TWI636520B - 晶圓加工機之二次整平設備 - Google Patents

Abstract

一種晶圓加工機之二次整平設備，具有初次均吸裝置及二次平整吸附裝置，初次均吸裝置具有平均吸附組成及感知移動組成，二次平整吸附裝置具有受壓平坦面、退避空間，及設於受壓平坦面上之複數吸力孔，平均吸附組成之複數獨立空心柱係受感知移動組成帶動接觸並吸附晶圓後，各自獨立升降位移調整對晶圓產生初次整平作用，再同步位移至退避空間內，使晶圓靠近受壓平坦面，受分布密度較高之複數吸力孔吸附定位於受壓平坦面上，讓晶圓經過二次整平後更趨近於平整，且不易磨損、損壞晶圓，並適用於各種翹曲形狀之晶圓，使晶圓的加工更加順利。

Description

晶圓加工機之二次整平設備

一種晶圓加工機之二次整平設備，尤指設置有初次均吸裝置以及二次平整吸附裝置，讓晶圓經過二次整平後更趨近於平整，且不易磨損、損壞晶圓，並適用於各種翹曲形狀之晶圓，使晶圓的加工更加順利。

一般晶圓於進行加工(例如：雷射切割)時，其切割下來之晶粒切割面是否整平，取決於晶圓後斷面之平齊度，因此，晶圓於切割以前必須進行整平作業，一般整平作業係將翹曲之晶圓以壓板直接壓平於抵靠座上，再藉由抵靠座上所設置之複數吸力孔將晶圓吸附定位於抵靠座表面作整平，但每個晶圓翹曲的形狀與程度不同，因此上述壓板在對不同翹曲程度與形狀之晶圓進行壓制時，容易出現壓制力不足或過多之情況，導致無效果或晶圓損壞；再者，上述壓板與晶圓之接觸面積較大，因此，容易於壓平晶圓的過程中產生摩擦而磨損晶圓。

本發明之主要目的乃在於，利用初次均吸裝置之複數獨立空心柱吸附晶圓，再各自獨立升降拉動晶圓作第一次整平，然後帶動晶圓靠近二次平整吸附裝置作第二次整平，讓晶圓經過二次整平而更趨近於平整，且複數獨立空心柱與晶圓之接觸面積小，不易磨損、損壞晶圓，並適用於各種翹曲形狀之晶圓，使晶圓的加工更加順利。

為達上述目的，本發明晶圓加工機之二次整平設備，包含有初次均吸裝置以及二次平整吸附裝置，該初次均吸裝置具有平均吸附組成以及感知移動組成，平均吸附組成具有複數獨立空心柱，感知移動組成係用於驅動複數獨立空心柱位移，而二次平整吸附裝置具有一受壓平坦面以及退避空間，且受壓平坦面上密集布設有複數吸力孔，前述初次均吸裝置之複數獨立空心柱係受感知移動組成帶動各自獨立與晶圓接觸後，吸附晶圓並位移調整至複數獨立空心柱末端與受壓平坦面等距，對晶圓產生初次整平作用，再同步位移進入退避空間內，使晶圓靠近受壓平坦面，受複數吸力孔吸附定位於受壓平坦面上。

前述晶圓加工機之二次整平設備，其中該二次平整吸附裝置具有抵靠座，受壓平坦面係形成於抵靠座表面，而退避空間係為複數個散布於受壓平坦面上之穿孔。

前述晶圓加工機之二次整平設備，其中該初次均吸裝置之感知移動組成具有複數個驅動器，複數個驅動器係各自獨立，且分別連接平均吸附組成之各獨立空心柱。

前述晶圓加工機之二次整平設備，其中該初次均吸裝置之感知移動組成具有複數個偵測器，複數偵測器係分別連接平均吸附組成之各獨立空心柱，當偵測器偵測到獨立空心柱接觸並吸附晶圓時，會停止獨立空心柱繼續移動。

前述晶圓加工機之二次整平設備，其中該初次均吸裝置之平均吸附組成具有複數個用於接觸晶圓表面之伸縮吸盤，複數伸縮吸盤係分別連接於各獨立空心柱末端，且複數獨立空心柱連接有吸力裝置，使伸縮吸盤產生吸附力。

前述晶圓加工機之二次整平設備，其進一步設置有吸附式搬移裝置，當吸附式搬移裝置移動抵靠於二次平整吸附裝置之受壓平坦面上之晶圓上 方時，複數吸力孔會停止吸附晶圓，供吸附式搬移裝置吸取晶圓作搬移。

1‧‧‧初次均吸裝置

11‧‧‧平均吸附組成

111‧‧‧獨立空心柱

112‧‧‧伸縮吸盤

12‧‧‧感知移動組成

121‧‧‧基座

122‧‧‧驅動器

123‧‧‧活塞桿

124‧‧‧作動件

125‧‧‧止擋件

2‧‧‧二次平整吸附裝置

21‧‧‧抵靠座

211‧‧‧受壓平坦面

22‧‧‧退避空間

23‧‧‧吸力孔

24‧‧‧連通管

3‧‧‧吸附式搬移裝置

4‧‧‧晶圓

第一圖係為本發明之立體外觀圖。

第二圖係為本發明之局部剖視圖。

第三圖係為本發明對晶圓作第一次整平之示意圖。

第四圖係為本發明對晶圓作第二次整平之示意圖

第五圖係為本發明吸附式搬移裝置搬移晶圓之示意圖。

請參閱第一圖至第三圖所示，由圖中可清楚看出，本發明晶圓加工機之二次整平設備，包含有用於對晶圓4進行第一次整平之初次均吸裝置1，以及用於對晶圓4進行第二次整平之二次平整吸附裝置2，使得晶圓4更趨近於平整，且不易損壞，以利續加工，其中：

該初次均吸裝置1具有平均吸附組成11以及感知移動組成12，該平均吸附組成11具有複數獨立空心柱111，以及用於接觸晶圓4表面之複數伸縮吸盤112，該複數伸縮吸盤112係分別連接於各獨立空心柱111末端，且複數獨立空心柱111遠離伸縮吸盤112之另端則連接有吸力裝置(圖中未顯示)，使伸縮吸盤112產生吸附力；該感知移動組成12係用於驅動複數獨立空心柱111位移，具有基座121、複數個驅動器122以及複數個偵測器(圖中未顯示)，該基座121係設置於前述二次平整吸附裝置2下方側，而複數驅動器122係固定於基座121上，且各自獨立分別連接於平均吸附組成11之各獨立空心柱111，而複數個偵測器係分別連接平均吸附組成11之各獨立空心柱111，以偵測獨立空心柱111內之氣壓 值。於圖示實施例中，該驅動器122係為氣壓缸，且氣壓缸之活塞桿123與獨立空心柱111之間係以作動件124連接，而基座121上設置有複數個供各作動件124抵靠之止擋件125。

該二次平整吸附裝置2具有抵靠座21，抵靠座21係位於前述初次均吸裝置1之基座121上方側，且抵靠座21表面形成有受壓平坦面211，受壓平坦面211上設置有退避空間22與複數吸力孔23，於本實施例中，該退避空間22係為複數個散布於受壓平坦面211上之穿孔，而複數吸力孔23係密集分布於受壓平坦面211上，而前述複數獨立空心柱111係分別位於各穿孔內。於圖示實施例中，該抵靠座21內設置有用於連通複數吸力孔23與吸力裝置(圖中未顯示)之連通管24，使複數吸力孔23產生吸附力。

請參閱第二圖至第五圖所示，由圖中可清楚看出，本發明進一步設置有吸附式搬移裝置3，於使用時，係依照下列步驟進行：

(A)將晶圓4置放於抵靠座21之受壓平坦面211上。

(B)感知移動組成12之複數驅動器122分別驅動各獨立空心柱111上升露出於受壓平坦面211並吸附晶圓4，所有獨立空心柱111末端之伸縮吸盤112吸附晶圓4後，再驅動複數獨立空心柱111各自獨立升降調整至相同高度，使複數獨立空心柱111末端之各伸縮吸盤112與受壓平坦面211等距，而對晶圓4產生第一次整平作用。

(C)感知移動組成12之複數驅動器122驅動複數獨立空心柱111同步下降，使晶圓4靠近受壓平坦面211。

(D)作動複數個吸力孔23進行吸氣以吸附晶圓4，以及解除複數獨立空心柱111末端之伸縮吸盤112吸附晶圓4，並將獨立空心柱111下降位移至各退避空間22內，使晶圓4定位於受壓平坦面211上，達到二次整平功效。

(E)吸附式搬移裝置3移動抵靠於二次平整吸附裝置2之受壓平坦 面211上之晶圓4上方，此時，複數吸力孔23會停止吸附晶圓4，供吸附式搬移裝置3吸取晶圓4作搬移。

前述感知移動組成12之偵測器(圖中未顯示)係於步驟(B)中，偵測到獨立空心柱111末端之伸縮吸盤112接觸並吸附晶圓4，使獨立空心柱111內之氣壓值呈現負壓狀態時，會停止驅動器122繼續驅動獨立空心柱111上升，使複數獨立空心柱111之各伸縮吸盤112吸附定位於晶圓4表面。

前述平均吸附組成11之複數獨立空心柱111於步驟(B)中，各自升降拉動晶圓4進行第一次整平時，如第三圖所示，由於各獨立空心柱111之間距較大，導致晶圓4於各獨立空心柱111之間還可以容許些微之彎曲變化量，因此，當晶圓4於步驟(C)及(D)中靠近受壓平坦面211，受分布密度較高之複數吸力孔23吸附時，如第四圖所示，即可消除晶圓4於各獨立空心柱111之間的彎曲變化量，使晶圓4趨近於平整，而作動件124則是受活塞桿123帶動抵靠於止擋件125上形成定位。

是以，本發明為可解決習知之問題與缺失，其關鍵技術在於，利用初次均吸裝置1之複數獨立空心柱111末端吸附晶圓4，再各自獨立升降拉動晶圓4作第一次整平，然後帶動晶圓4靠近二次平整吸附裝置2，被分布密度高之複數吸力孔23吸附，作第二次整平，讓晶圓4經過二次整平而更趨近於平整，且複數獨立空心柱111末端與晶圓4之接觸面積小，不易磨損、損壞晶圓4，並適用於各種翹曲形狀之晶圓4，使晶圓4的加工更加順利。

Claims (6)

1. 一種晶圓加工機之二次整平設備，包含有初次均吸裝置以及二次平整吸附裝置，該初次均吸裝置具有平均吸附組成以及感知移動組成，平均吸附組成具有複數獨立空心柱，感知移動組成係用於驅動複數獨立空心柱位移，而二次平整吸附裝置具有一受壓平坦面以及退避空間，且受壓平坦面上密集布設有複數吸力孔，前述初次均吸裝置之複數獨立空心柱係受感知移動組成帶動各自獨立與晶圓接觸後，吸附晶圓並位移調整至複數獨立空心柱末端與受壓平坦面等距，對晶圓產生初次整平作用，再同步位移進入退避空間內，使晶圓靠近受壓平坦面，受複數吸力孔吸附定位於受壓平坦面上。
2. 如請求項1所述晶圓加工機之二次整平設備，其中該二次平整吸附裝置具有抵靠座，受壓平坦面係形成於抵靠座表面，而退避空間係為複數個散布於受壓平坦面上之穿孔。
3. 如請求項1所述晶圓加工機之二次整平設備，其中該初次均吸裝置之感知移動組成具有複數個驅動器，複數個驅動器係各自獨立，且分別連接平均吸附組成之各獨立空心柱。
4. 如請求項1所述晶圓加工機之二次整平設備，其中該初次均吸裝置之感知移動組成具有複數個偵測器，複數偵測器係分別連接平均吸附組成之各獨立空心柱，當偵測器偵測到獨立空心柱接觸並吸附晶圓時，會停止獨立空心柱繼續移動。
5. 如請求項1所述晶圓加工機之二次整平設備，其中該初次均吸裝置之平均吸附組成具有複數個用於接觸晶圓表面之伸縮吸盤，複數伸縮吸盤係分別連接於各獨立空心柱末端，且複數獨立空心柱連接有吸力裝置，使伸縮吸盤產生吸附力。
6. 如請求項1所述晶圓加工機之二次整平設備，其進一步設置有吸附式搬移裝置，當吸附式搬移裝置移動抵靠於二次平整吸附裝置之受壓平坦面上之晶圓上方時，複數吸力孔會停止吸附晶圓，供吸附式搬移裝置吸取晶圓作搬移。