TWI244156B - Device for fixing thin and flexible substrates - Google Patents

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Description

I244156 玖、發明說明： t發明所屬之技術領威】 發明領域 本發明有關於一用於固定薄及/或具撓性基材之裝置 或夹頭或一夾扣裝置。 C先前】 發明背景 一遮罩對準器之主要目的係為定位用途且主要係為固 又住遮罩及基材藉以能夠進行成功的暴光製程。基材固定 1 0 一特定裝置（所謂的夾頭）上，其經由特定排列的真空通路 吸起及固持住譬如晶圓等基材，因此得以進行後續對準， 亦即遮罩及基材相對於彼此之調整。 此已知夾頭100的表面之範例顯示於第1圖中。真空通 15略101形成為同心圓，且複數個徑向通路102使圓形排列的 通路101彼此連接。並且，夾頭具有孔1〇3或凹口，孔1〇3或 凹口與一真空裝置（未圖示）連接且可經由孔103或凹口吸除 二氣，藉以可在晶圓所覆蓋的通路中產生真空。 除了常見的矽晶圓之外，譬如在捲帶式自動接合(TAB) 領域或撓性平板顯示器的應用，近來在產業中愈來愈常採 2〇用其他的薄且具撓性基材。為了能夠以最佳方式吸起這些 基材，需要新技術。 與吸起撓性基材相關的問題一般係為這些基材傾向於 翹曲及扭曲且具有一特定的基本波度。在ΤΑβ領域中，由 於使用插入受處理Cu捲帶的捲起層之間的保護箱或片，基 5 1244156 材係發生一額外的邊緣波度。 性基材 '果用白知夾頭作為輔助以吸起方式固定此等基材， 將具有㈣低勁度及厚度而使位於—真空通路或—凹口上 Γ基材表面吸人凹口中之危險，造成基材表面的額外波 又。另-方面，這導致—不規則的對準距離且尤其導致不 I I:光輯H面具有在此對準及/或暴光距離將 使基材接觸、損害或甚至破壞遮罩之危險。基於這些原因 不建義用大的吸力準時地在寬廣的凹口或孔上方吸起挽 申叫專利範圍第1項的前序之一裝置請見EP 〇 595 171 A1说及對應的DE 693 22 835 T2號6 【發明内容】 發明概要 本I明之一目的係提供一用於固定及/或具撓性基材 之凌置或夾頭，藉以均勻且整體地吸起基材而無任何不良 麵曲或彎曲。 藉由申請專利範圍的特性達成此目的。 為了達成此目的’本發明係基於在夾頭的支承表面上 提供複數個微溝槽之一般概念，此等複數個微溝槽係藉由 適當工具產生。並且，本發明的裝置係包含與微溝槽導 通之凹口及/或孔，且藉由一真空裝置經由凹口及/或孔吸除 空氣，藉以當基材放在夾頭上時在微溝槽中產生真空。 此外’通路可除去可能出現在下表面之塵粒，所以這 些塵粒不會損及所放上基材的平坦度。 1244156 圖式簡單說明 下文中，參照圖式以工作範例為基礎更詳細地描述本 發明，其中 第1圖示意顯示一習知夾頭的表面； 5 第2圖為根據本發明之一裝置的示意側視圖； 第3 (a)及3 (b)圖為兩替代性實施例中此裝置之支承表 面在第2圖的箭頭a方向之示意俯視圖；及 弟4圖為第3(a)圖的支承表面之示意橫剖面。 C實施方式]| 10較佳實施例之詳細說明 第2圖為根據本發明用於固定一基材3之裝置的示意側 視圖。基材3配置於固持裝置1的平坦支承表面2上。在其支 承表面2上’固持裝置1具有彼此連接的凹口 4，且凹口 4參 由孔5與一譬如為真空通路形式的真空裝置6連接。譬如， 15 一吸取開口 8與一真空泵（未圖示）連接，所以可經由真空通 路6及經過孔5與凹口 4將空氣吸除。依據所吸起的基材3尺寸 而定，較佳只有凹口4及或孔5的一部分與吸取開口 8連接。 並且，將複數個微溝槽7刻入固持裝置丨的支承表面2 中。這些微溝槽7係與作為真空供應部之凹口 4及/或孔5導 2〇通。經由真空裝置6吸除空氣，當基材3放上時在微溝槽7中 產生一真空，該真空係將基材3吸起至支承表孕2上。 第3(a)圖為不含有被固定的基材之支承表面2的示意俯 視圖。圖示實施例中，微溝槽7係排列成一圓形的扇形部分 之形式。圓形的扇形部分之半徑譬如為40至1〇〇公厘、較俨 1244156 為60至80公厘、特佳為70公厘。將凹口4定型為相對於微溝 槽7呈橫向延伸之槽且具有譬如15公分的長度及譬如〇·5公 厘的見度。藉由此配置，所有微溝槽7大體皆與至少—個可 供吸入空氣之凹口 4導通。 5 第3(a)圖中，就像下文所述的第3(b)圖，為了清楚起見 ，只晝出實際出現的微溝槽7之一部分。這些微溝槽7較佳 規則或均勻地分佈在整個支承表面2上（或其一大部分上）。 第4圖為本發明的裝置之支承表面2沿著第3(a)圖的線 B-B所取之示意橫剖視圖。微溝槽7具有3〇至7〇微米、、較佳 10 40至60微米、特佳50微米之深度，及80至1602微米、較佳 100至140微米、特佳120微米之寬度。個'別溝槽之間的距離 譬如為0.1至0.2公厘、較佳為〇15公厘。 如果基材3放上且如果經由凹口 4及/或,孔5吸入空氣z 從供應凹口 4延伸之微溝槽7中將產生一真空。複數個微溝 15槽7及其小通路寬度可能使位於其上的基材3在表面上或多 或少地被整體吸起。一較佳實施例中，支承表面與吸起夺 面之間的關係大約為1:3，且建立了很良好地吸起基材 事實。由於凹痕亦即凹口4及微溝槽7具有小寬度，基材3在 吸起程序期間只具有極小變形。 20 微溝槽7的小橫剖面之另一優點係為：在基材3的邊緣 上及基材3上可能出現的凹部上只吸起極少空氣，所以可忽 略真空茂漏。因此，由於微溝槽7數量很多且具有小的橫剖 面，即使在可能出現在邊緣上之孔的區域中仍可以最佳方 式將基材吸起。 1244156 第3_為支承㈣的—她生實 ⑻圖所示的實施例之差異只在於凹:：： /固疋的基材3以不範Ml示為長方形但可具有任何所 舄要的形狀。基材3呈有一佶田车 /、 後續暴光製程露出之、:材 基材所覆蓋，_=:需為可被 中而不位於使用表面3〗的區域内。因此5產生於微溝槽7 甚哄λ目士 ^内因此可確保，即使基材3 /、有比微溝槽7更大寬度的凹口 4中 材表面波度只發生在使用表面料 日 、 10 Γ5： , u , 斤乂可在使用表面31 保-規則的對準及暴光距離。可依據基材3的形狀 =寸令凹口 4具有最佳化的配置，藉以出現盡可能大的使 用表面31。 ，在圖π貝知例中，微溝槽7為圓形；在本發明的範圍内 其亦可為直線形、橢圓形、拋物線形或任何所需要的形 狀二其H確鋪由—給定基材及料尺相微溝槽（譬 士見度、冰度及與相鄰的微溝槽之距離）即可將基材充分地 吸起而無任何不良的翹曲。 辟為了根據本發明在—夾頭的支承表面2上產生微溝槽7 ’譬如使用一種含有由硬金屬製成且有0.2公厘半徑的一切 2〇割邊緣之轉動工具或馨具。依據轉動工具的疆6581之其他 特u資料言如係為:離隙角α=6。，楔角卢，。，前傾角> ~4 ’邊緣角er=45。，調整角^,。，傾斜角κ。 轉動工具失扣在—銳製機的一垂直頭中，使得轉動工 具在機械加工期間進行—可旋轉運動。運動半徑及因此包 1244156 括銑製結構的半徑較佳約為70公厘。夾頭夾扣的方式可使 得微雕刻物7相對於基材的運送方向被垂直地銑製。心軸速 度約為500轉/分鐘且進給約為40公厘/分鐘。在銑製操作期 間，夾頭表面較佳經由磨光或研磨加以處理，藉以再度獲 5 得一平坦的支承表面。最後，夾頭的表面可鍍鋁（eloxed black)或設有一硬塗層。
I：圖式簡單說明I 第1圖示意顯示一習知夾頭的表面； 第2圖為根據本發明之一裝置的示意側視圖； 10 第3(a)及3(b)圖為兩替代性實施例中此裝置之支承表 面在第2_圖的箭頭A方向之示意俯視圖；及 第4圖為第3(a)圖的支承表面之示意橫剖面B-B。 【圖式之主要元件代表符號表】 1…固持裝置 2···平坦支承表面 3…基材 4···凹口 5…孔 6···真空裝置 7…微溝槽 8…吸取開口 31…使用表面 100…夾頭 101···真空通路 102···徑向通路 103·..孔 10

Claims (1)

  1. 拾、申請專利範圍： 第92120084號專利申請案申請專利範圍修正本2005/2 L 一種用於固定一薄及/或具撓性基材(3)之裝置，包含一 用於將一基材(3)放置及固持在其支承表面上之固持 裝置（1)，在該支承表面（2)中形成彼此導通且與一真空 裝置（6,8)導通之凹口⑷及/或孔(5)，其特徵為··與該等 凹口（4)及/或孔（5)導通之複數個微溝槽（7)係設置於該 支承表面（2)中。 2·如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等微溝槽（7)具 有80至160微米、較佳100至140微米及特佳12〇微米之 寬度。 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等微溝槽（7)具 有30至70微米、較佳40至60微米及特佳50微米之深度 15 4·如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等微溝槽（7)係 以作為一圓的弧形部分形成於該裝置上，其中該半徑 為40至1〇〇公厘、較佳為6〇至8〇公厘、特佳為川公厘。 5.如申请專利|色圍第！項之裝置，其中該等微溝槽⑺之間 的距離為0.1至〇·2公厘、較佳為〇15公厘。 2〇 6·如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等凹口（4)形成為 相對於該等微溝槽（7)方向呈橫向延伸之槽。 7·如申請專利範圍第6項之裝置，其中該等凹口（4)具有丄 至3公分之長度及〇·2至〇·5公厘之寬度。 8.如申請專利範圍第1項之裝置，其中依據該被吸起的基 11 1244156 材（3)之尺寸而定，只選擇性使該等凹口（4)及/或孔（5)的 一部分可與該真空裝置（6)連接。 9.如申請專利範圍第1項之裝置，其中該支承表面（2)係硬 化的。 5 10.如申請專利範圍第1項之裝置，其中該支承表面（2)係鍍 紹（eloxedblack)或設有一硬塗層。 11.如申請專利範圍第1項之裝置，其中該固持裝置（1)或其 表面（2)由鋁製成。 12
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