TW202238816A - 用於獲取翹曲工件的卡盤 - Google Patents
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Abstract
一種卡盤包括:一卡盤表面;及複數真空口,其分布在該卡盤表面上。各真空口通至可與一抽吸源連接之一管道,該抽吸源可操作以施加抽吸於該真空口。一限流器設置在各管道內且以一流阻為特徵。至少一管道中的該限流器之流阻比至少一其他管道中的該限流器之流阻小。
Description
本發明係有關於用於固持工件的卡盤。更詳而言之,本發明係有闗於可操作以獲取翹曲工件的卡盤。
許多種工業或其他製程需要操控各種工件。通常,使用一卡盤來獲取該工件及操控該工件用於各種處理。當該工件足夠薄或輕時,該卡盤可藉由施加抽吸於該工件來操作以便在處理時將該工件固持在一準確界定之位置。
例如,半導體工業需要操控矽晶圓,例如用於生產電子裝置。一真空卡盤可獲取該晶圓且在例如塗布、切割、切削、蝕刻、拋光、檢查或其他處理之處理時固持它。
因此,依據本發明之一實施例提供一種卡盤,其包括:一卡盤表面;複數真空口,其分布在該卡盤表面上,其中各真空口通至可與一抽吸源連接的複數管道中之一管道,該抽吸源可操作以施加抽吸於該真空口;及一限流器,其設置在該等複數管道中之各管道內且以一流阻為特徵,該等複數管道中之至少一管道中的該限流器之流阻比該等複數管道中之至少一其他管道中的該限流器之流阻小。
此外,依據本發明之一實施例,該卡盤表面分成複數鄰接區域,通至各鄰接區域中之該等真空口之該等管道中的該等限流器之流阻實質地相等。
此外,依據本發明之一實施例,該等複數鄰接區域包括複數同心圓帶。
此外,依據本發明之一實施例,通至一內同心圓中之該等真空口之各管道中的該等限流器之流阻比通至一外同心圓中之該等真空口之各管道中的該等限流器之流阻小。
此外,依據本發明之一實施例,通至一外同心圓中之該等真空口的各管道中之該等限流器的流阻比通至一內同心圓中之該等真空口的各管道中之該等限流器的流阻小。
此外,依據本發明之一實施例,該等複數鄰接區域包括複數扇形。
此外,依據本發明之一實施例,該限流器係選自於由一收束部、一擋板及一自適分段孔口(SASO)構成之一群組。
此外,依據本發明之一實施例,各真空口被脊部包圍。
此外,依據本發明之一實施例,該卡盤表面更包括與該等真空口交錯之複數突起。
此外,依據本發明之一實施例,該等複數真空口中之一真空口包括一可延伸管,該可延伸管之遠端係組配成當接觸該工件時形成一密封,且該可延伸管係組配成在形成該密封後可藉由該抽吸壓縮。
此外,依據本發明之一實施例,該可延伸管係呈具有手風琴式摺頁之一伸縮管形態。
依據本發明之一實施例更提供一種卡盤,其包括:一卡盤表面;複數真空口,其分布在該卡盤表面上;複數管道,其中各管道通至該等複數真空口中之至少一真空口且可與一抽吸源連接,該抽吸源可操作以施加抽吸於該至少一真空口;一感測器,用於感測通過各管道之入流;複數閥,各閥可操作以使入流可通過或無法通過該等複數管道中之至少一管道;及控制器,其組配成由該感測器接收一信號,且當該感測器表示減少入流通過該等複數真空口中之某些真空口及未減少入流通過該等複數真空口中之至少一其他真空口時,該控制器組配成操作該等複數閥中之至少一閥以使入流無法通過該至少一其他真空口中之至少一真空口,其中該減少入流表示藉由該等某些真空口獲取一翹曲工件,而該未減少入流表示無法藉由該至少一其他真空口獲取該翹曲工件。
此外,依據本發明之一實施例,該感測器包括一流量計。
此外,依據本發明之一實施例,該減少入流係由比一預定臨界流速小之一感測流速表示。
此外,依據本發明之一實施例,該感測器包括一壓力感測器。
此外,依據本發明之一實施例,該減少入流係由在一預定臨界壓力以下之一感測流體壓力表示。
此外,依據本發明之一實施例,各真空口被一可撓杯包圍,該可撓杯係組配成在該工件與該真空口之間形成一密封。
此外,依據本發明之一實施例,各真空口包括用於限制該工件被該真空口獲取時之局部彎曲的一銷。
此外,依據本發明之一實施例,該至少一其他真空口包括複數真空口,該控制器係更組配成在使入流無法通過該至少一其他真空口中之至少一真空口後,決定入流是否已減少通過該至少一其他真空口中之至少另一真空口。
此外,依據本發明之一實施例,該控制器更組配成當決定該入流已減少通過該至少另一真空口時,使入流可通過先前入流無法通過之至少一真空口。
在以下詳細說明中,提出多數特定細節以便徹底了解本發明。但是,所屬技術領域中具有通常知識者應了解的是本發明可在沒有這些特定細節之情形下實施。在其他情形中,未詳細說明習知方法、步驟、組件、模組、單元及/或電路以避免模糊本發明。
雖然本發明在這方面沒有限制,但使用例如「處理」、「運算」、「計算」、「決定」、「建立」、「分析」或「檢查」等用語之說明可指代一電腦之操作及/或處理、一運算平台、一運算系統或其他電子運算裝置,該電腦之操作及/或處理、該運算平台、該一運算系統或其他電子運算裝置將表現為一電腦之多個暫存器及/或記憶體內之物理(例如,電子)量的資料控制及/或轉換成類似地表現為該電腦之多個暫存器及/或記憶體內或可儲存用以實行操作及/或處理之命令之其他資訊非暫時儲存媒體(例如,一記憶體)的資料。雖然本發明之實施例在這方面沒有限制,但在此使用之用語「許多」及「複數」可包括例如「多數」或「二或二個以上」。該用語「許多」及「複數」在全部說明書中可用於說明二或二個以上組件、裝置、元件、單元或參數等。除非明白地聲明,在此所述之方法不限於一特定次序或順序。此外,某些所述方法實施例或其元件可同時地,在相同時間點或同步地發生或實行。除非另外指出,在此使用之連接詞「或」應理解為內含(所述選項之任一者或全部)。
依據本發明之一實施例,一種卡盤係組配成獲取及固持一翹曲工件。例如,該工件可為可被處理而用於加入一或多個電子組件之一矽晶圓、一薄玻璃板(例如,用於加入一觸控螢幕或顯示螢幕)或在形成或後續處理時變成翹曲之其他種類的基材。該翹曲可具有沿著一或二軸之凹曲率、沿著一或二軸之凸曲率或凹與凸曲率之一混合曲率,例如呈一波狀表面或鞍形。在此所稱之該工件的凹與凸曲率表示面對且由該卡盤觀看並且可被該卡盤獲取及固持的該工件之表面。
依據本發明之某些實施例,一卡盤包括分布在該卡盤之一抓持表面上的複數真空口。各真空口與一抽吸源連接,該抽吸源可操作以施加抽吸於該等真空口。該抽吸源可包括一泵、吹風機或用於產生氣動抽吸之其他種類的裝置。全部真空口可與相同抽吸源連接。或者,不同子集之真空口可與不同抽吸源連接。
該等真空口在該抓持表面上之分布圖案可依據欲與該卡盤一起使用之工件的種類來設計,且該工件可包括例如取決於該工件種類之任何預期翹曲或一個別工件之真實翹曲。例如,可操作一感測器以感測一特定工件之表面的形貌。包括複數卡盤的一系統之一控制器可選擇組配成或最適合用於該種類之工件以便有效地抓持及操控該工件的一卡盤。
連接各真空口及該抽吸源之一管或管道可包括一或多個閥、限流器(例如收束部或收縮部、擋板、自適分段孔口(SASO)限流器或另一種限流器)、真空或流量感測器或用於改變、控制或監測通過該真空口之入流的其他組件。透過各真空口施加且在此亦稱為該真空口之真空度的抽吸強度可取決於限流器之種類及數目以及在該抽吸源與該真空口間之流體路徑中的任何閥之狀態。在此使用之一真空口的一真空或抽吸度可藉由當未覆蓋該真空口時通過該真空口之一入流速度或當覆蓋真空口以防止入流時該真空口內之一真空值來定量。
在本發明之某些實施例中,該卡盤可組配成使一翹曲工件平坦化。該卡盤之不同鄰接區域可設計成具有通過該等真空口之不同入流速度以便達成該平坦化。不同入流速度可藉由為不同區域中之真空口提供具有不同流阻之限流器來達成。例如,該流阻可比較高(相較於該卡盤表面之其他區域),藉此在預期該翹曲工件之表面初始時比較靠近該卡盤表面的該卡盤表面之區域中產生一比較低流速。另一方面,在預期該工件之翹曲在該工件表面與該卡盤表面之間產生一較大間隙的該卡盤表面之區域中,該流阻會比較低以產生一比較高入流速度。在具有該比較大初始間隙的該卡盤表面之區域中產生的增大入流速度可使增大抽吸施加於該工件之較遠區域。該增大抽吸因此可使該工件之初始遠區域朝向卡盤表面彎曲。
例如,在某些情形中,該工件之一彈性模數可用與該工件之一彎曲角成正比的一值來抵抗彎曲。當該彎曲角小時,在該工件之一區域中的一局部彎曲角可與該工件之局部區域相對該卡盤表面之距離的變化成正比。另一方面,在某些情形中,藉由一真空口施加於該工件之抽吸力可與該工件之局部區域及該卡盤表面間之局部距離的立方成反比。使一工件相對一卡盤表面平坦化所需之抽吸流速可與該工件之局部區域與該卡盤表面間之局部距離的立方成正比。因此,在這些情形中,該工件表面朝向該卡盤表面之一初始彎曲可自我增強以使該工件表面平坦化而抵靠該卡盤表面。
在本發明之某些實施例中,該卡盤表面可為圓形。在某些實施例中,通過該區域之真空口的流速實質均一的該卡盤之各鄰接區域可包括在相對該圓形卡盤表面中心之不同距離的複數同心圓帶或環帶。在其他實施例中,該等鄰接區域可包括以不同方位角環繞該卡盤表面中心之複數扇形。
依據本發明之某些實施例,該卡盤表面可分成多個格室之一配置。各格室可被一凸起脊部或多個脊部(以下為多個脊部)之一封閉周邊包圍且可包括該等凸起脊部內之至少一真空口。因此,當該工件表面之一部份與包圍其中一格室之該等脊部接觸時,與該等脊部之接觸可形成一密封。因此,在被該工件表面、該等包圍脊部及該卡盤表面界限之體積內施加之抽吸可將該工件之該部份固持在該卡盤之該格室上。當該體積內之真空值接近該抽吸源之體積值時,通過這體積內之一真空口的入流速度接近零。繼續用其先前容量操作之該抽吸源可接著施加增大抽吸至該卡盤之其他格室中的該等真空口。
該等格室之大小及位置、該等脊部之厚度及高度及該卡盤表面之其他特性可由一或多個考量點來決定。例如,容許實體地接觸該卡盤表面的該工件之總面積可例如由於有關該工件處理之品質控制的考量點而受限,因此限制可實體地接觸該等脊部的該卡盤表面之分率。包圍一格室之脊部間的距離及其高度以及施加於該格室中之該或該等真空口的真空值可受限於對覆蓋該格室之該工件部份的局部彎曲的限制。其他限制可由可製造性及生產該卡盤表面之成本限制施加。真空口可設置在該格室內之任何地方。
例如,依據本發明之某些實施例,一卡盤可設計成獲取具有凹翹曲(例如圓頂形)之一工件且使其平坦化。在這情形中,該卡盤之格室可設計成該抽吸在靠近該卡盤中間(該圓頂形工件遠離該卡盤表面處)之格室中比在靠近該卡盤邊緣(該圓頂形工件最靠近該卡盤表面處)之格室中大。例如,在該卡盤表面中間之格室之真空口的流阻比靠近該卡盤邊緣之格室的流阻小。因此,該工件之中心被拉向它可被靠近該卡盤之中心之格室獲取的該卡盤表面。
類似地,一卡盤可設計成獲取具有凸翹曲(例如一碗形)之一工件且使其平坦化。在這情形中,該卡盤之格室可設計成該抽吸在靠近該卡盤邊緣(該碗形工件遠離該卡盤表面處)之格室中比在靠近該卡盤中心(該碗形工件最靠近該卡盤表面處)之格室中大。例如,靠近該卡盤表面邊緣之格室之真空口的流阻比靠近該卡盤中心之格室的流阻小。因此,該工件之邊緣可被拉向它們可被在該卡盤之邊緣的格室獲取的該卡盤表面。
在實質圓形卡盤之某些實施例中,沿著一半徑之該等格室可具有類似限流器,而在不同方位角之格室可具有不同限流器。因此,容許更多入流的在多個方位角之格室可獲取一凸工件之對應徑向部份。當該工件邊緣因此朝向該卡盤表面彎曲時,可接著使具有較低入流速度的在相鄰方位角之格室獲取該工件。
在某些實施例中,該卡盤可組配成通過各格室之入流速度可取決於其徑向位置或其角或方位角位置中之一或多個位置。
在某些例子中,對各真空口提供流阻之限流器可設置在一管道中,該管道形成在該真空口與該抽吸源間之一流體連接。在這情形中,用於固持一特定工件之一卡盤可依據該工件之翹曲種類來選擇。例如,一批工件之特徵可為一特定形態之翹曲(例如凹或凸)。在操作一處理系統以處理該批工件前,設計成用於該種翹曲之卡盤可(例如藉由一操作者)附接在該系統上或藉由該系統之一控制器致動。在另一例子中,該系統可組配成同時地或選擇地操作設計成用於以不同方式翹曲之工件的複數卡盤。該系統之一或多個感測器可組配成例如在或靠近進入該系統之一進入點感測各工件之翹曲。該系統之一控制器可接著選擇設計成用於該感測到翹曲之一卡盤以便獲取及操控該工件。
在本發明之某些實施例中,一單一限流器可為一組相鄰或以其他方式配置之真空口子集提供流阻。例如,該限流器可設置在一管道中,該管道分支形成該真空口子集之真空口與該抽吸源間的一流體連接。在這情形之某些例子中,可操作多個閥或其他結構之一配置以使通過該真空口子集之入流通過二或二個以上不同限流器中之一選擇限流器。(在例如該卡盤之組件足夠小的某些實施例中,可對各獨立真空口實行該流阻之選擇)。在這情形中,一單一卡盤可組配成用於不同翹曲之工件。例如,可操作包括該可組配卡盤的一處理系統之一或多個感測器以感測欲被該卡盤固持之各工件的翹曲。該系統之一控制器可組配成為多組真空口之各組真空口選擇一限流器以便組配該卡盤而最佳地獲取及操控具有感測到翹曲之工件。
卡盤之不同區域中的多個真空口由於具有不同流阻之限流器而具有不同初始入流速度的一卡盤在處理一翹曲工件方面是有利的。使用施加於全部真空口之抽吸度均一的一習知卡盤時,獲取一翹曲工件且使其平坦化所需之抽吸會超過或超越其抽吸源之容量,或可能需要一強大抽吸源。另一方面,使用通過不同真空口之入流速度設計成獲取一翹曲工件且使其平坦化之依據本發明一實施例的一卡盤可有效地利用由一抽吸源提供之抽吸來獲取一翹曲工件且使其平坦化。
在一圓卡盤之例子中,在相對該卡盤表面中心之一共同距離的全部真空口具有實質相等流阻時可藉由半徑,或在該卡盤表面之一預定扇形內的全部真空口具有實質相等阻力時可藉由方位角來將該等真空口分成具有不同流阻及入流速度之區域。
在一例子中,該等真空口可藉由半徑分成一內部份及一外部份,其中通過該外部份中之各真空口的入流速度初始時比通過該內部份中之各真空口的入流速度大。
若該等內與外部份中之真空口的數目大致相等且該內部份中之流阻係該外部份中之流阻的10倍,依據計算大約91%之入流可在初始時流過該外部份中之真空口。類似地,若該內部份中之流阻係該外部份中之流阻的5倍或3倍,依據計算大約83%或75%之入流可分別地在初始時流過該外部份中之真空口。
在另一例子中,該外部份中之真空口數目係該內部份中之真空口數目的三分之一。在這例子中,若該內部份中之流阻係該外部份中之流阻的10、5或3倍,依據計算大約71%、56%或43%之入流可分別地在初始時流過該外部份中之真空口。
在另一例子中,該等真空口可藉由方位角分成包含大約25%之真空口的一第一區域(扇形)及包含大約75%之真空口的一第二區域。若該第二區域中之各真空口的流阻係該第一區域中之各真空口的流阻的3倍,依據計算大約50%之入流可在初始時流過該第一區域中之真空口。
可對將該等真空口徑向地或方位角地分成二區域以上進行類似計算。
作為對不同真空口或真空口子集提供不同流阻的替代或外加方案,一卡盤可組配成在不使該工件平坦化之情形下增加施加之抽吸以獲取且固持一翹曲工件。例如,一卡盤可組配成動態地調整通過各真空口之入流速度以使施加於已獲取該工件之一區域的這些真空口的抽吸達到最大。這可藉由減少或阻擋入流通過未獲取該工件且會由周圍大氣吸入空氣或其他氣體之這些真空口來實現。
例如,各真空口(或形成該真空口與該抽吸源間之一流體連接的一管道)可具有一或多個感測器(例如流體感測器)及一閥。初始時,全部真空口之閥可開啟。各真空口之感測器可組配成感測通過該真空口之一入流速度、形成在該口內之一真空值或表示該真空口是否已獲取該工件表面之另一值中之一或多者。
該卡盤之一控制器可由該等感測器接收信號,該等信號可被分析或解譯以表示各真空口是否已獲取該工件表面。該控制器係組配成關閉尚未獲取該工件表面之各真空口的閥。依此方式,該抽吸源之抽吸只施加於接觸該工件表面之這些真空口。
在某些實施例中,該控制器可組配成只關閉尚未獲取該工件之真空口的某些(例如至少一)閥。通過該等開啟真空口之增大抽吸可增加這些真空口獲取該工件之可能性。若該工件未例如在一段預定時間內被更多真空口獲取,可關閉尚未獲取該工件之全部真空口的閥。
將該工件固持在該卡盤上之力可比在未阻擋入流通過仍通至該周圍大氣之真空口的情形下施加的力大。
例如,當一真空口獲取該工件表面時,該工件表面與包圍該真空口之工件表面的部份間的接觸可形成阻礙或明顯地減少入流通過該真空口的一實質氣密障壁。因此,一流量感測器可偵測通過該真空口之入流速度的一明顯(例如由一先前決定臨界值決定的)增加。類似地,一真空感測器可偵測該真空口內之真空值的一明顯(例如由一先前決定臨界值決定的)增加。
另一方面,一或多個真空口可未獲取該工件表面。例如,該工件之翹曲可使該工件表面彎曲遠離這些真空口,藉此在該真空口與該工件表面之間留下一足夠大之氣隙。因此,來自周圍大氣之空氣或其他氣體可向內流動通過實質未受阻礙之這些未覆蓋真空口(例如,相對通過已接觸且獲取該工件表面之這些真空口的入流)。
當已獲取該工件表面之真空口及尚未獲取該工件表面之真空口與一共用抽吸源連接時,通過尚未獲取該工件表面之真空口的入流比較暢通。入流容易通過這些未受阻真空口會減少通過已獲取該工件表面之真空口施加的抽吸(及因此摩擦)力。
為了加強抓持該工件之力,該控制器係組配成關閉尚未獲取該工件之各真空口的一閥。依此方式,該控制器係組配成防止或減少暢通入流通過這些真空口。因此,由該抽吸力施加之全部抽吸係只施加於已獲取該工件表面之一部份且被該工件現行地覆蓋的這些真空口。因此,透過該等覆蓋真空口施加於該工件之該抽吸力及因此摩擦力可增加,藉此增加該卡盤對該工件之抓持緊密性。該抓持之增加緊密性可增加由該卡盤實行之操控該工件之準確性及重現性。此外,該抓持之增加緊密性可減少該工件沿著該卡盤表面滑動或掉落離開該卡盤表面之可能性。
一卡盤可設計成使入流分布在其表面上以便接納一翹曲工件。在某些情形中,該入流分布可設計成使該工件平坦化而抵靠該卡盤表面以便達成在該工件上之更均一抽吸力分布。在其他情形中,該入流分布可在使用時調整以限制對已被該工件覆蓋之真空口的抽吸以便在不改變其形狀之情形下牢固地固持一翹曲工件。
當處理一翹曲工件時使用設計用於一翹曲工件之一卡盤對於使用設計用於平坦工件之一習知卡盤是有利的。為了使一卡盤牢固地且可靠地固持及操控一翹曲工件,施加之抽吸必須足夠將該工件牢固地固持在該卡盤表面上。一習知卡盤需要一高入流速度以便牢固地固持該卡盤表面與該工件表面之間有間隙的一翹曲工件。在許多情形中,可由該抽吸源產生之入流的總速度有限。因此,一習知卡盤無法可靠地操控該翹曲工件。
另一方面,設計成具有一可調整入流分布之一卡盤可施加一較大抽吸度於最需要該大抽吸來平坦化或固持該工件的地方,同時施加一較小抽吸度於該小程度為足夠的地方或未施加抽吸於未接觸該工件表面之任何部份的一真空口。因此,引導該抽吸源之有限總入流以便牢固地固持該翹曲工件。
在某些應用中,例如因為該工件對污染極度敏感,所以該工件與格室之脊部的實體接觸被視為多餘。另一方面,例如一半導體晶圓之該工件在該工件之邊緣的一除外區域(例如通常大約3 mm寬)中對接觸不敏感。對該等應用而言,一卡盤表面可包括由該卡盤表面向外延伸之多個薄突部(例如多個銷或管柱)以提供與該工件之一可接受小接觸面積。通常,該等突部與該卡盤表面上之真空口交錯。該卡盤之一邊緣可凸起至該卡盤表面上方以便該邊緣與該工件之除外區域接觸。當該工件與該卡盤之邊緣互相接觸時,一密封可形成在兩者之間,因此容許真空在被該卡盤表面、該凸起邊緣及該工件封閉之體積中加深。獲得之抽吸可將該工件拉向該卡盤表面而靠置在該等突部上。該等突部之大小及間距可依據機械性質及工件機械性質之處理要求來設計以便例如防止局部下垂或彎曲超過一預定臨界值。該卡盤之邊緣可由金屬、陶瓷、聚合物或另一適當材料構成。例如,該邊緣之材料可由該工件對污染、刮擦或其他破壞或劣化之敏感度得知。該邊緣之材料及形狀可由該邊緣調整其形狀以仿照該工件之輪廓以便形成一密封的一要求得知。
在某些實施例中,一或多個真空口可各具有呈一伸縮管形態之可延伸且可收縮密封結構。例如,各伸縮管可包括由一可撓材料製成之一管,該管之側邊形成沿著該管之長度分布的一連串方位手風琴式摺頁。各伸縮管可組配成當未接觸一工件時,該伸縮管完全地延伸。各伸縮管可組配成當該伸縮管之一遠端與該工件之間形成一密封時,該抽吸將該工件拉向該卡盤表面,藉此使該伸縮管至少部份地退縮。該伸縮管之退縮使該工件可接觸另一類似結構之伸縮管、突部、格室脊部或防止該工件與該卡盤表面間之過大接觸面積的其他結構。
圖1A示意地顯示依據本發明某些實施例之組配成使一翹曲工件平坦化的一卡盤。圖1B係圖1A所示之卡盤的示意側視圖。圖1C係圖1A所示之卡盤的示意俯視圖。圖1D係圖1A所示之卡盤的示意方塊圖。
工件平坦化卡盤10可組配成獲取一翹曲工件13使得該翹曲工件13黏在卡盤表面22上。工件平坦化卡盤10可更組配成使翹曲工件13在卡盤表面上平坦化。該平坦化可為全部或局部。可注意的是如圖1D所示之翹曲工件13的翹曲已放大以供例示用途且該翹曲具有凹曲率。在其他例子中,該翹曲可具有另一種形態。
工件平坦化卡盤10係組配成藉由施加不同抽吸度於翹曲工件13之不同區域使翹曲工件13平坦化。在某些實施例中,一較大抽吸度施加於由於翹曲工件13之翹曲而預期較遠離卡盤表面22的翹曲工件13之一區域(例如圖1D中之翹曲工件13的中心)。另一方面,施加於靠近或接觸卡盤表面22的翹曲工件13之一區域(例如圖1D中之翹曲工件13的端部)的施加抽吸度可較小。可預期的是施加於初始時比翹曲工件13之另一區域遠離卡盤表面22的翹曲工件13之一區域的增大抽吸將該翹曲工件13之較遠區域拉向該卡盤表面22。另一方面,施加於初始地設置成靠近卡盤表面22的翹曲工件13之一區域的比較低抽吸度可足夠只維持該區域與卡盤表面22之接觸。因此,施加於開始時較遠離卡盤表面22的翹曲工件13之一區域的增大向內拉動可有助於使翹曲工件13平坦化而抵靠卡盤表面22。複數真空口12分布在卡盤表面22上。各真空口12通至一管道34。各管道34(例如在卡盤本體24內部)係與一或多個抽吸連接器20連接。各抽吸連接器20可與一抽吸源11連接。例如,抽吸源11可包括一泵、吹風機、真空抽氣器(例如水流抽氣機)或其他種類之抽吸源。因此,各真空口可與抽吸源11連接。
各真空口12可被凸起脊部14包圍以形成一表面格室16。因此,當藉由工件平坦化卡盤10獲取翹曲工件13之一表面的一區域時,翹曲工件13之該區域可覆蓋一表面格室16且抵靠該表面格室16之凸起脊部14。因此,當一表面格室16被翹曲工件13之一區域覆蓋時,翹曲工件13之被獲取區域、凸起脊部14及被凸起脊部14包圍的卡盤表面22之部份可形成一封閉體積之壁,該封閉體積可藉由施加於該表面格室16之真空口12的抽吸抽空。
在某些實施例中,凸起脊部14之厚度、高度及間距可設計成可牢固地獲取翹曲工件13同時避免翹曲工件13之表面與凸起脊部14間的過大接觸面積,且同時亦避免翹曲工件13之過度局部彎曲。例如,平坦化卡盤10之一使用者可要求不超過一預定分率(例如10%或另一分率)之翹曲工件13的表面接觸凸起脊部14。在另一例子中,可限制在獲取且平坦化後翹曲工件13之表面為在一預定極限(例如1 μm或另一極限)內之平坦度。該等要求可考慮例如抽吸度等其他參數來決定關於凸起脊部14之大小及間距的極限。藉由考慮如工件平坦化卡盤10之可製造性及製造成本可施加其他限制。
在某些情形中,被凸起脊部14包圍之一單一表面格室16可包括二或二個以上真空口12。
抽吸連接器20、真空口12或管道34中之一或多者可加入一或多個限流器25。各限流器25係設計成對一抽吸連接器20與一真空口12間之流動提供阻力。例如,限流器25可包括一SASO、一收束部、擋板或另一種限流器。
分布在卡盤表面22上之表面格室16可分成複數格室組18之表面格室16。各格室組18內之表面格室16的真空口12係透過具有實質相等(例如在預定極限內)流阻之限流器25與抽吸源11連接。通常,各格室組18包括相鄰表面格室16,其中各表面格室16與該格室組18中之至少一其他表面格室16共用一共邊界凸起脊部14。因此,各格室組18之真空口12覆蓋卡盤表面22之一鄰接區域。在某些實施例中,一格室組18中之流阻係設計成在預期該格室組18之真空口12施加比較高抽吸於翹曲工件13之表面比較低。例如,可對在預期翹曲工件13之翹曲增加覆蓋該格室組18的翹曲工件13之一局部區域與卡盤表面22間之距離的一格室組18之真空口12提供較低流阻。可預期該增大抽吸將翹曲工件13之該局部區域拉向卡盤表面22,因此減少該翹曲。另一方面,一格室組18中之流阻係設計成在預期該格室組18之真空口12施加比較低抽吸於翹曲工件13之表面比較高。例如,可對預期翹曲工件13之翹曲使覆蓋該格室組18的翹曲工件13之一局部區域比較靠近或接觸卡盤表面22的一格室組18之真空口12提供較高流阻。當另一格室組18中之較高抽吸將翹曲工件13之一較遠區域拉向該其他格室組18中之凸起脊部14及卡盤表面22時,該較低施加抽吸可維持該近局部區域與該格室組18之凸起脊部14間的接觸。
在所示實施例中,卡盤表面22為圓形(例如,設計成固持及操控一圓翹曲工件13),且表面格室16及真空口12係配置成一連串鄰接同心圓以便覆蓋卡盤表面22。在其他例子中,表面格室16可以另外方式配置且卡盤表面22可為其他形狀。例如,在一圓卡盤表面22上之表面格室16可配置成平行排,可配置成分開扇形或可以另一方式配置。一其他形狀(例如橢圓形、多邊形或其他形狀)之卡盤表面22的表面格室16可配置成一圖案,該圖案係設計成填滿該卡盤表面22。表面格室16之配置通常設計成有助於施加不同抽吸度於被固持在該卡盤表面22上之一翹曲工件13的不同區域。
例如,工件平坦化卡盤10可組配成使當由卡盤表面22觀察時沿著兩軸具有凹曲率之一翹曲工件13(例如,當由與面對卡盤表面22之側相反的該工件側觀察時,類似圖1D所示之翹曲工件13例之曲率的一圓頂工件)平坦化。在這情形中,當翹曲工件13初始地放在卡盤表面22上時,該翹曲工件13之表面在卡盤表面22之周緣最靠近卡盤表面22。該翹曲工件13之表面最遠離靠近卡盤表面22之中心的卡盤表面22。
在這情形中,表面格室16可有利地分成多個格室組18,其中在所示例子中各格室組18包括其中一同心圓之表面格室16。因此,配置在其中一格室組18,例如外圓組18a或內圓組18b中之表面格室16係透過單一組之一或多個限流器25或透過不同但實質相同之多組限流器25全部連接於抽吸源11。為了使具有凹曲率之一翹曲工件13平坦化,施加於內圓組18b之抽吸度可比施加於外圓組18a之抽吸度大。例如,放在抽吸源11與外圓組18a內之各真空口12間的一限流器25之流阻可比放在抽吸源11與內圓組18b內之各真空口12間的一限流器25之流阻大。各格室組18之限流器25的流阻值由卡盤表面22之周緣朝向卡盤表面22之中心減少。該減少可為算術的(例如加法的)、幾何的(例如乘法的)、指數的或其他方式的減少。替代地或另外地,內圓組18b及外圓組18a可與提供不同抽吸度之不同抽吸源11連接。
或者,沿著兩軸具有凹曲率之一翹曲工件13可藉由確保翹曲工件13之外周邊與卡盤表面22間之一氣密密封來平坦化。繼續施加抽吸於翹曲工件13接著使在該周邊內的翹曲工件13之區域平坦化而抵靠卡盤表面22。在這情形中,施加於例如在大約等於翹曲工件13半徑之一半徑的外圓組18b的抽吸度比施加於內圓組18a及其他真空口12的抽吸度大。例如,放在抽吸源11與外圓組18a內之各真空口12間的一限流器25之流阻比放在抽吸源11與內圓組18b內之各真空口12或其他真空口12間的一限流器25之流阻小。替代地或另外地,外圓組18a中之真空口12可與一抽吸源11連接,該抽吸源提供比與該等其他真空口12連接之一抽吸源11大的抽吸度。
在本發明之某些實施例中,工件平坦化卡盤10可組配成使當由卡盤表面22觀察時沿著兩軸具有凸曲率之一翹曲工件(例如,當由與面對卡盤表面22之側相反的該工件側觀察時,例如類似圖1D所示之凸翹曲工件13'之曲率的一碗形工件)平坦化。當凸翹曲工件13'初始地放在卡盤表面22上時,該凸翹曲工件13'之表面靠近卡盤表面22之中心接觸例如具有卡盤表面22之凸起脊部14的卡盤表面22。最遠離卡盤表面22之卡盤表面22表面係設置成靠近卡盤表面22之周緣。為了使凸翹曲工件13'平坦化,施加於外圓組18a之抽吸度可比施加於內圓組18b之抽吸度大。例如,放在抽吸源11與外圓組18a內之各真空口12間的一限流器25之流阻可比放在抽吸源11與內圓組18b內之各真空口12間的一限流器25之流阻小。各格室組18之限流器25的流阻值由卡盤表面22之周緣朝向卡盤表面22之中心增加。該增加可為算術的、幾何的、指數的或其他方式的增加。
在某些實施例中,各格室組18內之表面格室16的密度及分布可取決於各格室組18相對卡盤表面22中心之徑向距離。在某些實施例中,施加於靠近卡盤表面22中心之格室組18中之真空口12的抽吸度可比遠離該中心之格室組18中之真空口12的抽吸度大。在某些實施例中,施加於靠近該中心之格室組18中之真空口12的抽吸比施加於遠離該中心之格室組18中之真空口12的抽吸度小。
在某些實施例中,各格室組18內之表面格室16的密度及分布可取決於該卡盤表面22上之各格室組18的角或方位角位置。例如,施加於在一方位角位置之一格室組18內之真空口12的抽吸度可比施加於在另一方位角位置之一格室組18中之真空口12的抽吸度大或小。
例如,當一工件平坦化卡盤10組配成使沿著單一軸具有凹或凸曲率(例如,呈一圓柱體表面之一部份的形態)或不同曲率之平行區域(例如,呈波狀或波紋狀)之一翹曲工件13平坦化時,真空口12可有利地沿著複數平行割線分成多個格室組18。
圖1E示意地顯示依據本發明一實施例之一卡盤,其中多組真空口被平行割線分成多組。
在所示例子中,真空口12被平行割線19a分成多個格室組18。在其他例子中,工件平坦化卡盤10可為正方形或其他形狀。在某些例子中,施加於各格室組18之抽吸度可隨著相對與平行割線19a平行之一直徑的距離改變。
當一工件平坦化卡盤10組配成使具有鞍形曲率(例如,沿著一軸呈凹曲率且沿著一交叉軸呈凸曲率)或沿著非平行軸之其他多數曲率(例如,方位波紋)的一翹曲工件13平坦化時,真空口12可有利地沿著複數半徑分成多個格室組18。
圖1F示意地顯示依據本發明一實施例之一卡盤,其中多組真空口被半徑分成多組。
在所示例子中,真空口12被半徑19b分成多個格室組18。在某些例子中,施加於各格室組中之真空口的抽吸度可隨著沿著一軸設置之格室組18與沿著一垂直軸設置之這些格室組18間的角度變化。
在一翹曲工件13之某些例子中,該工件之曲率度數可在該工件上由一位置變化至另一位置。在某些情形中,曲率之方向可在該工件上由一位置變化至另一位置。例如,一工件表面可形成一鞍點,可呈波紋狀、渦狀或其他彎曲形狀。一工件平坦化卡盤10可組配成獲取具有任何該種翹曲之一翹曲工件13且使其平坦化。
在某些情形中,一或多個抽吸連接器20或管道34可具有用於選擇地導引通過一或多個格室組18之真空口12的入流通過一特定選擇限流器25的閥或其他裝置。在該情形中,一工件平坦化卡盤10可組配成用於具有一特定形態之翹曲的一翹曲工件13。在某些情形中,一控制器可組配成接收描述一特定翹曲工件之翹曲的感測資訊及調整施加於各真空口12或多組真空口12之抽吸度以便獲取該工件且使其平坦化。
圖2A示意地顯示圖1A所示之卡盤的一變化例,該卡盤包括用於防止一工件與該卡盤表面接觸之多個突起。圖2B係圖2A所示之卡盤表面之一部份的放大圖。
在卡盤60之卡盤表面22上,真空口12與突起62交錯。在所示例子中,真空口12與突起62交替而呈一矩形陣列圖案。在其他例子中,真空口12及突起62可配置成另一非矩形圖案。在某些其他例子中,真空口12之分布密度可比突起62之分布密度大或小。在所示例子中,各突起62為圓形。在其他例子中,突起62可為其他形狀(例如橢圓形、多邊形或其他形狀)。
各突起62之直徑或橫向尺寸(例如,長度、寬度或其他橫向尺寸)可設計成未超過各突起62與一工件間之一最大容許接觸面積。類似地,卡盤表面22上之突起62分布可設計成該工件與卡盤表面22之一區域內的突起62間的接觸面積未超過該區域內之一最大容許接觸面積。
突起62間之間距可設計成該工件藉由真空口12在二突起62間之彎曲未產生該工件與卡盤表面22間之接觸或未超過突起62間之一最大容許局部彎曲(例如,由一最大容許曲率、相對卡盤表面22之距離的最大容許差或其他者規定者)。
在某些實施例中,一或多個真空口12可具有一可延伸且可收縮管結構以便協助獲取一翹曲工件13。
圖2C示意地顯示一真空口之一橫截面,該真空口具有用於協助獲取一工件之伸縮管結構。
在所示例子中,口總成66包括管道34、真空口12及可延伸管68。管道34、真空口12及可延伸管68可為圓形或口總成66之一或多個組件可具有另一形狀。
在所示例子中,可延伸管68具有一伸縮管形狀,該伸縮管形狀具有可改變可延伸管68之長度的手風琴式摺頁。在其他例子中,一可延伸管可以另外之方式組配成(藉由一波浪結構或其他可拉伸且可縮回材料、藉由套筒伸縮段或其他手段)改變其長度。
可延伸管68通常可組配成當在一平衡狀態(例如,未受到任何拉伸或壓縮力)時由卡盤表面22向外延伸。當翹曲工件13如所示例子中地接觸可延伸管68之一遠端時,一密封可形成在可延伸管68與翹曲工件13之間。由於施加於真空口12之抽吸,翹曲工件13被拉向卡盤表面22,壓縮(例如,部份地退縮)且縮短可延伸管68。在所示例子中,可延伸管68之手風琴式結構被壓縮以收摺該手風琴式結構。
翹曲工件13之向內拉動受限於突起62、凸起脊部14、可延伸管68之一最小壓縮長度或其他手段。向內拉動可延伸管68可協助藉由其他真空口12(例如,具有較短可延伸管68或其他密封結構)獲取翹曲工件13,藉此協助獲取且可能使翹曲工件13平坦化。
圖3A係組配成調整入流以固持一翹曲工件之一卡盤的示意方塊圖。
在可調整入流卡盤30中,連接一或多個(例如,相鄰)真空口12及抽吸源11之各管道34包括至少一入流感測器36及至少一閥38。控制器40係組配成依據藉由一或多個入流感測器36感測之入流資料來操作一或多個閥38。
例如,控制器40可包括組配成依據由入流感測器36接收之信號控制閥38之操作的電路或一或多個處理器。控制器40可包括加入或以其他方式專用於操作可調整入流卡盤30之一電路或一處理器。在其他例子中,控制器40可加入例如可具有一控制器之一軟體模組或程式,該軟體模組或程式係組配成操作加入可調整入流卡盤30用以處理如翹曲工件13之工件的一系統。為了清楚顯示,在圖3A中顯示控制器40與只有某些入流感測器36及閥38之間的連接。
由各入流感測器36產生且表示入流通過該管道34之一信號可由控制器40接收。例如,入流感測器36可包括一壓力感測器、流量感測器或可用於決定通過一或多個真空口12之一入流速度,該一或多個真空口係與包括入流感測器36之一管道34連接。
例如,當一真空口12已獲取翹曲工件13之一區域時,翹曲工件13之該區域可形成防止入流進一步通過該真空口12之一密封。因此,入流感測器36之流量計可表示流量減少。當入流受阻時,因為藉由抽吸源11抽空管道34,所以入流感測器36之一壓力感測器可表示流體壓力減少至大氣壓力以下(真空)。
控制器40可組配成當透過一真空口12或管道34入流時藉由比較感測之入流速度及一臨界值,例如依據一低感測流速或高感測真空度來偵測。另一方面,當例如在一段預定時間後由入流感測器36所示之入流速度仍比該臨界值高(例如,依據一高感測流速或比較高感測流體壓力)時,控制器40可決定該相關真空口12尚未受阻且尚未獲取翹曲工件13。
控制器40可決定例如藉由一或多個入流感測器36a感測之覆蓋真空口12a的足夠數目真空口12在所示例子中已獲取翹曲工件13以便可靠地操控翹曲工件13。例如,獲取翹曲工件13所需之覆蓋真空口12a的數目可依據例如其質量、大小、表面性質或其他特性的翹曲工件13之特性及當被可調整入流卡盤30固持時欲施加於翹曲工件13之處理種類來決定。可依據由一或多個入流感測器36b接收之一信號確定例如所示例子中之未覆蓋真空口12b的其他真空口12尚未獲取翹曲工件13。
當翹曲工件13已因此藉由可調整入流卡盤30獲取時,控制器40可關閉一或多個閥38b以停止入流通過尚未獲取翹曲工件13之某些或全部未覆蓋真空口12b。例如,一閥38可包括一電磁閥或另一種電子可控制閥。與覆蓋真空口12a連接之閥38a保持開啟。因此,由抽吸源11產生之抽吸只施加於覆蓋真空口12a且未透過未覆蓋真空口12b吸入空氣。選擇地施加抽吸於覆蓋真空口12a可只增加透過覆蓋真空口12a施加於翹曲工件13之固持力的強度。
在某些實施例中,某些但非全部閥38b關閉。依此方式,施加於其閥38b保持開啟之未覆蓋真空口12b的抽吸可增加以便藉由具有開啟閥38b之這些未覆蓋真空口12b獲取翹曲工件13。
一或多個真空口12可組配成協助藉由真空口12獲取翹曲工件13。
圖3B示意地顯示圖3A所示之卡盤的一真空口。
在所示例子中,真空口12包括被可撓杯50包圍之抽吸通孔54,該可撓杯係安裝在底座56(例如,由例如一金屬之剛性材料製成且可用螺栓固定在可調整入流卡盤30之表面)上。當抽吸源11施加抽吸於抽吸通孔54時,放置成靠近可撓杯50之一翹曲工件13可覆蓋可撓杯50且被向內拉向抽吸通孔54。翹曲工件13與可撓杯50間之接觸可形成加強可調整入流卡盤30上之抽吸及摩擦力的一密封。口銷52係設置在抽吸通孔54內。口銷52(例如,由聚醚醚酮(PEEK)或耐劣化之一類似物質製成)可限制藉由真空口12獲取的翹曲工件13之一區域的局部彎曲且可確保抽吸通孔54保持未受阻。
替代地或另外地,可調整入流卡盤30之某些或全部真空口12可呈包括例如圖2C示意地所示之一可延伸管68的一口總成66之形態、可被凸起脊部14包圍或可另外地具有密封結構。
圖4係顯示圖3A所示之卡盤之一操作方法的流程圖。
應了解的是相對在此參照之任何流程圖,選擇將所示方法分成由該流程圖之多個方塊表示的多個分開操作只是為了方便及清楚顯示。可將所示方法以其他方式分成多個分開操作且具有相同結果。將所示方法以其他方式分成多個分開操作應理解為表示所述方法之其他實施例。
類似地,應了解的是除非另外表示,選擇由在此參照之任何流程圖顯示之操作的所示執行順序只是為了方便及清楚顯示。所示方法之操作可以其他順序或同時地執行且具有相同效果。所示方法之操作的重新排序應理解為表示所述方法之其他實施例。
卡盤操作方法100可藉由可調整入流卡盤30之控制器40來執行。例如,當可調整入流卡盤30欲獲取例如翹曲工件13之一新工件時,可藉由控制器40開始執行卡盤操作方法100。
當可調整入流卡盤30例如藉由用於處理工件之一系統的一控制器控制而靠近翹曲工件13時,來自抽吸源11之抽吸施加於真空口12(方塊110)。通至欲施加該抽吸之全部真空口12的管道34中的閥38開啟。欲開啟之真空口12可包括在可調整入流卡盤30上之全部真空口12或這些真空口之一子集(例如,其中翹曲工件13之一大小比可調整入流卡盤30之表面小或其中翹曲工件13之重量可用較少真空口12抓持)。
當抽吸施加於真空口12時,使用入流感測器36監測通過各真空口12(或通過一組真空口12)之入流(方塊120)。在一段預定時間(例如,足夠長到可藉由至少某些真空口12完全地獲取翹曲工件13)後,控制器40可應用預定入流準則(例如,如一臨界流速或壓力之流速或壓力準則)來區別已獲取翹曲工件13之一真空口12及尚未獲取翹曲工件之一真空口。
入流感測器36可表示減少入流通過某些真空口12,藉此表示藉由這些真空口12獲取翹曲工件13,當通過其他真空口12之入流未減少時,該未減少入流表示這些真空口12無法獲取翹曲工件13。在這情形中,控制器40可關閉某些閥38以使入流無法通過尚未獲取翹曲工件13之這些真空口12(方塊130)。使入流無法通過尚未獲取翹曲工件13之真空口12可藉由已獲取翹曲工件13之這些真空口12來加強對翹曲工件13之抓持。
接著可操作可調整入流卡盤30以便例如在處理翹曲工件13時操控翹曲工件13。
在另一實施例中,一操作方法可包括使入流無法通過尚未獲取翹曲工件13之這些真空口12之的一部份。
圖5係顯示圖4所示之操作方法之一變化例的流程圖。
卡盤操作方法200可藉由可調整入流卡盤30之控制器40來執行。例如,當可調整入流卡盤30欲獲取例如翹曲工件13之一新工件時,可藉由控制器40開始執行卡盤操作方法200。
當可調整入流卡盤30例如藉由用於處理工件之一系統的一控制器控制而靠近翹曲工件13時,來自抽吸源11之抽吸施加於真空口12(方塊210)。通至欲施加該抽吸之全部真空口12的管道34中之閥38開啟。
當抽吸施加於真空口12時,使用入流感測器36監測通過各真空口12(或通過一組真空口12)之入流(方塊220)。
在一段預定時間(例如,足夠長到可藉由至少某些真空口12完全地獲取翹曲工件13)後,控制器40可應用預定入流準則(例如流速或壓力準則)來區別已獲取翹曲工件13之一真空口12及尚未獲取翹曲工件之一真空口。例如,比一預定臨界流速小之由一流量計感測的一流速或低於一預定臨界壓力值之由一壓力感測器感測的一流體壓力(例如低於大氣壓力)可視為表示藉由一真空口12獲取翹曲工件13。
若全部真空口12受阻或全部未受阻(方塊230),因此表示藉由真空口12完全獲取翹曲工件13或無法全部獲取翹曲工件13(例如,表示翹曲工件13與卡盤表面22間之距離過大),則繼續監測(方塊220)。
在某些情形中,控制器40可決定某些真空口12受阻,因此表示藉由這些真空口12獲取翹曲工件13,而其他真空口12未受阻,因此表示這些真空口12無法獲取翹曲工件13(方塊230)。
控制器40可關閉某些閥38以使入流無法通過尚未獲取翹曲工件13的一非零分率之這些真空口12(方塊240)。例如,控制器40可應用預定準則以決定欲關閉之這些真空口12的數目及位置。如此使入流無法通過尚未獲取翹曲工件13之某些真空口12可增加通過尚未獲取翹曲工件13之這些未受阻真空口12的入流流速。該增加入流可協助藉由尚未獲取翹曲工件13之這些未受阻真空口12獲取翹曲工件13。
繼續監測通過尚未失效之這些未受阻真空口12的入流可比較受阻真空口12之現有數目及先前未受阻真空口12之數目(方塊250)。
若確定受阻真空口12之數目增加,則先前已藉由關閉而失效之某些閥38(在由方塊240所示之操作中)可重新開啟(方塊260)。繼續監測可偵測這些另外重新開啟之真空口12中的某些真空口是否因為藉由這些真空口12獲取翹曲工件13而變成受阻(返回方塊250)。
在一或多次重複方塊250之操作後,可確定已獲取翹曲工件13之受阻真空口12的數目未增加。在這情形中,控制器40可關閉閥38以使入流無法通過尚未獲取翹曲工件13之全部真空口12(方塊270)。入流無法通過尚未獲取翹曲工件13之真空口12可加強藉由已獲取翹曲工件13之這些真空口12對翹曲工件13之抓持。接著可操作可調整入流卡盤30以便例如在處理翹曲工件13時操控翹曲工件13。
在此揭露不同實施例。某些實施例之特徵可與其他實施例之特徵組合;因此某些實施例可為多數實施例之特徵的組合。本發明之實施例的前述說明已為了解說及說明提出。它並非意圖窮舉或限制本發明於揭露之明確形式。所屬技術領域中具有通常知識者應了解的是按照上述教示可有許多修改例、變化例、替代例、變化例及等效例。因此,可了解的是附加申請專利範圍意圖包含落在本發明真正精神內的全部該等修改例及變化例。
雖然在此已顯示及說明本發明之某些特徵,但所屬技術領域中具有通常知識者可想到許多修改例、替代例、變化例及等效例。因此,可了解的是附加申請專利範圍意圖包含落在本發明真正精神內的全部該等修改例及變化例。
10:工件平坦化卡盤
11:抽吸源
12:真空口
12a:覆蓋真空口
12b:未覆蓋真空口
13:翹曲工件
13':凸翹曲工件
14:凸起脊部
16:表面格室
18:格室組
18a:外圓組
18b:內圓組
19a:平行割線
19b:半徑
20:抽吸連接器
22:卡盤表面
24:卡盤本體
25:限流器
30:可調整入流卡盤
34:管道
36,36a,36b:入流感測器
38,38a,38b:閥
40:控制器
50:可撓杯
52:口銷
54:抽吸通孔
56:底座
60:卡盤
62:突起
66:口總成
68:可延伸管
100,200:卡盤操作方法
110,120,130,210,220,230,240,250,260,270:方塊
為了更佳地了解本發明及理解其實際應用,以下提供且參照下列圖。應注意的是該等圖只作為例子來提供且無論如何不會限制本發明之範圍。類似組件由類似符號表示。
圖1A示意地顯示依據本發明某些實施例之組配成使一翹曲工件平坦化的一卡盤例。
圖1B係圖1A所示之卡盤的示意側視圖。
圖1C係圖1A所示之卡盤的示意俯視圖。
圖1D係圖1A所示之卡盤的示意方塊圖。
圖1E示意地顯示依據本發明一實施例之一卡盤,其中多組真空口被平行割線分成多組。
圖1F示意地顯示依據本發明一實施例之一卡盤,其中多組真空口被半徑分成多組。
圖2A示意地顯示圖1A所示之卡盤的一變化例,該卡盤包括用於防止一工件與該卡盤表面接觸之多個突起。
圖2B係圖2A所示之卡盤表面之一部份的放大圖。
圖2C示意地顯示一真空口之一橫截面,該真空口具有用於協助獲取一工件之一可延伸且可收縮管結構。
圖3A係依據本發明某些實施例之一卡盤之流量控制的示意方塊圖,該卡盤係組配成固持一翹曲工件。
圖3B示意地顯示圖3A所示之卡盤的一真空口。
圖4係顯示圖3A所示之卡盤之一操作方法的流程圖。
圖5係顯示圖4所示之操作方法之一變化例的流程圖。
10:工件平坦化卡盤
11:抽吸源
12:真空口
13:翹曲工件
13':凸翹曲工件
18a:外圓組
18b:內圓組
20:抽吸連接器
22:卡盤表面
24:卡盤本體
25:限流器
34:管道
Claims (20)
- 一種卡盤,其包含: 一卡盤表面; 複數真空口,其分布在該卡盤表面上,其中該等真空口中之各真空口通至可與一抽吸源連接的複數管道中之一管道,該抽吸源可操作以施加抽吸於該真空口;及 一限流器,其設置在該等複數管道中之各管道內且以一流阻為特徵,其中該等複數管道中之至少一管道中的該限流器之流阻比該等複數管道中之至少一其他管道中的該限流器之流阻小。
- 如請求項1之卡盤,其中該卡盤表面分成複數鄰接區域,且其中通至各鄰接區域中之該等真空口之該等管道中的該等限流器之流阻實質地相等。
- 如請求項2之卡盤,其中該等複數鄰接區域包含複數同心圓帶。
- 如請求項3之卡盤,其中通至一內同心圓中之該等真空口之該等管道中之各管道中的該等限流器之流阻比通至一外同心圓中之該等真空口之該等管道中之各管道中的該等限流器之流阻小。
- 如請求項3之卡盤,其中通至一外同心圓中之該等真空口之該等管道中之各管道中的該等限流器之流阻比通至一內同心圓中之該等真空口之該等管道中之各管道中的該等限流器之流阻小。
- 如請求項2之卡盤,其中該等複數鄰接區域包含複數扇形。
- 如請求項1至6中任一項之卡盤,其中該限流器係選自於由一收束部、一擋板及一自適分段孔口(SASO)構成之一群組。
- 如請求項1至7中任一項之卡盤,其中該等真空口中之各真空口被脊部包圍。
- 如請求項1至8中任一項之卡盤,其中該卡盤表面更包括與該等真空口交錯之複數突起。
- 如請求項1至9中任一項之卡盤,其中該等複數真空口中之一真空口包括一可延伸管,該可延伸管之遠端係組配成當接觸該工件時形成一密封,且該可延伸管係組配成在形成該密封後可藉由該抽吸壓縮。
- 如請求項10之卡盤,其中該可延伸管係呈具有手風琴式摺頁之一伸縮管形態。
- 一種卡盤,其包含: 一卡盤表面; 複數真空口,其分布在該卡盤表面上; 複數管道,各管道通至該等複數真空口中之至少一真空口且可與一抽吸源連接,該抽吸源可操作以施加抽吸於該至少一真空口; 一感測器,用於感測通過該等管道中之各管道之入流; 複數閥,其中各閥可操作以使入流可通過或無法通過該等複數管道中之至少一管道;及 控制器,其組配成由該感測器接收一信號,且當該感測器表示減少入流通過該等複數真空口中之某些真空口及未減少入流通過該等複數真空口中之至少一其他真空口時,該控制器組配成操作該等複數閥中之至少一閥以使入流無法通過該至少一其他真空口中之至少一真空口,其中該減少入流表示藉由該等某些真空口獲取一翹曲工件,而該未減少入流表示無法藉由該至少一其他真空口獲取該翹曲工件。
- 如請求項12之卡盤,其中該感測器包含一流量計。
- 如請求項13之卡盤,其中該減少入流係由比一預定臨界流速小之一感測流速表示。
- 如請求項12至14中任一項之卡盤,其中該感測器包含一壓力感測器。
- 如請求項15之卡盤,其中該減少入流係由在一預定臨界壓力以下之一感測流體壓力表示。
- 如請求項12至16中任一項之卡盤,其中各真空口被一可撓杯包圍,該可撓杯係組配成在該工件與該真空口之間形成一密封。
- 如請求項12至17中任一項之卡盤,其中各真空口包括用於限制該工件被該真空口獲取時之局部彎曲的一銷。
- 如請求項12至18中任一項之卡盤,其中該至少一其他真空口包含複數真空口,該控制器係更組配成在使入流無法通過該至少一其他真空口中之該至少一真空口後,決定是否已減少通過該至少一其他真空口中之至少另一真空口的入流。
- 如請求項19之卡盤,其中該控制器更組配成當決定該入流已減少通過該至少另一真空口時,使入流可通過先前入流無法通過之至少一真空口。
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