TWI585896B - 尾端握持器 - Google Patents

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TWI585896B
TWI585896B TW102108429A TW102108429A TWI585896B TW I585896 B TWI585896 B TW I585896B TW 102108429 A TW102108429 A TW 102108429A TW 102108429 A TW102108429 A TW 102108429A TW I585896 B TWI585896 B TW I585896B
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金劍平
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Description

尾端握持器
本文所述之尾端握持器係在半導體製程中被廣泛使用在握持或轉移薄膜框架。
該尾端握持器通常係耦接至晶圓製造工具(諸如晶圓切割工具及晶圓檢查工具)之機器人手臂以握持及運輸這些薄膜框架。在此階段中，已完成處理之整個晶圓可能已附著在薄膜框架上。該薄膜框架係由剛性框架所組成，通常係由鋼所製成，其具有鋪貼有薄膜之圓形透視部分，而整個已處理之晶圓可能會附著在該薄膜上。在安裝於薄膜框架上之後，在薄膜框架上之這些晶圓可被裝載至盒匣中以允許在下一個階段處理該晶圓，該處理可涉及到切割、針對缺陷或測試之檢查。該尾端握持器係用以裝載及卸載這些薄膜框架且用以將一或多個薄膜框架從一個位置移動至另一位置。
因此，尾端握持器包括至少兩個指狀部，其用於支撐、握持或固持物件(諸如薄膜框架)。這些指狀部係配備有各種不同設計之真空吸墊。在習知設計中，該等真空吸墊係由在尾端握持器之表面上的細微開口所組 成，該等開口吸住該薄膜框架之金屬框架。在另一設計中，真空吸墊係由突出的真空吸墊所構成，其具有面向上之開口及延伸超過尾端握持器之頂部或上方表面之高起的高度，以吸住該薄膜框架之薄膜。在這些習知的設計中，當真空壓力經由真空吸墊中之細微開口而施加時，在從晶圓處理工具中之一點握持及運輸至另一點期間，該等開口支撐以固持整個薄膜框架。
使用具有如上述之習知真空吸墊的尾端握 持器可能會引起若干問題。在真空吸墊吸住金屬框架的例子中，該薄膜框架之非柔軟性金屬表面無法產生用於緊附薄膜框架之真空吸力的有效真空密封。
在突出式真空吸墊的例子中，薄膜與突出 之真空吸墊相接觸的部分將會隨時間經過而變成不可逆的膨脹或變形。此外，使用突出式真空吸墊會增加尾端握持器的總厚度且會增加其進出用於握持薄膜框架之標準盒匣的困難度。標準薄膜框架盒匣裝納有高達25個晶圓，且在盒匣中之該等薄膜框架之間的空間僅介於5毫米至8毫米之間。在許多例子中，在晶圓之間的此間隙係以朝向薄膜框架之中心之更小的間隙而變得較小且不均勻，這是因為所附接之晶圓重量會將薄膜向下壓所造成。使用突出式真空吸墊會增加尾端握持器之總厚度，這會造成進出該盒匣之原本就極為精巧的操作會更加的困難。在其進出時之任何差錯將會對所附接之昂貴晶圓及尾端握持器本身造成損壞。在某些例子中，可能需要將薄膜框架之每隔一個凹槽 予以留空，以有助於使尾端握持器更容易地進出來提取或裝載。這表示盒匣需要更經常地重新裝載，進而造成自動化工具更常停機。這對影響到整體效率。
所有習知設計之最重大的缺失在於其等皆 具有較弱的吸力。習知設計涉及到經由真空吸墊(不論是否為突出式)上之細微孔來施加真空力直接吸附在薄膜框架之薄膜或金屬框架，這無法提供強大足夠的真空力來將薄膜框架固持在定位。當這些薄膜框架必須以較高速度移動時，無法施加較大的足夠吸力尤為嚴重。在較高速度下，沒有強大或更強大的真空力，該薄膜框架在被運輸的同時將會滑動或掉出來。
基於上述的討論，有需要提供一種尾端握 持器，其可以有效率地且快速地牢固握持薄膜框架而不會產生有關於上述習知系統的任何問題。
在本文中之實施例整體而言係關於握持薄膜框架之尾端握持器與方法。以下說明係可應用於其中，已安裝有晶圓之薄膜框架被裝載至盒匣中之階段，以預備進行半導體製程之下一個階段(切割、檢查或測試等等)。
本發明之尾端握持器包括連接至工具之下方支撐部分，以及用於在支撐表面上支撐薄膜框架(未圖示)之支撐部分。該支撐部分包括支撐基部區段及從該支撐基部區段延伸出之延伸區段(或指狀部)，以及位在支撐表面上之至少一真空吸墊，以當真空源被啟動時可以有助於將 該薄膜框架附著於該支撐表面上。
本發明之主要特徵係關於在該尾端握持器 上之真空吸墊的設計。該至少一真空吸墊包括至少一凹穴，其具有至少一真空開口被設置在靠近於該凹穴之壁的側邊。該凹穴係從尾端握持器之表面形成之淺凹部(凹口)，且具有表面開口，當該薄膜框架被裝載在該尾端握持器上時，該表面開口係與該薄膜框架之薄膜相接觸。將該至少一真空開口設置在靠近該凹穴之壁係使得在靠近該凹穴之邊緣上方的該薄膜可被有效地向下吸住而抵靠於該凹穴之邊緣，而不會使得在覆蓋該凹穴中央處的薄膜不會被過度地膨脹。表面開口之面積係數倍於真空開口之開口面積。凹穴之表面開口的尺寸係取決於薄膜框架之薄膜(或其他柔軟材料)的柔軟度。其不應太大而造成薄膜被過度膨脹至凹穴中，若該薄膜碰觸到凹穴的基部，則會降低用於吸力之表面積。
本發明之另一實施例係使用較大的凹穴(當 需要時)，其具有至少一吸墊島部，該吸墊島部具有大約與尾端握持器之頂部表面共平面之頂部表面。在存在至少一吸墊島部的情況下，凹穴之側壁及該吸墊島部之側壁一起形成具氣孔之溝槽，其係實質上圍繞該至少一吸墊島部之大致上為連續的敞開通道；且在該具氣孔之溝槽中具有至少一真空開口。具氣孔之溝槽提供薄膜支撐，且在經由該具氣孔之溝槽施加真空時可防止薄膜框架之薄膜膨脹。
上述實施例之主要目的係要增加可經由其 施加真空之表面積。尾端握持器之真空吸墊的本發明上述實施例可使真空開口之真空力經由簡單的液壓原理而被顯著地增大；每一凹穴之表面開口的面積與大致上圍繞該至少一吸墊島部之該具氣孔之溝槽之通道開口的表面積係各自數倍於該真空孔之開口的面積。凹穴的表面開口與具氣孔之溝槽相較於真空開口之此一較大面積，在其等已被直接施加在薄膜框架之薄膜上的情況下，係會明顯地增加(倍數)若僅由該至少一真空開口施加時之有效吸力。
具氣孔之溝槽與凹穴係經由真空開口而與 真空源流體連通。
可以想到的是，上述實施例之元件可加以 變化以產生本發明的其他實施例。在實施例中，該至少一凹穴可包含一或多個吸墊島部。該至少一凹穴之壁與吸墊島部形成圍繞該吸墊島部之連續的具氣孔之溝槽。至少一真空開口係設置在該具氣孔之溝槽中，該至少一真空開口係與至少一真空源流體連通。在實施例中，該至少一吸墊島部包含至少一凹穴，其具有與真空源流體連通之至少一真空開口，以整體上加強各別真空吸墊之吸力。在實施例中，真空吸墊本身可呈現為沿著吸墊島部之周邊的一系列不續的凹穴(具有至少一真空開口)，形成不連續之具氣孔的溝槽。可以想到的是，在上述每一實施例中，該各別真空吸墊可包括多個氣孔凹溝(及其所有變化型式)，若有需要，其等係同心地扇開，同樣地用以增加經由該等具氣孔之凹槽或不連續凹穴之連續通道開口所提供之增加面積而 施加的吸力。
在本文中所揭示的這些實施例及其他優點 與特徵將可從以下的說明及附圖來獲得瞭解。再者，應瞭解，在本文中所述之各種不同實施例的特徵並非互為排斥，且可想到的是，亦可以產生涉及到上述實施例之任何特徵之其他排列與組合之其他另外的實施例。
100‧‧‧尾端握持器
110‧‧‧下方支撐部分
112‧‧‧真空源
114‧‧‧耦接凹槽
120‧‧‧支撐部分
120a‧‧‧支撐基部區段
120b1‧‧‧延伸區段
120b2‧‧‧延伸區段
125‧‧‧支撐表面
126‧‧‧吸墊島部
126a‧‧‧吸墊島部
126b‧‧‧吸墊島部
134a‧‧‧對準元件
134b‧‧‧對準元件
142‧‧‧真空吸墊
142a‧‧‧真空吸墊
142b‧‧‧真空吸墊
142c‧‧‧真空吸墊
142d‧‧‧真空吸墊
142e‧‧‧真空吸墊
146‧‧‧真空網路
146a‧‧‧埋入式真空溝槽或通道
146b‧‧‧埋入式真空溝槽或通道
146c‧‧‧埋入式真空溝槽或通道
146d‧‧‧埋入式真空溝槽或通道
151‧‧‧具氣孔之溝槽
151b‧‧‧具氣孔之溝槽
151c‧‧‧具氣孔之溝槽
151d‧‧‧具氣孔之溝槽
151e‧‧‧具氣孔之溝槽
151f‧‧‧具氣孔之溝槽
160‧‧‧真空開口
190‧‧‧凹穴
190a‧‧‧凹穴
190b‧‧‧凹穴
190c‧‧‧凹穴
190d‧‧‧凹穴
191‧‧‧壁
192‧‧‧表面積
200‧‧‧薄膜框架
215‧‧‧開口
220‧‧‧聚合物薄膜
230‧‧‧對準器
400‧‧‧製程
410‧‧‧盒匣
1421‧‧‧真空吸墊
1422‧‧‧真空吸墊
1423‧‧‧真空吸墊
2001‧‧‧薄膜框架
在以下的說明中，在整個說明書與圖式中，相同的元件係各自以相同的元件標號來予以標示。此外，圖式並非依實際比例繪製，而是著重在用以闡釋本發明原理。本發明之各個實施例係參考以下的圖式來說明，其中，：第1圖顯示本發明之具有真空吸墊之尾端握持器的實施例；第2a1至2a4圖顯示包含至少一凹穴之真空吸墊的一系列實施例；第2b圖顯示包含凹穴與吸墊島部之真空吸墊的實施例；第2c圖顯示多吸墊島部真空吸墊的實施例；第2d圖顯示真空吸墊之實施例，其包含呈同心地配置之至少一吸墊島部及至少一凹穴之基本配置；第2e圖顯示真空吸墊之實施例，其包含呈同心地配置之至少一凹穴及吸墊島部之基本配置；第2f圖顯示包含形成不連續之具氣孔的溝槽之複數 個凹穴之真空吸墊的實施例；第2g圖顯示包含形成不連續之具氣孔的溝槽之複數個凹穴之真空吸墊的實施例；第2h圖顯示包含形成不連續之具氣孔的溝槽之複數個凹穴且該複數個凹穴具有不同形狀之真空吸墊的實施例；第2i圖顯示包含形成不連續之具氣孔的溝槽之複數個凹穴且每一凹穴具有至少一真空開口之真空吸墊的實施例；第2j圖顯示包含呈同心地配置之複數個凹穴之真空吸墊的實施例；第3圖顯示可藉由本發明之尾端握持器之實施例來予以握持之薄膜框架；第4圖顯示配合至且附著至尾端握持器之實施例的薄膜框架；第5圖顯示製程的俯視圖，其中，尾端握持器係用以從用以容納及運輸薄膜框架之盒匣來裝載或卸載薄膜框架；以及第6圖顯示具有薄膜框架之盒匣固持器的實施例。
本發明係關於在半導體製程中用以有助於握持及輸送薄膜框架進出於盒匣的尾端握持器。
該尾端握持器係較佳地由適當的剛性材料(通常係鋼)所製成，其具有足夠強度以支撐薄膜框架，在 該薄膜框架之薄膜上承載有一套晶粒或整個晶圓。
第1圖顯示使用在半導體製程或工具中用 以握持或運輸薄膜框架之尾端握持器100的一個較佳實施例。該尾端握持器100包括下方支撐部分110，其具有耦接凹槽114以連接至工具(未圖示)及用於將薄膜框架(未圖示)支撐在支撐表面125上的支撐部分120。該尾端握持器之支撐部分120由U形部分組成，其具有支撐基部區段120a及從該支撐基部區段延伸而出以支撐薄膜框架之指狀部或延伸區段120b1及120b2，以及在該支撐表面上之至少一真空吸墊(142a、142b、142c、142d及142e)，以有助於在提取、裝載及/或運輸期間使該薄膜框架附貼於該支撐表面125上。
第3圖顯示典型的薄膜框架200。如圖所 示，該薄膜框架包括框架210。該框架係環狀框架，其中具有用以固持薄膜之開口215。舉例來說，薄膜框架可具有不同尺寸及形狀以適應不同尺寸及形狀的晶圓。雖然本實施例顯示尾端握持器100之支撐部分120具有U形延伸部分，然而可想到的是，該延伸部亦可具有其他的形狀，或者可以適當地對應於該薄膜框架之形狀及尺寸，只要在尾端握持器之操作期間能夠對薄膜框架提供所需要之支撐即可。
該開口215包括用於附接及支撐晶圓之聚 合物薄膜220。該聚合物薄膜係例如包括至少一為黏性之表面。該黏性或安裝表面係例如為用於在其上附接晶圓之 表面。該黏性表面有助於將晶圓固持在該聚合物層上。取決於處理之階段，該晶圓可被切割。例如，該晶圓可被切割或單粒化成個別裝置或晶粒。在其他實施例中，該晶圓係未經切割的。
第4圖顯示具有薄膜框架200安裝至其之尾 端握持器100的一個實施例。當該薄膜框架200被提取在該尾端握持器100上時，該薄膜框架200可藉由適當設置在該尾端握持器100上之對準元件134a及134b而對準，該等對準元件係與薄膜框架上之對應的對準器230相耦接。然而，在藉由尾端握持器之此提取期間，只要尾端握持器可相對於在盒匣中之薄膜框架而被移動至預定位置，並不一定必然地需要藉由對準元件之實際對準。當尾端握持器被移動至此預定位置，真空吸墊1421、1422及1423會相對於該尾端握持器而處於預定的策略性位置，且當真空被啟動以進行提取時，該等真空吸墊會與薄膜框架之聚合物薄膜相連通。
取決於欲被握持或運輸之薄膜框架的形 狀，亦可將尾端握持器之支撐部分120配置成其他形狀及尺寸，以握持不同形狀及尺寸之薄膜框架，諸如正方形、矩形、圓形或橢圓形。舉例來說，該支撐基部部分120a係與接收部分或指狀部或延伸區段120b1及120b2相鄰接。
在尾端握持器100中，真空網路146包含埋入式真空凹溝或通道(146a、146b、146c及146d)。該真空網路146可從下方配合部分110延伸至支撐部分120。該 真空網路146係與真空源流體連通。雖然在本實施例中，所示之該等埋入式凹溝或通道(146a、146b、146c及146d)係靠近於該支撐部分120a之基部，然而可想到的是，真空凹溝或通道(146a、146b、146c及146d)之網路可沿著延伸區段120b1及120b2之長度延伸，或者若想要或需要，可被定位在尾端握持器之可定位真空吸墊之任何其他部分。可提供一個以上的真空源至該尾端握持器。
第5圖顯示製程400的俯視圖，其中，尾端 握持器100係用以從用以容納及運輸薄膜框架之標準盒匣410來裝載或卸載薄膜框架200。第6圖顯示盒匣410之前視圖。盒匣係被配置成用以裝入在製程中所使用之複數個薄膜框架2001-n的容器。如上所述，薄膜框架係用以握持在製程中被附接在薄膜框架之薄膜上的晶圓或單粒化晶粒。標準盒匣係被配置成可裝入25個八吋薄膜框架(例如，n=25)，對應於針對八吋晶圓之半導體製造中的典型批量大小。有關於此，該尾端握持器將必須導航於每對水平凹槽之間的極有限空間中。在兩個相鄰薄膜框架之間的距離通常係5毫米至8毫米。如下文中將說明的，本發明之尾端握持器的實施例具有很細薄的輪廓且使得該尾端握持器可以容易地進出該盒匣來提取或裝載薄膜框架。
第2a1圖係例示本發明之真空吸墊142之實 施例的圖式。該至少一真空吸墊142在其最基本配置中係包括至少一凹穴190，且每一凹穴190具有至少一真空開口160設置於其中。該凹穴190係從該尾端握持器之表面 形成的淺凹部(凹口)，且具有表面開口192，當該薄膜框架之薄膜被裝載在尾端握持器100上時，該表面開口係與該薄膜相接觸。在實施例中，如第2a4圖所示，該至少一真空開口160可設置於凹穴之基部而靠近其壁191，或者亦可位在該凹穴190之壁191上。設置在靠近及/或設置在凹穴190之壁191上之具有適當尺寸的至少一真空開口160可使位在凹穴190之邊緣上方及附近的薄膜220被有效地過度向下吸入而抵住該凹穴之邊緣，不會使靠近凹穴中央處的薄膜220向下膨脹。與該薄膜220相連通之該凹穴190之表面開口192的面積係數倍於該真空開口160之開口的面積。凹穴190之表面開口192的尺寸係取決於薄膜框架之薄膜(或其他柔軟材料)220的柔軟性。其亦不應過大而造成當施加真空時使該薄膜被過度向下膨脹至凹穴中。很明顯地，此凹穴可以依所要或需要而具有不同的形狀及尺寸。第2a2及2a3圖顯示具有不同形狀及尺寸之凹穴的真空吸墊之其他實施例。
第2b圖係本發明之另一實施例，其中，真 空吸墊142包含具有至少一吸墊島部126的至少一凹穴190，該吸墊島部具有大致上與尾端握持器125之頂部表面共面的頂部表面。在存在至少吸墊島部126的情況中，該凹穴190變成具氣孔之溝槽151，其實質上係大致上圍繞至少一吸墊島部126的連續敞開通道；且該具氣孔之溝槽151具有設置在該具氣孔之溝槽151中之至少一真空開口160。該真空開口160可被定位在該具氣孔之溝槽之基部處 或定位在具氣孔之溝槽的側壁處。該至少一真空開口160通向具氣孔之溝槽151且可經由真空網路146而與真空源112流體連通。當薄膜框架之薄膜被裝載至尾端握持器時，該具氣孔之溝槽151之通道通向且連通於該薄膜框架之薄膜220。當施加真空時，該具氣孔之溝槽151會將薄膜220向下吸，且同時該至少一吸墊島部126會對薄膜220提供支撐且防止其膨脹。
尾端握持器之真空吸墊142的上述實施例 可使真空開口之真空力經由簡單的液壓原理而被顯著地增大；每一凹穴190之表面開口192的面積與大致上圍繞該至少一吸墊島部126之該具氣孔之溝槽151之通道開口的表面積係各自數倍於該真空孔之開口的面積。凹穴192與具氣孔之溝槽151各自的表面開口(真空力係經由其而被施抵於該薄膜220)相較於真空開口之此較大面積，在真空源112被啟動時而其等已被直接施加在薄膜框架之薄膜上的情況下，係會明顯地增加(倍數)若僅由該至少一真空開口160施加時之有效吸力。
為了在握持(裝載、提取或運輸)期間將薄膜 框架200固持至尾端握持器100，至少一真空吸墊142被適當地設置在支撐表面上，使得當該至少一真空吸墊142被啟動時，該至少一真空吸墊142可與薄膜框架之薄膜220相連通，以有助於可有效地將該整個薄膜框架緊附在支撐表面之表面上的吸力。當真空源112被啟動時，各自與薄膜框架之薄膜連通之各別實施例之該凹穴190與具氣孔之 溝槽151將該薄膜吸住於各自凹穴與具氣孔之溝槽151之敞開通道上方，以提供可有效地緊附該薄膜框架200的真空密封。
不像其中，在真空吸墊上之細微真空開口 直接地接觸薄膜框架之薄膜或金屬且在薄膜上提供吸力之習知系統，本實施例之真空開口160不會直接地接觸薄膜220。當真空源112被啟動時，定位在凹穴190或具氣孔之溝槽151中且與其等流體連通之真空開口160係使得真空力可經由凹穴192之敞開表面或大致上圍繞吸墊島部126之具氣孔之溝槽151之敞開通道來施加。
在實施例中，如第2b圖所示，該敞開通道 係連續的且圍繞吸墊島部126。在另一實施例中，如第2f圖所示，該真空吸墊可藉由複數個凹穴(190a、190b、190c等等)而形成，複數個凹穴一起形成不連續之具氣孔的溝槽151e及151f,其經適當配置以在策略位置處提供有效吸力來緊附該薄膜框架。
該凹穴190與具氣孔之溝槽151及其等所有 變化型式係與薄膜220連通而提供了較廣闊的表面積來供吸力被施抵於薄膜框架之薄膜上。真空吸力係經由與真空源112流體連通之定位在凹穴190中之至少一真空開口160或具氣孔之溝槽151來施加。藉由數個被適當定位在尾端握持器上之真空吸墊，經由這些真空吸墊之具氣孔之溝槽151之凹穴或敞開通道所達成之吸力係可顯著地增大該吸力，這係相較於若該真空開口160係直接接觸薄膜220而 在薄膜220上所施加的吸力而言。此增大的力量會顯著地增加被施加用以緊附薄膜框架200且可使薄膜框架在更高速度下被更牢固地握持之吸力。此增大的力係可經由簡單液壓原理的應用來計算。其亦可藉由軟體來予以校正及控制。
當啟動時，該至少一真空吸墊142係將(薄 膜框架之)該薄膜暫時附接至尾端握持器以供運輸。當完成運輸時，該至少一真空吸墊142被撤離以將薄膜220從該尾端握持器脫離。
吸墊島部126之存在係重要的。該吸墊島部 126確保當施加真空時該至少一真空吸墊142不會膨脹或變形該薄膜220，因為吸墊島部126之頂部表面與圍繞具氣孔之溝槽151之尾端握持器的表面兩者係共面或大致上齊平的。事實上，在施加吸力的同時，該吸墊島部126係用以支撐且防止薄膜220之膨脹。因此，具氣孔之溝槽151不應太寬而造成柔軟的薄膜在沒有支撐的情況下向下膨脹。該真空吸墊142(非突伸式)與尾端握持器之表面的共平面性確保如此設計之尾端握持器可以具有極細薄的輪廓及最強的吸力。
雖然該真空網路146在圖中描繪為連續迴 路，其將真空源112經由真空開口160而連接至該至少一真空吸墊142，然而亦可隨指定的條件來使用其他配置的真空網路146。例如，亦可使用非連續迴路的真空網路，尤其若有需要從至少一真空吸墊之每一者來施加不均等的 力量；在此例中，可能需要一個以上的真空源獨立地連接至這些真空吸墊。
不像其中尾端握持器之整體厚度會因為突 出式真空吸墊而增加的習知系統，在尾端握持器100中之真空吸墊142的本實施例之整體輪廓係保持較薄，因為該真空吸墊142並不會突出。這表示該尾端握持器可更容易地進出在盒匣中之每對凹槽之間的微小空間(大約5毫米至8毫米)以進行提取或裝載。如前所述，由於在薄膜框架之間的空間限制(該空間係因為(薄膜框架之)聚合物薄膜通常會由其所承載之晶圓的重量下壓而被製成很狹窄)，該薄膜框架之提取及裝載係極為精巧的操作。具有較厚輪廓之尾端握持器在進出盒匣時有可能會使晶圓受損。在厚度中之一個小變化對於進出盒匣的容易度會有很大的影響。 為了避免損壞，該盒匣無法在每對凹槽中裝載一個薄膜框架，而是每隔一對凹槽要保持留空以提供具較厚輪廓之尾端握持器所需要的空間。這會降低半導體工具之整體效率。
雖然第1圖顯示其中該至少一真空吸墊142 具有凹穴190之尾端握持器之實施例，然而可以想到的是，該真空吸墊在數量、形狀及尺寸上可視所要或使用來採取任何其他配置。第2b圖顯示具有凹穴及至少一吸墊島部的真空吸墊之實施例。第2c圖係包含至少兩個吸墊島部126a及126b且由具氣孔之溝槽151b圍繞之真空吸墊142的另一實施例。若有需要，亦可採用吸墊島部之形狀呈矩形或三角形或其他幾何形狀之吸墊島部的其他實施例。
第2d圖呈現尾端握持器之另一實施例，其 中，其真空吸墊之吸墊島部126具有至少一吸墊凹穴190a，其具有至少一真空開口160，且該吸墊島部126之頂部表面係與尾端握持器之周圍表面保持齊平或共平面。第2f及2g圖呈現不同的實施例，其中，該真空吸墊係由具有至少一真空開口160之複數個吸墊凹穴190b、190c及/或190d所構成。這些吸墊凹穴可視為形成具氣孔之溝槽之不連續敞開通道。第2h圖、第2i圖及第2j圖係不同實施例，其顯示(非限制性)用以構成真空吸墊之凹穴及吸墊島部的其他排列及組合。第2j圖顯示真空吸墊，其包含圍繞吸墊島部之複數個凹穴，該吸墊島部包含複數個較小的凹穴。
第2e圖呈現真空吸墊142之另一實施例， 其中，在實施例中由第2b圖所表示之該真空吸墊142的基本配置係重複同心地朝外。在此一實施例中，真空吸墊可具有多個吸墊島部(126a及126b)及多個被配置成同心地朝外之具氣孔之溝槽(151d及151c)，且其中，吸墊島部126a及126b係彼此且與尾端握持器之周圍表面共平面。
若需要較大吸力被施加於由真空吸墊所表 示之接合的較大區域上而不會膨脹或變形薄膜框架之薄膜，則有需要採用第2c、2d、2e、2f及2g圖中之此等其他實施例。吸墊島部與尾端握持器之周圍表面的共平面性確保在經由具氣孔之溝槽施加吸力的同時，其等可對薄膜提供支撐以防止膨脹，尤其若欲經由真空吸墊施加吸力的 面積係較大時。亦可想到的是，若有需要不同吸力被施加於定位尾端握持器上之策略點處之不同真空吸墊，則不同真空源可與相關的真空吸墊流體連通。
若欲被握持之物件係由軟性或柔軟且實質上非多孔材料所製成時，則此握持系統及方法係特別有用。
雖然第1圖顯示該等真空吸墊142a、142b、142c、142d及142e係定位在尾端握持器100之支撐基部部分120a，然而可以想到的是，若有需要，該至少一真空吸墊亦可被設置在該尾端握持器的其他部分中。例如，該至少一真空吸墊可被設置在尾端握持器之指狀部上以有助於更好的握持。
如上述之尾端握持器係例如用以握持在半導體製程中之薄膜框架。然而應瞭解，該尾端握持器亦可用於握持任何具有柔軟表面的物件。尾端握持器亦可使用在其他類型的製程中。例如，該尾端握持器可應用於其他工業或應用場合。
100‧‧‧尾端握持器
110‧‧‧下方支撐部分
112‧‧‧真空源
114‧‧‧耦接凹槽
120‧‧‧支撐部分
120a‧‧‧支撐基部區段
120b1、120b2‧‧‧延伸區段
125‧‧‧支撐表面
134a、134b‧‧‧對準元件
142、142a、142b、142c、142d、142e‧‧‧真空吸墊
146‧‧‧真空網路
146a‧‧‧埋入式真空溝槽或通道
146b‧‧‧埋入式真空溝槽或通道
146c‧‧‧埋入式真空溝槽或通道
146d‧‧‧埋入式真空溝槽或通道

Claims (17)

  1. 一種尾端握持器，包含：配合部分，其用於與工具相配合；以及支撐部分，其形狀經設計以在其支撐表面上對薄膜框架提供支撐，該支撐部分包括支撐基部區段，延伸區段，從該支撐基部區段延伸而出，至少一真空吸墊，在該支撐表面上，當真空源被啟動時，該至少一真空吸墊可與該薄膜框架之薄膜連通，以及其中，該至少一真空吸墊具有配置，該配置包含至少一凹穴，其係該尾端握持器之表面的凹入之凹部，且具有至少一真空開口設置在該至少一凹穴中，該至少一真空開口係與至少一真空源流體連通。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空開口係設置在該至少一凹穴之基部處而靠近該至少一凹穴之側壁及/或設置在該至少一凹穴之側壁上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之尾端握持器，其中，該真空吸墊之該至少一凹穴具有至少一吸墊島部，該至少一吸墊島部之每一者具有大致上與該尾端握持器之頂部表面共平面的頂部表面，且該至少一凹穴之側壁與該至少一吸墊島部形成至少一具氣孔之溝槽，其包含圍繞該至少一吸墊島部之敞開通道，且該至少一具 氣孔之溝槽具有與至少一真空源流體連通之至少一真空開口。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空吸墊包含複數個凹穴。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之尾端握持器，其中，該複數個凹穴之每一者可具有彼此不同的形狀及尺寸。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空吸墊之複數個凹穴形成具有任何形狀及尺寸之不連續之具氣孔的溝槽。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之尾端握持器，其中，該真空吸墊之該至少一吸墊島部具有至少一凹穴，每一凹穴於其中具有與至少一真空源流體連通之至少一真空開口。
  8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之尾端握持器，其中，該真空吸墊的各別配置係同心地朝外重複。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空吸墊係藉由重複一配置而組成，該配置包含在至少一凹穴中之至少一吸墊島部係同心地朝外而使得該至少一吸墊島部之第一者在空間上被設置在該至少一凹穴之該第一者中且形成該第一具氣孔的溝槽，其在空間上被設置在該至少一吸墊島部之較大的第二者中，該至少一吸墊島部之該第二者在空間上被設置在該至少一凹穴之較大的第二者中且形成圍繞該第二至少一吸墊島部之第二具氣孔的溝槽，且如此重 複而使得倒數第二個凹穴及其吸墊島部與具氣孔之溝槽一起在空間上被設置在較大的最終凹穴中之較大的最終吸墊島部，而形成圍繞該較大的最終吸墊島部之最終具氣孔之溝槽。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空吸墊係藉由重複一配置而組成，該配置包含在吸墊島部中之凹穴同心地朝外而使得第一凹穴被設置在第一吸墊島部中且該第一凹穴與第一吸墊島部在空間上被設置在第二較大凹穴中，且如此重複而使得一倒數第二個凹穴與吸墊島部在空間上被設置在較大的最終凹穴中。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空吸墊係藉由重複一配置而組成，該配置包含配置在任何特定形狀島部中之複數個凹穴係同心地朝外。
  12. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空吸墊被定位在該支撐基部區段上。
  13. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空吸墊被定位在該等延伸區段上。
  14. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之尾端握持器，其中，該至少一真空源包含第一及第二或連續的真空源，每一真空源具有一差動真空力而與被選擇之 至少一真空吸墊流體連通。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之尾端握持器，其中，欲藉由真空吸墊在該薄膜框架上施加之真空力係可藉由軟體控制來予以調整。
  16. 一種握持薄膜框架之方法，包含：提供尾端握持器，其用於握持具有複數個裝置之薄膜框架；以及藉由該尾端握持器之該至少一真空吸墊來吸住該薄膜，俾當至少一真空源被啟動時有助於將該薄膜框架緊附在該尾端握持器上；其中，該至少一真空吸墊具有至少一凹穴，該至少一凹穴具有與真空源流體連通之至少一真空開口。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之握持薄膜框架的方法，其中，作為用以緊附薄膜框架之構件之該真空吸墊係具有如申請專利範圍第1至3項中任一項所定義之該真空吸墊的配置。
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