五、發明説明(l ) 【創作領域】 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 本發明是有關於一種吸持裝置,特別是指一種利用液 壓柔性支撐半導體元件之可提供靜態液壓支撐(Hydraulic Static Supporting )的真空吸持裝置。 【習知技藝說明】 目前半導體製程的某些步驟(例如化學機械研磨, CMP )必須將晶圓吸附定位後,方能進行相關的加工成型 動作,因此,為將晶圓吸附定位,現今業者一般是藉由一 真空多孔陶瓷盤來吸附晶圓,其操作時,是將晶圓置放於 該真空多孔陶瓷盤的一吸附支撐盤面上,而該真空多孔陶 瓷盤相反於該吸附支撐盤面的另一盤面則與一真空吸引源 連接,如此’當該真空吸引源啟動後,該真空吸引源即可 經由該真空多孔陶瓷盤上的多數孔隙,而將晶圓吸附定位 於該吸附支撐盤面上。 雖然’藉由該真空多孔陶竟盤’可達到吸附定位晶圓 的目的,但,在實際使用時,該真空多孔陶瓷盤卻具有以 下之缺失:. 由於該真空多孔陶瓷盤是以陶瓷材料製成,因此,當 晶圓被吸附定位後’該真空多孔陶竟盤的吸附支撐盤面會 對晶圓的被吸附面產生剛性支撐的作用,因此,在加工的 過程中’晶圓的被吸附面會極易被該吸附支撐盤面所磨耗 損傷’所以,業者僅能以晶圓較粗糙:的非加工面當作被吸 附面’而不能以晶圓精細的加工面(例如,晶圓凸役有锡 球的一面)當作被吸附面’藉以避免晶圓的加工面因與該 尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210^^97#釐) 579565 ^— B7 五、發明説明 _ , 吸附支撐盤面I魎而扣治 # 貝傷,但,如此一來卻導致a圓僅能 藉由兩面中的其中一;。、 冬丨等致日日圓僅月b 面§作被吸附面,而如 的變化性及應用性。 而拘限了晶a加工 【創作概要】 因此,本發明 性t H 、,即在於提供一種可利用液壓柔 磨千面,且不會對半導體元件造成 w耗和知之具有靜態液犀 土叉撑7G件的真空吸持裝置。 於是,本發明+ 置,是可定:具有靜態液壓支撐元件的真空吸持裝 裝置包含有:有—定位面的半導體元件,該真空吸持 土座、-靜態液壓支撑元件,及一真空吸引 源。該基座具有一聞妨^ 、 Μ &胃、 ^、一沿一軸向而相反於該開放端 的封閉端、一沿号γ紅a 卜 軸向而從該開放端朝該封閉端延伸形成 的第一容室,及_ ,';L ^ a 及石该軸向而從該開放端朝該封閉端延伸 形成的第二容室,贫主i — 該+ V體7G件是可置放於該開放端上。 該靜態液壓支標元# 4 7、+ ,牙几件疋可被擠壓變形,該靜態液壓支撐元
件具有一囊袋,及_右+古& # A W 真於戎囊鈦内的液體,該靜態液壓 支樓元件是可置入該第一、二容室的其中一者内,以使該 囊袋形成一朝向該開放端的支撐面,該支撐面是可朝該開 放端支撑該定位面的一部份。該真空吸引源是與該第一、 一容室的另一者連接,而可朝該封閉端吸引該定位面的其 他部份。 【圖式之簡單說明】 本發明之其他特徵及優點,在以下配合參考圖式之較 佳實施例的詳細說明中,將可清楚的明白,在圖 ----------- ------------ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210爹2497貧釐)— '—^ --- (請先閲讀背面之注意事項再樣寫本頁) .、τ 579565 五、發明説明(3 ) ^第一圖是本發明之具有靜態液壓支撐元件的真空吸持 破置一第一較佳實施例與一晶圓的分解剖視圖; 、 第二圖是該第一較佳實施例的一靜態液壓支撐元件的 立體外觀示意圖; ' 第二圖是該第一較佳實施例的使用示意圖; 第四圖是本發明之具有靜態液壓支撐元件的真空吸持 裝置一第二較佳實施例的使用示意圖; 、 第五圖是本發明之具有靜態液壓支撐元件的真空吸持 裝置一第三較佳實施例的使用示意圖;及 第六圖是本發明之具有靜態液壓支撐元件的真空吸持 裝置一第四較佳實施例的使用示意圖。 、 【較佳實施例之詳細說明】 在提出詳細說明之前,要注意的是,在以下的說明中, 類似的元件是以相同的編號來表示。 參閱第一、二、三圖,本發明之具有靜態液壓支撐元 件的真空吸持裝置的一第一較佳實施例,是可定位一具有 一定位面1 1 0的半導體元件i 〇〇,在本實施例中該半導體 元件100是為-晶圓,且,該定位面11〇具有多數凸出的 錫球m,該真空吸持裝置包含:一基座1〇、一靜態液壓 支撐 το 件 20 (Hydraulic Static Supporting Element),及 一真空吸引源30。 3基座1 0具有一開放端1丨、一沿一軸向而相反於該 開放端1 1的封閉端12、一沿該軸向而從該封閉端12朝該 欠端11圍繞設置的内環壁13、一沿該軸向而從該封閉 579565 五、發明説明(4) (請先閲讀背面之注意事項再奏寫本頁) 端12朝該開放端U圍繞設置且環繞該内環壁^的外環壁 14、一由該内環壁13的内周面與該封閉端12配合界定形 的第-容室15,及一由該内環壁13的外周面、該外環壁 1 4的内周面與該封閉端1 2配合界定形的第二容室丨6。且 該外環壁1 4的開放端具有一環設的第一環階部} 4 1,及一 環設形成於該第一環階部141之下的第二環階部142,該 半導體元件100的定位面110的外圍周緣是可置放於該第 一環階部141上。 該靜態液壓支撐元件20,是可被擠壓變形,且,該靜 態液壓支撑元件20具有一囊袋21,及一充填於該囊袋21 内的液體22。該靜態液壓支撐元件2〇是可置入該第一容 室15内,以使該囊袋21形成一朝向該開放端u的支撐面 211,該支撐面211是可朝該開放端n支撐該定位面11〇 在該内環壁13之内的中央部份,且,該囊袋21更具有數 連接點212,該囊袋21的支撐面211與該囊袋21朝向該 封閉端12的底面,在該等連接點212的對應位置處是亙相 連接在一起·,以使該支撐面2 1 1可形成較平坦的狀態,而, 在本實施例中’該液體22是可採用水或油。 该真空吸引源30是與該第二容室16連接,而可朝該 封閉端12吸引該定位面1 1 〇在該内環壁1 3之外的外圍部 份,在本實施例中,該真空吸引源30是為一真空幫浦。此 外’雖然在本貫%例中该靜態液壓支樓元件2 〇是容置於該 第一容室15内,而,該真空吸引源30則是與該第二容室 1 6連接,但,亦可改將該靜態液壓支撐元件2〇製成環狀 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) 第6頁 579565 五、發明説明(δ ) 亚容置於該第二容室16内,而將該真空吸引源3〇與該第 一容室1 5連接。 人 藉此,參閱第三圖,當該半導體元件1〇〇的定位面ιι〇 的外圍周緣置放於該第一環階部141上,且該真空吸引源 3〇啟動後,該真空吸引源3〇可對該定位面ιι〇在該内環 壁13之外的外圍部份產生一朝下的吸引力,而,該支撐面 211則可對該定位面110在該内環壁13之内的中央部份產 生一朝上的支樓力,如此,即可將該半導體元件ι〇〇吸附 定位於該基座1 〇上。 經由以上的說明,可再將本發明的優點歸納如下: 本發明是利用該靜態液壓支撐元件20對該半導體元件 100的定位面110產生柔性液壓支撐的效果,且該支撐面 211更可因應該定位面110因該等錫球lu所形成的凹2形 狀而擠麼變形(見第三圖),因&,在加工的過程中,: 發明完全不會磨耗損傷該定位面i 10及該等錫球i i丨,所 以,該半導體元件100不僅可藉由本發明吸附定位其較粗糙 的非加工面來進行加工,更可藉由本發明吸附定位其精細 的加工面(在本實例中,即為凸設有該等錫球i i i的定位面 no)來進行加王’因此,本發明完全不會拘限該半導體元 件1〇〇的加工變化性及應用性,而可視業者需要來對該半導 體元件100的任-平面進行吸附定位,故,本發明的適用性 佳且應用性廣。 如第四圖所示,為本創作的一第二較佳實施例,該第 較佳實施例是類似於該第一較佳實施例,其差異之處在 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 、?τ— :線— 579565 B7 五、發明説明(3 ) 於··該第二較佳實施例更包含一第一輔助液壓支撐元件 40、一第二辅助液壓支撐元件50,及一裝設於該基座1〇 上的調整單元60。該第一輔助液壓支撐元件4〇是設置於 該靜態液壓支撐元件2〇的底面與該封閉端12之間,該第 二輔助液壓支撐元件5〇是設置於第一辅助液壓支撐元件 40的底面與該封閉端12之間,而,該調整單元6〇具有一 裝設於該基座1〇上的螺筒61,及一與該螺筒61螺接的螺 桿62·,該螺桿62的前端可螺進推抵該第二輔助液壓支撐 元件5 0,使該第二輔助液壓支撐元件$ 〇的頂面向上推抵 該第一辅助液壓支撐元件40,進而使該第一輔助液壓支撐 元件40的頂面向上推抵該靜態液壓支撐元件2〇,如此, 可調整改變該支撐面211與該封閉端12之間的相對距離, 使該支撐面211可充分地支撐該半導體元件1〇〇的定位面 而,在本實施例中,該第一、二辅助液壓支撐元件 4〇、50是類似於該靜態液壓支撐元件2〇,而均為内部充填 有液體的囊袋,A,該靜態液壓支撐元件2〇與該第一、二 輔助㈣支撐元件40、50内部可視所需要的支#效果而充 填不同密度的液體。如此,亦可達到與上述第一較佳實施 例相同的目的與功效。 如第五圖所示,為本創作的—第三較佳實施例,該第 三較佳實施例是類似於該第二較佳實施例,其差異之處在 於:該第三較佳實施例更包含—第-夾板70,及-第二夾 板8〇。該第一夾板7〇是以剛性材質製成,且夾設於该靜 怨液壓支撐元件20與該第一辅助 ---— _助及壓支撐兀件40之間· 本紙張尺度翻巾_緖準_ A4規格 (請先閲讀背面之注意事項再爆窝本頁) ’訂· #
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) M規格(21〇条2爹7貧釐) 579565 五、發明説明(7 該第二夾板80亦是以剛性材質製成,且夾設於該第一、二 輔助液壓支禮it件40、5G之間。則,當該調整單元6〇推 抵該第二輔助液壓支撐元件5〇時,藉由該第二夾板8〇剛 性支撐推抵該該第一輔助〉夜壓支撐元件4〇㈤底&,及藉由 該第一夾板70剛性支撐推抵該靜態液壓支撐元件2〇的底 面,該第一、二夾板70、80可使該支撐面211全面平坦岣 勻地朝上移動,以充分地支撐該半導體元件1〇〇的定位面 110。如此,亦可達到與上述第一較佳實施例相同的目的與 功效。 如第六圖所示,為本創作的一第四較佳實施例,該第 四較佳實施例是類似於該第二較佳實施例,其差異之處在 於.該第四較佳實施例更包含一支撐環9〇。該支撐環 的内孔徑是界於該内環壁13的外周徑與該外環壁14的内 周徑之間,且,該支撐環90具有一外環緣91,及—形成 於其内環緣上的内環階部92,該外環緣91是與該外環壁 14的第一、二環階部141、142的形狀互補,而呈可拆卸 地嵌裝於第一、二環階部141、142上,而,該内環階部 92則是可供該半導體元件i 〇〇的定位面【丨〇的外圍周緣置 放,藉此,利用更換具有不同内孔徑的支撐環9〇,本發明 即可供不同直徑大小的半導體元件1〇〇 (例如直徑分別為 6、8、12叶的不同晶圓)置放,如此,亦可達到與上述第 一較佳實施例相同的目的與功效。 歸納上述,本發明之具有靜態液壓支撐元件的真空吸 持裳置’不僅可利用液壓柔性支撐半導體元件的任—平 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •、可· -線丨 579565 A7 ____ B7五、發明説明(8 ) 面,且不會對半導體元件造成磨耗損傷,更可適用於不同 直徑大小的半導體元件,故確實能達到發明之目的。 惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不 能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利 範圍及創作說明書内容所作之簡單的等效變化與修飾,皆 仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 請 先 閲 if 背 意 事 項 再 填、 寫 本 頁 訂 舊 本紙張尺度適用^ΐ票準(CNS) A4規格 579565 % A7 B7 五、發明説明(9 ) 【元件標號對照】 本發明圖式中之元件標號: 100…半導體元件 1 1 0…定位面 1 1 1…錫球 1 0…基座 1 1…開放端 12…封閉端 1 3…内環壁 14…外環壁 14卜··第一環階部 142…第二環階部 15…第一容室 16···第二容室 2 0…靜態液壓支撐元件 2 1…囊袋 211···支撐面 2 12…連接點 22…液體 30···真空吸弓1源 4 0…第一輔助液壓支樓元件 50…第二輔助液壓支撐元件 60…調整單元 61…螺筒 62…螺桿 7 0…第一夾板 80…第二夾板 90…支撐環 91.··外環緣 92···内環階部 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21(^^9/釐)