TW497136B - Wafer alignment system and method - Google Patents
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Description
497136 A7 B7 五、發明説明( 發明領域 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於半導體製造設備,且更特別關於用來定 置一半導體晶圓的晶圓定置系統和方法。 相關技術之描沭 半導體製造設備被使用來把半導體晶圓處理成電子裝 置。通常,此設備利用可自一中央晶圓傳送腔室取用的多 數不同之處理腔室。典型上,制—晶圓承載器來把晶圓 載入處m -般為频臂的—傳送機魅承載器透過 閥門把個別晶圓移入各種處理腔室。機械臂也可在處理腔 室間來移動個別晶圓以實施不同處理步驟。晶圓遍及處理 系統的移動係使用自動操作技術而完成。 為了與製造成本、處理時間、和製作需求相關聯之理 由,整個處理系統的體積被保持至最小。因為有限容積, 設備系統内的餘隙和裕度必須最小化。在一個如此處理系 統中,在晶圓和設備側壁間的餘隙可小至幾毫米。不幸地, 以如此有限空間,在傳送通過處理系統時引起的誤對齊之 晶圓可能移位、可能相當地損壞、及/或可能破壞處理設 備。如期待地,晶圓之破損及/或對設備的損壞因各晶圓和 製造a又備之各組件代表製造商的實質投資而不期望。 典型上’為了精確地傳送晶圓通過自動處理系統,可 使用晶圓傳送機構或機械臂。機械臂能夠實施精確和重複 工作。然而,晶圓操作之有效性依賴於初始晶圓位置相對 於晶圓傳送機械臂之正確度。 晶圓處理系統可使用一或更多技術來精確地對準晶圓
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五、發明說明(2 ) 傳送機械臂和晶圓。在一技術中,較佳由於在晶圓傳送期 間一晶圓之前和後緣交叉一或更多光束路徑時來決定晶圓 傳送機械臂之位置而檢測晶圓位置。自晶圓位置資料點導 出的位置資訊可與預定、名義位置資訊比較來判定晶圓誤 對齊之限度。誤對齊資訊較佳被轉換成一線性誤差分量和 灰轉性誤差分量。晶圓傳送機械臂之線性延伸和旋轉位 寿夕被據此來調整。在此例中,技術可為一相當複雜程序, 其通常增加成本、設備尺寸、和處理時間。 免明之概要 本發明提供相對於一晶圓傳送機構來對準半導體晶圓 和晶圓類物體的系統和相關聯方法。在本發明中,使用例 如CCD照相機來取得一晶圓之影像。影像被數位化且儲 存在一電腦中作為一陣列(亦即列和行)之像素,各像素代 表影像上的一點。晶圓相對於一對照背景之呈現產生在所 取得影像之像素中的強度變化。在像素上的強度之不連續 性典型上與一邊界(例如一邊緣)相關聯。沿著晶圓之邊緣 識別的資料點被抽取和使用來幾何地估計晶圓之中心。如 更詳述於下的,所估計晶,圓中心然後與一預定參考位置比 較來判定一偏移量。使用此資訊,晶圓傳送機構然後可重 新調整來拾取經校正中心上的晶圓。 在本發明中,需要晶圓之單一影像,其允許使用最少 移動零件的快速晶圓定位。 如更詳述於下的,單一所獲晶圓影像可使用來如需要 地使晶圓定向’來供處理。本發明用比多數其他技術少的 本紙張尺度_中關家鮮- ------------------------裝------------------、可.................線‘ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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複雜度、成本和較少感測器來完錢向工作。 2發明之_層面中,提供—種半導體晶圓定位系 ^ ” 4·包括-傳送機構,其被組配 圓’來往於多個處理腔_7 “、 至 位置檢測感測器提供可判定 該晶圓相對於_參考點的位置之一影像。 在本發明之另-層面中,提供一種用來找出一晶圓之 位置的方法。該方法包括·· magj絲處理的影像資 料,處理該影像資料來判定該晶圓之中心位置;及相對於 該曰曰圓地來移動一晶圓傳送總成,以相對於該晶圓之該中 心地把該晶圓傳送總成定向。 在閱讀此揭露書和附圖時,本發明之其他使用、優點、 和改變對熟知該技術者將為明顯。 圖式之簡覃描沭 第1圖係依據本發明之一實施例的一晶圓處理系統之 簡圖; 第2A圖係依據本發明的一晶圓定位系統之實施例的 簡化構造說明圖; 第2B圖係一晶圓傳送總成之實施例的簡化上視圖; 第3A和3B圖係根據本發明之一實施例,分別在對準前 後一晶圓對端點取用器之相對位置和參考位置的簡化說 明; 第4A和4B圖係當由本發明之一實施例界定時的一座 標系統之說明; 第5圖係依據本發明使用的一晶圓之簡化說明;及 6 - (請先閲讀背面之注意事項丹蜞寫本頁)
、可I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
五、發明説明 第6A-6C圖係本發明之一替換實施例的簡化說明。 詳細描述 本發月提供用來對準半導體晶圓和晶圓類物體的系統 和相關聯方法。可以包括半導體裝置、硬碟、和液晶顯示 器之製造的多種應用來使用本發明。藉由舉例、但非限制 的’發明可❹在絲關、沉積、化學_制平面化、和 快速熱處理等系統中。較佳在—晶圓自__晶圓承載器傳送 到-處理腔室時來散晶圓位置。同時,可能期望來判定 晶圓位置以在處理腔室間來傳送㈣。同樣地,也較佳在 母當傳送晶圓時賴判定晶圓對準。 第1圖係一晶圓處理系統10之簡圖,其可適配本發明之 晶圓定位系統12。第!圖之晶圓處理系統1〇包括至少一處理 腔室14或替換地,多個處理腔室(未顯示),在各腔室中晶 圓經歷多樣處理步驟之任_個。典型上,多個晶圓16被設 置在一晶圓卡匣或承載器18内。承載器18由一晶圓儲存升 降機20來載入晶圓處理系統1〇。在處理期間,各晶圓π由 晶圓儲存升降機20來傳送通過傳送腔室22且進入處理腔室 14。使用包封在傳送腔室·22内的晶圓傳送總成以來完成晶 圓16之移動。晶圓傳送總成24能夠自晶圓承載器18來移除 曰曰圓16、通過線性和旋轉位移之組合、傳送晶圓通過真空 腔室閥26a和26b、且把晶圓16放置在晶圓處理腔室14内的 適當位置。同樣地,晶圓傳送總成24能夠傳送晶圓16從一 處理腔室14到另一個、且從一處理腔室回到晶圓儲存升降 機20。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公董) 奶 7136 A7 -------_ B7 五、發明説明(5 ) 第2A圖係包括本發明之晶圓定位系統12的晶圓傳送 腔室22之簡化構造圖。在一實施例中,晶圓定位系統以 括一影像感測器30、晶圓傳送總成24、一控制器%、及一 中央處理單元(CPU)40。 說明於第2A圖中的本發明之影像感冑器3〇可使用傳 統安裝器來安裝在傳送腔室22之外部。安裝器允許影像感 測器30之定位和精密調整。傳統安裴器能夠在正常處理操 作期間把影像感測器保持在位置中。一開口或透明觀看淳 (例如由石英製成)可設置在傳送腔室22中,感測器3〇 可透過觀看埠來觀看傳送腔室22之内部。一旦被安裝,照 相機30可具有一觀看場域來包括從傳送腔室^内部之一部 伤到王邛,其包括整個晶圓丨6。在一實施例中,照相機⑽ 被設置在晶圓16上方,有在〇。(例如在晶圓正上方)和3〇。 間·、較佳在約〇。到5。間的一觀看角度。當第2八圖說明設 置在處理系統10中的影像感測器3〇之一特例時,發明不受 如此限制。例如,影像感測器3〇可不安裝於晶圓16正上方 或偏離晶圓16某一距離。這是因為一旦取得一影像,可使 用傳統影像處理技術來數位化地“傾斜,,或“縮放”到所取得 影像之一特定部份,以適配各種照相機安裝組態。 由影像感測器3 0取得的晶圓16影像被使用來提供晶圓 位置資料(例如晶圓之中心座標),其使晶圓定位系統12能 把晶圓16精確地定位在處理腔室14中(第1圖)。為了取得此 貝料’影像感測器30可為任何傳統照相機,諸如一 ccd照 相機、一視訊照相機、一光圖照相機、或一數位照相機。 本紙張尺度適用中國準(CNS) M規格(21〇χ297公釐) 「8 : -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
497136 A7 B7 五、發明説明( 在一實施例中,照相機30可為來自加州福雷蒙市的 Logitech公司的一QUICKCAM™家用照相機。如將更詳述 於下的,使用照相機30獲得的影像被提供到CPU 40,來供 後續影像處理。若使用Logitech QUICKCAM™家用照相 機,則照相機30之輸出為一數位化影像,其經由一通用串 列匯流排(“USB’’)(未顯示)而提供到CPU 40。若照相機30 係不同於一數位照相機,則所獲得影像在影像於CPU 40中 被處理前先使用一傳統數位化器來數位化。來自照相機30 之輸出信號如輸入信號地施於CPU 40,來使用於計算晶圓 16之中心座標(和偏移量,如描述於下的)。來自CPU 40之 輸出信號可施於控制器36,來控制器R(平移)和0 (旋轉)驅 動馬達、以及其他驅動馬達之操作,以致能晶圓定位系統 12之所需精確定位操作。馬達控制電路之細節為傳統且將 由那些熟知一特定系統之技術者來容易地修整。 從影像感測器30輸出的數位化影像可儲存為一位元 圖。位元圖係技術中已知。一般上,一位元圖可以想成一 陣列之像素,各像素代表數位化影像上的一點。藉由已知 位元圖之解析度,位元圖中在各列中的多數像素和在各行 中的多數像素也已知。例如,一 640 X 480位元圖具有480 列和640行之像素。在一選定行中的各像素被抽取且轉換成 紅、綠、和藍(“RGB”)強度或正常灰階強度。在選定行中 的所有像素之所產生強度值可載入一散佈紙頁或應用程 式,來供處理。可使用任何像素或影像格式來實施發明。 例如,在選定行中的各像素也可被轉換成所謂的HSV格 9 (請先閲讀背面之注意事項冉填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A7 一 ---— _______ 五、發明説明(7 ) 式。再者,像素單元值(例如強度值)可縮放和標稱化來改 善一晶圓和其背景間的對比。 在針對一特定處理系統10的晶圓定位系統12之初始設 疋中,典型上需要確定影像感測器3〇關於一參考位置的正 確位置。因此,可做一校準來判定在傳送腔室22内一晶圓 之例如一期待名義中心位置50(第3A圖)。 如更詳述於下的,晶圓定位系統12、且更特別地取用 裔34(第3 A圖)可在一校準程序中相對於名義中心位置 50(第3A圖)而中心化。由校準程序導出的位置資訊一般儲 存在R、0座標,來使用在晶圓位置之未來判定上。校準 耘序係藉由用被組合來形成晶圓處理系統1〇的馬達、線性 和旋轉平移連結 '晶圓端點取用器34、和儲存升降機2〇之 特定組合來校準安裝在晶圓定位系統12中的影像感測器3〇 而完成。典型上,如此的校準將需要在晶圓處理系統丨〇中 的影像感測器30之初始安裝後和不論何時在初始安裝後影 像感測器30或晶圓傳送系統12之對準被改變時而被實施。 在一實施例中,校準程序使用影像感測器3〇來開始, 以設置於其中在其名義操作位置的端點取用器34來拍攝傳 送腔室22内部之一初始影像。在此實施例中,使用傳統信 號處理技術來選擇參考中心位置5〇,作為相對於端點取用 器34的理想晶圓中心(看第3八圖)。當晶圓定位系統12起初 把一新裝載晶圓帶入傳送腔室22中時,端點取用器34將回 到其相對於參考中心位置50的名義R、Θ位置。據瞭解到 理想參考點將隨端點取用器或可變描述端緣而改變。例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公楚) 10 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 497136 A7 B7 五、發明説明(8 ) 如,以一端點取用器或具有一井或袋的端緣,理想晶圓中 心較佳中央化於袋中。 如第4A圖中顯示的,可由位元圖或像素陣列(64〇 χ 480)空間來方便地界定一 _xyz座標系統。一旦經校準,為 了容易計算,晶圓定位系統12之參考位置5〇|R、0座標 系統轉換至晶圓定位系統12之座標空間。因此,參考位置 50使用下列關係來從Rr、0r轉換至一點Xf、γ〆
Xr = Rr(cos0)
Yr = Rr(sin0) 第2B圖係依據本發明的機械臂32之簡化上視圖說 明。在一實施例中,機械臂32可為一組鏈結、例如^和^, 耦合在一起來提供平移(R)和旋轉(0)移動。 也顯示在第2B圖中的是端點取用器34。端點取用器% 可由如石英的抗熱材料來製成,用來拾取和放置晶圓1 6 Ο 在一實施例中,端點取用器34可去除地耦合至可收納多樣 端點取用器的附著方塊37。附著方塊37可旋轉地附於機械 臂32,且可相對於軸38來旋轉。可以一熟知方式來使用一 傳統皮帶和飛輪配置’以使機械臂32和終端取用器34移 動。一例之可市場獲得的晶圓處理機械臂為來自曰本廣島 市之JEL公司的SHR 3000機械臂(“SHR 3000機械臂”)。SHR 3 000機械臂可旋轉340° 、可垂直行動200mm、且可在水平 平面上來延伸其側臂390mm。與本發明使用的另一例之晶 圓處理機械臂被揭露於1999年11月30日申請的經共同讓渡 之美國專利申請案第09/451,677號中,其在此針對所有目 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 、可 (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁) 邊 本紙張尺度適用申國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 497136 A7 B7 五、發明説明(9 的來合併參考。 機械臂32由控制器36來控制。控制器36從由照相機3〇 提供的資訊來導出晶圓位置資訊。如第2八圖中構造地說明 的’控制器36輕合至CPU 40。控制器36在CPU 40之最終控 制下可使用至少兩步進馬達。在一實施例中,cpU4〇依據 來自照相機30的輸出信號來控制步進馬達,以一步進馬達 控制線性延伸R且另一步進馬達控制旋轉0。此等步進馬 達針對此目的之使用和控制為熟知。 現在請參考第1、2A、2B、3A、和3B圖,本發明之方 法在機械臂32上的終端取用器34自晶圓承載器18獲得晶圓 16來開始。機械臂32把晶圓傳送到傳送腔室22中,使得終 端取用器34被設置在傳送腔室22中的其名義位置(Xr、Yr)。 在一實施例中,晶圓16被降低到腔室22中的支柱(未顯 示)上,使得終端取用器34不再接觸晶圓16。照相機3〇取得 晶圓16之一影像且把影像資料輸出到cpu 4〇、來供影像處 理。在一替換實施例中,來自照相機3〇的輸出信號在供應 到CPU 40前可能必須溯回通過一數位化器(未顯示)。中央 處理單元40接收數位影像·資料,且使用熟知的邊緣檢測和 形怨學技術來檢測晶圓之邊緣。 邊緣檢測技術係用來抽取影像分量之工具,其在形狀 邊界和類似者之表示和描述中很有用。此技術在此被使用 來判定晶圓之外形。一邊緣係在有相當不同灰階特性的兩 區間之一邊界。由區別在兩區間發生轉移的灰階中之不連 續性來檢測邊緣。可從邊緣之檢測來產生一邊緣圖。 12
497136 A7 B7 五、發明説明(10 ) 緣圖係一本質影像,其包含一像素屬於一邊緣的相似度。 典型上,像素如一 3x3或5x5陣列之像素的一小鄰近 區被分析。係相似的所有點被連結來形成共用如強度和方 向之共同特性的像素之邊界。使用利用針對影像微分的梯 度之熟知觀念,梯度被界定為: ▽/: Gx Λ. df/dy^ 和 = mag(Vf) = [G2x+G2y]/2 因此在(x,y)之鄰近區中的一邊緣座標(x,,y,)在量度上 相似於在(x,y)處的像素,若: Wi^y)-^f{x\y})\<T 其中T係一非負數臨界值。梯度向量之方向由下式所 給: «〇,>0 = tan-丨(Gy/GJ 因此,在(x,y)處的鄰近區中之(x,,y,)處的一邊緣像素 具有相似於像素(X,y)之角度,若: H^y)-a(x\y)\<A 其中A係一角度臨界值。 邊緣檢測技術被充分描述在Addison-Wesley出版公司 於1993年出版由R. Gonzales和R· Woods所著的“數位影像 處理”的第518-560頁中,且一般描述在Wiley & s〇ns公司 於1994年出版由G· Baxes所著的“數位影像處理:原理和 應用”中,其在此針對所有目的來合併參考。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公楚) 13 - (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝— 訂· :線丨 497136 A7 ------ Β7_ 五、發明説明(U ) 一旦已知晶圓之外形,CPU 40可使用熟知的數學關係 來估計晶圓中心(Xn,Yn)在-xy平面中的位置。 (請先閲讀背面之注意事項冉填寫本頁) 如第4B圖中顯示的,在-xyz座標系統中計算了晶圓16 之中心後,它可比較於參考中心(\,¥〇50來判定離參考中 心50的一偏移向量(Δχ,Δγ)54。使用傳統數學關係來計算 偏移向量54。例如,可由下列關係來找出偏移向量54: (ΔΛ",ΔΓ) = (d - Xr ),(匕 一}^)) 其-人,由縮放因數冷來乘以偏移向量54。縮放因數考 慮到系統之解析度。縮放因數沒係機械臂實體尺度對像素 尺度之比率。縮放因數包括機械臂之大小、機械臂對照相 機之相對位置、縮放角度、傾斜角度、和其他實體特徵。 機械臂參考中心50被調整來對應於晶圓中心52,使用 下列關係來變成經調整機械臂中心(Xni,Yfn)53 :
Ynt=Yr^(AY)fi 經調整機械臂中心53然後可如下列地轉換成R、0座 標糸統: RN=SQRT((XJ2+(Yny) 一旦座標被轉換,CPU 40指示控制器36來把端點取用 器34調整到新位置Rn,0 η。據此,如第3B圖中顯示的,端 點取用器34於經估計晶圓中心52四周被中心化。因此,去 晶圓16傳送到處理腔室14或回到承載器18時,晶圓16將相 對於晶圓定位系統12來中心化。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297^釐) :厂 ---- 497136 A7 B7 五、發明説明(l2 ) 可使用一般目的影像處理軟體來實施許多上述的計 算。一如此軟體包裝係可自麻州的Bedford市之iMAGING 技術公司獲得的SHERLOCK。用於本發明之另一影像處理 應用係可自麻州的Marlboro市之資料平移公司獲得的DT Vision Foundary™ 〇 在本發明之另一實施例中,可使用晶圓定位系統12來 對準系統中的晶圓。如第5圖中顯示的,典型上通常為一凹 口的參考點60被定位在晶圓16之邊緣上。在一些處理系統 中為了 一些診斷目的來知道參考點60在處理操作期間相對 於一參考軸62的定向是重要的。參考軸62可為任何參考 軸、但典型上為對應於晶圓傳送(亦即,晶圓路徑)之方向 的軸線。使用上述技術,可估計晶圓16之中心5 2和參考點 60 ° 因為晶圓之半徑為已知或可在處理前被測量,故可計 算在參考轴62和參考點60間的一角度p。在把參考點60之 位置轉換至R、0座標後,端點取用器34可自第6A圖中的 定向重新指向到第6B圖中顯示的定向。重新定向使參考點 60可與端點取用器34之中心線64對齊。因此,如第6C圖中 顯示的,當端點取用器34沿著參考線62回到晶圓路徑時, 參考點60可對準於參考線62。 在一替換實施例中,晶圓16可設置在一旋轉機構上。 在此實施例中,一旦角度p被計算,旋轉機構把晶圓16旋 轉一角度P,使得參考點60如第6C圖中顯示地與參考軸62 對齊。 15 (請先閲讀背面之注意事項冉填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公楚) 497136 A7 _B7_ 五、發明説明(I3 ) 上面所給發明之描述被提供來說明且不意圖來限制。 發明被設定在下面申請專利範圍中。 元件標號對照 36…控制器 37…附著方塊 3 8…轴線 40···中央處理單元(CPU) 50…名義中心位置/參考 中心位置 52…晶圓中心 53…經調整機械臂中心 54…偏移向量 60…參考點 62…參考軸 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 10…晶圓處理糸統 12…晶圓定位糸統 14…處理腔室 16…晶圓 18…承載器 20…晶圓儲存升降機 22…傳送腔室 24···晶圓傳送總成 26a、26b···真空腔室閥 30···影像感測器/照相機 32…機械臂 34…端點取用器 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -16 -
Claims (1)
- 497136 經¾部智慧財產局員工消費合作社印別衣 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 ι· 一種半導體晶圓定位系統,包含: 一傳送機構,被組配來傳送一半導體晶圓,來往於 多個處理腔室,及 、 一位置檢測感測器,提供可判定該晶圓相對於一參 考點的位置之一影像。 多 2. 依據申請專利範圍第i項之定位系統,其更包含耦合至 該位置檢測感測器的一微處理器,該微處理器可操二^ 檢測在該影像中的該晶圓之一特徵。 3. 依據申請專利範圍第丨項之定位系統’其更包含響應於 來自一微處理器的輸出信號之一控制器,該控制器用來 控制該傳送機構以相對於該晶圓來移動該傳送機構。 4. 依據申請專利範圍第丨項之定位系統,其中該傳送機構 包含一機械臂。 5. 依據申請專利範圍第丨項之定位系統,其中該位置檢測 感測器包含一照相機,該照相機係取自由一個Ccd照相 機、一視訊照相機、一靜態照相機、和一數位照相機所 組成的群組。 6·依據申請專利範圍第丨項之定位系統,其中該影像係一 數位化影像。 7. —種用來找出晶圓之位置的方法,該方法包含: 取得該晶圓的影像資料; 處理該影像資料來判定該晶圓之中心位置,·及 相對於該晶圓地定位一晶圓傳送總成,以相對於該 晶圓之該中心地把該晶圓傳送總成定向。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公愛) 17 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ;0 -------訂----I--!線」 -I ί I ϋ · 497136 A8 B8 C8 D8 六 經濟部智’慧財產局員工消費合作社印製 申請專利範圍 8·依據申請專利範圍第7項的方法,其中該影像係使用一 照相機來取得。 9.依據申请專利範圍第8項的方法,其中該照相機係取自 由-個CCD照相機、一視訊照相機、一感光照相機、和 一數位照相機所組成的群組。 H)·依據申請專利範圍第7項的方法,其中該晶圓傳送總成 包含= 一機械臂,具有一端點取用器;及 一控制器,響應於來自一微處理器的輸出信號、來 控制該機械臂和該端點取用器。 11 · 一種用來處理晶圓的系統,該系統包含: 用來取得供處理用的該晶圓之影像資料的裝置; 用來處理該影像資料以判定該晶圓之中心位置的 裝置;及 用來調整一晶圓傳送總成相對於該晶圓之該中 位置的位置之裝置。 12·依據申請專利範圍第11項的系統,其中用來取得影像 料的該裝置包含一照相機,該照相機係取自由一個C(:D 照相機、一視訊照相機、一感光照相機、和一數位照相 機所組成的群組。 13 ·依據申請專利範圍第11項的系統,其中用來處理該影像 資料的該裝置包含一微處理器,該微處理器可操作來檢 測在該影像中的該晶圓之一特徵。 14.依據申請專利範圍第丨丨項的系統,其中該晶圓傳送總成 心 資 -------------^--------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 18 497136 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 包含一機械臂和一端點取用器,該機械臂可操作來把該 端點取用器相對於該晶圓之該中心位置地來定向。 經濟部智慧財產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) 0------- 丨訂---------線」 -n n n n n ϋ» —Γ ϋ fi n I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 19
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI397943B (zh) * | 2005-06-24 | 2013-06-01 | Ulvac Inc | 位置修正裝置、真空處理裝置及位置修正方法 |
TWI797244B (zh) * | 2018-01-30 | 2023-04-01 | 美商布魯克斯自動機械美國公司 | 基板輸送設備及方法 |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19958082A1 (de) * | 1999-12-02 | 2001-06-07 | Logitex Reinstmedientechnik Gm | Überwachungssystem für eine Transportvorrichtung von Flachteilen, insbesondere Wafer-Scheiben |
US6591160B2 (en) * | 2000-12-04 | 2003-07-08 | Asyst Technologies, Inc. | Self teaching robot |
JP4696373B2 (ja) * | 2001-02-20 | 2011-06-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理システム及び被処理体の搬送方法 |
DE10228441B4 (de) * | 2001-07-11 | 2005-09-08 | Peter Wolters Werkzeugmaschinen Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Beladen einer Doppelseiten-Poliermaschine mit Halbleiterscheiben |
JP2004282002A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-10-07 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置及び基板処理方法 |
US7505832B2 (en) * | 2003-05-12 | 2009-03-17 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for determining a substrate exchange position in a processing system |
KR101015778B1 (ko) * | 2003-06-03 | 2011-02-22 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 처리장치 및 기판 수수 위치의 조정 방법 |
US7366344B2 (en) * | 2003-07-14 | 2008-04-29 | Rudolph Technologies, Inc. | Edge normal process |
US7340087B2 (en) * | 2003-07-14 | 2008-03-04 | Rudolph Technologies, Inc. | Edge inspection |
US20050086024A1 (en) * | 2003-09-19 | 2005-04-21 | Cyberoptics Semiconductor Inc. | Semiconductor wafer location sensing via non contact methods |
US10086511B2 (en) | 2003-11-10 | 2018-10-02 | Brooks Automation, Inc. | Semiconductor manufacturing systems |
US8313277B2 (en) * | 2003-11-10 | 2012-11-20 | Brooks Automation, Inc. | Semiconductor manufacturing process modules |
US8696298B2 (en) * | 2003-11-10 | 2014-04-15 | Brooks Automation, Inc. | Semiconductor manufacturing process modules |
US8602716B2 (en) * | 2003-11-10 | 2013-12-10 | Brooks Automation, Inc. | Semiconductor manufacturing process modules |
DE102005001417B4 (de) * | 2004-01-29 | 2009-06-25 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Projektionsflächenabhängige Anzeige-/Bedienvorrichtung |
US7352440B2 (en) | 2004-12-10 | 2008-04-01 | Asml Netherlands B.V. | Substrate placement in immersion lithography |
US20060167583A1 (en) * | 2005-01-22 | 2006-07-27 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for on the fly positioning and continuous monitoring of a substrate in a chamber |
JP2007036143A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Disco Abrasive Syst Ltd | 半導体ウエーハの加工方法 |
CN100446210C (zh) * | 2005-12-09 | 2008-12-24 | 北京圆合电子技术有限责任公司 | 具有ccd传感器的硅片传输系统及传输方法 |
JP4607848B2 (ja) * | 2006-10-27 | 2011-01-05 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置、基板受け渡し位置の調整方法及び記憶媒体 |
TW200843009A (en) * | 2007-04-27 | 2008-11-01 | King Yuan Electronics Co Ltd | Apparatus and method for monitoring overlapped objects |
US8099190B2 (en) * | 2007-06-22 | 2012-01-17 | Asm International N.V. | Apparatus and method for transferring two or more wafers whereby the positions of the wafers can be measured |
CN101383311B (zh) * | 2007-09-04 | 2010-12-08 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 晶片传输系统 |
WO2012129105A1 (en) * | 2011-03-18 | 2012-09-27 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Methods and systems for calibration of a positional orientation between a sample container and nozzle tip |
JP2012223839A (ja) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Yaskawa Electric Corp | ロボットシステムおよびロボットシステムの駆動方法 |
EP3218925B1 (en) | 2014-11-10 | 2020-12-30 | Brooks Automation, Inc. | Tool auto-teach method and apparatus |
TWI651794B (zh) * | 2017-06-05 | 2019-02-21 | 梭特科技股份有限公司 | 置晶設備的校正方法及使用該方法的置晶設備 |
US20220351995A1 (en) * | 2021-04-29 | 2022-11-03 | Globalwafers Co., Ltd. | Methods and systems of image based robot alignment |
CN113206031B (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-29 | 宁波润华全芯微电子设备有限公司 | 一种晶圆自动定位示教系统及方法 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4326805A (en) | 1980-04-11 | 1982-04-27 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Method and apparatus for aligning mask and wafer members |
US4475122A (en) | 1981-11-09 | 1984-10-02 | Tre Semiconductor Equipment Corporation | Automatic wafer alignment technique |
US4457664A (en) | 1982-03-22 | 1984-07-03 | Ade Corporation | Wafer alignment station |
US4819167A (en) | 1987-04-20 | 1989-04-04 | Applied Materials, Inc. | System and method for detecting the center of an integrated circuit wafer |
JPH0620097B2 (ja) | 1987-10-20 | 1994-03-16 | 富士通株式会社 | ウエハ位置決め装置 |
JPH05275511A (ja) | 1991-03-01 | 1993-10-22 | Tokyo Electron Ltd | 被処理体の移載システム及び処理装置 |
US5563798A (en) | 1994-04-05 | 1996-10-08 | Applied Materials, Inc. | Wafer positioning system |
US5497007A (en) | 1995-01-27 | 1996-03-05 | Applied Materials, Inc. | Method for automatically establishing a wafer coordinate system |
TW315504B (zh) * | 1995-03-20 | 1997-09-11 | Tokyo Electron Co Ltd | |
DE69634104T2 (de) | 1995-06-07 | 2005-12-29 | Varian Semiconductor Equipment Associates Inc., Gloucester | Scheibenorientierungsinspektionssystem |
US5915915A (en) * | 1996-03-07 | 1999-06-29 | Komag, Incorporated | End effector and method for loading and unloading disks at a processing station |
US5905850A (en) * | 1996-06-28 | 1999-05-18 | Lam Research Corporation | Method and apparatus for positioning substrates |
TW350115B (en) | 1996-12-02 | 1999-01-11 | Toyota Automatic Loom Co Ltd | Misregistration detection device and method thereof |
JPH11207611A (ja) * | 1998-01-21 | 1999-08-03 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 両面研磨装置におけるワークの自動搬送装置 |
US6298280B1 (en) * | 1998-09-28 | 2001-10-02 | Asyst Technologies, Inc. | Method for in-cassette wafer center determination |
US5990650A (en) * | 1998-11-25 | 1999-11-23 | Lumonics Corporation | Method and apparatus for orienting a disk via edge contact |
US6275742B1 (en) * | 1999-04-16 | 2001-08-14 | Berkeley Process Control, Inc. | Wafer aligner system |
-
2000
- 2000-08-25 US US09/648,833 patent/US6516244B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-07-31 WO PCT/US2001/024124 patent/WO2002019394A1/en active Application Filing
- 2001-08-09 TW TW090119510A patent/TW497136B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI397943B (zh) * | 2005-06-24 | 2013-06-01 | Ulvac Inc | 位置修正裝置、真空處理裝置及位置修正方法 |
TWI797244B (zh) * | 2018-01-30 | 2023-04-01 | 美商布魯克斯自動機械美國公司 | 基板輸送設備及方法 |
US11764093B2 (en) | 2018-01-30 | 2023-09-19 | Brooks Automation Us, Llc | Automatic wafer centering method and apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002019394A1 (en) | 2002-03-07 |
US6516244B1 (en) | 2003-02-04 |
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