TWI439628B - 片狀元件夾持裝置及其方法 - Google Patents

Description

片狀元件夾持裝置及其方法

本發明係關於一種片狀元件夾持裝置及其方法；具體而言，本發明係關於一種片狀元件夾持裝置及其方法，片狀夾持裝置具有雙面同時進行蝕刻的功能。

薄板蝕刻廣泛應用於半導體、顯示電子等領域。隨著家電設備尺寸大型化，以及蝕刻製程細微化，如何提升蝕刻的精密度成為一主要的課題。提升蝕刻精密度主要有化學溶液的選擇、製程治具的改進等方式。

圖1為傳統薄板夾持裝置示意圖。如圖1所示，傳統薄板夾持方式須搭配一輸送帶12及磁鐵20，將金屬薄板14夾持。當製程加工作業進行時，為配合濕製程需求，輸送帶12及磁鐵20設置於金屬薄板14之一面，同時另一面進行化學蝕刻。金屬薄板14表面具有阻擋層16及開口18以形成所需的蝕刻圖形。

然而，使用如圖1所示傳統薄板夾持裝置無法雙面同時進行化學蝕刻，此外，僅利用磁鐵20吸附的方式無法提供金屬薄板14均勻的張力，在較精密蝕刻時便會影響產品良率，故金屬薄板14的表面平整度亦是需要克服的問題之一。

本發明之一目的在於提供一種片狀元件夾持裝置，具有雙面同時進行蝕刻的功能。

本發明之另一目的在於提供一種片狀元件夾持裝置，具有可調整張力之功能。

片狀元件夾持裝置主要包含支撐架、第一夾持部及第二夾持部。支撐架具有相對設置之第一支臂及第二支臂，同時提供第一夾持部及第二夾持部旋轉時的支撐力。第一夾持部包含成對設置的第一旋轉連接部及第一夾持桿。第一旋轉連接部之兩端各有一固定塊設置於支撐架與第一旋轉連接部之間。第二夾持部包含成對設置的第二旋轉連接部及第二夾持桿。第二旋轉連接部之兩端各有一滑動塊設置於支撐架與第二旋轉連接部之間。第一旋轉連接部可與第一夾持桿平行旋轉，同時第二旋轉連接部可與第二夾持桿平行旋轉，且旋轉方向與第一夾持部相反。

本發明係提供一種片狀元件夾持裝置，一般可用於半導體、顯示電子等領域之蝕刻製程，而片狀元件可以為金屬材質，亦可為塑膠或其他不同材料。圖2A至圖2D為本發明片狀元件夾持裝置之實施例示意圖。如圖2A及圖2B所示，片狀元件夾持裝置100主要包含支撐架102、第一夾持部210及第二夾持部220。支撐架102具有相對設置之第一支臂104及第二支臂106，同時提供第一夾持部210及第二夾持部220旋轉時的支撐力。第一夾持部210之兩端包含成對設置的第一旋轉連接部212及第一夾持桿213。第一旋轉連接部212之兩端各有一固定塊214設置於支撐架102與第一旋轉連接部212之間，亦即，固定塊214設置於第一支臂104及第二支臂106上，而第一旋轉連接部212再與固定塊214相連一。請參見圖2A及圖2B所示之局部放大圖，固定塊214之一端與第一支臂104(或第二支臂106)連接，而另一端與第一旋轉連接部212之旋轉軸樞接。藉此固定塊214，成對之第一旋轉連接部212可更穩固地連接第一支臂104及第二支臂106，同時可相對於支撐架102同軸旋轉，換言之，第一旋轉連接部212的旋轉面與第一夾持桿213的旋轉面平行，使得第一旋轉連接部212可與第一夾持桿213平行旋轉。

另一方面，第二夾持部220相對第一夾持部210間隔設置於支撐架102之另一端。第二夾持部220與第一夾持部210的連接方式較佳具有不同的設計，第二夾持部220之兩端包含成對設置的第二旋轉連接部222及第二夾持桿223。第二旋轉連接部222之兩端各有一滑動塊224設置於支撐架102與第二旋轉連接部222之間，分別連接第一支臂104及第二支臂106。亦即，滑動塊224設置於第一支臂104及第二支臂106上，而第二旋轉連接部222再與滑動塊224相連。請參見圖2A及圖2B部分所示之局部放大圖，滑動塊224之一端可沿第一支臂104(或第二支臂106)移動並與第一支臂104(或第二支臂106)連接，而另一端與第二旋轉連接部222之旋轉軸樞接。藉此滑動塊224，成對之第二旋轉連接部222可更穩固地連接第一支臂104及第二支臂106，同時可相對於支撐架102同軸旋轉，換言之，第二旋轉連接部222的旋轉面與第二夾持桿223的旋轉面平行，使得第二旋轉連接部222可與第二夾持桿223平行旋轉。請同時參考圖2C與圖2D，當第二旋轉連接部222帶動第二夾持桿223呈順時針方向旋轉時，第一旋轉連接部212帶動第一夾持桿213呈逆時針方向旋轉，即第二夾持部220的旋轉方向與第一夾持部210相反。

第二夾持部220除了藉由滑動塊224與支撐架102連接，在滑動塊224之兩側設置有支撐塊225，且與支撐架102連接。滑動塊224與支撐塊225之間包含調整單元226。如圖2B所示，調整單元226為彈簧2261及軸體2262所組成，其中，彈簧2261設置在軸體2262上，軸體2262穿設滑動塊224並平行支撐架102，軸體2262兩端與支撐塊225連接，且第二夾持部220可藉彈簧2261朝遠離第一夾持部210之方向移動。因此，滑動塊224可藉由調整單元226限制第二夾持部220與第一夾持部210之相對位移。此外，請參見圖3。圖3為本發明滑動裝置之上視圖。調整單元226可另外設置螺絲2263，螺絲2263設置在支撐塊225上，並可旋轉朝滑動塊224伸出或縮回，以提供一向外之張力。在此實施例中，彈簧2261可視片狀元件300的材質及製程需求選配不同簧力的彈簧2261，而螺絲2263亦可視情形與彈簧2261共同設置，或僅設置彈簧2261，支撐塊225亦可選擇僅設置於滑動塊224具有彈簧2261之一側。

第一旋轉連接部212及第二旋轉連接部222中包含迫緊單元240及滑槽250。迫緊單元240與其他元件之關係可同時參考圖4A及圖4B。圖4A與圖4B為本發明迫緊單元之側視圖。如圖4A及圖4B所示，滑槽250設計為具有凹向上之曲面，以便第一夾持桿213及第二夾持桿223可沿曲面置入及取出。成對的第一夾持桿213及第二夾持桿223可分別容置於滑槽250內且迫緊單元240自滑槽250之一端伸入，以抵觸第一夾持桿213及第二夾持桿223。亦即，迫緊單元240自第一夾持桿213之一側調整成對第一夾持桿213間之間隙，使第一夾持桿213夾緊片狀元件300，同樣地，迫緊單元240自第二夾持桿223之一側調整成對第二夾持桿223間之間隙，使第二夾持桿223夾緊片狀元件300。此外，第一旋轉連接部212及第二旋轉連接部222較佳包含轉柄260沿旋轉軸之徑向延伸設置，藉由迫緊單元240使第一夾持桿213及第二夾持桿223夾緊片狀元件300之兩側，同時旋轉轉柄260而施加張力在片狀元件300上。在其他實施例中，滑槽250與第一夾持桿213及第二夾持桿223亦可採用其他不同方式連接，例如直接設計與第一夾持桿213及第二夾持桿223剖面相同的形狀相互卡合。

在圖2C及圖2D所示之實施例中，轉柄260可帶動第一旋轉連接部212及第二旋轉連接部222轉動90度，使第一旋轉連接部212及第二旋轉連接部222從平行於第一支臂104的第一位置轉動至垂直於第一支臂104第二位置。請同時參考圖5，圖5為片狀元件夾持裝置之實施例剖面圖。如圖5所示，第一夾持桿213及第二夾持桿223夾緊片狀元件300之兩側，且第一夾持桿213間具有第一夾持面211，而第二夾持桿223間具有第二夾持面221。在此實施例中，第一夾持桿213及第二夾持桿223的剖面形狀為圓形，第一夾持面211及第二夾持面221則為兩圓間之切面。當片狀元件300位於第一位置時，具有第一夾持面211及第二夾持面221與片狀元件300平行；當片狀元件300位於第二位置時，第一夾持面211及第二夾持面221與片狀元件300垂直。然而，在其他實施例中，第一位置及第二位置並不限於相互垂直的關係，也就是說，第一旋轉連接部212及第二旋轉連接部222於第一位置及第二位置間轉動的角度可大於或小於90度。藉由本發明之片狀元件夾持裝置100，給予片狀元件300可調整的張力，使片狀元件300保持平整且片狀元件300的四周不會阻擋化學溶液，從而提高濕製程的排水性，並改善製程品質。此外，第一夾持桿213或第二夾持桿223之表面可視製程需求，鍍上製程材料，例如抗酸物質、抗鹼物質、抗蝕刻物質及矽膠等。

圖6為片狀元件夾持方法之實施例流程圖。如圖6所示，步驟S1010包含輸入片狀元件至第一夾持桿及第二夾持桿之間。請同時參考圖2A及圖2B，片狀元件300預先裁切為製程所需的尺寸，再設置於第一夾持桿213及第二夾持桿223之間。步驟S1020包含調整迫緊單元，使迫緊單元分別固定成對的第一夾持桿213及成對的第二夾持桿223。如圖2A及圖2B所示，當片狀元件300放入至第一夾持桿213及第二夾持桿223後，迫緊單元240自滑槽250之一端伸入，以抵觸並列的第一夾持桿213，調整第一夾持桿213之間隙，使第一夾持桿213夾緊片狀元件300之一側。同樣地，第二夾持桿223則藉由迫緊單元240夾緊片狀元件300之另一側。步驟S1030包含向外轉動第一旋轉連接部及第二旋轉連接部，使第一夾持桿及第二夾持桿分別同軸旋轉。如圖2C及圖2D所示，第一旋轉連接部212及第二旋轉連接部222從平行於第一支臂104的第一位置轉動至垂直於第一支臂104第二位置，同時帶動第一夾持桿213及第二夾持桿223分別使片狀元件300的兩側產生彎折。如前所述，當片狀元件300位於第二位置時，第一夾持面211及第二夾持面221與片狀元件300垂直，此時片狀元件300之水平面上沿兩側邊均無阻擋物，因此，可順利排除化學溶液，同時達到片狀元件300上下兩面同時進行濕製程的目的。步驟S1040包含移動第二夾持部，使第一夾持部與第二夾持部之間具有一張力。當片狀元件300從第一位置旋轉至第二位置後，片狀元件300可藉由彈簧2261及螺絲2263增加或減少片狀元件300之張力，同時將其表面平整度提高。

圖7為片狀元件夾持裝置之另一實施例剖面圖。如圖7所示，第一夾持桿213及第二夾持桿223為角柱體。角柱體間包含片狀元件鎖附單元270，藉此片狀元件鎖附單元270可將片狀元件300之一側固定於第一夾持桿213，而片狀元件300之另一側固定於第二夾持桿223。如圖7所示，片狀元件鎖附單元270由垂直第一夾持面211及第二夾持面221的之方向固定第一夾持桿213及第二夾持桿223。其中角柱體沿片狀元件300之一側邊形成倒角280，如圖7所示，倒角280的位置即片狀元件300彎折及角柱體夾緊之處。藉此倒角280之設置，可避免片狀元件300隨第一夾持桿213及第二夾持桿223轉動時發生折傷。

圖8為片狀元件夾持裝置之另一實施例剖面圖。如圖8所示，第一夾持桿213及第二夾持桿223為角柱體。角柱體間具有相吸之磁力。藉此磁力可將片狀元件300之一側固定於第一夾持桿213，而片狀元件300之另一側固定於第二夾持桿223。其中角柱體沿片狀元件300之一側邊形成倒角280，如圖8所示，倒角280的位置即片狀元件300彎折及矩形柱體夾緊之處。藉此倒角280之設置，可避免片狀元件300隨第一夾持桿213及第二夾持桿223轉動時發生折傷。另一方面，本發明之片狀元件夾持裝置100具有較少的縫隙，可以避免化學溶液殘留在片狀元件300的表面及邊緣，進而提高良率。

本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。

100．．．片狀元件夾持裝置

102．．．支撐架

104．．．第一支臂

106．．．第二支臂

210．．．第一夾持部

211．．．第一夾持面

212．．．第一旋轉連接部

213．．．第一夾持桿

214．．．固定塊

220．．．第二夾持部

221．．．第二夾持面

222．．．第二旋轉連接部

223．．．第二夾持桿

224．．．滑動塊

225．．．支撐塊

226．．．調整單元

2261．．．彈簧

2262．．．軸體

2263．．．螺絲

240．．．迫緊單元

250．．．滑槽

260．．．轉柄

270．．．片狀元件鎖附單元

280．．．倒角

300．．．片狀元件

圖1為傳統薄板夾持裝置示意圖；

圖2A至圖2D為本發明片狀元件夾持裝置之實施例示意圖；

圖3為本發明滑動裝置之上視圖；

圖4A與圖4B為本發明迫緊單元之側視圖；

圖5為片狀元件夾持裝置之實施例剖面圖；

圖6為片狀元件夾持方法之實施例流程圖；

圖7為片狀元件夾持裝置之另一實施例剖面圖；

圖8為片狀元件夾持裝置之另一實施例剖面圖。

100．．．片狀元件夾持裝置

102．．．支撐架

104．．．第一支臂

106．．．第二支臂

210．．．第一夾持部

220．．．第二夾持部

222．．．第二旋轉連接部

223．．．第二夾持桿

224．．．滑動塊

225．．．支撐塊

226．．．調整單元

2261．．．彈簧

2262．．．軸體

2263．．．螺絲

300．．．片狀元件

Claims (16)

1. 一種片狀元件夾持裝置，包含：一支撐架，具有相對設置之一第一支臂及一第二支臂；一第一夾持部，包含：複數第一旋轉連接部，分別連接該第一支臂及該第二支臂，並成對設置；其中成對之該第一旋轉連接部係可相對於該支撐架同軸旋轉；複數第一夾持桿，其間隙可調整地並列設置，兩端分別連接成對之該第一旋轉連接部；其中，成對之該第一旋轉連接部係可與該些第一夾持桿平行旋轉；以及一第二夾持部，係相對該第一夾持部間隔設置，包含：複數第二旋轉連接部，分別連接該第一支臂及該第二支臂，並成對設置；其中成對之該第二旋轉連接部係可相對於該支撐架同軸旋轉；複數第二夾持桿，其間隙可調整地並列設置，兩端分別連接成對之該第二旋轉連接部；其中，成對之該第二旋轉連接部係可與該些第二夾持桿平行旋轉，且旋轉方向與該些第一夾持部相反。
2. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，該第一夾持部更包含一固定塊設置於該支撐架與該第一旋轉連接部之間，該固定塊之一端與該支撐架連接，該固定塊之另一端與該些第一旋轉連接部之旋轉軸樞接。
3. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，該第二夾持部更包含一滑動塊設置於該支撐架與該第二旋轉連接部之間，該滑動塊之一端可沿該支撐架移動地連接該支撐架，該滑動塊之另一端與該些第二旋轉連接部樞接。
4. 如申請專利範圍第3項所述之片狀元件夾持裝置，更包含至少一支撐塊設置於該滑動塊之一側，且與該支撐架連接；該滑動塊之一側與該支撐塊之間更包含一調整單元，該調整單元限制該第二夾持部與該第一夾持部之相對位移。
5. 如申請專利範圍第4項所述之片狀元件夾持裝置，該調整單元為一彈簧及一軸體，該彈簧係設置在該軸體上，該軸體穿設該滑動塊並平行該支撐架，該軸體一端與該支撐塊連接，且該第二夾持部可藉該彈簧朝遠離該第一夾持部之方向移動。
6. 如申請專利範圍第4項所述之片狀元件夾持裝置，該調整單元為一螺絲，該螺絲係設置在該支撐塊上，並可旋轉朝該滑動塊伸出或縮回。
7. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，該些第一旋轉連接部及該些第二旋轉連接部中至少其一更包含一迫緊單元，該迫緊單元自該些第一夾持桿及該些第二夾持桿之一側調整該些第一夾持桿及該些第二夾持桿之間隙。
8. 如申請專利範圍第7項所述之片狀元件夾持裝置，該些第一旋轉連接部及該些第二旋轉連接部更包含一滑槽，該些第一夾持桿及該些第二夾持桿可分別容置於該滑槽內且該迫緊單元自該滑槽之一端伸入，抵觸該第一夾持桿。
9. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，當該第一旋轉連接部位於一第一位置時，具有一第一夾持面平行於該第一支臂；當該第一旋轉連接部位於一第二位置時，該第一夾持面垂直於該第一支臂，該第一旋轉連接部於該第一位置及該第二位置間轉動。
10. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，該些第一旋轉連接部及該些第二旋轉連接部中至少其一包含一轉柄沿旋轉軸之徑向延伸設置。
11. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，其中該些第一夾持桿或該些第二夾持桿更包含一片狀元件鎖附單元，該片狀元件鎖附單元可固定該些第一夾持桿或該些第二夾持桿。
12. 如申請專利範圍第11項所述之片狀元件夾持裝置，其中該些第一夾持桿或該些第二夾持桿形成為一矩形柱體，該矩形柱體沿一片狀元件之一側邊形成倒角。
13. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，其中並列之該些第一夾持桿或該些第二夾持桿具有相吸之磁力。
14. 如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，其中該些第一夾持桿或該第二夾持桿之表面鍍有一製程材料，該製程材料係選自抗酸物質、抗鹼物質、抗蝕刻物質及矽膠所組成的群組之一。
15. 一種片狀元件夾持方法，使用如申請專利範圍第1項所述之片狀元件夾持裝置，包含下列步驟：輸入一片狀元件至並列之該些第一夾持桿及並列之該些第二夾持桿之間；調整一迫緊單元，使該迫緊單元固定並列之該些第一夾持桿及並 列之該些第二夾持桿；轉動該些第一旋轉連接部及該些第二旋轉連接部，使該些第一夾持桿及該些第二夾持桿同軸旋轉。
16. 使用如申請專利範圍第15項所述之片狀元件夾持方法，進一步包含移動該第二夾持部，使該第一夾持部與該第二夾持部之間具有一張力。