專利名稱：具有軌道的拋光系統(tǒng)的制作方法
具有軌道的拋光系統(tǒng)背景領(lǐng)域本發(fā)明所描述的實施方式涉及一種用于處理半導(dǎo)體襯底的裝置和方法。更具體地，本發(fā)明所描述的具體實施方式
提供一種用于在拋光期間轉(zhuǎn)移并啟動拋光頭的裝置和方法?，F(xiàn)有技術(shù)描述次微米多級金屬化(Sub-micronmulti-level metallization)是下一代超大規(guī) 模集成電路(ULSI)的關(guān)鍵技術(shù)之一。此項技術(shù)核心的多級互連要求形成在高深寬比縫隙 中的互連特征平坦化，包含觸點、過孔、溝道和其它特征?？煽康男纬蛇@些互連特征對超大 規(guī)模集成電路的成功以及對持續(xù)努力增加電路密度和單個襯底和模具的質(zhì)量而言是非常 重要的。在制造集成電路和其它電子器件時，多層導(dǎo)電、半導(dǎo)電和電介質(zhì)材料沉積在襯底 表面上或從襯底表面移除。導(dǎo)電、半導(dǎo)電和電介質(zhì)材料的薄層可通過一些沉積技術(shù)沉積而 成。由于材料層是依序沉積和移除的，所述襯底的最上層表面將在其表面上變得不平坦并 且需要平坦化。可以通過化學(xué)機械拋光(CMP)和/或電化學(xué)機械拋光(ECMP)進(jìn)行平坦化。平坦 化方法通常需要將所述襯底安裝在晶片頭中，襯底的有待拋光的表面暴露在外。所述頭支 撐的襯底接著抵著旋轉(zhuǎn)的拋光墊放置。保持襯底的所述頭也可以旋轉(zhuǎn)，從而在襯底與拋光 墊表面之間提供額外的運動。此外，將拋光漿液(其通常包含磨料和至少一種化學(xué)作用劑， 選取的磨料和至少一種化學(xué)作用劑用以增強對襯底的最上層膜的拋光)施加到所述墊上 用以在墊與襯底之間的界面上提供磨料化學(xué)溶液。拋光墊特性、特定漿液混合物和其它拋 光參數(shù)的組合可以提供特定拋光特性。拋光可分多個步驟執(zhí)行，每個步驟具有特定的拋光特性以取得理想的結(jié)果。拋光 系統(tǒng)通常具有兩個或更多個拋光墊，其經(jīng)配置用以執(zhí)行不同的拋光步驟，并且襯底轉(zhuǎn)移組 件經(jīng)配置用以在所述兩個或更多個拋光墊之間轉(zhuǎn)移襯底。然而，實現(xiàn)高產(chǎn)量和靈活性以滿足拋光系統(tǒng)的處理要求仍是個挑戰(zhàn)。因此，需要一種提供改進(jìn)的拋光產(chǎn)量、質(zhì)量和靈活性的拋光裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所描述的實施方式涉及一種拋光系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明所描述的具體實 施方式涉及一種經(jīng)配置用以在拋光系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移并啟動拋光頭的軌道系統(tǒng)。本發(fā)明所描述的一個實施方式提供一種經(jīng)配置用以在拋光系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移拋光頭的 軌道系統(tǒng)，該軌道系統(tǒng)包括支撐框架；軌道，耦接至所述支撐框架并定義路徑，其中所述拋 光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑移動；和一個或多個滑鞍(carriage)，其經(jīng)配置用以沿所述軌 道定義的路徑承載至少一個拋光頭，其中所述一個或多個滑鞍耦接至所述軌道并可單獨沿 所述軌道移動。
本發(fā)明所描述的另一個實施方式提供一種用于在拋光系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移拋光頭的軌道 系統(tǒng)，該軌道系統(tǒng)包括支撐框架；導(dǎo)軌，其耦接至所述支撐框架，其中所述導(dǎo)軌并定義路徑， 其中所述拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑行進(jìn)；磁性軌道，其沿所述導(dǎo)軌設(shè)置；編碼器刻度 (encoder scaie)，其沿所述導(dǎo)軌設(shè)置；和一個或多個滑鞍，其可移動地耦接至所述導(dǎo)軌并 且每個滑鞍經(jīng)配置用以沿所述路徑移動拋光頭，其中所述一個或多個滑鞍每一個都包括段 電機(segementmotor)和編碼器傳感器，所述段電機經(jīng)配置用以通過與所述磁性軌道交互 來單獨啟動各個滑鞍，所述編碼器傳感器面向所述編碼器刻度并經(jīng)配置用以測量所述各個 滑鞍沿所述路徑的位置。本發(fā)明所描述的再一個實施方式提供一種用于拋光半導(dǎo)體襯底的方法。所述方法 包括將襯底加載到拋光頭上，其中所述拋光頭經(jīng)配置用以在加載、卸載和拋光機臺之間轉(zhuǎn) 移所述襯底；將所述拋光頭沿軌道系統(tǒng)移動到第一拋光機臺，其中所述系統(tǒng)包括支撐框架； 軌道，其耦接至所述支撐框架并定義路徑，所述拋光頭可以沿所述路徑到達(dá)所述加載、卸載 和拋光機臺；和一個或多個滑鞍，其經(jīng)配置用以沿所述軌道定義的路徑承載至少一個拋光 頭，其中所述一個或多個滑鞍耦接至所述軌道并可單獨沿所述軌道移動；以及在所述第一 拋光機臺拋光所述襯底。本發(fā)明所描述的再一個實施方式提供一種用于具有軌道的拋光系統(tǒng)的拋光頭。所 述拋光頭包括滑鞍主體；一個或多個導(dǎo)向塊，其安裝在所述滑鞍主體上，其中所述一個或多 個導(dǎo)向塊經(jīng)配置用以與軌道耦接并限制所述滑鞍主體沿所述軌道的移動；滑動致動器，其 連接到所述滑鞍主體并經(jīng)配置用以沿所述軌道移動所述滑鞍主體；第一拋光電機，其與所 述滑鞍主體連接，其中所述第一拋光電機隨所述滑鞍主體的移動而被移動；和第一襯底載 具，其經(jīng)配置用以在轉(zhuǎn)移與拋光期間緊固襯底，其中所述第一襯底載具耦接至所述第一拋 光電機并在拋光期間通過所述第一拋光電機旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明所描述的再一個實施方式提供一種用于軌道拋光系統(tǒng)的拋光頭。所述拋光 頭包括滑鞍主體；一個或多個導(dǎo)向塊，其安裝在所述滑鞍主體上，其中所述一個或多個導(dǎo)向 塊經(jīng)配置用以與所述軌道拋光系統(tǒng)的導(dǎo)軌耦接并限制所述滑鞍主體沿所述導(dǎo)軌的移動；滑 動電機，其安裝在所述滑鞍主體上并經(jīng)配置用以通過對所述軌道拋光系統(tǒng)的磁性軌道作出 作用而沿所述導(dǎo)軌移動所述滑鞍主體；傳感器組件，其設(shè)置在所述滑鞍主體上，其中所述傳 感器組件經(jīng)配置用以測量所述拋光頭的位置；和第一拋光組件，其附接到所述滑鞍主體，其 中所述第一拋光組件包括第一拋光電機和第一襯底載具(substrate carrier)，所述第一 襯底載具經(jīng)配置用以在轉(zhuǎn)移與拋光期間緊固襯底，其中所述第一襯底載具耦接至所述第一 拋光電機并在拋光期間通過所述第一拋光電機旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明所描述的再一個實施方式提供一種用于拋光半導(dǎo)體襯底的方法。所述方法 包括將第一襯底加載到拋光頭上，所述拋光頭可移動地耦接至軌道拋光系統(tǒng)的軌道，其中 所述拋光頭包括滑鞍主體；一個或多個導(dǎo)向塊，其安裝在所述滑鞍主體上，其中所述一個或 多個導(dǎo)向塊經(jīng)配置用以與所述軌道耦接并限制所述滑鞍主體沿所述軌道的移動；滑動致動 器，其連接到所述滑鞍主體并經(jīng)配置用以沿所述軌道移動所述滑鞍主體；第一拋光組件，其 包括第一拋光電機和第一襯底載具，所述第一拋光電機與所述滑鞍主體連接，所述第一襯 底載具經(jīng)配置用以在轉(zhuǎn)移與拋光期間緊固所述第一襯底，其中所述第一襯底載具耦接至所 述第一拋光電機并在拋光期間通過所述第一拋光電機旋轉(zhuǎn)；沿所述軌道滑動所述拋光頭用
5以將所述第一襯底定位到所述第一拋光機臺之上；以及通過推動所述第一襯底抵著所述第 一拋光機臺的壓板(platen)并使用所述第一拋光電機旋轉(zhuǎn)所述第一襯底，在所述第一拋 光機臺上拋光所述第一襯底。本發(fā)明所描述的實施方式進(jìn)一步涉及一種用于將襯底處理環(huán)境與襯底轉(zhuǎn)移機構(gòu) 隔離的裝置。更具體地，本發(fā)明所描述的某些實施方式進(jìn)一步涉及一種遮罩組件(shield assembly)，其用于將襯底處理環(huán)境與高架軌道系統(tǒng)(overheadtrack system)中的襯底轉(zhuǎn) 移機構(gòu)隔離。本發(fā)明所描述的再一個實施方式提供一種軌道系統(tǒng)，其經(jīng)配置用以在拋光系統(tǒng)中 轉(zhuǎn)移拋光頭。所述軌道系統(tǒng)包括支撐框架；軌道，其與所述支撐框架耦接并定義路徑，其中 所述拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑移動；一個或多個滑鞍，其經(jīng)配置用以沿所述軌道定義 的路徑承載至少一個所述拋光頭，其中所述一個或多個滑鞍與所述軌道耦接并可單獨沿所 述軌道移動；和遮罩組件，其與所述支撐框架耦接并將所述圓形軌道與處理環(huán)境隔離。在 一個實施方式中，所述軌道為圓形軌道。在一個實施方式中，所述遮罩組件包括固定式外遮 罩，其圍繞所述圓形軌道的外周緣；固定式內(nèi)遮罩，其尺寸定為適合在所述圓形軌道的內(nèi)徑 中；和多個可移動遮罩，其定位成與所述固定式外遮罩和所述固定式內(nèi)遮罩重疊。本發(fā)明所描述的再一個實施方式提供一種軌道系統(tǒng)，其經(jīng)配置用以在拋光系統(tǒng)中 轉(zhuǎn)移拋光頭。所述軌道系統(tǒng)包括支撐框架；軌道，其與所述支撐框架耦接并定義路徑，其中 所述拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑移動；一個或多個滑鞍，其經(jīng)配置用以沿所述軌道定義 的路徑承載至少一個拋光頭，其中所述一個或多個滑鞍與所述軌道耦接并可單獨沿所述軌 道移動；和U形遮罩組件，其與所述滑鞍耦接，其中所述U形遮罩組件尺寸定為將所述圓形 軌道與處理環(huán)境隔離。在一個實施方式中，所述軌道為圓形軌道。本發(fā)明所描述的實施方式進(jìn)一步提供一種可替換式密封件器件，其可以在最少的 系統(tǒng)停機時間內(nèi)從圓形軌道系統(tǒng)中輕易移除或輕易安裝到圓形軌道系統(tǒng)中。在再一個實施方式中，所述可替換式密封件包括背板和與所述背板可移除地耦接 的密封構(gòu)件。所述背板可包括內(nèi)圓周面，其形成用于容置圓形軌道的軌條的凹陷部。所述 密封構(gòu)件可包括內(nèi)圓周面，其形成用于容置所述圓形軌道的軌條的凹陷部。在再一個具體實施例中，所述可替換式密封件包括密封構(gòu)件，其耦接至兩個或多 個背板。在一個具體實施例中，所述密封構(gòu)件可以通過在所述背板上成型所述密封構(gòu)件而 與所述背板耦接。所述密封構(gòu)件包括內(nèi)圓周面，其形成用于容置軌道組件的軌條的凹陷部。 所述背板向所述密封構(gòu)件提供剛性而同時允許不損及所述密封件組件來移除或安裝可替 換式密封件組件。在再一個具體實施例中，所述可替換式密封件固定到導(dǎo)向塊的端部，所述導(dǎo)向塊 固定到導(dǎo)向塊的滑塊的端部以防止諸如污垢和灰塵之類的異物進(jìn)入導(dǎo)向塊和滑塊，所述滑 塊跨立在圓形軌道的軌條上。本發(fā)明所描述的再一個具體實施例提供一種用于具有圓形軌道的拋光系統(tǒng)的拋 光頭。所述拋光頭包括滑鞍主體；一個或多個導(dǎo)向塊，其安裝在所述滑鞍主體上，其中所述 一個或多個導(dǎo)向塊經(jīng)配置用以與軌道耦接并限制所述滑鞍主體沿所述軌道的移動；和可替 換式密封件，其與所述導(dǎo)向塊耦接，其中所述可替換式密封件跨立在所述軌道上。在一個具 體實施例中，拋光頭進(jìn)一步包括滑動致動器，其與所述滑鞍主體耦接并經(jīng)配置用以沿所述軌道移動所述滑鞍；和第一襯底載具，其經(jīng)配置用以在轉(zhuǎn)移與拋光期間緊固襯底，其中所述 第一襯底載具與所述滑鞍主體耦接。本發(fā)明所描述的再一個具體實施例提供一種圓形軌道系統(tǒng)，其經(jīng)配置用以在拋光 系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移拋光頭。所述圓形軌道系統(tǒng)包括支撐框架；軌道，其耦接至所述支撐框架并定義 路徑，其中所述拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑移動；和一個或多個滑鞍，其經(jīng)配置用以沿所 述軌道定義的路徑承載至少一個拋光頭，其中所述軌道包括導(dǎo)軌并且每一個所述一個或多 個滑鞍包括一個或多個具有可替換式密封件的導(dǎo)向塊，所述一個或多個導(dǎo)向塊將各個滑鞍 可移動地耦接到所述導(dǎo)軌并限制所述各個滑鞍在所述路徑中的移動。本發(fā)明所描述的具體實施例進(jìn)一步涉及一種圓形軌道拋光系統(tǒng)和用于安裝圓形 軌道拋光系統(tǒng)的方法。在一個具體實施例中，提供一種用于安裝圓形軌道組件的方法。所述 方法包括將頂板與支撐框架耦接；將包括內(nèi)導(dǎo)軌和外導(dǎo)軌的導(dǎo)向組件與所述頂板耦接；將 轉(zhuǎn)接件組件與所述導(dǎo)向組件耦接；將編碼器刻度對準(zhǔn)傳感器組件；將定子條對準(zhǔn)致動器； 以及將所述定子條與所述導(dǎo)向組件耦接。本發(fā)明所描述的另一個具體實施例提供一種軌道系統(tǒng)，其經(jīng)配置用以在拋光系統(tǒng) 中轉(zhuǎn)移拋光頭。所述軌道系統(tǒng)包括支撐框架；導(dǎo)向組件，其與所述支撐框架耦接；和一個或 多個滑鞍，其經(jīng)配置用以沿所述軌道定義的路徑承載至少一個拋光頭，其中所述一個或多 個滑鞍與所述軌道耦接并可單獨沿所述軌道移動。所述導(dǎo)向組件包括板和與所述板耦接并 定義路徑的軌道，其中所述拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑移動。本發(fā)明所描述的再一個具體實施例提供一種用于拋光頭的軌道系統(tǒng)。所述軌道系 統(tǒng)包括支撐框架；導(dǎo)向組件，其與所述支撐框架耦接；導(dǎo)軌，其與所述導(dǎo)向組件耦接；磁性 軌道，其沿所述導(dǎo)軌設(shè)置；編碼器刻度，其沿所述導(dǎo)軌設(shè)置；和一個或多個滑鞍，其可移動 地耦接至所述導(dǎo)軌并且每個經(jīng)配置用以沿所述路徑移動拋光頭。每一個所述一個或多個滑 鞍包括段電機和編碼器傳感器，所述段電機經(jīng)配置用以通過與所述磁性軌道交互單獨啟動 所述各個滑鞍，所述編碼器傳感器面向所述編碼器刻度并經(jīng)配置用以測量所述各個滑鞍沿 所述路徑的位置。本發(fā)明所描述的再一個具體實施例提供一種導(dǎo)向組件，其經(jīng)配置用于與系統(tǒng)支撐 框架耦接。所述導(dǎo)向組件包括板和軌道，所述軌道與所述板耦接并定義路徑，拋光頭經(jīng)配置 而沿著所述路徑移動。附圖簡要說明為了能詳細(xì)了解本文描述的上述特征，可參考具體實施例對以上簡略概述的本發(fā) 明作更詳盡的描述，其中部分具體實施例在附圖中加以說明。但應(yīng)注意，附圖僅說明本發(fā) 明的典型具體實施例而不應(yīng)認(rèn)為其限制本發(fā)明的申請范圍，因為本發(fā)明許可其它等效實施 例。

圖1為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道拋光系統(tǒng)的側(cè)視示意圖；圖2A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道拋光系統(tǒng)的俯視示意圖；圖2B為根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的軌道拋光系統(tǒng)的俯視示意圖；圖3A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道組件的截面透視示意圖；圖3B為圖3A中的軌道組件中所使用的定子條的局部示意圖；圖4為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道拋光系統(tǒng)的俯視示意7
圖5為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽鈭D；圖6為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽鈭D；圖7為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽鈭D；圖8為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽鈭D；圖9為本文描述的軌道拋光系統(tǒng)在維護(hù)狀態(tài)的俯視示意圖；圖IOA為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭的透視示意圖；圖IOB為圖IOA中的拋光頭的截面?zhèn)纫暿疽鈭D；圖IlA為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭和軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽?圖；圖IlB為圖IlA中的拋光頭和軌道組件的俯視示意圖；圖12為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭和軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽?圖；圖13為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭和軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽?圖；圖14為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭和軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽?圖；圖15為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭和軌道組件的截面?zhèn)纫暿疽?圖；圖16為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的具有兩個襯底載具的拋光頭的透視示 意圖；圖17示意性地示出根據(jù)本文描述的具體實施例的用于運送和掃掠(swiping)的 致動器不同配置；圖18A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的具有遮罩組件的軌道系統(tǒng)的透視圖；圖18B為圖18A中的具有遮罩組件的軌道系統(tǒng)的仰視圖；圖19為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的具有遮罩組件的軌道系統(tǒng)的仰視圖；圖20為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的具有遮罩組件的軌道系統(tǒng)的局部橫截 面示意圖；圖21為根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的具有遮罩組件的軌道系統(tǒng)的局部橫 截面示意圖；圖22為根據(jù)本文描述的再一個具體實施例的具有遮罩組件的軌道系統(tǒng)的局部橫 截面示意圖；圖23為根據(jù)本文描述的再一個具體實施例的具有遮罩組件的軌道系統(tǒng)的局部橫 截面示意圖；圖24為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的具有可替換式密封件的導(dǎo)向塊的透視 圖；圖25A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的可替換式密封件的透視圖；圖25B為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的圖25A中的可替換式密封件的后視透 視圖；圖26為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的另一可替換式密封件的透視圖27A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的背板的一個實施例的透視圖；圖27B為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的背板的另一個實施例的透視圖；圖28為根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的可替換式密封件的分解透視圖；圖29示出根據(jù)本文描述的一個具體實施例的具有導(dǎo)向組件的軌道拋光系統(tǒng)的側(cè)視示意圖；圖30A示出根據(jù)本文描述的一個具體實施例的導(dǎo)向組件的仰視示意圖；圖30B示出根據(jù)本文描述的一個具體實施例的導(dǎo)向組件的局部橫截面示意圖；圖30C示出根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的導(dǎo)向組件的局部橫截面示意圖；圖30D示出根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的導(dǎo)向組件的局部橫截面示意圖；圖30E示出根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的導(dǎo)向組件的局部橫截面示意圖；圖30F示出根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的導(dǎo)向組件的局部橫截面示意圖；圖30G示出根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的導(dǎo)向組件的橫截面示意圖；圖31示出根據(jù)本文描述的一個具體實施例的導(dǎo)向組件的透視圖；和圖32示出將導(dǎo)向組件安裝到軌道拋光系統(tǒng)的工藝流程。為方便理解，如果可能的話使用相同的元件符號指示圖示中共用的相同元件?？?預(yù)見一個具體實施例中所揭示的元件可被有益地利用到?jīng)]有特定敘述的其它具體實施例 中。詳細(xì)描述本文所描述的具體實施例涉及一種用于轉(zhuǎn)移并在化學(xué)機械拋光(CMP)系統(tǒng)或電 化學(xué)機械拋光(ECMP)系統(tǒng)中支撐襯底的裝置和方法。在本文所描述的一個具體實施例中， 軌道系統(tǒng)用以將一個或多個拋光頭單獨在拋光機臺、加載/卸載機臺和/或清潔機臺之間 轉(zhuǎn)移。在一個具體實施例中，所述軌道系統(tǒng)包括定義路徑的定子條，一個或多個拋光頭可通 過每一個所述一個或多個拋光頭中的轉(zhuǎn)子與所述定子條之間的交互而沿著所述路徑移動。 在一個具體實施例中，所述定子條包括多個永久磁鐵，所述轉(zhuǎn)子為段電機，并且所述拋光頭 通過所述永久磁鐵磁場與從向所述段電機提供的電子電力由所述段電機產(chǎn)生的磁場之間 的交互而移動或停止。在一個具體實施例中，一個或多個導(dǎo)軌沿所述定子條定義的路徑設(shè) 置并且每一個所述一個或多個拋光頭通過一個或多個導(dǎo)向塊耦接至所述一個或多個導(dǎo)軌。 在一個具體實施例中，所述軌道為圓形。軌道系統(tǒng)圖1為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道拋光系統(tǒng)100的側(cè)視示意圖。軌道 拋光系統(tǒng)100包括系統(tǒng)框架101，其經(jīng)配置用以向拋光處理中使用的裝置提供支撐。軌道組件102安裝在系統(tǒng)框架101的上部并且處理平臺104安裝在系統(tǒng)框架101 的下部。在一個具體實施例中，根據(jù)處理要求，處理平臺104可包括諸如拋光機臺、裝載罩 (load cup)和清潔機臺之類的調(diào)制工具的組合。如圖1所示，處理平臺104包括一個或多 個拋光機臺105。多個拋光頭103可移動地耦接至軌道組件102。每一個所述多個拋光頭103可單 獨沿軌道組件102移動并能在位于下方的一個或多個拋光機臺105之間行進(jìn)。在一個具體實施例中，軌道組件102包括定義路徑的軌道主體110，拋光頭103可 沿所述路徑移動。軌道組件102進(jìn)一步包括一個或多個滑鞍109，其可移動地連接到軌道主體110。每一個所述一個或多個滑鞍109經(jīng)配置用以承載至少一個拋光頭103。在一個具體實施例中，拋光頭103包括拋光電機107，其安裝在滑鞍109中的一個 上，并且襯底載具108連接到拋光電機107。襯底載具108經(jīng)配置用以在拋光期間緊固襯 底。拋光電機107經(jīng)配置用以旋轉(zhuǎn)襯底載具108，由此襯底被抵著拋光機臺105的拋光表面 105a緊固到其上。拋光頭的詳細(xì)描述可參見名稱為“具有用于化學(xué)機械拋光的柔性隔膜的 載具頭”的美國專利第6，183，354號和名稱為“具有柔性隔膜的多腔室載具頭”的共同未決 美國專利案第7，001，257號。每一個所述拋光機臺105可包括壓板106，其經(jīng)配置用以支撐并旋轉(zhuǎn)其上的拋光 墊。每個拋光機臺105可進(jìn)一步包括拋光液分注器和調(diào)節(jié)頭。壓板和拋光墊的詳細(xì)描述可 參見2004年6月30日提交的，以美國專利公開案2005/0000801公開的名稱為“用于電化 學(xué)機械處理的方法和裝置”的共同未決美國專利申請案第10/880，752號。所述拋光墊的詳 細(xì)描述可參見2003年6月6日提交的，以美國專利公開案2004/0020789公開的名稱為“用 于電化學(xué)機械拋光的導(dǎo)體拋光物品”的共同未決美國專利申請案第10/455，895號。為了執(zhí)行典型的拋光處理，一個或多個拋光機臺105可布置在軌道拋光系統(tǒng)100 中用以執(zhí)行不同的拋光步驟。至少一個用于加載和卸載襯底的裝載罩也布置在軌道拋光系 統(tǒng)100中，以使每一個所述拋光頭103可被加載及卸載。裝載罩的詳細(xì)描述可參見名稱為 “用于化學(xué)機械拋光的裝載罩”的共同未決美國專利第7，044，832號。在典型的拋光處理中，拋光頭103中的一個可移動到裝載罩，裝載罩定位在系統(tǒng) 框架101中并可接入每一個所述拋光頭103以執(zhí)行第一拋光步驟，例如大宗拋光。襯底可 被加載到拋光頭103的襯底載具108上。拋光頭103接著可借助滑鞍109沿軌道組件102 移動。襯底可在加載機臺被加載到襯底載具108上，所述加載機臺可接入所述一個或多個 拋光機臺105的第一個。接著，所述襯底降低而與拋光機臺105的壓板106接觸。拋光頭 103可接著將襯底壓抵壓板106并利用拋光電機107旋轉(zhuǎn)襯底從而產(chǎn)生用于拋光的相對運 動。壓板106通常在拋光期間旋轉(zhuǎn)。在一個具體實施例中，拋光頭103可在軌道組件102 中的一位置振蕩而提供壓板106與襯底之間的掃掠運動進(jìn)而提高拋光均勻性。在第一拋光機臺105中的拋光完成后，拋光頭103可將襯底從拋光機臺105抬升 并沿軌道組件102將襯底轉(zhuǎn)移到下一個拋光機臺105，所述下一個拋光機臺105經(jīng)配置用于 第二拋光步驟，諸如打磨。軌道拋光系統(tǒng)100可根據(jù)工藝方案而布置從而具有拋光機臺、裝載罩和清潔機臺 的不同布置。軌道組件102可定義路徑以允許每一個所述拋光頭接入所述拋光機臺、裝載 罩和清潔機臺。軌道組件102可為線性、非線性、彎曲的、閉環(huán)、圓形、非圓形和不均勻彎曲 的路徑或其組合。圖2A為具有圓形軌道的軌道拋光系統(tǒng)IOOa的局部俯視示意圖。軌道拋光系統(tǒng) IOOa包括設(shè)置在四個拋光機臺105上方的圓形軌道111。多個拋光頭103可單獨沿圓形軌 道111移動。在一個具體實施例中，兩個拋光頭103可以同時接入一個拋光機臺105。圖2B為具有不均勻彎曲的軌道的軌道拋光系統(tǒng)120的局部俯視示意圖。軌道拋 光系統(tǒng)120包括不均勻彎曲的軌道，不均勻彎曲的軌道122設(shè)置在兩個拋光機臺105上方。圖3A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的軌道組件200的截面透視示意圖。軌 道組件200可用在軌道拋光系統(tǒng)中，類似上述軌道拋光系統(tǒng)100。軌道組件200包括支撐框架201，其可被緊固到拋光系統(tǒng)的系統(tǒng)框架。導(dǎo)軌202被附接到支撐框架201。至少一個滑鞍205可移動地與導(dǎo)軌202連接。 在一個具體實施例中，滑鞍205可通過導(dǎo)向塊206與導(dǎo)軌202連接。導(dǎo)軌202經(jīng)配置用以 限制所述至少一個滑鞍205在路徑212中的移動。在一個具體實施例中，導(dǎo)向塊206具有 溝槽206a，其經(jīng)配置用以接收并緊固導(dǎo)軌202的肩部202a。軌道組件200進(jìn)一步包括定子條203，其附接到支撐框架201。每一個滑鞍205包 括轉(zhuǎn)子210，其面向定子條203。每個滑鞍205的定子條203和轉(zhuǎn)子210形成線性電機，其 沿路徑212推動滑鞍205。每一個滑鞍205經(jīng)配置用以附接并承載一個或多個拋光頭207。 如圖3A所示，拋光頭207可包括安裝在滑鞍205上的拋光電機214和連接到拋光電機214 的襯底載具215。在一個具體實施例中，定子條203包括多個永久磁鐵203a以及轉(zhuǎn)子210包括連接 到電源213的段電機。所述多個永久磁鐵203a可彼此挨著布置成單排。在一個具體實施 例中，每一個所述永久磁鐵203a可被定位從而使相鄰永久磁鐵203a具有相反的磁場，如圖 3B所示。所述段電機的電磁場的變換可用以啟動滑鞍205而沿相反的方向移動或停留在一
點ο在一個具體實施例中，編碼器刻度204沿路徑212附接到支撐框架201。在另一個 具體實施例中，編碼器刻度204可與定子條203耦接。傳感器組件209可裝設(shè)在每個滑鞍 205上。傳感器組件209經(jīng)配置用以測量編碼器刻度204從而確定滑鞍205沿路徑212的 位置和/或滑鞍205的速率。編碼器刻度204和傳感器組件209可選自任何合適的長度測 量系統(tǒng)。在一個具體實施例中，編碼器刻度204包括磁帶以及傳感器組件209包括讀取頭， 其經(jīng)配置用以讀取所述磁帶。傳感器組件209連接到系統(tǒng)控制器211，其經(jīng)配置用以單獨控制每個滑鞍205。在 處理期間，根據(jù)從相應(yīng)滑鞍205的傳感器組件209發(fā)送到系統(tǒng)控制器211的測量，系統(tǒng)控制 器211獲取每個滑鞍205的位置和/或速度。系統(tǒng)控制器211接著發(fā)送控制信號到電源 213以將滑鞍205定位在預(yù)期位置。與用于支撐并運送拋光頭的傳統(tǒng)方法相比，本文所描述的軌道系統(tǒng)具有若干優(yōu)勢。第一，所述軌道系統(tǒng)具有更高的靈活性。與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)(carouselstructure) 中固定數(shù)目的拋光頭通過轉(zhuǎn)盤而被同時轉(zhuǎn)移不同，所述軌道系統(tǒng)并不限制于拋光頭的數(shù)目 并且附接到軌道系統(tǒng)的每個拋光頭可單獨啟動。因此，所述軌道系統(tǒng)在整個拋光系統(tǒng)的布 置和拋光方案(polishing recipe)的執(zhí)行這兩方面提供更高的靈活性。第二，所述軌道系統(tǒng)具有提高的產(chǎn)量。在傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)中，因為附接到轉(zhuǎn)盤的所 有拋光頭需要同時移動及停止，拋光頭的移動緩慢。在本文所描述的軌道系統(tǒng)中，軌道系統(tǒng) 和支撐結(jié)構(gòu)在操作期間保持靜止，并且每次移動時，致動器僅需要滑動一個滑鞍和附接到 所述滑鞍的拋光頭。由此，所述軌道系統(tǒng)能以快得多的節(jié)奏移動拋光頭，因此增加系統(tǒng)產(chǎn) 量。第三，所述軌道系統(tǒng)具有低的維護(hù)要求。因為系統(tǒng)級別的零件，諸如軌道、導(dǎo)軌和 支撐框架，是不可移動的，所以所述大的結(jié)構(gòu)不易發(fā)生故障。諸如滑鞍和拋光頭之類的所述 移動零件，在結(jié)構(gòu)上是獨立的，由此可單獨維修和更換而不影響系統(tǒng)的其余部分。由此，本文所描述的軌道系統(tǒng)的維護(hù)相對容易并易于實施。圖4為根據(jù)本文描述的一個實施方式的軌道拋光系統(tǒng)300的局部俯視示意圖。軌 道拋光系統(tǒng)300為圓形軌道系統(tǒng)，其具有與軌道同心的兩個導(dǎo)軌用以提供結(jié)構(gòu)牢固性。軌道拋光系統(tǒng)300包括緊固到系統(tǒng)框架(未示出)的圓形軌道組件301。圓形軌 道組件301經(jīng)配置用以支撐并向多個拋光頭307提供圓形路徑。多個工作機臺308設(shè)置在 圓形軌道組件301的下面。每一個所述拋光頭307通過沿圓形軌道組件301移動可接入所 有多個工作機臺308。每一個所述工作機臺308可為拋光機臺(polishing station)、裝載 罩(load cup)和清潔機臺或處理所需要的任何合適的裝置。圓形軌道組件301包括第一導(dǎo)軌303和第二導(dǎo)軌304，所述第一和第二導(dǎo)軌同心 地設(shè)置在支撐框架302上。支撐框架302經(jīng)配置用以附接到所述系統(tǒng)框架。圓形軌道組件 301進(jìn)一步包括設(shè)置在支撐框架302上的圓形定子305。圓形定子305與第一導(dǎo)軌303和 第二導(dǎo)軌304兩者同心。一個或多個滑鞍306經(jīng)配置用以沿第一導(dǎo)軌303和第二導(dǎo)軌304兩者滑動。每一 個滑鞍306經(jīng)配置用以承載至少一個拋光頭307。每一個滑鞍306包括兩個或更多個導(dǎo)向 塊和轉(zhuǎn)子(rotor)，所述兩個或更多個導(dǎo)向塊經(jīng)配置用以將滑鞍306安裝在第一導(dǎo)軌303和 第二導(dǎo)軌304兩者上，所述轉(zhuǎn)子經(jīng)配置用以與圓形定子305作用而啟動滑鞍306沿第一和 第二導(dǎo)軌303、304的移動。在一個具體實施方式
中，每一個滑鞍306可連接到系統(tǒng)控制器 309，系統(tǒng)控制器309經(jīng)配置用以單獨控制每個滑鞍306和/或附接到滑鞍的拋光頭。第一和第二導(dǎo)軌303、304可布置為相同平面上的內(nèi)外導(dǎo)軌或垂直布置。在一個具 體實施方式中，第一導(dǎo)軌303可自第二導(dǎo)軌304向外徑向設(shè)置，以及圓形定子305設(shè)置在第 一導(dǎo)軌303和第二導(dǎo)軌304之間。導(dǎo)軌303、304經(jīng)配置用以保持滑鞍306的路徑并向滑鞍 306和拋光頭307提供結(jié)構(gòu)支撐。雙軌軌道組件的不同的設(shè)計參見圖5-8在下文中加以描 述。圖5為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的軌道組件400的截面?zhèn)纫暿疽鈭D。軌 道組件400可用于任何軌道拋光系統(tǒng)，例如，類似圖4中的圓形軌道系統(tǒng)300的圓形軌道系 統(tǒng)。軌道組件400包括具有支撐框架401的靜止部，其可安裝在拋光系統(tǒng)的系統(tǒng)框架 上。所述靜止部進(jìn)一步包括第一導(dǎo)軌402、第二導(dǎo)軌403、定子條(statOrstrip)404和安裝 在支撐框架401上的編碼器刻度405。導(dǎo)軌402，403、定子條404和編碼器刻度405定義路 徑，拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑行進(jìn)。導(dǎo)軌402，403、定子條404和編碼器刻度405根據(jù) 所述路徑的形狀可為平行的、同心的或局部平行的。例如，導(dǎo)軌402，403、定子條404和編碼 器刻度405基本上就圓形軌道而言是同心的，就線性軌道而言是完全平行的或就彎曲的軌 道而言是部分平行的。軌道組件400進(jìn)一步包括活動部，所述活動部包括一個或多個滑鞍組件415?；?鞍組件415包括滑鞍主體407，在滑鞍主體407上安裝有導(dǎo)向塊408和導(dǎo)向塊409。導(dǎo)向塊 408具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌403的內(nèi)溝槽408a，以及導(dǎo)向塊409具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo) 軌402的內(nèi)溝槽(inner channel) 409a。內(nèi)溝槽408a、409a允許滑鞍組件415沿軌道組件 400的靜止部滑動。在一個具體實施方式
中，導(dǎo)向塊408、409可包括兩個或更多個區(qū)段，其 經(jīng)配置用以提供導(dǎo)軌402、403之間的緊固附接。
滑鞍組件415進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子410，其經(jīng)定位面向定子條404。轉(zhuǎn)子410經(jīng)配置用 以通過與定子條404作用沿導(dǎo)軌402、403推動滑鞍組件415或使滑鞍組件415停留在導(dǎo)軌 402、403上。在一個具體實施方式
中，定子條404和轉(zhuǎn)子410彼此不接觸。在一個具體實施 方式中，定子條404包括多個永久磁鐵以及轉(zhuǎn)子410包括段電機?；敖M件415進(jìn)一步包括傳感器組件414，其經(jīng)定位在支撐框架401上的編碼器刻 度405對面。傳感器組件414經(jīng)配置用以讀取編碼器刻度405并提供滑鞍組件415相對于 編碼器刻度405和導(dǎo)軌402，403的位置和/或速率?；敖M件415進(jìn)一步包括附接到滑鞍主體407的安裝組件411。安裝組件411呈 “C”形并經(jīng)配置用以提供與被滑鞍組件415承載的任何器件的介面。在一個具體實施例中， 具有拋光電機412和襯底載具413的拋光頭416安裝在安裝組件411上。在本具體實施例中，兩個導(dǎo)軌402，403用以定義所述軌道的路徑并承受滑鞍組件 415和任何安裝在滑鞍組件415上的物件的重量。圖6為根據(jù)本文描述的另一具體實施例的軌道組件500的截面?zhèn)纫暿疽鈭D。軌道 組件500可用在任何軌道拋光系統(tǒng)中，例如，類似圖4中的圓形軌道系統(tǒng)300的圓形軌道系 統(tǒng)。軌道組件500包括具有支撐框架501的靜止部，其安裝在拋光系統(tǒng)的系統(tǒng)框架上。 所述靜止部進(jìn)一步包括第一導(dǎo)軌502、第二導(dǎo)軌503、定子條504和安裝在支撐框架501上 的編碼器刻度505。導(dǎo)軌502，503、定子條504和編碼器刻度505定義路徑，拋光頭經(jīng)配置 而沿著所述路徑行進(jìn)。導(dǎo)軌502，503、定子條504和編碼器刻度505根據(jù)所述路徑的形狀可 為平行的、同心的或局部平行的。例如，導(dǎo)軌502，503、定子條504和編碼器刻度505基本上 就圓形軌道而言是同心的，就線性軌道而言是完全平行的或就彎曲的軌道而言是部分平行 的。軌道組件500進(jìn)一步包括活動部，所述活動部包括懸掛在導(dǎo)軌502，503上的一個 或多個滑鞍組件515?；敖M件515包括滑鞍主體507，在滑鞍主體507上安裝有導(dǎo)向塊 508和導(dǎo)向塊509。導(dǎo)向塊508具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌503的內(nèi)溝槽508a，以及導(dǎo)向塊 509具有其經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌502的內(nèi)溝槽509a。內(nèi)溝槽508a，509a允許滑鞍組件515 沿軌道組件500的靜止部滑動。在一個具體實施例中，導(dǎo)向塊508，509可包括兩個或多個 區(qū)段，其經(jīng)配置用以提供導(dǎo)軌502，503之間的緊固附接?；敖M件515進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子510，其經(jīng)定位面向定子條504。轉(zhuǎn)子510經(jīng)配置用 以通過與定子條504作用沿導(dǎo)軌502，503推動滑鞍組件515或使滑鞍組件515停留在導(dǎo)軌 502，503上。在一個具體實施例中，定子條504和轉(zhuǎn)子510彼此不接觸。在一個具體實施例 中，定子條504包括多個永久磁鐵以及轉(zhuǎn)子510包括段電機?；敖M件515進(jìn)一步包括傳感器組件514，其經(jīng)定位在支撐框架501上的編碼器刻 度505對面。傳感器組件514經(jīng)配置用以讀取編碼器505并提供滑鞍組件515相對于編碼 器刻度505和導(dǎo)軌502，503的位置和/或速率。滑鞍組件515進(jìn)一步包括附接到滑鞍主體507的安裝組件511。安裝組件511經(jīng) 配置用以提供與被滑鞍組件515承載的任何器件的介面。在一個具體實施例中，具有拋光 電機512和襯底載具513的拋光頭516安裝在安裝組件511上。圖7為根據(jù)本文描述的另一具體實施例的軌道組件600的截面?zhèn)纫暿疽鈭D。軌道組件600可用在任何軌道拋光系統(tǒng)中，例如，類似圖4中的圓形軌道系統(tǒng)300的圓形軌道系 統(tǒng)。軌道組件600包括具有支撐框架601的靜止部和安裝在支撐框架601上的第一導(dǎo) 軌602、第二導(dǎo)軌603、定子條604和編碼器刻度605。導(dǎo)軌602，603、定子條604和編碼器 刻度605定義路徑，拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑行進(jìn)。導(dǎo)軌602，603、定子條604和編碼 器刻度605根據(jù)所述路徑的形狀可為平行的、同心的或局部平行的。例如，導(dǎo)軌602，603、定 子條604和編碼器刻度605基本上就圓形軌道而言是同心的，就線性軌道而言是完全平行 的或就彎曲的軌道而言是部分平行的。 軌道組件600進(jìn)一步包括活動部，所述活動部包括懸掛在導(dǎo)軌602，603上的一個 或多個滑鞍組件615?；敖M件615包括滑鞍主體607，在滑鞍主體607上安裝有導(dǎo)向塊 608和導(dǎo)向塊609。導(dǎo)向塊608具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌603的內(nèi)溝槽608a，以及導(dǎo)向塊 609具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌602的內(nèi)溝槽609a。內(nèi)溝槽608a，609a允許滑鞍組件615沿 軌道組件600的靜止部滑動。在一個具體實施例中，導(dǎo)向塊608，609可包括兩個或多個區(qū) 段，其經(jīng)配置用以提供導(dǎo)軌602，603之間的緊固附接。在一個具體實施例中，滑鞍主體607 可設(shè)計成確?；敖M件615的重量均勻地分布在導(dǎo)軌602，603之間?；敖M件615進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子610，其經(jīng)定位面向定子條604。轉(zhuǎn)子610經(jīng)配置用 以通過與定子條604作用沿導(dǎo)軌602，603推動滑鞍組件615或使滑鞍組件615停留在導(dǎo)軌 602，603上。在一個具體實施例中，定子條604和轉(zhuǎn)子610彼此不接觸。在一個具體實施例 中，定子條604包括多個永久磁鐵以及轉(zhuǎn)子610包括段電機。滑鞍組件615進(jìn)一步包括傳感器組件614，其經(jīng)定位在支撐框架601上的編碼器刻 度605對面。傳感器組件614經(jīng)配置用以讀取編碼器605并提供滑鞍組件615相對于編碼 器刻度605和導(dǎo)軌602，603的位置和/或速率?；敖M件615進(jìn)一步包括附接到滑鞍主體607的安裝組件611。安裝組件611經(jīng) 配置用以提供與被滑鞍組件615承載的任何器件的介面。在一個具體實施例中，具有拋光 電機612和襯底載具613的拋光頭616安裝在安裝組件611上。圖8為根據(jù)本文描述的另一具體實施例的軌道組件700的截面?zhèn)纫暿疽鈭D。軌道 組件700可用在任何軌道拋光系統(tǒng)中，例如，類似圖4中的圓形軌道系統(tǒng)300的圓形軌道系 統(tǒng)。軌道組件700包括具有支撐框架701的靜止部。在一個具體實施例中，支撐框架 701包括通過多個支撐柱體701c相連接的上框架701a和下框架701b。所述靜止部進(jìn)一步 包括安裝在下框架701b底側(cè)的第一導(dǎo)軌702和安裝在上框架701a頂側(cè)的第二導(dǎo)軌703。 所述靜止部進(jìn)一步包括設(shè)置在下框架701b頂側(cè)的定子條704和設(shè)置在上框架701a底側(cè)的 定子條706。定子條704，706提供更多的與軌道組件700的移動部的交互。所述靜止部進(jìn)一步包括安裝在支撐框架701上的編碼器刻度705。導(dǎo)軌702，703、 定子條704，706和編碼器刻度705定義路徑，拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑行進(jìn)。導(dǎo)軌702， 703、定子條704，706和編碼器刻度705根據(jù)所述路徑的形狀可為平行的、同心的或局部平 行的。例如，導(dǎo)軌702，703、定子條704，706和編碼器刻度705基本上就圓形軌道而言是同 心的，就線性軌道而言是完全平行的或就彎曲的軌道而言是部分平行的。軌道組件700進(jìn)一步包括活動部，所述活動部包括懸掛在導(dǎo)軌702，703上的一個或多個滑鞍組件715?；敖M件715包括滑鞍主體707，在滑鞍主體707上安裝有導(dǎo)向塊 708和導(dǎo)向塊709。導(dǎo)向塊708具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌703的內(nèi)溝槽708a，以及導(dǎo)向塊 709具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌702的內(nèi)溝槽709a。內(nèi)溝槽708a，709a允許滑鞍組件715沿 軌道組件700的靜止部滑動。在一個具體實施例中，導(dǎo)向塊708，709可包括兩個或多個區(qū) 段，其經(jīng)配置用以提供導(dǎo)軌702，703之間的緊固附接。在一個具體實施例中，滑鞍主體707 可設(shè)計成確?；敖M件715的重量均勻地分布在導(dǎo)軌702，703之間。滑鞍組件715進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子710，其經(jīng)定位面向定子條704。轉(zhuǎn)子710經(jīng)配置用 以通過與定子條704，706作用沿導(dǎo)軌702，703推動滑鞍組件715或使滑鞍組件715停留在 導(dǎo)軌702，703上。轉(zhuǎn)子710設(shè)置在定子條704，706之間。在一個具體實施例中，每一個所 述定子條704，706包括多個永久磁鐵以及轉(zhuǎn)子710包括一個或多個段電機?；敖M件715進(jìn)一步包括傳感器組件714，其經(jīng)定位在支撐框架701上的編碼器刻 度705。傳感器組件714經(jīng)配置用以讀取編碼器刻度705并提供滑鞍組件715相對于編碼 器刻度705和導(dǎo)軌702，703的位置和/或速率?；敖M件715進(jìn)一步包括附接到滑鞍主體707的安裝組件711。安裝組件711經(jīng) 配置用以提供與被滑鞍組件715承載的任何器件的介面。在一個具體實施例中，具有拋光 電機712和襯底載具713的拋光頭716安裝在安裝組件711上?；爸黧w707基本上為一 端緊固到導(dǎo)軌702，703而另一端承受拋光頭716重量的懸臂結(jié)構(gòu)。圖9為本文所描述的軌道拋光系統(tǒng)300a處于維護(hù)狀態(tài)的俯視示意圖。軌道拋光 系統(tǒng)300a類似圖4中的軌道拋光系統(tǒng)300。如圖9所示，在維護(hù)期間，拋光頭307聚集在專 用維護(hù)角落310，由此節(jié)省空間和時間。雖然以本文所描述的軌道系統(tǒng)來描述拋光處理，但本領(lǐng)域技術(shù)人士也可將所述軌 道用于需要在不同的工作機臺之間移動襯底的任何合適的處理。拋光頭圖IOA為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭1000的透視示意圖。圖IOB 為圖IOA中的拋光頭1000的截面?zhèn)纫暿疽鈭D。拋光頭1000經(jīng)配置用以沿具有兩個導(dǎo)軌 1006，1007的軌道組件1004(如圖IOB所示)轉(zhuǎn)移并處理襯底。拋光頭1000包括滑鞍主體1001和經(jīng)配置用以接收軌道組件1004的導(dǎo)軌1006， 1007的導(dǎo)向塊1002，1003。導(dǎo)向塊1002，1003具有形成于其中用以接收導(dǎo)軌的滑槽1002a， 1003a。在一個具體實施例中，每一個所述導(dǎo)向塊1002，1003可包括兩個或多個段，其經(jīng)配 置用以向滑鞍主體1001和附接到其上的器件提供增強的支撐。在一個具體實施例中，拋光頭1000經(jīng)配置而沿著具有兩個同心導(dǎo)軌的圓形軌道 系統(tǒng)移動。如圖IOA所示，導(dǎo)向塊1002,1003經(jīng)配置用以分別接收圓形內(nèi)導(dǎo)軌和圓形外導(dǎo) 軌。在一個具體實施例中，滑槽1002a，1003a彎曲成匹配所述導(dǎo)軌。在一個具體實施例中， 每一個所述導(dǎo)向塊1002，1003包括兩個彎曲的段，其定位在滑鞍主體1001的兩相反端。致動器組件1010被附接到滑鞍主體1001。致動器組件1010包括轉(zhuǎn)子1011，其經(jīng) 配置用以通過與所述軌道組件的定子條作用沿軌道組件運送拋光頭1000。例如，如圖IOB 所示，轉(zhuǎn)子1011經(jīng)配置用以與附接到軌道組件1004的支撐框架1005上的定子條1008作 用。在一個具體實施例中，致動器組件1010包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子1011相反側(cè)的第二轉(zhuǎn)子1012。 致動器組件1010經(jīng)配置用以通過與所述軌道組件的第二定子條作用運送拋光頭1000。如圖IOB所示，轉(zhuǎn)子1012經(jīng)配置用以與軌道組件1004的定子條1009作用。轉(zhuǎn)子1011，1012可單獨使用或一起使用從而實現(xiàn)在處理期間的不同功能，例如， 運送和掃掠。在一個具體實施例中，轉(zhuǎn)子1011,1012為經(jīng)配置與定子條作用的段電機，所述定 子條包括多個永久磁鐵。轉(zhuǎn)子1011，1012連接到被系統(tǒng)控制器1017控制的電源1011a， 1012a。拋光頭1000進(jìn)一步包括傳感器組件1016，其設(shè)置在一位置用以讀取軌道組件中 的編碼器刻度，例如，軌道組件1004的編碼器刻度1018。傳感器組件1016經(jīng)配置用以探 測拋光頭1000相對于所述軌道組件的位置和/或速率。在一個具體實施例中，傳感器組件 1016連接到系統(tǒng)控制器1017，系統(tǒng)控制器1017利用傳感器組件1016的測量來控制轉(zhuǎn)子 1011，1012。拋光頭1000進(jìn)一步包括連接到滑鞍主體1001的拋光組件1013。在一個具體實施 例中，拋光組件1013包括連接到襯底載具1015的至少一個拋光電機1014。拋光電機1014 經(jīng)配置用以在拋光期間旋轉(zhuǎn)襯底載具1015。在一個具體實施例中，拋光組件1013可包括連 接到第二襯底載具的第二拋光電機，所述第二襯底載具經(jīng)配置用以在相同的拋光機臺同時 處理第二襯底。圖IlA為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭1100的截面?zhèn)纫暿疽鈭D。圖 IlB為圖IlA中的拋光頭1100的俯視示意圖。拋光頭1100經(jīng)配置用以沿具有兩個導(dǎo)軌 1106,1107的軌道組件1104(如圖11A_1 IB中的虛線所示)轉(zhuǎn)移并處理襯底。拋光頭1100包括滑鞍主體1101和經(jīng)配置用以接收軌道組件1104的導(dǎo)軌1106， 1107的導(dǎo)向塊1102，1103。導(dǎo)向塊1102，1103具有形成于其中用以接收導(dǎo)軌的滑槽1102a， 1103a。在一個具體實施例中，每一個所述導(dǎo)向塊1102，1103可包括兩個或多個段，其經(jīng)配 置用以向滑鞍主體1101和附接到其上的器件提供增強的支撐。在一個具體實施例中，拋光頭1100經(jīng)配置而沿著具有兩個同心導(dǎo)軌的圓形軌道 系統(tǒng)移動。如圖IlA所示，每一個所述導(dǎo)向塊1102,1103包括兩個彎曲的段，其定位在滑鞍 主體1101的兩相反端。轉(zhuǎn)子1111被附接到滑鞍主體1101。轉(zhuǎn)子1111經(jīng)配置用以通過與設(shè)置在軌道組件 1104的支撐框架1105上的定子條1108作用沿軌道組件1104運送拋光頭1100。在一個具體實施例中，轉(zhuǎn)子1111為經(jīng)配置與定子條1108的多個永久磁鐵作用的 段電機。轉(zhuǎn)子1111連接到被系統(tǒng)控制器控制的電源。拋光頭1100進(jìn)一步包括傳感器組件1116，其設(shè)置在一位置用以讀取軌道組件中 的編碼器刻度，例如，軌道組件1104的編碼器刻度1118。傳感器組件1116經(jīng)配置用以探 測拋光頭1100相對于所述軌道組件的位置和/或速率。在一個具體實施例中，傳感器組 件1116連接到所述系統(tǒng)控制器，所述系統(tǒng)控制器利用傳感器組件1116的測量來控制轉(zhuǎn)子 1111。拋光頭1100進(jìn)一步包括耦接至滑鞍主體1101的安裝框架1109。拋光組件1113 安裝在安裝框架1109上并連接到滑鞍主體1101。安裝框架1109呈“C”形并經(jīng)配置用以將 拋光組件1113直接定位在軌道組件1104下方。在一個具體實施例中，拋光組件1113包括連接到襯底載具1115的至少一個拋光電機1114。拋光電機1114經(jīng)配置用以在拋光期間旋轉(zhuǎn)襯底載具1115。在一個具體實施例 中，拋光組件1113可包括連接到第二襯底載具的第二拋光電機，所述第二襯底載具經(jīng)配置 用以在相同的拋光機臺同時處理第二襯底。圖12為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的拋光頭IlOOa的截面?zhèn)纫暿疽鈭D。拋 光頭IlOOa類似于圖IlA中的拋光頭1100，但拋光頭IlOOa包括基本上為懸臂的安裝框架 1119。安裝框架1119具有耦接至滑鞍主體1101的第一端1119a和相對于第一端1119a的 第二端1119b。拋光組件1113可安裝在第二端1119b上。安裝框架1119允許拋光頭IlOOa 將拋光組件1113定位在遠(yuǎn)離軌道組件1104的位置。拋光頭IlOOa可用在合適的系統(tǒng)設(shè)計 中，例如在拋光機臺分布面積大于軌道組件1104所覆蓋的面積的設(shè)計中。圖13為根據(jù)本文描述的另一具體實施例的拋光頭1300和軌道組件1315的截面 側(cè)視示意圖。軌道組件1315可為線性、彎曲或圓形的。軌道組件1315包括具有支撐框架1301的靜止部和安裝在支撐框架1301上的第 一導(dǎo)軌1302、第二導(dǎo)軌1303、定子條1304和編碼器刻度1305。導(dǎo)軌1302，1303、定子條1304 和編碼器刻度1305定義路徑，拋光頭1300經(jīng)配置而沿著所述路徑行進(jìn)。導(dǎo)軌1302，1303、 定子條1304和編碼器刻度1305根據(jù)所述路徑的形狀可為平行的、同心的或局部平行的。導(dǎo)軌1302，1303附接到支撐框架1301的底側(cè)。拋光頭1300懸掛在導(dǎo)軌1302， 1303上。拋光頭1300包括滑鞍主體1307，在滑鞍主體1307上安裝有導(dǎo)向塊1308和導(dǎo)向 塊1309。導(dǎo)向塊1308具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌1303的內(nèi)溝槽1308a，以及導(dǎo)向塊1309具 有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌1302的內(nèi)溝槽1309a。內(nèi)溝槽1308a，1309a允許拋光頭1300沿軌 道組件1315的靜止部滑動。在一個具體實施例中，導(dǎo)向塊1308，1309可包括兩個或多個區(qū) 段，其經(jīng)配置用以提供導(dǎo)軌1302，1303之間的緊固附接。拋光頭1300進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子1310，其經(jīng)定位面向定子條1304。轉(zhuǎn)子1310經(jīng)配置 用以通過與定子條1304作用沿導(dǎo)軌1302，1303推動拋光頭1300或使拋光頭1300停留在 導(dǎo)軌1302，1303上。在一個具體實施例中，定子條1304包括多個永久磁鐵以及轉(zhuǎn)子1310 包括段電機。拋光頭1300進(jìn)一步包括傳感器組件1314，其經(jīng)定位在支撐框架1301上的編碼器 刻度1305對面。傳感器組件1314經(jīng)配置用以讀取編碼器1305并提供拋光頭1300相對于 編碼器刻度1305和導(dǎo)軌1302，1303的位置和/或速度。拋光頭1300進(jìn)一步包括附接到滑鞍主體1307的安裝組件1311。安裝組件1311 經(jīng)配置用以提供與被拋光頭1300承載的任何器件的介面(interface)。在一個具體實施方 式中，拋光電機1312和襯底載具1313安裝在安裝組件1311上。圖14為根據(jù)本文描述的另一個具體實施例的拋光頭1400和軌道組件1415的截 面?zhèn)纫暿疽鈭D。軌道組件1415可為線性、彎曲或圓形的。軌道組件1415包括具有支撐框架1401的靜止部和安裝在支撐框架1401上的第 一導(dǎo)軌1402、第二導(dǎo)軌1403、定子條1404和編碼器刻度1405。導(dǎo)軌1402，1403、定子條1404 和編碼器刻度1405定義路徑，拋光頭1400經(jīng)配置而沿著所述路徑行進(jìn)。導(dǎo)軌1402，1403、 定子條1404和編碼器刻度1405根據(jù)所述路徑的形狀可為平行的、同心的或局部平行的。導(dǎo)軌1402、1403附接到支撐框架1401的頂側(cè)以及定子條1404設(shè)置在支撐框架 1401的底側(cè)。拋光頭1400包括滑鞍主體1407，在滑鞍主體1407上安裝有導(dǎo)向塊1408和導(dǎo)向塊1409?；爸黧w1407包裹軌道組件1415，而導(dǎo)向塊1408、1409座于導(dǎo)軌1402、1403 上。導(dǎo)向塊1408具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌1403的內(nèi)溝槽1408a，以及導(dǎo)向塊1409具有經(jīng) 配置用以接收導(dǎo)軌1402的內(nèi)溝槽1409a。內(nèi)溝槽1408a、1409a允許拋光頭1400沿軌道組 件1415的靜止部滑動。在一個具體實施方式
中，導(dǎo)向塊1408、1409可包括兩個或更多個區(qū) 段，其經(jīng)配置用以提供導(dǎo)軌1402、1403之間的緊固附接。拋光頭1400進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子1410，其經(jīng)定位面向定子條1404。轉(zhuǎn)子1410經(jīng)配置 用以通過與定子條1404作用而沿導(dǎo)軌1402、1403推動拋光頭1400或使拋光頭1400停留在 導(dǎo)軌1402、1403上。在一個具體實施方式
中，定子條1404包括多個永久磁鐵以及轉(zhuǎn)子1410 包括段電機。拋光頭1400進(jìn)一步包括傳感器組件1414，其經(jīng)定位在支撐框架1401上的編碼器 刻度1405對面。傳感器組件1414經(jīng)配置用以讀取編碼器1405并提供拋光頭1400相對于 編碼器刻度1405和導(dǎo)軌1402、1403的位置和/或速度。拋光頭1400進(jìn)一步包括附接到滑鞍主體1407的安裝組件1411。安裝組件1411 經(jīng)配置用以提供與被拋光頭1400承載的任何器件的介面。在一個具體實施方式
中，拋光電 機1412和襯底載具1413安裝在安裝組件1411上。圖15為根據(jù)本文描述的另一個具體實施方式
的拋光頭1500和軌道組件1515的 截面?zhèn)纫暿疽鈭D。軌道組件1515可為線性、彎曲或圓形的。軌道組件1515包括具有支撐框架1501的靜止部。支撐框架1501包括通過多個 支撐柱體1501c相連接的上框架1501a和下框架1501b。所述靜止部進(jìn)一步包括安裝在下 框架1501b底側(cè)的第一導(dǎo)軌1502和安裝在上框架1501a頂側(cè)的第二導(dǎo)軌1503。所述靜止 部進(jìn)一步包括設(shè)置在下框架1501b頂側(cè)的定子條1504和設(shè)置在上框架1501a底側(cè)的定子 條1506。定子條1504、1506提供更多的與拋光頭1500的交互(interaction)。導(dǎo)軌1502，1503、定子條1504，1506和編碼器刻度1505定義路徑，拋光頭1500經(jīng) 配置而沿著所述路徑行進(jìn)。導(dǎo)軌1502，1503、定子條1504，1506和編碼器刻度1505根據(jù)所 述路徑的形狀可為平行的、同心的或局部平行的。拋光頭1500附接到導(dǎo)軌1502、1503。拋光頭1500包括滑鞍主體1507，在滑鞍主 體1507上安裝有導(dǎo)向塊1508和導(dǎo)向塊1509。導(dǎo)向塊1508具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌1503 的內(nèi)溝槽1508a，以及導(dǎo)向塊1509具有經(jīng)配置用以接收導(dǎo)軌1502的內(nèi)溝槽1509a。內(nèi)溝槽 1508a、1509a允許滑鞍組件1515沿軌道組件1515的靜止部滑動。在一個具體實施方式
中， 導(dǎo)向塊1508、1509可包括兩個或更多個區(qū)段，其經(jīng)配置用以提供導(dǎo)軌1502、1503之間的緊 固附接。在一個具體實施方式
中，滑鞍主體1507可設(shè)計成確?；敖M件1515的重量均勻 地分布在導(dǎo)軌1502、1503之間。拋光頭1500進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子1510，其經(jīng)定位面向定子條1504。轉(zhuǎn)子1510經(jīng)配置 用以通過與定子條1504、1506作用而沿導(dǎo)軌1502、1503推動拋光頭1500或使拋光頭1500 停留在導(dǎo)軌1502、1503上。轉(zhuǎn)子1510設(shè)置在定子條1504、1506之間。在一個具體實施方 式中，每一個所述定子條1504、1506包括多個永久磁鐵以及轉(zhuǎn)子1510包括一個或多個段電機。拋光頭1500進(jìn)一步包括傳感器組件1514，其經(jīng)定位在支撐框架1501上的編碼器 刻度1505對面。傳感器組件1514經(jīng)配置用以讀取編碼器1505并提供拋光頭1500相對于編碼器刻度1505和導(dǎo)軌1502、1503的位置和/或速度。拋光頭1500進(jìn)一步包括附接到滑鞍主體1507的安裝組件1511。安裝組件1511 經(jīng)配置用以提供與被拋光頭1500承載的任何器件的介面。在一個具體實施方式
中，具有拋 光電機1512和襯底載具1513的拋光頭1516安裝在安裝組件1511上?；爸黧w1507基 本上為一端緊固到導(dǎo)軌1502、1503而另一端承受拋光頭1516重量的懸臂結(jié)構(gòu)(cantilever structure)。圖16為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的具有兩個襯底載具1608、1609的拋 光頭1600的透視示意圖。如上所述，根據(jù)本文描述的具體實施方式
的拋光頭可包括多個襯 底載具用于同時處理多個襯底。拋光頭1600包括滑鞍主體1601，其具有附接到其上的導(dǎo)向塊1603，1604、轉(zhuǎn)子 1605，1606和傳感器1607并且經(jīng)配置用以促進(jìn)所述拋光頭沿軌道組件的移動。安裝框架1602附接到滑鞍主體1601并經(jīng)配置用以連接兩個襯底載具1608、1609， 每個襯底載具1608、1609經(jīng)配置用以承載和處理一個襯底。襯底載具1608、1609 —起被滑 鞍主體1601沿所述軌道組件運送和振蕩。在一個具體實施方式
中，襯底載具1608、1609的 運送可由轉(zhuǎn)子1606執(zhí)行，以及所述振蕩可由轉(zhuǎn)子1605執(zhí)行。用于運送和振蕩的致動器的布置可根據(jù)處理要求確定。圖17示意性地示出根據(jù) 本文描述的具體實施方式
的用于運送和掃掠(swiping)的致動器不同配置。拋光頭1751包括一個致動器1751a和一個載具頭1751h。致動器1751a經(jīng)配置用 以進(jìn)行載具頭1751h的運送和振蕩。僅用一個致動器，本具體實施方式
便是有效的且在結(jié) 構(gòu)上是結(jié)實(robust)的。所述單個致動器配置還降低致動器之間交叉干擾的機會。拋光頭1752包括載具頭1752h、運送致動器1752a和掃掠致動器1752b，其經(jīng)配置 用以分別進(jìn)行載具頭1752h的運送和振蕩。所述配置允許選擇合適的致動器用于掃掠和運 送。拋光頭1753包括兩個載具頭1753h、1753i，經(jīng)配置用以轉(zhuǎn)移載具頭1753h、1753i 的運送致動器1753a，和經(jīng)配置用以分別振蕩載具頭1753h、1753i的兩個振蕩致動器 1753b、1753c。這種配置提供兩個載具頭1753h、1753i之間的靈活性。載具頭1753h、1753i 可被安裝在分開的載具體上以允許單獨的掃掠動作。 拋光頭1754包括兩個載具頭1754h、754i，經(jīng)配置用以轉(zhuǎn)移載具頭1754h、1754 的 運送致動器1754a，和經(jīng)配置用以將載具頭1754h、1754i —起振蕩的振蕩致動器1754b。所 述配置允許選擇合適的致動器用于掃掠和運送。雖然以本文所描述的非接觸襯底保持器來描述平坦化處理，但本領(lǐng)域技術(shù)人員也 可將所述非接觸襯底保持器用于在任何合適的處理中保持和轉(zhuǎn)移襯底，所述合適的處理包 含但不限于濕法清潔、電鍍和無電鍍(electroless plating)。遮罩組件本文所描述的具體實施例進(jìn)一步提供用于在高架圓形軌道系統(tǒng)中將襯底處理環(huán) 境與襯底轉(zhuǎn)移機構(gòu)隔離的遮罩，其有利地減少系統(tǒng)維護(hù)并增加系統(tǒng)正常運行時間。圖18A為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的具有遮罩組件1810的軌道系統(tǒng) 1800的透視圖。圖18B為具有圖18A中的遮罩組件1810的軌道系統(tǒng)1800的仰視圖。遮 罩組件1810包括固定式外遮罩1812、固定式內(nèi)遮罩1814和多個可移動遮罩1816a-1816f。固定式外遮罩1812、固定式內(nèi)遮罩1814和可移動遮罩1816a-1816f —起工作以將軌道系統(tǒng) 1800的襯底轉(zhuǎn)移機構(gòu)和電子組件從處理環(huán)境中隔離。在一個具體實施方式
中，含有所述襯 底轉(zhuǎn)移機構(gòu)和電子組件的隔離區(qū)域具有吸入口用以進(jìn)一步將處理環(huán)境與襯底轉(zhuǎn)移機構(gòu)和 電子組件隔離。在一個具體實施方式
中，所述隔離區(qū)域可被加壓以進(jìn)一步將處理環(huán)境與襯 底轉(zhuǎn)移機構(gòu)和電子組件隔離。固定式外遮罩1812與支撐框架1005耦接。固定式外遮罩1812具有整體構(gòu)造并且 包括圓筒帶1818，其尺寸定為圍繞兩個導(dǎo)軌1006、1007(在本圖中未示出)。邊緣1820從 固定式外遮罩1812的圓筒帶1818的頂部向外徑向延伸。邊緣1820可具有用于將固定式 外遮罩1812緊固到支撐框架1005的多個孔洞。固定式外遮罩1812可使用，例如，鉚釘、螺 絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附接構(gòu)件與支撐框架1005耦接。內(nèi)唇狀物1822從固定式外遮 罩1812的圓筒帶1818的底部向內(nèi)徑向延伸。在一個具體實施方式
中，固定式外遮罩1812 包括四個分開的新月形部件，其焊接在一起而形成固定式外遮罩1812。固定式內(nèi)遮罩1814也與支撐框架1005耦接。固定式內(nèi)遮罩1814具有整體構(gòu)造 并包括圓筒帶1824，其尺寸定為適合在兩個導(dǎo)軌1006、1007的內(nèi)徑中。唇狀物1826從固定 式內(nèi)遮罩1814的圓筒帶1824的頂部向內(nèi)徑向延伸。唇狀物1826可具有多個孔洞，其用于 使用例如，鉚釘、螺絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附接構(gòu)件將固定式內(nèi)遮罩1814與支撐框架 1005緊固。外唇狀物1828從固定式內(nèi)遮罩1814的圓筒帶1824的底部向外徑向延伸。在 一個具體實施方式
中，固定式外遮罩1812包括四個分開的部件，其焊接在一起而形成固定 式外遮罩1814。可移動遮罩1816a_1816f可與滑鞍主體1001耦接。在一個具體實施方式
中，每個 可移動遮罩1816a-1816f與滑鞍主體1001的相應(yīng)的轉(zhuǎn)接板(adapter plate) 1817a-1817f 耦接。盡管示出只有一個可移動遮罩1816a-1816f與每個相應(yīng)的轉(zhuǎn)接板1817a-1817f 耦接，但應(yīng)了解多個可移動遮罩可與每個轉(zhuǎn)接板1817a-1817f耦接，例如，在每個轉(zhuǎn)接 板1817a-1817f相對側(cè)上可耦接一個遮罩，使得總共兩個可移動遮罩與每個轉(zhuǎn)接板 1817a-1817f耦接，如圖19所示。還應(yīng)了解軌道系統(tǒng)1800可根據(jù)用戶需求配置成具有多于 或少于六個轉(zhuǎn)接板?？梢苿诱谡挚膳c每個轉(zhuǎn)接板1817a-1817f耦接。每個可移動遮罩1816a_1816f包括楔形板。每個可移動遮罩1816a_1816f尺寸定 為每個可移動遮罩的外周緣重疊固定式外遮罩1812的圓筒帶1818的內(nèi)唇狀物1822。每 個可移動遮罩1816a-1816f進(jìn)一步設(shè)計成所述可移動遮罩的內(nèi)周緣與固定式內(nèi)遮罩1814 的外唇狀物1828重疊。每個可移動遮罩1816a-1816f可具有多個孔洞，其用于使用例如， 鉚釘、螺絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附接構(gòu)件將可移動遮罩1816a-1816f與相應(yīng)的轉(zhuǎn)接板 1817a-1817f 緊固。在具體實施方式
中，在轉(zhuǎn)接板和相應(yīng)的可移動遮罩的數(shù)目不足以將襯底處理環(huán)境 與襯底轉(zhuǎn)移機構(gòu)隔離的情況下，可增加任何數(shù)目的可與所述轉(zhuǎn)接板去耦的額外可移動遮罩 1830。所述額外的可移動遮罩1830包括新月形部件。所述額外的可移動遮罩可利用導(dǎo)向 土夬 1002、1003 與導(dǎo)軌 1006、1007 耦接。圖19為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的具有遮罩組件1910的軌道系統(tǒng)1900 的仰視圖。如同圖18A和18B所示的遮罩組件1810，遮罩組件1910包括固定式外遮罩1812、 固定式內(nèi)遮罩1814和多個可移動遮罩1916a-1916k。然而，在圖19的具體實施方式
中，每個轉(zhuǎn)接板1817a-1817f耦接兩個遮罩。例如，轉(zhuǎn)接板1817a耦接可移動遮罩1916a和可移動 遮罩1916b。同樣，如圖19所示，臨近的可移動遮罩可重疊。例如，可移動遮罩1916b位于 在可移動遮罩1916c平面稍上方的ζ平面中，以使可移動遮罩1916b可與可移動遮罩1916c 重疊和/或套嵌(telescope)。圖19中的可移動遮罩的一部分被移除以展示內(nèi)導(dǎo)軌1006 和外導(dǎo)軌1007。在操作中，所述轉(zhuǎn)接板成對移動。例如，轉(zhuǎn)接板1817a和1817b可一致地順時針 或逆時針移動。由于轉(zhuǎn)接板1817a和1817b —致地移動，可移動遮罩1916b和可移動遮罩 1916c維持在重疊位置，由此維持襯底處理環(huán)境與襯底轉(zhuǎn)移機構(gòu)的隔離。圖20為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的具有遮罩組件2002的軌道系統(tǒng)2000 的局部橫截面示意圖。遮罩組件2002包括可移動u形遮罩2004。u形遮罩2004包括環(huán)帶 2006。外圓筒帶2008和內(nèi)圓筒帶2010與環(huán)帶2006耦接并從環(huán)帶2006向上延伸。u形遮 罩2004與滑鞍主體1001耦接以使當(dāng)所述滑鞍組件沿導(dǎo)軌1006、1007行進(jìn)時，所述u形遮 罩隨著滑鞍主體1001移動。在一個具體實施方式
中，u形遮罩2004耦接在轉(zhuǎn)接板1817d和 滑鞍主體1001之間。每個u形遮罩可與臨近的u形遮罩套嵌以使襯底轉(zhuǎn)移機構(gòu)保持與處 理環(huán)境隔離。圖21為根據(jù)本文描述的另一個具體實施方式
的具有遮罩組件2102的軌道系統(tǒng) 2100的局部橫截面示意圖。遮罩組件2102為3件式遮罩組件，其包括與支撐框架1005耦接 的L形外靜止遮罩2104和L形內(nèi)靜止遮罩2106，和圈形(donut)或環(huán)狀(toroidal)遮罩 2108，所述圈形或環(huán)狀遮罩2108從形成在轉(zhuǎn)接板1817d與滑鞍主體1001之間的凹部2107 中的轉(zhuǎn)接板1817d懸置。在一個具體實施方式
中，L形外靜止遮罩2104和L形內(nèi)靜止遮罩 2106與支撐框架1005的頂板耦接。L形外靜止遮罩2104具有整體構(gòu)造并包括尺寸定為圍繞外導(dǎo)軌1007的圓筒帶 2110。邊緣2112從L形外靜止遮罩2104的圓筒帶2110的頂部向外徑向延伸。邊緣2112 可具有多個孔洞，其用于將L形外靜止遮罩2104緊固到支撐框架1005。L形外靜止遮罩 2104可使用例如，鉚釘、螺絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附接構(gòu)件與支撐框架1005耦接。內(nèi) 唇狀物2114從L形外靜止遮罩2104的圓筒帶2110的底部向內(nèi)徑向延伸。內(nèi)唇狀物2114 向內(nèi)徑向延伸到形成在滑鞍主體1001中的凹部2116中。L形內(nèi)靜止遮罩2106也為整體構(gòu)造并包括尺寸定為適合在內(nèi)導(dǎo)軌1006的內(nèi)徑中 的圓筒帶2120。唇狀物2122從L形內(nèi)靜止遮罩2106的圓筒帶2120的頂部向內(nèi)徑向延 伸。唇狀物2122可具有多個孔洞，其用于使用例如，鉚釘、螺絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附 接構(gòu)件將L形內(nèi)靜止遮罩2106與支撐框架1005緊固。外唇狀物2124從L形內(nèi)靜止遮罩 2106的圓筒帶2120的底部向外徑向延伸。外唇狀物2124向外徑向延伸到形成在滑鞍主體 1001中的凹部2126中。圈形遮罩2108具有整體構(gòu)造并包括在中心具有孔洞的環(huán)帶2130。圈形遮罩2108 從形成在轉(zhuǎn)接板1817d與滑鞍主體1001之間的凹部2107中的轉(zhuǎn)接板1817d懸置。圈形遮 罩2108尺寸定為覆蓋內(nèi)導(dǎo)軌1006和外導(dǎo)軌1007的整個圓形區(qū)域。每個滑鞍組件包括用 于圈形遮罩2108的支撐，諸如輥軸或?qū)蚣?132。有利地，遮罩組件2102能用于所有的壓 板和拋光頭配置并且在每種配置中，每個滑鞍組件之間的角度可變。圖22為根據(jù)本文描述的再一個具體實施方式
的具有遮罩組件2202的軌道系統(tǒng)2200的局部橫截面示意圖。遮罩組件2202為四件式遮罩組件2202，其包括與支撐框架1005 耦接的L形外靜止遮罩2204和L形內(nèi)靜止遮罩2206。遮罩組件2202進(jìn)一步包括位于L形 外靜止遮罩2204與L形內(nèi)靜止遮罩之間并與支撐框架1005耦接的第一 u形遮罩2208和 第二 u形遮罩2210。在一個具體實施方式
中，L形外靜止遮罩2204和L形內(nèi)靜止遮罩2206 與支撐框架1005的頂板耦接。L形外靜止遮罩2204具有整體構(gòu)造并包括尺寸定為圍繞外導(dǎo)軌1007的圓筒帶 2212。邊緣2214從L形外靜止遮罩2204的圓筒帶2212的頂部向外徑向延伸。邊緣2214 可具有多個孔洞，其用于將L形外靜止遮罩2204緊固到支撐框架1005。L形外靜止遮罩 2204可使用例如，鉚釘、螺絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附接構(gòu)件與支撐框架1005耦接。內(nèi) 唇狀物2216從L形外靜止遮罩2204的圓筒帶2212的底部向內(nèi)徑向延伸。內(nèi)唇狀物2216 向內(nèi)徑向延伸到轉(zhuǎn)接板1817d的一邊緣下方，在轉(zhuǎn)接板1817d的所述邊緣和L形外靜止遮 罩2204之間形成迷宮樣縫隙(labyrinth gap)。L形內(nèi)靜止遮罩2206具有整體構(gòu)造并包括尺寸定為適合在內(nèi)導(dǎo)軌1006的內(nèi)徑中 的圓筒帶2220。唇狀物2222從L形內(nèi)靜止遮罩2206的圓筒帶2220的頂部向內(nèi)徑向延伸。 唇狀物2222可具有多個孔洞，其用于使用例如，鉚釘、螺絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附接 構(gòu)件將L形內(nèi)靜止遮罩2206與支撐框架1005緊固。外唇狀物2224從L形內(nèi)靜止遮罩2206 的圓筒帶2220的底部向外徑向延伸。外唇狀物2224向外徑向延伸到轉(zhuǎn)接板1817d的一邊 緣下方，在轉(zhuǎn)接板1817d的所述邊緣和L形內(nèi)靜止遮罩2206之間形成迷宮樣縫隙。第一 u 形遮罩2208包括內(nèi)圓筒帶2226、外圓筒帶2228和環(huán)帶2230。內(nèi)圓筒帶2226圍繞致動器 組件1010的外周緣。環(huán)帶2230從內(nèi)圓筒帶2226的底部向外徑向延伸。外圓筒帶2228從 環(huán)帶2230向上延伸而形成所述u形溝槽。唇狀物2232從第一 u形遮罩2208的內(nèi)圓筒帶 2226的頂部向內(nèi)徑向延伸。唇狀物2232可具有多個孔洞，其用于使用例如，鉚釘、螺絲或本 領(lǐng)域熟知的任何其它附接構(gòu)件將第一 u形遮罩2208與支撐框架1005緊固。第二 u形遮罩2210鏡像第一 u形遮罩2208。第二 u形遮罩2210包括外圓筒帶 2234、內(nèi)圓筒帶2236和帶2238。外圓筒帶2234圍繞致動器組件1010的內(nèi)周緣。環(huán)帶2238 從外圓筒帶2234的底部向內(nèi)徑向延伸。內(nèi)圓筒帶2236從環(huán)帶2238向上延伸而形成所述u 形溝槽。唇狀物2240從第二 u形遮罩2210的外圓筒帶2234的頂部向外徑向延伸。唇狀物 2240可具有多個孔洞，其用于使用例如，鉚釘、螺絲或本領(lǐng)域熟知的任何其它附接構(gòu)件將第 二 u形遮罩2210與支撐框架1005緊固。圖23為根據(jù)本文描述的再一個具體實施方式
的具有遮罩組件2302的軌道系統(tǒng) 2300的橫截面示意圖。遮罩組件2302為四件式遮罩組件，其包括與支撐框架1005耦接的 L形外靜止遮罩2104和L形內(nèi)靜止遮罩2106。遮罩組件2302進(jìn)一步包括位于L形外靜止 遮罩2104與L形內(nèi)靜止遮罩2106之間并與支撐框架1005耦接的第一遮罩2308和第二遮 罩2310。在一個具體實施方式
中，L形外靜止遮罩2104和L形內(nèi)靜止遮罩2106與支撐框 架1005的頂板耦接。L形外靜止遮罩2104和L形內(nèi)靜止遮罩2106如上所述。第一遮罩2308包括圍 繞致動器組件1010的外周緣的圓筒帶2312。唇狀物2315從圓筒帶2312的頂部向內(nèi)徑向 延伸。第二遮罩2310包括定位在致動器組件1010的內(nèi)周緣與內(nèi)導(dǎo)軌1006之間的圓筒帶 2312。唇狀物2316從圓筒帶2314向外徑向延伸。
用于導(dǎo)軌的可替換式密封件圖24為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的具有可替換式密封件2406的導(dǎo)向塊 1002的透視圖。導(dǎo)向塊1002具有滑槽1002a，其成形為在導(dǎo)軌1007上方跨立(straddle) 并滑動。導(dǎo)向塊1002可沿所述軌條縱向移動。導(dǎo)向塊1002包括塊體(blcok) 2402和端板 (end plate) 2404?？商鎿Q式密封件2406布置在端板2404之外，所述端板2404與塊體2402 的兩端耦接?？商鎿Q式密封件2406防止諸如污垢和灰塵之類的異物從處理環(huán)境從進(jìn)入導(dǎo) 向塊1002。此外，密封件2406含有導(dǎo)向塊1002內(nèi)產(chǎn)生的微粒，借此減少因?qū)驂K1002沿 導(dǎo)軌1007的滑動運動對處理造成的任何不良影響。圖25A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的可替換式密封件2406的透視圖。圖 25B為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的圖25A中的可替換式密封件2406的后視透視圖。 所述可替換式密封件包括背板2510和密封構(gòu)件2520。背板2510具有內(nèi)圓周面2512，其形 成用以容置導(dǎo)軌1007的凹陷部2514。在一個具體實施方式
中，背板2510將密封構(gòu)件2520 耦接至導(dǎo)向塊2402而同時向密封構(gòu)件2520提供剛性。密封構(gòu)件2520具有內(nèi)圓周面2522， 其形成容置導(dǎo)軌1007的凹陷部2524。臺階式部份2526形成在背板2510的內(nèi)圓周面2512 與密封構(gòu)件2520的第一表面2528的相交處。在一個具體實施方式
中，密封構(gòu)件2520的內(nèi) 圓周面2522偏離背板2510的內(nèi)圓周面2512以使密封構(gòu)件2520的內(nèi)圓周面2522的相對 側(cè)之間的距離小于背板2510的內(nèi)圓周面2512的相對側(cè)之間的距離。在一個具體實施方式
中，密封構(gòu)件2520可繞所述軌條壓縮由此防止污垢和殘渣沿導(dǎo)軌1007進(jìn)入導(dǎo)向塊2402。與密封構(gòu)件2520的第一表面2528相對的密封構(gòu)件2520的第二表面2530具有一 系列孔洞2532a、2532b、2532c。耦接銷2534a、2534b貫穿孔洞2532a、2532b延伸以將可替 換式密封件2406與導(dǎo)向塊1002耦接。在一個具體實施方式
中，背板2510具有對應(yīng)于孔 洞 2532a,2532b,2532c 的孔洞 2533a,2533b,2533c 以及銷(pim) 2534a,2534b 也貫穿背板 2510的相應(yīng)孔洞延伸，從而將密封構(gòu)件2520與導(dǎo)向塊2402緊固。盡管僅有一個密封構(gòu)件 被示出，但應(yīng)了解可使用多個不同厚度的密封構(gòu)件。也可使用諸如隔離板的其它組件，例 如，在包括多個密封構(gòu)件的具體實施方式
中，隔離板可放置在每一個所述密封構(gòu)件之間。在操作中，可替換式密封件2406從導(dǎo)向塊1002去耦(uncoupled)。由于導(dǎo)軌1007 的外表面與背板2510的內(nèi)圓周面2512和密封構(gòu)件的內(nèi)圓周面2522接近，當(dāng)耦接在一起 時，背板2510和密封構(gòu)件2520不能從導(dǎo)軌1007移除。然而，可替換式密封件2406的兩件 式設(shè)計允許背板2510從密封構(gòu)件2520去耦。密封構(gòu)件2520從背板2510去耦后，柔性的 密封構(gòu)件2520可從導(dǎo)軌1007移除而剛性背板2510仍在導(dǎo)軌1007上。密封構(gòu)件2520的 靈活性允許密封構(gòu)件2520從導(dǎo)軌1007中移除。新的密封構(gòu)件可接著被定位成跨立導(dǎo)軌 1007。所述新的密封構(gòu)件與背板2510耦接以再形成可替換式密封件2406并且所述可替換 式密封件可再附接到導(dǎo)向塊1002。圖26為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的另一個可替換式密封件2406的透視 圖?？商鎿Q式密封件2406包括與兩個背板2510a、25IOb耦接的密封構(gòu)件2520。每個背板 2510a,2510b 具有內(nèi)圓周面 2512a、2512b，其形成凹陷部(recessed portion) 2514a,2514b 以容置導(dǎo)軌1007。在一個具體實施方式
中，背板2510a、2510b間隔開。每個背板2510a、 2510b可分別與密封構(gòu)件2520耦接。在操作中，密封構(gòu)件2520和背板2510a、2510b可從導(dǎo)軌1007去耦而同時耦接在一起。在一個具體實施方式
中，在密封構(gòu)件2520從導(dǎo)軌1007去耦前，背板2510a、2510b從 密封構(gòu)件2520去耦。在一個具體實施方式
中，可替換式密封件2406包括與一個或多個背板2510耦接 的密封構(gòu)件2520。在一個具體實施方式
中，通過在背板2510周圍形成密封構(gòu)件2520來形 成可替換式密封件2406，例如，通過使用粘合劑在背板2510上成型密封構(gòu)件2520從而形成 整體式可替換式密封件。圖27A為根據(jù)本文描述的一個具體實施例的背板2510的一個具體實施方式
的透 視圖。在本具體實施方式
中，背板2510包括第一支撐構(gòu)件2710和第二支撐構(gòu)件2720，其耦 接在一起而形成背板2510。所述兩件式背板2510可以從所述圓形軌道的導(dǎo)軌1007和導(dǎo)向 塊1002輕易移除而無需拆卸所述圓形軌道組件。在示出的具體實施方式
中，第一支撐構(gòu)件2710和第二支撐構(gòu)件2720通過鉸鏈組 件2730和多個鎖夾(locking clip) 2740a,2740b耦接在一起，所述多個鎖夾2740a、2740b 定位在第一支撐構(gòu)件2710上被第二支撐構(gòu)件2720上的多個夾具抓取端接收(未示出)，從 而將第一支撐構(gòu)件2710和第二支撐構(gòu)件2720鎖固在一起而形成背板2510。應(yīng)了解也可以 使用熟知的用于耦接第一支撐構(gòu)件2710和第二支撐構(gòu)件2720的任何其它構(gòu)件。鉸鏈組件 2730允許第一支撐構(gòu)件2710和第二支撐構(gòu)件2720打開，如箭頭2750所指示。圖27B為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的背板2510的另一具體實施方式
的 透視圖。在所示具體實施方式
中，第一支撐構(gòu)件2710可從第二支撐構(gòu)件2720完全去耦， 如箭頭2760所示。第一支撐構(gòu)件2710和第二支撐構(gòu)件2720通過多個鎖夾2740a、2740b、 2740c、2740d耦接在一起，所述多個鎖夾2740a、2740b、2740c、2740定位在第一支撐構(gòu)件 2710上被第二支撐構(gòu)件2720上的多個夾具抓取端接收(未示出)，從而將第一支撐構(gòu)件 2710和第二支撐構(gòu)件2720鎖固在一起而形成背板2510。在一個具體實施方式
中，背板2510的第一支撐構(gòu)件2710和第二支撐構(gòu)件2720未 耦接在一起。在一個具體實施方式
中，每個所述第一支撐構(gòu)件2710和所述第二支撐構(gòu)件 2720分別與導(dǎo)向塊1002耦接，有效地將所述密封構(gòu)件夾在每個支撐構(gòu)件2710、2720和導(dǎo)向 塊1002之間。圖28為根據(jù)本文描述的另一個具體實施方式
的可替換式密封件2406的分解透視 圖。背板2510適合放在密封構(gòu)件2520中，向密封構(gòu)件2520提供額外的剛性。在本具體實 施方式中，背板2510具有孔洞2533a、2533b和2533c以容置密封構(gòu)件2520的孔洞2532a、 2532b 和 2532c。在操作中，可替換式密封件2406從導(dǎo)向塊1002去耦。由于導(dǎo)軌1007的外表面與 背板2510的內(nèi)圓周面2512和密封構(gòu)件2520的內(nèi)圓周面2522接近，當(dāng)耦接在一起時，背板 2510和密封構(gòu)件2520不能從導(dǎo)軌1007移除。然而，可替換式密封件2406的兩件式設(shè)計允 許背板2510從密封構(gòu)件2520去耦。密封構(gòu)件2520從背板2510去耦后，柔性的密封構(gòu)件 2520可從導(dǎo)軌1007移除而兩件式背板2510也可以從導(dǎo)軌1007移除。新的密封構(gòu)件和新 的背板可接著定位成跨立導(dǎo)軌1007。所述新的密封構(gòu)件與所述新的背板耦接以再形成可替 換式密封件2406并且所述可替換式密封件可再附接到導(dǎo)向塊1002。在一個具體實施方式
中，密封構(gòu)件2520也可包括多個部件。例如，密封構(gòu)件2520 可為兩件式的。然而，密封構(gòu)件2520的部件壓縮在一起以使安裝后密封構(gòu)件中無縫隙。在一個具體實施方式
中，所述多件式密封構(gòu)件與所述多件式背板一起使用。在另一個具體實 施方式，所述多件式密封構(gòu)件與所述整體式的背板一起使用。背板2510可包括與處理化學(xué)品兼容的諸如鋁或不銹鋼之類的金屬。密封構(gòu)件 2520可包括橡膠或任何其它彈性材料，例如，合成橡膠和含氟聚合物彈性體。在一個具體實 施方式中，密封構(gòu)件2520包括涂布在板狀金屬上的橡膠材料。增加系統(tǒng)正常運行時間的一種方式包括開發(fā)無需對所述襯底制造系統(tǒng)進(jìn)行大的 修改便可輕易移除和更換的硬件。本文所描述的具體實施方式
通過提供以最少的系統(tǒng)停機 時間輕易地安裝到圓形軌道系統(tǒng)和從圓形軌道系統(tǒng)移除的可替換式密封件器件來增加系 統(tǒng)正常運行時間。有利地，所述可替換式密封件或所述可替換式密封件的一部分可從圓形 軌道的導(dǎo)軌移除而無需拆卸所述圓形軌道本身。圓形軌道安裝圖29為根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的具有導(dǎo)向組件2902的軌道拋光系統(tǒng) 2900的側(cè)視示意圖。軌道拋光系統(tǒng)2900包括系統(tǒng)框架101，其經(jīng)配置用以為拋光處理中使 用的裝置提供支撐。導(dǎo)向組件2902與系統(tǒng)框架101的上部耦接以及處理平臺104被安裝在系統(tǒng)框架 101的下部上。在一個具體實施方式
中，支撐框架101的上系統(tǒng)包括頂板2912并且導(dǎo)向組 件2902與頂板2912耦接。在一個具體實施方式
中，一些組件(未示出)，諸如電子組件安 裝在頂板2912上。在另一個具體實施方式
中，導(dǎo)向組件2902可直接與支撐框架101耦接。 在一個具體實施方式
中，根據(jù)處理要求，處理平臺104可包括諸如拋光機臺、裝載罩和清潔 機臺之類的調(diào)制工具的組合。類似圖1，處理平臺104包括一個或多個拋光機臺105。在一個具體實施方式
中，導(dǎo)向組件2902包括與軌道主體2910耦接的板2911，所述 軌道主體2910定義路徑，拋光頭103可以沿所述路徑移動。導(dǎo)向組件2902進(jìn)一步包括一 個或多個滑鞍2909，其可移動地連接到軌道主體2910。每一個所述一個或多個滑鞍2909 經(jīng)配置用以承載至少一個拋光頭103。圖30A示出根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的導(dǎo)向組件3000的仰視示意圖。 圖30B-30E示出根據(jù)本文描述的具體實施方式
的導(dǎo)向組件3000的局部橫截面示意圖。圖 30C為沿圖30A中的線30C取得的局部橫截面示意圖。線3020代表導(dǎo)向組件3000的中心 軸。導(dǎo)向組件3000包括板3002和一對同心導(dǎo)軌，所述一對同心導(dǎo)軌包含圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004 和與板3002耦接的圓形外導(dǎo)軌3006。在一個具體實施方式
中，多個銷3024可用以將內(nèi)導(dǎo) 軌3004和外導(dǎo)軌3006緊固到板3002上以防止內(nèi)外導(dǎo)軌的側(cè)向移動。在一個具體實施方 式中板3002為環(huán)形板。在一個具體實施方式
中，板3002為環(huán)帶形狀的帶。在一個具體實 施方式中，圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006同心。多個導(dǎo)向塊3008可與圓形內(nèi)導(dǎo)軌 3004和圓形外導(dǎo)軌3006兩者耦接。板3002也具有多個孔洞3010用于將所述導(dǎo)向組件與 系統(tǒng)框架101耦接。在一個具體實施方式
中，板3002包括處理兼容材料，諸如鋁、不銹鋼或 其組合。參見圖30B-30D，導(dǎo)向組件3000也可包括圓形內(nèi)肩部3012和圓形外肩部3014， 兩肩部為對準(zhǔn)圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006提供固定參照。圓形內(nèi)肩部3012與板 3002的表面間形成臺階3016。臺階3016為圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004提供固定參照。圓形外肩部 3014與板3002的表面間形成臺階3018。臺階3018為圓形外導(dǎo)軌3006提供固定參照。圓形內(nèi)肩部3012和圓形外肩部3014也可幫助圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006抵抗側(cè)向力。參見圖30E，在另一個具體實施方式
中，導(dǎo)向組件3000可進(jìn)一步包括與板3002耦 接的肩板3022。肩板3022包括由圓形內(nèi)肩部3028和圓形外肩部3030定義的環(huán)狀主體， 兩肩部為對準(zhǔn)圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006提供固定參照。圓形內(nèi)肩部3028與板 3002的表面間形成臺階3032。臺階3032為圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004提供固定參照。圓形外肩部 3030與板3002的表面間形成臺階3034。臺階3034為圓形外導(dǎo)軌3006提供固定參照。圓 形內(nèi)肩部3028和圓形外肩部3030也可幫助圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006抵抗側(cè)向 力。參見圖30F，在另一個具體實施方式
中，板3002具有凸起部3040，其為對準(zhǔn)圓形內(nèi) 導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006提供固定參照。凸起部3040由圓形內(nèi)肩部3042和圓形外肩 部3044定義，兩肩部為對準(zhǔn)圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006提供固定參照。在某些具體實施方式
中，圓形內(nèi)肩部3012和圓形外肩部3014通過板3002形成整 體式的主體。在某些具體實施例中，圓形內(nèi)肩部3012和圓形外肩部3014為分開部件，其可 與板3002耦接。圖30G示出根據(jù)本文描述的另一個具體實施方式
的導(dǎo)向組件3000的橫截面示意 圖。圖30G中描繪的導(dǎo)向組件3000使用與板3002耦接的兩件式楔子3300。所述兩件式楔 形3030可沿圓形外導(dǎo)軌3006的內(nèi)徑定位。當(dāng)沿圓形外導(dǎo)軌3006的內(nèi)徑定位時，兩件式楔 形3030減少導(dǎo)軌3006的側(cè)向移動。兩件式楔形3030包括與導(dǎo)向組件3002的主體耦接的 固定楔形部件3032和可調(diào)節(jié)地與導(dǎo)向組件3002耦接的可調(diào)節(jié)楔形部件3034。固定楔形 部件3032具有傾斜配合面，其適合可調(diào)節(jié)楔形部件3034的相應(yīng)的傾斜配合面3036。在一 個具體實施方式
中，第二個兩件式楔形組件可沿圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004的內(nèi)徑定位，其中圓形內(nèi) 肩部沿圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004的外徑定位。在另一個具體實施方式
中，第一個兩件式楔形組件可 沿圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004的外徑定位以及第二個兩件式楔形組件可沿圓形外導(dǎo)軌的外徑定位， 其中固定的圓形肩部定位在每個導(dǎo)軌的相反側(cè)。在再一個具體實施方式
中，兩件式楔形組 件可沿圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004的外徑定位以及第二個兩件式楔形組件可沿圓形外導(dǎo)軌的內(nèi)徑定 位，其中固定的圓形肩部定位在每個導(dǎo)軌的相反側(cè)。在一個具體實施方式
中，如圖30B所示，圓形內(nèi)肩部3012沿圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004的內(nèi) 徑定位以及所述圓形外肩部沿圓形外導(dǎo)軌3006的內(nèi)徑定位。在另一個具體實施方式
中，如 圖30C所示，圓形內(nèi)肩部3012沿圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004的內(nèi)徑定位以及所述圓形外肩部沿圓形 外導(dǎo)軌3006的外徑定位。在再一個具體實施方式
中，圓形內(nèi)肩部3012沿圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004 的外徑定位以及圓形外肩部3014沿圓形外導(dǎo)軌3006的內(nèi)徑定位。圖31示出根據(jù)本文描述的一個具體實施方式
的與頂板2912耦接的導(dǎo)向組件的透 視圖。頂板2912和導(dǎo)向組件3000可與諸如系統(tǒng)框架101這樣的系統(tǒng)框架的上部和處理平 臺104耦接。兩個同心導(dǎo)軌3004、3006與導(dǎo)向組件3000耦接。線性電機磁軌3104與所述 導(dǎo)向組件耦接。在一個具體實施方式
中，所述線性電機磁軌尺寸定為具有的寬度可以使線 性電機磁軌3104充當(dāng)用于放置圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006的固定參照。在一個具體實施方式
中，編碼器刻度3106可與導(dǎo)向組件3000耦接。在另一個具體實施方式
中，編 碼器刻度3106可與所述頂板耦接。包括導(dǎo)向塊3008和轉(zhuǎn)接板3110的轉(zhuǎn)接件組件3108可與圓形內(nèi)導(dǎo)軌3004和圓形外導(dǎo)軌3006耦接。通常，在軌道拋光系統(tǒng)中安裝圓形軌道組件包括多個步驟。六個具有導(dǎo)向塊的內(nèi) 導(dǎo)向段直接與所述軌道拋光系統(tǒng)的頂板耦接。六個具有導(dǎo)向塊的外導(dǎo)向段接著直接與所述 軌道拋光系統(tǒng)的頂板耦接。對準(zhǔn)塊體(alignment block)安裝在所述內(nèi)外導(dǎo)向段的內(nèi)外側(cè) 上。所述內(nèi)導(dǎo)向段通過在所述對準(zhǔn)塊體上使用緊定螺絲(set screw)而彼此對準(zhǔn)。所述外 導(dǎo)向段通過在所述對準(zhǔn)塊體上使用緊定螺絲彼此對準(zhǔn)并與所述內(nèi)導(dǎo)向段對準(zhǔn)。轉(zhuǎn)接件組件 和編碼器刻度安裝在所述軌道拋光系統(tǒng)上。所述編碼器刻度與編碼器讀取頭對準(zhǔn)。安裝線 性電機磁軌并與線性電機線圈對準(zhǔn)。圖32示出用于將導(dǎo)向組件安裝到軌道拋光系統(tǒng)中的工藝流程3200。提供與支撐 框架耦接的頂板2912 (方塊3202)。包括圓形內(nèi)導(dǎo)軌304和圓形外導(dǎo)軌306的導(dǎo)向組件300 與頂板2912耦接(方塊3204)。轉(zhuǎn)接件組件3108與導(dǎo)向組件3000耦接(方塊3206)。編 碼器刻度3106與導(dǎo)向組件2902耦接(方塊3208)。在一個具體實施方式
中，所述編碼器刻 度與頂板2912耦接。編碼器刻度3106與傳感器組件對準(zhǔn)(方塊3210)。在一個具體實施 方式中，所述傳感器組件包括編碼器讀取頭用以讀取所述編碼器刻度。線性電機磁軌與線 性電機磁鐵線圈對準(zhǔn)(方塊3212)。所述線性電機磁軌與導(dǎo)向組件3000耦接(方塊3214)。增加系統(tǒng)正常運行時間的一種方式包括開發(fā)無需對所述襯底制造系統(tǒng)進(jìn)行大的 修改便可輕易移除和更換的硬件。本文所描述的具體實施方式
通過提供以最少的系統(tǒng)停機 時間輕易地從圓形軌道系統(tǒng)移除的導(dǎo)向組件來增加系統(tǒng)正常運行時間。有利地，所述導(dǎo)向 組件和所述圓形內(nèi)導(dǎo)向體和/或所述圓形外導(dǎo)向體可以從所述圓形軌道系統(tǒng)的支撐框架 移除而無需拆卸所述圓形軌道系統(tǒng)。此外，所述導(dǎo)向組件上的所述圓形內(nèi)外導(dǎo)向體的對準(zhǔn) 和安裝可由廠家執(zhí)行，由此增加所述對準(zhǔn)的可重復(fù)性并建立不同工具之間的導(dǎo)向體的可重 復(fù)性。雖然上文針對本文所描述的具體實施方式
，但仍可在不脫離本發(fā)明基本范圍的情 況下設(shè)計本發(fā)明的其它具體實施方式
和進(jìn)一步具體實施方式
，本發(fā)明的范圍由隨附權(quán)利要 求決定。
權(quán)利要求
一種軌道系統(tǒng)，其經(jīng)配置用以在拋光系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移拋光頭，包括支撐框架；軌道，其耦接至所述支撐框架并定義路徑，其中所述拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑移動；和一個或多個滑鞍，其經(jīng)配置用以沿所述軌道定義的路徑承載至少一個拋光頭，其中所述一個或多個滑鞍耦接至所述軌道并可單獨沿所述軌道移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道系統(tǒng)，其中所述軌道包括定子條，其沿所述路徑設(shè)置，并 且每一個所述一個或多個滑鞍包括轉(zhuǎn)子，其經(jīng)配置用以通過與所述定子條作用移動及停止 所述各個滑鞍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道系統(tǒng)，其中所述定子條包括多個永磁段，并且每個滑鞍 的轉(zhuǎn)子包括面向所述多個永磁段的段電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道系統(tǒng)，其中所述軌道進(jìn)一步包括沿所述定子條設(shè)置的導(dǎo) 軌，并且每一個所述一個或多個滑鞍包括一個或多個導(dǎo)向塊，其將所述各個滑鞍可移動地 耦接到所述導(dǎo)軌并限制所述各個滑鞍在所述路徑中的移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軌道系統(tǒng)，其中每一個所述導(dǎo)軌和所述定子條形成閉合回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道系統(tǒng)，其中所述定子條為圓形，并且所述軌道進(jìn)一步包括第一圓形導(dǎo)軌，其與所述定子條同心設(shè)置；和 第二圓形導(dǎo)軌，其與所述定子條同心設(shè)置，并且每一個所述一個或多個滑鞍包括四個導(dǎo)向塊，其將所述各個滑鞍可移動地耦接到 所述第一和第二導(dǎo)軌并限制所述各個滑鞍在所述路徑中的移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道系統(tǒng)，其中所述第一圓形導(dǎo)軌的直徑大于所述定子條的 直徑，所述第二圓形導(dǎo)軌的直徑小于所述定子條的直徑，并且每一個所述一個或多個滑鞍 經(jīng)配置用以承載在所述第一與第二圓形導(dǎo)軌之間的一個或多個拋光頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道系統(tǒng)，進(jìn)一步包括遮罩組件，其與所述支撐框架耦接并 將所述圓形軌道與處理環(huán)境隔離。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道系統(tǒng)，其中所述軌道進(jìn)一步包括編碼器刻度，其沿所述 路徑設(shè)置，并且每一個所述一個或多個滑鞍包括編碼器傳感器，其面向所述編碼器刻度并 經(jīng)配置用以感測所述各個滑鞍在所述路徑中的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的軌道系統(tǒng)，進(jìn)一步包括滑鞍控制器，其與所述編碼器傳感器 連接并經(jīng)配置用以根據(jù)所述編碼器傳感器的測量單獨控制所述各個滑鞍的移動。
11.一種拋光頭，其用于軌道拋光系統(tǒng)，包括 滑鞍主體；一個或多個滑動塊，其安裝在所述滑鞍主體上，其中所述一個或多個滑動塊經(jīng)配置用 以與所述軌道拋光系統(tǒng)的導(dǎo)軌耦接并限制所述滑鞍主體沿所述導(dǎo)軌移動；滑動電機，其安裝在所述滑鞍主體上并經(jīng)配置用以通過與所述軌道拋光系統(tǒng)的磁性軌 道作用沿所述導(dǎo)軌移動所述滑鞍主體；傳感器組件，其設(shè)置在所述滑鞍主體上，其中所述傳感器組件經(jīng)配置用以測量所述拋光頭的位置；和第一拋光組件，其附接到所述滑鞍主體，其中所述第一拋光組件包括第一拋光電機；和第一襯底載具，其經(jīng)配置用以在轉(zhuǎn)移與拋光期間緊固襯底，其中所述第一襯底載具耦 接至所述第一拋光電機并在拋光期間被所述第一拋光電機旋轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的拋光頭，其中所述一個或多個滑動塊具有彎曲的滑槽，其 經(jīng)配置以適配所述導(dǎo)軌的曲率。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的拋光頭，進(jìn)一步包括第一掃掠電機，其經(jīng)配置用以在拋光 期間通過與所述軌道拋光系統(tǒng)的磁性軌道作用振蕩所述第一拋光組件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光頭，進(jìn)一步包括第二拋光組件，其附接到所述滑鞍主 體，其中所述第二拋光組件包括第二拋光電機；和第二襯底載具，其經(jīng)配置用以在轉(zhuǎn)移與拋光期間緊固襯底，其中所述第二襯底載具耦 接至所述第二拋光電機并在拋光期間被所述第一拋光電機旋轉(zhuǎn)以及第一掃掠電機經(jīng)配置 用以在拋光期間同時振蕩所述第一和第二拋光組件。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光頭，其進(jìn)一步包括第二拋光組件，其附接到所述滑鞍主體，其中所述第二拋光組件包括第二拋光電機；和第二襯底載具，其經(jīng)配置用以在轉(zhuǎn)移與拋光期間緊固襯底，其中所述第二襯底載具耦 接至所述第二拋光電機并在拋光期間被所述第一拋光電機旋轉(zhuǎn)；和第二掃掠電機，其經(jīng)配置用以在拋光期間通過與所述軌道拋光系統(tǒng)的磁性軌道作用振 蕩所述第二拋光組件。
全文摘要
本文所描述的具體實施方式
涉及一種拋光系統(tǒng)中的軌道系統(tǒng)。本文所描述的一個具體實施方式
提供一種軌道系統(tǒng)，其經(jīng)配置用以在拋光系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移拋光頭。所述軌道系統(tǒng)包括支撐框架；軌道，其耦接至所述支撐框架并定義路徑，所述拋光頭經(jīng)配置而沿著所述路徑移動；和一個或多個滑鞍，其經(jīng)配置用以沿所述軌道定義的路徑承載至少一個拋光頭，其中所述一個或多個滑鞍耦接至所述軌道并可單獨沿所述軌道移動。
文檔編號H01L21/304GK101990702SQ200980112606
公開日2011年3月23日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月9日
發(fā)明者賈甘·蘭加拉詹, 阿倫·L·丹布拉, 阿爾佩·伊爾馬茲, 阿維·泰普曼, 雷克什曼·卡魯比亞 申請人:應(yīng)用材料股份有限公司