) ，故端面6的另一部份被成像。反射光束於是到達物鏡2。 受半導體晶圓5與接收裝置1之距離及物鏡2焦距產生之 成像比例左右的角度〇;需至少可使觀看地點移動缺口 9的寬 度。光源的張開角度亦需配合角度d，故即使接收裝置1偏 轉後，至少仍可接收到反射光束7的一部份。 除了偏轉以外，使接收裝置1在平行於.半導體晶圓5表面 的一個平面上垂直於光軸01-0 I移動當然亦可獲得同樣的 成效〇 _ 對完美化光源張開角度有利的是，使選擇不同端面範圍 所必須的移動對稱於光軸0 1-0 I之一中心位置。 應用本發明於--側開放的容器10時，識別半導體晶圓 及2的接收裝置11如圖3所示與一封閉側13相鄰，該封閉側 連接開放側14。於是空出操作及處理半導體晶圓12鄰近容 器10開放側的空間15，半導體晶圓12的取出及放回因此不 受妨礙。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 至上，成 姐 保18載個 鏡 確 面裝一 。像 Μ載份第圍成 ， 承部將範的 置 的只要深距 設17器需景焦 錯 格容像二變 交 存或成第可 向 貯 ，17之具 側 成12格份一 被 構圓存部有 16內晶貯二設 置 。10體成第11 裝程器導換至置 射射容半轉移裝 折要於有像圍收 , 必位沒成範接 件的12中 1 深 , 條側圓17圓景的 此 放晶格 晶之目 守開體存體19此 遵10導貯導份達 為器半若半部為 容 則像 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（8 ) 。焦距依據第一個測量結果或應測量空貯存格之要求而改 變。 容器開口前方有足夠空間的例外情形，接收裝置亦可不 設折射裝置而設置於開口前方。 圖4及画5所示接收裝置21實施例的结構，適合視顯像之 端面反射情況選擇不同端面範圍而進行影像接收。 使整個接收裝置21在平行於半導體晶圓表面的一個平面 上調整一小角，可從半導體晶圓端面的不同範圍接收影像 Ο 旋轉軸22位於接收裝置21後側的叠板彈簧接頭23中，其 被一支架24支撐並在相反於偏轉的方向有預應力。利用一 固定在基板2 5.上的柱塞線圏26產生的直線蓮動作用於一外 側中央的著力點27，而調整整個接收裝置21。柱塞線圈26 空載切換所需要的反彈力由一彈簧28製造。 選擇不同端面範圍只需要略微改變接收元件之位置時， .只調整光學成像裝置便已足夠。其適當方法為專業人員所 热知。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 具可變焦距的光學成像裝置29由兩物鏡30, 31構成，其 被一接收板32支撐。藉助一電動驅動器33，物鏡30，31可 利用一齒輪34而在一圓形軌道上移動，使其光軸在終位置

時移至CCD感測器35範圍内。物鏡30, 31的焦距及其與CCD 感測器35的距離彼此協調，使得到相同的顧像比例。 另一種更換物鏡的方式為利用一未示出的平移驅動器， 其使物鏡在一導軌上垂直於光軸而移動。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .1 ~~ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9') 物鏡的更換或可變焦距物鏡亦可使用一設計作校正矩陣 的顯像比例計算補償而實現。 照明裝置（未示出）對稱設於接收裝置21上方及下方，並 與其機械連接或分離固定在支架上。 在圖6所示的半導體處理設備裝卸站中* 一已開放容器 36被置於一被一固定支座37支撐並可在箭頭所示方向上水 平移動的平台38上，並與一壁板40的裝載開口 39連接。 開閉裝載開口 39的装置41同時承載一琿蓋裝載開口 39的 密封板42及一容器36的容器蓋43，並可降入半導體處理裝 置內。 密封板42被固定在一臂44上，該臂高度可調整且可相對 於.壁板40調整.。密封板可支撐Μ力嚙合連接的容器蓋43。 臂44的高度調整及相對於壁板40之調整利用裝置41內的提 升汽跹〇 裝卸站的驅動及控制件被置於一外殼45内。 接收裝置46與一光或照明源47—起鄰近一連接開放側的 封閉側，並固定在支座37上。故裝載開口 39操作用的部份 空出，半導體晶圓的裝卸不受妨礙。 確保必要射程的折射装置48交錯設在裝載開口 39—側的 壁板40上，壁板在此部份設有一透光窗49。 接收裝置46由於此固定設置而處於固定的幾何關係，其 參考基礎與操作裝置在半導體處理設備中的參考基礎相同 。若半導體晶圓的位置確定，則可利用垂直位置資料的傳 送*使操作裝置對半導體晶圓定位。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ2.97公釐） 12 ----------------，·裝---；——丨訂__L----Μ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（10 ) 在圖7所示的電路方塊圖中，一設計作行狀CCD感測器35 的光致電子轉換器在輸出端連接一控制及準備資料的評估 電子装置50。 CCD感測器35輸出端可歸屬每一像素且與光束人射成比 例的類比電壓被分析電子裝置50轉換為數位。 一與分析電子裝置50連接的資料壓縮裝置51進行資料選 擇，接收的數位電壓值中只有超過下限值者被經一資料線 路傳送至一控制單元52。 控制單元52除了連接光或照明源53，並控制驅動器26K · 移動接收裝置21及控制更換物鏡之驅動器33。 信號評估结果，包括佔用信息、格中體 (跨位晶圓）、雙重佔用及各物鏡或貯存格與基 準面的距離，經一串列資料線路傳送至儀器控制裝置54。 _ 貯存格佔用信息可被一連接的控制單元55取用或被傳送 至此控制單元。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 此外，儀器控制裝置5 4並將貯存格佔用信息及各半導體 晶圓/貯存格的距離傳送至操作裝置57的控制裝置56，Μ 將其定位。 圖8顯示在2048個像素的整個工作範圍内接收裝置所接 收信號之典型曲線。為利用資料壓縮裝置51以減少資料而 設定一視CCD感測器35積分時間（曝光時間）而定可做软體 調整的下限值58，該下限值足夠高於因干擾及環境影響產 生的基本信號（噪音）。同樣可做軟體調整的上限值59可辨 識過激勵 > 而選在最大輸出信號附近。 13 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五 '發明説明（ll ) 上升邊沿6 0及下降邊沿61顯示出規一半導體晶圓’該半 導體晶圓相對於基準平面的位置可由CCD感測器35感测元 件的位址計算出。即由逢沿60及61位址的差計算出平均值 ，再依此平均值求取¥導體晶圓的中心位置。 最大值62和63的求取及兩者間距離的評估可推斷貯存格 的 〇 兩最大值62及63的距離只有少數幾個像素且明顯區別於 貯存格中半導體晶圓的標準距離。典型貯存格雙重佔用為 兩最大值62及63連鑕，兩最大值間未低於下限值58。 另一識別貯存格雙重佔用的方法為評估上升邊沿60與下 降邊沿61的差異。 若一最大值超過選定之上限值59’則接受器過激勵。在 所示情形中其對最大值64及66為適切。為可靠評估雙最大 值*需要降低強度。其方法為降低照明強度或縮減CCD感 測器35的積分時間。 圖9中信號強度減弱的原因為，第一圖中30 ms的曝光時 間減為1 ms。由於曝光時間減少導致噪音較低，故下限值 可下降。最大值6 4及66可進行所有必要的評估步驟。 信號63與65間的距離在一般情形下等於貯存格之距離， 或在貯存格未被佔用時等於貯存格距離的數倍。接收装置 固定設置時，並存在與參考基礎的已述固定關係。測量位 置與額定位置的偏差或半導體晶圓距離與額定距離的偏差 可推斷放置在兩不同貯存格的半導體晶圓（跨位經圓）。 测得位置對貯存格距離或期待位置之偏差值受容器側壁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 ¥ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消f·合作社印製 五、發明説明（12 ) 1 1 間 的 測 量 位 置 9 即 端 面 接 收 範 圍 * 左 右 9 且 在 中 心 點 貯 存 1 | 格 距 雜 Pitt 的 一 半 出 現 最 大 值 〇 /·—^ I 圖10中K第 " 積分時間或曝光強度進行測量A時， — -第 請 先 1 1 閱 一 影 像 被 接 收 及 儲 存 〇 若 至 少 在 —· 已 知 位 址 之 像 素 超 過 上 讀 背 1 Λ I 限值59 9 則 接 收 並 儲 存 一 具 較 低 積 分 時 間 及 曝 光 強 度 的 第 之 注 1 I 意 1 二 影 像 0 事 I 再 曝 光 變 化 因 數 可 依 據 預 期 之 半 導 體 晶 圓 反 射 度 波 動 而 選 填 寫 本 裝 定 最 大 在 1 ： 30至 1 : 50之間 〇 可 利 用 之 驊 測 器 動 態 範 圍 依 頁 S_^ 1 1 據 上 下 限 值 58 » 59之選擇而設定 9 且 在 約 為 1 : 10 0 由 於 整. 1 體 動 態 範 圍 由 感 測 器 動 態 範 圍 及 曝 光 動 態 之 產 物 構 成 9 因 1 此 積 分 時 間 或 曝 光 強 度 之 必 要 變 化 的 因 數 為 5 >故可Κ兩 1 了 個. 影 像 截 獲 整 個 動 態 範 圍 0 1 由 第 一 個 影 像 上 升 之 評 估 可 獲 半 導 體 晶 圓 存 在 之 信 息 9 1 I 且 只 要 信 號 未 超 趣 選 定 之 上 限 值 則 由 最 大 值 距 離 的 評 估 1 1 可 獲 貯 存 格 雙 重 佔 用 之 信 息 〇 1 U 第 二 個 影 像 上 升 之 評 估 提 供 半 導 體 晶 圓 雙 重 佔 用 貯 存 格 1 1 £ 信 息 〇 1 I 兩影像结果A1及A2的 厂 或 」 運 算 提 供 貯 存 格 佔 用 及 有 時 Ί | 出 琨 之 雙 重 佔 用 的 信 息 〇 若 得 知 之 半 導 體 晶 圓 總 數 等 於 預 期 之 半 導 Ml» 體 晶 圓 數 (貯 1 存 格 數 ) ，晶圓 = 額 定 9 則 進 行 求 得 之 晶圓位置Wp OS η 與 1 1 額 定 位 置 Sol] pos η' 之比較 ，其中r >代 表 一 半 導 體 晶 圓 或 1 I 一 貯 存 格 的 位 置 0 圖1 0簡化了 一 位 置 之 過 程 〇 若 額 定 與 實 1 1 I 際 位 置 間 的 差 超 過 — 受 容 器 壁 間 測 量 位 置 左 右 的 值 » 則 出 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 (13 ) 1 1 現 錯 誤 信 息 * 指 出 被 置 於 兩 不 同 貯 存 格 的 半 導 體 晶 圓 0 1 I I 若 未 識 出 所 有 預 期 之 半 導 體 晶 圓 » 或 容 器 中 半 導 體 晶 圓 1 I 缺 Π 9無秩序， 則為提高半導體晶圓辨識可靠度 而K - 請 I 1 閲 第 二 » 必 要 時 並 Μ 一 第 四 影 像 進 行 一 測 量 B 並儲存结果 讀 背 | I 〇 之 刖 依 據 圖 1及圖2之 說 明 利 用 移 動 接 收 裝 置 而 改 變 測 量 之 yi I I 意 1 位 置 0 雖 由 不 同 於 測 量 A之另- -端面範圍接收影像 但影 事 項 1 像 之 評 估 運 算 相 同 Ο 再 填 測 量 A及B的 結 果 «Α 及 W WB 被 Μ 厂 或 J 蓮 % 評 估 並 將 求 得 寫 本 頁 ----- 裝 1 1 的 位 置 WP0S 與 額 定 位 置 So 11 pm比較 >若額定與實際位置一 1 1 的 差 超 過 一 受 測 量 位 置 左 右 的 值 f 則 出 現 錯 誤 信 息 〇 故 每 1 一 貯 存 格 皆 獲 一 狀 態 信 息 佔 用 未 佔 用 雙 重 佔 用 或 跨 訂 1 位 晶 圓 Ο 為 利 用 本 發 明 裝 置 求 出 半 導 體 晶 圓 及 貯 存 格 對 基 準 平 面 卜 1 1 的 精 確 位 置 除 了 狀 態 信 息 外 並 傳 達 求 知 半 導 體 晶 圓 或 1 1 貯 存 格 的 位 置 Ο 位 置 包 括 在 各 感 測 元 件 的 位 址 內 可 計 入 1 成 像 fcb 例 及 感 測 元 件 的 掃 猫 尺 度 而 換 算 成 對 基 準 平 面 的 幾 1 | 何 距 離 Ο I 為 提 高 精 確 度 gte 臞 校 正 錯 誤 9 例 如 因 物 體 崎 變 所 造 成 0 丨 1 為 求 得 校 正 值 而 在 感 測 器 上 進 行 一 已 知 尺 寸 模 型 的 成 像 9 將 求 得 的 偏 差 儲 存 在 校 正 矩 陣 中 〇 藉 此 校 正 值 可 校 正 整 1 個 測 量 配 置 Ο 1 | 在 圖 11所 示 的 配 置 中 9 一 儲 存 m 67被 放 置 在 一 平 台 68上 1 | » 該 平 台 锻 一 框 架 69包 圍 〇 半 導 體 晶 圓 70被 推 入 儲 存 匣 67 1 1 I 的 貯 存 格 内 9 一 如 容 器 10 〇 但 基 本 差 別 在 於 t 儲 存 匣 67 ’前 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（U ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 側 71及 後 側 72 皆 開 放 0 由 前 側71 afi： 雖 可 取 放 半 導 體 晶 圓 70 但 在 後 側 分 開 設 一 接 收 裝 置 73及 一 眧 八W 明 裝 置 74 使 得 來 照 明 裝 置 7 4的 反 射 光 束 射 至 接收 裝 置 73 0 為 接 收 半 導 體 圓 7 0 不 同 面 範 圍 的 影 像 9 接收 裝 置 73 9 如 圖 4及圖5之 置 S 具 共 同 調 整 物 體 及 CCD感測器之手段<： 測 定 半 導 體 70存 在 於 儲 存 匣67貯 存 格 內 的 測 量 過 程 與 10之 測 量 適 程 相 同 0 參 考 元 件 編 號 表 1 接 收 裝 置 2 物 鏡 3 CCD行感測器 4 電 子 單 元 5 半 導 體 片 6 端 面 7 光 束 8 主 要 放 射 方 尚 9 缺 口 10 容 器 11 接 收 裝 置 12 半 導 體 晶 圓 13 封 閉 側 14 開 放 側 15 空 間 16 折 射 裝 置 17 貯 存 格 18 承 載 面 19 第 一 部 分 20 第 二 部 分 21 接 收 裝 置 22 旋 轉 軸 23 彈 簧 接 頭 24 支 架 25 基 板 26 柱 塞 線 圈 27 著 力 點 28 彈 簧 29 光 學 成 像 裝 置 30 物 鏡 31 物 鏡 32 接 收 板 (請先閲請背面之注意事項异填窝本頁) 丨裝_ 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 17 A7 B7 五、發明説明（15 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 33 電 動 驅 動 器 34 齒 輪 35 CCD行感測器 36 容 器 37 支 座 38 平 台 39 裝 載 開 P 40 壁 板 41 供 開 閉 之 裝置 42 密 封 板 43 容 器 蓋 44 臂 45 外 殼 46 接 收 裝 置 47 照 明 源 48 折 射 裝 置 49 透 光 窗 50 評 估 電 子 51 資 料 壓 縮 裝置 52 控 制 單 元 53 昭 八\、 明 源 54 儀 器 控 制 55 控 制 ttcr 早 元 56 控 制 單 元 57 搡 作 裝 置 58 下 限 值 59 上 限 值 60 上 升 邊 沿 61 下 降 邊 沿 62 最 大 值 63 最 大 值 6 4 最 大 值 65 信 號 66 最 大 值 67 儲 存 匣 68 框 架 69 框 架 70 半 導 體 片 71 前 側 72 後 側 73 接 收 裝 置 74 照 明 裝 置 -------.--,_ 裝-_| (請先聞讀背面之注意事項再填窝本頁) -一口 ,绦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 18

Claims (1)

1. 煩請委員明示，本案 ί>後是否變更原實質内 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8

   S8. 1.修正j 2 •申請專利範圍 1 . 一種，識一容器中少{狀物體及_貯_存格之裝置，其包含 激置，用Μ接收反射自物體及貯存格之光束及 記錄一影像_或信號，調整裝置，用MJr變物體而或邊沿的 靡圍，反射光線來自該物體被接收，評估_裝置，用K#存 複數個在不同記錄條件下像，控制奘置，用K回 應該評估裝置Μ調輅該調整裝置，藉此調錄條件ϋίά 前記錐影儳_之兩_數〇 2 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中該I塵偁配合有 利成像物體之端面的反射條件，而容器中貯存格之影像亦 被記錄。 3. 如申請專利範圍第1項之裝置*其包括一接收裝置， 其由一物鏡連同該光電子感測裝置所構成，光源裝置係配 置在接收裝置的茄對側。 4. 如申請專利範圍第3項之裝置，其中該接收裝置可在 一平行於貯.存格之平面移動。 5 .如申請專利範圍第4項之裝置，其中該接收裝置係被 固定在一具有旋轉軸的支座上，光電子感測元件係沿接收 裝置的移動方向互相鄰近配置。 6. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之裝置，其中該接 收裝置及該光源裝置係指向容器的開口面。 7. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之裝置，其中該接 收裝置及該光源裝置係鄰近於容器之封閉面，一光束折射 裝置確保由容器内部經由開口面至感測元件及光源裝置的 光束路徑。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 J 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1 煩請委員明示，本案 ί>後是否變更原實質内 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8

   S8. 1.修正j 2 •申請專利範圍 1 . 一種，識一容器中少{狀物體及_貯_存格之裝置，其包含 激置，用Μ接收反射自物體及貯存格之光束及 記錄一影像_或信號，調整裝置，用MJr變物體而或邊沿的 靡圍，反射光線來自該物體被接收，評估_裝置，用K#存 複數個在不同記錄條件下像，控制奘置，用K回 應該評估裝置Μ調輅該調整裝置，藉此調錄條件ϋίά 前記錐影儳_之兩_數〇 2 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中該I塵偁配合有 利成像物體之端面的反射條件，而容器中貯存格之影像亦 被記錄。 3. 如申請專利範圍第1項之裝置*其包括一接收裝置， 其由一物鏡連同該光電子感測裝置所構成，光源裝置係配 置在接收裝置的茄對側。 4. 如申請專利範圍第3項之裝置，其中該接收裝置可在 一平行於貯.存格之平面移動。 5 .如申請專利範圍第4項之裝置，其中該接收裝置係被 固定在一具有旋轉軸的支座上，光電子感測元件係沿接收 裝置的移動方向互相鄰近配置。 6. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之裝置，其中該接 收裝置及該光源裝置係指向容器的開口面。 7. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之裝置，其中該接 收裝置及該光源裝置係鄰近於容器之封閉面，一光束折射 裝置確保由容器内部經由開口面至感測元件及光源裝置的 光束路徑。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 J 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1

   申請專利範圍 8. 如申請專利範圍第7項之裝置，其中該置及該 置係被固定於一 1定j座，支座上設一可水平移動 的平台，Μ承載容器，並使容器與半導體處理設備之壁元 件上的一裝載開口連接，折射裝置係設在壁元件上裝載開 口之側邊。 9. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之裝置，其中該接 收装置係指向一容器之開口側，該容器具有一開口前側及 一開口後側。 10. 如申請專利範圍第2項之裝置，其包含一使物體及貯 存格成像之光學成像裝置，具有被一接收板支撐的交換物 鏡Κ改變焦距，藉由接收板的移動可將交換物鏡光軸移至 光電子感測裝置的範圍內。 11. 一種辨識一容器中片狀物體及貯存格之方法，該方 法涉及記錄複_數個光王^ 之所組成之 影像，其中_成功影係盟職不同星会之後貯 存格及物體記錄條件立_ϋ擇，其_中一影像之錄條」生饭設 I為先前影像中_之眚料的涵—數。 12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中為提高偵測的 可靠度，可由物體不同端_败能^作記錄。 1 3 .如申請專利範圍第11項之方法，其中影像之信1被 與一上限值作比較，至少一信號超過上限值時，則改變照 明由同一端面範圍記錄一新影像，K配合信號大小，如先 前之影像。 14.如申請專利範圍第12或13項之方法，其中一貯存格 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .......I ^^^1 n III i I I I (HH ml i、一JJ. I I . (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 2

   申請專利範圍 8. 如申請專利範圍第7項之裝置，其中該置及該 置係被固定於一 1定j座，支座上設一可水平移動 的平台，Μ承載容器，並使容器與半導體處理設備之壁元 件上的一裝載開口連接，折射裝置係設在壁元件上裝載開 口之側邊。 9. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之裝置，其中該接 收装置係指向一容器之開口側，該容器具有一開口前側及 一開口後側。 10. 如申請專利範圍第2項之裝置，其包含一使物體及貯 存格成像之光學成像裝置，具有被一接收板支撐的交換物 鏡Κ改變焦距，藉由接收板的移動可將交換物鏡光軸移至 光電子感測裝置的範圍內。 11. 一種辨識一容器中片狀物體及貯存格之方法，該方 法涉及記錄複_數個光王^ 之所組成之 影像，其中_成功影係盟職不同星会之後貯 存格及物體記錄條件立_ϋ擇，其_中一影像之錄條」生饭設 I為先前影像中_之眚料的涵—數。 12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中為提高偵測的 可靠度，可由物體不同端_败能^作記錄。 1 3 .如申請專利範圍第11項之方法，其中影像之信1被 與一上限值作比較，至少一信號超過上限值時，則改變照 明由同一端面範圍記錄一新影像，K配合信號大小，如先 前之影像。 14.如申請專利範圍第12或13項之方法，其中一貯存格 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .......I ^^^1 n III i I I I (HH ml i、一JJ. I I . (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 2 申請專利範圍 A8— 一 B8 |-u VI \〇U〇 修正丨 偏 之 度 寬 定 額1 與 度 寬 號 信 摄 物 之 得 測 由 係 量 數。 的定 體測 物來 中差 格 存 貯1 中 其 法 方 之 項 3 1* 或 2 1 第 圍 範 利 專 請 电 如 偏 之 離 距 定 額 一 s' β 離 距 值 號 信 大 最 體 物 由 係 量 擻。 的定 體測 物來 中差 物 中 格 存 貯1 中 其 法 方 之 項 5 1 第 圍 範 利 專 請 甲 如 序 號 信· 之 上 之 值 限 下 在 ' 間 之 值 號 信 大 最 兩 由 係 量 數 的 體 定 測 來17之 列 體 物 有 放 存 中 其 法 方 之 項 3 1 或 2 1 第 圍 範 利 專 請 申 如 定 測 來 圍 範 錄 記 之 面 端 擐 am 物 由 係 格 存 貯 定 特 (請先S讀背面之注意事項再填寫本瓦) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製. ----II----— 袈------I-'·!'ll·---I!--. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3 申請專利範圍 A8— 一 B8 |-u VI \〇U〇 修正丨 偏 之 度 寬 定 額1 與 度 寬 號 信 摄 物 之 得 測 由 係 量 數。 的定 體測 物來 中差 格 存 貯1 中 其 法 方 之 項 3 1* 或 2 1 第 圍 範 利 專 請 电 如 偏 之 離 距 定 額 一 s' β 離 距 值 號 信 大 最 體 物 由 係 量 擻。 的定 體測 物來 中差 物 中 格 存 貯1 中 其 法 方 之 項 5 1 第 圍 範 利 專 請 甲 如 序 號 信· 之 上 之 值 限 下 在 ' 間 之 值 號 信 大 最 兩 由 係 量 數 的 體 定 測 來17之 列 體 物 有 放 存 中 其 法 方 之 項 3 1 或 2 1 第 圍 範 利 專 請 申 如 定 測 來 圍 範 錄 記 之 面 端 擐 am 物 由 係 格 存 貯 定 特 (請先S讀背面之注意事項再填寫本瓦) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製. ----II----— 袈------I-'·!'ll·---I!--. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3