TW202410249A - 具有基座的微控環境載體 - Google Patents

Abstract

本發明提供了一種用於承載要在部件處理裝置中處理的一個或多個部件的部件載體以及其方法，該部件處理裝置例如是壓製燒結裝置，該部件載體包括部件支撐件。該部件支撐件包括：一個或多個定位開口，從該部件支撐件的頂表面通過該部件支撐件形成到該部件支撐件的底表面，其中每個定位開口界定用於固持要處理的部件的部件位置，並且固持在該部件位置中的部件在該部件支撐件的該頂表面處曝露；以及一個或多個可動基座，分別與該一個或多個定位開口相關聯，其中每個可動基座被接收在相關聯的定位開口內，以在該部件支撐件的該頂表面與該底表面之間沿著一個方向A移動，以使該可動基座的頂端與固持在由該定位開口界定的該部件位置中的部件接觸和脫離接觸，以及其中每個基座的底端在該部件支撐件的底表面處曝露，以與熱源接觸，該熱源用於在與該基座接觸時加熱該基座和該相應的部件。

Description

具有基座的微控環境載體

本發明涉及一種用於承載部件的部件載體。本發明還涉及一種包括部件載體、不透氣密封箔和下固持器板的套件。本發明還涉及一種包括部件載體的處理裝置。本發明還涉及一種用於處理部件的處理方法。

燒結過程用於藉由在設備（如電源IC等半導體設備）與其基板或載體之間創造良好的黏合來生產部件。最初，將要燒結的設備與燒結材料一起定位在其基板或載體上，該燒結材料介於兩者之間。隨後，使用例如施加壓力的致動器在相關部件和燒結材料上施加壓力，同時將設備、燒結材料和基板或載體在250℃-300℃左右加熱。燒結過程允許創造一個部件，其特點是設備與基板或載體之間的黏合特別牢固。

要處理的設備可能涉及晶片、DBC、間隔件、散熱器、感測器、電源IC、倒裝晶片、MEM等。通常情況下，要燒結的產品的各零件是由高導電材料製成的，如銀或銅，它們沒有塗上保護塗層。曝露於燒結過程的高溫的這種金屬零件，當它們被含有氧氣的大氣包圍時，會迅速氧化。金屬零件上形成的氧化物會使部件的品質劣化，即藉由降低其導電性來劣化。此外，在燒結過程的高溫下，污染物會從燒結材料釋放出來，這可能會污染部件本身。為了避免這些問題，部件通常在一個封閉的腔室中燒結，在這個腔室處，創造了一個主要包含惰性氣體（如氮氣）的大氣。為了創造這種惰性大氣，惰性氣體被噴射到腔室中以沖走污染物和氧氣。

燒結過程通常包括三個階段：預熱階段，對部件進行預熱；處理階段，在燒結溫度下加熱部件，同時在該部件上施加壓力；以及冷卻階段，將部件冷卻（讓其冷卻）到室溫。這三個階段可以在同一處理腔室中或在單獨的處理腔室中執行。在這兩種情況下，都必須在每個階段藉由將惰性氣體噴射到腔室中來改變大氣，這導致先前存在的大氣被抽空。由於處理腔室通常有相當大的體積，改變大氣三次會形成一個相當耗時的過程，該過程的持續時間可能比燒結過程本身還要長。

上文提到了燒結過程。然而，有更多的製程在處理部件時需要將部件加熱到高溫。在這樣的方法中，要處理的部件上的氧化物形成可能會導致部件本身出現劣勢和品質問題，因此，上述燒結方法的限制、缺點和劣勢同樣適用於這樣的其他處理方法。

本發明的一個目標是減少用於處理部件的週期時間。

本發明的另一個或替代的目標是減少經處理部件的污染位準。

本發明的另一個或替代的目標是防止在部件的處理期間由於部件周圍的大氣中存在氧或污染物而發生不希望發生的化學反應，特別是氧化。

本發明的另一個或替代的目標是減少用於在處理裝置中的處理期間創造惰性大氣的惰性氣體量。

在一個態樣中，本發明提供了一種用於承載要在部件處理裝置中處理的一個或多個部件的部件載體，該部件處理裝置例如是壓製燒結裝置，該部件載體包括部件支撐件。該部件支撐件包括：一個或多個定位開口，從該部件支撐件的頂表面通過該部件支撐件形成到該部件支撐件的底表面，其中每個定位開口界定用於固持要處理的部件的部件位置，並且固持在該部件位置中的部件在該部件支撐件的該頂表面處曝露；以及一個或多個可動基座，分別與該一個或多個定位開口相關聯，其中每個可動基座被接收在相關聯的定位開口內，以在該部件支撐件的該頂表面與該底表面之間沿著一個方向A移動，以使該可動基座的頂端與固持在由該定位開口界定的該部件位置中的部件接觸和脫離接觸，以在操作中，在處理該（該等）部件期間，承載相應的部件和與該相應的部件進行熱接觸，以及其中每個基座的底端在該部件支撐件的底表面處曝露，以在操作中，與熱源進行熱接觸，該熱源用於在與該基座接觸時加熱該基座和該相應的部件。

在一個實施例中，該部件支撐件包括與該等定位開口相關聯的接收凹部，該接收凹部相對於該部件支撐件的該頂表面凹陷，並且該一個或多個定位開口被佈置在該等接收凹部內。

在一個實施例中，該部件支撐件的該頂表面完全環繞該接收凹部。

在一個實施例中，該部件支撐件包括承載構件，該承載構件被配置為配合在該接收凹部內並包括一個或多個接收開口，當該承載構件被佈置在該接收凹部內時，該一個或多個接收開口與該一個或多個部件位置對應，其中每個接收開口被配置為承載該一個或多個部件中的一個部件，並且使相應的可動基座的該頂端能夠接觸該部件。

在一個實施例中，該承載構件包括承載元件，該等承載元件朝向每個接收開口的內部突出，並被配置為承載該一個或多個部件。

在一個實施例中，該部件載體包括下固持器遮罩（down-holder mask），該下固持器遮罩被配置為安裝到該部件支撐件的該頂表面上，該下固持器遮罩包括一個或多個遮罩開口，該一個或多個遮罩開口被配置為允許接觸到該（該等）部件，並且該（該等）遮罩開口的位置與由該部件支撐件的該（該等）定位開口界定的該（該等）部件位置對應。

在一個實施例中，該下固持器遮罩進一步包括定位銷，該等定位銷從該下固持器遮罩的底表面突出，並被配置為配合在該部件支撐件的該頂表面中形成的定位孔中。

在一個實施例中，在該接收凹部中提供了氣體入口和氣體出口，並且其中該氣體入口和該氣體出口藉由一個或多個氣體管道分別與氣體入口連接和氣體出口連接流體連接，其中該氣體入口連接被配置為與氣體源連接，該氣體出口連接被配置為與排氣裝置連接，以向該一個或多個部件提供連續的氣流。

在一個實施例中，該部件載體被配置為固持不透氣的箔、片材或薄膜，該不透氣的箔、片材或薄膜完全覆蓋所承載的該一個或多個部件，並為該一個或多個部件創造封閉空腔。

在一個實施例中，當該下固持器遮罩被安裝到該部件支撐件的該頂表面上時，該不透氣的箔、片材或薄膜被夾在該下固持器遮罩與該部件支撐件的該頂表面之間。

在另一個態樣中，本發明提供了一種用於承載要在部件處理裝置中處理的一個或多個部件的部件載體，該部件處理裝置例如是壓製燒結裝置，該部件載體可選地是如前述請求項中的任一者所述的部件載體，其中該部件載體包括： 部件支撐件，包括形成在該部件支撐件中、該部件支撐件的頂表面處的一個或多個定位開口，其中每個定位開口在該定位開口內界定部件位置，以固持要處理的部件，並且固持在該定位開口內的該部件位置中的部件在該部件支撐件的該頂表面處曝露；以及 兩個氣體入口連接，與該部件支撐件的該等定位開口流體連通，以從氣體源傳遞氣體，該氣體源在使用時與通往該等定位開口的該等氣體入口連接中的一者連接，以淨化該等定位開口，其中每個氣體入口連接被配置為在不與該氣體源連接時關閉。

在一個實施例中，該部件支撐件包括氣體管道，該等氣體管道與每個定位開口連接，以在該等氣體入口連接與該等定位開口之間提供流體連接。

在一個實施例中，該部件支撐件包括兩個氣體出口連接，該等氣體出口連接與該部件支撐件的該等定位開口流體連通，以從該等定位開口向排氣裝置傳遞氣體，該排氣裝置在使用時與該等氣體出口連接中的一者連接，以淨化該等定位開口，其中每個氣體出口連接被配置為在不與該排氣裝置連接時關閉。

在另一個態樣中，本發明提供了一種用於在處理裝置中處理部件的方法，其中該方法包括以下步驟：採用部件載體。

圖1示意性地顯示了根據本發明的一個實施例的部件處理裝置10。部件處理裝置10（如燒結裝置或包裝裝置，分別用於燒結或包裝部件）包括用於預熱部件的預熱站11、用於處理部件的處理站12和用於在處理後冷卻部件的冷卻站13。處理裝置10進一步包括傳輸設備（即與傳輸輸送機、機器手臂、起重機、線性X-Y桌台或類似裝置連接的抓持裝置），用於承載一個或多個要處理的部件20.1、20.2並將所述產品20.1、20.2傳輸通過處理裝置的不同站11、12和13。要處理的該一個或多個部件20.1、20.2（例如電源IC，這些電源IC與燒結材料一起提供在其載體或基板上，該燒結材料介於電源IC與基板之間）被定位和放置到部件載體200上。傳輸設備14依序將承載該一個或多個部件20.1、20.2的載體200傳輸到處理裝置10的站11、12和13中。

在第一階段中，載體200被傳輸到預熱站11的預熱平台111上，在那裡，該一個或多個部件20.1、20.2被預熱。預熱平台111的至少一部分包括加熱元件，該加熱元件被配置為加熱至約300℃，並將熱量傳輸給部件20.1和20.2。當產品達到預定的溫度，低於加熱元件的溫度時，部件載體200由傳輸設備14傳輸到處理站12的加熱平台121上，在那裡，該一個或多個部件20.1、20.2被加熱到它們的製程溫度，並藉由對它們提供壓力進行處理。加熱平台121的至少一部分包括加熱元件，該加熱元件被配置為加熱至約300℃，並將熱量迅速傳輸給部件20.1和20.2。壓力由包括在處理站12中的加壓工具120提供，該加壓工具被配置和佈置為藉由降低分別與每個部件20.1和20.2相關聯的可動插入構件120.1和120.2，對由載體200固持的部件20.1和20.2施加力。可選地，加壓工具120不包括與每個部件20.1和20.2相關聯的可動插入構件120.1和120.2，而是包括單一的可動插入構件，該可動插入構件具有大的表面，並被配置為降低固持在部件載體200上的所有部件上，以便一次對所有部件施加壓力。可動插入構件可以是任何一種可沿某一方向移動的固體構件，它被配置和佈置為在其一端接受力或壓力，並將所述力或壓力傳輸給置於其另一端的元件。在處理之後，部件載體200被傳輸設備14傳輸到冷卻站13的支撐平台131上，在那裡，該一個或多個經處理的部件20.1和20.2被冷卻。最後，固持該一個或多個部件20.1和20.2的部件載體200由傳輸設備14傳輸到處理裝置10的外部，以便進一步處理。

圖2A顯示了要用於部件處理裝置10中的部件載體200的示意性透視圖。圖2B顯示了圖2A的部件載體200的橫截面，該部件載體上面安裝有部件。圖2B所示的橫截面是藉由將圖2A的部件載體200以安裝的配置投影到平面B上獲得的。

部件載體200包括部件支撐件210，該部件支撐件具有實質平面的頂表面210a以及底表面210b，當部件載體200在處理站12中時，該頂表面面向朝向加壓工具120的第一方向A1，底表面210b面向與第一方向A1相反的第二方向A2。

定位開口213，每個定位開口界定一個部件位置，該等定位開口形成在部件支撐件210的頂表面210a中，以便使部件支撐件210的頂表面210a和底表面210b連通。部件載體200被配置為與每個部件位置相對應地承載部件。

當被承載在部件載體上時，每個部件都曝露於部件支撐件210的頂表面210a，從而允許加壓工具120的插入構件接觸到部件，並在部件載體200在處理站12中時（即在部件20的處理期間）對部件施加力。

部件載體200進一步包括可滑動地安裝在定位開口213中的可動基座212。可動基座212被配置為沿垂直於頂表面210a的線A移動。

可動基座212由導熱材料製成，並被配置為在部件處理的不同階段接觸或遠離部件20。此外，每個可動基座212的面向第二方向A2的底端212b被配置為與安裝在處理裝置10的一個或多個站中的熱源接觸，即每個可動基座212的底端212b被配置為與預熱站11的預熱平台111或處理站12的加熱平台121接觸。

當可動基座212與熱源接觸並與部件接觸時，如部件載體200在處理站12中時，熱量藉由接觸傳輸給部件20。相反，當可動基座212與熱源接觸而不與部件接觸時，如部件載體200在預熱站11中時，熱量藉由輻射或對流傳輸給部件20。

可動基座212被進一步配置為在部件20不接觸部件支撐件210時，即在處理裝置10的處理站12中進行處理期間，在其頂端212a承載部件20。可動基座在部件的整個處理期間的功能將在後面詳細描述。

圖3A顯示了依據本發明的各種例子，要用於部件處理裝置10中的部件載體200的示意性透視圖。圖3B顯示了圖3A的部件載體200的橫截面，該橫截面是藉由將圖3A的部件載體200以安裝的配置投影到平面B上獲得的。

部件載體200包括與圖2A和2B的部件載體200的部件支撐件210類似的部件支撐件210。關於圖2A和2B的部件支撐件210，本實施例的部件支撐件210進一步包括形成在部件支撐件210的頂表面210a中的接收凹部211。可選地，如圖3A和3B所示，頂表面210a完全環繞接收凹部211。

與圖2A和2B的部件載體200類似，可動基座212可滑動地安裝在接收凹部211的底表面211a中形成的定位開口213中。關於部件載體200和其功能的詳細描述，請參考與圖2A和2B有關的部件載體200的描述。

在一個實施例中，圖3A和3B的部件支撐件210被配置為在接收凹部211的底表面211a上接收承載部件220。

承載部件220是一個實質平面的元件，被配置為承載一個或多個部件20，並被配置為配合到部件支撐件210的接收凹部211中。在承載構件220中與由部件支撐件210的定位開口213界定的部件位置對應地形成了一個或多個接收開口221。

當承載構件220配合到接收凹部211中時，接收開口221的位置與形成在接收凹部211的底表面211a中的定位開口213的位置對應，即與部件位置對應。在本實施例中，組件在承載構件220的接收開口221的位置處被承載，即承載構件220的每個接收開口221界定了一個用於承載一個部件的部件位置。

可選地，部件20被承載在朝向每個接收開口221的內部突出的承載突起222上。承載突起222的位置通常與接收開口221的四個邊緣相對應。然而，本領域的技術人員將認識到，所述突起可以在不改變本發明的範圍的情況下在相關的接收開口內的任何位置形成。

承載突起222被配置為使得，當承載構件220配合到部件支撐件210的接收凹部211中時，沿軸A測得的被承載的部件的高度不超過部件支撐件210的頂表面210a的位凖。

使用承載構件220來承載部件20可以使部件在部件載體200上的定位更加精確和穩定。

在另一個實施例中，圖3A和3B的部件載體200進一步包括下固持器遮罩230，該下固持器遮罩被配置為安裝到部件支撐件210的頂表面210a上。下固持器遮罩230包括一個或多個遮罩開口231，該一個或多個遮罩開口被配置為使加壓工具120的插入構件能夠接觸到部件並在部件載體200在處理站12中時（即在部件的處理期間）對部件施加力。

當下固持器遮罩安裝在部件支撐件210的頂表面210a上時，該一個或多個遮罩開口231的位置對應於由形成在接收凹部211的底表面211a中的定位開口213界定的部件位置。

下固持器遮罩230為加壓工具120的插入構件提供引導，以接觸部件20並對其施加力。下固持器遮罩230的存在還可以防止在部件載體200與處理站12的加壓工具120錯位的情況下，對部件施加力。實際上，如果由於部件載體200在被提供給處理裝置10的處理站12時錯位，遮罩開口231沒有與加壓工具120的插入構件對準，那麼下固持器遮罩230的頂表面對於插入構件朝向要處理的部件20的移動會充當一個停止元件。

在承載構件220用於承載部件的情況下，當下固持器遮罩230被安裝到部件支撐件210的頂表面210a上，從而覆蓋配合在接收凹部211中的承載構件220時，下固持器遮罩230的重量會防止承載構件220沿垂直方向A移動。為了給承載構件220提供進一步的穩定性，可以藉由螺釘、螺栓或任何其他合適的緊固構件將下固持器遮罩230固定在部件支撐件210上。

當包括部件支撐件210、承載構件220和下固持器遮罩230的部件載體200處於安裝配置時，下固持器遮罩230的遮罩開口231、承載構件220的接收開口221和部件支撐件210的定位開口213對準，使得它們的位置實質對應。

圖4A顯示了依據本發明的各種例子，要用於部件處理裝置10中的部件載體200的示意性透視圖。圖4B顯示了圖4A的部件載體200的橫截面，該橫截面是藉由將圖4A的部件載體200以安裝的配置投影到平面B上獲得的。圖4A和4B的部件載體200與提過的圖3A和3B的部件載體200類似。

除了圖3A和3B的部件載體200的特徵外，圖4A和4B的部件載體200還包括凹部氣體入口214，該凹部氣體入口形成在接收凹部211的底表面211a中，並被配置為允許將氣體（通常是惰性氣體，如氮氣N ₂）引入到接收凹部211中。

此外，凹部氣體出口215形成在接收凹部211的底表面211a中，並被配置為允許從接收凹部抽取氣體。

凹部氣體入口214被提供在部件支撐件210的第一側200a，凹部氣體出口215被提供在部件支撐件210的第二側200b，其中第一側200a與第二側200b相對。可選地，凹部氣體入口和/或凹部氣體出口包括複數個氣體入口噴嘴和/或氣體出口噴嘴（未示出），這些噴嘴沿著接收凹部211的底表面211a的一側分佈。

部件支撐件210可以進一步包括放置在部件支撐件210的頂表面210a上的載體氣體入口連接216和載體氣體出口連接217，該載體氣體入口連接和該載體氣體出口連接被配置為分別連接到處理裝置10的氣體源和排氣裝置。

載體氣體入口連接216被提供在部件支撐件210的第一側200a，載體氣體出口連接217被提供在部件支撐件210的第二側200b。本領域的技術人員將理解，在不改變本發明範圍的情況下，在一個替代性的實施例中，載體氣體入口連接216和載體氣體出口連接217可以放置在部件支撐件的底表面210b上，並且載體氣體入口連接216和載體氣體出口連接217可以分別位於部件支撐件210的第二側200b和第一側200a。此外，如圖4A和4B所示，載體氣體入口連接216的數量和載體氣體出口連接217的數量不限於一個。

形成在部件支撐件210內的一個或多個氣體管道218被配置為在載體氣體入口連接216與凹部氣體入口214之間以及凹部氣體出口215與載體氣體出口連接217之間提供流體連接。當氣體被引入到載體氣體入口連接216中時，它在氣體管道218內流動，並藉由凹部氣體入口214進入接收凹部211，作為氣流（未示出）藉由接收凹部流向氣體出口215。然後，氣流藉由凹部氣體出口215離開接收凹部211，並藉由氣體管道222流向載體氣體出口連接217。

為了將氣體包含在接收凹部211內，提供了一個不透氣的箔、片材或薄膜250（例如鐵氟隆），並將其附接到部件支撐件210的上表面210a上，以便完全覆蓋承載在部件載體200上或最終承載在承載構件220上的部件20。

如果部件載體200包括下固持器遮罩230，則下固持器遮罩進一步被配置為固持不透氣的箔、片材或薄膜250（例如鐵氟隆），使得不透氣的箔、片材或薄膜250完全覆蓋承載在部件載體上或最終承載在承載構件220上的部件20。當下固持器遮罩230被安裝到部件支撐件210上時，不透氣的箔、片材或薄膜被夾在下固持器遮罩230與部件支撐件210的頂表面210a之間。在這種情況下，不透氣的箔、片材或薄膜250和下固持器遮罩230本身充當密封元件，並防止引入到接收凹部211中的氣體發生洩漏。此外，氣體藉由安裝在部件支撐件的定位開口213中的可動基座212容納在接收凹部211內。

由於部件20不是被密封地承載在部件載體200上或最終承載在承載構件220上（即承載在承載突起222上），提供給接收凹部211的氣體可以自由地在部件周圍循環，即在部件與密封箔、薄膜或片材250之間包括的空間中和在部件與可動基座212之間包括的空間中循環。

在部件載體200在處理站12中之前，即當可動基座212和部件20沒有相互接觸時，氣體被提供給部件。這樣，從凹部氣體入口214流向凹部氣體出口215的惰性氣體能夠在部件20四周形成一個主要由惰性氣體組成的大氣。此外，惰性氣體流的存在允許抽取氧氣和污染物，這些氧氣和污染物不利於對部件20的正確處理，而且可能對部件載體200以外的環境有害。

圖5A和5B分別顯示了圖4中描述的部件載體200在製程的預熱階段期間和在製程的處理階段期間的橫截面。在圖5A中，部件載體200被提供到預熱站11的預熱平台111上，在圖5B中，部件載體200被提供到加熱站12的加熱平台121上。

在一個處理部件的方法中，一個或多個部件20被提供到部件載體200上。每個部件被放置在一個與部件支撐件210的相關定位開口213相對應的部件位置。

可選地，一個或多個部件20被提供到部件載體200的承載構件220上。每個部件被放置在一個與承載構件220的相關接收開口221相對應的部件位置。如果存在承載突起222，則將部件提供到承載突起222上。然後，承載構件220被提供到部件支撐件210的接收凹部211上。

當部件被承載在部件載體200上或承載構件220上時，提供不透氣的箔、片材或薄膜250，並將其附接到部件支撐件210的頂表面210a上，以便完全覆蓋部件20。

可選地，下固持器遮罩230被提供到不透氣的箔、片材或薄膜250上，並最終藉由緊固手段（即螺釘、螺栓或類似物）固定到部件支撐件210的頂表面210a上。下固持器遮罩230的重量和/或下固持器遮罩230與部件支撐件210的緊固以及密封箔、薄膜或片材250的存在向接收凹部211提供了可密封性。

或者，接收凹部211的可密封性是藉由在部件支撐件210的頂表面210a與不透氣的箔、片材或薄膜250之間存在一個沿著頂表面210a的整個周邊延伸的密封元件（即O形環或類似物）來確保的。

如上所述，當承載部件20的部件載體200被安裝時，將部件載體200提供給處理裝置10的不同站進行處理。

在整個處理過程中，部件載體200連續地連接到氣體源和排氣裝置，以便在產品周圍創造惰性氣體大氣和連續氣流F。在處理裝置10的各站之間的傳輸期間，也保持連接。惰性氣體（通常是氮氣（N ₂））從氣體源藉由載體氣體入口連接216引入到接收凹部211中，並藉由載體氣體出口連接217從接收凹部211抽出。以這種方式，如上所述，惰性氣體在氣體管道218內流向凹部氣體入口214，從而進入接收凹部211。

氣流從部件20上方、下方經過和沿著該等部件經過，將部件產生的污染運走，並移除存在於接收凹部211中的氧氣。氣流藉由凹部氣體出口215離開接收凹部211，並流向載體氣體出口連接217。

因此，在所有處理階段期間和在處理裝置10的各站之間的傳輸期間，部件周圍的大氣主要包括惰性氣體，即N ₂。這能夠防止（金屬）部件零件的氧化，並移除從部件本身釋放的污染物。

一旦部件載體200被安裝，並且一旦建立了氣體連接，部件載體200就被傳輸到處理裝置10的預熱站11，使得部件支撐件210的底表面210b被提供到預熱站11的預熱板111上，如圖5A所示。

預熱板111包括至少一個預熱板開口112，其位置與部件支撐件210的定位開口213相對應。該至少一個預熱板的開口112被配置為使可動基座212能夠保持不與部件接觸，並以其底端212b與放置於預熱板111下方的加熱元件113接觸。

加熱元件113被配置為加熱至約250-300℃，並將熱量傳輸給導熱的可動基座212。可選地，加熱元件113被配置為加熱到低於250-300℃的溫度，以防止導熱的可動基座212的溫度達到高於預熱階段所需的溫度。因此，當部件載體200被承載在預熱板111上時，在每個可動基座212與相關部件20之間界定了一個空間，並且基於部件載體200在預熱站11中度過的時間，將可動基座212加熱到比加熱元件113低的溫度。熱量藉由對流和/或輻射從可動基座212傳輸到部件20，該等部件在所需的預定溫度下加熱，該預定溫度低於可動基座/加熱元件的溫度。

當部件20達到預定的溫度時，將部件載體200傳輸到處理站，使得部件支撐件210的底表面210b被提供到加熱板121上。加熱板121包括加熱部分121a，該加熱部分被配置為加熱至約250-300℃。加熱板121被配置為使得，當部件載體200被提供給處理站12時，加熱板121的加熱部分121a的位置與部件載體200的可動基座212的位置相對應。

當部件載體200被提供到加熱板121上時，可動基座212被推向部件20並與之接觸，如圖5B所示。在可動基座212朝向部件20移動的過程中，該（該等）可動基座與部件20接觸，然後該（該等）部件被稍微抬起並支撐在可動基座212的頂端212a上。與加熱板121的加熱部分121a接觸的導熱可動基座212迅速加熱到加熱部分121a約250-300℃下的溫度，並藉由接觸將熱量傳輸給部件20，該（該等）部件迅速達到相同的溫度。

為了處理部件，藉由包括在處理站12中的加壓工具120向部件提供壓力，該加壓工具被配置和佈置為藉由將可動插入構件降低到每個部件上以進行接觸和施加壓力來對部件施加壓力。部件20被保持在壓力和溫度條件下，直到部件被處理。一個部件通常包括兩個元件，如設備（如半導體設備，如電源IC）以及其基板或載體，這兩個元件在燒結期間藉由對放置於所述兩個元件之間的燒結材料施加壓力和溫度而黏合。

在處理之後，部件載體200被傳輸到冷卻站13進行冷卻。隨後，部件載體200被傳輸到處理裝置10的外部，以便進一步處理。

圖6A和6B顯示了要用於部件處理裝置10中的部件載體200的透視圖。為了明確起見，在圖6A中，下固持器遮罩230和箔250與部件載體200的其餘部分分開顯示，而圖6B顯示了其上安裝有下固持器遮罩230的部件載體200。圖7A和7B顯示了圖6A和6B的部件載體200沿不同軸的橫截面。

圖6A、6B、7A和7B的部件載體200的功能和特徵與提過的圖4A和4B所示的部件載體200的功能和特徵相似。

圖6A和6B的部件載體200包括複數個相互堆疊的構件，即部件支撐件210、承載部件220和下固持器遮罩230。當部件載體200處於安裝配置時，部件支撐件210、承載構件220和下固持器遮罩230藉由它們的重量保持在一起，或者可以藉由緊固構件207（如螺釘、螺栓或類似物）來彼此緊固。

圖6A、6B、7A和7B的部件載體200的部件支撐件210進一步包括分別在部件載體200的第一側200a和第二側200b的額外的第一側面區域211b.1和第二側面區域211b.2。第一額外側面區域211b.1和第二額外側面區域211b.2相對於部件支撐件210的頂表面210a凹陷，並被配置為允許安裝載體氣體入口連接/載體氣體出口連接。部件載體200包括第一載體氣體入口連接216和第一載體氣體出口連接217，它們分別被提供在部件載體200的靠近第一部分200a和第二部分200b的第一側面區域211b.1上。第二載體氣體入口連接216'和第二載體氣體出口連接217'分別被提供在部件載體200的靠近第二部分200b和第一部分200a的第二側面區域211b.2上。

與對圖4A和4B的部件載體200的描述類似，第一載體氣體入口連接216和第二載體氣體入口連接216`被配置為允許將氣體引入到接收凹部211中，第一載體氣體出口連接217和第二載體氣體出口連接217'被配置為允許從接收凹部211抽取氣體。第一載體氣體入口連接216和第二載體氣體出口連接217被配置為分別連接到氣體源和排氣裝置。

在圖6A和6B中，部件載體200被配置為承載八個部件，即承載構件220包括八個接收開口221，部件支撐件210包括八個定位開口213和八個可動基座212，下固持器遮罩230包括八個遮罩開口231。然而，本領域的技術人員將理解，在不改變本發明範圍的情況下，可以在部件載體200中實施不同於8個的要處理的部件的數量。

由導熱材料製成的、包括頂部212a和底部212b的可動基座212可滑動地安裝在部件支撐件210的每個定位開口213中。關於可動基座220的功能（即移動）和特徵，請參考與之前任何圖式有關的描述。可動基座的頂端212a的尺寸大於相關定位開口的尺寸，而可動基座212的底端212b則被配置為在相關定位開口213內配合和滑動。可動基座212的頂端212a面向承載在承載突起222上的部件。當可動基座遠離部件20時，可動基座212的頂端212a與環繞每個定位開口213的接收凹部211的底表面211a嚙合，以防止可動基座212從相關的定位開口213滑出，如圖7A和7B所示。

部件支撐件210可選地包括提供在部件支撐件210的底表面210b上的支撐元件224，並且該等支撐元件被配置為當它們被提供到一個表面上時支撐部件載體200。此外，第一載體氣體入口連接216和第二載體氣體出口連接217進一步包括機械閥門260（只為氣體出口連接顯示），它允許控制氣體向/從接收凹部211流動。當部件載體200沒有連接到氣體源或排氣裝置時，閥門彈簧261將閥門260保持在關閉位置，因此防止氣體進入/離開接收凹部211。相反，當部件載體200連接到氣體源或排氣裝置時，閥門彈簧261被向下推，從而打開閥門260，因此允許氣體進入/離開接收凹部211。當處理裝置10的氣體源或排氣裝置分別與載體氣體入口/載體氣體出口連接時，部件載體200與氣體源或排氣裝置連接。

可選地，氣體入口216在部件支撐件210的頂表面210a和部件支撐件210的底表面210b上都有入口噴嘴。在這種情況下，閥門260用於決定是否允許氣體通過位於部件支撐件210的頂表面210a或底表面210b上的噴嘴。用於控制是否允許氣流通過位於部件支撐件210的頂表面210a或底表面210b上的噴嘴的閥門260的運作機制與上述閥門260的運作類似。

與圖4A和4B的部件載體200類似，在下固持器遮罩230與部件支撐件210的頂表面210a之間夾著不透氣材料的密封箔、薄膜或片材250，例如鐵氟隆。關於就圖4A和3B所揭露的下固持器板230，下固持器遮罩230進一步包括從下固持器板230的底表面230b朝向部件支撐件210的頂表面210a突出的定位銷233。定位銷233被配置為配合在部件支撐件210的頂表面210a中形成的定位孔223中，並允許將下固持器板230正確定位到部件支撐件210上。下固持器遮罩230具有實質平面的形狀，該形狀包括實質上圍繞整個周邊的弧形邊緣234，這進一步促進了將下固持器遮罩230定位到部件支撐件210上。

圖6A和6B的部件載體200用於就提過的圖1、5A和5B描述的部件處理方法。

10:處理裝置 11:預熱站 12:處理站 13:冷卻站 20:部件 20.1:部件 20.2:部件 111:預熱平台 112:開口 113:加熱元件 120:加壓工具 120.1:可動插入構件 120.2:可動插入構件 121:加熱平台 131:支撐平台 200:部件載體 207:緊固構件 210:部件支撐件 211:接收凹部 212:可動基座 213:定位開口 214:氣體入口 215:氣體出口 216:氣體入口連接 217:氣體出口連接 218:氣體管道 220:承載部件 221:接收開口 222:承載突起 223:定位孔 224:支撐元件 230:下固持器遮罩 231:遮罩開口 233:定位銷 234:弧形邊緣 250:箔、片材或薄膜 260:閥門 261:閥門彈簧 121a:加熱部分 200a:部分 200b:部分 210a:頂表面 210b:底表面 211a:底表面 211b:側面區域 212a:頂部 212b:底部 216':載體氣體入口連接 217':載體氣體出口連接 230b:底表面

將根據藉由非限制性和非排他性的實施例對本發明的描述而理解本發明的進一步特徵和優點。這些實施例不應被解釋為限制保護範圍。本領域的技術人員將認識到，在不偏離本發明範圍的情況下，本發明的其他替代方案和等效實施例也可以被構想出來並付諸實施。本發明的實施例將參考附圖進行描述，其中類似或相同的參考符號表示類似、相同或對應的部分，並且其中： 圖1示意性地顯示了部件處理裝置； 圖2A和2B分別顯示了要用於部件處理裝置中的部件載體的示意性透視圖和橫截面。 圖3A和3B分別示意性地顯示了依據本發明的實施例，要用於部件處理裝置中的部件載體的透視圖和橫截面。 圖4A和4B分別示意性地顯示了依據本發明的實施例，要用於部件處理裝置中的部件載體的透視圖和橫截面。 圖5A和5B示意性地顯示了圖3A至4B中描述的部件載體在製程的預熱階段和製程的處理階段的橫截面。 圖6A和6B示意性地顯示了依據本發明的實施例，要用於部件處理裝置中的部件載體的透視圖。 圖7A、7B和7C示意性地顯示了沿圖6A和6B的部件載體的不同平面的橫截面。

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10:處理裝置

11:預熱站

12:處理站

13:冷卻站

20.1:部件

20.2:部件

111:預熱平台

120:加壓工具

120.1:可動插入構件

120.2:可動插入構件

121:加熱平台

131:支撐平台

200:部件載體

Claims (14)

1. 一種用於承載要在一部件處理裝置中處理的一個或多個部件（20）的部件載體（200），該部件處理裝置例如是一壓製燒結裝置，該部件載體包括一部件支撐件（210）， 其中該部件支撐件包括： 一個或多個定位開口（213），從該部件支撐件的一頂表面（210a）通過該部件支撐件形成到該部件支撐件的一底表面（210b），其中每個定位開口界定用於固持要處理的一部件的一部件位置，並且固持在該部件位置中的一部件在該部件支撐件的該頂表面處曝露，以及 一個或多個可動基座（212），分別與該一個或多個定位開口相關聯， 其中每個可動基座被接收在相關聯的定位開口內，以在該部件支撐件的該頂表面與該底表面之間沿著一方向A移動，以使該可動基座的一頂端（212a）與固持在由該定位開口界定的該部件位置中的一部件接觸和脫離接觸，以在操作中，在處理該（該等）部件期間，承載一相應的部件和與該相應的部件進行熱接觸，以及 其中每個基座的一底端（212b）在該部件支撐件的一底表面（210b）處曝露，以在操作中，與一熱源進行熱接觸，該熱源用於在與該基座接觸時加熱該基座和該相應的部件。
2. 如前述請求項所述的部件載體，其中該部件支撐件包括與該等定位開口（213）相關聯的接收凹部（211），該接收凹部相對於該部件支撐件的該頂表面凹陷，並且該一個或多個定位開口被佈置在該等接收凹部內。
3. 如前述請求項所述的部件載體，其中該部件支撐件的該頂表面完全環繞該接收凹部。
4. 如前述請求項所述的部件載體，其中該部件支撐件包括一承載構件（220），該承載構件被配置為配合在該接收凹部內並包括一個或多個接收開口（221），當該承載構件被佈置在該接收凹部內時，該一個或多個接收開口與該一個或多個部件位置對應，其中每個接收開口被配置為承載該一個或多個部件中的一個部件，並且使一相應的可動基座的該頂端能夠接觸該部件。
5. 如前述請求項所述的部件載體，其中該承載構件包括承載元件（222），該等承載元件朝向每個接收開口的一內部突出，並被配置為承載該一個或多個部件。
6. 如請求項2-5中的任一者所述的部件載體，其中該部件載體進一步包括一下固持器遮罩（down-holder mask）（230），該下固持器遮罩被配置為安裝到該部件支撐件的該頂表面上，該下固持器遮罩包括一個或多個遮罩開口（231），該一個或多個遮罩開口被配置為允許接觸到該（該等）部件，並且該（該等）遮罩開口的位置與由該部件支撐件的該（該等）定位開口界定的該（該等）部件位置對應。
7. 如前述請求項所述的部件載體，其中該下固持器遮罩進一步包括定位銷（233），該等定位銷從該下固持器遮罩的一底表面（230b）突出，並被配置為配合在該部件支撐件的該頂表面中形成的定位孔（223）中。
8. 如請求項2-7中的任一者所述的部件載體，其中在該接收凹部中提供了一氣體入口（214）和一氣體出口（215），並且其中該氣體入口和該氣體出口藉由一個或多個氣體管道（218）分別與一氣體入口連接（216）和一氣體出口連接（217）流體連接， 其中該氣體入口連接被配置為與一氣體源連接，該氣體出口連接被配置為與一排氣裝置連接，以向該一個或多個部件提供一連續的氣流。
9. 如請求項3-8中的任一者所述的部件載體，其中該部件載體被配置為固持一不透氣的箔、片材或薄膜（250），該不透氣的箔、片材或薄膜完全覆蓋所承載的該一個或多個部件，並為該一個或多個部件創造一封閉空腔。
10. 如前述請求項所述的部件載體，其中，當該下固持器遮罩被安裝到該部件支撐件的該頂表面上時，該不透氣的箔、片材或薄膜被夾在該下固持器遮罩與該部件支撐件的該頂表面之間。
11. 一種用於承載要在一部件處理裝置中處理的一個或多個部件（20）的部件載體（200），該部件處理裝置例如是一壓製燒結裝置，該部件載體可選地是如前述請求項中的任一者所述的部件載體， 其中該部件載體包括： 一部件支撐件（210），包括形成在該部件支撐件中、該部件支撐件的一頂表面（210a）處的一個或多個定位開口（213），其中每個定位開口在該定位開口內界定一部件位置，以固持要處理的一部件，並且固持在該定位開口內的該部件位置中的一部件在該部件支撐件的該頂表面處曝露；以及 兩個氣體入口連接（216），與該部件支撐件的該等定位開口流體連通，以從一氣體源傳遞氣體，該氣體源在使用時與通往該等定位開口的該等氣體入口連接中的一者連接，以淨化該等定位開口，其中每個氣體入口連接被配置為在不與該氣體源連接時關閉。
12. 如前述請求項所述的部件載體，其中該部件支撐件包括氣體管道（218），該等氣體管道與每個定位開口連接，以在該等氣體入口連接與該等定位開口之間提供流體連接。
13. 如前兩個請求項中的任一者所述的部件載體，其中該部件支撐件包括兩個氣體出口連接（217），該等氣體出口連接與該部件支撐件的該等定位開口流體連通，以從該等定位開口向一排氣裝置傳遞氣體，該排氣裝置在使用時與該等氣體出口連接中的一者連接，以淨化該等定位開口，其中每個氣體出口連接被配置為在不與該排氣裝置連接時關閉。
14. 一種用於在處理裝置（10）中處理一部件的方法，其中該方法包括以下步驟：採用如前述請求項中的任一者所述的部件載體。