專利名稱：視覺系統(tǒng)的制作方法
本申請要求2002年4月19日申請的序列號為10/126,493美國專利申請的優(yōu)先權(quán)，此處通過引用將其全部并入。
公開
背景技術(shù)：
領(lǐng)域本發(fā)明的實施例一般涉及視覺系統(tǒng)，用于處理系統(tǒng)的檢查方法以及在處理系統(tǒng)內(nèi)確定一個物體位置的方法。
背景技術(shù)：
自動化處理系統(tǒng)中自動機械的使用已變得日益普遍。自動機械經(jīng)常能夠精確地和有效率地執(zhí)行通過使用人力一般不能完成的重復(fù)性工作。而且，自動機械可被用于在由于接近活動組件或敏感環(huán)境而不適宜使用人力的場所。
這在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)中是特別重要的，襯底錯位或脫離位置都會導(dǎo)致嚴重的損壞或/和計劃外的系統(tǒng)維護。未對準的襯底常常被損壞，并損壞其他襯底或設(shè)備，或者由于未對準而使產(chǎn)品不能被適當(dāng)?shù)靥幚?，從而成為廢品。例如，在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的自動機械的末端執(zhí)行器上布置的襯底可以在固定到該自動機械的襯底的移動過程中與一個未對準的襯底發(fā)生接觸。如果兩個襯底彼此接觸，這些襯底中的一個或兩個可能就損壞了。而且，如果這些襯底中的一個或兩個被移出，在進一步處理產(chǎn)品之前為了移走該襯底，還必須關(guān)閉該系統(tǒng)。如果所移走的襯底的修復(fù)需要進入到真空狀態(tài)下操作的系統(tǒng)的內(nèi)部，那么為在已受影響的腔內(nèi)凈化和恢復(fù)真空環(huán)境，將浪費掉幾個小時的生產(chǎn)時間。
為了保證自動機械所傳輸?shù)囊r底準確定位，該自動機械的末端執(zhí)行器的希望的或預(yù)定的位置參考點或坐標(biāo)通常會作為校準程序的一部分輸入到自動機械控制器的存儲器中。得到參考坐標(biāo)一般包括將末端執(zhí)行器緩慢移動到預(yù)定位置，這通常是通過一個手動的或自動化的工序來完成。自動機械的末端執(zhí)行器到達預(yù)定位置可以通過手動觀察末端執(zhí)行器的位置來證實，或通過使末端執(zhí)行器(或自動機械的其他部分)觸發(fā)一個傳感器，例如一個限位開關(guān)來證實。通常，可以重復(fù)這一步驟，直到自動機械在整個系統(tǒng)中的移動范圍的每個臨界位置的所有參考坐標(biāo)都已經(jīng)建立(即輸入到自動機械的或自動機械控制器的存儲器中)。一旦建立了參考坐標(biāo)，自動機械通過回到參考坐標(biāo)可以精確地和準確地將末端執(zhí)行器移動到臨界位置。
在許多半導(dǎo)體處理系統(tǒng)中，自動機械的末端執(zhí)行器的微動和末端執(zhí)行器到達參考坐標(biāo)的證實是手動進行的。操作者必須觀察末端執(zhí)行器相對于處理系統(tǒng)內(nèi)的物體或目標(biāo)的位置，視覺上估計末端執(zhí)行器的位置。當(dāng)執(zhí)行該任務(wù)時為充分地觀察末端執(zhí)行器，處理系統(tǒng)通常對周圍環(huán)境是敞開的。操作者暴露于自動機械的移動的范圍內(nèi)的這一不方便的位置，容易使操作者受到身體傷害，或發(fā)生系統(tǒng)損壞。因而，為了防止對操作者可能的傷害，通常會關(guān)閉處理系統(tǒng)以使自動機械不至于不注意地碰到操作者，其可能損害產(chǎn)品、使用設(shè)備或操作者。由于系統(tǒng)暴露于周圍環(huán)境中，在處理之前必須進行凈化程序。而且，必須執(zhí)行漫長的降壓過程，以使系統(tǒng)恢復(fù)到操作壓力。在系統(tǒng)關(guān)閉的過程中，不能處理晶片，浪費掉寶貴的生產(chǎn)時間。這導(dǎo)致只要需要校準，就必須重復(fù)不希望的生產(chǎn)能力的損失。
因此，需要一種確定物體位置的改進的校準和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面一般提供了用于觀察半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的圖像的裝置。在一個實施例中，一個裝置包括一個板，該板使一臺照相機、發(fā)送器和電池與其相連。該板適于通過襯底傳輸自動機械在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)周圍傳輸，從而允許從距離系統(tǒng)較遠處觀察系統(tǒng)內(nèi)的圖像。被觀察的圖像可以用于系統(tǒng)的檢查和自動機械位置的校準，以及其他用途。
在本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用于半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的視覺系統(tǒng)。在一個實施例中，一個視覺系統(tǒng)包括適于應(yīng)用在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)中的具有一個末端執(zhí)行器的至少一個自動機械。照相機被放置在自動機械上，并使一個發(fā)送器與其相連。照相機所發(fā)送的圖像由接收器接收?？蛇x地，圖像可以被顯示在一臺監(jiān)視器上。
在本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用于獲取半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)部視圖的方法。在一個實施例中，一種用于獲取半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)部視圖的方法，包括利用放置在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)中的自動機械移動照相機，發(fā)送照相機所拍攝的圖像，并遠程接收這些被拍攝的圖像。
在另一個實施例中，一種用于獲取半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)部視圖的方法，包括利用放置在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)中的自動機械移動照相機，發(fā)送照相機所拍攝的圖像，遠程接收和解釋這些拍攝的圖像。
在另一個實施例中，一種用于獲取放置在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)中的自動機械的參考坐標(biāo)的方法，包括在自動機械上定位一臺照相機，利用照相機觀察一個目標(biāo)，和確定目標(biāo)圖像與預(yù)定位置之間的相對距離。


上文簡要概括的本發(fā)明的更具體的描述可以參考附圖中圖解的一些實施例。但需指出的是，因為本發(fā)明可以允許其他具有同樣效果的實施例，所以附圖僅說明了本發(fā)明的典型實施例，并無意限制其范圍。
圖1描述一個群集工具和視覺系統(tǒng)的一個簡化的俯視圖；圖2A是放置在一個自動機械的末端執(zhí)行器上的照相機組件的一個實施例的正視圖；圖2B是放置在一個自動機械的末端執(zhí)行器上的照相機組件的一個替換實施例的正視圖；圖2C是一個末端執(zhí)行器的一個實施例的頂視圖；圖3A-B是系泊部位的一個實施例的頂剖視圖；圖4描述圖1的視覺系統(tǒng)的一個操作模式的流程圖；圖5描述圖1的視覺系統(tǒng)的另一個操作模式的流程圖；圖6描述圖1的視覺系統(tǒng)的另一個操作模式的流程圖；圖7描述了視覺系統(tǒng)的另一個實施例；圖8是具有萬向節(jié)系統(tǒng)的照相機組件的一個實施例的俯視圖；圖9是圖8的沿剖面線9--9的萬向節(jié)系統(tǒng)的一個剖視圖；圖10是圖8的沿剖面線10--0的萬向節(jié)系統(tǒng)的一個剖視圖；以及圖11是照相機組件的另一個實施例的剖視圖。
為了便于理解，使用同樣的參考編號來指明圖中公共的相同元件。
具體實施例方式
本發(fā)明一般地提供了一種用于拍攝半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的圖像的視覺系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備。該圖像可被用于校準自動機械末端執(zhí)行器的位置和用于系統(tǒng)的檢查。下面就半導(dǎo)體處理系統(tǒng)或群集工具內(nèi)的自動機械末端執(zhí)行器位置的確定對本發(fā)明說明性地進行描述。但是，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可被用于在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行多種檢查和/或校準功能，而不必向周圍(即附近的)環(huán)境敞開系統(tǒng)。此外，本發(fā)明可以在其他半導(dǎo)體處理系統(tǒng)配置中運用，如化學(xué)機械拋光系統(tǒng)、電化學(xué)沉積和拋光系統(tǒng)，其中希望獲得來自移動照相機的圖像。
圖1描述一個示例性的處理系統(tǒng)190的一個實施例，處理系統(tǒng)190包括可以用來拍攝處理系統(tǒng)190內(nèi)的圖像的一個視覺系統(tǒng)150。視覺系統(tǒng)150一般包括一個照相機組件100和控制器140，控制器140用于處理和/或顯示照相機組件100所觀察的圖像。照相機組件100適于通過系統(tǒng)190的一個或多個襯底傳輸自動機械，在系統(tǒng)190周圍被傳輸。這樣，照相機組件100向控制器140提供的圖像可以被用來確定自動機械的位置以用于校準目的和/或可視化腔檢查，而不必向周圍環(huán)境暴露系統(tǒng)190的內(nèi)部。照相機組件100所獲得的圖像也可以用于其他目的。
在圖1中描述的示例性處理系統(tǒng)190一般包括一個中心傳輸腔194，中心傳輸腔194使多個處理腔192與其相連。處理腔192可以是與半導(dǎo)體處理有關(guān)的任何類型的處理腔，包括但不限于化學(xué)氣相沉積腔、原子層沉積腔、物理氣相沉積腔、定向腔、排氣腔、預(yù)清洗腔、蝕刻腔和熱處理腔，等等。這些處理腔的示例可以從位于Santa Clara，California的Applied Materials，Inc得到，并可以利用也是從AppliedMaterials得到的傳輸腔，例如，PRODUCER、ENDURA和CENTURA系列的處理平臺。
端口188位于每個處理腔192與傳輸腔194之間，以允許襯底(和照相機組件100)從處理腔192的進出。端口188可以有選擇地由一個縫隙式閥(slit valve)(為使圖表清楚從圖1中略去)來密封。具有末端執(zhí)行器198的一個傳輸自動機械196位于傳輸腔104中心，以利于將襯底(和照相機組件100)傳輸?shù)街車奶幚砬?92中?？梢岳玫膫鬏斪詣訖C械的一個示例是VHP自動機械，也可以從AppliedMaterials，Inc得到。也可以使用其他自動機械。
一個或多個負載鎖定腔184被連接到傳輸腔104與工廠接口(factory interface)180之間。在圖1所描述的實施例中示出了兩個負載鎖定腔184。負載鎖定腔184有助于在傳輸腔194的真空環(huán)境與工廠接口180的實際的周圍環(huán)境之間的襯底傳輸?？梢岳玫呢撦d鎖定腔的一個示例描述在Rivkin等人的2001年8月7日頒發(fā)的美國專利號6,270,582中，此處通過引用將其全部并入。
工廠接口180具有一個接口自動機械182，并包括多個壁凹178，壁凹178適于容納襯底存儲盒176。配置每個盒176以在其中存儲多個襯底174。工廠接口180一般維持在大氣壓或大氣壓附近。在一個實施例中，已過濾的空氣被供應(yīng)到工廠接口180，使在工廠接口內(nèi)的粒子的濃度最小化，相應(yīng)地使襯底清潔。得益于本發(fā)明的工廠接口的一個示例描述在Kroeker的1998年9月8日申請的美國專利申請?zhí)?9/161970中，此處通過引用將其全部并入。
接口自動機械182一般類似于上文所述的傳輸自動機械196。接口自動機械182包括一個與傳輸自動機械196的末端執(zhí)行器198相類似的末端執(zhí)行器，因此將由同一參考數(shù)字表示。接口自動機械182用于在盒176和負載鎖定腔184之間傳輸襯底。
系泊部位172可以位于工廠接口180內(nèi)。系泊部位172為系統(tǒng)190內(nèi)的照相機組件100提供了存儲區(qū)域，這樣，有利于校準、重新校準或檢查的程序，而不需要把照相機組件100通過盒176或其他訪問端口導(dǎo)入系統(tǒng)190中。可替代地，系泊部位172可以位于系統(tǒng)190內(nèi)的其他位置。在另一個實施例中，照相機組件100可被存儲在盒176中，以允許從系統(tǒng)190的導(dǎo)入或移出。可替代地，照相機組件100當(dāng)不使用時可從系統(tǒng)190移出。系泊部位172的一個實施例參考圖3A、圖3B在下文中進一步描述。
由于照相機組件100適于被自動機械196、182傳輸，末端執(zhí)行器198的位置校準可以在處理系統(tǒng)190內(nèi)的任何位置獲得。例如，照相機組件100可用于校準在任何一個處理腔192、傳輸腔194或負載鎖定腔184內(nèi)的傳輸自動機械的位置，以保證襯底在其中準確的和重復(fù)的放置。照相機組件100可以用于校準工廠接口自動機械182的末端執(zhí)行器198在任何一個的襯底存儲盒176、負載鎖定腔184或系泊部位172的位置。襯底準確的定位增加了處理過程的可重復(fù)性，而減少了由于襯底未對準而造成的對襯底和設(shè)備的損害。而且，照相機組件100的移動性允許進行處理系統(tǒng)190內(nèi)部的校準和可視化檢查，而沒有喪失傳輸和處理腔194、192內(nèi)的真空或沒有人員傷害的風(fēng)險。進一步，由于執(zhí)行校準/檢查時處理仍可進行，因此提高了生產(chǎn)率。
照相機組件100一般包括照相機104、電源138和放置在定位板106上的發(fā)送器156。照相機組件100的高度應(yīng)該能夠允許通過系統(tǒng)190內(nèi)的各種縫隙式閥和端口的傳輸，并且它的重量應(yīng)該類似于襯底的重量，當(dāng)放置在其上面時不會過分地引起自動機械196的末端執(zhí)行器198下垂。
典型地，定位板106是由鋁、不銹鋼、塑料或其他剛性材料制成的。在照相機組件100經(jīng)受高溫的一些實施例中，例如在處理腔192內(nèi)執(zhí)行溫度約在350℃以上的化學(xué)氣相沉積時，定位板106優(yōu)選由具有小的熱膨脹系數(shù)的絕緣(non-conductive)材料制成。通常，當(dāng)在傳輸自動機械196的末端執(zhí)行器198上時，定位板106被配置以支持照相機104。
定位板106可以是任何形狀或幾何形狀以支持在末端執(zhí)行器198上的照相機104，而在傳輸過程中不容易被從自動機械中移出。在一個實施例中，定位板106的至少一部分周長具有設(shè)定的一個半徑，以復(fù)制(即實際上等于)一個常規(guī)襯底。例如，定位板106可以包括具有約150mm、約100mm或約50mm半徑的周長的一部分，以復(fù)制大小為300mm、200mm或100mm的襯底。定位板106的一個替代的配置可以復(fù)制其他標(biāo)準的、常規(guī)的或用戶化尺寸的襯底，包括多邊形平面面板。
照相機104用于拍攝處理系統(tǒng)190內(nèi)的圖像。照相機104提供單個圖像或可視化圖像。在一個實施例中，照相機是單色的安裝在板上的照相機，可以從位于Barrington，New Jersey的Edmund IndustrialOptics處得到。
通常，電源138為照相機104和發(fā)送器156供電。電源138可以是如設(shè)備電源的遠程電源，或自身包含在照相機組件100內(nèi)的電源，如電池。
在一個實施例中，電源138是適于使用在真空環(huán)境的電池。優(yōu)選低，電源138是適于在200℃以上的溫度下間歇使用。一個電源138是型號為3S1P的電池，可以從South West Electronics Energy Corporation得到。
發(fā)送器156產(chǎn)生表示照相機104所觀察的圖像的信號。發(fā)送器156可通過沿自動機械的控制線或廣播信號(即無線信號)提供信號到控制器?？梢岳玫囊粋€發(fā)送器是可從Supercircuits得到的MVT-10。
控制器140用于從發(fā)送器156接收照相機104觀察到的圖像?？刂破?40包括一個中央處理單元(CPU)144、支持電路146和存儲器142。CPU 144可以是任意形式的計算機處理器，這些計算機處理器可以應(yīng)用在工業(yè)計算中，以控制各種腔和子處理器。存儲器142連接到CPU 144。存儲器142，或計算機可讀介質(zhì)，可以是一種或多種容易得到的存儲器，如隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、軟盤、硬盤或任何其他形式的本地或遠程數(shù)字存儲器。支持電路146連接到CPU 144，以傳統(tǒng)的方式支持處理器。這些電路包括高速緩沖存儲器、電源、時鐘電路、輸入/輸出電路、子系統(tǒng)等等。
接收器154連接到控制器140，以有助于發(fā)送器156產(chǎn)生的信號傳輸?shù)娇刂破?40?？梢岳玫囊粋€接收器是可從Supercircuits得到的MVT-10。任意地，監(jiān)視器148可以連接到控制器140，用于觀察來自照相機104的圖像。
圖2A描述照相機組件100的俯視圖，照相機由位于定位板106下面的末端執(zhí)行器198支撐。如圖2A所示，定位板106包括一個或多個定位銷202，定位銷202與在自動機械的末端執(zhí)行器198上形成的各自的孔204相連接，以增進定位板106與自動機械的末端執(zhí)行器198之間的位置精度。銷202從面向末端執(zhí)行器198的定位板106的第一側(cè)面206伸出，而定位板106的相對的第二側(cè)面208支持發(fā)送器156。
此外，定位板106還包括一個分布的貫穿的孔210，它與通過末端執(zhí)行器198形成的相應(yīng)的孔222對準?？?10可以是板106中形成的孔或者是板106一個透明部分，這有利于觀察與照相機104相對的板106的第一側(cè)面206上的物體。在圖2A所示的實施例中，孔210允許照相機104的鏡頭216通過定位板106延伸到第一側(cè)面206下面的一個位置。選擇具有景深218的鏡頭216，這樣照相機所觀察的物體將處于焦點中。在一個實施例中，鏡頭216的焦距為4.7mm，這種鏡頭可以從Edmund Industrial Optics得到。
在圖2B所描述的照相機組件100的另一個實施例中，孔210以透明材料的窗口212來填充，如丙烯酸、石英或聚碳酸酯。可替代地，整個定位板106可由透明材料制成。
照相機104位于定位板106的第二側(cè)面208上，以在窗口212的上面放置鏡頭216。在這一位置上，照相機104可以通過孔210/窗口212觀察諸如圖1中所示的襯底支撐186之類的物體，以獲得表示系統(tǒng)190內(nèi)的末端執(zhí)行器198的位置的一個圖像?？蛇x地，可以將照相機104安裝在定位板106上，面向相反的方向，以觀察在定位板106的第二側(cè)面208上的圖像，從而可使處理系統(tǒng)的上部區(qū)域被檢查到，而不用移動各種腔的蓋子。
可選地，窗口212包括一個標(biāo)記214。標(biāo)記214為通過孔210和212從照相機104拍攝圖像提供了一個基準或“交叉瞄準線”。標(biāo)記214可以是一個圓、十字或適于描繪基準點的其他記號。標(biāo)記214可以用來提供比較圖像的一個基準。在孔中使用標(biāo)記214的一些實施例中，應(yīng)該選擇鏡頭216以提供包括標(biāo)記214的景深218。
重新參考圖2A，由電源138供電的燈220可以連接到定位板106上，以照亮板106的第一側(cè)面206下面的物體。典型地，燈220定位在孔210的側(cè)面，以允許燈220產(chǎn)生的光束照亮孔210下面的物體或表面。在一個實施例中，燈220是一個發(fā)光二極管，它通過定位板106中的孔224延伸(如在圖2C中描述的末端執(zhí)行器198的一個實施例的頂視圖中所看到的)。燈220可以被配置以在末端執(zhí)行器198的下面延伸，或放置在末端執(zhí)行器198的外部，或穿過在末端執(zhí)行器198中所形成的孔226。
開關(guān)140連接到定位板106，以使照相機組件100被啟動。開關(guān)140是手動的on/off(通/斷)開關(guān)，或由控制器或其他裝置控制的自動開關(guān)。在一個實施例中，開關(guān)140是一個鄰近傳感器、光學(xué)傳感器、限位開關(guān)或其他傳感器/開關(guān)，當(dāng)末端執(zhí)行器198位于照相機組件100的下面時，這些傳感器/開關(guān)可以感覺出靠在或接近定位板106的第一側(cè)面206的末端執(zhí)行器198的存在。當(dāng)照相機組件100是由自動機械的末端執(zhí)行器198支撐時，這允許開關(guān)140啟動燈220、照相機104和發(fā)送器156，因此保存了電池的能量。
圖3A、圖B描述用于延長電源138的電池壽命的系泊部位172的一個實施例。系泊部位172是用于支持不使用時的照相機組件100，一般包括一個托架302和一個充電裝置320。托架302被配置為支持其上面的照相機組件100。由于托架302的形狀高度依賴于定位板106所選擇的配置，托架302的配置可以有多種變化，以牢固地保持照相機組件100，同時允許接口自動機械182的末端執(zhí)行器198從那里放置和取回照相機組件100。
在一個實施例中，托架302是由剛性材料制造，例如鋁、不銹鋼或聚合物，并且包括一個安裝部分304和一個從安裝部分304以懸臂方式向外延伸的支撐部分306。安裝部分304通過多個緊固件308連接到工廠接口180。
支撐部分306包括一個第一臂310和一個第二臂312，它們從安裝部分304伸出，并彼此相對間隔開，以在不使用時支撐照相機組件100。臂310、312間隔開，以允許自動機械182的末端執(zhí)行器198從其中間通過，從而允許末端執(zhí)行器198放置和從支撐部分306的臂310、312取回照相機組件100，而不接觸托架302。
每個臂310、312包括一對支柱314。每個支柱314包括一個用來支撐照相機組件100的座316和一個用來阻擋照相機組件100以將照相機組件100保持在座316上的凸緣(lip)318。
可選地，托架302可包括一個充電裝置320。在照相機組件使用的間隙間存放在托架302上時，充電裝置320用于給100的電源138再充電。在一個實施例中，充電裝置320包括一對觸針322，它們連接到放置在系統(tǒng)190外部的充電器324。觸針322通過一個致動器326連接到從安裝部分304伸出的突起物328上。
傳感器330，例如鄰近傳感器或限位開關(guān)，連接到托架302，以探測照相機組件100是否存在。當(dāng)探測到照相機組件100時，致動器326移動觸針322，以接觸放置在照相機組件100上的一對導(dǎo)電接觸墊332。接觸墊332連接到電源138的各自的頭部，因此通過觸針322將電源138電連接到充電器324，以在使用的間隙間對電源138再充電。一旦電源138充電完成，或控制器140指示自動機械182取回照相機組件100，致動器326舉起觸針322離開照相機組件100，以允許自動機械182從系泊部位172舉起照相機組件100，而不接觸到觸針322。
可以配置控制器140以監(jiān)視電源138的充電，這樣，一旦電源恢復(fù)到一個預(yù)定的電量水平，就停止充電?？商娲?，其他工具，例如在本地安裝到系泊部位172的一個專用邏輯電路(未標(biāo)出)，可以被用來控制和/或檢測變化，以及控制觸針322的動作。
重新參考圖1，控制器140接收照相機104所觀察的圖像信息。圖像信息可以由控制器140來處理，以確定末端執(zhí)行器的位置和/或提供處理系統(tǒng)的部分的視圖。在圖1所描述的實施例中，控制器140顯示一個圖像152，例如，位于一個處理腔192的襯底支撐186的一個圖像，圖像顯示在監(jiān)視器148上，以便于操作者觀察圖像152。
在一個操作模式中，顯示在監(jiān)視器148上的圖像152可以被用來手動輕移(jog)自動機械196，把末端執(zhí)行器198放置在一個預(yù)定的位置或目標(biāo)上，例如在襯底支撐186上形成的一個真空端口上，其圖像在監(jiān)視器148上顯示為端口圖像170。為利于移動末端執(zhí)行器198所需的距離，顯示器150可選地投射一個格柵158。配置格柵158以便沿著每個軸計算端口圖像170與標(biāo)記圖像160之間的格柵線的數(shù)目，而求出目標(biāo)圖像例如端口圖像170與標(biāo)記圖像160之間的距離。
圖4是描述校準程序400的一個實施例的流程圖，該程序可被用來發(fā)現(xiàn)把末端執(zhí)行器放置在一個預(yù)定位置的自動機械參考坐標(biāo)。這些位置包括但不限于，由系統(tǒng)190的自動機械放置或取回襯底的任何位置。盡管程序400被描述為，把傳輸自動機械198的末端執(zhí)行器198與一個處理腔194的襯底支撐186對準，但是程序400可以被用于任何系統(tǒng)自動機械的運動范圍內(nèi)的其他位置，以在該位置校準自動機械的位置。在步驟402中，把照相機組件100定位于傳輸自動機械196的末端執(zhí)行器198上。該步驟可包括從一個遠程的位置把照相機組件100傳輸?shù)阶詣訖C械196。在步驟404中，自動機械196在一個X/Z平面內(nèi)被輕移到處理腔192內(nèi)的一個位置，以使襯底支撐186的圖像152被顯示在監(jiān)視器148上。在步驟406中，自動機械196在一個X/Z平面內(nèi)被手動輕移，以把標(biāo)記214與圖像152的一個預(yù)定部分或目標(biāo)對準，例如端口圖像170。在步驟408中，末端執(zhí)行器198的對準位置被記錄為X/Z平面內(nèi)的參考坐標(biāo)。
一旦端口圖像170與標(biāo)記對準，在步驟410中，通過沿y軸輕移自動機械196的末端執(zhí)行器198，末端執(zhí)行器198的高度被移動到一個預(yù)定的位置。在步驟412中，通過比較標(biāo)記152端口圖像170的相對大小，可以確定是否到達了預(yù)定位置。可以通過利用標(biāo)記212簡化這一比較，當(dāng)自動機械196的末端執(zhí)行器198處于合適的高度時，標(biāo)記212匹配目標(biāo)(即，端口圖像170)的大小和/或幾何形狀。在步驟414中，末端執(zhí)行器198的高度被記錄為沿y軸的一個參考坐標(biāo)。
圖5是描述校準程序500的另一個實施例的流程圖，該程序可被用來發(fā)現(xiàn)把末端執(zhí)行器放置在一個預(yù)定位置的自動機械參考坐標(biāo)。盡管程序500被描述為把傳輸自動機械196的末端執(zhí)行器198與一個處理腔194的襯底支撐186對準，但是程序500可以被用在任何系統(tǒng)自動機械的運動范圍內(nèi)的其他位置，以校準在該位置的自動機械的位置。在步驟502中，把照相機組件100定位于傳輸自動機械196的末端執(zhí)行器198上。在步驟504中，控制器140指示自動機械196到處理腔192內(nèi)的一個位置，以使襯底支撐186的圖像152被照相機104觀察到。在步驟506中，控制器140把照相機104觀察到的圖像104與存儲在控制器140的存儲器142中的參考圖像相比較。在步驟508中，控制器140計算出自動機械196的當(dāng)前位置與X/Z平面上的預(yù)定位置之間的距離，并相應(yīng)地移動末端執(zhí)行器198。步驟506和508被循環(huán)重復(fù)，直到自動機械196的末端執(zhí)行器198到達預(yù)定位置，其中在步驟510中，控制器140記錄末端執(zhí)行器198的X/Z參考坐標(biāo)。
一旦獲得末端執(zhí)行器198的X/Z參考坐標(biāo)，在步驟522中，通過沿著y軸移動自動機械196的末端執(zhí)行器198，可將末端執(zhí)行器198的高度移動到一個預(yù)定位置。在步驟514中，可以通過比較照相機104所觀察到的圖像與參考信息的相對大小而確定是否到達預(yù)定位置。例如，照相機104的高度可以調(diào)節(jié)，直到目標(biāo)圖像的像素的數(shù)量等于一個預(yù)定的數(shù)量。在一個替代的示例中，目標(biāo)圖像的相對側(cè)面可以與照相機104所觀察到的標(biāo)記212比較。在步驟516中，當(dāng)自動機械196的末端執(zhí)行器198到達預(yù)定的Y軸位置時，控制器140記錄末端執(zhí)行器198的Y參考坐標(biāo)?？梢灶A(yù)料的是，X、Y和Z參考坐標(biāo)可以任何順序得到，包括可以同時得到。
圖6描述可利用本發(fā)明的另一個方法600。在步驟602中，把照相機組件100定位于傳輸自動機械196(或系統(tǒng)190的其他自動機械)的末端執(zhí)行器198上。在步驟604中，控制器指示自動機械196將照相機組件100移動到一個預(yù)定位置和/或沿一條穿過系統(tǒng)190的預(yù)定路徑。在步驟606中，圖像被發(fā)送到控制器140。在步驟608中，控制器140解釋傳輸?shù)膱D像。例如，圖像可以顯示在監(jiān)視器148上，以便對系統(tǒng)190的內(nèi)部的進行可視化檢查?？商娲?，該圖像可以與存儲在控制器140的存儲器142中的參考圖像相比較。這些圖像也可以用于其他目的，例如，銷售或技術(shù)演示。
圖7描述視覺系統(tǒng)700的另一個實施例，視覺系統(tǒng)700可以用來獲得處理系統(tǒng)750的圖像。處理系統(tǒng)700基本上類似于圖1中所描述的處理系統(tǒng)190，因此，出于簡潔的目的，僅示出了連接到傳輸腔754的單個處理腔752，傳輸腔754具有部署在其中的傳輸自動機械756。
視覺系統(tǒng)700一般包括控制器702、照相機704和反射器(reflector)706。典型地，反射器以一個方向連接到末端執(zhí)行器758，該方向使得位于照相機觀察視野外的圖像被照相機704觀察到。反射器706可以被固定、粘合或其他方式附在末端執(zhí)行器758上?？商娲兀瓷淦?06可以連接到定位板710，定位板710的配置類似于以上描述的定位板106，這樣，當(dāng)不使用時，反射器706(和定位板)可以從末端執(zhí)行器上移去。
在圖7描述的實施例中，反射器706連接到末端執(zhí)行器758的下側(cè)(underside)720，并包括一個反射表面708。反射表面708典型地是由磨光的不銹鋼或其他可提供光學(xué)質(zhì)量反射的材料制造的。反射表面708的方向相對于照相機704的觀察視野約45度。這樣，在末端執(zhí)行器758下面的物體的圖像和在照相機的觀察視野外的圖像可以由距離處理腔752遙遠放置的照相機704來拍攝。拍攝的圖像可以用于以上討論的檢查或校準。
反射器706可以配置為通過變化反射表面708的角度方向，允許照相機704觀察系統(tǒng)750內(nèi)預(yù)定位置的物體。可以配置反射器706以提供末端執(zhí)行器758上面、下面和側(cè)面的圖像?？商娲?，反射器706可以是棱鏡，透鏡或適于提供照相機視野外的圖像的其他光學(xué)設(shè)備。
可替代地，反射器706可以一種方式連接到一個定位板上，該方式可使反射器706相對于末端執(zhí)行器758移動，以允許作為固定視線的照相機704可觀察到更多的物體。下面參考圖11來描述具有可控定位的反射器。
控制器702和照相機704一般類似于上述的控制器140和照相機104。照相機704典型地安裝在傳輸自動機械756的一部分上，當(dāng)自動機械756的一個末端執(zhí)行器758插入到處理腔752中時，傳輸自動機械756保持在處理腔752的外面(即保持在傳輸腔754中)。在不進入到處理腔752中的位置安裝照相機704，有利于在容易損害照相機的較熱環(huán)境中使用視覺系統(tǒng)700。這樣，圖像可以在一個熱的處理腔中獲得，而不需要等待冷卻。
在連接到一個工廠接口自動機械的視覺系統(tǒng)700的一個實施例中，例如，圖1中描述的自動機械182，照相機704可以連接到接口自動機械的任何部分，接口自動機械把反射器706維持在照相機的視野內(nèi)，這是由于接口自動機械所訪問的環(huán)境一般優(yōu)于傳輸自動機械的末端執(zhí)行器暴露于其中的環(huán)境。
在一個實施例中，照相機704連接到肘節(jié)760，肘節(jié)760把末端執(zhí)行器758連接到傳輸自動機械756的連桿機構(gòu)762上?？商娲兀障鄼C704可以連接到連桿機構(gòu)762或靜態(tài)地位于傳輸腔760中。由于照相機704通過傳輸自動機械756連接到系統(tǒng)750，因此本地電源712和發(fā)送器714就不需要了，因為照相機704可以通過自動機械756和傳輸腔754，硬連線到控制器702上?？商娲?，類似于上述的電源138和發(fā)送器156的一個電源和發(fā)送器可以連接到自動機械756上的照相機704或在系統(tǒng)750的附近。
圖8是照相機組件800的另一個實施例的俯視圖。照相機組件800類似于上述的照相機組件100，除了照相機組件800的照相機104是可移動地安裝在照相機組件800上。通過改變照相機104相對于支撐照相機104的定位板106的視線，可以指示照相機104觀察物體，而不移動自動機械或末端執(zhí)行器(未示出)。照相機104相對于定位板106的移動是由萬向架組件802來實現(xiàn)的。萬向架組件802可以是能夠改變照相機104方向的任何設(shè)備，例如球窩接頭、萬向接頭或能夠通過至少一個平面變化照相機104的視野的其他裝置。
在圖8描述的一個實施例中，萬向架組件802包括一個轉(zhuǎn)盤組件804，轉(zhuǎn)盤組件804使一個樞軸組件806與其相連。樞軸組件806使照相機104安裝在其上，并適于相對于軸808轉(zhuǎn)動照相機104，軸808與定位板106平行。轉(zhuǎn)盤組件804用于繞軸810旋轉(zhuǎn)，軸810與軸808垂直，與穿過定位板106的孔210同中心。轉(zhuǎn)盤組件804用于使照相機104繞軸810旋轉(zhuǎn)。
另外參考圖9的剖視圖，轉(zhuǎn)盤組件804包括保持轉(zhuǎn)盤816的一個座圈814。轉(zhuǎn)盤816具有與驅(qū)動電機820互相嚙合的鋸齒狀周長818。驅(qū)動電機820連接到控制器140，控制器140為電機820提供指令，控制轉(zhuǎn)盤816的旋轉(zhuǎn)方向。
轉(zhuǎn)盤816包括連接到周長818鄰近的一個突起物822。突起物822具有至少部分地貫穿其中而形成的一個孔824，孔824適于與致動器826的活塞828相結(jié)合，致動器826連接到定位板106。當(dāng)轉(zhuǎn)盤816在預(yù)定的角度方向時，活塞828可以被驅(qū)動，從而使孔824鎖住或固定住轉(zhuǎn)盤816繞軸810的位置。
樞軸組件806具有一對支架830，支架830跨裝在孔838上，孔838位于轉(zhuǎn)盤816的中心處，其與定位板106上的孔210對準。照相機104是由沿軸808放置的軸832在支架830之間樞軸地支撐。軸832的一端包括一個齒輪834，齒輪834與連接到轉(zhuǎn)盤816的驅(qū)動電機836相接合。驅(qū)動電機836連接到控制器140，控制器140提供指令給電機836，控制照相機104圍繞軸808的相對于支架830的轉(zhuǎn)動方向。這樣，轉(zhuǎn)盤組件804和樞軸組件806可以確定照相機104的方向，以具有上半球形的視野(UFOV)和下圓錐形的視野(LFOV)，通過這樣的角度可以得到圖像。
另外參考圖10，齒輪834包括至少部分地貫穿其中形成的至少一個第一定位孔1002?？?002用于與連接到轉(zhuǎn)盤816的致動器1006的活塞1004相接合。當(dāng)齒輪834位于預(yù)定的角度方向時，例如當(dāng)照相機104通過在定位板106上的孔210沿軸810拍照(面對)時，活塞104可以被驅(qū)動，從而使孔1002鎖住或固定住繞軸808的照相機104的方向?？?008可以在支架830中提供，以在活塞1004穿過齒輪834中的孔1002之后容納活塞1004，以更安全地保持齒輪834?？商娲?或附加地)，第二孔1010可以穿過齒輪834至少部分地形成，位置是相對于第一孔1002繞軸808旋轉(zhuǎn)180度，以把照相機定位在仰視的位置。
在一個實施例中，萬向架組件802可以被鎖定(通過驅(qū)動活塞828、1004)，以將照相機104保持在可以穿過孔210沿軸810觀察的方向上。在這一鎖定的情況下，自動機械的位置校準可以通過上述方法準確地獲得。此外，在沒鎖定的位置，照相機104可以多個方向旋轉(zhuǎn)，此時自動機械既可以是靜止的也可以是移動的，可以從基本上是整個系統(tǒng)中獲得視圖，這可以有利地使用在系統(tǒng)的檢查中，而基本上不打斷正常的處理程序，不喪失被檢查的系統(tǒng)區(qū)域的真空。
圖11描述反射器組件1100，反射器組件1100可以用來代替上面在圖7中所述的視覺系統(tǒng)700中的反射器704。反射器組件1100一般類似于照相機組件800，除了反射器組件1100的萬向架組件802控制反射器1102的方向。因此，如箭頭1106描述的方向，通過變化反射器1102相對于照相機104的角度/方向移動自動機械或末端執(zhí)行器(未標(biāo)出)，照相機704(圖7中未標(biāo)出)可以觀察反射器1102中所反射的物體的圖像，這些圖像原來是在照相機的視線之外。
在圖11描述的實施例中，萬向架組件802被置于定位板106上，它包括一個轉(zhuǎn)盤組件804，轉(zhuǎn)盤組件804使一個樞軸組件806與其相連。樞軸組件806使反射器1102安裝在其上，并適于相對于軸808轉(zhuǎn)動反射器1102，軸808與定位板106平行。轉(zhuǎn)盤組件804用于繞軸810旋轉(zhuǎn)，軸810與軸808垂直。轉(zhuǎn)盤組件804用于繞軸810旋轉(zhuǎn)反射器1102。轉(zhuǎn)盤組件804與樞軸組件806之間的運動的組合使反射器1102的反射表面1104被確定方向，以致于由于反射器方向按照控制器140的指示而確定，所以照相機704可以拍攝在定位板106的上面、下面和側(cè)面的物體的圖像。
因此，提供了一種便于拍攝半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的圖像的視覺系統(tǒng)。該視覺系統(tǒng)允許用最少的操作者的交互動作并且不把系統(tǒng)的內(nèi)部暴露于周圍環(huán)境種來執(zhí)行校準和檢查程序。而且，該視覺系統(tǒng)提供真空條件下以及在或者接近操作溫度的現(xiàn)場(in-situ)檢查和校準，以提供自動機械位置的更準確的位置信息，這些信息的獲得不用中斷襯底的處理過程。
盡管已經(jīng)示出了包括本發(fā)明所授內(nèi)容的各種實施例，并對其進行了詳細的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地設(shè)計出許多其他不同的實施例，但所有的這些實施例仍然包括了上述所授內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.裝置，包括一個板，適于由一個襯底傳輸自動機械在一個半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的周圍傳輸；連接到所述板的一臺照相機；連接到所述板的第一側(cè)面的一個發(fā)送器，用于產(chǎn)生表示所述照相機所觀察到的物體的一個信號；以及連接到所述板的一個電池，用于為所述發(fā)送器供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進一步包括至少一個接觸墊，其位于所述電池或板上，并適于將所述電池連接到一個充電器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述板包括至少兩個銷，其從所述板的第二側(cè)面中伸出，并適于相對于另一個物體定位所述板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進一步包括一個光源，其連接到所述電池，并適于照亮所述板的所述第二側(cè)面上的物體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述板進一步包括一個孔，其用于容納所述光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述光源是一個發(fā)光二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述電池適用于真空環(huán)境。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述板的直徑基本上等于標(biāo)準晶片的直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述板進一步包括一個孔，其貫穿所述板而形成，適于使所述照相機通過所述孔觀察的物體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述板進一步包括位于所述孔中的一個透明窗口。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述窗口進一步包括一個標(biāo)記。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中由所述發(fā)送器所產(chǎn)生的所述信號是無線信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述照相機可以圍繞至少第一軸旋轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，進一步包括一個鎖定機構(gòu)，以臨時地固定繞所述第一軸的所述照相機的方向。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述照相機可以繞兩個軸旋轉(zhuǎn)。
16.一種用于半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的視覺系統(tǒng)，包括至少一個自動機械，其適于在一個半導(dǎo)體處理系統(tǒng)中使用；連接到所述自動機械的一個末端執(zhí)行器；由所述自動機械可選擇地定位的一臺照相機；連接到所述照相機的一個發(fā)送器；和用于接收所述照相機所發(fā)送的圖像的一個接收器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述自動機械被裝于一個真空腔中。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進一步包括一個板，其使所述照相機與其相連。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述板進一步包括貫穿其中形成的一個孔；和適于通過所述孔獲取圖像的所述照相機。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述自動機械的所述末端執(zhí)行器進一步包括貫穿其中形成的一個孔，其適于允許所述照相機通過所述孔進行觀察。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述板進一步包括至少一個定位銷，其從所述板上伸出，并在所述末端執(zhí)行器中形成的一個孔中被容納。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述照相機被定向以拍攝所述末端執(zhí)行器上面的圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述照相機被定向以拍攝所述末端執(zhí)行器下面的圖像。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進一步包括連接到所述機架上的一個或多個處理腔，其中所述照相機適于拍攝處理腔內(nèi)的圖像。
25.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進一步包括至少一個系統(tǒng)構(gòu)件，其從包括工廠接口、負載鎖定腔和襯底存儲盒的組中選擇。
26.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進一步包括連接到所述發(fā)送器的一個電池。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，進一步包括一個系泊部位，其用于當(dāng)所述支撐板不由所述末端執(zhí)行器承載時，支撐所述支撐板。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中所述系泊部位進一步包括一個用于對所述電池再充電的裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，其中所述系泊部位進一步包括靠在所述板或電池上形成的電接觸上的至少一個電接觸，其中所述電接觸提供對電池再充電的電流路徑。
30.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進一步包括支撐所述照相機的一個板；和連接到所述板用于啟動所述發(fā)送器的一個開關(guān)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述開關(guān)響應(yīng)所述末端執(zhí)行器的鄰近而改變狀態(tài)。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述開關(guān)響應(yīng)所述系泊部位的鄰近而改變狀態(tài)，當(dāng)不使用時所述系泊部位支撐所述板。
33.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進一步包括位于所述末端執(zhí)行器上的一個板；和連接到所述板的一個反射器，用于允許照相機觀察位于所述照相機的視野外的圖像。
34.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述照相機可以圍繞至少第一軸旋轉(zhuǎn)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的裝置，進一步包括一個鎖定機構(gòu)，以臨時地固定繞所述第一軸的所述照相機的方向。
36.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述照相機可以圍繞兩個軸旋轉(zhuǎn)。
37.一種用于獲取半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的視圖的系統(tǒng)，包括一個自動機械，其具有一個機身和通過連桿機構(gòu)連接的一個末端執(zhí)行器；連接到所述連桿機構(gòu)的一臺照相機；和連接到所述末端執(zhí)行器的一個反射器，適于指向由所述照相機獲得的一個視圖。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的裝置，其中所述反射器被配置以獲得基本垂直于所述葉片的一個視圖。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中所述視圖向上定向或向下定向。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的裝置，其中所述反射器可以圍繞至少第一軸旋轉(zhuǎn)。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的裝置，進一步包括一個鎖定機構(gòu)，以臨時地固定繞所述第一軸的所述反射器的方向。
42.根據(jù)權(quán)利要求37所述的裝置，其中所述反射器可以圍繞兩個軸旋轉(zhuǎn)。
43.一種獲取半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的視圖的方法，該方法包括利用位于所述半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的一個自動機械移動照相機；傳送所述照相機所拍攝的圖像；和遠程地接收所拍攝的圖像。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述移動步驟包括將所述照相機插入到一個負載鎖定組件中。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述移動步驟進一步包括通過工廠接口傳輸所述照相機。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述移動步驟進一步包括通過一個傳輸腔傳輸所述照相機，該傳輸腔使一個或多個處理腔與其相連。
47.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述移動步驟進一步包括將所述照相機插入到一個處理腔中。
48.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述移動步驟進一步包括將所述照相機插入到一個襯底存儲盒中。
49.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述的傳送步驟進一步包括將所述照相機觀察的圖像廣播到一個顯示器。
50.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括響應(yīng)所述照相機觀察的圖像，而移動所述自動機械。
51.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括基于所述照相機觀察的圖像記錄所述自動機械的一個參考位置。
52.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括將所述照相機放置在一個系泊部位上。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法，其中所述的將所述照相機放置在一個系泊部位上的步驟進一步包括對連接到所述照相機的一個電源充電。
54.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括將所述照相機從所述系泊部位傳輸?shù)剿鲎詣訖C械的一個末端執(zhí)行器；響應(yīng)所述傳輸而啟動一個發(fā)送器。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的方法，其中所述的啟動所述發(fā)送器的步驟進一步包括響應(yīng)所述末端執(zhí)行器或系泊部位的存在，改變一個傳感器的狀態(tài)。
56.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述照相機被向上的定向。
57.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述照相機被向下的定向。
58.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括拍攝所述照相機視野外的圖像。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的方法，其中所述的拍攝步驟進一步包括在所述視野中定位一個反射器。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法，進一步包括控制所述反射器相對于所述照相機的方向。
61.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括控制照相機相對于所述自動機械的方向。
62.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括利用連接到所述自動機械的一個光源照亮所述照相機視野內(nèi)物體。
63.一種獲取自動機械的參考坐標(biāo)的方法，該自動機械位于一個半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)，所述方法包括在一個自動機械上定位一個照相機；利用一個照相機觀察一個目標(biāo)；和確定所述目標(biāo)的圖像與一個預(yù)定位置之間的相對距離。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述的確定步驟進一步包括把所述目標(biāo)與一個標(biāo)記比較。
65.根據(jù)權(quán)利要求64所述的方法，其中所述的確定步驟進一步包括把所述目標(biāo)的圖像與存儲在所述控制器中的一個參考圖像比較。
66.一種用于觀察處理系統(tǒng)內(nèi)部的方法，該方法包括在一個自動機械上定位一個照相機；在所述處理系統(tǒng)內(nèi)移動所述照相機；和把所述照相機觀察的圖像傳送到一個控制器。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法，其中所述定位照相機的步驟進一步包括調(diào)整照相機的方向以向上觀察。
68.根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法，其中所述定位照相機的步驟進一步包括調(diào)整照相機的方向以向下觀察。
69.根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法，其中所述定位照相機的步驟進一步包括調(diào)整照相機的方向以觀察位于所述自動機械的一個末端執(zhí)行器上的一個反射器。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法，其中所述反射器被調(diào)整方向以反射所述照相機視野外的物體。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，進一步包括控制所述反射器相對于所述照相機的方向。
72.根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法，進一步包括在所述控制器的一個監(jiān)視器上顯示圖像。
73.根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法，進一步包括控制所述照相機相對于所述自動機械的方向。
74.一種用于獲取半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的視圖的方法，該方法包括利用位于半導(dǎo)體處理系統(tǒng)內(nèi)的一個自動機械移動照相機；利用所述照相機拍攝一個或多個圖像；傳送所拍攝的圖像；接收所拍攝的圖像；和解釋所拍攝的圖像。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，其中所述的解釋所拍攝的圖像的步驟進一步包括檢查所述半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的內(nèi)部。
76.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，其中所述的移動所述照相機的步驟進一步包括把所述照相機暴露于一個真空環(huán)境。
77.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，進一步包括在處理系統(tǒng)內(nèi)處理襯底，同時移動所述照相機。
78.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，進一步包括控制所述照相機相對于所述自動機械的方向。
79.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，其中所述的拍攝步驟進一步包括從一個反射器反射要被拍攝的圖像到所述照相機；和控制所述反射器相對于所述照相機的方向。
全文摘要
一般地，提供了一種用于觀察處理系統(tǒng)內(nèi)的圖像的方法和裝置。在一個實施例中，一種裝置包括一個板，該板使照相機、發(fā)送器和電池與其連接。該板適于通過襯底傳輸自動機械在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)周圍傳輸，從而允許從距離系統(tǒng)較遠處觀察系統(tǒng)內(nèi)的圖像。被觀察的圖像可以用于自動機械位置的系統(tǒng)檢查和校準，以及其他用途。
文檔編號B25J13/08GK1653326SQ03810804
公開日2005年8月10日 申請日期2003年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月19日
發(fā)明者I·薩迪克, J·C·赫金斯, M·R·賴斯, G·E·維卡 申請人:應(yīng)用材料有限公司