TWI422896B - 動態對焦方法及設備 - Google Patents

Description

動態對焦方法及設備

本發明大體上係有關於用來持在一光學系統中的焦點內的方法及機構。

晶圓檢測系統大體上使用一真空夾頭來在檢測期間固持一矽晶圓。此方法的優點為，晶圓表面可如該真空夾頭的表面般的扁平。其內有一晶圓平躺在一真空夾頭或其它扁平的表面上之系統特別沒有彈性且需要複雜且昂貴的桌台機構來移動其上平放了該晶圓的表面及/或移動用來捕捉該晶圓的表面的影像之取像系統。其它晶圓檢測系統讓矽晶圓浮在一空氣墊上。

此類的系統遭遇到定位錯誤的問題，即因為晶圓並未被明確地固持住所以晶圓的位置會變動。尤甚者，介於一晶圓的邊緣與一轉動式定位機構之間的接觸經常會在邊緣處產生會污染整片晶圓的小型的屑片及缺陷，特別是當該空氣墊提供了將污染物散布在整個晶圓表面上的機制。而，其它的系統則使用機械人裝置其熱將晶圓繞著多個正交的軸轉動，用以能夠接近一晶圓的背面。因為此操控的結果確實會讓晶圓稍微撓曲，所以有可能會傷到晶圓本身及/或形成於其上之微型電子結構。

上述檢測系統所遭遇到的問題的一個解決方式為藉由抓持一矽晶圓的邊緣來抓住該矽晶圓及繞著一垂直言轉動該晶圓使得一取像機構能夠捕捉到該晶圓的整個背面的影像。此方法限制了施加到一晶圓上的應力並避免傷到該晶圓。然而，在某些例子中，因為只抓持一晶圓的邊緣無法支撐整個晶圓表面，所以一晶圓有可能在重力的影響下而下彎或變形。當使用相對低的放大倍率的鏡片捕捉晶圓的影像時，這些鏡片的焦點深度通常都大到足以確保該晶圓的表面在檢查期間將可保持在焦點內。但當使用較高放大倍率的鏡片時，很有可能該晶圓的很大一部分會在某一點落到檢查鏡片的焦點深度之外，而導致該系統的效能不佳。

因此，對於可將被支撐的晶圓之邊緣的下垂或變形特徵化並使用此特徵化來確保一取像系統的鏡片於該晶圓的表面的取像期間會保持對焦到該晶圓的表面上之方法存在著需求。

在下面本發明的詳細說明中，將參照構成此申請案的一部分之附圖來描述，在附圖中係示範性地顯示出可體現本發明之特定實施例。在這些圖中，相同的標號代表在各視圖中之類似的構件。這些實施例皆被詳細說明用以讓熟習此技藝者能夠實施本發明。其它實施例可被利用及結構的，邏輯的與電子的改變亦可在不偏離本發明的範圍下被完成。因此，下面的詳細說明不應被解讀為本發明的範圍限制，本發明的範圍是由申請專利範圍及其等效物所界定的。

首先翻到第1圖，一用來固持一基材11，如使用在半導體及微機電(MEMS)元件的製造中之晶圓，的機構10被顯示出其與一照明機構12與一取像機構14的關係。該固持機構10穩穩地抓持住一基材11的邊緣部分，使得在該機構10與該基材11之間沒有相對運動。該基材進一步被設計成可使得該基材11的一表面，其在第1圖所示的實施例中為基材11的底面，整個都可為該取像機構14所接近，使得該基材11的整個底面都可被取像。

該固持機構10被設計成可將該基材11相對於該取像機構14移動。在第1圖的實施例中，該固持機構10將該基材11繞著一被標記為15的軸線轉動。應注意的是，在其它的實施例中，該固持機構10可以一直線的，曲線的，及/或不連續的方式將該基材11相對於該取像機構14移動。此外，如第2圖所示，在某些實施例中，該取像機構14被設計可相對於該基材11移動，該基材可如上所述地同步移動。在一實施例中，該取像機構14與該固持機構10合作用以讓該取像機構14能夠捕捉該基材11的整個表面的影像。將可被瞭解的是^， 當該基材11被相對於該取像機構14轉動時，該取像機構14被操作用以捕捉在該基材11的一環R的附近的連續影像。一但整個環R都被取像之後，該取像機構14將相對於基材11徑向地移動，用以捕捉該基材11的另一環R的影像。在此實施例中，該基材11的整個表面的影像即可被捕捉到。應注意的是，在某些實施例中且與該固持機構10及取像機構14的方位有關的是，該基材11的被取像的表面可以是基材11的上表面或下表面。

固持機構10可以不同的結構來抓持一基材11。在第4a圖中，該基材11的周邊邊緣被該固持機構抓持在三個分開約120度的位置處。在第4b圖中，該固持機構10的另一實施例在兩個相對大的基材11周邊邊緣位置處抓持該基材11。其它的結構亦可被使用。

藉由將該取像機構14安裝在一種熟習此技藝者所習知的單軸桌台(未示出)上即可讓該取像機構14相對於該固持機構10徑向移動。在固持機構10並沒有移動該基材的某些實施例中，該取像機構14可被安裝在一XY桌台上，使得該取像機構14的鏡片系的一對焦機構16可沿著一連續的或不連續的蜿蜒路徑被定址至該基材11的整個表面上。

照明機構12照射該基材11使得取像機構14可捕捉基材11的影像。在一實施例中，該照明機構12為一暗區照明器其被設計來以一相對低的角度發出光線到該基材上。如第1圖所示，該照明機構12包括一發射器20其經由一導光件24而被耦合至一光源22，該導光件可以是一多股光纖纜線，一實心光管，或一液體導光件。應被瞭解的是，該照明機構212的一暗區實施例可以是能夠發出足夠的光線至該基材11的表面上之任何可用的形式。在某些例子中，該照明機構12可以是一或多個雷射(未示出)被安排來發出一致的光至該基材11的表面上，或甚至是一環形光(未示出)。該取像機構14可以本身被提供有一亮區照明器其以一種熟習此技藝者所習知的方式被包含在該取像機構14的鏡片系中。

第3圖示意地顯示該取像機構14的一實施例的物鏡30。每一物鏡30或以與物鏡30相同的方式被使用的其它光學裝置都具有一與其相關的焦點深度F。當使用於本文中時，”焦點深度”一詞係指一距離的範圍，該物鏡30在此範圍內能夠將影像解析至可接受的清晰度。如在圖中所示，焦點深度F通常都夠寬而足以跨越該基材11的整個深度，使得在該基材11相對於該物鏡30移動的期間內的所有時間，該基材11之面向該物鏡30的整個表面都在焦點內。然而，如上文所述的，因為基材只在其邊緣處被固定，所以基材11有可能在某一程度上會表現的如一彈性膜一般以及會變形。一被誇大的變形基材11’被示於第3圖中。雖然該變形的基材11’的形狀被誇大，但應被瞭解的是在某些例子中，基材11’會變形到跑到該物鏡30的焦點深度F之外的程度。當該基材11’落在該物鏡30的焦點深度F之外時，一對焦機構32會被啟動用以改變該物鏡30的焦點距離D並將該物質30的焦點深度F移動至一可包含該基材11的位置處，藉以將該基材11’再次置於焦點內。

當基材11相對於一取像機構14的物鏡30被移動時_， 通常必需動態地改變該物鏡30的焦點距離D，用以當基材11在一不與該物鏡的焦點軸相重合的平面上通過該物鏡30的運動會造成該基材11的一部分跑到該物鏡的焦點深度F外時，將基材11保持在該物鏡30的焦點深度F內。在某些例子中，測量介於基材11與物鏡30之間的距離是可能的，或是在”作業中(on the fly)”，即當該基材11使用一感測器34移動時，在該取像機構14上的某些任意的位置是可能的。此一感測器可感測在該基材11與該取像機構14之間的一經過刻畫的距離並使用此距離資料來控制該對焦機構32，用以確保該基材11在任何時間都保持在該物鏡30的焦點深度F內。然而，該對焦機構32的此一直街控制會相當的慢，因為許多前技之對焦機構32的反應時間落後一般使用的感測器34的測量速率很多。

在另一實施例中，一基材11之該被預測的變形形狀被模型化用以在一比使用感測器34還快的速率下提供資料給該對焦機構32，因為有關於該基材11的形狀的資料已經被知道及/或被記錄下來。然而，因為即使是被相類似地模型化的示範性機材11在特性上還是有所變動，所以一基材的確實形狀是很難被知道的。因此，典型地或實驗上地推導出之代表一基材11之變形的形狀的模型可使用一感測器34所得到之距離資料來加以改變或相互關連，使得依據實際基材形狀的模型是在可接受的公差之內。在某些實施例中，該公差與該物鏡30的焦點深度F有關，即介於模型與示範性基材11之間的差異是可被接受的只要該模型(經過改變的或未經改變的)所提供的資料可讓該對焦機構32將該基材的表面保持在物鏡30的焦點深度F內即可。

在一實施例中，一種將一基材11的形狀模型化的方法是開始於決定該基材的邊界條件與裝載條件，如第4a及4b圖所示。藉由使用邊界條件與裝載條件，該基材11的最終形狀的模型可使用已知的典型的結構分析技術來推導出來。當一適合的典型模型被推導出來之後，此模型藉由使用數個基材11的表面測量值而被套用到後續被類似地放置的基材11上，該等測量值係使用一感測器，如感測器34，在預定的位置處測得的。從該套用的模型中得到的資料然後被用來驅動該對焦機構32用以確保該基材11的表面保持在焦點內。

在另一實施例中，一種將一基材11的形狀模型化的方法是開始於將與該基材及形成於基材上之任何結構的幾何形狀以及製造它們的材料本質有關的資訊，及將與該基材的邊界條件與負載條件有關的資訊輸入到一執行有限元素分析程式的電腦中。該有限元素分析程式然後被操作用以產生該基材11的一模型，該模型提供可被用來驅動一對焦機構32的資料，用以確保該基材11的表面保持在焦點內以供取像。該有限元素分析所產生的模型可被使用，或藉由使用數個基材11的表面測量值而被進一步套用到一實際的基材形狀上，該等測量值係使用一感測器，如感測器34，在預定的位置處測得的。

在另一實施例中，一用來確保一取像機構14保持對焦到一基材11上的方法開始於在一基材11上的預定數目位置處測量介於該基材11與一感測器34之間的距離。藉由使用這些測量值即可透過利用適合的插補或’’套用’，演算法則來產生該基材11的表面的模型。舉例而言，某些適合用來產生基材11的形狀的模型的演算法則包括，但不侷限於：自然鄰近插補法，表面補綴法，二次方表面法’多項式插補法，曲線插補法(spline interpolation)及Delauney三角測量法。當一用於一給定的基材11及用於給定的負載條件與邊界條件的模型被產生之後，此模型被用來提供資料給該對焦機構32，用以確保該基材11的表面在任何時間都留在該物鏡30的焦點深度F內。為了要確保該模型被套用到一待檢查之特定的基材11上，其有時被稱為一目標，目標表面及/或示範性基材，該目標的一組測量值被取得。這些套用測量值藉由決定在該模型與該目標基材之間是否存在差異及藉由產生被用來修改該模型的校正因子使得被辨識出的差異可被最小化，而被用來將該模型套用到該目標基材上。舉例而言，某些被改正的差異可包括，但不侷限於：相位未對準(當該模型被相對於該目標基材轉動時)，缺少平面度(當該模型與該目標基材沒有平面對準時)，及偏位誤差，其中該模型在一方向上被偏移遠離該目標基材或偏移達到一個會不利地影響到該對焦機構將該目標基材11保持在該物鏡30的焦點深度F內的能力的程度。在某些實施例中，不會造成目標基材移動到該物鏡30的焦點深度F外的差異將不會校正。在其它的實施例中，所有的差異都會被校正。

第5圖示意地顯示用來將一鏡片系聚焦到一目標基材11的表面上的裝置的另一實施例，該裝置在第5圖中被標記為標號50。對焦裝置50包括一聚焦稜鏡52其被安裝在一電樞(armature)54上，該電樞可讓該稜鏡52朝向及遠離該基材11移動，藉以將該基材11保持在該稜鏡52的焦點深度F內在一實施例中，電樞54包括一複合的平行連桿66，它將該聚焦稜鏡52沿著一箭頭56所示的路徑朝向及遠離該目標基材11移動。應注意的是，箭頭56與該目標基材11夾一角度α。沿著所示的方向移動該聚焦稜鏡52意謂著，稜鏡52改變介於該聚焦稜鏡52與該目標基材11之間的距離D，改變的量等於沿著路徑56平移量乘上角度α的sine值。在一實施例中，該距離D從一起始點被改變±0.5mm。

稜鏡52沿著路徑56被一可線性地伸展的致動器58移動。舉例而言，但並非市要限制可被使用之致動器的本質及種類，該致動器58可以是一螺線管或一壓電致動器。該致動器58被耦合在該對焦裝置50的一桌台60與一基座62之間。稜鏡52被耦合至一被固定到該桌台60的固持件53上。裝置50的基座62在一實施例中經由一托架63而被直接耦合至一適合種類的取像裝置64上。如第5圖中所示的，該桌台60透過一複合的平行連桿66而被耦合至該基座62，在該連桿中有至少一對第一臂68被耦合在該基座62與一橋接件70之間。至少一對第二臂72被耦合在該橋接件70與該桌台60之間。因為該至少一對第一臂68的臂的長度都大致相同，所以橋接件70被相對於該基座62平移於一淺的拱形路徑上，在任何時間都保持與基座大致平行。相類似地，因為該至少一對第二臂72的臂的長度都大致相同，所以桌台60係沿著一淺的拱形路徑相對於該橋接件70被平移，在任何時間都保持與基座大致平行。因為橋接件70與桌台60的拱行路徑為彼此的一鏡面影像，所以稜鏡52沿著路徑56的平移係大致直線的。應注意的是，在某些實施例中，一單純的平行連桿可被用來沿著路徑56以拱形的方式平移該稜鏡52。

在一實施例中，介於第一及第二對臂與基座62，橋接件70及桌台60之間的接合點皆為實心的彈簧接合點，其中，臂，基座，橋接件及桌台都被形成為一單一的連續結構，接合點是由薄的的彈力構件所形成，其可容許在該連續結構的各接合點之間有彈性變形及平移。應注意的是，此等實心接合點的大小及構形可使得施加在臂與基座，橋接件及桌台之間的實心接合點上的應力及應變相當小，且在一實施例中可使得接合點的變形是彈性變形且造成無塑性變形或無電樞材料裂痕的結果。在另一實施例中，第一及第二對臂係使用標準的絞鏈接合(pin joint)與該基座，橋接件及桌台相接合。

如第5圖中所示的，稜鏡52接收來自該目標基材11的表面的光線並將該光線透射至該取像機構64，如射線65所代表。在一實施例中，該稜鏡52為一五角稜鏡，但其它稜鏡，透鏡，或它們的組合亦可用來取代該五角稜鏡。在一實施例中，稜鏡52提供一有關於被傳送之影像的約2的平方根的放大倍率或增益，然而，應被瞭解的是，稜鏡52或其等效物所提供的增益會隨著該稜鏡及其等效物的確實幾何形狀與光學特性而改變。

因為結合的慣性質量及對該稜鏡52，固持件53及電樞54的運動的機械式阻力相對低，所以該致動器58能夠快速地且平順地改變焦點距離D。這可確保該基材11的表面隨時都保持在焦點內且可讓包含該對焦機構50的該檢測系統又更加快捷的操作，因為在該基材相對於該取像機構14的移動速率與該焦點距離D的改變速率之間有一直接的關連。尤甚者，使用一對焦機構50於一檢測系統中可讓該檢測系統能夠在較高的速度下操作，同時只使用一感測器34來決定在代檢查的基材11的表面形狀的變化。

雖然本發明的特定實施例已於本文中加以顯示及說明，但熟習此技藝者將可瞭解到的是，任何被計算以達成相同目的之任何配置都可被用來取代所示之特定實施例。對於熟習此技藝者而言許多的修改都是很明顯的。因此，本申請案是要涵蓋本發明的任何修改及變化。本發明的範圍只受到以下的申請專利範圍及其等效物的限制。

10．．．固持機構

11．．．基材

12．．．照明機構

14．．．取像機構

15．．．軸

16．．．對焦裝置

20．．．發射器

22．．．光源

24．．．導光件

30．．．物鏡

11’．．．基材

32．．．對焦機構

34．．．感測器

50．．．對焦裝置

52．．．對焦稜鏡

54．．．電樞

66．．．平行連桿

56．．．路徑

58．．．致動器

60．．．桌台

62．．．基座

64．．．取像裝置

63．．．托架

68．．．第一臂

70．．．橋接件

72．．．第二臂

53．．．固持件

第1圖為一用來檢查一基材之機構的示意側視圖，其包括一用來在該基材相對於一取像機構移動時^， 動態地將該取像機構對焦到該基材上的機構。

第2圖為該用來檢查一基材的機構的示意頂視圖，其中該取像機構在檢查期間相對於該基材移動。

第3圖為一基材的放大示意圖，其具有各種幾何形狀，其中一取像機構被置放成可捕捉該基材的影像以進行檢查。

第4a及4b圖為被固定以進行檢查之基材的邊界條件的例子。

第5圖為一對焦機構，用來將該基材的表面保持在一取像機構的焦點範圍內。

10．．．固持機構

11．．．基材

12．．．照明機構

14．．．取像機構

15．．．軸

16．．．對焦裝置

20．．．發射器

22．．．光源

24．．．導光件

30．．．物鏡

34．．．感測器

Claims (47)

1. 一種將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，該方法包含：產生一目標表面的形狀的一模型；測量在該目標表面上的一預定數量地點的相對位置；使用在該目標表面上之預定數目的位置來將該模型套用到該目標表面上；及使用由將該模型套用至該目標表面上所得出的資料來將該取像機構對焦至該目標表面上。
2. 如申請專利範圍第1項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中在該目標表面上的該預定數目的位置的相對位置係使用一感測器來辨識出來的。
3. 如申請專利範圍第1項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該目標表面為一基材，其具有至少某些彈性特性且是在其周邊處被支撐。
4. 如申請專利範圍第3項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該目標表面是被支撐在其周邊附近的兩個或多個位置處。
5. 如申請專利範圍第3項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該目標表面係相對於該取像機構被轉動。
6. 如申請專利範圍第1項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該取像機構係被設計來捕捉整個目標表面的影像。
7. 如申請專利範圍第6項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該取像機構進一步包括一面積掃描照相機及一直線掃描照相機兩者中的一者。
8. 如申請專利範圍第7項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該取像機構捕捉複數個影像。
9. 如申請專利範圍第8項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該等複數個影像的至少一部分彼此重疊。
10. 如申請專利範圍第7項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該取像機構相對於該移動的目標表面移動，用以捕捉整個移動的目標表面的影像。
11. 如申請專利範圍第1項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該目標表面為一矽晶圓。
12. 如申請專利範圍第11項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該預定數目的位置是位在該矽晶圓的背面上。
13. 如申請專利範圍第11項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該矽晶圓在其周邊的附近的一預定數量的位置處被穩穩地抓持住。
14. 如申請專利範圍第13項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該矽晶圓相對於該取像機構被轉動。
15. 如申請專利範圍第1項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該取像機構包含一對焦機構其可回應從該目標表面的模型得到的資料。
16. 如申請專利範圍第15項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該對焦機構包含：一稜鏡，其具有一被置放成與該移動的目標表面相鄰的上面，該稜鏡被耦合至一運動，該運動係用來將該稜鏡的上面相對於該移動的目標表面作直線的平移，該稜鏡界定出一光學路徑介於該移動的目標表面與該取像機構的一照相機之間。
17. 如申請專利範圍第16項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該運動為一平行四邊形的連桿運動。
18. 如申請專利範圍第16項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方 法，其中將該稜鏡相對於該移動的目標表面移動係實施該取像機構的對焦。
19. 如申請專利範圍第1項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中產生該目標表面的形狀的模型的步驟進一步包含：辨識出在一樣本表面上的一選定的位置作為一座標系統的原點，該樣本表面與該目標表面類似；測量在該樣本表面上之一預定數量的點相對於該原點位置的位置；及由該等預定數量的點的相對位置及該原點產生該樣本表面的形狀的一模型。
20. 如申請專利範圍第19項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其更包含將該樣本表面的形狀的該模型使用到複數個目標表面上，這些目標表面具有相同的裝載條件及邊界條件。
21. 如申請專利範圍第19項之將一取像機構動態地對焦至一具有可看見的幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該模型係使用一數學方法來產生的，該數學方法係選自於由自然鄰近插補法，表面補綴法，二次方表面法，多項式插補法，曲線插補法(spline interpolation)及Delauney三角測量法所構成的組群中。
22. 一種用來將一照相機對焦至可變幾何形狀之移動 的目標表面上的方法，其包含：辨識出在一樣本表面上的一個地點作為一原點，該樣本表面與該移動的目標表面類似；測量在該樣本表面上一預定數量的點相對於該原點的位置；使用該等點及原點的位置來產生該樣本表面的形狀的模型；測量在該移動的目標表面上的一預定數量的點的位置；使用在該移動的目標表面上的一預定數量的點的位置來將該樣本表面的形狀的模型套用到該移動的目標表面上，使得該移動的目標表面之在一預定的時間被呈現在該照相機下的部分的距離是在一距離範圍內，該距離範圍是在該照相機的一焦點深度內；及使用來自該被套用到該移動的目標表面上的模型的資料來驅動該照相機，用以動態地將該移動的目標表面保持在該焦點深度內。
23. 如申請專利範圍第22項之用來將一照相機對焦至可變幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該照相機包括一對焦機構其係使用來自該被套用到該移動的目標表面上的模型的資料來加以調整的。
24. 如申請專利範圍第22項之用來將一照相機對焦至可變幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其中該對焦機構包括一稜鏡其被設計成可相對於該移動的目標表面作 直線運動。
25. 如申請專利範圍第22項之用來將一照相機對焦至可變幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其包含相對於該移動的目標表面移動該照相機。
26. 如申請專利範圍第22項之用來將一照相機對焦至可變幾何形狀之移動的目標表面上的方法，其包含捕捉該移動的目標表面的複數個影像。
27. 一種用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其包含：一用來捕捉影像的照相機；一對焦組件，其界定出一介於該移動的面與該照相機之間的光學路徑，該對焦組件包括一稜鏡其被設計成可平行移動朝向及遠離該移動的目標表面，介於該稜鏡與該移動的目標表面之間的距離與該對焦組件的焦點深度有關；及一照明器，用來照明該移動的目標表面。
28. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該照相機為一面積掃描照相機及一直線掃描照相機兩者中的一者。
29. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該取像機構係被安裝在一活動桌台上用以相對於該移動的目標表面移動。
30. 如申請專利範圍第29項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該對焦機構進一步包含：一平行連桿，其具有一基座及複數根臂，該基座係耦合至該活動桌台及該等臂係耦合至該基座用來相對該基座轉動，該對焦機構的稜鏡被耦合至該平行連桿的臂用以朝向及遠離該移動的目標表面移動，該稜鏡保持平行於一由該移動的目標表面所界定的平面。
31. 如申請專利範圍第30項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其更包含一致動器，其耦合在該平行連桿的基座與該稜鏡之間，用來將該稜鏡朝向及遠離該移動的目標表面移動。
32. 如申請專利範圍第31項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該致動器係選自於由螺線管及壓電裝置所構成的組群中。
33. 如申請專利範圍第29項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該移動的目標表面相對於該取像機構轉動。
34. 如申請專利範圍第33項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該活動桌台將該取像機構移動在一相對於該移動的目標表面的徑向方向上，用以對整個移動的目標表面定址。
35. 如申請專利範圍第34項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該取 像機構被控制用以捕捉該移動的目標表面上複數個區段的複數個影像。
36. 如申請專利範圍第33項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該取像機構進一步包含一直線掃描照相機及其中該活動桌台被設計成可將該直線掃描照相機定址至該移動的目標表面的複數個圓環區。
37. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該取像機構包含一直線掃描照相機，其具有一大於該移動的目標表面的半徑之寬度。
38. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該移動的目標表面為一矽晶圓。
39. 如申請專利範圍第38項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該移動的目標表面為一矽晶圓的底側。
40. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該移動的目標表面相對於該取像機構轉動。
41. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該照明器為一亮區照明器及一暗區照明器兩者中的一者。
42. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變 幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該照明器包含一光源及一發射器其位在遠離該光源處，該光源與該發射器係透過一導光組件相耦合。
43. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該照明器閃頻(strobe)的頻率係根據該移動的目標表面相對於該取像機構的速度。
44. 如申請專利範圍第27項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該對焦機構進一步包含：一平行連桿，其具有一基座及複數根臂，該等臂係耦合至該基座用來相對該基座轉動，該對焦機構的稜鏡被耦合至該平行連桿的臂用以朝向及遠離該移動的目標表面移動，該稜鏡保持平行於一由該移動的目標表面所界定的平面。
45. 如申請專利範圍第44項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其更包含一致動器，其耦合在該平行連桿的基座與該稜鏡之間，用來將該稜鏡朝向及遠離該移動的目標表面移動。
46. 如申請專利範圍第45項之用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其中該致動器係選自於由螺線管及壓電裝置所構成的組群中。
47. 一種用來捕捉一具有可變幾何形狀之移動的目標表面的影像的取像機構，其包含： 一用來捕捉影像的照相機；一對焦組件，其界定出一介於該移動的面與該照相機之間的光學路徑，該對焦組件包括一稜鏡其被設計成可平行移動朝向及遠離該移動的目標表面，介於該稜鏡與該移動的目標表面之間的距離與該對焦組件的焦點深度有關；一照明器，用來照明該移動的目標表面；及一感測器，用來決定一介於該移動的目標表面與該對焦組件之間的距離，由該感測器獲得的該距離資料被用來驅動該對焦組件用以將該移動的目標表面保持在該焦點深度內。