晶圓承載件搬運機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種晶圓承載件搬運機構(gòu)，適于搬運一晶圓承載件。晶圓承載件具有一框體及配置在框體上的一薄膜，薄膜的一上表面上適于配置一晶圓，且晶圓與框體之間具有一間隔。晶圓承載件搬運機構(gòu)包括一支撐單元及一拾取單元。拾取單元連接至支撐單元，用以拾取晶圓承載件。
【專利說明】晶圓承載件搬運機構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型是有關(guān)于一種搬運機構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種晶圓承載件搬運機構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，在晶圓(wafer)上完成線路的制作以后，依照晶圓的類型差異，可能需要對晶圓進行多項步驟，例如切割(cutting)、裂片(breaking)、擴張(expanding)、點測(probing)及分選(sorting)等。在進行上述步驟中，晶圓需要固定于一藍膜(即具有粘性的薄膜)，并將藍膜夾置在塑膠環(huán)的一內(nèi)環(huán)及與內(nèi)環(huán)相套的一外環(huán)之間，再將塑膠環(huán)組裝至一鐵框或一鐵盤上，故移動鐵框或鐵盤可間接地移動塑膠環(huán)及其上的晶圓至所需位置。
[0003]然而，由于鐵框或鐵盤加上塑膠環(huán)將具有較大的質(zhì)量及重量，因而具有較大的慣性，所以在移動鐵框及其上的塑膠環(huán)的過程中，需要較長的時間以完成準確的定位，因而難以縮短定位的時間。此外，當經(jīng)過不同步驟的機臺時，可能需要將塑膠環(huán)鐵框或鐵盤上拆卸下來，或者將塑膠環(huán)重新組裝至鐵框或鐵盤上，因而花費許多時間。另外，鐵框或鐵盤的使用將增加零件成本。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種晶圓承載件搬運機構(gòu)，用以移動晶圓承載件。
[0005]本實用新型提出一種晶圓承載件搬運機構(gòu)，適于搬運一晶圓承載件。晶圓承載件具有一框體及配置在框體上的一薄膜，薄膜的一上表面上適于配置一晶圓，且晶圓與框體之間具有一間隔。晶圓承載件搬運機構(gòu)包括一支撐單元及一拾取單元。拾取單元連接至支撐單元，用以取放晶圓承載件。
[0006]在本實用新型的一實施例中，前述支撐單元包括一主支架及多個次支架，這些次支架連接至主支架，多個拾取單元分別連接至這些次支架，依照框體的尺寸決定這些次支架連接至所述主支架的位置。
[0007]在本實用新型的一實施例中，前述拾取單元包括一吸嘴，其連接至支撐單元，且吸嘴適于與一空氣泵相連通，以從薄膜的上表面真空吸附薄膜或吹氣以排斥薄膜，依照框體的尺寸決定吸嘴連接至支撐單元的位置。
[0008]在本實用新型的一實施例中，前述吸嘴為一多孔性吸嘴。
[0009]在本實用新型的一實施例中，還包括:一推頂單元，其連接至支撐單元，以推頂框體或薄膜受到框體所支撐的部分。
[0010]在本實用新型的一實施例中，當前述吸嘴吹氣以排斥所述薄膜時，推頂單元推頂框體或薄膜受到框體所支撐的部分，支撐單元包括一主支架及多個次支架，這些次支架連接至所述主支架，多個推頂單元分別連接至這些次支架。
[0011]在本實用新型的一實施例中，前述推頂單元包括:一驅(qū)動器和一推頂件。驅(qū)動器連接至支撐單元，推頂件連接至驅(qū)動器，并能受到驅(qū)動器所驅(qū)動來推頂框體或薄膜受到框體所支撐的部分。
[0012]在本實用新型的一實施例中，前述框體具有一外框及一內(nèi)框，薄膜的周圍夾置于外框與內(nèi)框之間，且推頂件能受到驅(qū)動器所驅(qū)動來推頂所述薄膜受到內(nèi)框所支撐的部分。
[0013]在本實用新型的一實施例中，前述推頂單元還包括:一接觸件，連接至推頂件，以接觸框體或所述薄膜受到框體所支撐的部分，接觸件具有一弧狀面，以點狀地接觸框體或薄膜接觸的部分。
[0014]在本實用新型的一實施例中，前述拾取單元包括一固定座、多個可動件、多個夾持件及多個驅(qū)動器。固定座連接至支撐單元。這些可動件可運動地連接至所述固定座。這些夾持件分別連接至這些可動件。這些驅(qū)動器連接于固定座及這些可動件，其中這些可動件能受到這些驅(qū)動器所驅(qū)動而移動這些夾持件來夾持或釋放框體，框體具有一外框及一內(nèi)框，薄膜的周圍夾置于外框與內(nèi)框之間，且這些可動件能受到驅(qū)動器所驅(qū)動來夾持外框。
[0015]本實用新型的一實施例中，前述夾持件具有一上限位部及一下限位部，以限制框體相對于夾持件的上下平移。
[0016]基于上述，在本實用新型的上述實施例中，晶圓承載件搬運機構(gòu)通過吸嘴來真空吸附晶圓承載件，并通過吸嘴吹氣排斥晶圓承載件。在排斥晶圓承載件的同時，推頂單元同時下推晶圓承載件，以確保晶圓承載件的脫離。此外，在本實用新型的上述另一實施例中，晶圓承載件搬運機構(gòu)通過驅(qū)動器移動連接至可動件上的夾持件來夾持或釋放晶圓承載件。
[0017]為讓本實用新型的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的一實施例的一種晶圓承載件搬運機構(gòu)的俯視立體圖；
[0019]圖2為圖1的晶圓承載件搬運機構(gòu)的仰視立體圖；
[0020]圖3示出圖1的晶圓承載件搬運機構(gòu)拾取尺寸較大的晶圓承載件；
[0021]圖4為本實用新型的另一實施例的一種晶圓承載件搬運機構(gòu)的俯視立體圖；
[0022]圖5示出圖4的晶圓承載件搬運機構(gòu)拾取尺寸較大的晶圓承載件。
[0023]附圖標記說明:
[0024]50:晶圓承載件；
[0025]52:框體；
[0026]52a:內(nèi)框；
[0027]52b:外框；
[0028]54:薄膜；
[0029]54a:上表面；
[0030]60:晶圓；
[0031]100:晶圓承載件搬運機構(gòu)；
[0032]110:支撐單元；
[0033]112:主支架；
[0034]112a:分支部分；
[0035]112b:連接用孔；
[0036]114:次支架；
[0037]120:拾取單元；
[0038]122:吸嘴；
[0039]122a:通孔；
[0040]130:推頂單元；
[0041]132:驅(qū)動器；
[0042]134:推頂件；
[0043]136:接觸件；
[0044]136a:弧狀面；
[0045]200:晶圓承載件搬運機構(gòu)；
[0046]210:支撐單元；
[0047]212:支架；
[0048]220:拾取單元；
[0049]222:固定座；
[0050]224:可動件；
[0051]224a:連接用孔；
[0052]226:夾持件；
[0053]226a:上限位部；
[0054]226b:下限位部；
[0055]228:驅(qū)動器。

【具體實施方式】
[0056]圖1為本實用新型一實施例的一種晶圓承載件搬運機構(gòu)的俯視立體圖。請參考圖1，本實施例的搬運機構(gòu)100適于搬運一晶圓承載件50。晶圓承載件50具有一框體52及配置在框體52上的一薄膜54?？蝮w52可由一內(nèi)框52a及一外框52b所構(gòu)成，例如現(xiàn)有的塑膠環(huán)的內(nèi)環(huán)及外環(huán)。在另一未示出的實施例中，框體也可為單一金屬框。薄膜54例如是藍膜(即具有粘性的薄膜)，其夾置于框體52的內(nèi)框52a及外框52b之間。薄膜54的一上表面54a上適于配置一晶圓60，且晶圓60與框體52 (內(nèi)框52a)之間具有一間隔。晶圓60可為未進行擴張的晶圓或已進行擴張的晶圓。
[0057]圖2為圖1的晶圓承載件搬運機構(gòu)的仰視立體圖。請參考圖1及圖2，搬運機構(gòu)100包括一支撐單元110及多個拾取單元120。這些拾取單元120連接至支撐單元110，用以拾取晶圓承載件50的框體52。因此，當支撐單元110連接至一機器人(未示出)時，支撐單元110可移動拾取單元120，進而移動晶圓承載件50及配置其上的晶圓60至所需位置。
[0058]在本實施例中，支撐單元110包括一主支架112及多個次支架114。主支架112的形狀類似于Y字形，而這些次支架114連接(例如鎖附)至主支架112的兩個分支部分112a。這些拾取單元120分別連接至這些次支架114。值得注意的是，由于晶圓60具有多種尺寸，所以晶圓承載件50的框體52也對應(yīng)具有多種尺寸。因此，可依照框體52的尺寸來決定這些次支架114連接至主支架112的兩個分支部分112a的位置。
[0059]請再參考圖1及圖2，在本實施例中，拾取單元120包括多個吸嘴122，且這些吸嘴122適于與一空氣泵(未示出)相連通，以從薄膜54的上表面54a來吸附薄膜54?？諝獗每赏ㄟ^吸嘴122來吸氣，以在薄膜54的上表面54a與吸嘴122之間產(chǎn)生真空吸力，以吸附薄膜54。相反地，空氣泵可通過吸嘴122來吹氣，以排斥薄膜54。在本實施例中，吸嘴122可為一多孔性吸嘴，其具有多個通孔122a，因而將空氣泵所產(chǎn)生的真空吸力分散至多個點，以減少薄膜54因真空吸附而產(chǎn)生的痕跡。
[0060]圖3不出圖1的晶圓承載件搬運機構(gòu)拾取尺寸較大的晶圓承載件。請參考圖3,不同于圖1的位置，這些次支架114可連接至主支架112的兩個分支部分112a的另一位置，使得拾取單元120可拾取較大尺寸的框體52，其對應(yīng)較大尺寸的晶圓60。因此，可依照框體52的尺寸來決定這些次支架114連接至主支架112的這兩個分支部分112a的位置。在本實施例中，支架112可具有多組連接用孔112b，其形成于兩個分支部分112a，以調(diào)整這些次支架114連接至主支架112的這兩個分支部分112a的位置。同樣地，吸嘴122也可連接至次支架114的另一位置，使得這些吸嘴122可拾取較小尺寸的框體52。因此，也可依照框體52的尺寸來決定吸嘴122連接至次支架114的位置。
[0061]請再參考圖1及圖2，在本實施例中，搬運機構(gòu)100還包括多個推頂單元130。每個推頂單元130包括一驅(qū)動器132及一推頂件134。驅(qū)動器132連接至支撐單元110的次支架114。推頂件134連接至驅(qū)動器132，并能受到驅(qū)動器132所驅(qū)動來推頂框體52或薄膜54受到框體52的內(nèi)框52a所支撐的部分。驅(qū)動器132可為一氣壓缸，且適于與另一空氣泵(未示出)相連通以驅(qū)動推頂件134相對于次支架114來運動。當這些吸嘴122吹氣以排斥薄膜54時，這些推頂單元130 (即驅(qū)動器132驅(qū)動推頂件134)向下推頂框體52或薄膜54受到框體52的內(nèi)框52a所支撐的部分。在驅(qū)動器132驅(qū)動推頂件134向下推頂一小段距離后，接著將推頂件134復(fù)位。
[0062]請再參考圖1及圖2，在本實施例中，推頂單元130還包括一接觸件136。接觸件136連接至推頂件134，以接觸框體52或薄膜54受到框體52的內(nèi)框52a所支撐的部分。當接觸件136接觸薄膜54時，接觸件136可具有一弧狀面136a，以點狀地接觸薄膜54。由于薄膜54本身具有粘性，所以弧狀面136a可減少與接觸件136與薄膜54的接觸面積，進而減少薄膜54與接觸件136之間的粘力，使得接觸件136容易脫離薄膜54。在本實施例中，接觸件136可為一螺絲，而弧狀面136a則由螺絲的弧狀頭部所形成。
[0063]圖4為本實用新型的另一實施例的一種晶圓承載件搬運機構(gòu)的俯視立體圖。請參考圖4，類似于圖1的搬運機構(gòu)100，本實施例的搬運機構(gòu)200亦適于搬運晶圓承載件50及其上的晶圓60。搬運機構(gòu)200包括一支撐單元210及一拾取單元220。拾取單元220連接至支撐單元210，用以拾取晶圓承載件50的框體52。因此，當支撐單元210連接至一機器人或稱機器手臂(未示出)時，支撐單元210可移動拾取單元220，進而移動晶圓承載件50及配置其上的晶圓60至所需位置。
[0064]在本實施例中，支撐單元210包括一支架212，而拾取單元220連接至支架212的一端。拾取單元220包括一固定座222、多個可動件224、多個夾持件226及多個驅(qū)動器228。固定座222連接至支架212的一端。這些可動件224可運動地(例如可滑動地)連接至固定座222。這些夾持件226分別連接(例如鎖附)至這些可動件224。這些驅(qū)動器228連接于固定座222及這些可動件224，其中這些可動件224能受到這些驅(qū)動器228所驅(qū)動而移動這些夾持件226來夾持框體52的外框52b，以拾取晶圓承載件50。在本實施例中，每個驅(qū)動器228為一氣壓缸，且適于與一空氣泵(未示出)相連通，以驅(qū)動對應(yīng)的可動件224相對于固定座222來運動。在本實施例中，拾取單元220還包括多個夾持件226，其分別連接至這些可動件224，以夾持框體52的外框52b。此外，每個夾持件226具有一上限位部226a及一下限位部226b，以限制框體52相對于夾持件226的上下平移。
[0065]圖5不出圖4的晶圓承載件搬運機構(gòu)拾取尺寸較大的晶圓承載件。請參考圖5,不同于圖4的位置，這些夾持件226可連接至這些可動件224的另一位置，使得拾取單元220可拾取較大尺寸的框體52，其對應(yīng)較大尺寸的晶圓60。因此，可依照框體52的尺寸決定這些夾持件226連接至這些可動件224的位置。在本實施例中，可動件224可形成多個連接用孔224a，以調(diào)整夾持件226連接至可動件224的位置。
[0066]綜上所述，在本實用新型的上述實施例中，晶圓承載件搬運機構(gòu)通過吸嘴來真空吸附晶圓承載件，并通過吸嘴吹氣排斥晶圓承載件。在排斥晶圓承載件的同時，推頂單元同時下推晶圓承載件，以確保晶圓承載件的脫離。此外，在本實用新型的上述另一實施例中，晶圓承載件搬運機構(gòu)通過驅(qū)動器移動連接至可動件上的夾持件來夾持或釋放晶圓承載件。
[0067]在現(xiàn)有技術(shù)中，必須將塑膠環(huán)預(yù)先組裝至鐵框或鐵盤，并經(jīng)由移動鐵框或鐵盤以移動塑膠環(huán)，進而移動安裝至塑膠環(huán)的薄膜及配置在薄膜上的晶圓。然而，在本實用新型中，無須將晶圓承載件(例如現(xiàn)有技術(shù)的塑膠環(huán)及安裝至塑膠環(huán)的薄膜)預(yù)先組裝至鐵框或鐵盤，而可直接拾取并移動晶圓承載件，故有助于縮短定位的時間，并節(jié)省原先將塑膠環(huán)組裝至鐵框或鐵盤的時間，也減少鐵框或鐵盤的零件成本。
[0068]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種晶圓承載件搬運機構(gòu)，適于搬運一晶圓承載件，其特征在于，所述晶圓承載件具有一框體及配置在所述框體上的一薄膜，所述薄膜的一上表面上適于配置一晶圓，且所述晶圓與所述框體之間具有一間隔，所述晶圓承載件搬運機構(gòu)包括: 一支撐單元；以及 一拾取單元，連接至所述支撐單元，用以拾取所述晶圓承載件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述支撐單元包括一主支架及多個次支架，所述多個次支架連接至所述主支架，多個所述拾取單元分別連接至所述多個次支架，依照所述框體的尺寸決定所述多個次支架連接至所述主支架的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述拾取單元包括一吸嘴，所述吸嘴連接至所述支撐單元，且所述吸嘴適于與一空氣泵相連通，以從所述薄膜的所述上表面真空吸附所述薄膜或吹氣以排斥所述薄膜，依照所述框體的尺寸決定所述吸嘴連接至所述支撐單元的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述吸嘴為一多孔性吸嘴。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，還包括: 一推頂單元，連接至所述支撐單元，以推頂所述框體或所述薄膜受到所述框體所支撐的部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，當所述多個吸嘴吹氣以排斥所述薄膜時，所述推頂單元推頂所述框體或所述薄膜受到所述框體所支撐的部分，所述支撐單元包括一主支架及多個次支架，所述多個次支架連接至所述主支架，多個所述推頂單元分別連接至所述多個次支架。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述推頂單元包括: 一驅(qū)動器，連接至所述支撐單元；以及 一推頂件，連接至所述驅(qū)動器，并能受到所述驅(qū)動器所驅(qū)動來推頂所述框體或所述薄膜受到所述框體所支撐的部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述框體具有一外框及一內(nèi)框，所述薄膜的周圍夾置于所述外框與所述內(nèi)框之間，且所述推頂件能受到所述驅(qū)動器所驅(qū)動來推頂所述薄膜受到所述內(nèi)框所支撐的部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述推頂單元還包括: 一接觸件，連接至所述推頂件，以接觸所述框體或所述薄膜受到所述框體所支撐的部分，所述接觸件具有一弧狀面，以點狀地接觸所述框體或所述薄膜接觸的部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述拾取單元包括: 一固定座，連接至所述支撐單元； 多個可動件，可運動地連接至所述固定座； 多個夾持件，分別連接至所述多個可動件；以及 多個驅(qū)動器，連接于所述固定座及所述多個可動件，其中所述多個可動件能受到所述多個驅(qū)動器所驅(qū)動而移動所述多個夾持件來夾持或釋放所述框體，所述框體具有一外框及一內(nèi)框，所述薄膜的周圍夾置于所述外框與所述內(nèi)框之間，且所述多個可動件能受到所述驅(qū)動器所驅(qū)動來夾持所述外框。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的晶圓承載件搬運機構(gòu)，其特征在于，所述夾持件具有一上限位部及一下限位部，以限制所述框體相對于所述夾持件的上下平移。
【文檔編號】H01L21/677GK204204819SQ201420373226
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】廖惇材, 蔡振揚, 周明澔 申請人:旺矽科技股份有限公司