專利名稱：動(dòng)態(tài)偵測移動(dòng)基材損毀和偏位的傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例是廣泛地關(guān)于一種以連續(xù)且節(jié)省成本的方式偵測移動(dòng) 基材的基材損毀與偏位的設(shè)備與方法。
背景技術(shù)：
基材制程系統(tǒng)是用于處理基材，此基材例如為生產(chǎn)集成電路組件的硅
晶片以及生產(chǎn)平板顯示器的玻璃面板。通常， 一個(gè)或多個(gè)機(jī)械手臂(robots) 是設(shè)置在基材制程系統(tǒng)中以將基材于數(shù)個(gè)工藝處理室中轉(zhuǎn)移以進(jìn)行一連串 的生產(chǎn)工藝步驟。 一般來說，基材制程系統(tǒng)包含群集工具(cluster tool)，其 具有位于中央的傳送室，此傳送室具有傳送室機(jī)械手臂設(shè)置其中并具有數(shù) 個(gè)工藝處理室包圍傳送室。傳送室有時(shí)耦接至工廠接口，工廠接口容納有 工廠接口機(jī)械手臂與數(shù)個(gè)基材晶片匣，每一個(gè)晶片匣中皆容納數(shù)個(gè)基材。
為了幫助基材在工廠接口的周圍環(huán)境(ambient environment)與傳送室的真 空環(huán)境(vacuum environment)之間的轉(zhuǎn)換，可于工廠才妾口與傳送室之間i殳 置負(fù)載閉鎖室(load lock chamber),其中可將負(fù)載閉鎖室抽氣以于其中產(chǎn) 生真空，并可打開以提供周圍環(huán)境條件。對于經(jīng)由許多不同制程技術(shù)來處 理大量基材而可以減少污染(如，基材處理污染)、提供高速且可準(zhǔn)確減 少缺陷并提供一個(gè)高產(chǎn)量系統(tǒng)，使用機(jī)械手臂于處理基材是很重要。
在操作上，工廠接口機(jī)械手臂由晶片匣中傳送一或多個(gè)基材進(jìn)入負(fù)載 閉鎖室的內(nèi)部。負(fù)載閉鎖室被抽氣以于其中產(chǎn)生真空，接著傳送室機(jī)械手 臂由負(fù)載閉鎖室內(nèi)部傳輸基材至 一或多個(gè)工藝處理室中。在基材工藝步驟 完成之后，傳送室機(jī)械手臂將已處理的基材傳回負(fù)載閉鎖室，接著負(fù)載閉 鎖室打開而工廠接口的機(jī)械手臂將已處理的基材傳送至晶片匣中以將基材 于制程系統(tǒng)中移除。上述的基材制程系統(tǒng)可于AKT公司購得，此公司為加 州圣塔摩尼卡的Applied Material公司所屬的子公司。
由于基材面積趨向持續(xù)增加而組件圖案趨向持續(xù)縮小，因此必須不斷 增加基材在各種工藝處理室中的位置正確性，以確保重復(fù)的組件制作與低 缺陷速率。增加基材在制程系統(tǒng)中的位置正確性是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。在一實(shí)例中，
平板顯示器基材(如，玻璃基材)是位于機(jī)械手臂的末端效應(yīng)器(end effector)(如，葉片或指狀物)上而被傳送至各種制程系統(tǒng)的處理室間。要確 保平板顯示器基材與機(jī)械手臂的末端效應(yīng)器適當(dāng)?shù)卣{(diào)準(zhǔn)是具有困難度；不 過一旦調(diào)準(zhǔn)，基材即可通過在負(fù)載閉鎖室或工藝處理室中的槽孔或其它障 礙，而不會(huì)面臨因傳送過程中的調(diào)準(zhǔn)偏移(即，偏位)所產(chǎn)生的碰撞。碰 撞不但會(huì)造成平板顯示器基材的缺口(chip)或破裂(crack)，亦會(huì)在負(fù)載閉鎖 室或工藝處理室中產(chǎn)生碎片并造成碎片沉積。產(chǎn)生上述的碎片可能會(huì)造成 制程缺陷或其它對上述顯示器或后續(xù)處理的顯示器的損害。因此，當(dāng)碎片 存在時(shí)，需要停止整個(gè)系統(tǒng)，或停止系統(tǒng)的一部分，以徹底移除潛在的污 染碎片。此外，由于基材尺寸漸大且組件密度漸增，每片基材的價(jià)值已大 大增加。因此，必須避免由于基材偏位而產(chǎn)生對基材的損害或產(chǎn)量損失， 因?yàn)榇藭?huì)造成成本增加與產(chǎn)量減少。
為了加強(qiáng)基材在整個(gè)制程系統(tǒng)中的位置準(zhǔn)確性(即，對準(zhǔn))，公知技 術(shù)中已經(jīng)采用許多策略。例如，傳送室可于鄰近每個(gè)負(fù)載閉鎖室與工藝處 理室的入口處裝配多組以四個(gè)為 一組的傳感器，那么傳感器可同時(shí)偵測矩 形玻璃面板的四個(gè)角落的存在，以在機(jī)械手臂傳輸基材至處理室之前可先 感測面板的調(diào)準(zhǔn)性。因此，四個(gè)傳感器是分開設(shè)置于傳送室的底座上，那 么四個(gè)傳感器皆同時(shí)位于固定基材的四個(gè)角落下方。上述將傳感器分散安 排于每個(gè)處理室前面的設(shè)置是需要安置大量的傳感器在傳送室底座的諸多 位置上。公知技術(shù)中已建議許多將傳感器設(shè)置在傳送室底座的各種安排。
雖然公知傳感器設(shè)置的成效令人滿意，但是在實(shí)際操作上，仍存在許
多與傳感器的擺置有關(guān)的限制。在實(shí)際操作上，因?yàn)閭鞲衅饕淮沃粋蓽y一 個(gè)基材的調(diào)準(zhǔn)性，且由于傳感器分散設(shè)置于傳送室的底座上，因此傳送室 僅能一次處理/管理一個(gè)基材。因此限制傳送室機(jī)械手臂為單臂機(jī)械手臂， 此造成制程系統(tǒng)產(chǎn)量的減少。另一個(gè)亦會(huì)減少制程系統(tǒng)產(chǎn)量的限制在于，
當(dāng)基材在感測調(diào)準(zhǔn)的過程中而位于四個(gè)傳感器上方時(shí)，基材必須固定不動(dòng)。 又另一個(gè)限制在于，至少需要四個(gè)傳感器以偵測單一個(gè)基材的調(diào)準(zhǔn)。最后， 其它的限制為此四個(gè)傳感器僅在基材的角落處偵測基材缺陷(如，基材破 片)。
利用本發(fā)明的設(shè)備與方法時(shí)，僅需要相對簡單的設(shè)置與少量的傳感器 以偵測基材偏位以及/或損毀，此特征使得本發(fā)明易于實(shí)施且成本低廉。

發(fā)明內(nèi)容
一般而言，本發(fā)明提供一種利用至少兩個(gè)傳感器以偵測移動(dòng)基材的基 材缺陷(例如，損毀或偏位)存在的設(shè)備與方法。在一實(shí)施例中，偵測基 材缺陷的設(shè)備包含第一傳感器與第二傳感器，當(dāng)基材通過第一與第二傳感
器時(shí)，第一傳感器可偵測基材于靠近基材第一邊緣；以及第二傳感器可偵 測基材于靠近平行基材第一邊緣的第二邊緣。在另一實(shí)施例中，偵測基材 缺陷的設(shè)備包含具有至少一個(gè)基材支持表面的機(jī)械手臂，以支撐基材于 其上；以及一種傳感器設(shè)置，其包含第一傳感器與第二傳感器，在基材于 至少一個(gè)基材支持表面上被傳送時(shí)，第一傳感器可在接近基材第一邊緣偵 測基材，以及第二傳感器可在接近平行基材第一邊緣的接近第二邊緣偵測 基材。在又另一實(shí)施例中，偵測基材損毀與偏位的設(shè)備包含具有至少一 個(gè)窗口的傳送室； 一個(gè)位于傳送室的末端效應(yīng)器上的基材；以及一個(gè)傳感 器設(shè)置，其包含至少兩個(gè)傳感器，其固定在至少一個(gè)窗口的外部上或接近 至少一個(gè)窗口的外部，使得這些傳感器中每一個(gè)的感測機(jī)構(gòu)可通過至少一 個(gè)窗口 ，其中至少兩個(gè)傳感器用以持續(xù)感測基材在接近基材的至少兩平行
器可偵測基材缺口、破裂或在至少兩平行邊緣的偏位。在再一實(shí)施例中， 持續(xù)偵測基材缺陷的方法包含安置至少兩個(gè)傳感器，使得當(dāng)基材通過至少 兩個(gè)傳感器時(shí)，這些傳感器可持續(xù)偵測基材在接近基材的兩平行邊緣，并 且由這些傳感器處傳達(dá)信號(hào)至控制器，此控制器監(jiān)控來自這些傳感器的信 號(hào)以偵測基材缺陷的存在。


本發(fā)明以上所列舉的特征，已在上述的說明文字中輔以圖式做更詳細(xì) 與更特定的闡述。然而需注意的是本發(fā)明附加的圖式僅為代表性實(shí)施例， 并非用以限定本發(fā)明的范圍，其它等效的實(shí)施例仍應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍 中。
圖1為制程系統(tǒng)實(shí)施例的平面圖，其包含根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所設(shè)置的
傳感器；
圖2為制程系統(tǒng)的放大的部分剖面圖，其繪示接近工藝處理室的入口/ 出口端口處的傳感器設(shè)置，此設(shè)置用以偵測基材在處理室中制程前后的損
毀與偏位；
圖3A與圖3B為圖1的制程系統(tǒng)中沿著線3-3斷面的放大的部分剖面 圖，其繪示在工廠接口的周圍環(huán)境中的傳感器設(shè)置，其中圖3A顯示靠近 三槽孔負(fù)載閉鎖室的傳感器設(shè)置，其用以偵測基材損毀與基材轉(zhuǎn)移進(jìn)出三 個(gè)槽孔時(shí)的偏位，以及圖3B繪示靠近四槽孔負(fù)載閉鎖室的傳感器設(shè)置；
圖4A至圖4E為基材在兩個(gè)傳感器上移動(dòng)與對應(yīng)的感測信號(hào)的上視 圖，其中圖4A繪示正確調(diào)準(zhǔn)、零缺陷的基材，圖4B與圖4D繪示具缺口 的基材，圖4C繪示破裂基材，以及圖4E繪示偏位的基材；以及
圖5為在工廠接口機(jī)械手臂葉片上被轉(zhuǎn)移的基材通過固定在負(fù)載閉鎖 室外部的傳感器下方以及相應(yīng)的感測信號(hào)的上視圖。
主要組件符號(hào)說明 100 制程系統(tǒng) 106 基材 110 工廠接口 112基材儲(chǔ)存晶片匣 114 大氣機(jī)械手臂 116 隔間118 葉片 120 傳送室 124 傳送室側(cè)壁 126傳送室頂蓋 128 窗口 134 末端效應(yīng)器 140A、 140B 傳感器 142A、 142B 反射器 144 發(fā)送器 146、 147 光束 148 接收器 150 工藝處理室
164、 166、 168、 174、 176、 178、 180 槽孔 160、 170 負(fù)載閉鎖室 412B 缺口
401A、 401B、 403A、 403B、 405A、 405B、 407A、 407B 光束信號(hào) 422 B 破裂
540 傳感器托架 542 反射器托架
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是有關(guān)于一種利用至少兩個(gè)傳感器的設(shè)備與方法，這些傳感器 可持續(xù)偵測基材缺口 、破裂的存在以及/或偵測沿著移動(dòng)基材的兩平行邊 緣的偏位。圖1為制程系統(tǒng)100實(shí)施例的平面圖，此制程系統(tǒng)用于處理具 有大于約25,000平方厘米的上表面面積的大面積基材106 (如，玻璃或 聚合物基材)，例如具有大約40,000平方厘米(2.2米x1.9米)上表面 面積的玻璃基材。制程系統(tǒng)100通常包含工廠接口 110,其透過至少一個(gè) 負(fù)載閉鎖室160而耦接至傳送室120上。如圖1所示，負(fù)載閉鎖室160
設(shè)置于工廠接口 110與傳送室120之間以利基材于工廠接口 110的周圍 環(huán)境以及傳送室120的真空環(huán)境之間傳輸。
工廠接口 110 —般包含數(shù)個(gè)基材儲(chǔ)存晶片匣112與至少一個(gè)大氣初j 械手臂114 (參照為前述的工廠接口機(jī)械手臂)。晶片匣112為可移除式 地設(shè)置在數(shù)個(gè)形成于工廠接口 110—側(cè)的隔間116中，其中每個(gè)晶片度 可容納數(shù)個(gè)基材。大氣機(jī)械手臂114是用于傳送基材往返晶片匣112與 負(fù)載閉鎖室160之間。通常，工廠接口 110中是維持在大氣壓力或稍微 高于大氣壓力。已過濾的空氣通常供給至工廠接口 110的內(nèi)部以將工廠接 口內(nèi)的微粒污染降至最低，此微粒污染可能造成基材表面的微粒污染。
具有底座122、側(cè)壁124與頂蓋126 (未顯示于圖1中)的傳送室 120是容納至少一個(gè)真空機(jī)械手臂130(參照為前述的傳送室機(jī)械手臂)， 此機(jī)械手臂一般設(shè)置在傳送室120的底座122上。傳送室120定義可排 空的內(nèi)部體積，而真空機(jī)械手臂130可在基材于工藝處理室150中處理 或輸送至負(fù)載閉鎖室160之前透過此體積以傳輸基材106。鄰近每一個(gè)工 藝處理室150與負(fù)載閉鎖室160的側(cè)壁124可包含一個(gè)開口或端口 (未 顯示)，通過真空機(jī)械手臂130，基材106可通過此開口而傳送至每個(gè)處 理室150、 160的內(nèi)部。通常，為了降低或消除在每次基材傳送于兩個(gè)處 理室后必須調(diào)整傳送室120和個(gè)別工藝處理室150內(nèi)的壓力的必要，傳 送室120是維持在真空條件而工藝處理室150則維持在負(fù)壓條件。通過 使用縫閥(未顯示)以選擇性密封鄰接每個(gè)工藝處理室150的傳送室120 側(cè)壁124的端口，每個(gè)工藝處理室150的內(nèi)部是選擇性地與傳送室120 的內(nèi)部隔離。
工藝處理室150通常是固定在傳送室120的外部。不同工藝處理室 150可連接至傳送室120上以透過必要制程程序處理基材進(jìn)而形成預(yù)設(shè)結(jié) 構(gòu)或圖案于基材表面上。合適工藝處理室150的實(shí)例包含化學(xué)氣相沉積 (CVD)處理室、物理氣相沉積(PVD)處理室、離子布植處理室、蝕刻 處理室、定向處理室、平坦化工藝處理室、微影蝕刻處理室、以及其它用 于制程基材的處理室。或者，為了增加系統(tǒng)100的產(chǎn)量，工藝處理室150
的其中一種可為預(yù)熱處理室，其可在基材制程之前先熱處理基材。
負(fù)載閉鎖室160有利于將基材傳輸于傳送室120的真空環(huán)境與工廠 接口 110的大致上周圍環(huán)境之間，而不會(huì)損失在傳送室120內(nèi)的真空。 在鄰接工廠接口 110的負(fù)載閉鎖室160的側(cè)壁處，負(fù)載閉鎖室160具有 一個(gè)或多個(gè)入口/出口槽孔(未顯示)，大氣機(jī)械手臂114可透過此槽孔 傳輸基材106進(jìn)出負(fù)載閉鎖室160。同樣地，有相同數(shù)量的入口/出口槽 孔位于負(fù)載閉鎖室160的另一側(cè)壁上，真空機(jī)械手臂130可透過此處槽 孔傳輸基材106于負(fù)載閉鎖室160的內(nèi)部與傳送室120之間。每個(gè)負(fù)載 閉鎖室160的入口/出口槽孔是由縫閥(未顯示)選擇性地密封以使負(fù)載 閉鎖室160的內(nèi)部與工廠接口 110內(nèi)部及傳送室120隔離。
大氣機(jī)械手臂114與真空機(jī)械手臂130是裝設(shè)有末端效應(yīng)器-例如， 分別為葉片118或指狀物136-以在傳送過程中直接支撐基材106。每個(gè) 機(jī)械手臂114、 130可具有一個(gè)或多個(gè)末端效應(yīng)器，每個(gè)末端效應(yīng)器耦接 至可獨(dú)立控制的馬達(dá)上(例如，雙臂式機(jī)械手臂)，或者，例如兩個(gè)末端 效應(yīng)器透過一般連結(jié)而耦接至機(jī)械手臂114、 130上。如同圖1中所示， 真空機(jī)械手臂130為雙臂式機(jī)械手臂，其具有第一臂132,連接至具有指 狀物136的上層末端效應(yīng)器134,以支撐基材106(以虛線標(biāo)示)于其上； 以及第二臂138，連接至具有指狀物的下層末端效應(yīng)器(未顯示)，以在 傳送室120中支撐及移動(dòng)另一個(gè)基材。為了增加產(chǎn)量，雙臂式真空機(jī)械手 臂130可同時(shí)傳輸兩個(gè)基材于各種工藝處理室150與負(fù)載閉鎖室160之 間。為增加產(chǎn)量，每個(gè)機(jī)械手臂114、 130是較佳地裝配兩個(gè)末端效應(yīng)器。
傳送室120的底座122包含數(shù)個(gè)窗口 128,其設(shè)置在鄰接每個(gè)工藝處 理室150與負(fù)載閉鎖室160的端口的附近。鄰近每個(gè)端口處，有至少兩 個(gè)傳感器140A、 140B位于或接近兩個(gè)窗口 128的外部，使得至少兩個(gè) 傳感器140A、 140B中的每一個(gè)可在基材通過端口之前，觀測(即，感測) 基材106的邊緣部分。較佳地，傳感器140A、 140B是設(shè)置在窗口 128 的外部(即，傳送室的外部)，使得傳感器140A、 140B是與環(huán)境隔離并 可能減輕在傳送室120中的高溫。窗口 128可由石英或其它大致不影響
傳感器偵測機(jī)制-例如光束透過窗口 128發(fā)射并反射回傳感器140A(或 140B )-的材料所制成(例如，玻璃、塑料)。
圖2為傳送室120的放大的部分剖面?zhèn)纫晥D，其繪示傳感器140A、 140B中任何一個(gè)的擺置，傳感器是設(shè)置在鄰近每個(gè)工藝處理室150與負(fù) 載閉鎖室160的傳送室120側(cè)壁124的入口/出口端口處(未顯示)。參 照其中的一的傳感器，以圖1工藝處理室150附近的傳感器140A為例， 傳感器140A包含設(shè)置于或接近窗口 128外部的發(fā)送器144與接收器148。 相對應(yīng)的反射器142A是固定在或接近傳送室蓋126的內(nèi)側(cè)上。因?yàn)榉瓷?器142A是實(shí)質(zhì)上為鏡子種類的組件，其通常對于溫度較不敏感且可在傳 送室120的真空與適度的溫度環(huán)境下運(yùn)作。在感測過程中，由發(fā)送器144 發(fā)射的光束沿著光束路徑146行經(jīng)窗口 128而到達(dá)反射器142A處，且被 反射器142A反射而沿著另一個(gè)光束路徑147行經(jīng)窗口 128而回到接收器 148。當(dāng)玻璃基材通過光束路徑146、 147時(shí)，因?yàn)樵谘刂窂?46、 147 的每個(gè)玻璃/空氣接口處的光束反射產(chǎn)生的信號(hào)損失，所以接收器148接 收的光束密度衰減，此是顯示基材106的存在。傳感器140A、 140B是 耦接至控制器129處，控制器用以持續(xù)紀(jì)錄、監(jiān)控與比較由傳感器140A 與140B的接收器148所接受的光束信號(hào)?？刂破?29—般包含中央處理 器(CPU)、內(nèi)存與支持電路。
許多其它的傳感器可用于偵測基材106的存在。例如，反射器142A 可固定在另一個(gè)窗口 (未顯示)的外側(cè)，此窗口位于傳送室120的頂蓋 126處。類似地，在另一個(gè)實(shí)例中，傳感器140A可發(fā)射行經(jīng)窗口 128而 到達(dá)第二傳感器(未顯示)的光束，其中第二傳感器位于設(shè)置在傳送室 120的頂蓋126處另一個(gè)窗口 (未顯示)的外側(cè)。或者，傳感器140A在 傳送室中的其它位置可加以利用，只要傳感器暴露在傳送室120的環(huán)境是 在特定傳感器的操作范圍內(nèi)(例如，熱操作范圍)。
傳感器140A或140B可包含分開的發(fā)射單元與接收單元或可為自我 控制的傳感器-例如，「光束穿透型J與「反射型J傳感器，或其它種適 合于偵測基材存在的感測機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明的至少一實(shí)施例中，濾波器或類
似機(jī)構(gòu)可加以運(yùn)用以阻隔來自當(dāng)熱基材在傳送室120中傳輸時(shí)會(huì)到達(dá)/加
熱反射器142A的熱能量(如，紅外線波長)，因?yàn)榇藷崮芰靠捎绊懩承?反射器的反射特性。例如，可通過由發(fā)送器144所發(fā)射的一種或數(shù)種波長 但是可反射紅外線波長的濾波器可位于接近反射器142A處。
在一實(shí)例中，發(fā)送器144與接收器148可為位于伊利諾州 Schaumburg的Omron Electronics公司所制造的型號(hào)為E32-R16的 Omron⑧傳感器頭，其具有E3X-DA6擴(kuò)大器/發(fā)送器/接收器且可在波長 660奈米下運(yùn)作。反射器142A可為，例如，由肯塔基洲福羅倫斯(Florence， Kentucky)的Balluff公司所制造，Balluff型號(hào)為BOS R-14的反射器或?yàn)?Omron⑧型號(hào)為E39-R1的反射器。Omron E32-R16傳感器具有發(fā)光二 極管(LED),其可用以偵測具有大于或等于大約4英寸大小的基材缺陷 (即，損毀或偏位)。在另一個(gè)實(shí)例中，發(fā)送器144與接收器148可為 Omron 型號(hào)E3C-LR11的激光傳感器頭，其可與型號(hào)為E3C-LDA11 、 E3C-LDA21的擴(kuò)大器以及型號(hào)為E39-R12的反射器一同運(yùn)作。Omron E3C-LR11激光傳感器頭可用以偵測具有大于或等于約1毫米的基材缺 陷。其它傳感器、反射器、擴(kuò)大器、發(fā)送器、接收器及波長等皆可加以采 用。此外，其它具有不同感測機(jī)構(gòu)-例如，超音波-的傳感器亦可加以利用。 參照圖1,負(fù)載閉鎖室160亦可在接近工廠接口 110的負(fù)載閉鎖室的 入口/出口槽孔處附近裝配至少兩個(gè)傳感器140A、 140B。負(fù)載閉鎖室160 較佳地包含一或多個(gè)垂直堆棧、環(huán)境隔離的基材傳送室，這些傳送室可個(gè) 別地被抽氣以維持真空并打開以產(chǎn)生周圍環(huán)境條件于傳送室中。 一或多個(gè) 垂直堆棧且環(huán)境隔離的傳送室中每一個(gè)皆具有一或多個(gè)入口/出口槽孔以 允許基材于其間通過。這些傳感器140A、 140B的設(shè)置可允許基材106 在進(jìn)入負(fù)載閉鎖室160以被傳送至傳送室120并進(jìn)行制程以前，就先偵 測基材損毀以及/或基材偏位。傳感器140A與140B是分開固定，使得基 材在被傳送進(jìn)出負(fù)載閉鎖室160的槽孔并通過傳感器時(shí)，每個(gè)來自傳感器 140A、 140B的光束通過基材平行的邊緣。這些分開的傳感器設(shè)置是可應(yīng) 用在具有任意數(shù)量槽孔的任意大小的負(fù)載閉鎖室160上。
圖3A與圖3B繪示圖1的傳感器140A、 140B設(shè)置中，沿著線3-3 的放大剖面?zhèn)纫晥D。每個(gè)傳感器140A、 140B與對應(yīng)的反射器142A、142B 通常是固定在負(fù)載閉鎖室160、 170的外部162、 172，此是利用固定裝 置-例如，托架(如在圖5中所示的傳感器托架540與反射器托架542) 或框架-以使傳感器/反射器牢固在固定位置上。在繪示于圖3A的實(shí)例中， 傳感器140A、 140B是嵌在負(fù)載閉鎖室160的三個(gè)槽孔164、 166、 168 上方，以及相對應(yīng)的反射器142A、 142B是安置在三個(gè)槽孔下方。具有三 個(gè)槽孔的負(fù)載閉鎖室160可包含一或多個(gè)環(huán)境隔離的處理室，例如三層的 單槽孔負(fù)載閉鎖室(如圖3A所示)、單層的三槽孔負(fù)載閉鎖室、三個(gè)具 有單槽孔的垂直堆棧負(fù)栽閉鎖室、或其它負(fù)載閉鎖室的組合。同樣地，在
另一實(shí)例中，圖3B繪示設(shè)置在四槽孔負(fù)載閉鎖室170附近的傳感器 140A、 140B的側(cè)視圖。傳感器140A、 140B是嵌在負(fù)載閉鎖室170的四 個(gè)槽孑L 174、 176、 178、 180下方，以及相對應(yīng)的反射器142A、 142B 是安置在四個(gè)槽孔上方。具有四個(gè)槽孔的負(fù)載閉鎖室170可包含一或多個(gè) 環(huán)境隔離的處理室，例如雙層雙槽孔負(fù)載閉鎖室(DDSL)、四層單槽孔 負(fù)載閉鎖室、單層四槽孔負(fù)載閉鎖室、四個(gè)具有單槽孔的垂直堆棧負(fù)載閉 鎖室、或其它負(fù)載閉鎖室的組合。如圖3A與圖3B所示，傳感器140A、 140B可固定在負(fù)載閉鎖室160、 170的上方或下方。
圖3A與圖3B中，每個(gè)傳感器140A、140B與相對應(yīng)的反射器142A、 142B可一起運(yùn)作，如圖2所示；然而因?yàn)樵诠S接口側(cè)沒有環(huán)境供給， 因此不需要窗口以環(huán)境隔離傳感器。如此一來，由傳感器140A(或140B) 的發(fā)送器所發(fā)射的光束沿著路徑(以虛線標(biāo)示)行經(jīng)至相對應(yīng)的反射器 142A(或142B)處，且由反射器142A處反射沿著另一個(gè)路徑(亦標(biāo)示 為虛線；路徑的真正分隔在此圖中無法識(shí)別)到達(dá)傳感器140A(或140B) 的接收器處。
在操作上，當(dāng)基材106通過由一組傳感器140A、 140B所發(fā)射的光 束時(shí)，基材損毀與基材調(diào)準(zhǔn)度可加以偵測，其中傳感器設(shè)置在傳送室120 中接近工藝處理室150或負(fù)載閉鎖室160的端口附近，如圖4A至圖4E
所示。接近基材106的邊緣的虛線表示接近基材邊緣的路徑，其中移動(dòng)的 玻璃基材是通過由位于基材下方的傳感器140A、 140B所發(fā)射的光束。
圖4A繪示無缺陷(即，無缺口或破裂)基材106的上視圖，此基材 在末端效應(yīng)器134上以合適的調(diào)準(zhǔn)度而加以傳送。在感測基材400A 、 400B 之前，每個(gè)傳感器140A、 140B的接收器148偵測由位于基材上方相對 應(yīng)的反射器142A、 142B (未顯示)所反射的完整光束信號(hào)。當(dāng)基材106 進(jìn)入(即，打斷)在點(diǎn)402A、 402B處的光束路徑時(shí)，由于在基材106 的玻璃/空氣接口處的信號(hào)損失，所以由接收器148所接受的光束信號(hào) 403A、 403B減少，此顯示基材106的存在。當(dāng)基材106持續(xù)沿著基材 106的長度而橫越光束(以虛線表示)時(shí)，光束信號(hào)405A、 405B維持弱 的狀態(tài)。當(dāng)基材406A、 406B的末端剛越過光束時(shí)，光束信號(hào)407A、 407B 增回其原本未受阻斷時(shí)的完整光束信號(hào)409A、 409B。同樣地，當(dāng)無缺陷 基材在末端效應(yīng)器上以合適對準(zhǔn)狀態(tài)由工藝處理室150 (或負(fù)載閉鎖室 160)被傳送出時(shí)，可獲得類似的信號(hào)，因?yàn)榛氖紫冗M(jìn)入點(diǎn)406A、 406B 處的光束路徑且離開點(diǎn)402A、 402B處的光束，即，以前述的方式逆向行 進(jìn)。
參照圖4B、圖4C與圖4D,當(dāng)基材106通過由一組傳感器140A、 140B所發(fā)射的光束時(shí)，可偵測基材損毀。圖4B繪示在接近基材邊緣有 邊緣缺口的基材106的上視圖，此基材在末端效應(yīng)器134上以合適的對 準(zhǔn)度被傳送。在感測基材400A、 400B之前，每個(gè)傳感器140A、 140B 的接收器148偵測到完整光束信號(hào)401A、 401B。當(dāng)基材進(jìn)入點(diǎn)402A、 402B處的光束路徑時(shí)，由接收器148所接受的光束信號(hào)403A、 403B減 少，此是可顯示基材106的存在。當(dāng)基材106持續(xù)沿著基材106的長度 而橫越光束(以虛線表示)時(shí)，光束信號(hào)405A、 405B維持弱的狀態(tài)。然 而，當(dāng)基材缺口 410B之前端進(jìn)入光束路徑時(shí)，信號(hào)增加至未受阻斷時(shí)的 完整光束信號(hào)411B且持續(xù)于缺口 412B的整個(gè)長度上偵測到基材413B 是不存在。當(dāng)基材缺口 414B的末端通過光束時(shí)，光束信號(hào)415B再次減 少，顯示基材再次存在直到基材406B的終端通過光束。
圖4C繪示在接近基材邊緣有破裂的基材106的上視圖，此基材在末 端效應(yīng)器134上以合適的對準(zhǔn)度被傳送。在感測基材之前，每個(gè)傳感器 140A、 140B的接收器148偵測到完整光束信號(hào)401A、 401B。當(dāng)基材進(jìn) 入點(diǎn)402A、 402B的光束路徑時(shí)，由接收器148所接受的光束信號(hào)403A、 403B減少，此是顯示基材106的存在。在基材持續(xù)沿著基材的長度而橫 越光束時(shí)，光束信號(hào)405A、 405B維持弱的狀態(tài)。然而，當(dāng)基材破裂420B 之前頭進(jìn)入光束路徑時(shí),信號(hào)增加至未受阻斷時(shí)的完整光束信號(hào)421B且 持續(xù)而在整個(gè)破裂長度422B上偵測到基材423B的不存在。當(dāng)基材破裂 424B的末端通過光束時(shí)，光束信號(hào)425B再次減少，顯示基材再次存在 直到基材406B的終端通過光束。
圖4D繪示接近基材邊緣處有角落邊緣缺口的基材106的上視圖，此 基材在末端效應(yīng)器134上以合適的對準(zhǔn)度被傳送。在感測基材400A、 400B 之前，每個(gè)傳感器140A、 140B的接收器148偵測由位于基材下方相對 應(yīng)的反射器142A、 142B (未顯示)所反射的完整光束信號(hào)401A、 429B。 當(dāng)基材進(jìn)入點(diǎn)402A處的傳感器140A的光束路徑時(shí)，光束信號(hào)403A減 少，此顯示基材106的存在；然而，同時(shí)，在點(diǎn)430B處的傳感器140B 的光束路徑維持未受阻斷時(shí)的狀態(tài)，此是因?yàn)榻锹淙笨诘拇嬖谇倚盘?hào) 429B維持高的狀態(tài)。當(dāng)來自傳感器140B的光束橫越角落缺口的長度 432B時(shí)，未受阻斷的完整信號(hào)429B持續(xù)。達(dá)到缺口 434B的末端時(shí)，在 點(diǎn)435B處的信號(hào)減少，此是顯示基材再次存在，直到基材406B的終端 通過光束。由于基材缺口，相較于傳感器140A所偵測的基材405A的長 度，傳感器140B偵測到較短長度的基材437B。由傳感器140B所偵測的 基材長度是縮短了長度432B，此在基材106在點(diǎn)435B處被偵測前產(chǎn)生 延遲433B。
圖4E繪示在末端效應(yīng)器134上以偏位狀態(tài)被傳送的基材106的上視 圖。在感測基材442A、 442B之前，每個(gè)傳感器140、 140的接收器148 偵測由位于基材下方相對應(yīng)的反射器142A、 142B (未顯示)所反射的完 整光束信號(hào)443A、 443B。當(dāng)基材進(jìn)入點(diǎn)444A處的傳感器140A的光束
路徑時(shí)，由相對應(yīng)的反射器148所接收的光束信號(hào)445A減少，此是顯示 基材106的存在；然而，同時(shí)因?yàn)槲恢闷?即，偏位)，使得傳感器 140B的光束路徑維持未受阻斷狀態(tài)一段額外長度444B。當(dāng)光束橫越偏位 444B的長度時(shí)，未受阻斷的完整信號(hào)444B持續(xù)。當(dāng)基材打破在點(diǎn)446B 處的傳感器140B的光束路徑時(shí)，信號(hào)447B是減少，此顯示出基材106 存在。之后，在點(diǎn)448A處，傳感器140A的光束路徑偵測到基材的末端， 以及相對應(yīng)的接收器148增加至完整長度449A,而傳感器140B的光束 路徑持續(xù)偵測基材的存在，直到在點(diǎn)450B處出現(xiàn)基材末端，此時(shí)在此處 的信號(hào)451B是增加至其原本未受阻斷時(shí)的完整光束信號(hào)453B。因?yàn)槠?位，傳感器140A與140B偵測較短的基材長度447A、 449B。由傳感器 140A所偵測的基材長度是減短了距離450A,而相較于合適對準(zhǔn)的基材， 上述情況造成在點(diǎn)449A處的信號(hào)提早增加。同樣地，由傳感器140B所 偵測的基材106長度是減短了距離444B，此使基材在點(diǎn)447B處被偵測 以前是產(chǎn)生延遲。
在基材被支撐且在雙臂機(jī)械手臂上被傳送時(shí)，本發(fā)明的傳感器設(shè)置有 利于偵測基材的損毀(例如，缺口或破裂)與偏位。使用雙臂機(jī)械手臂以 增加制程系統(tǒng)的產(chǎn)量。另一個(gè)亦可增加產(chǎn)量的優(yōu)點(diǎn)在于，即使基材在機(jī)械 手臂的末端效應(yīng)器上以高傳送速率(如，1000毫米/秒)時(shí)，使用本發(fā)明 的傳感器設(shè)置可偵測基材在移動(dòng)中的偏位與損毀。而本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)點(diǎn) 為，僅需要兩個(gè)傳感器以偵測基材的損毀與偏位。最后，本發(fā)明另一個(gè)優(yōu) 點(diǎn)為當(dāng)基材移動(dòng)超過傳感器時(shí)，本發(fā)明能夠偵測基材沿著整個(gè)基材長度 的偏位與損毀。再者，基材偏位與損毀的偵測可在一般機(jī)械手臂傳送操作 過程中(即，原處)進(jìn)行，此優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明減少為了感測基材所需的額 外機(jī)械移動(dòng)或甚至不需要此機(jī)械移動(dòng)(包含停止與開始以提供固定基材)。
本發(fā)明的一優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)基材移動(dòng)-甚至以高傳送速率移動(dòng)時(shí)，可偵測 基材損毀與偏位。在感測缺陷的過程中，基材是較佳地以大約100毫米/ 秒至2000毫米/秒的傳送速率移動(dòng)(即，在機(jī)械手臂的末端效應(yīng)器上被傳 送)?？捎蒐ED或激光系統(tǒng)加以偵測的小型基材缺口 、破裂或最小程度
的基材偏位是視當(dāng)光束照射在基材表面的頂部或底部時(shí)的發(fā)射光束的大 小(即，點(diǎn)大小或直徑)以及基材的傳送速度而定， 一般而言，發(fā)射光束 的直徑越小，則可偵測的缺陷圖案越好或越小。例如，合適的激光傳感器 可發(fā)射具有直徑大約0.5毫米至大約3毫米的激光束。然而，為了偵測大 小約為1毫米(即，大于約1毫米)的基材缺口或破裂，例如，照射基材 表面的激光束的直徑是較佳地小于約1毫米。因此，基材是設(shè)置在特定傳 感器的工作距離內(nèi)，以確保在基材表面頂部或底部的發(fā)射光束直徑是夠小 以偵測最小尺寸的基材缺口 、破裂或需要被偵測的偏位。
可利用激光系統(tǒng)加以偵測的缺陷大小亦受基材的傳送速率所影響，此 是因?yàn)楫?dāng)基材在機(jī)械手臂的末端效應(yīng)器上被傳送時(shí)，基材會(huì)感受震動(dòng)。一 般而言，傳送速率或基材速率越快時(shí)，基材感受的震動(dòng)越大。震動(dòng)容易造 成基材邊緣向上及向下移動(dòng)。因此設(shè)置傳感器，使得照射在移動(dòng)基材的頂 表面與底表面上的發(fā)射光束在距離基材邊緣向內(nèi)的標(biāo)稱距離上。否則，在 震動(dòng)基材的極邊緣處的光束在基材邊緣因震動(dòng)而移入與移出光束時(shí)，總是 感測到基材的不存在。因此，基材震動(dòng)越大，入射光束被導(dǎo)至距基材邊緣
向內(nèi)的距離越遠(yuǎn)。以具有直徑大約0.5毫米至大約3毫米間的發(fā)射光束的 激光傳感器以及以大約100毫米/秒至大約2000毫米/秒的傳送速率移動(dòng) 的基材為例，激光束可加以引導(dǎo)，使得照射在基材頂(或底)表面上的光 束是距離基材邊緣大約1毫米至大約10毫米內(nèi)的距離上。
實(shí)例
在一實(shí)例中，當(dāng)支撐在雙臂機(jī)械手臂的末端效應(yīng)器上的基材通過兩個(gè) 型號(hào)為E3C-LR11的Omror^激光傳感器時(shí)，這些激光傳感器用以感測基 材沿著其兩個(gè)平行邊緣的移動(dòng)，且這些激光傳感器具有小于約0.8毫米光 束直徑且位于大約1000毫米工作距離(即，小于大約40英寸的工作距 離)。當(dāng)基材傳送速度大約為1000毫米/秒時(shí)，具有大小約3毫米或更大 的缺陷可被偵測。來自傳感器的照射光束的中心是位于距離基材邊緣向內(nèi) 約3毫米處的距離上。當(dāng)基材傳送速度大約為100毫米/秒時(shí)，具有大小
約1毫米或更大的缺陷可被偵測，以及當(dāng)基材傳送速度大約為2000毫米 /秒時(shí)，具有大小約10毫米或更大的缺陷可被偵測。因此，用于感測傳送 速率為大約100毫米/秒至大約2000毫米/秒的基材的兩個(gè)照射光束是較 佳地設(shè)置在距離基材邊緣向內(nèi)分別為大約1毫米至大約10毫米處。通過 降低基材速率而達(dá)成利用激光以偵測具有小于3毫米大小的缺陷圖案。降 低基材速率可減少基材感受的震動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生較小缺陷。相反地，增加基 材速率會(huì)增加基材的震動(dòng)，進(jìn)而造成可偵測到的較大缺陷。
在另一實(shí)例中，當(dāng)位于機(jī)械手臂的末端效應(yīng)器上的基材被傳送至三槽 孔負(fù)載閉鎖室中時(shí)，使用兩個(gè)Omror^型號(hào)為E32-R16的LED傳感器以 及兩個(gè)Balluff型號(hào)為BOS R-14的反射器以感測基材的兩邊緣，此是繪 示于圖3A中。固定在頂端槽孔處的LED傳感器可發(fā)射光束，此光束沿著 光束路徑行進(jìn)至位于LED傳感器的工作距離內(nèi)的反射器中?；膫魉退?率為大約1000毫米/秒時(shí)，可偵測到傳送至每個(gè)槽孔中的基材上具有大約 4英寸或更大的基材缺口與大于或等于約2.6度的偏位。
在又另一實(shí)例中，當(dāng)位于機(jī)械手臂的末端效應(yīng)器上的基材被傳送至 DDSL室中時(shí)，使用兩個(gè)Omron⑧型號(hào)為E3C-LR11的激光傳感器以及兩 個(gè)Omron⑧型號(hào)為E39-R12的反射器以感測基材的兩邊緣，此是繪示于 圖3B中。固定在底部槽孔處的激光傳感器可發(fā)射光束，此光束沿著光束 路徑通過四個(gè)槽孔的每一個(gè)而進(jìn)入位于激光傳感器的工作距離內(nèi)的反射 器中。基材以大約1000毫米/秒的速率被傳送至負(fù)載閉鎖室的四個(gè)槽孔中 的每一個(gè)時(shí)，可偵測到大約3毫米或更大的基材缺口以及大約0.18度或 更大的基材偏位。
在操作上，位于工藝處理室150與負(fù)載閉鎖室160的每個(gè)入口/出口 端口附近的成對傳感器140A、 140B (與相對應(yīng)反射器)中的每一個(gè)是在 基材于工藝處理室內(nèi)的制程前后或通過負(fù)載閉鎖室時(shí)可偵測基材損毀與 偏位。關(guān)于感測基材的損毀或偏位，可裝配耦接至傳感器的控制器以激活 定時(shí)器與實(shí)時(shí)停止有缺陷基材的動(dòng)作/轉(zhuǎn)移，以便利用決定基材損毀或偏 位的原因而將損毀或偏位基材送回并將缺口 /破裂基材加以取代，以及修
正偏位基材的調(diào)準(zhǔn)。有時(shí)偵測缺口基材需要打開傳送室以及/或工藝處理 室，以徹底清潔任何由缺口產(chǎn)生的可能污染碎片。本發(fā)明的傳感器設(shè)置可 提早偵測基材缺陷，此特征將減小系統(tǒng)停工期并因此增加系統(tǒng)100的整體
產(chǎn)量。例如，圖5繪示接近基材邊緣有邊緣缺口的基材106的上視圖，此 基材在工廠接口 114的末端效應(yīng)器118上被傳送至負(fù)載閉鎖室160中。 接近基材邊緣的虛線表示路徑，其中移動(dòng)基材經(jīng)此路徑通過由位于基材 106上方的傳感器140A、 140B與分別對應(yīng)的信號(hào)A、 B所發(fā)射的光束。 在點(diǎn)510A感測基材缺口時(shí)，對應(yīng)信號(hào)511A增加且控制器立即停止末端 效應(yīng)器118前進(jìn)至負(fù)載閉鎖室160中。接著評(píng)估具缺口基材以決定是否 需要進(jìn)一步處理基材106。
雖然偵測基材損毀與偏位的范例中使用至少兩個(gè)傳感器140A、 140B 以偵測基材在接近其邊緣的整個(gè)長度，并提供有關(guān)缺口長度以及/或偏位 程度的信息，但是額外傳感器可加以利用以感測基材106的內(nèi)部長度以提 供其它信息。例如，設(shè)置在傳感器140A與140B之間的額外傳感器可以 提供額外信息，例如基材缺口的大小(如，缺口的實(shí)際深度或?qū)挾?或偏 位程度(如，調(diào)準(zhǔn)時(shí)偏移的程度)。再者，額外的成對傳感器140A、 140B 可設(shè)置在制程系統(tǒng)100中的其它位置上，可利用在這些位置上的傳感器 140A、 140B以在任何時(shí)間感測單一基材。傳感器可固定在制程系統(tǒng)的任 何內(nèi)部以及/或外部表面上且位于移動(dòng)基材的行經(jīng)路徑的上方(或下方)。 因此，接近傳送室120的每個(gè)端口處可有兩個(gè)以上的窗口 。例如，為了引 導(dǎo)由傳感器140A、 140B所發(fā)射并橫越移動(dòng)基材的基材至少兩邊緣附近的 光束，底座122可具有任意數(shù)量的窗口以容納額外傳感器以及/或容納用 于感測不同尺寸基材的不同且分隔設(shè)置的傳感器140A、 140B?；蛘?，不 使用鄰近處理室附近端口的數(shù)個(gè)窗口 128，反而使用相當(dāng)于安裝在底座 122上的端口長度的單一長型窗口-例如，長矩形窗口，使得數(shù)個(gè)固定在 單一長型窗口的外部附近的傳感器可感測通過的基材。最后，偵測基材損 毀與偏位的實(shí)例是闡述于制程系統(tǒng)100的范例中，然而此范例僅為其中一 個(gè)實(shí)例，且此方法可使用于偵測移動(dòng)基材的損毀或偏位。
雖然前文已闡述本發(fā)明的具體實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的基本精神與 范圍下，當(dāng)可設(shè)計(jì)出本發(fā)明的其它具體實(shí)施例，且本發(fā)明的范圍是由所附 的權(quán)利要求所界定。
權(quán)利要求
1.一種用于偵測基材缺陷的設(shè)備，至少包含第一傳感器；以及第二傳感器，其中當(dāng)基材通過該第一與第二傳感器時(shí)，該第一傳感器偵測該基材在接近該基材的第一邊緣，而該第二傳感器偵測該基材在接近與該基材的該第一邊緣平行的第二邊緣。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該第一與第二傳感器是位于處理室 的一通道附近，使得該基材在進(jìn)入該處理室的該通道前，該第一與該第二 傳感器中每一 個(gè)可偵測該基材的 一 邊緣部分，或在該基材離開該處理室的 該通道后，該第一與該第二傳感器中每一個(gè)可偵測該基材的一邊緣部分。
3. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，另包含數(shù)個(gè)窗口 ，其中該第一與該第二傳感器中每一個(gè)是固定在一窗口的一 外部上或接近該窗口的該外部，使得該第 一與該第二傳感器中每一個(gè)的感 測才幾構(gòu)可通過該窗口 。
4. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，另包含機(jī)械手臂，其具有第一臂，連接至末端效應(yīng)器上以支撐該基材并傳送 該基材通過每個(gè)該第 一與該第二傳感器的感測機(jī)構(gòu)；以及第二臂，連接至另一末端效應(yīng)器上以同時(shí)支撐并移動(dòng)另一基材。
5. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，另包含至少一末端效應(yīng)器，其用以支撐該基材并傳送該基材通過每個(gè)該第一 與該第二傳感器的感測機(jī)構(gòu)。
6. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中每個(gè)該第一與該第二傳感器包含發(fā)送器與接收器，其位于該基材的一邊緣下方；以及 對應(yīng)的反射器，其位于該基材的該邊緣上方，使得一共同垂直的平面 與該發(fā)送器、該接收器以及該對應(yīng)的反射器相交。
7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中該發(fā)送器為激光或發(fā)光二極管。
8. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中該發(fā)送器為激光，用以發(fā)射激光束， 當(dāng)該激光束照射在該基材的頂表面或底表面上時(shí)，該激光束具有小于約3 毫米的直徑。
9. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中當(dāng)該激光束照射在該基材的頂表面 或底表面上時(shí)，該激光束具有小于約1毫米的直徑。
10. —種用以偵測基材缺陷的設(shè)備，至少包含機(jī)械手臂，具有至少一基材支持表面，用以支撐基材于其上；以及 傳感器設(shè)置，包含第一傳感器，其位于適當(dāng)位置以當(dāng)基材在至少一基 材支持表面上被傳送時(shí)，在接近該基材的第一邊緣偵測該基材；以及第二 傳感器，其位于適當(dāng)位置以當(dāng)基材在至少一基材支持表面上被傳送時(shí)，在 接近與該基材的第 一邊緣平行的第二邊緣偵測該基材。
11. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中該第一與該第二傳感器是位于 處理室的一通道附近，使得該基材在進(jìn)入該處理室的該通道前，每個(gè)該第 一與該第二傳感器可偵測該基材的一邊緣部分，或在該基材離開該處理室 的該通道后，每個(gè)該第一與該第二傳感器可偵測該基材的一邊緣部分。
12. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中該傳感器設(shè)置另包含 數(shù)個(gè)窗口 ，其中每個(gè)該第一與該第二傳感器是固定在一窗口的外部上或接近該窗口的該外部，使得每個(gè)該第一與該第二傳感器的感測機(jī)構(gòu)可通 過該窗口 。
13. 如權(quán)利要求10所迷的設(shè)備，其中該機(jī)械手臂另包含第一臂，其連接至末端效應(yīng)器上以支撐該基材并傳送該基材通過每個(gè)該第一與該第二傳感器的感測機(jī)構(gòu)；以及第二臂，其連接至另一末端效應(yīng)器上以同時(shí)支撐并移動(dòng)另一基材。
14. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中該至少一基材支持表面包含末 端效應(yīng)器，其用以支撐該基材并傳送該基材通過每個(gè)該第 一與該第二傳感 器的感測一幾構(gòu)。
15. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中每個(gè)該第一與該第二傳感器包含發(fā)送器與接收器，其位于該基材的一邊緣下方；以及 對應(yīng)的反射器，位于該基材的該邊緣上方，使得共同垂直的平面與該 發(fā)送器、該接收器以及該對應(yīng)反射器相交。
16. 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中該發(fā)送器為激光或發(fā)光二極管。
17. 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中該發(fā)送器為激光，用以發(fā)射激 光束，當(dāng)該激光束照射在該基材的頂表面或底表面上時(shí)，該激光束具有小 于約3毫米的直徑。
18. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中當(dāng)該激光束照射在該基材的頂 表面或底表面上時(shí)，該激光束具有小于約1毫米的直徑。
19. 一種用以偵測基材損毀與偏位的設(shè)備，至少包含 傳送室，具有至少一窗口；基材，支撐于位于該傳送室內(nèi)的末端效應(yīng)器上；以及 傳感器設(shè)置，其包含至少二個(gè)傳感器固定在該至少一窗口的外部上或 接近該至少一窗口的外部，使得該至少二個(gè)傳感器中的每一個(gè)的感測機(jī)構(gòu) 可通過該至少一窗口 ，其中該至少二個(gè)傳感器用以持續(xù)感測該基材在接近 該基材的至少二平行邊緣，以在該末端效應(yīng)器移動(dòng)該基材通過該至少二個(gè) 傳感器中每一個(gè)的該感測機(jī)構(gòu)時(shí)可偵測基材缺口 、破裂或該至少二平行邊 l來的偏位。
20. 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中該至少二個(gè)傳感器是位于鄰近 處理室的一通道附近，使得該基材在進(jìn)入該鄰近處理室的該通道前，該至 少二個(gè)傳感器中每一個(gè)可偵測該基材的一邊緣部分，或在該基材離開該鄰 近處理室的該通道后，該至少二個(gè)傳感器中每一個(gè)可偵測該基材的一邊緣 部分。
21. 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中該末端效應(yīng)器以大約100毫米/ 秒至大約2000毫米/秒的速率移動(dòng)該基材通過該至少二個(gè)傳感器中每一個(gè) 的該感測機(jī)構(gòu)。
22. 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中該至少二個(gè)傳感器用以偵測大 于約1毫米的基材缺口或破裂。
23. 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中該至少二個(gè)傳感器中每一個(gè)包含發(fā)送器與接收器，其位于該基材的一邊緣下方；以及 對應(yīng)的反射器，其位于該基材的該邊緣上方，使得一共同垂直的平面 與該發(fā)送器、該接收器以及該對應(yīng)反射器相交。
24. 如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中該發(fā)送器為激光或發(fā)光二極管。
25. 如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中該發(fā)送器為激光，用以發(fā)射激 光束，當(dāng)該激光束照射在該基材的頂表面或底表面上時(shí)，該激光束具有小 于約3毫米的直徑。
26. —種用以持續(xù)偵測基材缺陷的方法，至少包含 設(shè)置至少二個(gè)傳感器，使得當(dāng)基材通過該至少二個(gè)傳感器中的每一個(gè)時(shí)，該至少二個(gè)傳感器持續(xù)感測該基材在接近該基材的至少二平行邊緣； 以及自該至少二個(gè)傳感器中每一個(gè)發(fā)送一信號(hào)至控制器上，該控制器可持 續(xù)監(jiān)控來自該至少二個(gè)傳感器的該信號(hào)以偵測基材缺陷的存在。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法，其中該基材由大約100毫米/秒至大 約2000毫米/秒的范圍內(nèi)的速率移動(dòng)通過該至少二個(gè)傳感器中每一個(gè)的該 感測機(jī)構(gòu)。
28. 如權(quán)利要求26所述的方法，其中設(shè)置該至少二個(gè)傳感器包含固定該至少二個(gè)傳感器在該至少一窗口的外部上或接近該至少一窗口 的外部，使得該至少二個(gè)傳感器中每一 個(gè)的感測機(jī)構(gòu)可在感測基材之前或 之后通過該至少一窗口。
29. 如權(quán)利要求26所述的方法，其中通過傳送位于機(jī)械手臂的末端 效應(yīng)器上的該基材，該基材可通過感測機(jī)構(gòu)。
30. 如權(quán)利要求26所述的方法，其中該機(jī)械手臂具有另一末端效應(yīng) 器，其可同時(shí)支撐并移動(dòng)另一基材。
31.如權(quán)利要求26所述的方法，其中該基材為玻璃或塑料基材。
全文摘要
本發(fā)明提供一種設(shè)備與方法，其利用至少二個(gè)傳感器(140A、140B)以沿著移動(dòng)基材的至少二平行邊緣的長度而偵測此基材缺陷，例如損毀或偏位的存在。在一實(shí)施例中，該設(shè)備包含一種傳感器設(shè)置，此傳感器設(shè)置在基材的至少二平行邊緣感測基材以偵測基材缺陷。在另一實(shí)施例中，該設(shè)備包含一種機(jī)械手臂(114或130)，其具有一基材支持表面；以及一傳感器設(shè)置，此傳感器設(shè)置在基材的至少二平行邊緣感測基材以偵測基材缺陷。
文檔編號(hào)G01N21/86GK101360988SQ200680051400
公開日2009年2月4日 申請日期2006年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月18日
發(fā)明者B·C·梁, J·E·拉森, J·霍夫曼, K-T·金, M·吉納佳瓦, P·李, S·金, S-K·金, T·基約塔克, T·松本, W·A·巴格利 申請人:應(yīng)用材料股份有限公司