CN106611734A - 定心装置及具有该定心装置的处理设备 - Google Patents
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Abstract
一种定心装置，包含两个第一夹持总成及两个第二夹持总成，各第一夹持总成包括一第一夹持件，两第一夹持件用以导正并夹持第一晶圆的外周缘，使第一晶圆置中定位，各第二夹持总成包括一第二夹持件，两第二夹持总成的第二夹持件用以导正并夹持第二晶圆的外周缘，使第二晶圆置中定位，第二晶圆的尺寸与第一晶圆的尺寸不同，第二夹持件夹持第二晶圆的外周缘的夹持部位高度与第一夹持件夹持第一晶圆的外周缘的夹持部位高度相同，借此，第一、第二夹持件能在同一水平高度位置分别对不同尺寸的第一、第二晶圆进行置中定位。本申请还包括一种具有该定心装置的处理设备。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于半导体制程中的定心装置，特别是涉及一种用以将晶圆置中定位的定心装置及具有该定心装置的处理设备。
背景技术
在半导体制程中，通常是通过一机械手臂将晶圆移载至一处理装置的一承载盘上，借由两个夹爪夹持并导正晶圆，使晶圆准确地置中定位于承载盘上。借此，承载盘能带动晶圆旋转以进行后续的加工处理。
各夹爪具有一第一夹持表面，及一间隔位于第一夹持表面外侧的第二夹持表面，第二夹持表面的高度高于第一夹持表面的高度，两者间存在有高度差。两个夹爪的第一夹持表面用以夹持一小尺寸晶圆，而两个夹爪的第二夹持表面用以夹持一大尺寸晶圆。当承载盘欲承接小尺寸晶圆时，承载盘需上升至一与第一夹持表面高度相当的第一高度位置，此时两第一夹持表面才能顺利地夹持小尺寸晶圆。当承载盘欲承接大尺寸晶圆时，承载盘需上升至一与第二夹持表面高度相当且高度高于第一高度位置的第二高度位置，此时两第二夹持表面才能顺利地夹持大尺寸晶圆。
受限于夹爪的第一、第二夹持表面的高度差关系，承载盘需移动不同的高度以配合第一、第二夹持表面的高度位置，如此，夹爪才能夹持并导正不同尺寸的晶圆。在制程中通过相同的处理装置来处理不同尺寸的晶圆时，承载盘的高度位置必需配合欲处理的晶圆的尺寸作调整，因此，易耗费制程工时并造成生产效率下降。
发明内容
本发明的一目的，在于提供一种定心装置，能在同一水平高度位置分别对不同尺寸的晶圆进行置中定位。
本发明的目的及解决背景技术问题是采用于下技术方案来实现的，依据本发明提出的定心装置包含两个第一夹持总成，及两个第二夹持总成。
各该第一夹持总成包括一第一夹持件，该两第一夹持总成的该第一夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第一夹持总成的该第一夹持件用以导正并夹持一承载盘所承载的一第一晶圆的一外周缘，使该第一晶圆置中定位，各该第二夹持总成包括一第二夹持件，该两第二夹持总成的该第二夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第二夹持总成的该第二夹持件用以导正并夹持该承载盘所承载的一第二晶圆的一外周缘，使该第二晶圆置中定位，该第二晶圆的尺寸与该第一晶圆的尺寸不同，该第二夹持件夹持该第二晶圆的该外周缘的夹持部位高度与该第一夹持件夹持该第一晶圆的该外周缘的夹持部位高度相同。
该第一夹持件包含多个用以夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持轮，所述第一夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，该第二夹持件包含多个用以夹持该第二晶圆的该外周缘的第二夹持轮，所述第二夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，所述第二夹持轮的高度与所述第一夹持轮的高度相同。
各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，所述第一、第二夹持轮呈交错状排列。
该第一夹持件还包含一第一爪部，该第一爪部包括一顶面，所述第一夹持轮枢接于该顶面，该第二夹持件还包含一第二爪部，该第二爪部包括一底面，所述第二夹持轮枢接于该底面。
该第一夹持件还包含一与该第一爪部相连接的第一臂部，该第一臂部包括一上表面，各该第一夹持总成还包括一与该第一臂部相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，该第二夹持件还包括一与该第二爪部相连接的第二臂部，各该第二夹持总成还包括一与该第二臂部相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一臂部的该上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件在一第一初始位置，及一夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持位置间移动，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件在一第二初始位置，及一第二夹持位置间移动，当该第二夹持件位在该第二初始位置时，该第二爪部位在对应的该第一爪部上方，各该第二夹持轮位于对应的两个相邻的第一夹持轮间，当该第二夹持件位在该第二夹持位置时，该第二臂部位在对应的该第一爪部上方，该第二爪部凸伸出对应的该第一爪部内侧且所述第二夹持轮夹持该第二晶圆的该外周缘。
该第一驱动单元包含一导轨、一可滑动地连接于该导轨的滑动件、一与该滑动件螺接的导螺杆，及一用以驱动该导螺杆转动的马达，该两第一夹持件其中一个的该第一臂部固定地连接于对应的该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部可滑动地连接于对应的另一个该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部的一外侧端与对应的另一个该滑动件的一挡板间设有一压缩弹簧。
各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，各该第一夹持总成还包括一与该第一夹持件相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，各该第二夹持总成还包括一与该第二夹持件相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一夹持件的一上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
本发明的另一目的，即在提供一种具有定心装置的处理设备，其定心装置能在同一水平高度位置分别对不同尺寸的晶圆进行置中定位，借此能缩短制程工时并提升生产效率。
本发明的又一目的，即在提供一种具有定心装置的处理设备，便于清洁、维护及保养。
本发明的目的及解决背景技术问题是采用于下技术方案来实现的，依据本发明提出的具有定心装置的处理设备包括一机座、一承载装置，及一定心装置。
该承载装置包含一设置于该机座的外壳罩，及一设置于该机座的旋转机构，该外壳罩罩设于该旋转机构外周围，该旋转机构包括一可凸伸出该外壳罩顶端的承载盘，该承载盘用以承载一第一晶圆，或是一尺寸与该第一晶圆的尺寸不同的第二晶圆，该第一、第二晶圆分别具有一外周缘，该定心装置包含两个第一夹持总成，及两个第二夹持总成，该两个第一夹持总成设置于该机座且位于该外壳罩左右两侧，各该第一夹持总成包括一第一夹持件，该两第一夹持总成的该第一夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第一夹持总成的该第一夹持件用以导正并夹持该承载盘所承载的该第一晶圆的该外周缘，使该第一晶圆置中定位，各该第二夹持总成包括一第二夹持件，该两第二夹持总成的该第二夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第二夹持总成的该第二夹持件用以导正并夹持该承载盘所承载的该第二晶圆的该外周缘，使该第二晶圆置中定位，该第二夹持件夹持该第二晶圆的该外周缘的夹持部位高度与该第一夹持件夹持该第一晶圆的该外周缘的夹持部位高度相同。
该第一夹持件包含多个用以夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持轮，所述第一夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，该第二夹持件包含多个用以夹持该第二晶圆的该外周缘的第二夹持轮，所述第二夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，所述第二夹持轮的高度与所述第一夹持轮的高度相同。
各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，所述第一、第二夹持轮呈交错状排列。
该第一夹持件还包含一第一爪部，该第一爪部包括一顶面，所述第一夹持轮枢接于该顶面，该第二夹持件还包含一第二爪部，该第二爪部包括一底面，所述第二夹持轮枢接于该底面。
该第一夹持件还包含一与该第一爪部相连接的第一臂部，该第一臂部包括一上表面，各该第一夹持总成还包括一与该第一臂部相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，该第二夹持件还包括一与该第二爪部相连接的第二臂部，各该第二夹持总成还包括一与该第二臂部相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一臂部的该上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件在一间隔位于该外壳罩外侧的第一初始位置，及一夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持位置间移动，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件在一第二初始位置，及一第二夹持位置间移动，当该第二夹持件位在该第二初始位置时，该第二爪部位在对应的该第一爪部上方，各该第二夹持轮位于对应的两个相邻的第一夹持轮间，当该第二夹持件位在该第二夹持位置时，该第二臂部位在对应的该第一爪部上方，该第二爪部凸伸出对应的该第一爪部内侧且所述第二夹持轮夹持该第二晶圆的该外周缘。
该第一驱动单元包含一导轨、一可滑动地连接于该导轨的滑动件、一与该滑动件螺接的导螺杆，及一用以驱动该导螺杆转动的马达，该两第一夹持件其中一个的该第一臂部固定地连接于对应的该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部可滑动地连接于对应的另一个该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部的一外侧端与对应的另一个该滑动件的一挡板间设有一压缩弹簧。
各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，各该第一夹持总成还包括一与该第一夹持件相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，各该第二夹持总成还包括一与该第二夹持件相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一夹持件的一上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件在一间隔位于该外壳罩外侧的第一初始位置，及一夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持位置间移动，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件在一第二初始位置，及一第二夹持位置间移动，当该第二夹持件位在该第二初始位置时，该第二夹持件位在对应的该第一夹持件上方，当该第二夹持件位在该第二夹持位置时，该第二夹持件凸伸出对应的该第一夹持件内侧并夹持该第二晶圆的该外周缘。
本发明的有益效果在于：借由定心装置的两第一、第二夹持总成的设计，使得第一、第二夹持件能在同一水平高度位置分别对不同尺寸的第一、第二晶圆进行置中定位，借此，能缩短制程工时并提升生产效率。
附图说明
图1是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的立体图，说明机座、承载装置及定心装置间的配置关系；
图2是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的俯视图，说明第一夹持件位在第一初始位置，第二夹持件位在第二初始位置；
图3是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的前视图，说明第一夹持件位在第一初始位置，第二夹持件位在第二初始位置；
图4是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的不完整剖视图，说明承载装置及定心装置的具体结构；
图5是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的承载装置的侧视图，说明承载装置的具体结构；
图6是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的前视示意图，说明承载盘及顶撑杆分别位在初始位置；
图7是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的前视示意图，说明承载盘及顶撑杆分别向上移动至抬升位置，且顶撑杆顶撑第一晶圆；
图8是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的前视示意图，说明顶撑杆向下移动至初始位置，第一晶圆被放置于承载盘顶面；
图9是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的前视示意图，说明两第一夹持件移动至第一夹持位置，两第一夹持件的第一夹持轮夹持第一晶圆并对其置中定位；
图10是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的俯视示意图，说明两第一夹持件移动至第一夹持位置，两第一夹持件的第一夹持轮夹持第一晶圆并对其置中定位；
图11是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的前视示意图，说明承载盘及顶撑杆分别向上移动至抬升位置，且顶撑杆将第二晶圆放置于承载盘顶面；
图12是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的前视示意图，说明两第二夹持件移动至第二夹持位置，两第二夹持件的第二夹持轮夹持第二晶圆并对其置中定位；及
图13是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例的俯视示意图，说明两第二夹持件移动至第二夹持位置，两第二夹持件的第二夹持轮夹持第二晶圆并对其置中定位。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
参阅图1及图2，是本发明具有定心装置的处理设备的一实施例，该处理设备300应用于一半导体制程中，该处理设备300包括一机座3、一承载装置4，及一定心装置5。
参阅图1、图3、图4及图5，机座3包含一基板31，基板31形成有一穿孔311。承载装置4包含一外壳罩41、一旋转机构42，及一升降机构43。外壳罩41设置于机座3的基板31顶端，外壳罩41与基板31间可通过例如螺丝锁固或者是卡钩与卡槽相配合的卡接方式接合在一起。外壳罩41呈圆筒状并形成有一顶端呈开放的容置空间411。
旋转机构42设置于机座3的基板31并穿设于穿孔311，外壳罩41罩设于旋转机构42外周围。旋转机构42包括一通过例如螺丝锁固方式锁固于基板31底端的固定架421、一连接架422、一设置于固定架421与连接架422间的汽缸423、一设置于连接架422的马达424，及一与马达424相连接并可被马达424驱动而旋转的承载盘425。汽缸423用以驱动连接架422、马达424及承载盘425沿一垂直轴线Z上下移动。承载盘425用以承载一第一晶圆1(如图7所示)，或是一尺寸与第一晶圆1的尺寸不同的第二晶圆2(如图11所示)。在本实施例中，第一晶圆1尺寸是以12英寸为例，而第二晶圆2尺寸是以8英寸为例。
升降机构43包括一框架431、多根设置于框架431顶端的顶撑杆432，及一汽缸433。各顶撑杆432用以顶撑第一晶圆1或第二晶圆2。汽缸433设置于连接架422与框架431间，汽缸433用以驱动框架431及顶撑杆432沿垂直轴线Z上下移动。
参阅图1、图2及图4，定心装置5包含两个第一夹持总成51、51’，及两个第二夹持总成53。两个第一夹持总成51、51’设置于机座3的基板31上且位于外壳罩41的左右两侧，各第一夹持总成51、51’分别包括一承载架510、一第一驱动单元511，及一第一夹持件512。承载架510设置于基板31顶端且间隔位于外壳罩41外侧。第一驱动单元511包含一设置于承载架510顶端的导轨513、一可滑动地连接于导轨513的滑动件514、一与滑动件514螺接的导螺杆515、一设置于导轨513外侧并与导螺杆515相连接的马达516，马达516用以驱动导螺杆515转动。
第一夹持件512包含一第一臂部517、一第一爪部518，及多个第一夹持轮519。第一臂部517包括一上表面520，第一臂部517与第一驱动单元511的滑动件514相连接。第一爪部518连接于第一臂部517内侧端，第一爪部518呈弧形并包括一与上表面520相连接的顶面521。所述第一夹持轮519枢接于第一爪部518的顶面521，所述第一夹持轮519彼此相间隔并排列呈弧形状，用以夹持第一晶圆1的一外周缘11(如图7所示)。
第一驱动单元511的马达516驱动导螺杆515转动时会带动滑动件514沿导轨513滑动，滑动件514能带动第一夹持件512沿一水平轴线X在一第一初始位置(如图4所示)，及一夹持第一晶圆1的外周缘11的第一夹持位置(如图9所示)间移动。当第一夹持件512在第一夹持位置时，第一夹持件512间隔位于外壳罩41外侧；当第一夹持件512位在第一夹持位置时，第一夹持件512位在外壳罩41顶端并且夹持第一晶圆1的外周缘11。借此，两个第一夹持件512的第一夹持轮519能对第一晶圆1进行置中定位，使第一晶圆1能准确地定位在承载盘425顶面。
具体而言，在本实施例中，两个第一夹持件512其中一个的第一臂部517通过例如螺锁或卡接的方式固定地连接于对应的一个滑动件514顶端，如图4中左侧第一夹持总成51的第一臂部517与滑动件514间的连接方式。两个第一夹持件512其中另一个的第一臂部517可滑动地连接于对应的另一个滑动件514顶端的一导轨522，如图4中右侧第一夹持总成51’的第一臂部517与滑动件514间的连接方式。前述另一个第一夹持件512的第一臂部517的一外侧端523与前述滑动件514的一挡板524间设有多个压缩弹簧525，各压缩弹簧525的两相反端分别抵接于外侧端523与挡板524。前述滑动件514具有一间隔位于挡板524内侧的挡块526，挡块526用以阻挡第一臂部517以限制其相对于滑动件514的滑动行程。需说明的是，压缩弹簧525的数量也可为一个，不以本实施例所公开的数量为限。
各第二夹持总成53设置于对应的第一夹持总成51、51’的第一夹持件512顶端，各第二夹持总成53包括一第二驱动单元531，及一第二夹持件532。第二驱动单元531为一设置于对应第一臂部517的上表面520的汽缸，其包一缸体533，及一顶推件534(如图12所示)。第二夹持件532包含一第二臂部535、一第二爪部536，及多个第二夹持轮537。第二臂部535可滑动地连接于缸体533顶端并与顶推件534相连接。第二爪部536连接于第二臂部535内侧端，第二爪部536呈弧形并包括一底面538。第二爪部536的尺寸略小于第一爪部518的尺寸，且两者的曲率半径不同。所述第二夹持轮537枢接于第二爪部536的底面538，所述第二夹持轮537彼此相间隔并排列呈弧形状，且所述第一、第二夹持轮519、537呈交错状排列。所述第二夹持轮537用以夹持第二晶圆2的一外周缘21(如图11所示)。
第二驱动单元531的顶推件534用以驱动第二夹持件532沿水平轴线X在一第二初始位置(如图4所示)，及一第二夹持位置(如图12所示)间移动。当第二夹持件532在第二初始位置时，第二爪部536位在对应的第一爪部518上方，且各第二夹持轮537位于对应的两个相邻的第一夹持轮519间；当第二夹持件532在第二夹持位置时，第二夹持件532能夹持第二晶圆2的外周缘21。借此，两个第二夹持件532能对第二晶圆2进行置中定位，使第二晶圆2能准确地定位在承载盘425顶面。
以下将针对处理设备300分别对第一晶圆1及第二晶圆2置中定位的操作方式进行详细说明：
参阅图5、图6、图7及图8，当承载盘425欲承载第一晶圆1时，首先，汽缸423驱动承载盘425沿一平行于垂直轴线Z的上升方向D1由图6所示的一初始位置向上移动至图7所示的一抬升位置，此时，承载盘425凸伸出外壳罩41顶端，且承载盘425的高度位置分别与各第一夹持件512的第一夹持轮519以及各第二夹持件532的第二夹持轮537的高度位置相当。随后，汽缸433驱动顶撑杆432沿上升方向D1由图6所示的一初始位置向上移动至图7所示的一抬升位置，此时，各顶撑杆432顶端的高度高于承载盘425顶面的高度。接着，一机械手臂(图未示)会将第一晶圆1放置于所述顶撑杆432顶端。之后，汽缸433会驱动顶撑杆432沿一下降方向D2向下移动，顶撑杆432带动第一晶圆1下移的过程中，第一晶圆1会先被承载盘425顶面阻挡而无法继续下移，使得第一晶圆1被放置在承载盘425顶面，紧接着，所述顶撑杆432移离第一晶圆1并移动至初始位置。
参阅图9及图10，当第一晶圆1被放置在承载盘425顶面后，定心装置5便会对第一晶圆1进行置中定位。首先，第一夹持总成51的马达516驱动导螺杆515(如图1所示)转动，以带动滑动件514及第一夹持件512沿一平行于水平轴线X的平移方向D3移动。当滑动件514带动第一夹持件512移动至图9所示的第一夹持位置时，马达516停止运转，使得第一夹持件512定位在第一夹持位置并且充当为一固定边夹持件。
随后，第一夹持总成51’的马达516驱动导螺杆515转动，以带动滑动件514及第一夹持件512沿一相反于平移方向D3的平移方向D4移动。由于第一夹持总成51的第一夹持件512为一活动边夹持件，因此，活动边的第一夹持件512沿平移方向D4移动的过程中会逐渐靠近固定边的第一夹持件512。活动边的第一夹持件512沿平移方向D4移动的过程中，活动边第一夹持件512的第一夹持轮519会顶推第一晶圆1的外周缘11并导正其位置，使外周缘11能确实地靠抵于固定边第一夹持件512的所述第一夹持轮519。当活动边的第一夹持件512移动至图10所示的第一夹持位置时，马达516停止运转，使得活动边的第一夹持件512定位在第一夹持位置。此时，两第一夹持件512的所述第一夹持轮519皆确实地夹持于第一晶圆1的外周缘11，使第一晶圆1置中定位于承载盘425上。
当第一晶圆1置中定位于承载盘425后，承载盘425顶面的多个吸附沟槽426(如图2所示)产生吸力吸附第一晶圆1，使第一晶圆1稳固地定位在承载盘425顶面。接着，两第一夹持总成51、51’的第一驱动单元511驱动第一夹持件512移离第一晶圆1并复位至第一初始位置。随后，汽缸423驱动承载盘425沿下降方向D2向下移动至图6所示的初始位置。最终，旋转机构42的马达424(如图5所示)驱动承载盘425旋转，承载盘425旋转过程中会同时带动第一晶圆1旋转，以对第一晶圆1进行加工处理。
在本实施例中，借由第一夹持轮519以滚动接触方式与第一晶圆1的外周缘11接触，能降低两者间的摩擦力，使得第一夹持轮519在移动过程中能顺利地导正第一晶圆1的位置。另一方面，借由第一夹持总成51’的第一臂部517可滑动地连接于滑动件514的导轨522，及搭配压缩弹簧525的设计，能提供一缓冲的机制。借此，能避免活动边的第一夹持件512将第一晶圆1朝向固定边的第一夹持件512顶推的过程中造成第一晶圆1受损或破裂。再者，还能确保两个第一夹持件512移动至第一夹持位置时，两个第一夹持件512的所述第一夹持轮519皆能确实且紧密地夹持于第一晶圆1的外周缘11。
参阅图11、图12及图13，当承载盘425欲承载第二晶圆2时，可通过与前述放置第一晶圆1相同的方式将第二晶圆2放置在承载盘425顶面。当第二晶圆2被放置在承载盘425顶面后，两第一夹持总成51、51’的第一驱动单元511会驱动第一夹持件512移动至第一夹持位置，随后，两第二夹持总成53的第二驱动单元531驱动第二夹持件532分别沿平移方向D3、D4移动，当各第二夹持件532移动至第二夹持位置时，第二爪部536凸伸出对应的第一爪部518内侧，第二臂部535位在对应的第一爪部518上方，且所述第二夹持轮537夹持于第二晶圆2的外周缘21。此时，两第二夹持件532的所述第二夹持轮537确实地夹持于第二晶圆2的外周缘21，使第二晶圆2置中定位于承载盘425上。
当第二晶圆2置中定位于承载盘425后，承载盘425的吸附沟槽426(如图2所示)产生吸力吸附第二晶圆2。两第二夹持总成53的第二驱动单元531驱动第二夹持件532移离第二晶圆2并复位至第二初始位置，紧接着两第一夹持总成51的第一驱动单元511驱动第一夹持件512移离第一晶圆1并复位至第一初始位置。随后，汽缸423驱动承载盘425沿下降方向D2向下移动至初始位置。最终，旋转机构42驱动承载盘425带动第二晶圆2旋转，以对第二晶圆2进行加工处理。
在本实施例中，借由第二夹持轮537以滚动接触方式与第二晶圆2的外周缘21接触，能降低两者间的摩擦力，使得第二夹持轮537在移动过程中能顺利地导正第二晶圆2的位置。另一方面，借由第一夹持总成51’的第一臂部517可滑动地连接于滑动件514的导轨522，及搭配压缩弹簧525的设计，能提供缓冲的机制。借此，能避免两个第二夹持件532的第二夹持轮537顶推及夹持第二晶圆2的外周缘21的过程中造成第二晶圆2受损或破裂。再者，还能确保两个第二夹持件532移动至第二夹持位置时，两个第二夹持件532的所述第二夹持轮537皆能确实且紧密地夹持于第二晶圆2的外周缘21。
本实施例处理设备300的定心装置5具有下述优点:
1.借由各第二夹持总成53设置于对应的第一夹持总成51、51’的第一夹持件512顶端，借此，能节省定心装置5在机座3的基板31上所占据的空间，使定心装置5在基板31上利用有限的空间便能达到分别对不同尺寸的第一、第二晶圆1、2进行置中定位的功效。
2.借由所述第一夹持轮519枢接于第一爪部518的顶面521，以及所述第二夹持轮537枢接于第二爪部536的底面538，使得第一夹持件512的第一夹持轮519的高度与第二夹持件532的第二夹持轮537的高度相同。借此，第一、第二夹持件512、532能在同一水平高度位置分别对不同尺寸的第一、第二晶圆1、2进行置中定位，承载盘425的抬升位置高度不需配合第一、第二晶圆1、2作调整，能节省制程工时并提升生产效率。
3.借由所述第一、第二夹持轮519、537彼此相间隔并排列呈弧形状，以及所述第一、第二夹持轮519、537呈交错状排列的方式，除了能避免第一、第二夹持件512、532两者相对移动的过程中发生第一夹持轮519与第二夹持轮537相互碰撞的情形以外，还能在第一、第二爪部518、536上分别设置较多数量的第一、第二夹持轮519、537，以提升导正及置中定位的准确性。
4.借由第一夹持件512位在第一初始位置时，第一夹持件512间隔位于外壳罩41外侧，而第二夹持件532位在第二初始位置时，第二爪部536位在对应的第一爪部518上方，且各第二夹持轮537位于对应的两个相邻的第一夹持轮519间，使得第一、第二夹持件512、532位置不会遮挡到外壳罩41。借此，能方便使用者拆卸外壳罩41并对其内部的结构进行清洁、维护及保养。
归纳上述，本实施例的处理设备300，借由定心装置5的两第一、第二夹持总成51、51’、53的设计，使得第一、第二夹持件512、532能在同一水平高度位置分别对不同尺寸的第一、第二晶圆1、2进行置中定位，借此，能缩短制程工时并提升生产效率，确实能达到本发明所诉求的目的。
Claims (17)
1.一种定心装置；其特征在于：
该定心装置包含两个第一夹持总成，及两个第二夹持总成，各该第一夹持总成包括一第一夹持件，该两第一夹持总成的该第一夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第一夹持总成的该第一夹持件用以导正并夹持一承载盘所承载的一第一晶圆的一外周缘，使该第一晶圆置中定位，各该第二夹持总成包括一第二夹持件，该两第二夹持总成的该第二夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第二夹持总成的该第二夹持件用以导正并夹持该承载盘所承载的一第二晶圆的一外周缘，使该第二晶圆置中定位，该第二晶圆的尺寸与该第一晶圆的尺寸不同，该第二夹持件夹持该第二晶圆的该外周缘的夹持部位高度与该第一夹持件夹持该第一晶圆的该外周缘的夹持部位高度相同。
2.根据权利要求1所述的定心装置，其特征在于：该第一夹持件包含多个用以夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持轮，所述第一夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，该第二夹持件包含多个用以夹持该第二晶圆的该外周缘的第二夹持轮，所述第二夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，所述第二夹持轮的高度与所述第一夹持轮的高度相同。
3.根据权利要求2所述的定心装置，其特征在于：各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，所述第一、第二夹持轮呈交错状排列。
4.根据权利要求3所述的定心装置，其特征在于：该第一夹持件还包含一第一爪部，该第一爪部包括一顶面，所述第一夹持轮枢接于该顶面，该第二夹持件还包含一第二爪部，该第二爪部包括一底面，所述第二夹持轮枢接于该底面。
5.根据权利要求4所述的定心装置，其特征在于：该第一夹持件还包含一与该第一爪部相连接的第一臂部，该第一臂部包括一上表面，各该第一夹持总成还包括一与该第一臂部相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，该第二夹持件还包括一与该第二爪部相连接的第二臂部，各该第二夹持总成还包括一与该第二臂部相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一臂部的该上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
6.根据权利要求5所述的定心装置，其特征在于：该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件在一第一初始位置，及一夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持位置间移动，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件在一第二初始位置，及一第二夹持位置间移动，当该第二夹持件位在该第二初始位置时，该第二爪部位在对应的该第一爪部上方，各该第二夹持轮位于对应的两个相邻的第一夹持轮间，当该第二夹持件位在该第二夹持位置时，该第二臂部位在对应的该第一爪部上方，该第二爪部凸伸出对应的该第一爪部内侧且所述第二夹持轮夹持该第二晶圆的该外周缘。
7.根据权利要求5所述的定心装置，其特征在于：该第一驱动单元包含一导轨、一可滑动地连接于该导轨的滑动件、一与该滑动件螺接的导螺杆，及一用以驱动该导螺杆转动的马达，该两第一夹持件其中一个的该第一臂部固定地连接于对应的该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部可滑动地连接于对应的另一个该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部的一外侧端与对应的另一个该滑动件的一挡板间设有一压缩弹簧。
8.根据权利要求1所述的定心装置，其特征在于：各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，各该第一夹持总成还包括一与该第一夹持件相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，各该第二夹持总成还包括一与该第二夹持件相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一夹持件的一上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
9.一种具有定心装置的处理设备；其特征在于：
该处理设备包括一机座、一承载装置，及一定心装置，该承载装置包含一设置于该机座的外壳罩，及一设置于该机座的旋转机构，该外壳罩罩设于该旋转机构外周围，该旋转机构包括一可凸伸出该外壳罩顶端的承载盘，该承载盘用以承载一第一晶圆，或是一尺寸与该第一晶圆的尺寸不同的第二晶圆，该第一、第二晶圆分别具有一外周缘，该定心装置包含两个第一夹持总成，及两个第二夹持总成，该两个第一夹持总成设置于该机座且位于该外壳罩左右两侧，各该第一夹持总成包括一第一夹持件，该两第一夹持总成的该第一夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第一夹持总成的该第一夹持件用以导正并夹持该承载盘所承载的该第一晶圆的该外周缘，使该第一晶圆置中定位，各该第二夹持总成包括一第二夹持件，该两第二夹持总成的该第二夹持件可分别朝相反方向移动而相互靠近或远离，该两第二夹持总成的该第二夹持件用以导正并夹持该承载盘所承载的该第二晶圆的该外周缘，使该第二晶圆置中定位，该第二夹持件夹持该第二晶圆的该外周缘的夹持部位高度与该第一夹持件夹持该第一晶圆的该外周缘的夹持部位高度相同。
10.根据权利要求9所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：该第一夹持件包含多个用以夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持轮，所述第一夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，该第二夹持件包含多个用以夹持该第二晶圆的该外周缘的第二夹持轮，所述第二夹持轮彼此相间隔并排列呈弧形状，所述第二夹持轮的高度与所述第一夹持轮的高度相同。
11.根据权利要求10所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，所述第一、第二夹持轮呈交错状排列。
12.根据权利要求11所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：该第一夹持件还包含一第一爪部，该第一爪部包括一顶面，所述第一夹持轮枢接于该顶面，该第二夹持件还包含一第二爪部，该第二爪部包括一底面，所述第二夹持轮枢接于该底面。
13.根据权利要求12所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：该第一夹持件还包含一与该第一爪部相连接的第一臂部，该第一臂部包括一上表面，各该第一夹持总成还包括一与该第一臂部相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，该第二夹持件还包括一与该第二爪部相连接的第二臂部，各该第二夹持总成还包括一与该第二臂部相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一臂部的该上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
14.根据权利要求13所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件在一间隔位于该外壳罩外侧的第一初始位置，及一夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持位置间移动，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件在一第二初始位置，及一第二夹持位置间移动，当该第二夹持件位在该第二初始位置时，该第二爪部位在对应的该第一爪部上方，各该第二夹持轮位于对应的两个相邻的第一夹持轮间，当该第二夹持件位在该第二夹持位置时，该第二臂部位在对应的该第一爪部上方，该第二爪部凸伸出对应的该第一爪部内侧且所述第二夹持轮夹持该第二晶圆的该外周缘。
15.根据权利要求13所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：该第一驱动单元包含一导轨、一可滑动地连接于该导轨的滑动件、一与该滑动件螺接的导螺杆，及一用以驱动该导螺杆转动的马达，该两第一夹持件其中一个的该第一臂部固定地连接于对应的该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部可滑动地连接于对应的另一个该滑动件顶端，该两第一夹持件其中另一个的该第一臂部的一外侧端与对应的另一个该滑动件的一挡板间设有一压缩弹簧。
16.根据权利要求9所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：各该第二夹持总成设置于对应的该第一夹持总成的该第一夹持件顶端，各该第一夹持总成还包括一与该第一夹持件相连接的第一驱动单元，该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件移动，各该第二夹持总成还包括一与该第二夹持件相连接的第二驱动单元，该第二驱动单元设置于对应的该第一夹持件的一上表面，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件移动。
17.根据权利要求16所述的具有定心装置的处理设备，其特征在于：该第一驱动单元用以驱动对应的该第一夹持件在一间隔位于该外壳罩外侧的第一初始位置，及一夹持该第一晶圆的该外周缘的第一夹持位置间移动，该第二驱动单元用以驱动对应的该第二夹持件在一第二初始位置，及一第二夹持位置间移动，当该第二夹持件位在该第二初始位置时，该第二夹持件位在对应的该第一夹持件上方，当该第二夹持件位在该第二夹持位置时，该第二夹持件凸伸出对应的该第一夹持件内侧并夹持该第二晶圆的该外周缘。
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