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JP2015529979A - フィルムフレーム上のウェハーの回転ミスアライメントを自動的に訂正するためのシステム及び方法 - Google Patents

フィルムフレーム上のウェハーの回転ミスアライメントを自動的に訂正するためのシステム及び方法 Download PDF

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Abstract

フィルムフレーム上に不適切に実装されたウェハーの回転ミスアライメントを自動的に訂正することが、検査システムによるウェハー検査工程前、画像取得装置を用いてウェハーの部分の画像を取得すること；フィルムフレーム、及び／又は画像取得装置の視野の参照軸のセットに関するウェハーの回転ミスアライメント角度及び回転ミスアライメント方向を数学処理で決定すること；回転ミスアライメント方向とは反対の方向に回転ミスアライメント角度に亘りフィルムフレームを回転するように構成される、検査システムとは別のフィルムフレームハンドリング機器によりウェハーの回転ミスアライメントを訂正することを含む。そのようなフィルムフレーム回転が、フィルムフレームハンドリングスループット又は検査工程スループットを低下させることなく、ウェハーテーブル上へのフィルムフレームの配置の前に行われる。

Description

本開示の側面が、フィルムフレームにより支持されたウェハーの回転ミスアライメントを自動的に検出し、訂正又は補償し、正確な、高いスループットの検査工程を促進するためのシステム及び方法に関する。
半導体ウェハー処理オペレーションが、多数のダイ（例えば、多数又は非常に多数のダイ）がその上に存する半導体ウェハーに対する様々な種類の処理ステップ又はシーケンスの実行を伴う。各ダイ上のデバイス、回路、又は構造の幾何寸法、線幅、若しくは特徴サイズが、典型的には、非常に小さく、例えば、ミクロン、サブミクロン、又はナノメートルのスケールである。任意のあるダイが、例えば、平坦なウェハー表面に座するウェハー上に対して実行される処理ステップの過程で、レイヤー毎に製造、処理、及び／又はパターン化された多数の集積回路又は回路構造を含み、ウェハーにより支持されるダイが一括して処理ステップに晒される。
広範囲の種類の半導体デバイス処理動作が、ウェハー又はフィルムフレーム上に実装されたウェハー（以降、簡潔のため「フィルムフレーム」）を、ある位置から別の位置、場所、又は目的地へ、安全及び選択的に支持（例えば、輸送、移動、変位、又は搬送）し、及び／又はウェハー又はフィルムフレームの処理オペレーションの過程で特定位置にウェハー又はフィルムフレームを維持することを包含するウェハー又はフィルムフレームのハンドリングオペレーションを実行する多数のハンドリングシステムを包含する。例えば、光学的な検査工程の開始の前、ハンドリングシステムが、ウェハーカセットといったウェハー又はフィルムフレーム源からウェハー又はフィルムフレームを回収し、ウェハー又はフィルムフレームをウェハーテーブル上に移動させなければならない。ウェハーテーブルは、検査工程の開始前、その表面へのウェハー又はフィルムフレームの安全な保持を確立しなければならず、検査工程が完了した後、その表面からウェハー又はフィルムフレームを解放しなければならない。検査工程が完了すると、ハンドリングシステムは、ウェハーテーブルからウェハー又はフィルムフレームを回収しなければならず、ウェハー又はフィルムフレームカセット又は別の処理システムといった次の目的地にウェハー又はフィルムフレームを移動させる。
多種のウェハーハンドリングシステム及びフィルムフレームハンドリングシステムがこの分野において知られている。そのようなハンドリングシステムが、ウェハーテーブルへのウェハーの移動及びそこからのウェハーの回収を包含するウェハーハンドリングオペレーションを実行する、若しくはウェハーテーブルへのフィルムフレームの移動及びそこからのフィルムフレームの回収を包含するフィルムフレームハンドリングオペレーションを実行するために構成された１以上の機械又はロボットアームを含むことができる。各ロボットアームは、関連分野の当業者により理解される態様において、ウェハー又はフィルムフレームの部分に対する真空力の付与及び停止により、ウェハー又はフィルムフレームを回収し、ピックアップし、保持し、移動し、及び解放するように構成された付随のエンド・エフェクタ（エンド・エフェクタ）を含む。
ウェハーテーブル自体が、ハンドリングシステムの一種として見なされ若しくは定義可能であり、光学的検査システムに対応する１以上の光源及び１以上の画像取得装置といった処理システムの要素に関してウェハー又はフィルムフレームを変位させる間、信頼性高く、安全に、及び選択的にウェハーテーブル表面上にウェハー又はフィルムフレームを位置づけ及び保持しなければならない。ウェハーテーブルの構造は、以下の更なる詳細のように、検査システムが高い平均検査スループットを達成することか否かに顕著に影響し得る。更には、ウェハーの物理的な特徴やフィルムフレームの物理的な特徴に関連し、ウェハーテーブルの構造は、光学的な検査工程が信頼性高く正確な検査結果を生成することができる見込みに大きく影響する。
正確な検査結果の生成に関して、光学的な検査工程の過程で、ウェハー又はフィルムフレームがしっかりとウェハーテーブル上に保持されなければならない。加えて、ウェハーテーブルが、全てのウェハーダイ若しくはできるだけ多くのウェハーダイの表面エリアが、そこからの最小又は無視可能な偏向で、総じてこの共通平面に存在するように、ウェハー又はフィルムフレームの上面又は頂面を共通の検査面に配置及び維持しなければならない。より端的には、非常に高い倍率での適切又は正確なダイの光学的な検査は、ウェハーテーブルに非常に平坦であること、好ましくは、画像取得装置の焦点深度の１／３未満の誤差のマージンを有する平坦性であることを要求する。画像取得装置の焦点深度が、例えば、２０μｍであるならば、対応のウェハーテーブルの平坦性の誤差が６μｍを超えることができない。
非常に小さいサイズ（例えば、０．５×０．５ｍｍ若しくはより小さい）及び／又は厚み（５０μｍ未満−例えば、非常に薄い及び／又は可撓性のウェハー又は基板により搬送される）のダイをハンドリングするため、この平坦性の要求が、より一段と重要になる。非常に薄いウェハーについては、ウェハーテーブルが超平坦であることが重要であり、さもなければ、ウェハー又はフィルムフレーム上の１以上のダイが簡単に焦点深度外に位置づけられてしまう。当業者は、ダイがより小さく、倍率がより高く要求されれば、検査面が存在しなければならない焦点深度の幅が狭くなることを理解するだろう。
上に概説のそのような平坦性にて、ウェハーテーブル上に配されるウェハーが、ウェハーテーブル表面上に平らに置かれ、ウェハーが、その下の実質的に全ての空気を押し出す。ウェハーがウェハーテーブル上に配される時のウェハーの上面及び下面の間の大気圧の差が、大気圧のためにウェハーの上面に対して付与される大きい力に帰結し、強く若しくは合理的に強くウェハーテーブル上にウェハーを押し下げる。圧力が表面積の関数であるため、ウェハーのサイズが大きければ大きいほど、ウェハー上に下方に付与される力が大きくなる。これは、ウェハー上の「内在吸引力」又は「自然吸引力」として一般的に呼ばれている。ウェハーテーブル表面が平坦であればあるほど、ウェハーの有限面により規定される上限まで、自然吸引力が大きくなる。しかしながら、そのような吸引力の強さは、ウェハーテーブル表面がどの程度まで平坦であるのかに依存する。幾つかのウェハーテーブルは、さほど平坦ではなく、その表面上に他の溝又は穴を有し、減じられた吸引力に帰結する。ウェハーテーブルが、各ダイの検査過程において短い距離に亘って繰り返し加速され、高い真空力が、たびたび、ウェハーテーブル表面にウェハーテーブルの下面にウェハーテーブルを介して付与され、ウェハーが、できるだけ平坦に維持され、また検査過程で動かないことが確保される；これは、そのような自然吸引力の存在に関わらない。
様々な種類のウェハーテーブル構造が、ウェハー又はフィルムフレーム検査オペレーション過程でウェハー又はフィルムフレームをしっかりと保持し、検査オペレーション過程において共通面に最大数のダイを確実に維持する試みにおいて開発されている。しかしながら、ウェハーハンドリングシステムが、以下に記述の１以上の問題もなく、ウェハー及びフィルムフレーム上に実装された切断されたウェハーの両方をハンドルすることを許容する一つの設計が存在しない。各タイプの既存の設計及びこれらの関連の問題について簡単に記述をする。
幾つかのタイプのウェハーチャックが、現在において用いられてきており若しくは用いられている。過去においては、ウェハーが小さく（例えば、４、６、又は８インチ）、また（特に、その全体の表面積との関係において、例えば、ウェハー表面積に標準化されたウェハー厚み基準で）著しく厚く、各ダイサイズが大きかった。今日のウェハーサイズは、各々、典型的には１２又は１６インチであり、これらの処理されたウェハーの厚みが、これらの増加するサイズとの関係で減少し（例えば、薄板化／裏面研磨／裏面ラッピングの前の１２インチウェハーについて０．７０〜１．０ｍｍの厚み、薄板化／裏面ラッピング後の５０〜１５０μｍが一般的である）、またダイのサイズが設定される（例えば、０．５〜１．０平方ｍｍ）。標準的なウェハーサイズが、時間をかけて更に増加することが予想される。加えて、スリムに構築されたエレクトロニクス装置（例えば、フラットスクリーンテレビジョン、携帯電話、ノートブック・コンピューター、タブレット・コンピューター等）内に適合される薄いダイ／薄いコンポーネントについてのエレクトロニクス及び携帯電話製造業者の高まる需要及び要求に応じ、より一層に薄いウェハーが毎年に処理されることも予想される。これから説明のように、これらの要因が、ウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするウェハーテーブルの現在の設計の高まる欠陥に貢献する。
歴史的には、また現在においても、多くのウェハーチャックが、鋼といった金属から構成される。そのような金属製ウェハーチャックには、通常は中央の場所から放射する直線の溝により交差される円形の溝である溝に網が嵌め込まれる。ウェハーテーブル表面に対するウェハーのしっかりした保持を促進するため、そのような溝を通じて、真空力が、ウェハーテーブル表面に接触するウェハーの裏面に適用できる。多くのウェハーテーブル設計においては、そのような溝が、サイズが増加する同心円状に配列される。ウェハーサイズに依存し、ウェハーがウェハーテーブル表面上に配される時に１以上の溝がウェハーにより被覆される。真空がウェハーにより被覆された溝を通じて活性化され、ウェハー検査オペレーションといった処理オペレーション過程においてウェハーを押し下げる。検査の後、真空が非活性化され、突き出しピンがウェハーテーブル表面から離れるようにウェハーを持ち上げるべく配備され、ウェハーがエンド・エフェクタにより取り出され若しくは取り外される。金属製のウェハーテーブル表面の中心から放射状に延びる直線の溝があるため、真空が解除されると、ウェハーの裏面への真空力の付与に関連した残留の吸引力が速やかに消散される。厚いウェハーは、壊すことなく（もしあれば、任意の残留の吸引力に反して）ウェハーを持ち上げる突き出しピンを介して付与される顕著な力の付与に対してより従順である。
上述のように、ますます今日製造のウェハーが昔よりもより薄く若しくはかなり薄く（例えば、現在のウェハー厚が、５０μｍ程度に薄い）、また、その上の各ダイも、昔よりもサイズがますます小さい（例えば、０．５平方ｍｍ）。科学技術の前進が、より小さいダイサイズ及び薄いダイに帰結し、これが、既存のウェハーテーブル設計によるウェハーのハンドリングに問題を提示している。頻繁に、非常に小さいサイズ及び／又は非常に薄いダイを有する裏面ラッピングされた／薄板化された若しくは切断されたウェハー（以降、単に「切断されたウェハー」）が、処理のためにフィルムフレーム上に実装される。従来の金属製のウェハーテーブルは、多くの理由のため、その上に実装される切断されたウェハーを有するフィルムフレームとの使用には適切ではない。
ダイの検査が非常に高い倍率を伴うことを踏まえれば、倍率が高くなればなるほど、正確な検査のために許容される焦点深度の幅、範囲、分散又は許容誤差が狭くなる。同一面にないダイが、画像取得装置の焦点深度外になりやすい。上述のように、ウェハー検査用の近代の画像取得装置の焦点深度は、倍率に依存して、典型的には２０〜７０μｍの範囲におよび、若しくはより小さい。ウェハーテーブル表面上の溝の存在が、そのようなシステム上の（小さいダイサイズの）フィルムフレーム上に実装された切断されたウェハーの検査過程で特に問題を提示する。
溝の存在が、ウェハーテーブル表面上に適切又は一様に座していない小さいダイサイズの切断されたウェハーに帰結する。より端的には、溝がある（多くの溝があり得る）領域において、フィルムフレームのフィルムが、僅かに溝内に垂れ下がり、光学的検査オペレーションに重要である、全ダイに亘る集合的又は共通の平坦性を欠いた全体のウェハー表面に帰結する。この平坦性の欠落が、切断されたウェハーの小さい又は非常に小さいダイにとって、より顕著になる。そのうえ、溝の存在が、共通のダイ検査面に関してある角度にダイが変位することを生じさせ、１以上の異なる及び低い面に下降及び座することを生じさせる。更には、溝内に下がった傾斜したダイ上への光照明が画像取得装置から離れるように光を反射させ、傾斜したダイに対応する画像の取得が、ダイ上の関心の１以上の領域の正確な詳細及び／又は特徴を含まず若しくは伝達しない。これが、検査過程で取得された画像の品質に不利に影響し、不正確な検査結果に繋がり得る。
幾つかの従来のアプローチが上述の問題を解決することを試みている。例えば、一つのアプローチにおいては、金属製のウェハーテーブルサポートが、溝の網を含む。平坦な金属板が溝の網の頂部上に配置される。金属板が、多くの小さい若しくは非常に小さい真空穴を含み、真空が穿孔を通じてウェハー又は切断されたウェハーに適用されることが許容される。検討下のウェハーサイズに依存して、適切なパターン又は数の対応の溝が有効化される。多数の小さい又は非常に小さい真空穴は、ダイが一括して同一検査面に維持される見込みを高めるが、時間と共により小さいダイサイズ及びより薄いダイ厚に帰結する継続した科学技術の発展のため、集合的なダイの平坦性の問題が有効又は完全には除去されていない。そのような設計は、また、異なるウェハーサイズに対応する３つ揃いの突き出しピンの多数のセット、つまり、ウェハーテーブルが支持することができる多数の標準のウェハーサイズに対応する３つの突き出しピンの多数の異なるセットを含む。突き出しピン用の多数の穴の存在も、上述したものと類似の理由から、フィルムフレーム上に支持されたダイの検査時、集合のダイの平坦性の問題を提示し、またかなりの可能性として悪化させる。
ある製造業者がウェハーテーブル変換キットを用い、ウェハー全体のハンドリングのために溝を有する金属性のウェハーテーブルが用いられ、多くの小さい開口を有する金属性のウェハーテーブルカバーが、フィルムフレームのハンドリングのために用いられる。一つのウェハーテーブルのタイプから別のものへの変換及び変換後のウェハーテーブルの較正に時間が消費され、また手動で行われる事実のために、不幸にも、変換キットは、検査システム中断時間を要求する。そのような中断が、平坦システムスループットに不利に影響し（例えば、順序又は一緒に考えられるウェハー及びフィルムフレーム検査オペレーションの両方の全体又は平均スループット）、従って、ウェハーテーブル変換キットを要求する検査システムが望ましくない。
米国特許第６，５１３，７９６号に記載のものといった他のウェハーテーブル設計が、ウェハー又はフィルムフレームが処理されるか否かに基づいて、異なる中央ウェハーテーブルインサートを許容するウェハーテーブル容器を包含する。ウェハー検査のため、インサートが、典型的には、真空の作動のための真空穴を有する環状リングを有する金属板である。フィルムフレームのため、インサートが、真空作動のための多数の微細穴を有する金属板であり、これが、依然として、上述の集合のダイの非平坦性を生じさせる。
米国特許出願公開第２００７／００６３４５３号に開示のものといった他のウェハーテーブル設計は、薄いフィルム材料から成る環状リングにより固有領域が規定された多孔性材料から成るプレートタイプのインサートを有するウェハーテーブルレセプタクルを利用する。典型的には、そのようなウェハーテーブル設計が組み立てにおいて複雑であり、微細及び複雑な製造工程を包含し、従って、困難であり、時間を消費し、若しくは製造に費用がかかる。更には、そのような設計が、金属製の環状リングを用い、ウェハーサイズに応じてウェハーテーブル表面に亘る局部的な真空力の制御を促進する。金属製の環状リングが、不必要に長い平坦化時間を要求し、若しくはウェハーテーブル表面を平坦化する時、ウェハーテーブル表面を研磨するために用いられる研磨装置を損傷する。更には、ウェハーテーブル表面に亘る材料の研磨特性の差異のため、金属製のリングが非平坦性を高め、従って、金属製の環状リングが、近代の光学的検査工程（例えば、特に、フィルム上に実装された切断されたウェハー）にとって適切ではない。
不幸にも、従来のウェハーテーブル設計は、より小さいウェハーダイサイズ及び／又は進歩的に減少するウェハー厚を継続して生じさせる科学技術の進歩に照らして、ウェハーテーブル表面の不十分な平坦均一性の結果から、（ａ）不必要な構造的な複雑さ、（ｂ）製作するのに困難、高価、又は時間を消費する、及び／又は（ｃ）様々なタイプのウェハー処理オペレーション（例えば、ダイ検査オペレーション、特には、ダイがフィルムフレームにより支持される時）に不適切である。ウェハーテーブルにウェハーと切断されたウェハーの両方を取り扱い、１以上の前述の問題又は欠点を克服することを可能にするウェハーテーブル構造及び関連のウェハーテーブル製造技術の要求が明らかに存在する。
平均の検査スループットと同様にウェハー及びフィルムフレーム検査の精度に影響を与えることができるウェハーテーブル設計の上述の側面に加えて、多数の他のタイプのウェハー又はフィルムフレームハンドリング問題が存在し、これが、ウェハー又はフィルムフレーム検査オペレーションに不利に影響し得る。そのような問題及びそれに対する従来技術の解決手段が以降に詳述される。
ウェハー非平坦性に起因するウェハー−ウェハーテーブル保持欠陥
一つのタイプのウェハーハンドリングの問題が、ウェハーの非平坦性又は反りの結果として発生する。この問題が、（ａ）製造されるウェハーサイズの増加；（ｂ）ハンドリングされるウェハーの厚みの減少；及び（ｃ）処理前及び後にウェハーがハンドリングされ若しくは保存される態様を含む多数の要因から発生する。光学的検査といった処理前及び後、ウェハーらがそれらの端部でカセット内に保持される。ウェハーの径及び薄さの促進、ウェハーがカセット内に保持される態様、中心近傍のウェハーの降下、又はウェハー反りの想定が非一般的ではない。加えて、この問題がより一般的ではないが、要求の寸法にウェハーを薄くする裏面ラッピング工程の過程において、裏面ラッピング工程は、ウェハーが逆の反り（reverse warp）を有するようにさせる。
非平坦なウェハーがウェハーテーブル表面上に静止する時、ウェハーテーブル表面に対してウェハーの全下面をしっかりと保持するように意図されるウェハーテーブル表面を介して適用される真空力が、ウェハーの下面の一部を弱く保持するだけである。ウェハーの他の部分がウェハーテーブル表面上に存在し、ウェハーテーブルを介して適用される真空が漏れるため、適用される任意の残余の真空力が非常に弱くなる。そのような状況において、ウェハーが、しっかりと押し下げられず、更には、そのような反ったウェハー１０が、典型的には信頼性高く検査若しくはテストできない。
ウェハーの全表面積がウェハーテーブル表面上に保持されることを確実にすることに向けられた従来のアプローチが、検査システムオペレーター又はユーザーが手動で介入するまで、不十分な真空保持力（又は最小真空保持閾値未満の真空漏れ）が検出される時、検査システムオペレーションを自動的に停止させることを伴う。問題を解決するため、検査システムオペレーターが手動でウェハーテーブル表面に対してウェハーを押し、そして、ウェハーテーブル表面を介して適用される真空力がウェハーの全表面に係合し、ウェハーテーブル表面に対してウェハーをしっかりと保持する。ウェハーテーブル表面上のウェハーの不十分な真空保持の帰結のそのような検査システムオペレーションのそのような自動的な停止が、問題を手動で正すユーザー干渉の後に再開されるだけである。そのような中断時間が、システムのスループットに不利に影響を与える。
真空力の停止に続く予測不能／制御不能な横方向のウェハー変位
典型的には、ウェハーの検査のため、次のステップが発生し、ウェハーテーブル上にウェハーを配置する：（ａ）ウェハーがカセットから取り出され、ウェハー（プリ）アライナーに送られる；（ｂ）ウェハーアライナーが検査のためにウェハーを適切に配向するように働く；（ｃ）ウェハーアライメントが完了した後、エンド・エフェクタが、ウェハーを所定位置に搬送し、そこでその中心がウェハーテーブルの中心に一致する；（ｄ）突き出しピンがウェハーを受け取るように作動される；（ｅ）エンド・エフェクタが、引き込み前、ウェハーを突き出しピン上に下降させる；及び（ｆ）突き出しピンが、次に、検査のためにウェハーをウェハーテーブル上に下降し、他方、真空が適用されて検査のためにウェハーを押し下げる。
検査が完了する時、（ａ）真空が解除される；（ｂ）ウェハーが突き出しピンにより持ち上げられる；（ｃ）エンド・エフェクタがウェハーの下をスライドし、ウェハーを持ち上げる；及び（ｄ）エンド・エフェクタが、検査されたウェハーをカセットに送り戻し、ウェハーをカセット内に押し入れる。
カセット内にウェハーを配置するようにエフェクタを作動させるため、ウェハーテーブル上に置かれた時からエンド・エフェクタに対して、ウェハーが所定位置にとどまり、その位置を変えていないことが重要である、と述べるのが適切である。これは、テーブル上に置かれた瞬間からウェハーが動いてはいけないことを意味する。ウェハーが顕著又は深刻にエンド・エフェクタに対する位置を脱するならば、ウェハーが搬送過程で落下し、若しくはエンド・エフェクタが位置外れのウェハーをカセット内に押し入れることを試みる時に損傷を受けるリスクがある。これらの事故を防止するため、検査後に最終的にエフェクタによりウェハーが持ち上げられる時、ウェハーが、エンド・エフェクタに対して、検査の開始の前にウェハーがウェハーテーブル上に配置された時と同一位置にあるべきである。エンド・エフェクタによる配置に際してウェハーをその位置に保持するため、ウェハーの全体又は部分がウェハーテーブル上に平坦に着座する時に生じる自然吸引に加えて、溝を通じた真空が有効化される。
特定の状況においては、ウェハーの裏面に対する真空力又は負の圧力（negative pressure）の適用が終了した後、次のイベント又は工程ステップの結果として、ウェハーは、ウェハーテーブル表面に沿って横方向にスライドし得る。ウェハーの予測不能な横の動きが、検査の開始の前又は開始の時にウェハーテーブル上にウェハーが元々置かれた位置から異なる位置に移動又は平行移動することをウェハーに生じさせる（つまり、これに対してエフェクタがウェハーを配置及び引き取る参照ウェハーテーブル位置から離れてウェハーが横方向にスライドする）。結果として、そのような横の動きの結果から不確か又は予測不能に誤って位置されるウェハーをエフェクタが取り出す時、エフェクタがウェハーカセット内に位置外れのウェハー１０を積み戻すことを試みる時にウェハーが落下及び損傷されるリスクがある。
真空力の停止に続くウェハーテーブル表面に対する意図しない横方向のウェハー変位を管理するための従来のアプローチが、手動の介入を伴い、これが、再び、検査又はテストシステムオペレーションの中断に帰結し、生産スループットに不利に影響を与える。
ウェハー−フィルムフレーム回転ミスアライメント
ウェハー製造の特定ステージで、ウェハーが、フィルムフレーム上に実装される。例えば、ウェハーが切断されようとする時、通常、フィルムフレーム上に実装される。切断された後、切断されたフィルムフレーム上のウェハーが、外観及び／又は他のタイプの欠陥のために更に検査される。図１Ａは、フィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０の概略図であり、当業者により即時に理解される態様において、ウェハー１０が実装される典型的には接着又は粘着面を含むフィルム３２又は薄材料層によりウェハー１０を支持する。ウェハー１０が多数のダイ１２を含み、製造過程で製造される若しくは顕在になる、水平グリッド線６及び垂直グリッド線８によりお互いに離間又は輪郭が描かれた多数のダイ１２を含む。そのような水平及び垂直グリッド線６、８が、各々、ダイの水平及び垂直面１１、１６に対応し、若しくは輪郭を描く。当業者は、ウェハー１０が、典型的には、少なくとも一つの参照特徴（参照特徴）１１、例えば、異なる円形の外周上のノッチ又は直線部分又は「フラット」セグメントを含み、ウェハーのアライメントオペレーションを促進することを理解する。当業者は、フィルムフレーム３０が、多数の記録又はアライメント特徴３４ａ〜ｂを含み、フィルムフレームのアライメントオペレーションを促進することを更に理解する。フィルムフレーム３０は、また「フラット」３５ａ〜ｄといった多数の他の参照特徴も含むことができる。
光学的検査については、ウェハー１０上のダイ１２が、ダイ１２の外観又は他の（例えば、構造の）欠陥の識別を促進する検査基準に応じて自動的に検査又は試験される。検査基準を満足するダイ１２は、検査基準を満足できなかったダイも同様、各々、「パス」又は「フェイル」の指定に応じて追跡又は分類できる。首尾良く全ての検査基準を満足したダイ１２は、更なる処理又は集積回路パッケージ内への組み込みに適し、全ての検査基準を満足することに失敗したダイ１２が、（ａ）廃棄される；（ｂ）失敗の原因（群）を決定し、未来の失敗を阻止するために分析される；又は（ｃ）特定の状況においては、再生／再処理される。
光学的検査が、個別のダイ１２又はダイ１２のアレイに照明を向ける；画像取得装置を用いてダイ１２から反射された照明を取得し、ダイ１２に対応する画像データを生成する；及び画像データに対して画像処理オペレーションを実行し、ダイ１２上の１以上のタイプの欠陥が存在するか否かを決定することを伴う。典型的には、光学的検査は、ウェハー１２が動いている間、「瞬時に（on-the-fly）」実行され、ウェハー１２により支持されたダイ１２が、画像取得オペレーション過程で画像取得装置に対して連続して動く。
全ウェハー１０の検査が、ウェハー１０上の各ダイ１２に対応する検査結果（例えば、パス／フェイルの結果）の生成を要求する。任意の所与のダイ１２に対応する検査結果が生成される前、ダイ１２の全表面積が、まず完全に取得されなければならない。換言すれば、任意の所与のダイ１２の完全な検査は、ダイの全表面積が、まず完全に画像取得装置により取得されなければならず、各ダイ１２の全表面積に対応する画像データが生成及び処理されなければならないことを要求する。もしダイの全表面積に対応する画像データが生成されていないならば、ダイ１２の全表面積を包囲する画像のセットの取得まで、又は「全ダイ画像」が生じるまで、ダイ１２に対応する画像処理オペレーションが完了できず、検査結果が生成できない。従って、もしダイ１２の全表面積に対応する画像データ、又はダイ全体画像データが生成されていないならば、ダイ１２の検査結果の生成が不必要に遅延され、これが検査工程のスループットに不利に影響する。
画像処理のためのダイ全体画像の完全な取得に要求される画像取得オペレーションの数が多くなればなるほど、検査のスループットが低下する。検査工程のスループットを最大化するためには、全てのダイの全表面積が、できるだけ少ない画像でなるべく取得されるべきであることが利にかなっている。
ウェハー１０の配向の誤差が、フィルムフレーム３０上へのウェハー１０の実装過程で生じ得る。一般的には、ウェハー実装における誤差が、フィルムフレームフラット３５ａといった所与のフィルムフレーム参照特徴に関して適切にアライメントされていないウェハーフラット又はノッチ１１に関連する。図１Ｂは、ウェハー１０を支持するフィルムフレーム３０に関して回転ミスアライメントされたウェハー１０の概略図である。フィルムフレーム３０に関して図１Ａに図示のウェハー１０が保つ回転配向よりも、図１Ｂに図示のウェハー１０が、そのフィルムフレーム３０に関して顕著に異なる回転配向を保つことが明瞭に見られる。より端的には、図１Ｂから見られるように、各々、第１フィルムフレームフラット３５ａに平行及び垂直に規定された水平参照軸３６及び／又は垂直軸３８に関して、図１Ａに図示のウェハー１０と比較して、参照水平及び垂直ウェハーグリッド線６、８の組が回転され、角度でオフセットされ、若しくは角度θでミスアライメントされる。
換言すれば、図１Ａに図示のウェハー１０については、角度θ（第１フィルムフレームフラット３５ａに関して所定の配向を有する参照軸３６、３８からウェハーグリッド線６、８が離間するように回転している角度分を示す）がほぼゼロである。図１Ｂに図示のウェハー１０については、ウェハー・トゥ・フィルムフレーム（フィルフレームに対するウェハー）のミスアライメント角度が非ゼロθである。ウェハーサイズが増加し、特には大きいウェハーサイズ（例えば、１２インチ以上）については、フィルムフレーム３０に対する実装済みのウェハー１０の回転ミスアライメントが、典型的には、その上に実装されたウェハー１０の検査過程で、以降に更に詳細に説明されるように問題を生じさせる。
ダイ１２の所与の画像の取得過程では、検査システムの画像取得装置が、画像取得装置の視野（ＦＯＶ（field of view））内に配置されたダイの表面積のこれらの部分のみから反射された照明を取得することができる。画像取得装置ＦＯＶの範囲外のダイの表面積の部分が、この画像の一部として取得できず、別の画像の一部として取得されなければならない。上述のように、検査工程のスループットの最大化が、ウェハー１０上の全てのダイ１２の全表面積ができるだけ少ない画像で取得されることを要求する。多数の画像取得オペレーションがダイの全表面積に対応する画像データを生成するために要求される時、ダイ１２についての検査結果の生成が遅延され、これがスループットに不利に影響する。従って、検査工程のスループットを最大化するため、ウェハー１０上の全てのダイ１２についてのダイ全体画像データの生成に要求される画像取得オペレーションの数を最小化するために、ウェハー１０上の各ダイ１２が画像取得装置ＦＯＶに関して適切にアライメントされなければならない。
画像取得装置ＦＯＶに関するダイ１２の適切なアライメントが、画像取得装置ＦＯＶに関するダイ１２の任意の回転又は角度ミスアライメントが十分に小さく、最小であり、若しくは無視可能であり、ダイの全表面積がＦＯＶの範囲内にある状況として規定できる。図２Ａは、画像取得装置の視野（ＦＯＶ）５０に関して適切に配置又はアライメントされたダイ１２の概略図である。図２Ａに明らかに示されるように、ＦＯＶ５０に関する適切なダイアライメントの状況下で、ダイ１２の水平縁又は側面１４がＦＯＶ水平軸ＸIに実質的に平行に配列され、ダイ１２の垂直縁又は側面１６がＦＯＶ垂直軸ＹIに実質的に平行に配列される。結果として、ダイ１２の全表面積がＦＯＶ５０の範囲内にあり、ダイ１２の全表面積が画像取得装置により単一の画像取得イベント、オペレーション、又は「スナップ」において取得される。
図２Ｂは、画像取得装置ＦＯＶ５０に関して不適切に配置又はミスアライメントされたダイ１２の概略図である。図２Ｂは、ダイの水平及び垂直側面１４、１６が、各々、ＦＯＶ水平軸ＸI及びＦＯＶ垂直軸ＹIから回転若しくは角度にてオフセットされ、ダイの表面積の一部がＦＯＶ５０の範囲外にあることを明らかに示す。ＦＯＶ５０に関してのそのようなダイ１２のミスアライメントのため、ダイ１２の全表面積に対応する画像データの生成が、ダイ１２の異なる部分を取得する多数の画像の取得を要求し、減じられた検査工程のスループットに帰結する。より端的には、図２Ｃに図示のように、ＦＯＶに関してのダイのミスアライメントの程度に依存し、そのような回転ミスアライメントされたダイ１２の全表面積の取得に４つの画像まで要求され得る。
フィルムフレームがハンドリングされる時、典型的には、機械的フィルムフレームレジストレーション工程（登録工程）が生じなければならない。通常、フィルムフレームがウェハーテーブル上に配置される時、フィルムフレームレジストレーション工程が生じる。幾つかのシステムにおいては、２０１１年５月１２日に出願のシンガポール特許出願Ｎｏ．２０１１０３５２４−３タイトル「ウェハー及びフィルムフレームといった構成部品板のハンドリング及びアライメントのためのシステム及び方法」に記述のように、ウェハーテーブル上へのフィルムフレームの配置の前にフィルムフレームを支持するエンド・エフェクタにより、フィルムフレームアライメント特徴３４ａ〜ｂのセットがフィルムフレームレジストレーション（登録）要素又は構造に係合させられる時といったウェハーテーブル上へのフィルムフレームの配置の前に機械的フィルムフレームレジストレーションが生じる。
機械的フィルムフレームレジストレーション工程が、ある量のハンドリング時間を伴う。しかしながら、フィルムフレームレジストレーション工程は、典型的には、フィルムフレーム３０が画像取得装置ＦＯＶに関して適切にアライメント又はレジストレーションされることを保証する。しかしながら、これは、まず、ウェハーがフィルムフレーム上に適切に実装されていることを想定し、これは常時のケースではない。フィルムフレーム上に実装されたウェハーが回転ミスアライメントを有する場合、検査に問題及び遅延を生じさせ、以下に詳述のように不利にスループットに影響する。
慣行としてウェハーテーブルアセンブリーにより支持される、フィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ〜ｂと１以上のフィルムフレームレジストレーション要素の間の嵌合係合によりフィルムフレームレジストレーション工程が生じる。フィルムフレーム３０がレジストレーションされた後、フィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０上のダイ１２が、画像取得装置ＦＯＶに関して適切にアライメントされることが予期される。しかしながら、もし僅か若しくは最小量よりも多いフィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０の回転又は角度の誤った配向が存在するならば、ダイ１２が、画像取得装置ＦＯＶに関して適切にアライメントされない。従って、フィルムフレーム３０へのウェハー１０の実装過程で生じるウェハー１０の任意の回転ミスアライメントの程度が、ウェハー１２上の各ダイ１２の全表面積の取得に要求される画像の数に不利に影響することが当然であり、従って、フィルムフレーム３０に関するウェハー１０の任意の回転ミスアライメントの程度が不利に検査スループットに影響する。
そのフィルムフレーム３０に関するウェハー１０の適切なアライメントが、画像取得装置ＦＯＶ５０に関するダイ１２の適切なアライメントを確実にする。フィルムフレーム３０に関するウェハー１０の適切なアライメントが、１以上のウェハーグリッド線６、８が、フィルムフレームフラット３５ａ〜ｄ及び／又は画像取得装置ＦＯＶといった１以上のフィルムフレーム構造特徴に関する標準の所定のアライメントを有し、各ダイ１２が、図２Ａに図示の態様において画像取得装置ＦＯＶに関して配置される（つまり、各ダイの水平及び垂直側面１４、１６が、ＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに合う）状況として規定される。フィルムフレーム３０に関するウェハー１０のそのようなアライメントが、各ダイの全表面積を取得するのに要求される画像取得オペレーションの数を最小化し、検査工程のスループットを最大化する。
更に図示するに、図２Ｄは、フィルムフレーム３０に関して適切に実装され、アライメントされたウェハー１０、及びウェハー１０上のダイ１２の連続の列内の各ダイ１２の全表面積の画像を画像取得装置が取得する検査工程ウェハーの移動路の概略図である。ダイ１２の２つの代表の列が図２Ｄに識別され、つまり、列「Ａ」ダイ１２及び列「Ｂ」ダイである。このウェハー１０がそのフィルムフレーム３０に関して適切にアライメントされるため、検査工程過程で、列「Ａ」内の各ダイ１２の全表面積が単一の対応の画像で（例えば、ウェハー１０が動いている間、若しくは「瞬時に（on-the-fly）」）取得できる。列「Ａ」ダイに対応する画像の取得に続いて、最後に考慮された列「Ａ」ダイ１２に最も近い列「Ｂ」ダイ１２の表面積が画像取得装置により取得されるようにウェハー１０が即刻に位置づけられ、検査が、反対の移動方向に沿って継続する。従って、検査移動路が「ヘビ状」である。今一度、このウェハー１０がそのフィルムフレーム３０に関して適切にアライメントされるため、検査工程過程で、列「Ｂ」内の各ダイ１２の全表面積が単一の対応の画像で取得できる。ウェハー１０がフィルムフレーム３０に関して適切にアライメントされる時、この態様において全ウェハー１０の検査が最大検査工程スループットに帰結する。
図２Ｅは、ウェハーを支持するフィルムフレーム３０に関して回転ミスアライメントされたウェハー１０、及び画像取得装置が任意の単一の画像取得イベントの過程でウェハー１０上のダイ１２の連続列内の各ダイ１２の全表面積未満を取得する検査工程ウェハー移動路の概略図である。光学的検査工程過程で、そのようなウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントの結果として、フィルムフレーム３０自体が画像取得装置に関して適切にレジストレーションされる時にも、ウェハー１０により支持されるダイ１２の水平及び垂直側面１４、１６が、各々、ＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIから回転オフセットされる。結果として、所与のダイ１２の全表面積が画像取得装置ＦＯＶ５０の範囲内になく、多数の個別の画像が、所与のダイの全表面積を取得するために要求される。多数の画像がダイの全表面積を取得する後までダイ１２についての検査結果が生成できないため、ダイ１２に対応する検査結果の生成が望まずにも遅延される。
検査が一群のダイ１２に関与する場合、上述のものに類似の検討が適用する。図２Ｆは、ダイアレイ１８内の全てのダイ１２の集合の表面積が画像取得装置ＦＯＶ５０よりも小さいダイアレイ１８の概略図であり、ダイアレイ１８内の各ダイ１２の水平及び垂直側面１４、１６が、各々、ＦＯＶ水平軸ＸI及びＦＯＶ垂直軸ＹIに実質的に平行であるため、ダイアレイ１８が画像取得装置ＦＯＶ５０に関して適切にアライメントされる。結果として、全体のダイアレイ１８が画像取得装置により単一画像として取得され、これにより、検査工程スループットが最大化される。図２Ｇは、ダイアレイ１８内のダイ１２の水平及び垂直側面１４、１６がＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに関して適切にアライメントされていないダイアレイ１８の概略図である。従って、ダイアレイ１８の一部がＦＯＶ５０の範囲外にある。結果として、ダイアレイ１８の多数の画像が、ダイアレイ１８についての検査結果か生成される前に取得されなければならず、スループットが低下される。
その上、検査が、画像取得装置ＦＯＶ５０に関して適切にアライメントされる時、ＦＯＶ５０よりも大きい表面積を有する単一（例えば、大きい）ダイ１２を伴う時、上述のものと類似の検討も適用する。図２Ｈは、画像取得装置のＦＯＶ５０よりも大きい表面積を有するダイ１２の概略図である。ダイの水平及び垂直側面１４、１６が、各々、ＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに実質的に平行であるため、このダイ１２もＦＯＶ５０に関して適切にアライメントされている。結果として、ダイ１２の全表面積が最小数の画像取得オペレーションで取得できる。この例においては、画像取得装置が、ダイ１２の全表面積の検査のために合計９つの画像を取得しなければならず、画像取得装置に関してダイの表面積の異なる部分を連続的に位置づけ、そのような相対的な位置づけの過程で画像取得装置ＦＯＶ５０の範囲内のダイの表面積の各部分の画像を取得することにより生じる。
図２Ｉは、図２Ｈに図示のものといった単一のダイ１２の概略図であり、適切なＦＯＶアライメント状態の下では９つの画像の取得を通じて完全に検査されるが、ＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに関する水平及び垂直ダイ側面ミスアライメントで、９つの画像の取得後でも画像取得装置ＦＯＶ５０の範囲外にダイ１２の部分が残ることに帰結する。
従前のシステム及び方法が、手動の介入又は回転可能なウェハーテーブルのいずれかに依拠し、ウェハー１０とフィルムフレーム３０間の回転ミスアライメントを補償又は訂正する。前述同様、手動の介入がシステムスループットに不利に影響する。回転可能なウェハーテーブルに関しては、そのようなウェハーテーブルは、ウェハー−フィルムフレーム回転ミスアライメントを補償若しくは実質的に補償するのに十分である回転変位の量を選択的に提供するように構成される。ウェハー１０とフィルムフレーム３０間のミスアライメントの大きさが、正又は負の方向において、顕著な程度の度数、例えば、１０〜１５度以上に及ぶ。不幸にも、そのような回転を提供するために構成されたウェハーテーブルは、機械的な見地から不必要に複雑であり、対応して高価（例えば、法外に高価）である。更には、そのような回転ウェハーテーブル変位を提供するウェハーテーブルアセンブリーの追加の構造的な複雑さが、検査過程で画像取得装置の光軸に垂直な単一面にウェハーテーブル表面を首尾一貫して維持することを顕著に困難にする。
ウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするための単一のウェハーテーブル構造を提供し、ウェハー反り、予測不能な横方向のウェハーの動き、及びウェハー−フィルムフレーム回転ミスアライメントから生じる上述の問題の少なくとも幾つかを自動的に克服することができ、検査工程スループットを向上若しくは最大化することができるウェハー及びフィルムフレームのハンドリングシステムの要求が存在する。
本開示の一側面においては、フィルムフレーム上に実装されたウェハーの回転ミスアライメントを訂正するためのシステムであって：
フィルムフレームをしっかりと保持するために構成されたウェハーテーブル表面を提供するウェハーテーブル；
フィルムフレーム上に実装され、ウェハーテーブル表面により保持されたウェハーに対して検査工程を実行するために構成された第１画像取得装置を有するウェハー検査システム；
フィルムフレーム上に実装されたウェハーの部分の少なくとも一つの画像を取得するために構成された第２画像取得装置；及び
ウェハーが実装されたフィルムフレームをウェハーテーブル表面へ搬送するために構成され、フィルムフレームを回転させ、フィルムフレーム、第１画像取得装置、及び／又は第２画像取得装置に関するウェハーの回転ミスアライメントを訂正するために構成されたフィルムフレームハンドリング機器を備える。
レジストレーション要素のセットに対するフィルムフレームアライメント特徴の嵌合係合を確立することを伴うフィルムフレームレジストレーション工程を必要とすることなく検査工程を開始するためにウェハー検査システムが構成され得る。
第１画像取得装置が、第２画像取得装置とは別又は同一である。例えば、第２画像取得装置がウェハー検査システムとは別のものであり、第２画像取得装置が、フィルムフレームが動いている間といった、ウェハーテーブル表面上へのフィルムフレームの配置前、フィルムフレーム上のウェハーの部分の少なくとも一つの画像を取得するように構成される。
システムは、少なくとも一つの画像に画像処理オペレーションを実行するプログラム指令を実行することにより、フィルムフレーム上に実装されたウェハーの部分の少なくとも一つの画像を分析し、フィルムフレームに関する、若しくは第１画像取得装置又は第２画像取得装置の視野に関するウェハーの回転ミスアライメント角度及び回転ミスアライメント方向を決定するように構成される処理ユニットを更に含む。画像処理オペレーションは、ウェハーフラット及びウェハーグリッド線のセットの少なくとも一つを含む１以上のウェハー構造及び／又は視覚特徴；及び可能性として、フィルムフレームフラットを含む１以上のフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴を特定するように設定される。
フィルムフレームハンドリング機器が、ミスアライメント方向とは反対の方向において回転ミスアライメント角度に対応する角度範囲に亘りフィルムフレームを回転させるように構成される。ウェハーの回転ミスアライメントの訂正が、例えば、フィルムフレームハンドリング機器によるウェハーテーブル表面へのフィルムフレームの配置前及び搬送過程で、フィルムフレームハンドリングスループット又は検査工程スループットを低下させることなく行われる。
フィルムフレームハンドリング機器が：
本体；
本体に結合し、負の圧力によりフィルムフレームの端部に係合するように構成された複数の真空要素であって、複数の真空要素が、フィルムフレームの中心に対応する共通軸を横断し、そこに向かい及びそこから離れる多数の個別位置に制御可能に変位可能である、複数の真空要素；
各個別位置に複数の真空要素をポジショニングし、フィルムフレーム端部との複数の真空要素の係合を促進するための取得ポジショニングアセンブリーを備え、
各個別位置が異なるフィルムフレームサイズに対応する。
フィルムフレームハンドリング機器が、複数の真空要素を支持し、本体に結合した複数の変位可能な取得アーム；共通軸周りの共通の方向に複数の取得アームを選択的及び同時に回転させ、フィルムフレームに関するウェハーの回転ミスアライメントの正確な訂正を促進するように構成された回転ミスアライメント補償モーター；ウェハーテーブル表面に対して垂直な垂直方向に沿って複数の取得アームを制御可能に変位させるために構成された垂直変位ドライバーを備え得る。様々な実施形態においては、フィルムフレームハンドリング機器が、ウェハーテーブル表面上に直接的にフィルムフレームを配置するように構成される。
本開示の一側面においては、フィルムフレーム上に実装されたウェハーの回転ミスアライメントを訂正するための方法が：
ウェハー検査システム（例えば、光学式検査システム）によるウェハーの検査工程の開始前、画像取得装置を用いてフィルムフレーム上に実装されたウェハーの少なくとも一つの画像を取得し；
画像処理オペレーションにより少なくとも一つの画像を数学計算で分析し、フィルムフレーム及び／又は画像取得装置の視野の参照軸のセットに関するウェハーの回転ミスアライメント角度及び回転ミスアライメント方向を決定し；
検査システムとは別のフィルムフレームハンドリング機器により、フィルムフレーム及び／又は画像取得装置の視野の参照軸のセットに関するウェハーの回転ミスアライメントを訂正する。
少なくとも一つの画像の取得及び分析、及び、そのような分析に基づくウェハーの回転ミスアライメントの訂正のため、フィルムフレーム構造特徴のセットが、フィルムフレーム構造特徴のセットに嵌合係合するように構成された対応のレジストレーション要素のセットにアライメントされるフィルムフレームレジストレーション工程が、検査工程を開始する前に回避されることができる。
方法が、検査システムに対応するウェハーテーブルのウェハーテーブル表面へフィルムフレームを搬送することも含む。そのようなウェハーテーブル表面へのフィルムフレームの搬送が、ウェハーテーブル表面上にフィルムフレームを直接的に配置することを含む。少なくとも一つの画像を取得し、ウェハーの回転ミスアライメントを訂正することが、ウェハーテーブル表面へのフィルムフレームの配置前に生じ得る。少なくとも一つの画像を取得することが、フィルムフレームが動いている過程で生じ得る。代替として、少なくとも一つの画像を取得することが、フィルムフレームがウェハーテーブル表面へ搬送された後に生じ得る。従って、少なくとも一つの画像を取得することが、検査システムの部分とは別又はその部分を形成する画像取得装置により行われ得る。
回転ミスアライメント角度及び回転ミスアライメント方向を決定することが、少なくとも一つの取得画像に画像処理オペレーションを実行し、（ｉ）１以上のフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴又はそのようなフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴に関連の空間方向、又は（ｉｉ）画像取得装置の視野の参照軸のセットに関する１以上のウェハー構造及び／又は視覚特徴の配向を検出することを含む。ウェハー構造及び／又は視覚特徴が、ウェハーフラット及び／又はウェハーグリッド線のセットを含むことができる；及びフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴がフィルムフレームフラットを含むことができる。
ウェハーの回転ミスアライメントを訂正することが、ミスアライメント方向とは反対の方向に回転ミスアライメント角度に対応する角度範囲に亘りフィルムフレームを回転させることを含む。回転ミスアライメント訂正がウェハーテーブル表面上へのフィルムフレームの配置前に行うことができるため、そのような訂正が、フィルムフレームハンドリングスループット又は検査工程スループットを低下することなく行われる。
図１Ａは、ウェハーが実装される接着性又は粘着性の側面を含む薄い材料層又はフィルムによりウェハーを支持するフィルムフレームに実装されたウェハーの概略図である。 図１Ｂは、ウェハーを支持するフィルムフレームに関して回転ミスアライメントされたウェハーの概略図である。 図２Ａは、画像取得装置視野（ＦＯＶ）に関して適切に位置又はアライメントされたダイの概略図である。 図２Ｂは、画像取得装置ＦＯＶに関して不適切に位置又はミスアライメントされたダイの概略図である。 図２Ｃは、ＦＯＶに対するダイのミスアライメントの程度に依存して、図２Ｂに示すものといった回転ミスアライメントされたダイの全表面積を取得するために上限４つの画像が要求されることを示す概略図である。 図２Ｄは、フィルムフレームに関して適切に実装及びアライメントされたウェハー及び検査工程ウェハー移動路（これに沿って画像取得装置がウェハーのダイの連続の列内の各ダイの全表面積の画像を取得する）の概略図であり、図２Ｅは、フィルムフレームに関して回転ミスアライメントされたウェハー１０及び検査工程ウェハー移動路（これに沿って画像取得装置が、ウェハーのダイの連続の列内の各ダイの全表面積未満の画像を取得する）の概略図である。 図２Ｆは、ダイアレイ内の全てのダイの合計の表面積が画像取得装置ＦＯＶよりも小さいダイアレイの概略図であり、ダイアレイがＦＯＶに関して適切にアライメントされ、なぜなら、ダイアレイ内の各ダイの水平及び垂直側面が、各々、ＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに実質的に平行であるためである。 図２Ｇは、ダイアレイの概略図であり、ダイアレイ内のダイの水平及び垂直側面がＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに関して適切にアライメントされていない。 図２Ｈは、画像取得装置ＦＯＶよりも大きい表面積を有する単一のダイの概略図であり、ダイが適切にＦＯＶに関してアライメントされ、なぜなら、ダイの水平及び垂直側面が、各々、ＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに関して実質的に平行であるためである。 図２Ｉは、図２Ｈに図示されたものといった単一のダイの概略図であり、ＦＯＶ水平及び垂直軸ＸI及びＹIに対するダイ側面のミスアライメントが、画像取得装置ＦＯＶの外側に残るダイの部分に帰結する。 図３Ａは、ウェハー及び／又はフィルムフレームのハンドリングシステムの部分を示す概略図であり、ウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするための単一の多孔性ウェハーテーブル構造を提供し、更に、本開示の実施形態に係る回転ミスアライメント訂正、非平坦性修正、及び／又は横方向変位阻止を提供する。 図３Ｂは、ウェハー及び／又はフィルムフレームのハンドリングシステムの部分を示す概略図であり、ウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするための単一の多孔性ウェハーテーブル構造を提供し、更に、本開示の実施形態に係る回転ミスアライメント訂正、非平坦性修正、及び／又は横方向変位阻止を提供する。 図４Ａは、本開示の実施形態に係る、セラミックベースの非多孔性材といった、非多孔性材を含むウェハーテーブルベーストレイの斜視図である。 図４Ｂは、ラインＡ−Ａ’における図４Ａのベーストレイの断面斜視図である。 図５Ａは、図４Ａのベーストレイの斜視図であり、その中に、セラミックベース多孔性材といった、成形可能、形成可能、適合可能又は流動可能な多孔性材が配されている。 図５Ｂは、ラインＢ−Ｂ’における図５Ａに対応する成形可能、形成可能、適合可能又は流動可能な多孔性セラミックベース材料を支持するベーストレイの斜視断面図である。 図５Ｃは、図５Ａ及び５Ｂに対応する硬化された多孔性セラミック材料を支持するベーストレイに対応する平坦化工程後の真空チャック構造の断面図である。 図５Ｄは、本開示の実施形態により生産又は製造された真空チャック構造の断面図であり、図５Ｃに対応し、また平坦な真空チャック表面でウェハー又はフィルムフレームを支持する。 図５Ｅは、本開示の実施形態に係る真空チャック構造上に置かれた第１標準径（例えば、８インチ）を有する代表例の第１ウェハーの斜視図である。 図５Ｆは、本開示の実施形態に係る真空チャック構造上に置かれた第２標準径（例えば、１２インチ）を有する代表例の第２ウェハーの斜視図である。 図５Ｇは、本開示の実施形態に係る真空チャック構造上に置かれた第３標準径（例えば、１６インチ）を有する代表例の第３ウェハーの斜視図である。 図６Ａは、突き出しピンガイド部材のセットを含む、本開示の別の実施形態に係るセラミックベースの真空チャックベーストレイの斜視図である。 図６Ｂは、ラインＣ−Ｃ’における図６Ａのセラミックベースの真空チャックベーストレイの断面図である。 図７Ａは、図４Ａ及び４Ｂのベーストレイの斜視図であり、この中に、成形可能、形成可能、適合可能又は流動可能な多孔性セラミックベース材料が配されている。 図７Ｂは、ラインＤ−Ｄ’における図７Ａに対応する成形可能、形成可能、適合可能又は流動可能な多孔性のセラミックベースの材料を支持するベーストレイの断面斜視図である。 図８は、本開示の実施形態に係る真空チャック構造の製造のための代表の工程のフロー図である。 図９は、本開示の実施形態に係る真空チャック構造の断面図であり、平坦化工程の完了の前のベーストレイの区画容積を少し超える成形可能な多孔性セラミックベース材料の初期の量を図示する。 図１０Ａは、本開示の実施形態に係るフィルムフレームに対する回転又は角度ウェハーミスアライメントの程度を決定するべく構成されたミスアライメント検査システムの実施形態を示す概略図である。 図１０Ｂは、本開示の実施形態に係る図１０Ａに示されたものといったミスアライメント検査システムによりフィルムフレームに対する回転又は角度ウェハーミスアライメントの大きさを決定する側面を示す概略図である。 図１０Ｃは、本開示の別の実施形態に係るフィルムフレームに対する回転又は角度ウェハーミスアライメントの大きさを決定するために構成されたミスアライメント検査システムの実施形態を示す概略図である。 図１０Ｄは、本開示の実施形態に係る図１０Ｃに図示のものといったミスアライメント検査システムによるフィルムフレームに対する回転又は角度ウェハーミスアライメントの大きさを決定する側面を示す概略図である。 図１１は、第１ハンドリングサブシステムレジストレーション要素を支持する少なくとも一つのエンド・エフェクタを含むエンド・エフェクタのセットの概略図である。 図１２Ａは、本開示の実施形態に係るウェハー及びフィルムフレームのハンドリングオペレーションを実行するために組み合わされ、一体化され、若しくは統合された態様の回転補償機器、平坦化機器、及び閉じ込め機器の各々として構成された代表例の多機能ハンドリング機器の側面を示す概略図である。 図１２Ｂは、本開示の実施形態に係る取得アームの部分を示す概略図である。 図１２Ｃは、本開示の実施形態に係る取得ポジショニングアセンブリーの部分、及び第１フィルムフレーム径又は断面積に対応する第１位置で複数の取得アームの代表例の第１のポジショニングを示す概略図である。 図１２Ｄは、取得ポジショニングアセンブリーの部分、及び第１フィルムフレーム径又は断面積よりも小さい、第２フィルムフレーム径又は断面積に対応する第２位置で複数の取得アームの代表例の第２のポジショニングを示す概略図である。 図１３Ａは、本開示の実施形態に係る多機能ハンドリング機器により支持されるフィルムフレームの概略図である。 図１３Ｂは、フィルムフレームに対する第１ウェハーの第１角度ミスアライメントを補償するためのピック及び配置ｚ軸Ｚpp周りに回転された多機能ハンドリング機器の部分を示す概略図である。 図１３Ｃは、フィルムフレームに対する第２ウェハーの第２角度ミスアライメントを補償するためのピック及び配置ｚ軸Ｚpp周りに回転された多機能ハンドリング機器の部分を示す概略図である。 図１４Ａ−１４Ｂは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル表面でのウェハーの安定した取得を促進するために、ウェハーの部分上に取得アームの先端要素を位置づける多機能ハンドリング機器の概略図である。 図１５Ａは、ウェハーの裏面に適用される自然吸引力及び真空力によりウェハーテーブル表面上に一様に保持された代表のウェハーの概略図である。 図１５Ｂは、真空力停止に続く図１５Ａのウェハー、及びウェハーの裏面に対する一吹きの空気の適用に続くウェハー及びウェハーテーブル表面の間のエアークッションの形成の概略図である。 図１５Ｃは、図１５Ｂに図示のエアークッションの結果としてウェハーテーブル表面に対するウェハーの変位の概略図である。 図１５Ｄ−１５Ｅは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル表面に沿う横方向のウェハー変位を制限又は制約する態様においてウェハーに対して取得アーム及び取得アーム先端要素をポジショニングする多機能ハンドリング機器の概略図である。 図１６は、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル表面に沿う横方向のウェハーの変位を制限、制御、又は阻止するための代表の工程のフロー図である。 図１７は、本開示の実施形態に係る代表のウェハーハンドリング工程のフロー図である。 図１８は、本開示の実施形態に係る代表のフィルムフレームハンドリング工程のフロー図である。
本開示においては、付与の要素の図示又は特定図における特定の要素番号の検討又は使用若しくは対応の記述材料におけるそこへの参照が、同一、均等、又は類似の別図において識別された要素又は要素番号若しくはそれに関連した記述材料を指標し得る。図面又は関連の文章における「／」の使用が、逆のことが示されない限り「及び／又は」を意味するものと理解される。本明細書の特定の数値又は数値範囲の掲載が、適切な数値又は数値範囲を含み、若しくは掲載であるものと理解される。
本明細書で用いられるように、既知の数学的な定義（例えば、Peter J. Eccles、ケンブリッジ大学プレス(1998)の数学的論法への招待：数値、セット、及び関数「第１１章：有限セットの適切さ」（例えば、１４０ページに示される）に対応する態様で）に準じて、用語「セット」が、少なくとも一つの濃度（cardinality）を数学的に表わす無ではない有限の要素の組織に対応し、若しくはそのように規定される（つまり、本明細書で規定されるセットは、ユニット、シングレット、又は単一の要素のセット、又は多数の要素のセットに対応し得る）。一般的には、セットの要素が、システム、機器、装置、構造、対象物、工程、物理パラメーター、又は検討下のセットの種類に依存する値を含む、若しくはそれらであり得る。
簡潔さのため及び理解を助ける目的で、本明細書で用いられる用語「ウェハー」が、光学的検査工程及び／又は他の処理オペレーションのセットが望まれる若しくは要求される１以上の平坦な表面積を有するウェハー全体、ウェハー部分、又は他の種類の対象物又はコンポーネント（例えば、ソーラーセル）の全体又は部分を含意し得る。後続の明細書における用語「フィルムフレーム」が、概して、当業者により理解される態様においてウェハーが実装又は接着される、例えば、フィルムフレーム表面積に亘って配された又は延ばされた薄層又はフィルム材料により、ウェハー、薄化された又は裏面研削されたウェハー、又は切断されたウェハーを支持又はサポートするべく構成されたサポート部材又はフレームを意味する。加えて、本明細書において使用の用語「ウェハーテーブル」が、ウェハー検査工程又はフィルムフレーム検査工程過程において、各々、ウェハー又はフィルムフレームを保持するための機器を含み、ここでは、用語「ウェハーテーブル」が、当業者によって、ウェハーチャック、真空テーブル、又は真空チャックと均等、実質的に均等、若しくは類似するものと理解される。本明細書において使用の「非多孔質材」は、少なくとも実質的又は本質的に空気又は液体といった流体の流れ又は移動に不浸透性であり、これに対応して、（例えば、ほぼ０．５０〜１．０ｍｍよりも大きい深さといった非多孔質材の所与の厚み又は深さに対して）そこを通じた真空力の連絡又は移動に少なくとも実質的又は本質的に不浸透性である材料を意味することが意図される。類似して、本明細書において使用の「多孔質材」は、少なくとも適度に／実質的又は本質的に空気又は液体といった流体の流れ又は移動に浸透性であり、これに対応して、（例えば、ほぼ０．５０〜１．０ｍｍよりも大きい深さといった多孔質材の所与の厚み又は深さに対して）そこを通じた真空力の連絡又は移動に少なくとも適度に／実質的又は本質的に浸透性である材料を意味することが意図される。最後に、用語「セラミックベース」及び「セラミックベースの材料」が、本開示の内容において、その物質構造及び特性において完全又は実質的にセラミックである材料を意味することが意図される。
本開示に係る実施形態が、ウェハー及びフィルムフレームのハンドリングのためのシステム及び工程に関し、（ａ）正確な高スループット検査工程を促進又は作動させる態様においてウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするべく構成された単一又は統合された多孔性ウェハーテーブル；及び（ｂ）自動的に（ｉ）ウェハー反り又は非平坦性に起因するウェハーテーブル上のウェハーの不十分な真空保持を修正し；（ｉｉ）真空力停止及び／又は空気パージ適用に起因するウェハーの横方向の変位を阻止し；及び／又は（ｉｉｉ）フィルムフレームにより支持されたウェハーの回転ミスアライメントを訂正又は補償するように構成されたサブシステム、装置又は要素を提供する。本開示に係る幾つかの実施形態が、上述の各々を提供することができるシステム及び工程に関する。
本開示に係る多数の実施形態が、ウェハー及びフィルムフレーム検査システム（例えば、光学的検査システム）に関するが、本開示に係る幾つかの実施形態が、加えて又は代替として、テストオペレーションといった、他の種類のウェハー及び／又はフィルムフレームのフロントエンド又はバックエンド処理オペレーションをサポート又は実行するように構成される。本開示に係る代表の実施形態の側面が、簡潔さ及び理解を助ける目的のため検査システムを主に強調して以降詳細に記述される。
ウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするために構成された単一又は統合されたウェハーテーブルにより、本開示の実施形態が、ウェハーテーブル転換キットの必要を除去し、又はそれを排除し、従って、ウェハー・トゥ・フィルムフレーム及びフィルムフレーム・トゥ・ウェハーの転換キットの切り替え及びオペレーションの較正に起因する生産中断時間を除去し、平均検査工程スループットが高められる。本開示の実施形態に係る単一又は統合されたウェハーテーブルは、高い又は非常に高い程度の平坦性を有し、高度に平坦なウェハーテーブル表面の垂直軸に平行な方向に沿うそこからの最小又は無視可能な偏向でウェハーダイ表面を共通検査面に維持するウェハーテーブル表面を提供し、高精度の検査オペレーションを促進又は作動する。
加えて、本開示に係る実施形態が、手動介入の必要を除去することができ、過去においては、（ａ）ウェハー反り又は非平坦性に起因するウェハーテーブル表面上のウェハー保持の欠如、及び（ｂ）ウェハーテーブル表面にウェハーを保持した真空力の中断又は停止及び／又は任意の残留の真空吸引を除去するためのウェハーテーブルによるウェハーの裏面への一吹きの正の空気の一時的な適用に続くウェハーテーブル表面に沿うウェハーの予測不能な横の動きを解決するために必要であった。更には、本開示に係る実施形態が、手動介入若しくは機械的に複雑及び不必要に高価な回転可能なウェハーテーブルアセンブリーの必要を除去し、それらは、過去においては、（例えば、フィルムフレームに対するウェハーのミスアライメントが、所与の閾値ミスアライメントの大きさを超える時）ウェハーが上に存在するフィルムフレームに対するウェハーの回転ミスアライメントを訂正するために要求されていた。
代表のシステム構成及びシステム要素の側面
図３Ａは、本開示の実施形態に係るウェハー１０及びフィルムフレーム３０をハンドリングするためのシステム２００のブロック図であり、検査システム６００による検査工程（例えば、各々、ウェハー検査工程及びフィルムフレーム検査工程）過程においてウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするために構成された高い又は非常に高い平坦性の表面６２２を提供する単一又は統合されたウェハーテーブル６２０を有するウェハーテーブルアセンブリー６１０を含む。システム２００は、第１ハンドリングサブシステム２５０及び第２ハンドリングサブシステム３００を更に含み、これらが、（ａ）ウェハー１０及びフィルムフレーム３０を検査システム６００へ及びそこから搬送し、及び（ｂ）事前検査ハンドリングオペレーションの一部としてウェハー・トゥ・フィルムフレーム回転ミスアライメント訂正及びウェハー非平坦性修正、及び、検査後のハンドリングオペレーションの一部として横方向の変位を阻止することを提供するように構成され、以下で更に詳述される。
ウェハー１０又はフィルムフレーム３０が所定時間で検査されているか否かに依存して、システム２００が、各々、ウェハーカセットといったウェハー源２１０、又はフィルムフレームカセットといったフィルムフレーム源２３０を含む。同様に、もしウェハー１０が検査されるならば、システム２００が、ウェハーカセット（又は処理ステーションの一部）といったウェハー目的地２２０を含み；もしフィルムフレーム３０が検査されるならば、システム２００が、フィルムフレーム目的地２４０を含み、これが、フィルムフレームカセット（又は処理システムの一部）であり得る。ウェハー源２１０及びウェハー目的地２２０が、対応又は同一の場所又は構造（例えば、同一のウェハーカセット）であり得る。同様に、フィルムフレーム源２２０及びフィルムフレーム目的地２４０が、対応又は同一の場所又は構造（例えば、同一のフィルムフレームカセット）であり得る。
システム２００は、ウェハー１０が検査システム６００に関して適切にアライメントされるようにウェハー１０の初期又は事前検査のアライメントを確立するべく構成されたウェハープリアライメント又はアライメントステーション４００；フィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０に対応する回転ミスアライメント方向及び回転ミスアライメント大きさ（回転ミスアライメント角度により示され得る）を受け取り、検索し、決定し、又は測定するべく構成された回転ミスアライメント検査システム５００；及び（例えば、記憶されたプログラム指令の実行により）システムオペレーションの側面を管理又は制御するべく構成された制御ユニット１０００も含み、以下に更に詳述される。制御ユニット１０００は、コンピューターシステム又はコンピューティング装置を含み若しくはそれであり、処理ユニット（例えば、マイクロプロセッサー又はマイクロコントローラー）、メモリー（例えば、固定及び／又はリムーバブルなランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）及びリード・オンリー・メモリー（ＲＯＭ）を含む）、通信リソース（例えば、標準信号伝送及び／又はネットワークインターフェイス）、データ・ストレージ・リソース（例えば、ハードディスクドライブ、光学ディスクドライブ、又は同種のもの）、及び表示装置（例えば、フラットパネルディスプレイスクリーン）を含む。
多数の実施形態においては、システム２００は、追加として、サポート構造、ベース、下部フレーム、又は下部構造２０２を含み、これが、少なくとも第２ハンドリングサブシステム３００に結合され、若しくはそれをサポート又は支持するように構成され、第２ハンドリングサブシステム３００が、第１ハンドリングサブシステム２５０及び処理システム６００に動作可能にインターフェース接続し、ウェハー又はフィルムフレームハンドリングオペレーションを促進する。幾つかの実施形態においては、サポート構造２０２が、第１ハンドリングサブシステム２５０、第２ハンドリングサブシステム３００、ウェハーアライメントステーション４００、ミスアライメント検査システム５００、及び検査システム６００のそれぞれをサポート若しくは支持する。
図３Ｂは、ウェハー１０及びフィルムフレーム３０をハンドリングするためのシステム２００のブロック図であり、検査システム６００による検査過程でウェハー及びフィルムフレームの両方をハンドリングするために構成された単一又は統合されたウェハーテーブル６２０を提供し、更に、本開示の別の実施形態に係る第１ハンドリングサブシステム２５０及び第２ハンドリングサブシステム３００を提供する。この実施形態においては、ウェハー源２１０及びウェハー目的地２３０が同一であり、例えば、同一のウェハーカセットである；フィルムフレーム源２２０及びフィルムフレーム目的地２４０が同一であり、例えば、同一のフィルムフレームカセットである。そのような実施形態が、より小さい又は顕著に減じられた空間底面積を提供し、コンパクトで空間利用効率が高いシステム２００に帰結する。代表の実施形態においては、検査システム６００が、ウェハー１０及びフィルムフレーム３０の２次元及び／又は３次元の光学的検査オペレーションを実行するように構成される。光学的検査システム６００が、多数の照明源、画像を取得し、これに対応する画像データセットを生成するべく構成された画像取得装置（例えば、カメラ）と、当業者により理解される態様において、ウェハー１０に向かって光を向け、特定の画像取得装置に向かってウェハー表面で反射された光を検出し、ウェハー表面に入射する及び／又はそこから反射される光を反射又は光学的に作用する（例えば、フィルタリング、フォーカシング、コリメーティング）ことの幾つか又は各々のために構成された光学的要素を含むことができる。光学的検査システム６００は、記憶されたプログラム指令の実行、及び検査結果の生成により画像データセットを分析するために、処理ユニット及びメモリーも含み、若しくはこれらと通信可能に構成される。
上述のように、検査システム６００は、次の１以上：（ａ）ウェハー１０及び／又はフィルムフレーム３０をハンドリングするために構成されたウェハーテーブル６２０であり、無視可能な平坦な偏向で、処理オペレーションの過程でウェハーダイ１２を共通面に一括して維持するために非常に高い平坦性を有するウェハーテーブル表面６２２を提供するもの；（ｂ）ミスアライメント閾値の大きさ（例えば、図１０Ａ〜１０Ｄを参照して以下に更に詳述されるような最大スループット検査のために満足されるべき、又は満足されなければならない最大ウェハー・トゥ・フィルムフレーム回転ミスアライメント交差）を超えるフィルムフレーム３０に対するミスアライメントの量を呈するウェハー１０の正確なアライメント；（ｃ）ウェハーテーブル６２０によるウェハー１０又はフィルムフレーム３０（非平坦又は反ったウェハー１０を含む）の均一なしっかりとした保持；及び／又は（ｄ）ウェハーテーブル表面６２２に沿う意図しない、予測不能、又は無制御の横方向のウェハー変位の阻止、が望まれるか要求される別の種類の処理システムを含み、又は代替的にそれである。
図３Ｃを更に参照すると、ウェハーテーブルアセンブリー６１０により支持されたウェハーテーブル６２０が、高度に平坦な外部又は露出したウェハーテーブル表面６２２を提供し、この上にフィルムフレーム３０と同様にウェハー１０が位置づけられ、しっかりと維持又は保持され、ウェハーテーブル表面６２２の中心点、中心、重心、およその中心点、中心、又は重心に垂直に定義される高度に平坦なウェハーテーブル表面６２２の垂直軸Ｚwtに平行な方向に沿って、最小又は無視可能な平坦な偏向でウェハーダイ１２が一括して共通検査面に維持される。ウェハーテーブルアセンブリー６１０は、面を規定する又はそれに対応する２つの横の空間軸、例えば、各々、ウェハーテーブルｘ及びｙ軸Ｘvt及びＹvt（各々が軸Ｚvtを横切る）に沿って、ウェハーテーブル６２０を、また従って、これにより支持又はしっかりと保持された任意のウェハー１０又はフィルムフレーム３０を選択的及び制御可能に変位するように構成される。
ウェハーテーブル６２０は、（ａ）ウェハーの上面、上側面、又は露出面及びウェハーの下面又は裏面に対して作用する大気圧の圧力差に起因して存在する固有又は自然の吸引力と、（ｂ）ウェハーの裏面１０への真空力又は負の圧力の選択的に制御された適用との組み合わせにより、ウェハーテーブル表面６２２上又はそれに対してウェハー１０又はフィルムフレーム３０を選択的及びしっかりと維持又は保持するように構成される。ウェハーテーブル６２０は、ウェハーテーブル表面６２２とウェハー１０又はフィルムフレーム３０の裏面の間のインターフェースへ、例えば短い／一時的、例えば、ほぼ０．５０秒、又は０．２５〜０．７５秒の正の空気圧の噴射（例えば、エアーパージ又は一吹きの空気）を適用又は配送し、適用された真空力の中断又は停止に続いて、ウェハーテーブル表面６２２からのウェハー１０又はフィルムフレーム３０に作用する真空吸引の解放を促進する。
様々な実施形態においては、ウェハーテーブルアセンブリー６１０は、ウェハーテーブル表面６２２からウェハー１０又はフィルムフレーム３０を垂直に変位するために、ウェハーテーブルｚ軸Ｚwtに平行又はそれに沿って、ウェハーテーブル表面６２２に対して垂直又は垂直方向に選択的及び制御可能に変位される突き出しピンのセット６１２を含む。多数の実施形態においては、ウェハーテーブル６２０は、８、１２、及び１６インチウェハー１０といった、多数の標準サイズのウェハー１０をハンドリングするために構成された単一の突き出しピンのセット６１２（例えば、３つの突き出しピン）を含む。ウェハーテーブル６２０は、ウェハーテーブル６２０上での単一の突き出しピンのセット６１２のポジショニング（例えば、外周に幾分近く、概して近く、近く、又は近接して８インチウェハーを支持するように位置づけられる）及びウェハー及びフィルムフレームが本開示の実施形態に応じてハンドリングされる態様のため、追加の突き出しピンのセット６１２（例えば、追加の３つの突き出しピンのセット）を含む必要がなく、また省略又は排除することができる。以下で更に詳述のように、幾つかの実施形態においては、ウェハーテーブル６２０への又はそこからのウェハー１０の搬送のために突き出しピン６１２が用いられ、ウェハーテーブル６２０への及び／又はそこからのフィルムフレーム３０の搬送が、突き出しピン６１２の使用を伴う必要がなく、また省略又は完全に排除する。
多数の実施形態においては、ウェハーテーブル６２０が、図４Ａ〜図９を参照して以降に記述されるウェハーテーブル構造に同一、本質的に同一、実質的に同一、又は類似する構造を有する。
ウェハー及びフィルムフレームのハンドリングのための代表の統合されたウェハーテーブル構造の側面
本開示に係る実施形態においては、ウェハーテーブル構造が、ウェハーテーブル構造の内部又はベース表面（例えば、ベーストレイの底）に一体的に形成された若しくは取り付けられた多数のリッジ（突出、リッジ、立ち上げられた細片（raised strips）、仕切り部、波部（corrugations）、しわ（creases）、又は折り部（folds）を含むことができ、若しくはそれであり得る）を有するベーストレイ（若しくはベース容器、フレーム、フォーム、貯蔵部、又は貯蔵構造）を含むことができる。様々な実施形態においては、ベーストレイが、セラミックベースの材料といった少なくとも一つの種類の非多孔質材を含むことができる。ベーストレイは、真空力（群）の適用に応答して、ガス又は流体（例えば、空気）に不浸透性、又は本質的にガス又は流体に不浸透性であることが意図される。つまり、非多孔質材は、適用された真空力（群）に応答して、そこを通じるガス、流体、又は真空力（群）の通路に不浸透又は本質的に不浸透であることが意図される。非多孔質材は、更に、慣例の研磨ホイールといった通常の技術及び設備により、簡単又は迅速に機械加工可能、研削可能又は研磨可能であることが意図される。多数の実施形態においては、非多孔質材が、磁器（porcelain）を含む若しくはそれであり得る。
リッジが、ベーストレイに多数のコンパートメント、チャンバー、セル構造、開口領域、又はリセスを規定し、そのように分割し、又は分離し、その中に少なくとも一つの種類の成形可能、形成可能、適合可能、又は流動可能な多孔質材が導入され、設けられ、配され、又は注がれて硬化、凝固、又は固められる。多孔質材が、更に、ベーストレイコンパートメントにしっかりと結合（例えば、固める、凝固又は硬化工程に関連の化学結合）又は接着され、固められた多孔質材が、コンパートメント内にしっかりと保持され、又はそこに結合される。追加若しくは代替として、リッジは、コンパートメント内で固められ若しくは硬化される時に多孔質材が、リッジの構造によりその中に固定又は保持されるような態様で形状付けられる。リッジは、望まれる又は要求されるように、曲がった及び／又は張り出す部分を含み、若しくは他の適切な形状を取るように構成され得る。
コンパートメント内の多孔質材は、（例えば、それが硬化若しくは固められ、真空力（群）がそこに適用された後）ガス、流体、又は真空力（群）がそこを通じて連絡又は伝達されるように、そこへの真空力（群）の適用に応答してガス又は流体（例えば、空気）の通路を許容することが意図される。その上、多孔質材は、慣例の研磨ホイールといった通常の技術及び設備により、簡単又は迅速に機械加工可能、研削可能、又は研磨可能であることが意図される。
ウェハーテーブル構造について、非多孔性ベーストレイ材料（群）、及び／又はベーストレイコンパートメント内への導入のための多孔質材（群）の選択は、ウェハー１０又はその上に存在するフィルムフレーム３０に対して実行される適用又は工程との関係におけるウェハーテーブル構造の所望又は要求の特性に依存する。例えば、フィルムフレーム３０により支持される大径の切断されたウェハー１０の小さい又は極小のダイ１２の光学的検査は、ウェハーテーブル構造が非常に高度な又は超高度な平坦性の程度を有するウェハーテーブル表面を提供することを要求する。その上、非多孔性ベーストレイ材料（群）及び／又は多孔性コンパートメント材料（群）は、ウェハーテーブル構造が晒される、予期又は意図される種類のウェハー又はフィルムフレーム処理条件に照らしてウェハーテーブル構造が満足するべき化学、電気／磁気、熱、又は音響要求に依存する。
様々な実施形態においては、非多孔性ベーストレイ材料（群）及び多孔性コンパートメント材料（群）が、（例えば、実質的又は本質的に同時に）単一の研削又は研磨機器による少なくとも２つの区別可能又は異なる材料の多数の露出した表面に亘る研削又は研磨を促進又は作動させる材料特性（群）又は品質（群）に基づいて選択される。より端的には、２つ（又は２以上の）区別可能又は異なる非多孔性及び多孔質材の露出面は、標準の機械加工、研削、又は研磨技術に従って動作し、若しくは動作される標準の機械加工、研削、又は研磨機器を伴う単一、共通、又は共有の工程により、同じ又は同一の態様において同時に機械加工され、研削され、又は研磨される。各非多孔性及び多孔質材のそのような機械加工、研削、又は研磨は、研磨ヘッドといった機械加工、研削、又は研磨要素、装置、又はツールに対して、低い、最小若しくは無視可能な損害に帰結する。更には、多数の実施形態においては、非多孔性ベーストレイ材料（群）及び多孔性コンパートメント材料（群）は、非多孔性ベーストレイ材料（群）が機械加工、研削、又は研磨により作用される（例えば、平坦化される）速度と、多孔性コンパートメント材料（群）が機械加工、研削、又は研磨により作用される（例えば、平坦化される）速度が実質的又は本質的に同一であるように選択される。
簡潔及び理解の容易の目的のため、以下に記述のウェハーテーブル構造の代表の実施形態においては、非多孔性ベーストレイ材料が、非多孔性セラミックベース材料を含み、若しくはそれであり、多孔性コンパートメント材料が、多孔性セラミックベース材料を含み、若しくはそれである。当業者は、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル構造が、以下に記述の代表の実施形態との関係で提供される材料の種類に限定されないものと理解するだろう。
非常にフラット、高度に平坦、又は超平坦なウェハーテーブル表面の創出が望まれ若しくは要求される時、多孔質材は、当業者により理解される態様において、標準／慣行の処理技術、処理シーケンス及び処理パラメーター（例えば、硬化温度又は温度範囲、及び対応の硬化回数又は時間間隔）に応じて多孔性ウェハーテーブル、ウェハーチャック、真空テーブル、又は真空チャックを形成、製作、又は製造することに適する成形可能な多孔性ベースセラミック材料及び／又は他の化合物を含むことができる。多数の実施形態においては、多孔質材が、CoorsTek (CoorsTek Inc.、 Hillsboro、 OR USA、 503-693-2193)により提供された商業的に入手可能な材料を含み、もしくはそれである。そのような多孔質材が、酸化アルミニウム（Ａ１2Ｏ3）及び炭化ケイ素（ＳｉＣ）といった、１以上の種類のセラミックベース材料を含み、若しくはそれであり、固化後／硬化後にほぼ５〜１００μｍの間（例えば、約５、１０、３０、又は７０μｍ）の細孔サイズを呈し、多孔率がほぼ２０〜８０％（例えば、約３０〜６０％）の範囲にある。多孔性コンパートメント材料（群）の細孔サイズが、当業者により理解されるように、検討される適用（フィルムフレーム３０上の薄い又は非常に薄いウェハー１０の検査）に適する意図又は所望の真空力レベルといった適用要求に基づいて選択され得る。セラミックベーストレイの部分（例えば、リッジのセット、及び可能性としてベーストレイの縁）及びベーストレイコンパートメントにより支持された硬化された成形可能な多孔性セラミック材料に対応する露出した上面又は外面が、（例えば、統合された又は単一の機械加工又は研削工程により）機械加工され、非常に高度な又は超高度な平坦性又は平坦均一性の程度を呈する共通のウェハーテーブル表面を提供し、これは、例えば、検査過程で、そこからの最小又は無視可能な偏向で、（ウェハーテーブル表面の垂直軸に垂直をなす）共通面に沿って又はその面内にウェハーダイの表面を効果的に配置又は維持する態様において、ウェハー又はフィルムフレームをしっかりと保持するのに適する。
図４Ａは、本開示の実施形態に係る、セラミックベースのベーストレイ１００の斜視図であり、また図４Ｂは、ラインＡ−Ａ’における図４Ａのベーストレイの斜視断面図である。上述のように、様々な実施形態においては、セラミックベースのベーストレイ１００が非多孔性であり、本質的に非多孔性であり、従って、適用された真空力（群）に応答したそこを通じたガス、流体、又は真空力の伝達に関して不浸透又は本質的に不浸透である。つまり、セラミックベースのベーストレイ１００は、そこを通じたガス、流体、又は真空力（群）の連絡又は伝達に関して強い、非常に強い、又は効果的な不可入のバリアーとして機能することが典型的には意図される。
一実施形態においては、ベーストレイ１００が、真空開口２０が配されるところに対する又はそこを周囲する中心又は重心１０４；平坦又は横断の空間の広がり又は領域ＡT；外周部又は縁１０６；複数の内側底面１１０ａ〜ｃ（そこに配された多数の真空開口２０を含むことができる）；及び（環状又は同心配列にある）ベーストレイの中心とその外縁１０６の間に配された１以上のリッジ１２０ａ〜ｂを規定する形状を有する。以下で更に詳述のように、様々な実施形態においては、リッジ１２０ａ〜ｂは、ベーストレイの外縁１０６と同様、標準ウェハー及び／又はフィルムフレームサイズ、形状、及び／又は寸法（例えば、８インチ、１２インチ、及び１６インチのウェハー、及びそのようなウェハーサイズに対応する１以上のフィルムフレームサイズ）に相関される若しくは対応する態様にて大きさが決められ、形状付けられ、及び／又は寸法される。ベーストレイ１００が、少なくとも一つの裏面１５０を更に含み、その主要部分又は全体が、多数の実施形態においては、単一のベーストレイの裏側の平面に配され又は実質的に配される。幾つかの実施形態においては、垂直ベーストレイ軸ＺTが、ベーストレイの裏面１５０及びベーストレイの内側底面１１０ａ〜ｃに対して垂直又は実質的に垂直であり、ベーストレイの中心又は重心１０４を通じて延びるように規定できる。当業者により理解されるように、垂直ベーストレイ軸ＺTは、この上又はこれに対してウェハー又はフィルムフレームがしっかりと維持又は保持される、意図されるウェハーテーブルの平坦面に対して垂直に規定される。図４Ａ及び４Ｂにおいては、ＺTが、各真空開口２０を二等分するラインＡ−Ａ’に対して垂直である。
各リッジ１２０ａ〜ｂが、ベーストレイ１００の内側の底面１１０ａ〜ｃを境界付け、また各リッジ１２０ａ〜ｂが、異なるベーストレイの内側の底面１１０ａ〜ｃの部分をお互いに輪郭付け、分離し、若しくは仕切り、上述の成形可能、 形成可能、 適合可能又は流動可能な多孔質材を受け入れ又は支持することができるベーストレイのコンパートメント又は容器１３０ａ〜ｂのセットを規定する。より端的には、図４Ａに図示の実施形態においては、第１リッジ１２０ａが、ベーストレイ１００の第１内側底面１１０ａの上を延在し、又はそれを周囲する（例えば、同心に周囲する）。第１内側底面１１０ａを周囲又は一周する第１リッジ１２０ａにより規定される連続又は概して連続の構造的なリセスが、従って、第１ベーストレイコンパートメント又は容器１３０ａを規定し、これが、その底面として第１内側底面１１０ａを有する。類似の態様において、第１リッジ１２０ａ及び第２リッジ１２０ｂが、ベーストレイ１００の第２内側底面１１０ｂ上を延びる。第２リッジ１２０ｂが、第１リッジ１２０ａを包囲し（例えば、第１及び第２リッジ１２０ａ〜ｂが、お互いに対して同心である）、第１及び第２リッジ１２０ａ〜ｂが、第２の連続又は概して連続のベーストレイコンパートメント又は容器１３０ｂを規定し、これが、その底面として第２内側底面１１０ｂを有する。また同じく、ベーストレイの外縁１０６が、第２リッジ１２０ｂを包囲し（例えば、第２リッジ１２０ｂ及び外縁１０６がお互いに対して同心である）、これらが第３の連続又は概して連続のベーストレイコンパートメント又は容器１３０ｃを規定し、これがその底面として第３の内側ベーストレイ底面１１０ｃを有する。任意の所与のリッジ１２０が、横断リッジ幅、例えば、ほぼ１〜４ｍｍ（例えば、ほぼ３ｍｍ）；及びコンパートメント又は容器１３０の深さを規定する対応のリッジ深さ、例えば、ほぼ３〜６ｍｍ（例えば、ほぼ４ｍｍ）を有する。以下に更に詳述のように、様々な実施形態においては、任意の所与のベーストレイコンパートメント又は容器１３０ａ〜ｃが、標準ウェハー及び／又はフィルムフレームサイズ、形状、及び／又は寸法の空間的な広がり、平坦な表面積、又は直径に相関された若しくは対応する空間的な広がり、平坦な表面積、又は直径を有する。
上述の説明に対する同様又は類似の検討が、代替の実施形態（単一リッジ１２０を有する実施形態；２つのリッジ１２０ａ〜ｂよりも多くのリッジを有する実施形態；及び／又は１以上のリッジ１２０の部分が完全に他方を包囲せず、若しくは１以上の他のリッジ１２０に関して環状／同心ではない（例えば、特定のリッジ１２０の部分が、別のリッジ１２０に関して横断状、放射状、又はこれ以外の態様で配置される時）実施形態が含まれる）の追加又は他の種類のベーストレイコンパートメント又は容器１３０の定義に適用する。様々な形状、サイズ、寸法及び／又はセグメントを呈するリッジ１２０（例えば、リッジ１２０が、楕円形、円形、又は他の種類の幾何学的な輪郭又はパターンに関して配された多数の別個の又は分離されたセグメント又はセクションを含むことができる）が異なる種類のベーストレイコンパートメント又は容器１３０を規定する態様が、当業者により即時に理解されるだろう。
上述に加えて、ベーストレイの外縁１０６が、各リッジ１２０ａ〜ｂと同様に、各々、露出した外縁上面１０８及び露出したリッジ上面１２２ａ〜ｂを含み（ベーストレイの裏面１５０に対する、ベーストレイ１００の上面又は上側の面に対応する）、ウェハーテーブルの平坦面により支持されるウェハー１０又はフィルムフレーム３０に最も近接することが意図される。多数の実施形態においては、ベーストレイの外縁上面１０８とベーストレイの内側底面１１０ａ〜ｃの間の（例えば、ベーストレイの中央切軸ＺTに平行な）垂直距離が、各リッジ上面１２２ａ〜ｂとベーストレイの内側底面１１０ａ〜ｃの間も同様に、ベーストレイコンパートメント深さＤTCを規定する。ベーストレイの外縁上面１０８とベーストレイの裏面１５０の間の垂直距離が、全体のベーストレイ厚みＴOTを規定する。最後に、垂直距離（これに沿って真空開口２０が延びる）が、真空通路深さＤVを規定し、これがＴOTとＤTCの差に等しい。
図５Ａは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル構造５の形成を促進又は実施し、若しくはそれを形成するための基礎を効果的に提供するために、成形可能、形成可能、適合可能、又は流動可能な多孔質材が導入、配され、若しくは提供される図４Ａのベーストレイ１００の斜視図である。図５Ｂは、ラインＢ−Ｂ’における、図５Ａに対応する多孔質材を支持するベーストレイ１００の斜視断面図である。図５Ｃは、図５Ａ及び５Ｂに対応する多孔質材を支持するベーストレイ１００の断面図である。
図５Ａ及び５Ｂにおいては、多孔質材は、検討されるウェハーテーブル構造の製作の段階に依存して、硬化前／セット前若しくは硬化後／セット後の状態にてベーストレイコンパートメント１３０ａ〜ｃ内に存在しているものと理解することができる。更には、硬化後／セット後の状態で検討されるならば、多孔質材及び非多孔性又は真空不浸透セラミックベースのベーストレイ１００が、平坦化前／機械加工前又は平坦化後／機械加工後の状態にあるものと考えられ、ここでも検討されるウェハーテーブル構造の製作の段階に依存する。本開示の実施形態に係る代表のウェハーテーブル構造の製作の工程の段階が、以下に詳細に記述される。
図５Ａ〜５Ｃを参照し、図４Ａ及び４Ｂに示されたベーストレイの実施形態と比較すると、ベーストレイコンパートメント１３０ａ〜ｃへの多孔質材の導入、配置、堆積又は供給と、ベーストレイコンパートメント１３０ａ〜ｃの内部幾何学構造への多孔質材の適合に続いて、第１ベーストレイコンパートメント１３０ａが第１量１４０ａの多孔質材により充填される；第２ベーストレイコンパートメント１３０ｂが第２量１４０ｂの多孔質材により充填される；及び第３ベーストレイコンパートメント１３０ｃが第３量１４０ｃの多孔質材により充填される。類似又は同様の検討が、異なる数及び／又は構成のコンパートメント１３０を有する他のベーストレイの実施形態に適用する。つまり、多孔質材がベーストレイコンパートメント１３０内に導入された後、そのようなコンパートメント１３０の各々が、検討される任意の所与のコンパートメント１３０の寸法又は容積に対応する多孔質材の所定の量１４０で充填される。任意の所与のベーストレイコンパートメント１３０内に導入された多孔質材の初期量１４０が、コンパートメントの容積に等しいか、若しくは超えるべきであり、過剰な多孔質材が、以下に更に詳述のように平坦化工程に関連して機械加工又は研磨により除去される。
コンパートメント１３０内への多孔質材の導入の後、多孔質材の任意の所与の量の一部が、コンパートメント１３０内の多数の真空開口２０に晒される。より端的には、多孔質材の所与の量１４０内において、ベーストレイの内側底面１１０に接触する多孔質材が、対応のベーストレイの内側底面１１０に配され若しくは形成された１以上の真空開口２０に選択的に晒される。例えば、図５Ｂ及び５Ｃに図示の実施形態においてより端的に示されるように、多孔質材の第１量１４０ａが、第１ベーストレイコンパートメント１３０ａの第１内側底面１１０ａ内のベーストレイ１００の中心に配された真空開口２０に晒される。同じく、多孔質材の第２量１４０ｂが、第２ベーストレイコンパートメント１３０ｂの第２内側底面１１０ｂ内に配された真空開口２０に晒される；及び多孔質材の第３量１４０ｃが、第３ベーストレイコンパートメント１３０ｃの第３内側底面１１０ｃ内に配された真空開口２０に晒される。多孔質材の各量１４０ａ〜ｃが対応の真空開口２０に晒されるため、真空力（群）が、多孔質材の各量１４０ａ〜ｃを通じて、ウェハーテーブル構造５の上面に対応する多孔質材の上面へ、選択的に連絡、分配、若しくは伝達される。従って、ウェハーテーブル構造５が特定のサイズ又は形状のウェハー１０又はフィルムフレーム３０を平坦なウェハーテーブル表面上で支持する時、真空力（群）が、以下に更に論述される、ウェハーテーブル平坦面上に配されたウェハー１０又はフィルムフレーム３０により被覆された対応のベーストレイコンパートメントを介して、ウェハー１０又はフィルムフレーム３０の裏面へ選択的に連絡若しくは伝達される。
上述及び以下に更に論述のように、多孔質材の量１４０がベーストレイコンパートメント１３０内に導入された後、各々のそのような量１４０が、（例えば、硬化／ボンディング工程に関して若しくはそれ同時に一括して）コンパートメント１３０を規定する１以上のリッジ１２０の内部の底面１１０及び付随の側面又は側壁に対して固化、凝固、又は硬化、及び結合される。加えて、２つの区別可能又は異なる材料表面に亘る単一の機械加工、研削、又は研磨機器を用いた１以上の慣例の、技術的に単純な、高価ではなく、強靱な機械加工又は研磨技術又は工程により、硬化／ボンディング工程に続いて、ウェハーテーブル構造５の露出した上面（多孔質材の量１４０の露出した上面、露出したリッジ上面１２２、及び露出した外縁上面１０８を含む）が、同時に機械加工、研磨、又は平坦化され得る。更には、単一の機械加工、研削、又は研磨機器の使用が、非常に高度又は超高度な程度の平坦均一性を提示するウェハーテーブル表面を生じさせ、提供し、若しくは規定する。結果として、非常に小さいダイ及び／又は非常に薄いウェハーにとっても、最小又は無視可能なそこからの偏向で、その共通面に上側の又は露出したダイ表面を効果的に維持する態様において、ウェハーテーブル平坦面上に配され、またしっかりと維持又は保持されたウェハー１０又はフィルムフレーム３０により支持されるダイ１２が共通面に維持される。そのようなダイ１２の上面は、従って、高度に平坦なウェハーテーブル表面の垂直軸に平行な方向（例えば、ベーストレイの垂直軸ＺTに対応し、重畳し、若しくは包摂するウェハーテーブル垂直軸Ｚwt）に沿って、その共通面から外れる最小又は無視可能な位置偏向を提示する。本開示に係る多数の実施形態により提供されるウェハーテーブル表面の超高度な平坦性が、ウェハー１０又はウェハー表面に存在するフィルムフレーム１２のダイ１２に実質的に一つの単一面（例えば、検査面）に座することを可能にし、正確な検査及び／又は他の処理を促進する。
図５Ｄは、本開示の実施形態に即して生産又は製造されたウェハーテーブル構造５の断面図であり、図５Ｃに対応し、平坦なウェハーテーブル表面上のウェハー又はフィルムフレームを支持する。ウェハーテーブル構造５が、非常に高度又は超高度な程度の平坦均一性を有するウェハーテーブル平坦面１９０を提供し、真空力（群）によりウェハーテーブル平坦面上にしっかりと維持又は保持される、ウェハー１０又はフィルムフレーム３０により支持されるダイ１２（例えば、非常に小さく及び／又は非常に薄いダイ１２）、装置、又は材料層が、ウェハーテーブル垂直軸Ｚwtに沿う方向（若しくは、同じく、ウェハーテーブル平坦面１９０から離れる方向）においてウェハー又はフィルムフレームの処理面１９２から離れる若しくは外れる最小又は無視可能な位置偏向又は変位でウェハー又はフィルムフレームの処理面１９２（例えば、光学的検査面）に一括して又は共通に維持され、本質的に維持され、若しくは非常に実質的に維持される。代表の実施形態においては、約０．２５〜０．５０平方ｍｍ又はこれよりも大きい平坦面積と、約２５〜５０ミクロン又はこれよりも大きい厚みを有するダイ１２の露出面又は上面が、集合的に、約＋／−１００μｍ未満、若しくは約１０〜９０μｍ未満（例えば、約＋／−２０〜８０μｍ未満、若しくは平均して約５０μｍ未満）のウェハー又はフィルムフレーム処理面１９２からの垂直偏向を提示し得る。非常に小さい又は極小のダイ１２（例えば、約０．２５〜０．５５平方ｍｍ）及び／又は非常薄い又は超薄のダイ１２（例えば、約２５〜７５μｍ又は約５０μｍ厚）が、検査面１９２内に維持され、検査面１９２から外れるそれらの偏向が約２０〜５０μｍ未満である。
先に示したように、特定のベーストレイコンパートメント１３０内の所与の多孔質材の量１４０の最大の横寸法又は径は、多孔質材の量１４０が存在するコンパートメント１３０の最大の平坦空間広がり又は表面積を規定又は制限するリッジ１２０により測られる平坦な空間広がり又は表面積と同様、特定の標準又は予期されるウェハー及び／又はフィルムフレームサイズ、平坦な空間広がり又は表面積、寸法、又は径に相関され、若しくは対応する。より端的には、所与サイズのウェハー１０又はフィルムフレーム３０をウェハーテーブル平坦面１９０にしっかりと維持又は保持するため、現在検討されるウェハー１０又はフィルムフレーム３０よりも小さいウェハー又はフィルムフレームサイズに対応する各コンパートメント１３０も同様に、現在において検討されるウェハー又はフィルムフレームサイズの横寸法又は径に最も近接して適合する最大横寸法及び径を有するコンパートメント１３０内に配され若しくはそれに露出した真空開口（群）２０へ又はそれを通じて真空力を選択的に提供又は配給することにより、真空力がウェハー１０又はフィルムフレーム３０へ提供又は配給される。従って、特定サイズのウェハー１０又はフィルムフレーム３０は、（ａ）検討されるウェハー１０又はフィルムフレーム３０のサイズに最も近接して適合する横寸法又は径を有する多孔質材の量１４０の上面を完全に被覆するべきであり、（ｂ）より小さい横寸法又は径を有する各多孔性セラミック材料の量１４０も同様である。ウェハー１０又はフィルムフレーム３０は、検討されるウェハー１０又はフィルムフレーム３０よりも小さい径を有する各リッジ１２０も同様に、ウェハー１０又はフィルムフレーム３０のサイズに最も近接して適合するリッジ１２０の部分も被覆するべきである。
図５Ｅは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル構造５上に配される第１標準径（例えば、８インチ）を有する代表の第１ウェハー１０ａの斜視図であり、（ａ）第１ウェハー１０ａが、多孔質材の第１量１４０ａと第１リッジ１２０ａの横幅の少なくとも一部を被覆するが、多孔質材の第２量１４０ｂまで延びず若しくは重複しないこと；及び（ｂ）第１コンパートメントの真空開口２０への又はこれを通じた、多孔質材の第１量１４０ａ内への又はこれを通じた第１ウェハー１０ａの裏面への真空力の選択的又は優先の提供による第１ウェハー１０ａへの真空力の適用又は供給により、第１ウェハー１０ａが、ウェハーテーブル平坦面１９０上にしっかりと保持される。
図５Ｆは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル構造５上に配される第２標準径（例えば、１２インチ）を有する代表の第２ウェハー１０ｂの斜視図である。（ａ）第２ウェハー１０ｂが、多孔質材の第１及び第２量１４０ａ〜ｂを被覆し、また第２リッジ１２０ｂの横幅の少なくとも一部を被覆するが、多孔質材の第３量１４０ｃまで延びず、若しくは重複しないこと；及び（ｂ）第１コンパートメントの真空開口２０及び第２コンパートメントの真空開口２０への又はそれを通じた、多孔質材の第１及び第２量１４０ａ〜ｂへの及びそれを通じた第２ウェハー１０ｂの裏面への真空力の選択的又は優先的な提供による第２ウェハー１０ｂへの真空力の適用又は供給により、第２ウェハー１０ｂがウェハーテーブル平坦面１９０上にしっかりと保持される。
図５Ｇは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル構造５上に配される第３標準径（例えば、１６インチ）を有する代表の第３ウェハー１０ｃの斜視図である。（ａ）第３ウェハー１０ｃが、多孔質材の第１、第２、及び第３量１４０ａ〜ｃを被覆し、ベーストレイの外縁１０６の横幅の一部を被覆すること；及び（ｂ）第１コンパートメントの真空開口２０、第２コンパートメントの真空開口２０、及び第３コンパートメントの真空開口２０への又はそれを通じた、多孔質材の第１、第２、及び第３量１４０ａ〜ｃ内への又はそれを通じた、第３ウェハー１０ｃの裏面への選択的又は優先の真空力の提供による第３ウェハー１０ｃへの真空力の適用又は供給により、第３ウェハー１０ｃが、ウェハーテーブル平坦面１９０上にしっかりと保持される。
上述の点に加えて、多数の実施形態においては、セラミックベースのベーストレイ１００が、１以上の追加の種類の構造特徴又は要素を含む若しくは収容するように形成され得る。そのようなセラミックベースのトレイ１０２の特定の代表の非限定の実施形態が以降により詳細に記述される。
図６Ａは、本開示の別の実施形態に係るセラミックベースのウェハーテーブルのベーストレイ１００の斜視図であり、突き出しピンガイド部材１６０のセットを含む。図６Ｂは、ラインＣ−Ｃ’における図６Ａのセラミックベースのウェハーテーブルのベーストレイの断面である。そのような実施形態においては、ベーストレイ１００が、上述のものと類似又は実質的に同一の概要又は全体構造を有することができる。しかしながら、第１リッジ１１０ａが、多数の突き出しピンガイド構造、要素、又は部材１６０ａ〜ｃを含み（例えば、様々な実施形態においては３つであり、これは、そのようなウェハーサイズに対応する８インチ、１２インチ、及び１６インチウェハーをハンドリングするために３つの突き出しピンを作動させることに十分である）。各突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃは、これを通じて突き出しピンが移動することができる通路又は経路に対応する若しくは規定する開口１６２を提供するべく形状付けられ、また構成される。多数の実施形態においては、任意の所与の突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃが、第１リッジ１１０ａの一体部分又は伸張として形成され、突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃが、第１区画１２０ａの部分内に突入する。その上、突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃは、ウェハーテーブル構造の使用過程（例えば、突き出しピンの上昇又は下降の過程）で突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃを通じた真空ロスが本質的な無であり、無視可能であり、若しくは最小である態様において、寸法付けられ、及び／又は構築される。幾つかの実施形態においては、突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃは、単一の突き出しピンのセット１６４が、ウェハーテーブル構造５がハンドリングするように設計された各々のウェハー及びフィルムフレームサイズをハンドリングすることができるように戦略的に配置される。当業者は、代替的若しくは追加的に、突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃが第１リッジ１１０ａから分離して形成され、若しくは別のリッジ１１０（例えば、第２リッジ１１０ｂ）の一部として形成されることを理解するだろう。
図７Ａは、図６Ａ及び６Ｂのベーストレイの斜視図であり、その中に成形可能、形成可能、適合可能、又は流動可能な多孔質材が導入、提供、又は配置されている。図７Ｂは、ラインＤ−Ｄ’における図７Ａに対応する成形可能な多孔質材を支持するベーストレイ１００の断面斜視図である。成形可能な多孔質材がベーストレイ１００に導入される時、各突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃ内及びそこを通じた開口１６２が封止又は閉塞されるべきであり、ウェハーテーブル平坦面１９０に対してウェハー又はフィルムフレームを下降又は上昇させることを含む突き出しピン作動の過程で硬化された成形可能な多孔質材により通路及び開口１６２を通じた突き出しピン１６４ａ〜ｃの移動が妨げられないことを確かにするため、多孔質材は、そこに対応する突き出しピンガイド部材１６０ａ〜ｃを通じた開口１６２及び通路から遮断されることに留意されたい。
幾つかの実施形態においては、ベーストレイ１００が、多数の加熱及び／又は冷却要素を支持、含み、又は組み込むことができる。例えば、加熱要素が、抵抗性加熱要素を含むことができる。冷却要素が、冷却物質又は流体（例えば、冷却ガス、又は液体）を搬送するために構成されたチューブ、チャンネル、又は通路；又は熱電気冷却装置を含むことができる。加熱及び／又は冷却要素が、非多孔性セラミックベースのベーストレイ材料に包囲され、又はその中に包まれ得る（例えば、ベーストレイ１００の１以上の部分内に一体的に形成される）。代替としては、加熱及び／又は冷却要素が、非多孔性セラミックベースのベーストレイ材料の外部に存在し、ベーストレイ容器１３０を占める多孔質材の部分に包囲され、又はその中に包まれ得る。上述のものに加えて若しくは代替して、非多孔性セラミックベースのベーストレイ１００及び／又はベーストレイ容器１３０を占める多孔質材が、電極、温度検出要素（例えば、熱電対）他の種類の検出要素（例えば、加速度計、振動センサー、又は光学的センサー）、及び／又はウェハーテーブル構造５の部分内及び／又は外部の周囲／環境状態を検出するための他の種類の検出要素といった追加又は他の種類の要素を支持、含み、又は組み込むことができる。
図８は、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル構造５の製造のための代表の工程１７０のフロー図である。一実施形態においては、ウェハーテーブル製造工程１７０が、複数のコンパートメント１３０を有する多孔質性セラミックベースのウェハーテーブルのベーストレイ１００を準備する第１工程部分１７２；成形可能な多孔質材を準備することを含む第２工程部分１７４；及び成形可能な多孔質材が各コンパートメント１３０の内側の空間寸法に一致又はそこを占めるように、複数のコンパートメント１３０内に成形可能な多孔質材を導入し、成形可能な多孔質材内の複数のコンパートメント１３０内の各コンパートメント１３０の容積幾何（volumetric geometry）を満たすことを含む第３工程部分１７６を含む。例えば、図９に示される又は概して示される態様においてベーストレイコンパートメント１３０の深さＤTCを超える深さ又は厚みを呈する成形可能な多孔性セラミック材料のように、各コンパートメント１３０内においては、成形可能な多孔性セラミック材料の初期量１４２が、コンパートメント１３０の容積を超え又は僅かに超える。
第４工程部分１７８が、成形可能な多孔性セラミック材料を固め、又は硬化し、各コンパートメント１３０を画定する内面（つまり、ベーストレイ１００内の内側底面及びリッジ１２０に対応するコンパートメント側壁）に対して多孔質材を結合することを伴う。多孔質材がコンパートメント内面内にしっかりと保持又は結合されると、非常に高い程度の平坦性で多孔質材量１４０の露出面、上面、又は外面、ベーストレイリッジ１２０の露出した上面１２２、及びベーストレイ外縁１０６の露出した上面１０８を同時に提供し、これにより、ウェハー及びフィルムフレームがしっかりと保持される高い均一性のウェハーテーブル平坦面１９０を規定するため、第５工程部分１８０が、ベーストレイリッジ１２０の露出した上面１２２及びベーストレイ外縁１０６の露出した上面１０８といったベーストレイ１００の部分と同様に、多孔質材（つまり、各多孔質材量１４０）を機械加工又は研磨することを伴う。平坦化後、任意の所与のコンパートメント１３０に対応する各多孔質材量１４０が、コンパートメント１３０の容積に同一又は本質的に同一である。
第６工程部分１８２が、平坦化されたウェハーテーブル構造５を変位可能なウェハーテーブル又はステージアセンブリー（例えば、ｘ−ｙウェハーステージ）に結合又は実装し、平坦化されたウェハーテーブル構造５内の真空開口２０をステージアセンブリー真空ライン、リンク、及び／又はバルブのセットに結合することを伴い、ウェハーテーブル平坦面１９０上に配されたウェハー１０又はフィルムフレーム３０に対して真空力が選択的に作動及び適用される。
多孔質材の領域が１以上の金属から成る又は実質的に成る仕切り部により分離されていた、及び／又は１以上の金属から成る又は実質的に成る外側容器構造を用いるある先例のウェハーテーブル設計とは対照的に、本開示に係るウェハーテーブル構造の様々な実施形態が、１以上の金属から成る又は実質的になるリッジ１２０を回避又は排除し、また典型的には更に、１以上の金属から成る又は実質的になるベーストレイ１００を回避又は排除する。より端的には、少なくとも実質的にセラミック材料から成る上方又は露出した多孔性ウェハーテーブル表面も同様に、少なくとも部分的に又は実質的に金属から成る上方又は露出した非多孔性ウェハーテーブル表面を含む先例のウェハーテーブル設計においては、そのような金属表面が、多孔性セラミック材料表面とは非常に異なる機械加工、研削、又は研磨特徴、特性又は挙動を有する。機械加工、研削、研磨工程の過程においては、金属表面が、多孔性セラミック材料表面と同一の速度又はそれと同様に直ちに平坦化されない。その上、金属表面が、標準の機械加工、研削又は研磨要素、装置又はツール（例えば、研磨ヘッド）をすぐに損傷し得る。金属表面の包含は、本開示の実施形態に即して製造されたウェハーテーブル構造と比較して、機械加工、研削、又は研磨工程を顕著に困難、高価、及び長時間化させる。
更には、露出した金属表面及び露出した多孔性セラミック表面間の機械加工、研削、又は研磨特徴の相違が、最終的にそのように製造されたウェハーテーブル表面が、ウェハーテーブル表面の１以上のセクション又は領域に亘る望まない又は許容できない非平坦性又は不十分な平坦性を呈する見込みを顕著に増加させる。そのような先例のウェハーテーブル設計が、従って、小さい又は極小なダイ１２を支持するフィルムフレーム３０により支持された１２インチ以上の切断されたウェハー１０といった、その上に脆弱なダイ１２を有する大径の薄いウェハー１０の検査にとっては上手く適さない。対照的に、本開示に係るウェハーテーブル構造の実施形態は、この欠点を被ることなく、そのような種類のウェハー１０又はフィルムフレーム３０の検査に非常に上手く適する高度に均一又は超均一な平坦なウェハーテーブル表面６２２を提供する。
本開示の実施形態に即して製造されたウェハーテーブル構造の最終結果が、（ａ）ウェハーテーブル表面６２２の平坦性に不利に影響し、先述の１以上の関連の問題に帰結し得るウェハーテーブル表面６２２上の溝又は真空孔（例えば、穿孔された真空孔）を排除又は省略する；（ｂ）平坦なウェハーテーブル表面６２２が単一面内／上におけるそのようなダイ１２の位置づけ及び維持を促進するため（これは、慣例のウェハーテーブル設計では達成が難しい）、（ｉ）ウェハーテーブル転換キットの必要性を除去するべくウェハー１０及びフィルムフレーム３０の両方、及び（ｉｉ）非常に薄い又は可撓性のウェハー（例えば、７５μｍ、５０μｍ、又はこれよりも薄い）上に存在する非常に小さい又は極小のダイ１２（例えば、０．５ｍｍ×０．５平方ｍｍ、若しくはこれ未満）のハンドリングのために適する非常に高度又は超高度な平坦性ウェハーテーブル表面６２２を有する；及び（ｃ）溝又は機械加工／穿孔された真空孔をウェハーテーブル表面上に含む、及び／又はそれらのウェハーテーブル表面上に露出した金属材料（例えば、ウェハーテーブル表面に亘る金属板又は多数の金属製の仕切り部）を含む特に従来のウェハーテーブル設計と比較して、構造的に簡単、低コスト、及び製造するのに簡単であるウェハーテーブル６２０である。
代表のウェハーアライメントステーションの側面
図３Ａに示されたシステム２００の他の部分の記述に再び戻ると、ウェハー（プリ）アライメントステーション４００は、ウェハーアライメントステーション４００又は検査システム６００との関係における１以上のウェハーアライメント特徴又は構造の位置（群）又は配向（群）に基づいて、ウェハーアライメントステーション４００及び／又は検査システム６００の部分又は要素に対する初期のウェハー配向又はアライメントを確立するべく構成された本質的に任意の種類のアライメント機器又は装置を含むことができる。そのようなウェハーアライメント特徴が、当業者により理解される態様において大規模なフラット（平坦部）及び見込みとしては小規模のフラット（平坦部）を含むことができる。多数の実施形態においては、ウェハーアライメントステーション４００が慣例のものである。
代表のミスアライメント検査システムの側面
先述のように、フィルムフレーム３０に関するウェハー１０の回転ミスアライメントが、回転ミスアライメントされたダイ１２のダイ全体の画像が取得及び処理される前により多くの画像取得イベント又はフレームが要求されるため、減じられた検査スループットに帰結する。以降の記述においては、ウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを検出するための機器及び工程の特定の実施形態が図３Ａ及び図１０Ａ〜１０Ｃを参照して記述される。
ミスアライメント検査システム５００が、フィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０について、ウェハー回転ミスオリエンテーション（誤配向）／ミスアライメント方向及び対応のウェハー回転ミスオリエンテーション（誤配向）／ミスアライメント角度、大きさ又は値を決定、検出又は推定するために構成された機器又は装置のセットを含む。実施形態の詳細に依存して、ミスアライメント検査システム５００が、フィルムフレームサポート又はポジショニング機器又は装置；１以上の照明又は光信号源（例えば、ＬＥＤといった広帯域及び／又は狭帯域光源のセット）；及び／又は１以上の照明又は光信号検出器又は画像取得装置を含むことができる。ミスアライメント検査システム５００は、（例えば、プログラム指令を実行するように構成されたマイクロコントローラー、加えてそのようなプログラム指令が記憶されるメモリー及び信号通信又は入力／出力リソースを含む埋め込みシステムの部分内の）処理ユニットも含むことができる。
様々なミスアライメント検査システムの実施形態が以降の記述において提示され、ミスアライメント検査システム５００は、幾つかの実施形態において、１以上のフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴、例えば、フィルムフレームレジストレーション（登録）特徴３４ａ−ｂ又はそのようなフィルムフレーム特徴に関連する空間方向に対するウェハーグリッド線又はフラット（平坦部）のセットといった１以上のウェハー構造及び／又は視覚特徴の配向を光学的に検出することにより、ミスアライメント角度／ミスアライメント方向及び角度大きさを決定するように構成される。他の実施形態においては、ミスアライメント検査システム５００が、追加的又は代替的に、フィルムフレーム３０上に配されたウェハー１０の少なくともひとつの画像を取得し、ウェハー１０の取得画像（群）と、ミスアライメント検査システム５００内及び／又は検査システム６００内の画像取得装置といった画像取得装置のＦＯＶ５０に対応する参照軸のセットの間の比較を伴う画像処理オペレーションを実行することにより、ミスアライメント方向及びミスアライメント角度の大きさを決定するように構成される。
更には、以下に記述のように、本開示の実施形態に係るウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメント角度の決定及びその補償が、画像取得装置に対するフィルムフレーム３０の機械的レジストレーションを回避、省略、又は除外、若しくは除去することができる。代替的に、ある実施形態においては、ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメント角度の決定が、当業者により理解される態様において１以上のレジストレーション要素とのフィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂの嵌合係合により、（例えば、先行オペレーションとして、又は初期オペレーションとして）画像取得装置に対するフィルムフレーム３０の機械的レジストレーションを伴うことができる。
様々な実施形態においては、ミスアライメント角度方向及び対応のミスアライメント角度の大きさの決定が画像処理オペレーションにより生じ；ウェハーが実装されるフィルムフレーム及び／又は画像取得装置ＦＯＶに対するウェハーの回転ミスアライメントの補償又は訂正が、ミスアライメント角度方向に反対の方向における回転ミスアライメント角度大きさに亘るフィルムフレームの回転により生じる。本開示に係る実施形態が、従って、フィルムフレームレジストレーション要素又は構造のセットに対するフィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂの嵌合係合により、画像取得装置（例えば、第１画像取得装置及び／又は第２画像取得装置）に対するフィルムフレーム３０の機械的レジストレーションを省略又は回避することができる。
図１０Ａは、本開示の実施形態に係るフィルムフレーム３０に対する回転又は角度のウェハーミスオリエンテーション／ミスアライメントの程度を決定するべく構成されたミスアライメント検査システム５００の概略図である。一実施形態においては、ミスアライメント検査システム５００が、ミスアライメント処理ユニット５１０に結合した画像取得装置５４０を含む。ミスアライメント処理ユニット５１０は、プログラム指令（例えば、ソフトウェア）を実行し、フィルムフレーム３０に対するウェハー１０の角度ミスアライメントの方向及び大きさを決定又は推定するように構成される。ミスアライメント処理ユニットは、更に、第２ハンドリングサブシステム３００及び検査システム６００に通信接続されるように構成されるシステムコントローラー１０００と通信接続される。
図１０Ａに図示のミスアライメント検査システムの実施形態は、フィルムフレーム構造特徴に対してウェハー構造特徴を比較又は参照することによりウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントを決定するように構成される。より端的には、ウェハー１０上の個別のダイ１２が、典型的には、当業者により理解されるように視覚的に識別可能及び水平グリッド線６及び垂直グリッド線８といったグリッド線により分離される。ウェハーの水平又は垂直グリッド線６、８が、フィルムフレーム参照特徴（群）のセットに関して所定又は標準の参照配向を呈する（例えば、ウェハーの水平又は垂直グリッド線６、８が、特定の所定のフィルムフレーム参照特徴（群）に実質的に平行又は垂直である）ならば、ウェハー１０がフィルムフレーム３０に関して適切に配列され、これに対応して、ウェハーのダイ１２が、検査システムの画像取得装置ＦＯＶに関して適切に配列される（従って、検査スループットを最大化する）。他方、ウェハーの水平又は垂直グリッド線６、８が、フィルムフレーム参照特徴（群）のセットに関して所定又は標準の参照配向を呈しない（例えば、ウェハーの水平又は垂直グリッド線６、８が、特定の所定のフィルムフレーム参照特徴（群）に実質的に平行又は垂直ではない）ならば、そのような回転のウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントの訂正又は補償がなければ、ウェハー１０がフィルムフレーム３０に関して回転ミスアライメントされ、ウェハーのダイが、検査システムの画像取得装置ＦＯＶに関してミスアライメントされ、従って、検査スループットが減じられる。多数の実施形態においては、フィルムフレーム３０に関してのウェハーのミスオリエンテーション／ミスアライメントの角度方向及び角度大きさが、少なくともひとつのフィルムフレームのフラット（平坦部）３５ａ〜ｄに関しての１以上のウェハーグリッド線６、８の（角度又はラジアンの数値として）角度変位、オフセット、又は変位に相関された、若しくはそれを示す若しくは規定するウェハーミスアライメント角度θWを決定することにより確認することができる。ウェハーミスアライメント角度θWは、角度ミスアライメント方向（例えば、＋／−方向）及び角度ミスアライメント大きさ（例えば、角度又はラジアンの数値）を示す又は含むことができる。
フィルムフレーム３０が図１０Ａのミスアライメント検査システムによる検討下にある時、ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０が、フィルムフレーム３０上に配されたウェハー１０の１以上の画像を取得し、対応の画像データを生成する。ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０により取得された画像（群）が、（ａ）１以上のウェハー領域（これに沿ってウェハーグリッド線６、８が少なくとも部分的に延びる（例えば、ウェハーの表面積の相当な又は実質的部分に沿って又は亘って延びる））；及び（ｂ）１以上のフィルムフレームのフラット３５ａ〜ｄの部分（例えば、相当な又は実質的部分）（これに対して取得画像（群）内のグリッド線（群）６、８の角度配向が決定され又は推定される）を含む。従って、少なくともひとつのウェハーグリッド線６、８の部分（例えば、１以上のグリッド線６、８の長さの相当な部分）及び少なくとも一つの参照フィルムフレームのフラット３５ａ〜ｄの部分（例えば、１以上のフィルムフレームのフラット３５ａ〜ｂの長さの相当な部分）が、前述の画像取得装置５４０のミスアライメント視野ＦＯＶM５５０内にあるように、ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０がフィルムフレーム３０に関して配置される。
上述の画像データがミスアライメント処理ユニット５１０に転送され、これが、画像処理オペレーション（例えば、当業者により理解される態様において、プログラム指令の実行により実行される慣例の画像処理オペレーション）を実行し、画像データを分析し、（取得されたフィルムフレームのフラット（群）３５ａ〜ｄに関しての取得されたウェハーグリッド線（群）６、８の角度配向に相関される態様において）フィルムフレーム３０に関するウェハー１０の角度ミスアライメントの方向及び大きさを示すウェハーミスアライメント角度θWを決定又は推定する。当業者は、１以上のウェハーのグリッド線６、８の少なくとも相当な長さ又は空間広さ（例えば、少なくとも３〜５ｃｍ）の取得及び１以上のフレームフラット３５ａ〜ｂの相当な長さ又は空間広さ（例えば、少なくとも２〜４ｃｍ）の取得が、そのようなウェハーのグリッド線６、８及びフィルムフレームのフラット３５ａ〜ｄの小さいセグメント又はセクションよりも、各々、ウェハーミスアライメント角度θWの高められた精度の決定を促進するものと理解する。
図１０Ｂは、図１０Ａに示されたものといったミスアライメント検査システム５００によるウェハーミスアライメント角度θWの決定の代表の側面を示す概略図である。図１０Ａ及び図１０Ｂに図示の代表の実施形態においては、ミスアライメントシステムの画像取得装置５４０は、ハンドリングするためにシステム２００が構成される最も大きいフィルムフレーム３０（例えば、１６インチのウェハー１０を支持するフィルムフレーム３０）のために、そのミスアライメント視野ＦＯＶM５５０内に、第１フィルムフレームフラット３５ａに最も近い（例えば、ウェハーフラット又はノッチ１１が配されることが予期されるウェハー領域に対応する）ウェハー１０の表面領域の少なくとも約２０％〜５０％（例えば、少なくとも約２５％〜３３％）及びウェハー１０のこの領域に近接する第１フィルムフレームフラット３５ａの長さの大半を取得できるように構成される。より小さいフィルムフレーム３０（例えば、１２インチ又は８インチウェハーを支持するフィルムフレーム３０）については、そのようなミスアライメントシステムの画像取得装置５４０が、そのようなより小さいフィルムフレームの露出した表面積のより大きい部分を取得することができる。
様々な実施形態においては、単一のミスアライメントシステムの画像取得装置５４０が、ハンドリングするためにシステム２００が構成されるフィルムフレーム３０の各サイズの画像を取得するために構成され得る。他の実施形態が、多数のミスアライメントシステムの画像取得装置５４０、例えば、ウェハー１０の第１表面領域（例えば、下部表面領域）に対応する及び第１フィルムフレームフラット３５ａに対応する第１画像を取得するために構成された第１画像取得装置５４０と、ウェハー１０の別の表面領域（例えば、上部表面領域）に対応する及び他のフィルムフレームフラット３５ｃに対応する第２画像を取得するために構成された第２画像取得装置５４０を含むことができる。第１及び第２画像の取得が、同時、実質的に同時、又は連続して生じ得る。第１及び第２画像取得装置が、実施形態の詳細に依存して、同一又は異なるミスアライメント視野ＦＯＶM５５０を有することができる。
一実施形態においては、ミスアライメント処理ユニット５１０が、ウェハーノッチ１１又はウェハーフラットの中心点に対して最も近くで終端し、又はそこで終端する垂直ウェハーグリッド線６といった参照ウェハーグリッド線を決定又は識別し、対応の参照延長仮想又は数学的グリッド線５６８を生成することができ、垂直ウェハーグリッド線６がそれに沿うラインセグメントであり、それがフィルムフレームの第１フラット３５ａまで延び又は通過する。ミスアライメント処理ユニット５１０は、加えて、ウェハーミスアライメント角度θWに相関される第１フィルムフレームフラット３５ａと参照延長グリッド線５６８の間の角度を決定又は推定する。例えば、図１０Ｂに示されるように、参照延長グリッド線５６８と、第１フィルムフレームフラット３５ａがそれに沿うラインセグメントである決定又は計算されたライン又はラインセグメントの間の交点に基づいて又はその交点で、ミスアライメント処理ユニット５１０が鋭角αWを決定することができる。当業者は、ウェハーミスアライメント角度θWが９０°−αｗにより与えられるものと理解するだろう。他の実施形態は、追加的又は代替的に、当業者により理解される態様において、標準の幾何学及び／又は三角法関係に基づいて、同様、類似、又は他の種類の計算を実行することができる。
ミスアライメント処理ユニット５１０が、ウェハーミスアライメント角度θWをシステム制御ユニット１０００及び／又は第２ハンドリングサブシステム３００へ転送することができ、ウェハーミスアライメント角度θWがメモリーに記憶できる（例えば、バッファーされる）。第２ハンドリングサブシステム３００が、ハンドリングされているフィルムフレーム３００に対応するウェハーミスアライメント角度θWを受け取り、検索し、若しくはアクセスすることができ、（例えば、プログラム指令の実行の制御の下）ウェハーミスアライメント角度θWとは反対にフィルムフレーム３００の全体を回転し、ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントを訂正することができる。
図１０Ｃは、本開示の別の実施形態に係るフィルムフレーム３０に関する回転又は角度ウェハーミスオリエンテーション／ミスアライメントの程度を決定するために構成されたミスアライメント検査システム５００を示す概略図である。一実施形態においては、図１０Ｃのミスアライメント検査システム５００が、図１０Ａ及び１０Ｂに関して上述したものと同様又は類似の態様において、ミスアライメント処理ユニット５１０に結合した画像取得装置５４０を含む。
当業者により理解されるように、検査システム６００内で、画像取得装置（例えば、カメラ）６４０が、検査システムＦＯＶ軸ＸI及びＹIに対応する視野ＦＯＶI６５０を提供する。対応して、ミスアライメント検査システム５００内で、画像取得装置５４０が、ミスアライメント検査システムＦＯＶ軸ＸM呼びＹMに対応する視野ＦＯＶM５５０を提供する。
フィルムフレーム３０に関してゼロのミスアライメントを有する（つまり、０度のミスアライメント角度θWを有する）ウェハー１０を支持するフィルムフレーム３０がミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０に関してレジストレーションされる時、ウェハーの水平及び垂直グリッド線６、８が、ミスアライメント検査システムＦＯＶ軸ＸM及びＹMに関して所定の配向を有する。例えば、そのような状況下で、ウェハーの水平及び垂直グリッド線６、８が、ミスアライメント検査システムＦＯＶ軸ＸM及びＹMに平行に若しくは幾何学的に一致して配列される。同様に、フィルムフレーム３０に関してゼロのミスアライメントを有するウェハー１０を支持するフィルムフレーム３０がミスアライメント検査システムの画像取得装置６４０に関してレジストレーションされる時、ウェハーの水平及び垂直グリッド線６、８が、検査システムＦＯＶ軸ＸI及びＹIに関して所定の配向を有する（例えば、ウェハーのグリッド線６、８が、検査システムＦＯＶ軸ＸI及びＹIに平行に若しくは幾何学的に一致する）。
フィルムフレーム３０に関するウェハーミスアライメントの決定のための検討下にフィルムフレーム３０がある時、ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０が、フィルムフレーム３０上に配されたウェハー１０の１以上の画像を取得し、それに対応の画像データを生成する。そのような画像データがミスアライメント処理ユニット５１０に転送され、これが、画像処理オペレーション（例えば、当業者により理解される態様において、慣例の画像処理オペレーション）を実行し、画像データを分析し、ミスアライメント検査システムＦＯＶ軸ＸM及びＹMに関する１以上の水平ウェハーグリッド線６及び１以上の垂直ウェハーグリッド線８のミスオリエンテーション又はミスアライメントに基づいて、ウェハーミスアライメント角度θWを決定する。
図１０Ｄは、図１０Ｃに図示のものといったミスアライメント検査システム５００によるフィルムフレーム３０に関する回転又は角度ウェハーミスアライメントの程度を決定する側面を示す概略図である。図１０Ｄに示されるように、ウェハーの水平及び垂直グリッド線６、８が、ミスアライメント検査システムＦＯＶ軸ＸM及びＹMから回転又は角度オフセットされる程度が、ウェハーミスアライメント角度θWを規定する。ミスアライメント処理ユニット５１０が、ウェハーミスアライメント角度θWをシステム制御ユニット１０００及び／又は第２ハンドリングサブシステム３００へ送信することができ、ウェハーミスアライメント角度θWがメモリーに記憶され、そのフィルムフレーム３０に対するウェハー１０の回転ミスアライメントを訂正するために第２ハンドリングサブシステム３００によりアクセスされる。
以降に詳細に記述のように、第２ハンドリングサブシステム３００が所与のフィルムフレーム３０をハンドリングする時、第２ハンドリングサブシステム３００が、フィルムフレーム３０に対応するウェハーミスアライメント角度θWにアクセス又は（例えば、メモリーから）取り出すことができ、例えば、ウェハーミスアライメントの大きさが、所定、プログラム可能、又は選択可能な最大ミスアライメント角度閾値θW-Maxを超える時（つまり、θW＞θW-Maxの時）、フィルムフレーム３０を回転してフィルムフレーム３０により支持されたウェハー１０のミスアライメントを訂正する。産業標準閾値は、ウェハー・トゥ・フィルムフレーム回転ミスアライメントに関して１５度である。しかしながら、ダイ１２がますます小さく製造され、またウェハーサイズがますます大きくなっているため、この特許出願人の経験によれば、５度を超えるウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントが調整を要求する。ダイサイズ及びウェハーサイズに依存して、大きいウェハーにより多数のダイ（例えば、２０，０００〜３０，０００個のダイといった１０，０００以上のダイ）が支持されるならば、ウェハー・トゥ・フィルムフレーム回転ミスアライメントの結果のための画像処理用のダイ全体又はダイ全体画像の画像取得における任意の遅延、従って、検査工程のスループットの低下が、拡大又は悪化される。例えば、θW-Maxが、約１０度、７．５度、５度、又は３度の大きさの角度を有するように規定され得る。一般的に、最大ミスアライメント角度閾値が、ダイサイズ及びそれとの関係での検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に依存することができる。
以下に更に記述のように、第２ハンドリングサブシステム３００が、フィルムフレームのハンドリングオペレーションに遅延を導入することなく、つまり、フィルムフレームハンドリング又は検査工程のスループットに低下を生じさせず、ウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正することができる。例えば、第２ハンドリングサブシステム３００は、ウェハーミスアライメント角度θWがゼロ又は本質的にゼロのフィルムフレーム３０を運ぶことに要求される同じ長さの時間において、フィルムフレームをウェハーテーブル表面６２２に搬送する過程で、フィルムフレーム３０を回転させてウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正することができる。結果として、ある実施形態においては、ミスアライメント検査システム５００により検出可能（例えば、確実に又は繰り返し検出可能）である本質的に任意のウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントが、最大ミスアライメント角度閾値θW-Maxに関わらず、第２ハンドリングサブシステム３００に通信され及び／又は作用し、第２ハンドリングサブシステム３００は、フィルムフレームハンドリングスループット及び検査スループットに影響することなく、検査されるべき全て又は本質的に全てのフィルムフレーム３０に対してウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを自動的に訂正することができる。
多数の実施形態においては、ミスアライメント検査システム５００が、第１及び第２ハンドリングサブシステム２５０、３００の一つ又は両方から独立、別個、又は異なり得る。例えば、ミスアライメント検査システム５００が、第１及び第２ハンドリングサブシステム２５０、３００の各々から区別される機器を含み、若しくはその機器であり得るが、システム２００の内部にあり、例えば、システムのサポート構造２０２により支持される。代替的に、ミスアライメント検査システム５００が、システム２００の外部又はリモート（例えば、異なる部屋）にあり、例えば、システムのサポート構造２０２から離れて配置され、少なくとも実質的にシステム２００とは独立して動作し、フィルムフレームキャリアー内に配された多数のフィルムフレーム３０のために、対応のウェハー角度ミスアライメント方向及び角度ミスアライメント大きさを決定するように構成され、これが、メモリーに記憶され、及び／又はシステムの制御ユニット１０００又は第２ハンドリングサブシステム３００により通信され、及び／又は引き出され、ウェハーミスアライメント訂正オペレーションが促進される。ある実施形態においては、ミスアライメント検査システム５００が、１以上のフィルムフレームレジストレーション要素（例えば、フィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂとの嵌合係合のために構成された機械的レジストレーション要素）を含むことができ、ミスアライメント検査システム５００が、ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントの程度を決定する前、機械的なフィルムフレームレジストレーションを実行する。
特定の実施形態においては、ミスアライメント検査システム５００の部分が、第２ハンドリングサブシステム３００、ウェハーテーブル６２０、及び／又は可能性として検査システム６００の部分（例えば、ウェハーテーブルアセンブリー６１０及び１以上の画像取得装置）の１以上の部分を含むことができる。例えば、フィルムフレーム３０がウェハーテーブル６２０上に搬送及び配置された後、検査システムの画像取得装置６４０が、フィルムフレーム３０により支持されたウェハー１０の画像のセットを取得し、１以上の対応の画像データセットを生成することができる。検査システム６００に結合された処理ユニットが、ウェハーテーブル６２０上に配されたフィルムフレーム３０により支持されたウェハー１０について、そのような画像データセットを分析し、ウェハーミスアライメント角度θWを決定することができる。処理ユニットは、更に、ウェハーミスアライメント角度θWを最大ミスアライメント角度閾値θW-Maxに比較し、ウェハーミスアライメントの角度の大きさが最大ミスアライメント角度閾値θW-Maxを超えるかどうか決定することができる。もしそうであるならば、処理ユニットが、第２ハンドリングサブシステム３００にミスアライメント訂正要求を発行し、それが、ウェハーテーブル表面６２２からフィルムフレーム３０を持ち上げ、そのフィルムフレーム３０に関するウェハー１０のミスアライメントを訂正又は調節する方向においてまた角度量だけフィルムフレーム３０を回転させることができる。次に、第２ハンドリングサブシステム３００が、フィルムフレーム３０をウェハーテーブル表面６２２に戻し置き、この後、適切なウェハー・トゥ・検査システムの画像取得装置ＦＯＶ６５０アライメント状態の下、フィルムフレーム検査が開始できる。
他の実施形態においては、ミスアライメント検査システム５００の部分が、第１ハンドリングサブシステム２００；加えて、フィルムフレームカセットの外部に置かれた画像取得装置５４０を含むことができ、画像取得装置５４０は、第１ハンドリングサブシステム２００がフィルムフレームカセットからフィルムフレーム３０を回収した後、フィルムフレーム３０上のウェハー１０の画像のセットを取得するために構成される。第１ハンドリングサブシステム２００が、ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０の下にフィルムフレーム３０を位置づけることができ、それが、フィルムフレーム３０により支持されたウェハー１０の画像のセットを取得し、分析／処理及び対応のウェハーミスアライメント角度θWの決定のため、対応の画像データをミスアライメント処理ユニット５１０に伝送する。エンド・エフェクタ２７０といった第１ハンドリングサブシステム２００の部分が機械的なフィルムフレームレジストレーション要素２８２を含む実施形態においては、フィルムフレーム３０が、フィルムフレームカセットからのフィルムフレーム３０の回収に関連して、第１ハンドリングサブシステム２００に関して機械的にレジストレーションされる。第１ハンドリングサブシステム２００が、既知又は所定のポジショニングに即して、ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０に関してフィルムフレーム３０を位置づけることができ、フィルムフレーム３０が、ミスアライメント検査システムＦＯＶ軸ＸM及びＹMに関して機械的にレジストレーションされる。
また更なる実施形態においては、第２ハンドリングサブシステム３００が、ミスアライメント検査システム５００の１以上の部分を含み、実施、若しくはそこに結合され、若しくは効果的に結合される。例えば、第２ハンドリングサブシステム３００の１以上の部分が、多数の光学的及び／又は画像取得要素を含み、若しくはそれに関して配置可能であり得る。ある実施形態においては、フィルムフレーム３０が第２ハンドリングサブシステム３００に搬送された後、第２ハンドリングサブシステム３００が、フィルムフレーム３０に対応するウェハーミスアライメント角度θWを決定することができる。第２ハンドリングサブシステム３００が、次に、フィルムフレーム３０を回転させ、ウェハーミスアライメント角度θWにより示されるウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正し、これにより、検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に対するフィルムフレーム３０により支持されたダイ１２の適切な配向を確立する。第２ハンドリングサブシステム３００が、（例えば、フィルムフレームの回転と同時、若しくはフィルムフレームの回転に続いて）ウェハーテーブル６２２へフィルムフレーム３０を搬送することもできる。
純機械対画像処理補助フィルムフレームレジストレーションの側面
当業者は、フィルムフレームにより支持されたウェハーが、フィルムフレームに関して無又は最小の回転ミスアライメントで正しくフィルムフレーム上に実装されるならば、フィルムフレームにおけるフィルムフレームレジストレーション要素又は構造とのフィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂの係合によるフィルムフレームの機械的レジストレーションにより、フィルムフレームが、検査システムの画像取得装置のＦＯＶに関して適切にアライメントされ、これに対応して、ウェハーが適切に若しくは許容可能に検査システム画像取得装置ＦＯＶに関してアライメントされることに帰結すると更に理解するだろう。
しかしながら、ウェハーがフィルムフレームに当初に実装される時、ウェハーが、フィルムフレームに関して回転ミスアライメントされるかもしれない。結果として、フィルムフレームに対するウェハーの回転ミスアライメントが存在し、フィルムフレームの機械的レジストレーションが、検査システム画像取得装置ＦＯＶに対するウェハーの回転ミスアライメントを解決することに失敗する。換言すれば、そのような回転ミスアライメントが存在し、許容可能な範囲を超える又は外の大きさを有する時、画像取得装置ＦＯＶに対するフィルムフレームの機械的レジストレーションが、画像取得装置ＦＯＶに関してウェハーが適切にアライメントされることを確証することに関して何の利益もない。
本開示に係る様々な実施形態は、光学的又は画像処理の補助を受けた、画像取得装置ＦＯＶに対するフィルムフレームにより支持されたウェハーのレジストレーションを実行するように構成され、ウェハー回転ミスアライメント角度及び対応のウェハー回転ミスアライメント方向を決定する画像処理オペレーションを伴う。結果として、機械的フィルムフレームレジストレーション工程が省略され、回避され、若しくは除外可能である。当業者は、製造工程、例えば、１以上のレジストレーション要素とのフィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂの嵌合係合を伴う機械的フィルムフレームレジストレーション工程といったフィルムフレームハンドリング工程の除去が、時間を節約し、従って、スループットを高めると理解する。本開示に係る幾つかの実施形態が、以降に更に記述のように、機械的フィルムフレームレジストレーション工程を不必要又は助長とする。機械的なフィルムフレームのレジストレーション工程が、依然として、そのような実施形態の幾つかにおいては実行することができ、多数の実施形態においては、機械的フィルムフレームレジストレーション工程が回避又は除外される。
図１０Ａ−１０Ｂに図示のものといったミスアライメント検査システム５００の実施形態が、（画像取得及び画像処理オペレーションにより）ウェハーの構造的又は視覚的特徴とフィルムフレームの構造的又は視覚的特徴の間の角度関係を決定又は分析することによりウェハーミスアライメント角度θWを決定するために構成される。そのような実施形態は、フィルムフレーム３０が検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に関して機械的にレジストレーションされているか否かに関わらず、若しくはこれとは独立して、ウェハーミスアライメント角度θWを正確に決定することができる。（例えば、その設置の一部として、又は初期又は一時のコンフィギュレーション／セットアップ工程として）第２ハンドリングサブシステム３００が検査システム画像取得装置６４０にレジストレーション若しくはアライメントされていると仮定すれば、一度、第２ハンドリングサブシステム３００がフィルムフレーム３０を回転し検出されたウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントの存在を訂正するならば、第２ハンドリングサブシステム３００がウェハーテーブル表面６２２にフィルムフレーム３０を直接的に配送することができ、フィルムフレーム３０により支持されたダイ１２が適切にアライメントされ、検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に関して正しい回転配向（例えば、最大検査工程スループット配向）を呈する。検査システム６００が、続いて、フィルムフレーム３０の検査の前の別の又は追加の機械的なフィルムフレームのレジストレーション工程を必要とすることなく、直接的に続いて若しくは即刻にフィルムフレーム検査オペレーションを開始することができる。
類似して、図１０Ｃ−１０Ｄに図示のものといったミスアライメント検査システム５００の実施形態が、ウェハーの構造的又は視覚的特徴とミスアライメント検査システムＦＯＶ軸ＸM及びＹMの間の角度関係を決定又は分析することによりウェハーミスアライメント角度θWを決定するために構成される。そのような実施形態は、フィルムフレーム３０が検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に関して機械的にレジストレーションされているか否かに関わらず、若しくはこれとは独立して、ウェハーミスアライメント角度θWを正確に決定することもできる。（例えば、その設置の一部として、又は初期又は一時のコンフィギュレーション／セットアップ工程として）ミスアライメント検査システム画像取得装置５４０が検査システム画像取得装置６４０にレジストレーション若しくはアライメントされていると仮定すれば、第２ハンドリングサブシステム３００がフィルムフレーム３０を回転してウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正した後、フィルムフレーム３０上のダイ１２が検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に関して適切にアライメントされる。第２ハンドリングサブシステム３００が、ウェハーテーブル表面６２２にフィルムフレーム３０を直接的に搬送することができ、検査システム６００が、そのフィルムフレーム３０の検査の開始前の別又は追加の機械的フィルムフレームレジストレーション工程を必要とすることなく、フィルムフレーム検査オペレーションを直接又は即刻に開始することができる。
（ａ）検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０及び／又はシステム２００の別の部分に関してフィルムフレーム３０が機械的にレジストレーションされているか否かとは無関係又は独立のミスアライメント検査システムによるウェハーミスアライメント角度θWの正確な決定；（ｂ）ウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正するためのθWに即した第２ハンドリングサブシステムによるフィルムフレーム３０の回転（例えば、θWにより示される方向とは反対の方向において、またθWにより示されるものと等しい又は本質的に等しい角度範囲に亘り）、これにより、回転方向において訂正されたフィルムフレーム３０が提供される；及び（ｃ）第２ハンドリングサブシステムによる直接的なウェハーテーブル表面６２２への回転訂正されたフィルムフレーム３０の搬送により、本開示に係る実施形態が、検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に関して効果的に光学的にフィルムフレーム３０をレジストレーションすることができる。
第２ハンドリングサブシステムによるフィルムフレームの回転オペレーションの開始の前にミスアライメント検査システム５００から第２ハンドリングサブシステム３００へのフィルムフレーム３０の搬送が正確及び確実に各フィルムフレームの回転方向及び変位を維持又は保持する限り、そのような検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に関する光学的／画像処理に補助されたフィルムフレーム３０のレジストレーションが、機械的にフィルムフレームのレジストレーション工程の必要性を除外する。以下に詳細に記述のように、本開示に即した実施形態が、第１ハンドリングサブシステム２５０から第２ハンドリングサブシステム３００へフィルムフレーム３０を搬送する態様が、ミスアライメント検査システム５００がフィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０の画像のセットを取得した時間と、第２ハンドリングサブシステム３００がウェハーミスアライメント角度θWに基づいてフィルムフレーム回転オペレーションを開始する時間の間で任意の所与のフィルムフレーム３０の回転方向が正確及び確実に保存されることを確証又は確証するように意図される。
更には、多数の実施形態においては、（ａ）ミスアライメント検査システムによるフィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０の検査及び対応のウェハーミスアライメント角度θWの決定；（ｂ）ミスアライメント検査システム５００から第２ハンドリングサブシステム３００へのフィルムフレーム３０の搬送；（ｃ）第２ハンドリングサブシステムによるウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントの訂正、これにより、光学的／画像処理補助を受けた検査システム画像取得装置ＦＯＶ６５０に対するフィルムフレーム３０のレジストレーションが生じる；及び（ｄ）第２ハンドリングサブシステムによる回転訂正されたフィルムフレーム３０のウェハーテーブル表面６２２への搬送を伴うフィルムフレームハンドリング及び光学的又は光学的に補助されたレジストレーションシーケンスが、フィルムフレーム３０がフィルムフレームカセットから回収される時間と、フィルムフレーム３０がウェハーテーブル表面６２２上に配置される時間の間の追加のフィルムフレームのハンドリング時間の導入を回避する。従って、上述のフィルムフレームハンドリング及び光学的／画像処理基準のレジストレーションシーケンス内の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）のそれぞれが、フィルムフレームハンドリングスループットの低下を回避し、従って検査工程のスループットの低下を回避する。その上、所与の機械的レジストレーション時間を要求する、慣例／純粋に機械的なフィルムフレームのレジストレーション工程の省略又は除去が、時間の節約と対応してスループットの向上に帰結する。本開示に係る実施形態との対照において、先行のシステム及び方法が、機械的なフィルムフレームのレジストレーション工程の排除が望まれる若しくは可能であることを理解できていない。
幾つかの実施形態において上述のように、更に磨きをかけるため、ミスアライメント検査システム５００が、フィルムフレームカセットから第２ハンドリングサブシステム３００への第１ハンドリングサブシステムによるフィルムフレーム３０の搬送に関連してフィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０の画像を取得するべく構成された画像処理装置５４０を含む。例えば、ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０が、フィルムフレームの移動路の部分上に配され、それに沿って第１ハンドリングサブシステムの部分（例えば、以降に記述のように、エンド・エフェクタ２７０に結合したロボットアーム２６０）がフィルムフレーム３０を第２ハンドリングサブシステム３００へ搬送し、ミスアライメント検査システムの画像取得装置５４０が、フィルムフレーム３０がこの移動路に沿って動く時（例えば、「オンザフライ（on-the-fly）」）、フィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０の画像を取得する。ミスアライメント検査システム５００は、次に、上述のものと同一、本質的に同一、類似、又は概して類似する態様においてウェハーミスアライメント角度θWを決定し、ウェハーミスアライメント角度θWを第２ハンドリングサブシステム３００へ伝送する。第１ハンドリングサブシステム２５０は、ミスアライメント検査システムによるウェハーミスアライメント角度θWの決定に関してフィルムフレームの回転配向を正確及び確実に維持する態様においてフィルムフレーム３０を第２ハンドリングサブシステム３００へ搬送することができ、その後、第２ハンドリングサブシステムが、ウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正し、フィルムフレーム３０をウェハーテーブル６２２上に搬送することができる。また別の代替の実施形態においては、エンド・エフェクタによりフィルムフレーム３０を支持する回転可能なロボットアームアセンブリーといったものにより、第１ハンドリングサブシステム２５０が、フィルムフレーム３０を回転し、フィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０の回転ミスアライメントを補償することができるように構成される。
機械的なフィルムフレームのレジストレーション工程の省略、除去又は効果的な重複に関する上述のものに対する同様又は類似の検討が、ミスアライメント検査システム５００の１以上の部分が、第２ハンドリングサブシステム３００に一体化され、又はそれにより実施される実施形態に適用し、第２ハンドリングサブシステム３００がウェハーミスアライメント角度θWを決定することができる。
代表の第１ハンドリング サブシステムの側面
第１ハンドリングサブシステム２５０は、対応のエンド・エフェクタ２７０のセットに結合した１以上のロボットアーム２６０といった少なくともひとつのエンド・エフェクタベースのハンドリング機器又は装置を含む。第１ハンドリングサブシステム２５０は、特定種のウェハーハンドリングオペレーション、及び特定種のフィルムフレームのハンドリングオペレーションを実行するべく構成される。ウェハーハンドリングオペレーションに関しては、幾つかの実施形態においては、第１ハンドリングサブシステム２５０が、次のそれぞれのために構成される：
（ａ）検査システム６００によるウェハーの処理の前に１以上のウェハー源２１０からウェハー１０を回収し、ここで、ウェハー源２１０が、ウェハーキャリヤー／カセット、又は別の処理システム又はステーションを含むことができ、若しくはそれらである；
（ｂ）ウェハーアライメントステーション４００へウェハー１０を搬送する；
（ｃ）（例えば、突き出しピン６１２へウェハー１０を搬送し、その上にウェハー１０を位置づけ、続いて、ウェハー１０を解放することにより）ウェハーアライメントステーション４００からウェハーテーブル６２０へ初期にアライメントされたウェハー１０を搬送し、ウェハー処理オペレーションを促進する；
（ｄ）（例えば、突き出しピン６１２によりウェハーテーブル６２０から離間するように上昇されたウェハー１０を取得し、突き出しピン６１２からウェハー１０を取り外すことにより）ウェハーテーブル６２０からウェハー１０を回収し；及び
（ｅ）ウェハーテーブル６２０から取り出されたウェハー１０を、ウェハーキャリヤー又はカセット又は別の処理システム又はステーションといった１以上の処理後のウェハー目的地２２０に搬送する。
フィルムフレームハンドリングオペレーションに関しては、幾つかの実施形態においては、第１ハンドリングサブシステム２５０が、次のそれぞれのために構成される：
（ａ）検査システム６００によるフィルムフレーム処理の前に１以上のフィルムフレーム源２３０からフィルムフレーム３０を回収し、ここで、フィルムフレーム源２３０が、フィルムフレームキャリアー／カセット、又は別の処理システム又はステーションを含むことができる；
（ｂ）幾つかの実施形態においては、例えば、図１１Ｂを更に参照して、第１ハンドリングサブシステムレジストレーション要素２８２を支持する少なくともひとつのエンド・エフェクタ２７０ａを含むエンド・エフェクタ２７０ａ−ｂのセットにより、対応又は相補的なレジストレーション特徴２８４ａ−ｂを含む少なくともひとつの第１ハンドリングサブシステムレジストレーション要素２８２に関してフィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂをアライメント、適合、係合、又は嵌合することにより、初期のフィルムフレームレジストレーション又はアライメント（これは、検査システム６００のウェハーテーブル６２０及び／又は１以上の要素に関して維持され得る）を確立する；
（ｂ）第２ハンドリングサブシステム３００へフィルムフレーム３０を搬送する；及び
（ｃ）第２ハンドリングサブシステム３００からフィルムフレーム３０を回収し、受け取ったフィルムフレーム３０を１以上の処理後のフィルムフレームの目的地２４０へ搬送し、これが、フィルムフレームキャリアー又はカセット又はフィルムフレーム処理ステーションを含むことができる。
多数の実施形態においては、検査システム６００に関する初期のフィルムフレームレジストレーション又はアライメントが、当業者に即時に理解される態様において、ウェハーテーブルアセンブリー６１０によりレジストレーション要素が支持され、そのようなレジストレーション要素へのフィルムフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂの嵌合係合といった慣例の態様において確立される。
一実施形態においては、第１ハンドリングサブシステム２５０が、また、（ｄ）ミスアライメント検査システム５００に関してフィルムフレーム３０を位置づけ、ウェハー１０を支持するフィルムフレーム３０に関するウェハー角度ミスアライメント大きさ及び方向の決定又は測定を促進する。
代表の第２ハンドリングサブシステムの側面
多数の実施形態においては、第２ハンドリングサブシステム３００が、次のウェハー又はフィルムフレームハンドリングオペレーションのために構成される：
フィルムフレームハンドリングについて：
（ａ）フィルムフレーム３０を第１ハンドリングサブシステム３００と交換し（つまり、第１ハンドリングサブシステム３００からフィルムフレーム３０を受け取り、またそこへフィルムフレーム３０を搬送する）；
（ｂ）ウェハーテーブル６２０上にフィルムフレーム３０を位置づける。
ウェハーハンドリングについて：
（ｃ）そのような非平坦な反ったウェハー１０への真空力のウェハーテーブル適用（及び真空力の十分さの自動／センサー基準の決定）との関係において、非平坦性又は反りのために十分、完全又はしっかりとウェハーテーブル表面６２０上に保持できないウェハー１０の部分に平坦化力又は圧力を選択的に適用し；及び
（ｄ）ウェハーテーブル６２０からのウェハー解放の過程でウェハー１０を空間的に制約し、ここで、そのような解放が、真空力の停止及び見込みのエアーパージ適用、及び任意の突き出しピンの伸張により生じる。
ある実施形態においては、第２ハンドリングサブシステム３００は、第１ハンドリングサブシステム２５０に関して上述のものと類似又は概して類似する態様において、対応又は相補的なレジストレーション特徴（不図示）を有する少なくともひとつの第２ハンドリングサブシステムレジストレーション要素（不図示）に関してフレームレジストレーション特徴３４ａ−ｂをアライメント、適合、係合、又は嵌合することにより、検査システム６００の１以上の部分又は要素に関して初期のフィルムフレームレジストレーション又はアライメントを確立するために構成される。
一実施形態においては、第２ハンドリングサブシステム３００が、加えて、ミスアライメント検査システム５００により決定されたフィルムフレーム３０上に実装されたウェハー１０に対応する回転ミスアライメント情報（例えば、ウェハーミスアライメント角度θW）に関してフィルムフレーム３０を回転するように構成される。代替としては、ウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントが、検査システム６００により検査／決定され得る（例えば、フィルムフレーム３０がウェハーテーブル６２０上に位置づけられるならば、ミスアライメント検査システム５００が、検査６００の一部又はそれにより実施される）。上述のように、ミスアライメント検査システム５００は、検査システム６００に対応するウェハーテーブル６２０及び画像取得装置６４０を含むことができ、第２ハンドリングサブシステム３００が、（ａ）ウェハーテーブル６２０上にフィルムフレーム３０を位置づけ、ミスアライメント検査システム５００がウェハー・トゥ・フィルムフレーム角度ミスアライメント方向及び大きさを決定することができる、（ｂ）ウェハーテーブル６２０からフィルムフレーム３０を回収し、ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントを訂正する、及び（ｃ）続いてそのようなフィルムフレーム３０をウェハーテーブル６２０上に戻し置くために構成され得る。
上述に照らすと、第１ハンドリングサブシステム２５０が、ウェハーテーブル突き出しピン位置に対応するウェハーテーブル場所と、ウェハーテーブル６２０以外又はこの外部のウェハー源／目的地の間でウェハー１０を搬送するためのウェハー搬送インターフェースを提供することができる。第２ハンドリングサブシステム３００が、第１ウェハーハンドリングサブシステム２００とウェハーテーブル６００の間でフィルムフレーム３０を搬送するためのフィルムフレーム搬送インターフェース；フィルムフレーム回転インターフェース；ウェハー平坦化（flattening）インターフェース；及びウェハー横方向閉じ込めインターフェースを提供することができる。上述のように、ウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正するための工程に関しては、第２ハンドリングサブシステム３００が、静止の間、そのような回転ミスアライメントの訂正を実行する必要がない。ウェハーテーブル６２０への途中でフィルムフレーム３０を搬送する過程で回転ミスアライメントを訂正することができる。第２ハンドリングサブシステム３００の設計のこの側面が、ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメント訂正を実行する過程で時間のロスがないことを確証する。加えて、ある大きさ及び方向でフィルムフレーム３０を回転し、時間ロスなくウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを訂正することを伴うため、フィルムフレーム３０上に実装されるウェハー１０の全ての検査について実施することができる。
従って、第２ハンドリングサブシステム３００は、（ａ）例えば、回転ミスアライメントを訂正する処理時間のロスを伴わずにフィルムフレーム３０に関するウェハー１０の回転ミスアライメントに関する問題を回避又は克服する態様においてウェハーテーブル６２０上にフィルムフレーム３０を位置づける；（ｂ）ウェハーテーブル６２０からフィルムフレーム３０を取り外す；（ｃ）ウェハー非平坦性又は反りにより生じた真空力のロスに起因するウェハーテーブル６２０により保持された不十分又は不完全なウェハー表面積を克服する；及び（ｄ）真空力の解放又は中断、及び任意の関連のエアーパージの適用に続くウェハーテーブル表面６２２に沿うウェハー１０の不要な横方向の変位を阻止することができる。
多数の実施形態においては、第２ハンドリングサブシステム３００が、次の各々を含む：
フィルムフレームハンドリングについて：
（ａ）（例えば、角度ミスアライメント方向及び大きさに即して、見込みとしては最大許容可能ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメント公差に相関し、若しくは対応する最大ミスアライメント角度閾値又は公差に照らして）フィルムフレーム３０を自動的に回転させフィルムフレーム３０に関するウェハー１０の回転ミスアライメントを訂正するべく構成された回転補償機器；及び
（ｂ）ウェハーテーブル表面６２２上にフィルムフレーム３０を配置し、ウェハーテーブル表面６２２からフィルムフレームを取り出すために構成されたウェハーテーブルに関するフィルムフレーム配置及び回収機器（「フィルムフレーム−ウェハーテーブル配置／回収機器」）
ウェハーハンドリングについて：
（ａ）ウェハーテーブル６２０による真空力の適用に関連してウェハーテーブル表面６２２に垂直又は実質的に垂直な（例えば、ウェハーテーブルｚ軸Ｚwtに平行）方向においてウェハー１０の部分上に力又は圧力を適用するために構成された平坦化機器；及び
（ｂ）ウェハー１０に適用された真空力の停止、及びウェハーテーブル６２０による／介したウェハーの裏面１０への任意の関連の空気バースト又はパージの適用に続くウェハーテーブル表面６２２に沿ってウェハー１０の横方向の変位を少なくとも実質的に阻止するために構成された閉じ込め又は制約機器。
幾つかの実施形態においては、第２ハンドリングサブシステム３００が、以降に詳述のように、回転補償機器、平坦化機器、及び閉じ込め機器の部分を組み合わせ、一体化し、若しくは統合する多機能ハンドリング、搬送、及び／又は選取（pick）及び配置機器を含む。
代表の多機能ピック及び配置機器の側面
図１２Ａ−１２Ｄが、本開示の実施形態に係るウェハー及びフィルムフレームハンドリングオペレーションを実行するために組み合わされ、一体化され、若しくは統合された態様において、回転補償機器、平坦化機器、閉じ込め機器、及びフィルムフレーム−ウェハーテーブル配置／回収機器のそれぞれとして構成された代表の多機能ハンドリング（ＭＦＨ）機器、アセンブリー、ユニット、又はステーション３００の側面を図示する概略図である。一実施形態においては、ＭＦＨ機器３００が、次のそれぞれを含む：
（ａ）本体、 フレーム 要素、又はハウジング３０２；
（ｂ）（ｉ）フィルムフレームの外周又は縁の部分に提供された真空力の適用又は停止により異なる寸法、サイズ、又は径のフィルムフレーム３０を選択的に取得し、しっかりし保持し、及び選択的に解放し、（ｉｉ）ウェハーテーブル表面６２２に沿うウェハー１０の横方向の変位を選択的に制約又は阻止するために構成されたハウジング３０２に結合した複数の変位可能な取得アーム３１０；
（ｃ）複数の取得アーム３１０に結合した真空要素のセット（例えば、真空リンク機構、ライン、及び／又はバルブ）３１８にして、複数の取得アーム３１０によりフィルムフレーム３０に適用される真空力又は負の圧力の制御を促進するもの；
（ｄ）フィルムフレーム３０又はこれにより支持されるウェハー１０の中心点、中心、又は重心に対応する若しくはほぼ対応するピック及び配置ｚ軸Ｚppといった共通軸を横切り、またそこから離れる若しくはそこに向かう多数の（例えば、選択可能又は所定の）個別位置又は距離に複数の取得アーム３１０を制御可能に変位するために取得アーム変位モーター又はドライバー３３０及び複数の取得アーム３１０に結合した変位リンク機構３３４を含む取得ポジショニングアセンブリー３２０、ここで、Ｚppから離れる又は向かうそのような各個別の位置又は距離が、異なるフィルムフレーム寸法、サイズ、又は直径に対応することができる；
（ｅ）ウェハー角度ミスアライメント訂正オペレーションを促進するためピック及び配置ｚ軸Ｚppといった回転の共通軸の周りの共通の方向において選択的又は同時に複数の取得アーム３１０のそれぞれを回転する（すなわち、複数の取得アーム３１０を一括して回転する）ために構成された回転ミスアライメント補償モーター又はドライバー３４０；
（ｆ）ハウジング３０２を支持するために構成されたサポート部材又はアーム３５２；
（ｇ）フィルムフレーム−ウェハーテーブル配置／回収を促進するために、例えば、ハウジング３０２の垂直変位により、各ウェハーテーブルｚ軸Ｚwt及びピック及び配置ｚ軸Ｚppに平行に垂直方向に沿って（つまり、ウェハーテーブル表面６２２に対して垂直又は実質的に垂直に）複数の取得アーム３１０を選択的又は制御可能に変位させるように構成された垂直変位モーター又はドライバー３５０。
幾つかの実施形態においては、ＭＦＨ機器３００が、図１０Ａ−１０Ｄを参照して上述又は上記した態様においてフィルムフレーム３０の画像を取得するように構成されたミスアライメント検査システム画像取得装置５４０に対して配置され、若しくはそれを支持、実施、若しくはそれと光学的に通信するように構成される。例えば、ＭＦＨ機器ハウジング３０２が、そのハウジング３０２内又は上で、画像センサーのセットを含む画像取得装置５４０といった光学的及び／又は画像取得要素のセットを支持することができる。代替的に、ハウジング３０２が、そのような画像取得装置５４０の下に配置され得る（この場合、ハウジングの１以上の部分が、１以上の開口を含み、そこを介した画像取得を促進する）。更なる代替としては、ハウジング３０２が、光ファイバーバンドルに結合可能であり、ハウジング３０２の外部又は離れて配置され得る画像取得装置（例えば、カメラ）にフィルムフレーム画像に対応する光学的又はイメージング信号を通信するように構成されたマイクロレンズアレイといった光学的要素のセットを支持することができる。そのような実施形態においては、光学的要素のセットが、多数の照明源（例えば、ＬＥＤ）を含むことができる。
図１２Ｂは、本開示の実施形態に係る取得アーム３１０の部分を示す概略図である。一実施形態においては、各取得アーム３１０が、ピック及び配置ｚ軸Ｚppを実質的に横切る方向又は面内で延びるアーム部材３１２、及びＺppに実質的に平行な方向においてアーム部材３１２から突出又はそこから離れて延びる対応の終端部分又は端部セグメント３１４を含む。各アーム部材３１２及びこの対応の端部セグメント３１４が、真空力を伝達、提供、若しくは供給するために構成されたそこを通じるチャネル又は通路を含む。更には、各端部セグメント３１４は、（例えば、フィルムフレーム３０の周辺部分又は外縁に位置する端部セグメントにより）フィルムフレームのしっかりとした真空保持、最小又は無視可能な不要な空気の侵入又は真空漏れ、及びウェハー１０の表面に近接又は上に位置されるならば、減じられた、最小、若しくは無視可能な損傷又は欠陥を誘起する見込みを促進する軟質及び弾性的に変形可能若しくは柔軟な先端要素３１６を支持、含み、若しくはそこに結合される。
代表のフィルムフレーム取得及び解放の側面
図１２Ｃは、本開示の実施形態に係る取得ポジショニングアセンブリーの部分、及び第１フィルムフレーム径又は断面積に対応するピック及び配置ｚ軸Ｚppから離れた第１位置又は半径距離での複数の取得アーム３１０の代表例の第１のポジショニングを示す概略図である。図１２Ｄは、取得ポジショニングアセンブリー３２０の部分、及び第１フィルムフレーム径又は断面積よりも小さい、第２フィルムフレーム径又は断面積に対応するＺppから離れた第２位置又は半径距離で複数の取得アーム３１０の代表例の第２のポジショニングを示す概略図である。
取得アームポジショニングモーター３３０は、複数の取得アーム３２０をお互いに及びピック及び配置ｚ軸Ｚppに関して選択的に配向するために構成され、複数の取得アーム３２０が、多数の取得位置に関して又はそこに選択的に配置され、ここで、各取得位置が、異なるフィルムフレーム寸法、サイズ、エリア、又は径に対応する。図１２Ｂ−１２Ｃに図示の実施形態においては、複数の取得アーム３１０の選択的なポジショニングが、滑車３３２ａ−ｅにより生じる。より端的には、任意の所与の取得アーム３１０ａ−ｄが、取得アームの対応の滑車３３２ａ−ｄの中心軸周りのそのアーム部材３１２ａ−ｄの回転を促進する態様において対応の滑車３３２ａ−ｄに結合される；また各取得アーム３１０ａ−ｄに対応する滑車３３２ａ−ｄが、例えば、ベルト又はバンドであり得る変位リンク機構３３４によりお互いに機械的に結合又はリンクされる。追加の滑車３３２ｅが、変位リンク機構３３４への張力の量を調整、提供、制御又は選択できるように構成される。取得アームポジショニングモーター３３０が、駆動滑車３３２ｄを務める滑車３３２ｄの一つに結合される。
取得アームポジショニングモーター３３０により駆動滑車３３２ｄに付与される回転運動又は力が、変位リンク機構３３４により同時又は本質的に同時及び正確及び制御された各滑車３３２ａ−ｅの回転、従って、その対応の滑車３３２ａ−ｄの中心軸周りの各アーム部材３１２ａ−ｄの同時の回転に帰結する。モーター３３０が駆動滑車３３２ｄを回転させる方向に依存して、アーム部材３１２ａ−ｄの回転が、ピック及び配置ｚ軸Ｚppに向かう又は離れる方向において各取得アームの先端要素３１４ａ−ｄの放射変位又は平行移動に帰結する。結果として、複数の取得アーム３１０に対応する先端要素３１４ａ−ｄは、各先端要素３１４ａ−ｄがＺppから置かれた放射距離の自動調整を促進する態様において、ピック及び配置ｚ軸Ｚppを横切るように、若しくはそれに対して共通の横断面において一括して変位又は平行移動され、Ｚppから離れる先端要素３１４ａ−ｄの特定の別個の放射距離（例えば、選択可能又は所定の距離）が、異なる寸法、サイズ、又は径（例えば、より大きい及び小さい径）のフィルムフレーム３０の取得に対応し、また促進する。Ｚppに向かう又はそこから離れて等距離において放射状に移動する先端要素３１６の能力が、以降により詳細に記述のウェハーハンドリング工程に関連のウェハー１０（例えば、反ったウェハー１０）の軽い押圧又は押圧も促進する。
検討下のフィルムフレーム３０のサイズに対応するＺppから離れた放射距離に複数の取得アーム３１０が配されると、複数の取得アーム３１０は、取得アーム先端要素３１６がフィルムフレーム３０の外周部分に接触するように位置づけられる。次に真空が有効にされ、真空力又は負の真空力が複数の取得アーム３１０を介してフィルムフレーム３０の外周部分に適用される。複数の取得アーム３１０が、そこを通じて適用される真空力によりフィルムフレーム３０をしっかりと支持、維持、又は保持することができる。類似して、複数の取得アーム３１０が、そこを通じて適用される真空力の停止によりフィルムフレーム３０を解放することができる。
様々な実施形態においては、ＭＦＨ機器３００は、第１ハンドリングサブシステム２５０の部分（例えば、エンド・エフェクタ２７０）に対するポジショニングのために構成され、複数の取得アーム３１０が、第１ハンドリングサブシステム２５０からフィルムフレーム３０を取得することができる。例えば、エンド・エフェクタ２７０がフィルムフレーム３０を取得する時、エンド・エフェクタが、当業者により理解される態様において、フィルムフレームの裏面の外周部に真空力又は負の圧力を配送する。第１ハンドリングサブシステムのエンド・エフェクタ２７０がフィルムフレーム３０を支持する時、複数の取得アーム３１０が、エンド・エフェクタ２７０上及びフィルムフレーム３０の上面又は頂面又は表面上に位置づけられる。複数の取得アーム３１０が、次に、（例えば、垂直変位モーター３５０、及び／又はエンド・エフェクタ２７０に結合したロボットアーム２６０の垂直変位により）エンド・エフェクタ２７０に関して垂直に変位され、複数の取得アームの先端要素３１６がフィルムフレームの上面の外周部分に接触する。複数の取得アーム３１０のそのような垂直変位の過程で真空力が有効にされ、真空力又は負の圧力が複数の取得アームを通じて流れる。第２ハンドリングサブシステム３００に結合した真空センサーのセットが、複数の取得アーム３１０に結合した真空ライン内の真空圧力を自動的にモニターすることができる。複数の取得アーム３１０がフィルムフレームの上面の外周部分に接触すると、複数の取得アーム３１０が、そこを通じて配送された真空力によりフィルムフレーム３０をしっかりと取り付け、若しくはそれを取得することができる。この真空力が適切な取得閾値を超えたことを真空センサー（群）が検出した後、フィルムフレームの裏面の部分を保持しているエンド・エフェクタ２７０が、フィルムフレームの裏面に適用している真空力を解放することができ、これにより、エンド・エフェクタ２７０からフィルムフレームを解放し、ＭＦＨ機器３００へのフィルムフレーム３０の搬送が完了する。
上述のものと類似の態様において、ＭＦＨ機器３００が、ウェハーテーブル６２０により支持されたフィルムフレーム３０（例えば、フィルムフレーム３０の裏面に適用された真空力によりウェハーテーブル６２０上に保持されているフィルムフレーム）を取得するためにウェハーテーブル６２０に対して垂直に変位される。ある実施形態においては、ＭＦＨ機器３００によるフィルムフレームの真空力取得が完了するまで、それがほぼ完了するまで、若しくはその完了近くまで、フィルムフレーム３０の裏面へのウェハーテーブル６２０がそのような真空力の適用を維持することができるが、そのような状況においては、ウェハーテーブル６２０が、ＭＦＨ機器３００へのフィルムフレーム３０の搬送に亘ってフィルムフレーム３０にその真空力の適用を維持する必要がない（例えば、ウェハーテーブル表面６２２に沿うフィルムフレーム３０の横方向の変位が、ウェハーテーブル真空力の欠如においては一様にはなりにくいため）。
上述に照らして、ＭＦＨ機器３００がそれにより取得又はしっかりと支持されたフィルムフレーム３０をエンド・エフェクタ２７０上又は真空テーブル表面６２２といった所与の目的地に搬送すると、フィルムフレーム３０が、検討下及び解放された目的地に搬送され若しくは降ろされる。アンロード目的地がエンド・エフェクタ２７０又はウェハーテーブル６２０である時、ＭＦＨ機器３００は、（例えば、当業者により即時に理解される態様において、各々、エンド・エフェクタ２７０又はウェハーテーブル６２０に結合された真空センサーにより決定されるように）エンド・エフェクタ２７０又はウェハーテーブル６２０によるフィルムフレーム３０の安定した取得の各々の発生までフィルムフレーム３０のその取得及びしっかりとした保持を維持する。ＭＦＨ機器６２０は、次に、アンロード目的地から離れるように変位される（例えば、エンド・エフェクタ２７０又はウェハーテーブル６２０に対して垂直に変位される）。
代表のウェハー回転ミスアライメント補償の側面
フィルムフレーム３０が複数の取得アーム３１０により取得されるや、回転ミスアライメント補償モーター３４０が選択的に作動され、フィルムフレーム３０により支持されたウェハー１０の回転ミスオリエンテーションを訂正又は補償する。そのようなミスアライメント補償が、ウェハー１０のために決定されたミスアライメント方向及びミスアライメント角度の大きさに即したピック及び配置ｚ軸Ｚppに対するフィルムフレーム３０全体の回転により生じる。
図１３Ａは、本開示の実施形態に係るＭＦＨ機器３００により支持されたフィルムフレーム３０の概略図である。フィルムフレーム３０により保持されたウェハー１０がフィルムフレーム３０に対して、ミスアライメント閾値大きさ値θW-Maxを超える程度又は角度（例えば、プログラム可能、選択可能、所定の角度といった最大許容可能ミスアライメント閾値）で、角度に関してミスアライメントされる場合、ミスアライメント補償モーター３４０が、ウェハーミスアライメントの方向とは反対の方向にウェハー１０のために決定されたミスアライメント大きさに対応する、等しい、若しくはほぼ等しい角度範囲、アーク長、又は角度数に亘りフィルムフレーム３０が回転することを生じさせることができる。ＭＦＨ機器３００が、そのような回転されたフィルムフレーム３０を検査システムのウェハーテーブル６２０上に配置する時、フィルムフレーム３０により支持されたウェハー１０が、検査システムの画像取得装置（群）６４０に関して正確な又は適切な回転アライメント（つまり、ほぼゼロ度の角度ミスアライメント）を有する。ウェハーの回転ミスアライメントのこの訂正が、対応して、画像取得装置のＦＯＶ６５０に関してダイ１２が適切に配列されることを保証する。
多数の実施形態においては、ＭＦＨ機器３００によるフィルムフレームの回転が、取得アーム３１０が結合されるハウジング３０２の回転といった方法により、ピック及び配置ｚ軸Ｚpp周りの複数の取得アーム３１０内の各取得アーム３１０の同時又は一括の回転により発生する。幾つかの実施形態においては、ミスアライメント保証モーター３４０が、ハウジング３０２を回転するために構成された回転可能なシャフト３４２；及び当業者により理解される態様においてハウジング回転の方向及び程度の制御を促進又は有効にするべく構成された回転運動エンコーダー又はロータリーエンコーダーを提供し、含み、若しくは結合される。
図１３Ｂは、本開示の実施形態に係る第１ミスアライメント補償方向における第１ミスアライメント補償量、大きさ、角度、又は角度の経路の長さによりピック及び配置ｚ軸Ｚpp周りに回転され、これにより、フィルムフレーム３０に対する第１ウェハー１０ａの第１角度ミスアライメントを補償若しくは訂正するＭＦＨ機器３１０の概略図である。図１３Ｃは、本開示の実施形態において、第１ミスアライメント補償方向とは反対の第２ミスアライメント補償方向における第２ミスアライメント補償量、大きさ、角度、又は角度の経路の長さだけＺpp周りに回転され、これにより、フィルムフレーム３０に関する第２ウェハー１０ｂの第２角度ミスアライメントを補償又は訂正するＭＦＨ機器３１０の概略図である。
ミスアライメントされたウェハー１０を支持するフィルムフレーム３０がＭＦＨ機器３００により支持される時、ウェハーのミスアライメントの角度方向とは反対の方向におけるミスアライメントされたウェハーのミスアライメント角度θWに等しい若しくはほぼ等しい角度に亘る又は角度でのハウジング３０２の回転が、ウェハーのミスアライメントを補償若しくは訂正し、これにより、検査システム６００の１以上の要素（例えば、画像取得装置、これにより提供されるＦＯＶ）に関する正確若しくは適切なウェハーの配向が確立される。回転されたフィルムフレーム３０、従って、フィルムフレーム３０により支持された正しく（再）配向されたウェハー１０が、続いて、検査システム６００へ搬送される。更には、ウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントを補償するためのそのようなＭＦＨ機器３００によるフィルムフレーム３０の回転が、ＭＦＨ機器３００がウェハーテーブル６２０にフィルムフレーム３０を搬送している過程といったＭＦＨ機器３００が動いている過程（例えば、フィルムフレーム搬送過程の「オンザフライ（on-the-fly）」フィルムフレーム回転）で実行される。従って、図１３Ａに示されるような第１ミスアライメント補償方向における第１ミスアライメント量、大きさ、角度、又は角度の経路の長さによるハウジング３０２の回転に続いて又はその過程で、第１ウェハー１０ａを支持するフィルムフレーム３０がウェハーテーブル６２０に搬送され、最大するフィルムフレーム３０がＭＦＨ機器３００により最大スループットのウェハーダイ・トゥ・ＦＯＶ配向状態の下で検査が開始できる。同様に、図１３Ｂに示されるような第２ミスアライメント補償方向における第２ミスアライメント補償量、大きさ、角度、又は角度の経路の長さでのハウジング３０２の回転に続いて又はその過程で、第２ウェハー１０ｂを支持するフィルムフレーム３０が、検査のためにウェハーテーブル６２０へ搬送される。
ウェハーテーブル６２０へ搬送されているフィルムフレーム３０が、フィルムフレーム３０により保持されたウェハー１０の角度ミスアライメントを補償又は訂正するために回転されているため、幾つかの実施形態においては、フィルムフレームレジストレーションオペレーションが、ウェハーテーブル６２０から離れて若しくはウェハーテーブル表面６２２から離れて生じる（さもなければ、ウェハーテーブル６２０により支持された任意のフィルムフレームレジストレーション要素が、フィルムフレーム３０が回転された角度範囲に即して回転又は再配置される必要があろう）。従って、本開示の多数の実施形態においては、ウェハーテーブルアセンブリー６１０又はウェハーテーブル６２０が、第１ハンドリングサブシステム２５０を参照して上述した種類の１以上のフィルムフレームレジストレーション要素２８２といったフィルムフレームレジストレーション要素又は機構を含む必要がなく、また省略若しくは除外することができる。
更には、上述のように、幾つかの実施形態においては、（ａ）ＭＦＨ機器３００によるフィルムフレームの取得の前、及び（ｂ）任意のそのようなウェハー・トゥ・フィルムフレームの回転ミスアライメントの訂正に続いてＭＦＨ機器３００が直接的にウェハーテーブル表面６２２へ搬送したフィルムフレーム３０に対する検査システムによるフィルムフレーム検査オペレーションの開始の前、ＭＦＨ機器３００は、フィルムフレームレジストレーション工程の不在、省略又は除去においてウェハーミスアライメント角度θWを決定及び訂正することができる。結果としては、ＭＦＨ機器３００のそのような実施形態が、フィルムフレームのハンドリング過程でのそのようなフィルムフレームレジストレーション工程の排除を促進又は有効にさせることができ、これにより時間が節約され、スループットが高められる。
代表のフィルムフレーム搬送の側面
様々な実施形態においては、ＭＦＨ機器３００は、ウェハーテーブル表面６２２上に直接的にフィルムフレーム３０を配置若しくは位置づけるといった方法により、ウェハーテーブル６２０へフィルムフレーム３０を搬送するように構成される。幾つかの実施形態においては、垂直変位モーター３５０は、ピック及び配置ｚ軸Ｚpp及びウェハーテーブルｚ軸Ｚwtの各々に平行な方向において特定又は所定距離に亘りハウジング３０２を垂直に変位させ、これにより、ウェハーテーブル表面６２２上に直接的にフィルムフレーム３０とそのウェハー１０を配置若しくは位置づけるように構成される。そのような実施形態においては、ウェハーテーブル表面６２２上でのフィルムフレーム３０の配置及び／又はウェハーテーブル表面６２２からのフィルムフレーム３０の取り外しが、ウェハーテーブル突き出しピン６１２を伴う必要がなく、その使用を省略、回避、若しくは排除することができる。ハウジング３０２がある距離だけ変位された後（そこで検討下のフィルムフレーム３００がウェハーテーブル表面６２２に近接、隣接、本質的に上方若しくは上方にある）、真空力がウェハーテーブルアセンブリー６２０により適用され、当業者により理解される態様においてウェハーテーブル表面６２２上若しくはそこに対してフィルムフレーム３０及びその対応のウェハー１０をしっかりと係合、取得、又は保持する。ウェハーテーブル表面６２２上のフィルムフレーム３０の配置及びその上のフィルムフレーム３０の安定した取得又は保持に関連して、複数のコンポーネントの取得アーム３１０によりフィルムフレーム３０に適用された真空力（群）が解放され、そして、垂直変位モーター３５０が、ウェハーテーブル表面６２２から離間する所定の距離で、ハウジング３０２を変位若しくは上昇し、対応して、複数の取得アーム３１０を変位若しくは上昇させる。
第１ハンドリングサブシステム２００からＭＦＨ機器３００により保持されたフィルムフレーム３０の搬送が、上述のものと類似の態様において、例えば、第１ハンドリングサブシステムによる、複数の取得アーム３１０の下又は下方のロボットアーム２６０に結合されたエンド・エフェクタ２７０のポジションニングにより、発生する。実施形態が、ｚ軸変位のために構成されたＭＦＨ機器３００を詳細に記述しているが、本開示に係るＭＦＨ機器の実施形態は、ｚ軸運動のみに限定されない。
代表のウェハー反り又は非平坦性の修正の側面
もしウェハー１０が反るならば、ウェハーテーブル６２０に実行されるべき次の意図される工程（例えば、ウェハーの検査）を行うことができない。手動介入がなければ、ウェハー検査又は製造工程が停止し、スループットの低下を生じさせる。本開示に係る実施形態が、ウェハー１０がウェハーテーブル６２０上に置かれ、反っていると自動的に検出される時に自動的な訂正又は修正の応答を提供し、従って、手動介入の必要を除去又は本質的に除去し、対応して反ったウェハー１０による検査システムの中断時間又は停止時間を除去又は効果的に除去し、従って、検査スループット（例えば、１以上の検査試行内で予期される反ったウェハー１０の数に基づいて決定／計算される平均検査スループット）を高める。
（例えば、１以上の真空バルブの作動による）第１ハンドリングサブシステムによるウェハーテーブル表面６２２へのウェハー１０の搬送に関連して及び／又は続いて、ウェハーテーブル６２０による真空力の有効化又は適用は、（例えば、ウェハーの裏面１０の全表面積に適用される真空力による）ウェハーテーブル表面６２２上又はそこに対するウェハー１０のしっかりとした係合、取得、又は保持を促進することが意図若しくは予期される。しかしながら、ウェハー１０が、非平坦、実質的に非平坦、反った１以上の部分を含む時、ウェハーテーブル表面６２２へのウェハー１０のしっかりとした保持が（例えば、反りの程度に依存して）可能ではないかもしれない。しっかりとした、適切な、十分な、若しくは適当なウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０の係合の欠落は、適用された真空力又は負の圧力の大きさ（例えば、真空ゲージにより自動的に提供若しくは出力される）が、許容可能な真空係合の圧力閾値（これは、例えば、プログラム可能、選択可能、若しくは指定の値であり得る）よりも上若しくは下であるのかの決定により示される。
本開示においては、ＭＦＨ機器３００の多数の実施形態は、ウェハーテーブル表面６２２へのしっかりとした、十分、若しくは適切な真空係合がウェハー非平坦性若しくは反りの結果のために確立することができない、ウェハーテーブル表面６２２により保持されたウェハー１０の部分への１以上の真空係合補助、平坦化、フラット化、若しくはタッピング（例えば、弱いタッピング）圧力又は力を選択的に適用若しくは配送するように構成される。幾つかの実施形態においては、１以上の真空要素（例えば、真空バルブ）の作動がウェハーテーブル表面６２２へのウェハー１０のしっかりとした若しくは十分な真空係合に帰結していないとの指標又は決定（例えば、プログラム指令の実行に即して実行される自動的な決定）に応じて、ＭＦＨ機器３００が、ウェハー１０の部分上に複数の取得アーム３１０を配置することができ、各取得アームの先端要素３１６の少なくとも一部が、検討下のウェハー１０の露出面、上面、又は頂面の部分の直上に位置づけられ、若しくはそこに係合若しくは接触することができる。
図１４Ａ−１４Ｂは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０の安定した取得を促進するためにウェハー１０の部分上に取得アーム先端要素３１６をポジショニングするＭＦＨ機器の概略図である。検討下のウェハー１０については、そのような態様での取得アームの先端要素３１６のポジショニングが、ウェハー１０の外周若しくは外側境界若しくは縁に近接若しくは隣接及び／又は重複して各先端要素３１６を配置することができる。例えば、複数の取得アーム３１０内の各取得アーム３１０が、検討下のウェハー１０の空間広さ、スパン、又は直径にほぼ等しいが僅かに小さいピック及び配置ｚ軸Ｚppから離れた放射距離に位置づけられ得る。多数の実施形態においては、機器３００が、複数の取得アーム３１０を配置することができ、（ａ）各取得アームの端部セグメント３１４の中心又は中心点に公差する円が、ウェハー１０の円形又は実質的に円形の外周縁に同心又は実質的に同心であり、及び（ｂ）各取得アームの先端要素３１６がウェハー１０の露出面、上面、頂面の外周部分に直接的に接触することができる。
ウェハー１０の露出部上の複数の取得アーム３１０のポジショニングが、取得アーム３１０及び／又はそれらの対応の先端要素３１６のための係合補助構成を規定することができ、これに即して、ＭＦＨ機器３００が、ウェハーテーブルアセンブリーによるウェハーの裏面１０への真空力の適用と同時に係合補助力又は圧力（例えば、下方力又は圧力）を特定の領域又は点に適用することができ、ウェハーテーブル表面６２２へのウェハー１０の安定した取得を促進又は可能にする。特定又は異なるウェハー寸法、サイズ、エリア、又は径に対応する取得アーム３１０の空間位置を規定する１以上の係合補助構成が、（例えば、標準ウェハーサイズに即して）事前設定され、またメモリーに記憶及び取り出され得る。
（例えば、特定の係合補助構成に即した）ウェハー１０の露出部、上部、又は頂部（例えば、外周又は最も外側の部分）上の複数の取得アーム先端要素３１６のそのポジショニングに続いて、ＭＦＨ機器３００が、ウェハーテーブル６２０の表面６２４に向かって、ピック及び配置ｚ軸Ｚpp及びウェハーテーブルｚ軸Ｚwtの各々に平行である垂直方向において（例えば、ハウジング３０２の変位により）取得アーム先端要素３１６を変位することができる。先端要素３１６が、従って、ウェハー又はフィルムフレーム表面上の特定の領域又は点との接触を確立することができ、係合補助、フラット化、平坦化力（例えば、下方力、又は圧力）をウェハー１０の部分上に与えることができる。ウェハーテーブルアセンブリー６２０は、ＭＦＨ機器のウェハー１０への係合補助力の適用と同時に、真空力をウェハー１０の裏面に適用する。
（ａ）ウェハー１０の上面の部分への係合補助力、及び（ｂ）ウェハー１０の裏面への真空力の同時の適用の結果として、非平坦又は反ったウェハー１０が、自動的にウェハーテーブル表面６２２上にしっかりと取得及び続いて保持される。ウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０の安定した取得が、当業者により理解される態様において、真空係合圧力閾値に対する現在の真空圧力の読み取り、測定、若しくは値の比較により、自動的に示され、若しくは決定される。ウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０の安定した取得が生じた後、ＭＦＨ機器３００は、例えば、ハウジング３０２を所定の、デフォルト、又は待機／準備位置へ上昇若しくは戻すことにより、ウェハー１０から離間するように複数の取得アーム３１０を垂直に変位させる。
そのようなウェハーテーブル構造５のリッジ１２０の存在により、ウェハー１０により被覆されたウェハーテーブル表面積の一部の下に真空力が制約及びシールされることが可能になるため、上述のウェハーハンドリング工程は、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル構造５を有するウェハーテーブル６２０に良く適し若しくはそれにより可能にさせられる。効果的な真空シールが、真空ロスを阻止し、ウェハー１０の裏面に働く若しくは適用される強い真空力に帰結し、これは、自然吸引力に加えて、ウェハーテーブル表面６２２上に配置されていた位置にウェハー１０を保つことに寄与する。ウェハー１０により被覆されていないウェハーテーブル表面積を通じて大半の適用された真空力が喪失するため、リッジ１２０がなければ、何らの有効な真空力が見込みとして可能ではない。
上述に照らして、本開示の実施形態が、非平坦又は反ったウェハー１０がウェハーテーブル表面６２２上に自動的に取得及びしっかりと保持される見込みを劇的に高めることができる。本開示の実施形態が、従って、先行のシステムに関連の手動介入の必要を低減若しくは実質的に除去する。
代表の横方向のウェハー変位制御／阻止の側面
以降に更に詳細のように、多孔性ウェハーテーブルにより非常に薄いウェハー１０をハンドリングする時、短時間又は非常に短い空気の噴出、バースト、パージ、又は一吹きがウェハー１０に適用され、ウェハーテーブル表面からのウェハー１０の解放を促進する。これがウェハー１０を空中浮揚させ、ウェハーテーブル表面６２２に沿うウェハー１０の不要、無制御若しくは予測不能な横方向の変位を生じさせ得る。そのような横方向の変位が、ウェハーのエンド・エフェクタ２７０ハンドリングの発生が意図される所定のウェハー搭載／非搭載位置から離れる（例えば、顕著に離れる）ようにウェハー１０を簡単にシフトさせることができる。これは、信頼性できない若しくは予測不能なエンド・エフェクタ２７０によるウェハー１０の回収に帰結し、これが、更に、エンド・エフェクタ２７０に、かなりの見込みとしてウェハー損傷又は破壊に帰結し得る、ウェハーカセットへのウェハー１０のしっかりとした及び確実な挿入及び次の処理ステーションでのウェハー１０のポジショニングを阻止し得る。
過去においては、（例えば、その表面積に対して正規化された基底で）ウェハーが厚い時、特にウェハーテーブル上に溝もある時には、突き出しピンを用いてウェハーを下方から押し上げ、吸引力に反してウェハーを持ち上げることができた。しかしながら、溝が無いならば、ウェハーテーブル６２０を通じた真空力の適用から残存し得る真空とは別に、ウェハー１０への自然吸引力が非常に強くなり得る。これは、ウェハー１０下の真空の逃げが難しいことを意味する。その上、今日、処理されるウェハー１０がますます薄い。これらの新しい制約を踏まえれば、突き出しピンを単に用いて吸引力により押下された薄いウェハー１０を押圧することは可能ではない。そのようにすることは、薄い及び脆弱なウェハー１０を破壊するリスクがある。
ウェハー１０をハンドリングするために使用可能である多孔性ウェハーテーブル６２０が含まれている２０１１年５月１２日出願のシンガポール特許出願Ｎｏ．201103425-3「フィルムフレーム及びウェハーといったコンポーネント板のハンドリング及びアライメントのためのシステム及び方法」といったものに記述の検査システムまで、多孔性ウェハーテーブルが、検査システム／工程ではなく、裏面ラッピングシステム／工程において従前は用いられていた。しかしながら、次のウェハーハンドリングの過程での薄い及び脆弱なウェハー１０の損傷を確実に避ける態様において非常に平坦若しくは超平坦な多孔性ウェハーテーブル表面６２２からの非常に薄い又は超薄ウェハー１０の解放を促進することが人間の介入を要求することが発見された。
本明細書の記述がこの問題に解決策を提供する。薄い及び脆弱なウェハー１０の損傷を確実に避ける態様において非常に平坦若しくは超平坦な多孔性ウェハーテーブル表面６２２からの非常に薄いウェハー１０の解放を促進するため、一時的な噴出、バースト、パージ、若しくは一吹きの正の空気圧力がウェハーテーブル６２０における多孔性コンパートメント材料を通じてウェハー１０の裏面に適用される。正の空気圧力の適用が自然吸引力を解放し、ウェハー１０の下の任意の残存の真空力に置き換える。ウェハー１０の裏面の下に空気が導入されると、ウェハー１０の上面及び下面の間の大気圧差が均等化される。しかしながら、これが、またウェハーハンドリングについて別のユニークな問題、ウェハー１０の下のエアークッションの生成を生じさせ、エアークッションがウェハー１０の下に一様に分配されないため、浮揚したウェハー１０がウェハーテーブル表面６２２に関して意図しない及び予測不能な横方向の動きを持つようにさせられる。ハンドリングされるウェハー１０が薄くなればなるほど、エアークッションが有する効果がより顕著になる。
図１５Ａは、上述の自然吸引力、これに加えてウェハー１０の裏面に適用される真空力又は負の圧力により多孔性真空チャック表面４０に対して均一に保持される代表のウェハー１０の概略図である。図１５Ｂは、ウェハー１０の下のエアークッション４２の生成に帰結する、真空力の停止及びウェハー１０の裏面への一吹きの空気の適用に続く図１５Ａのウェハー１０の概略図である。ウェハーの重量分布及び／又は下のエアークッション４２によりウェハー１０に提供される差動サポートに依存して、ウェハー１０の下のエアークッション４２の存在により、ウェハー１０がウェハーテーブル表面６２２に沿って横に予測不能にスライドする。図１５Ｃは、エアークッション４２の結果としてウェハーテーブル表面６２２に沿うウェハー１０の予測不能な横方向の変位Δｘを示す図１５Ｂのウェハー１０の概略図である。
図１５Ｄ−１５Ｅは、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル表面６２２に沿うウェハー変位を制限又は制約する態様においてウェハー１０に対して取得アーム３１０及び取得アーム先端要素３１６をポジショニングするＭＦＨ機器の概略図である。幾つかの実施形態においては、ウェハー検査オペレーションに続いて、ＭＦＨ機器３００は、複数の取得アーム３１０を選択的に配置するように構成され、取得アーム３１０及び／又は取得アーム先端要素３１６は、任意の横方向の動きを阻止する目的でウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０の表面積よりもほんの僅かに大きい空間的な閉じ込め領域を規定する態様において先端要素３１６がお互いに配置される閉じ込め構成に即して位置づけられる。垂直な動きは、制約されない。
多数の取得アーム先端要素３１６が（ａ）所定の表面積Ａ及び厚みｔを有するウェハー１０に対応する閉じ込め構成で配置され、また（ｂ）ウェハーテーブル表面６２２に接触し、若しくはウェハー厚みｔよりも十分に小さいウェハーテーブル表面６２２から離れた距離に位置づけられる時、各先端要素３１６が、ウェハー１０の外周をちょうど超えてウェハー表面積Ａの外側に配置される。ウェハー１０及びウェハーテーブル表面６２２に対して位置するそのような先端要素が、横方向の空間閉じ込め領域を超えた若しくは外側のウェハーテーブル表面６２２に沿うウェハー１０の横方向の変位を阻止又は制限することができる。多数の閉じ込め構成がメモリーに規定及び記憶され、また回収可能である。各閉じ込め構成が、特定の寸法、サイズ、領域、又は径に対応する。
代表例としては、所定の表面積Ａw及び径Ｄwを有する円形又は概して／実質的に円形のウェハー１０について、先端要素閉じ込め構成が、先端要素３１６のお互いの位置、ピック及び配置ｚ軸Ｚpp、及びウェハー表面積Ａw又は径Ｄwを規定又は画定することができ、（ａ）Ｚppに最も近い各先端要素３１６の共通点に交差し、及び（ｂ）ウェハー１０に同心若しくは実質的に同心であり、僅かに、ごく僅かに、若しくはほんの僅かに大きい円が、空間閉じ込め領域Ａc、及び対応の空間閉じ込め径Ｄcを規定し、ここで、Ａcが、僅かに、非常に僅かに、若しくはごく僅かにＡwよりも大きく、またＤcが、僅かに、非常に僅かに、若しくはごく僅かにＤwよりも大きい。ウェハー１０の真空又は吸引力の中断又は停止の前、ＭＦＨ機器３００が、この閉じ込め構成に即して先端要素３１６をポジショニングすることができ、各先端要素３１６が、（ａ）非常に僅かに、僅かに、若しくはごく僅かにウェハーテーブル表面積Ａwを超えて若しくは外側にあり、また（ｂ）ウェハーテーブル表面６２２に接触し、若しくはそこから非常に僅かに若しくはごく僅かに離れて変位される。ウェハー１０の裏面に適用された真空力の中断又は停止に続いて、ウェハー１０の裏面へのエアーパージの適用又は供給の過程若しくは後であっても、ウェハー１０がＡcを超えて若しくは外側に動くことができないか、若しくは動くことができない見込みが高い。
真空力の停止又は中断及び関連のエアーパージの適用（例えば、真空力の停止の近く若しくは本質的に直後）に続いて、取得アーム先端要素３１６が一時的に閉じ込め構成に留まり、ウェハーテーブル表面６２２の上、若しくは隣接／近接して位置され、ウェハー１０の横方向の変位が制約若しくは阻止されることを確証する。所定の時間遅延（例えば、ほぼ５０ｍｓｅｃ−２５０ｍｓｅｃ又はより長い時間）の後及び／又は突き出しピン６１２が作動されてウェハー１０を持ち上げてウェハーテーブル表面６２２から離すまで、取得アーム先端要素３１６は、ピック及び配置ｚ軸Ｚppに沿うハウジング３０２の垂直変位といったものにより、ウェハーテーブル表面６２２から離れるように上昇される。
突き出しピン６１２がウェハー１０をウェハーテーブル表面６２２に対する最終の垂直位置まで持ち上げると、第１ハンドリングサブシステム２５０が、ウェハー目的地２４０までウェハー１０を取得及び搬送若しくは回収する。より端的には、参照ウェハーロード／アンロード位置に対してポジショニングされたエンド・エフェクタ２６０は、エンド・エフェクタ２６０に対する／上のウェハーの誤ったポジショニングに起因するウェハー破壊の最小、無視可能若しくは本質的に無のリスクで、突き出しピン６１２により支持されたウェハー１０を確実に取得し、次のウェハーカセットといったウェハー目的地２３０へウェハー１０を確実に搬送し、ウェハー目的地２３０（例えばねウェハーカセット内）に対してウェハー１０を確実にポジショニングすることができる。
この工程は、非常に薄いウェハーがその下の正の空気の適用で予測不能に動く傾向があるため、ウェハーハンドリングシステムが非常に薄いウェハー１０を処理し、ウェハー１０をその元の配置位置に制約する時に特に良く適する。
代替の実施形態においては、横方向のウェハー変位制御又は阻止は、（ａ）ウェハーテーブルアセンブリーによるウェハー１０の裏面に適用された真空力の停止；（ｂ）ウェハーの裏面への一時の一吹きの空気の適用；及び（ｃ）一吹きの空気の適用又は開始に対して正確に時間が計られた態様におけるウェハーテーブル表面６２２から離れるようにウェハーを持ち上げ又は上昇させる突き出しピンのセット６１２の作動又は伸張を伴う、正確に時間が計られたウェハー解放及び垂直ウェハー変位工程又はシーケンスにより生じる。
図１６は、本開示の実施形態に係るウェハーテーブル表面６２２に沿う意図しない、予測不能、又は制御不能なウェハー変位を制限、制御、若しくは阻止するための工程７００のフロー図である。一実施形態においては、ウェハー上昇工程７００は、ウェハーテーブルアセンブリー６１０がウェハー１０の裏面に真空力を適用し、ウェハーテーブル表面６２２上でのウェハー１０のしっかりとした保持を促進するウェハー検査オペレーションの完了に続く、所定、参照又は初期設定のウェハーのロード／アンロード位置でのウェハーテーブル６２０のポジショニングを伴う第１工程部分７０２を含む。
工程７００は、加えて、ウェハーテーブルアセンブリーによるウェハー１０の裏面への真空力の適用の停止を伴う第２工程部分７０４を含み、これが、即刻、本質的に即刻、若しくはおおよそ即刻に第３工程部分７０６により続かれ、これが、ウェハーテーブルアセンブリーによる一吹きの空気開始時間から一吹きの空気停止時間までのウェハーの裏面への一吹きの空気の適用を伴い、この間の差が、一吹きの空気の期間を規定することができる。一吹きの空気の期間が、例えば、ほぼ５００ｍｓｅｃ以下であり得る（例えば、ほぼ２５０ｍｓｅｃ未満又は２５０ｍｓｅｃに等しい）。ウェハー１０の裏面への一吹きの空気の適用の結果、ウェハーテーブル表面６２２に対してウェハー１０を保持しているウェハーの裏面の下の残留の真空力が解放され、ウェハー上の自然吸引力も解放される。
工程７００は、ウェハーテーブルｚ軸Ｚwtに平行な上方又は垂直方向において突き出しピン６１２を作動又は変位させる前、一吹きの空気が開始された時間に続く、非常に短い突き出しピン作動遅延時間のために待機することを伴う第４工程部分７０８を更に含む。突き出しピン作動遅延時間は、典型的には、非常に短い。例えば、突き出しピン作動遅延時間は、一吹きの空気の開始又は開始時間又は試験的に決定され得る適当な時間遅延の後、ほぼ５−５０ｍｓｅｃ（例えば、ほぼ１０−２５ｍｓｅｃ）の間であり得る。突き出しピン作動遅延時間が経過した直後又は本質的に直後、第５工程部分７１０が、ウェハーテーブル表面６００から離れるようにウェハー１０を上昇させる突き出しピン６１２の上方作動又は上昇を伴い、第６工程部分７１２が、一吹きの空気の開始時間（つまり、一吹きの空気がはじめにウェハーの裏面に適用される時間）に対する非常に短い突き出しピン作動遅延時間の結果のため、最小又は無視可能な横方向の変位でウェハーテーブル表面６２２から離れるウェハーの持ち上げを伴う。最後に、第７工程部分７１４が、エンド・エフェクタ２７０を用いて突き出しピン６１２からウェハー１０を確実に回収することを伴う。
一吹きの空気の開始時間に対する正確又は高度に制御された突き出しピンの作動タイミングの結果、突き出しピン６１２が、一吹きの空気の期間の初期期間の間にウェハー１０の裏面に接触し、一吹きの空気に応答したウェハーテーブル表面６２２からのウェハー１０の解放の本質的又は実質的に直後、又はそれに本質的又は実質的に同期し、ウェハーテーブル表面６２２から離れるようにウェハー１０を持ち上げ若しくは上昇させる。一吹きの空気の開始時間に続く非常に短い及び良く制御された、予測可能又は正確な時間間隔に続いて突き出しピン３１６が作動又は上昇されてウェハー１０の裏面に係合するため、突き出しピン６１２がウェハーテーブル表面６２２から離れるようにウェハー１０を上昇させる前に生じるウェハー１０の任意の横の動きが、許容可能に小さく、最小又は無視可能になることが予期される。上述のものと類似又は同一態様において、ウェハーのロード／アンロード位置に対してポジショニングされたエンド・エフェクタ２６０が、エンド・エフェクタ２６０に対するウェハーの誤ったポジショニングに起因するウェハーの破損の最小、無視可能又は本質的に無のリスクで、突き出しピン６１２により支持されたウェハー１０を確実に取得し、ウェハー１０を次のウェハー目的地２３０へ確実に搬送し、ウェハー目的地２３０に対してウェハー１０を確実にポジショニングすることができる。
ある実施形態においては、異なる寸法、サイズ、領域、又は径のウェハー１０が、異なる予期された最適な突き出しピン作動遅延時間を提示し得る。異なるウェハーサイズに対応するこのような異なる予期された最適な突き出しピン作動時間が、試験又は歴史的な結果に基づいて決定され、制御ユニット１０００による自動的な読み出しのためにメモリー又はコンピューター読み取り可能媒体上に記憶され、検査されるウェハーの現在のサイズに即して適切な突き出しピン作動遅延時間が選択される。
代表のウェハーハンドリング工程の側面
図１７は、本開示の実施形態に係る代表のウェハーハンドリング工程８００のフロー図である。ウェハーハンドリング工程８００は、（例えば、据え置き又はリムーバブルＲＡＭ又はＲＯＭ、ハードディスクドライブ、光学ディスクドライブ又は同種のものといったコンピューター読み取り可能媒体上に記憶された）プログラム指令の実行により、コントローラー又は制御ユニット１０００（例えば、コンピューターシステム、コンピューティング装置、又は埋め込みシステム）により管理又は制御され得る。そのような記憶されたプログラム指令の実行は、ウェハー１０がしっかりとウェハーテーブル表面６２２上に保持されているかどうかの決定、及びメモリー又はコンピューター読み取り可能又はストレージ媒体からの真空力係合閾値及び可能性としては閉じ込め取得構成パラメーターの読み出しを含むことができる。
一実施形態においては、ウェハーハンドリング工程８００は、エンド・エフェクタ２７０を用いたウェハーカセットからのウェハー１０の回収を伴う第１工程部分８０２；ウェハー１０の事前アライメントを伴う第２工程部分８０４；及びウェハーテーブル６２０が参照ウェハーのロード／アンロード位置にポジショニングされる時のウェハーテーブル６２０へのウェハー１０の搬送を伴う第３工程部分８０６を含む。第４工程部分８０８が、ウェハー１０の裏面への真空力の適用を伴い、第５工程部分８１０が、ウェハーテーブル６２０によるウェハー１０のしっかりとした保持が確立されているか否かの決定を伴う。そのような決定が、当業者により理解される態様において、現在の真空又は吸引力の読み出し値又は真空又は吸引力漏れの読み出し値と真空係合閾値との比較を含むことができる。
所定の時間範囲（例えば、ほぼ０．５−２．０秒）内にウェハーテーブル６２０によるウェハー１０のしっかりとした保持が確立されないならば、第６工程部分８１２は、ウェハー１０がウェハーテーブル表面６２２上に留まる間、ウェハー１０の外周部分上でのＭＦＨ機器取得アーム先端要素３１６のポジショニングを伴い、第７工程部分８１４は、ウェハーテーブル６２０がウェハー１０の裏面に真空力を適用することを継続し、これにより、ウェハーテーブル６２０上でのウェハー１０の安定した取得又は保持を確立する間、ＭＦＨ機器３００を用いてそのようなウェハー１０の外周部分に下方力を適用することを伴う。ある実施形態においては、ウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０のしっかりとした保持を確立する第１試行が成功しなかった場合、工程部分８１０、８１２、及び８１４が、可能性として区別できる若しくは異なる取得アーム先端要素３１６の回転配向で多数回に亘り繰り返される。第６及び第７工程部分８１２、８１４に即したウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０のしっかりとした保持の確立が、当業者により理解されるように、現在の真空力読み出し値又は真空力漏れ値と真空力係合閾値との自動的な比較により決定され得る。
ＭＦＨ機器の補助をなくしてウェハーテーブル表面６２２上のウェハー１０のしっかりとした真空係合が生じた場合、第７工程部分８１４に続いて、若しくは第５工程部分８１０の後、第８工程部分８１６がウェハー１０の検査を伴う。ウェハー検査が完了すると、第９工程部分８１８が、ウェハーのロード／アンロード位置でウェハーテーブル６２０をポジショニングすることを伴う。
第１０工程部分８２０が、ウェハー１０の望まない横方向の変位がＭＦＨ機器３００を用いて制限又は阻止されるか否かを決定することを伴う。もしそうであるならば、第１１工程部分８２２が、ウェハーの径に関して適切なウェハー閉じ込め構成内にＭＦＨ機器取得アーム先端要素３１６をポジショニングすることを伴い、第１２工程部分８２４が、ウェハー外周が閉じ込め構成により規定された取得閉じ込め領域ＡC内にあるように、ウェハーテーブル表面６２２上のこの閉じ込め構成内に先端要素３１６を配置することを伴う。第１３工程部分６２６が、ウェハーテーブルによるウェハー１０の裏面への真空力の適用を中止し、ウェハーの裏面への一吹きの空気を適用することを伴い、第１４工程部分６２８が、ウェハーテーブル表面６２２から離れるようにウェハー１０を上昇させるために、上昇する突き出しピン６１２がウェハー１０に係合するまで、ウェハーテーブル表面６２２上の閉じ込め構成に取得アーム先端要素３１６を維持することを伴う。取得アーム先端要素３１６が閉じ込め構成内に留まり、ウェハーテーブル表面３１６に接触している間、閉じ込め領域ＡCを超えるウェハー１０の横方向の変位が阻止され、従って、所定のウェハー回収位置で若しくはほぼその位置でウェハー１０が留まることを確証し、エンド・エフェクタ２７０による次の信頼できる及び無損害のウェハーハンドリングが促進される。
突き出しピン６１２がウェハーテーブル表面６２２から離れるようにウェハー１０を持ち上げることを開始すると、第１５工程部分８３０が、ウェハーテーブル６２０から離れるようにＭＦＨ機器３００を移動させる（例えば、ＭＦＨ機器ハウジング３０２を垂直に変位させる）ことを伴い；及び最後の工程部分８４０が、エンド・エフェクタ２７０を用いて突き出しピン６１２からウェハー１０を回収し、ウェハーカセットへウェハーを戻すことを伴う。
代表のフィルムフレームのハンドリング工程の側面
図１８は、本開示の実施形態に係る代表のフィルムフレームのハンドリング工程９００のフロー図である。上述のものと類似の態様において、フィルムフレームのハンドリング工程９００が、（例えば、備え付け又はリムーバブルなランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、リード・オンリー・メモリー（ＲＯＭ）、ハードディスクドライブ、光学的ディスクドライブ、又は同種のものといったコンピューター読み取り可能媒体上に記憶された）プログラム指令の実行により、制御ユニット１０００により管理又は制御され得る。そのような記憶された指令の実行が、メモリーからの最大ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメント閾値の読み出し；フィルムフレームに対するウェハーのミスアライメントの程度又は大きさが最大ミスアライメント閾値未満若しくはそれよりも大きいか否かの決定；及び検討下のフィルムフレームサイズに対応するＭＦＨ機器取得アーム位置のセットのメモリーからの読み出しを含むことができる。
一実施形態においては、フィルムフレームハンドリング工程９００が、フィルムフレームの裏面、裏側の側面、又は下面の外周部分への真空力を適用するエンド・エフェクタ２７０を用いたフィルムフレームカセットからのフィルムフレーム３０の回収を伴う第１工程部分９０２を含む。フィルムフレームハンドリング工程９００の幾つかの実施形態が、フィルムフレームアライメント特徴がフィルムフレームレジストレーション要素２８２のセットに嵌合するように係合される機械的フィルムフレームレジストレーション工程を伴う第２工程部分９０４を含み得る。例えば、レジストレーション要素２８２が、エンド・エフェクタ２７０、ＭＦＨ機器３００の部分、ミスアライメント検査システム５００の部分、又はウェハーテーブル６２０の部分により支持され得る。
上述のように、多数の実施形態においては、（光学的又は画像処理基準のフィルムフレームレジストレーション工程に照らして）そのような機械的フィルムフレームレジストレーション工程が回避、省略、排除又は除去可能であり、これにより、慣例のフィルムフレームハンドリングイベント又は工程が回避又は除去され、時間が節約され、スループットが高められる。結果として、実施形態の詳細に依存して、ミスアライメント検査システム５００及びＭＦＨ３００により実行される光学的フィルムフレームレジストレーション工程に照らして、第２工程部分９０４が省略又は除外され、又は第２工程部分９０４がオプションであり得る。
第３工程部分９０６が、ミスアライメント検査システム５００を用いてフィルムフレーム３０に関してウェハーミスアライメントの回転又は角度方向及び大きさを決定することを伴う。上述のように、実施形態の詳細に依存して、（ａ）第１工程部分９０２に関連してフィルムフレーム３０がエンド・エフェクタ２７０により回収される前、システム２００の外部若しくはリモートで；又は（ｂ）検査システム６００によるフィルムフレームの検査の開始の前にエンド・エフェクタ２７０によるフィルムフレーム３０の回収に続く任意の時間に、フィルムフレーム３０に対する角度ウェハーミスアライメントの決定が発生し得る。
第４工程部分９０８は、例えば、ピック及び配置ｚ軸ＺppといったＭＦＨ機器取得アーム回転の共通軸が、フィルムフレーム３０の中心又はほぼ中心に合致若しくはそこを通じて延びるように、ＭＦＨ機器３００の下にフィルムフレーム３０をポジショニングすることを伴う。第５工程部分９１０が、フィルムフレームの上面又は頂面の外周部分上にＭＦＨ機器取得アームの先端要素３１６をポジショニングし、ＭＦＨ機器３００がしっかりとフィルムフレーム３０を取得するように取得アーム３１０を通じて真空力を適用することを伴う。第６工程部分９１２が、フィルムフレームの裏面の外周部分に適用されたエンド・エフェクタ真空力を中止又は解放し、ＭＦＨ機器３００から離れるようにエンド・エフェクタ２７０を動かすことを伴う。
第７工程部分９１４は、第３工程部分９０６に関連して決定されたウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントが最大ミスアライメント閾値を超える場合、又はウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントが検出又は決定される場合、（例えば、上述の取得アーム回転の共通軸の周りに取得アーム３１０らを同時に回転させることにより）ＭＦＨ機器を用いてフィルムフレーム３０を回転することを伴う。そのような回転が、ウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントを訂正する、つまりウェハー・トゥ・フィルムフレームのミスアライメントとは反対の方向において、及び角度に亘り生じる。
第８工程部分９１６がウェハーテーブル６２０をフィルムフレームのロード／アンロード位置に動かすことを伴い、第７工程部分９１４と同時に発生することができ、時間が節約され、またスループットが高められる。第９工程部分９１８は、ＭＦＨ機器ハウジング３０２の垂直変位といったことにより、ＭＦＨ機器３００を用いてウェハーテーブル６２０上にフィルムフレーム３０を配置することを伴う。第９工程部分９１８が、所定の距離でＭＦＨ機器ハウジング３０２を変位させ、及び／又はウェハーテーブル６２０を用いてフィルムフレーム３０の裏面に真空力を適用することを伴う第１０工程部分９２０に関連してウェハーテーブル６２０によりしっかりとフィルムフレーム３０が取得されているかどうかの決定を伴うことができる。フィルムフレーム３０がウェハーテーブル６２０によりしっかりと取得された後、第１０工程部分９２０が、フィルムフレーム３０の上面への取得アーム３１０を通じて適用された真空力の適用の停止、及びウェハーテーブル６２０から離れるようにＭＦＨ機器３００を動かし、これにより、次のフィルムフレーム検査を可能にすることを更に伴う。特定の実施形態においては、第９工程部分９１８は、センサー（例えば、光センサー）のセットにより決定される、取得アーム先端要素３１６がウェハーテーブル表面６２２に接触するまで、ウェハーテーブル表面６２２に向かってハウジング３０２を変位することを追加として若しくは代替として伴うことができる。
第１１工程部分９２２が、フィルムフレーム３０を検査することを伴い、また第１２工程部分９２４が、フィルムフレームのロード／アンロード位置にウェハーテーブル６２０をポジショニングすることを伴う。第１３工程部分９２６が、フィルムフレームの上面の外周部分上にＭＦＨ機器取得アーム先端要素３１６をポジショニングし、フィルムフレーム３０がウェハーテーブル表面６２２上に留まる（例えば、そこにしっかりと保持される）間にフィルムフレーム３０を取得するべくフィルムフレーム３０の上面に真空力を適用することを伴う。第１４工程部分９２８は、ＭＦＨ機器が、ウェハーテーブル６２０からフィルムフレーム３０を取得及び取り外しすることができるように、ウェハーテーブルによるフィルムフレームの裏面への真空力の適用を中止する。
第１５工程部分９３０は、ＭＦＨ機器ハウジング３０２を垂直に変位するといったことにより、フィルムフレーム３０をしっかりと保持するＭＦＨ機器３００を動かしてウェハーテーブル表面６２２から離すことを伴う。第１６工程部分９３２が、ＭＦＨ機器３００の下にエンド・エフェクタ２７０をポジショニングすることを伴い、また第１７工程部分９３４は、フィルムフレーム３０がエンド・エフェクタ２７０によりしっかりと保持される（及び同時にＭＦＨ機器３００により保持される）ように、エンド・エフェクタ２７０を介して適用される真空力により、エンド・エフェクタ２７０を用いてフィルムフレームの裏面の外周の部分を取得することを伴う。第１８工程部分９３６が、フィルムフレーム３０がＭＦＨ機器３００から解放されるように、ＭＦＨ機器３００によるフィルムフレームの外周部分に適用される真空力の非継続を伴う。最後に、第１９工程部分９３８が、ＭＦＨ機器３００に関してエンド・エフェクタ２７０を下降し、エンド・エフェクタ２７０を用いてフィルムフレーム３０を搬送してフィルムフレームカセットに戻すことを伴う。
本開示に係る様々な実施形態の側面が、ウェハー及び／又はフィルムフレームをハンドリングするための既存のシステム及び方法に関連した少なくとも一つの側面、問題、制限、及び／又は不利益を解決する。本開示に係る多数の実施形態の側面が、ウェハー及び／又はフィルムフレームをハンドリングするための既存のシステム及び方法に関連して上述した問題、制限、及び／又は不利益の各々を解決する。その上、本開示に係る多数の実施形態が、特定のハンドリングイベント又は工程の除去といったことにより、先行のシステム及び方法が改善しなかった若しくはできなかった１以上の態様においてウェハー及び／又はフィルムフレームのハンドリングを改善し、高められたスループットに帰結する。ある実施形態に関連した特徴、側面、及び／又は利益が開示において記述されるが、他の実施形態も、そのような特徴、側面、及び／又は利益を提示し得、また全ての実施形態が、開示の範囲内に含まれるそのような特徴、側面、及び／又は利益を提示することは必ずしも必要ではない。上に開示のシステム、コンポーネント、工程、又はこれらの代替物の幾つかが、他の異なるシステム、コンポーネント、工程、及び／又はアプリケーションに妥当に組み込まれ得ることが当業者により理解されるだろう。加えて、当業者により、様々な修正、変更、及び／又は改良が、本開示の範囲内において開示の様々な実施形態に為され得る。

Claims (33)

  1. フィルムフレーム上に実装されたウェハーをハンドリングするためのシステムであって：
    フィルムフレームをしっかりと保持するために構成されたウェハーテーブル表面を提供するウェハーテーブル；
    フィルムフレーム上に実装され、ウェハーテーブル表面により保持されたウェハーに対して検査工程を実行するために構成された第１画像取得装置を有するウェハー検査システム；
    フィルムフレーム上に実装されたウェハーの部分の少なくとも一つの画像を取得するために構成された第２画像取得装置；及び
    ウェハーが実装されたフィルムフレームをウェハーテーブル表面へ搬送するために構成され、フィルムフレームを回転させ、フィルムフレーム、第１画像取得装置、及び／又は第２画像取得装置に関するウェハーの回転ミスアライメントを訂正するために構成されたフィルムフレームハンドリング機器を備える、システム。
  2. レジストレーション要素のセットに対するフィルムフレームアライメント特徴の嵌合係合を確立することを伴うフィルムフレームレジストレーション工程を必要とすることなく検査工程を開始するためにウェハー検査システムが構成される、請求項１に記載のシステム。
  3. 第１画像取得装置が、第２画像取得装置とは別のものである、請求項１又は２に記載のシステム。
  4. 第２画像取得装置は、ウェハーテーブル表面上へのフィルムフレームの配置前、フィルムフレーム上のウェハーの部分の少なくとも一つの画像を取得するように構成される、請求項３に記載のシステム。
  5. 第２画像取得装置は、フィルムフレームが動いている間にフィルムフレーム上のウェハーの部分の少なくとも一つの画像を取得するように構成される、請求項４に記載のシステム。
  6. 第１画像取得装置及び第２画像取得装置が、ウェハー検査システムの一部を形成する、請求項１又は２に記載のシステム。
  7. 画像処理オペレーションが、ウェハーフラット及びウェハーグリッド線のセットの少なくとも一つを含む１以上のウェハー構造及び／又は視覚特徴を特定するように設定される、請求項５に記載のシステム。
  8. 画像処理オペレーションが、フィルムフレームフラットを含む１以上のフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴を特定するように設定される、請求項６に記載のシステム。
  9. 少なくとも一つの画像に対して画像処理オペレーションを実行するプログラム指令を実行することにより、フィルムフレーム上に実装されたウェハーの部分の少なくとも一つの画像を分析し、フィルムフレームに関する、若しくは第１画像取得装置又は第２画像取得装置の視野に関するウェハーの回転ミスアライメント角度及び回転ミスアライメント方向を決定するように構成された処理ユニットを更に備える、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシステム。
  10. フィルムフレームハンドリング機器は、ミスアライメント方向とは反対の方向に回転ミスアライメント角度に対応する角度範囲に亘りフィルムフレームを回転させるように構成される、請求項９に記載のシステム。
  11. ウェハーの回転ミスアライメントの訂正が、フィルムフレームハンドリングスループット又は検査工程スループットを低下させることなく生じる、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のシステム。
  12. ウェハーの回転ミスアライメントの訂正が、搬送過程において、またフィルムフレームハンドリング機器によるウェハーテーブル表面上へのフィルムフレームの配置の前に生じる、請求項１１に記載のシステム。
  13. 検査されるべき複数のフィルムフレームが回収されるフィルムフレーム源を更に備え、システムが、フィルムフレーム源からウェハーテーブル表面へ搬送される各フィルムフレームについての各ウェハーの回転ミスアライメントを訂正するように構成される、請求項１２に記載のシステム。
  14. フィルムフレームに関するウェハーの回転ミスアライメントの訂正が、ウェハーの回転ミスアライメントが、プログラム可能又は事前設定のミスアライメント角度閾値を超える時のみに生じる、請求項１２に記載のシステム。
  15. フィルムフレームハンドリング機器が：
    本体；
    本体に結合し、負の圧力によりフィルムフレームの端部に係合するように構成された複数の真空要素であって、複数の真空要素が、フィルムフレームの中心に対応する共通軸を横断し、そこに向かい及びそこから離れる多数の個別位置に制御可能に変位可能である、複数の真空要素；
    各個別位置に複数の真空要素をポジショニングし、フィルムフレーム端部との複数の真空要素の係合を促進するための取得ポジショニングアセンブリーを備え、
    各個別位置が異なるフィルムフレームサイズに対応する、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のシステム。
  16. フィルムフレームハンドリング機器が、複数の真空要素を支持し、本体に結合した複数の変位可能な取得アームを更に備える、請求項１５に記載のシステム。
  17. ウェハーテーブル表面に対して垂直な垂直方向に沿って複数の取得アームを制御可能に変位させるために構成された垂直変位ドライバーを更に備える、請求項１６に記載のシステム。
  18. フィルムフレームハンドリング機器は、ウェハーテーブル表面上にフィルムフレームを直接的に配置するように構成される、請求項１７に記載のシステム。
  19. フィルムフレームハンドリング機器が、共通軸周りの共通の方向に複数の取得アームを選択的及び同時に回転させ、フィルムフレームに関するウェハーの回転ミスアライメントの正確な訂正を促進するように構成された回転ミスアライメント補償モーターを更に備える、請求項１６乃至１８のいずれか一項に記載のシステム。
  20. フィルムフレーム上に実装されたウェハーをハンドリングするための方法であって：
    ウェハー検査システムによるウェハーの検査工程の開始前、画像取得装置を用いてフィルムフレーム上に実装されたウェハーの少なくとも一つの画像を取得し、
    画像処理オペレーションにより少なくとも一つの画像を分析し、フィルムフレーム及び／又は画像取得装置の視野の参照軸のセットに関するウェハーの回転ミスアライメント角度及び回転ミスアライメント方向を決定し；
    検査システムとは別のフィルムフレームハンドリング機器により、フィルムフレーム及び／又は画像取得装置の視野の参照軸のセットに関するウェハーの回転ミスアライメントを訂正する、方法。
  21. フィルムフレーム構造特徴のセットが、フィルムフレーム構造特徴との嵌合係合のために構成された対応のレジストレーション要素のセットに関してアライメントされるフィルムフレームレジストレーション工程が検査工程の開始前に回避される、請求項２０に記載の方法。
  22. 検査システムに対応するウェハーテーブルのウェハーテーブル表面へフィルムフレームを搬送することを更に含み、ウェハーの回転ミスアライメントを訂正することが、ウェハーテーブル表面へのフィルムフレームの配置前に生じる、請求項２０又は２１に記載の方法。
  23. 少なくとも一つの画像を取得することが、ウェハーテーブル表面へのフィルムフレームの搬送過程でフィルムフレームが動いている過程で生じる、請求項２０乃至２２のいずれか一項に記載の方法。
  24. 少なくとも一つの画像を取得することが、フィルムフレームがウェハーテーブル表面へ搬送された後に生じる、請求項２０に記載の方法。
  25. 検査システムが光学式検査システムであり、少なくとも一つの画像を取得することが、光学式検査システムの画像取得装置により行われる、請求項２４に記載の方法。
  26. 回転ミスアライメント角度及び回転ミスアライメント方向を決定することが、少なくとも一つの取得画像に画像処理オペレーションを実行し、（ｉ）１以上のフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴又はそのようなフィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴に関連の空間方向、又は（ｉｉ）画像取得装置の視野の参照軸のセットに関する１以上のウェハー構造及び／又は視覚特徴の配向を検出することを含む、請求項２０乃至２５のいずれか一項に記載の方法。
  27. ウェハー構造及び／又は視覚特徴が、ウェハーフラット及びウェハーグリッド線のセットの少なくとも一つを含む、請求項２６に記載の方法。
  28. フィルムフレーム構造及び／又は視覚特徴がフィルムフレームフラットを含む、請求項２７に記載の方法。
  29. ウェハーの回転ミスアライメントを訂正することが、ミスアライメント方向とは反対の方向に回転ミスアライメント角度に対応する角度範囲に亘りフィルムフレームを回転させることを含む、請求項２０乃至２８のいずれか一項に記載の方法。
  30. ウェハーの回転ミスアライメントを訂正することが、フィルムフレームハンドリングスループット又は検査工程スループットを低下することなく生じる、請求項２０乃至２９のいずれか一項に記載の方法。
  31. ウェハーが実装される複数のフィルムフレームが配置されるフィルムフレームカセットを提供することを更に含み、複数のフィルムフレームの各フィルムフレームが検査システムにより検査され、フィルムフレームに関する各ウェハーの回転ミスアライメントの補償又は訂正が、フィルムフレームカセットからウェハーテーブル表面へ搬送された各フィルムフレームについて行われる、請求項２０乃至３０のいずれか一項に記載の方法。
  32. フィルムフレームに関するウェハーの回転ミスアライメントの補償又は訂正が、フィルムフレームに関するウェハーの回転ミスアライメントがプログラム可能又は事前設定のミスアライメント角度閾値を超える時のみに行われる、請求項３１に記載の方法。
  33. ウェハーテーブル表面へフィルムフレームを搬送することが、ウェハーテーブル表面上に直接的にフィルムフレームを配置することを含む、請求項２２乃至３２のいずれか一項に記載の方法。
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