TWI599525B - Cartridge assembly - Google Patents

Description

卡匣總成 發明領域

本發明是有關於一種用來收容半導體晶圓等晶圓單元的卡匣總成。

發明背景

在半導體元件製造過程中，在略呈圓板形狀之半導體晶圓的表面，藉由配列成格子狀之稱為切割道的分割預定線，區劃成複數的區域，在該等被區劃出的區域形成IC、LSI等元件。然後，將半導體晶圓沿著切割道，藉由切削裝置或雷射加工裝置等加工裝置來進行切塊，藉此，來製造各個半導體元件。

切削裝置或雷射加工裝置等加工裝置具備有：被加工物保持機構，保持如下而形成的晶圓單元，該晶圓單元是把晶圓貼附於已安裝於環狀框之切割膠帶而形成的；加工機構，對於被保持在該被加工物保持機構的晶圓單元之晶圓施行加工；加工送進機構，將被加工物保持機構與加工機構相對地朝加工送進方向進行加工送進；卡匣載置台，載置可收容複數個晶圓單元的卡匣；及搬送機 構，把收容在已載置於該卡匣載置台的卡匣之晶圓單元搬出，而搬送至被加工物保持機構。

又，可收容複數個晶圓單元的卡匣，在隔著預定的間隔而平行配設的第1側壁及第2側壁的內面，分別對向地設有複數個框支持溝，把晶圓單元的環狀框之兩側部插入彼此相對向的框支持溝，將環狀框之側部載置於形成框支持溝的底面，藉此來收容晶圓。如此構成的卡匣，考慮到加工裝置的運行效率，是構成為可收容25片左右的晶圓單元(例如，參照專利文獻1)。

先前技術文獻

【專利文獻1】日本特開2000-91411號公報

發明概要

然而，在習知的卡匣中，在加工處理少量多品項之晶圓的情況下，也不得不把數片的晶圓收容在可以收容25片左右程度的卡匣總成(assembly)而設定於切削裝置或雷射加工裝置等加工裝置，會有在卡匣總成產生浪費而不必要地佔掉設置區域等問題。

又，當即使是品項不同的晶圓卻在A製程施行相同加工、在B製程則與其他品項的晶圓施行相同加工、而在C製程則依每一品項來施行不同加工的情況下，也會依各品項將少量多品項的晶圓分別收容在卡匣總成而搬送至各製程，所以會有生產性較差的問題。

本發明是有鑑於上述事實而做成者，主要的技術課題是：提供一種可將少量的被加工物依每一品項來進行組合的卡匣總成。

為了解決上述主要的技術課題，根據本發明，提供一種卡匣總成，是用來收容板狀被加工物的卡匣總成，其特徵在於具備有：第1及第2卡匣，分別包含有：隔著預定的間隔而平行配設且在彼此相對向的位置分別具有複數個被加工物支持溝的第1側板及第2側板、連結該第1側板及該第2側板之上端部的頂板、連結該第1側板及該第2側板之下端部的底板、設在該第1側板、該第2側板、該頂板、及該底板之前端側用來將被加工物取出置入的出入開口；以及固定機構，把該第1及第2卡匣在重疊的狀態下彼此固定。

在上述第1側板及第2側板的上端設有定位用凸部，而在第1側板及第2側板的下端則設有與定位用凸部對應的定位用凹部。

上述固定機構宜由以下所構成：卡止構件，設在第1側板及第2側板的外側面下部；及卡合構件，設在第1側板及第2側板的外側面上部，在第1及第2卡匣重疊的狀態下，與設在上側的卡匣之第1側板及第2側板的卡止構件卡合。

上述固定機構宜由以下所構成：母螺紋，設在第1側板及第2側板之外側面中央部；鎖緊構件，具有與母螺紋螺合的公螺紋；以及連結托架，具有複數個凹溝，前述複 數個凹溝在第1及第2卡匣重疊的狀態下會與已螺合於設在第1側板及第2側板之母螺紋的鎖緊構件之公螺紋相卡合。

上述固定機構宜由以下所構成：母螺紋塊，安裝在第1側板及第2側板的外側面下部，且形成有母螺紋；連結塊，安裝在第1側板及第2側板的外側面上部，在重疊第1及第2卡匣的狀態下與安裝於上側的卡匣之第1側板及第2側板的母螺紋塊相鄰接的位置，且具備有與形成於母螺紋塊之母螺紋相對應的螺栓插通孔；以及緊固螺栓，插通形成於連結塊之螺栓插通孔，與形成於母螺紋塊之母螺紋螺合。

根據本發明，在將少量多品項的晶圓進行加工處理時，藉由使用第1或第2卡匣來減少卡匣的浪費，解決不必要地占掉區域的問題。又，由於在即使是品項不同的晶圓，於A製程也施行相同加工的情況下，可將卡匣複數個重疊並且藉由固定機構來將彼此固定，藉此，作為一個卡匣總成來施行加工處理，在B製程中可將卡匣總成拆開回復成各個卡匣而施行相同的加工，並將收容有其他品項之晶圓的卡匣重疊而藉由固定機構來將彼此固定，藉此，作為一個卡匣總成來施行加工處理，而在C製程中則可將一個卡匣總成拆開回復成各個卡匣，依每一品項來施行不同的加工，所以，即使是少量多品項的晶圓，藉著將卡匣重疊而藉由固定機構來將彼此固定，可作為一個卡匣總成而移送至各製程來進行加工處理，可提升生產性。

2‧‧‧卡匣

3‧‧‧固定機構

10‧‧‧被加工物

20‧‧‧卡匣總成

21‧‧‧第1側板

22‧‧‧第2側板

23‧‧‧頂板

24‧‧‧底板

25‧‧‧出入開口

26、27‧‧‧擋止件

28‧‧‧把持構件

31‧‧‧卡止構件

32‧‧‧卡合構件

33‧‧‧裝配構件

34‧‧‧母螺紋

35‧‧‧鎖緊構件

36‧‧‧連結托架

37‧‧‧母螺紋塊

38‧‧‧連結塊

39‧‧‧緊固螺栓

211、221‧‧‧被加工物支持溝

212、222‧‧‧定位銷

213、223‧‧‧定位孔

231、232‧‧‧連結棒

233‧‧‧連結板

311‧‧‧卡止部

321‧‧‧卡合部

322‧‧‧支持部

351‧‧‧公螺紋部

352‧‧‧鎖緊部

353‧‧‧作動部

361‧‧‧凹溝

362‧‧‧掛鉤部

371‧‧‧母螺紋

381‧‧‧螺栓插通孔

F‧‧‧環狀之支持框

T‧‧‧切割膠帶

W‧‧‧晶圓

【圖1】本發明實施形態之卡匣的立體圖。

【圖2】顯示把圖1所示之卡匣2個重疊而構成一個卡匣總成的狀態的立體圖。

【圖3】把構成卡匣總成的固定機構之構成構件分解顯示的立體圖。

【圖4】顯示由圖3所示之固定機構所固定之固定狀態的重要部分截面圖。

【圖5】把構成卡匣總成的固定機構其他的實施形態中之構成構件分解顯示的立體圖。

【圖6】顯示由圖6所示之固定機構所固定之固定狀態的重要部分截面圖。

用以實施發明之形態

以下，參照附圖詳細說明依照本發明所構成的卡匣總成的較佳實施形態。

圖1顯示了用來收容複數個如下之晶圓單元10而依照本發明所構成的卡匣的立體圖，該晶圓單元10是將晶圓W貼附於已安裝在環狀之支持框F的切割膠帶T上而形成的。卡匣2具備有：隔著預定的間隔而平行地配設的第1側板21及第2側板22、連結該第1側板21及第2側板22上端的頂板23、以及連結第1側板21及第2側板22下端部的底板24。在卡匣2的第1側板21、第2側板22、頂板23、及底板24的前端側，設有用以將晶圓單元10取出置入的出入開口25。另 外，在第1側板21與第2側板22的內側面後端部，分別裝配有用來防止晶圓單元10從後方脫落的擋止件26、27。如此所構成的卡匣2，在本實施形態中是由鋁合金所形成。

卡匣2之第1側板21與第2側板22形成為矩形狀，在其內面相對向地分別設有用來收容晶圓單元10側部而朝前後方向平行延伸的複數條被加工物支持溝211與221。該等被加工物支持溝211及221，在本實施形態中是分別各設置5條而呈柵狀。另外，被加工物並非限定於晶圓W及晶圓單元10，也包含一般的板狀被加工物。

連結上述第1側板21及第2側板22上端的頂板23，是由隔著間隔配設的2根連結棒231及232、以及連結該等2根連結棒231與232之下面的連結板233所構成，該頂板23的兩端與上述第1側板21及第2側板22的內側面相連結。在如此所構成的頂板23，安裝有在搬送卡匣2可把持卡匣2的把持構件28。此把持構件28形成為曲柄狀，兩端部軸支於2根連結棒231及232。因此，把持構件28構成為可折疊收納。

連結上述第1側板21及第2側板22下端部的底板24，是於上述第1側板21及第2側板22之前後方向中間部形成為帶狀。另外，底板24也可以連結棒來構成。

如以上所構成的卡匣2，是構成為可彼此重疊。亦即，構成卡匣2的第1側板21及第2側板22在上端設有作為定位用凸部的定位銷212、212及222、222，且第1側板21及第2側板22在下端設有作為與定位銷212、212及222、222對 應之定位用凹部的定位孔213及223(在圖1中各顯示1個)。因此，設在第1側板21及第2側板22上端的定位銷212及222，與設在其他卡匣2之第1側板21及第2側板22下端的定位孔213及223相嵌合，藉此，可將卡匣2以預定的狀態重疊。

本實施形態中之卡匣2，具備有用來在彼此重疊的狀態下將彼此固定的固定機構3。此固定機構3是分別設置在第1側板21及第2側板22的外側面。固定機構3是由以下所構成：卡止構件31，設在第1側板21及第2側板22之外側面下部；以及卡合構件32，設在第1側板21及第2側板22之外側面上部，且在卡匣2重疊的狀態下與設在上側的卡匣2之第1側板21及第2側板22外側面的卡止構件31選擇性地卡合。卡止構件31是由截面呈L字狀的構件所構成，具備有朝外側突出的卡止部311。

構成上述固定機構3的卡合構件32，是由與上述卡止構件31之卡止部311卡合的卡合部321、以及從該卡合部321兩端分別彎曲成L字狀而形成的支持部322、322所構成，該等支持部322、322是軸支於安裝在第1側板21及第2側板22外側面上部的裝配構件33之兩端部。因此，卡合構件32可將支持部322、322作為旋動軸而旋動。另外，構成本實施形態中之固定機構3的卡合構件32，也可利用為把持機構。

本實施形態中之卡匣2構成如以上，關於把卡匣2重疊複數個而構成的卡匣總成，參照圖2來進行說明。圖2所示之卡匣總成20，是把2個卡匣2重疊的構成。在將卡匣2 重疊時，設在下側的卡匣2之第1側板21及第2側板22上端的定位銷212、212及222、222，與設在重疊於上側的卡匣2之第1側板21及第2側板22下端的定位孔213及223相嵌合。然後，把設在下側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的固定機構3之卡合構件32，以支持部322、322作為旋動軸而朝上方旋動，使卡合部321與設在重疊於上側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的卡止構件31之卡止部311卡合，藉此，可將彼此重疊的2個卡匣2彼此固定。

在如以上所構成的卡匣總成20之下側的卡匣2與上側的卡匣2，分別收容有具有種類不同的晶圓W的晶圓單元10。而且，可以拿著安裝在上側的卡匣2之頂板23的把持構件28來將重疊的卡匣2作為一體的卡匣總成20而進行搬送。另外，藉由重疊5個卡匣2而構成一體的卡匣總成20，可以收容與習知所使用的卡匣總成相同程度片數的晶圓。

如以上，由於在本發明中是重疊複數個卡匣2而構成卡匣總成20，所以在將少量多品項的晶圓進行加工處理時，藉由使用卡匣2可以減少卡匣總成的浪費，而可解決不必要地占掉區域的問題。又，由於即使是品項不同的晶圓，於A製程中也施行相同加工的情況下，可重疊複數個卡匣2並且藉由固定機構3來將彼此固定，藉此，作為一個卡匣總成20來施行加工處理，在B製程中可將卡匣總成20拆開回復成各個卡匣2而施行相同的加工，並將收容有其他品項之晶圓的卡匣2重疊而藉由固定機構3來將彼此固定，藉此，作為一個卡匣總成20來施行加工處理，而在C製程中則 可將一個卡匣總成20拆開回復成各個卡匣2，依每一品項來施行不同的加工，所以，即使是少量多品項的晶圓，藉著將卡匣2重疊而藉由固定機構3來將彼此固定，可作為一個卡匣總成20而移送至各製程來進行加工處理，可提升生產性。

接著，關於用以在將卡匣2彼此重疊的狀態下將彼此固定的固定機構的其他實施形態，參照圖3及圖4來進行說明。

圖3及圖4所示之固定機構3，是由以下所構成：母螺紋34，設在卡匣2之第1側板21及第2側板22的外側面中央部；鎖緊構件35，具備有與該母螺紋34螺合的公螺紋；以及連結托架36，具有在卡匣2重疊的狀態下與已螺合於設在第1側板21及第2側板22之母螺紋34的鎖緊構件35相卡合的複數個凹溝361。鎖緊構件35是由以下所構成：形成於前端部且與上述母螺紋34螺合的公螺紋部351、連接於該公螺紋部351且直徑形成為比公螺紋部351還大的鎖緊部352、以及連接於該鎖緊部352且直徑形成為比鎖緊部352還大並且外周部進行了滾花加工的作動部353。上述連結托架36是由薄板材所形成，具備有複數個凹溝361，該等複數個凹溝361在卡匣2重疊的狀態下與已螺合於設在第1側板21及第2側板22之母螺紋34的鎖緊構件35相卡合。該等凹溝361的寬度，形成為比構成上述鎖緊構件35的公螺紋部351之直徑稍微大的尺寸。另外，本實施形態中之連結托架36，在上端部彎曲形成有用來與卡匣2之第1側板21 及第2側板22上端部卡合的掛鉤部362。

圖3及圖4所示之固定機構3構成如以上，如圖4所示，在將卡匣2重疊的狀態下，把形成在連結托架36的掛鉤部362，與上側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的上端部卡合，並且，使形成在連結托架36的凹溝361，與已螺合於設在第1側板21及第2側板22之母螺紋34的鎖緊構件35之公螺紋部351相卡合。然後，藉由把鎖緊構件35之作動部353朝公螺紋部351之鎖緊方向旋動，藉著鎖緊部352與第1側板21及第2側板22的外側面來將連結托架36夾持固定。結果，複數重疊的卡匣2，會構成一個卡匣總成20。

接著，關於用來在將卡匣2彼此重疊的狀態下將彼此固定的固定機構另外的其他實施形態，參照圖5及圖6來進行說明。

圖5及圖6所示之固定機構3，由以下所構成：母螺紋塊37，安裝在卡匣2之第1側板21及第2側板22的外側面下部；連結塊38，安裝在第1側板21及第2側板22的外側面上部；以及緊固螺栓39，在把卡匣總成單元2重疊的狀態下，把安裝在上側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的母螺紋塊37、與安裝在下側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的連結塊38緊固。母螺紋塊37設有朝第1側板21及第2側板22之前後方向形成的母螺紋371。上述連結塊38設有如下之螺栓插通孔381：安裝在第1側板21及第2側板22之外側面上部中，在把卡匣2重疊的狀態下與安裝於上側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的母螺紋塊37鄰接的位置， 朝第1側板21及第2側板22之前後方向形成於與形成在該母螺紋塊37之母螺紋相對應的位置。因此，在把複數個卡匣2重疊的狀態下如圖6所示，把緊固螺栓39插通於安裝在下側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的連結塊38之螺栓插通孔381，與安裝在上側的卡匣2之第1側板21及第2側板22的母螺紋塊37之母螺紋371螺合，藉此，將母螺紋塊37與連結塊38連結固定。結果，重疊的卡匣2，會構成一個卡匣總成20。

2‧‧‧卡匣

3‧‧‧固定機構

20‧‧‧卡匣總成

21‧‧‧第1側板

22‧‧‧第2側板

23‧‧‧頂板

24‧‧‧底板

25‧‧‧出入開口

26、27‧‧‧擋止件

28‧‧‧把持構件

31‧‧‧卡止構件

32‧‧‧卡合構件

33‧‧‧裝配構件

211、221‧‧‧被加工物支持溝

212、222‧‧‧定位銷

213、223‧‧‧定位孔

231、232‧‧‧連結棒

233‧‧‧連結板

311‧‧‧卡止部

321‧‧‧卡合部

322‧‧‧支持部

Claims (2)

1. 一種卡匣總成，是用來收容複數片板狀被加工物的卡匣總成，該卡匣總成具備有：第1卡匣；第2卡匣，疊在前述第1卡匣上以形成重疊的狀態；以及固定機構，把前述第1卡匣及前述第2卡匣在該第1及第2卡匣重疊的狀態下彼此固定，前述第1及第2卡匣，分別包含有：第1側板，具有複數個被加工物支持溝；第2側板，隔著預定的間隔而與前述第1側板平行配設，且前述第2側板具有複數個被加工物支持溝，前述第2側板的前述複數個被加工物支持溝分別與前述第1側板的前述被加工物支持溝相對向；頂板，連結前述第1及第2側板之上端部；底板，連結前述第1及第2側板之下端部；及出入開口，設在前述第1及第2側板、前述頂板、及前述底板之前端側，用來將前述被加工物取出置入；在前述第1及第2側板的上端分別設有定位用凸部，而在前述第1及第2側板的下端分別設有與前述定位用凸部對應的定位用凹部，其中前述固定機構包含有： 卡止構件，設在前述第2卡匣的前述第1及第2側板的外側面下部；及卡合構件，設在前述第1卡匣的前述第1及第2側板的外側面上部，在前述第1及第2卡匣重疊的狀態下，與設在前述第2卡匣之前述第1及第2側板的前述卡止構件分別卡合，每個卡合構件具有用於卡合前述卡止構件的卡合部及從前述卡合部的兩端延伸的兩個支持部，每個支持部被彎曲成與該卡合構件的該卡合部形成L形。
2. 一種卡匣總成，是用來收容複數片板狀被加工物的卡匣總成，前述卡匣總成具備有：第1卡匣；第2卡匣，疊在前述第1卡匣上以形成重疊的狀態；以及固定機構，把前述第1卡匣及該第2卡匣在前述第1及第2卡匣重疊的狀態下彼此固定，前述第1及第2卡匣，分別包含有：第1側板，具有複數個被加工物支持溝；第2側板，隔著預定的間隔而與前述第1側板平行配設，且該第2側板具有複數個被加工物支持溝，前述第2側板的前述複數個被加工物支持溝分別與前述第1側板的前述被加工物支持溝相對向；頂板，連結前述第1及第2側板之上端部；底板，連結前述第1及第2側板之下端部；及 出入開口，設在該第1及第2側板、該頂板、及該底板之前端側，用來將該被加工物取出置入；在前述第1及第2側板的上端分別設有定位用凸部，而在前述第1及第2側板的下端分別設有與前述定位用凸部對應的定位用凹部，其中前述固定機構更包含有：母螺紋，形成在每個卡匣的前述第1及第2側板之外側面中央部；鎖緊構件，具有與前述母螺紋螺合的公螺紋；以及第1及第2連結托架，分別具有複數個凹溝，前述複數個凹溝在前述第1及第2卡匣重疊的狀態下會分別接收已螺合於前述相應的第1及第2側板之前述母螺紋的前述公螺紋，前述第1及第2連結托架藉由分別卡合前述相應的第1及第2側板的上端部的第1及第2掛鉤部而支持在前述相應的第1及第2側板的外側。