TWI704637B - 翹曲片的預對準裝置及方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種翹曲片的預對準裝置及方法，該裝置包含氣嘴組件及滾輪組件，氣嘴組件用於對翹曲片的邊緣表面吹氣，對翹曲片的邊緣表面施加壓力，以使翹曲片的邊緣區域平整化；滾輪組件與氣嘴組件沿豎直方向對應設置，滾輪組件用於在氣嘴組件對翹曲片吹氣時在翹曲片的另一側支撐翹曲片的邊緣。前述翹曲片的預對準裝置實現對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，提高大翹曲片預對準精度。相應地，本發明亦提供一種翹曲片的預對準方法。

Description

翹曲片的預對準裝置及方法

本發明關於積體電路製造領域，特別係關於一種翹曲片的預對準裝置及方法。

在半導體器件的生產過程中，為確保矽片能夠以一個固定的姿態進行曝光，矽片傳輸過程中需要以較高的定心及定向精度傳送到工件台上。由於矽片放置在矽片槽中時，其位置及方向都不確定，因此，在矽片傳輸至工件台之前，要求對矽片進行一定精度的預對準，藉由測量矽片的圓心來確定矽片的當前位置，藉由測量矽片缺口的方向來確定矽片的方向。

隨著半導體行業的發展，矽片的種類越來越多，為滿足翹曲片、超薄片等多種工藝片的定位需求，中國大陸專利公開號CN105336654A的發明專利公開一種適應多種工藝類型矽片的預對準裝置，該裝置藉由設置陶瓷吸盤及半月吸盤對矽片進行多點吸附定位以滿足不同類型工藝矽片的定位需求，能夠適應多種工藝吸盤的預對準。然而，近年來，大翹曲片的出現對預對準設備的適應性提出新的要求。在對大翹曲片進行預對準時，為了確保預對準的精度，需要對翹曲片進行平整化處理，而為了實現翹曲片平整化處理，需要在靠近翹曲片邊緣的區域吸附翹曲片以將翹曲片拉平，如此就需要增大陶瓷吸 盤的分佈圓直徑，而前述裝置的半月吸盤圍繞在陶瓷吸盤外側設置，如果增大陶瓷吸盤的分佈圓直徑，為了避免陶瓷吸盤及半月吸盤出現干涉，亦需要相應地增加半月吸盤的分佈圓直徑。但是，如果半月吸盤的分佈圓直徑增加，會使得半月吸盤的分佈圓直徑大於翹曲片的直徑，會出現半月吸盤位於翹曲片分佈區域外側，無法對翹曲片進行吸附的情況。因此，現有矽片預對準裝置無法滿足大翹曲片的預對準定位需求。

本發明的目的在於提出一種翹曲片的預對準裝置及方法，能夠對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，滿足大翹曲片的預對準定位需求，提高大翹曲片的預對準精度。

為達此目的，一方面，本發明採用以下技術手段：一種翹曲片的預對準裝置，其特徵係，其包含：氣嘴組件，氣嘴組件用於對翹曲片的邊緣表面吹氣，對翹曲片的邊緣表面施加壓力，以使翹曲片的邊緣區域平整化；滾輪組件，滾輪組件與氣嘴組件沿豎直方向對應設置，滾輪組件用於在氣嘴組件對翹曲片吹氣時在翹曲片的另一側支撐翹曲片的邊緣。

在其中一個實施例中，翹曲片的預對準裝置進一步包含：底板、升降軸、旋轉軸、旋轉盤、補償盤組件及光機組件，升降軸、補償盤組件 及光機組件均設置在底板上，旋轉軸與升降軸連接，旋轉盤與旋轉軸連接，氣嘴組件及滾輪組件均設置在光機組件的光機支架上。

在其中一個實施例中，氣嘴組件包含氣嘴支撐件及氣嘴，氣嘴支撐件與光機支架連接，氣嘴安裝在氣嘴支撐件上；滾輪組件包含滾輪支撐件及支撐滾輪，滾輪支撐件與光機支架連接，支撐滾輪安裝在滾輪支撐件上，且支撐滾輪的球頂面與氣嘴的出氣口相對設置。

在其中一個實施例中，氣嘴組件包含多個氣嘴，多個氣嘴在氣嘴支撐件上呈圓弧形分佈，且多個氣嘴所在的分佈圓與旋轉盤同心。

在其中一個實施例中，多個氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面的距離不同，且離光機支架近的氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面的距離小於離光機支架遠的氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面的距離。

在其中一個實施例中，支撐滾輪與離光機支架最近的氣嘴沿豎直方向同軸設置，當氣嘴對翹曲片吹氣時，支撐滾輪的球頂面與旋轉盤翹曲片剛性支撐面位於同一平面。

在其中一個實施例中，滾輪組件進一步包含多個輔助滾輪，多個輔助滾輪分別與除離光機支架最近的氣嘴之外的其它氣嘴對應設置，對應的輔助滾輪及氣嘴沿豎直方向同軸設置；輔助滾輪的球頂面與支撐滾輪的球頂面不共面，且離支撐滾輪遠的輔助滾輪的球頂面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面的距離大於離支撐滾輪近的輔助滾輪的球頂面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面的距離。

在其中一個實施例中，滾輪支撐件及氣嘴支撐件上均開設有通 光孔。

在其中一個實施例中，滾輪組件進一步包含升降驅動元件，升降驅動元件分別與光機支架及滾輪支撐件連接。

在其中一個實施例中，翹曲片的預對準裝置進一步包含切換軸，切換軸設置在底板及光機組件之間。

另一方面，本發明亦提供一種翹曲片的預對準方法，其特徵係，其包含以下平整化處理步驟：氣嘴組件開正壓，對翹曲片的邊緣表面吹氣，使翹曲片的邊緣區域平整化，滾輪組件在翹曲片的另一側支撐翹曲片。

在其中一個實施例中，前述翹曲片的預對準方法包含以下步驟：旋轉盤接收翹曲片；執行前述的平整化處理步驟；旋轉軸帶動旋轉盤持續旋轉一周，滾輪組件在旋轉軸旋轉過程中支撐翹曲片，光機組件在旋轉軸旋轉過程中採集翹曲片的邊緣訊息，並將採集到的翹曲片邊緣訊息發送至控制器計算偏心量；升降軸帶動旋轉盤下降至交接工位，翹曲片由旋轉盤交接至補償盤；升降軸帶動旋轉盤繼續下降至交接低位，補償軸運動，補償翹曲片的偏心量；升降軸帶動旋轉盤上升至交接工位，翹曲片由補償盤交接至旋轉盤，升降軸帶動旋轉盤繼續上升至預對準工位；執行前述的平整化處理步驟；旋轉軸帶動旋轉盤旋轉，滾輪組件在旋轉軸旋轉過程中支撐翹曲片，光機 組件採集翹曲片缺口訊息及翹曲片邊緣訊息，並將採集到的翹曲片缺口訊息及翹曲片邊緣訊息發送至控制器；控制器根據翹曲片缺口訊息及翹曲片邊緣訊息計算翹曲片的偏心餘量，當翹曲片的偏心餘量滿足預設條件時，旋轉軸轉動將翹曲片的缺口旋轉至光機組件下方；旋轉軸小角度往返旋轉，光機組件採集翹曲片缺口訊息並發送至控制器，控制器根據翹曲片缺口訊息計算得到翹曲片缺口位置誤差，旋轉軸根據補償缺口位置誤差旋轉，完成翹曲片的定向。

在其中一個實施例中，執行前述的平整化處理步驟之前進一步包含：滾輪組件上升至高位，支撐翹曲片；升降軸帶動旋轉盤下降至交接工位，翹曲片由旋轉盤交接至補償盤的步驟之前進一步包含：滾輪組件下降至低位元。

在其中一個實施例中，旋轉盤接收翹曲片的步驟之前進一步包含：根據翹曲片的尺寸調節切換軸，調整光機組件至與翹曲片尺寸對應的工位。

前述的翹曲片的預對準裝置對翹曲片進行平整化處理的過程為：氣嘴組件開正壓，對翹曲片邊緣的表面吹氣，對翹曲片的邊緣表面施加壓力，使翹曲片的邊緣區域平整化，同時，滾輪組件在翹曲片的另一側支撐翹曲片邊緣，以避免翹曲片邊緣受力發生形變或損壞。

前述的翹曲片的預對準裝置藉由氣嘴組件及滾輪組件對翹曲片 進行邊緣平整化處理，能夠實現對大翹曲片的吸附定位及平整化處理。與現有翹曲片對準裝置相比，前述翹曲片的預對準裝置實現對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，能夠滿足大翹曲片的預對準定位需求，提高大翹曲片預對準精度。前述的翹曲片的預對準方法能夠對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，提高大翹曲片預對準精度。

10:底板

20:升降軸

30:旋轉軸

40:旋轉盤

41:橡膠吸盤

50:補償盤組件

51:補償軸

52:補償盤

53:小橡膠吸盤

60:光機組件

61:光機支架

62:第一光源

63:鏡頭

64:CCD相機

65:第二光源

70:氣嘴組件

71:氣嘴支撐件

72:第一氣嘴

73:第二氣嘴

74:第三氣嘴

75:第四氣嘴

80:滾輪組件

81:滾輪支撐件

82:支撐滾輪

83:輔助滾輪

84:升降驅動元件

90:翹曲片

100:切換軸

110:旋轉盤翹曲片剛性支撐面

【圖1】為一個實施例中翹曲片的預對準裝置的結構示意圖。

【圖2】為一個實施例中翹曲片的預對準裝置的結構剖視圖。

【圖3】為一個實施例中翹曲片的預對準裝置的俯視圖。

【圖4】為一個實施例中氣嘴組件及滾輪組件的佈局示意圖。

【圖5】為另一個實施例中翹曲片的預對準裝置的結構示意圖。

【圖6】為一個實施例中翹曲片的預對準方法的流程圖。

下面結合圖式並藉由具體實施方式來進一步說明本發明的技術手段。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於圖式所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明及簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定 的方位構造及操作，因此不能理解為對本發明的限制。

請參閱圖1至圖3，一實施例的翹曲片的預對準裝置包含氣嘴組件70及滾輪組件80。氣嘴組件70用於對翹曲片90的邊緣表面吹氣，對翹曲片90的邊緣表面施加壓力，以使翹曲片90的邊緣區域平整化。滾輪組件80與氣嘴組件70沿豎直方向對應設置，滾輪組件80用於在氣嘴組件70對翹曲片90吹氣時在翹曲片90的另一側支撐翹曲片90的邊緣。

前述的翹曲片的預對準裝置對翹曲片90進行平整化處理的過程為：氣嘴組件70開正壓，對翹曲片90邊緣的表面吹氣，對翹曲片90的邊緣表面施加壓力，使翹曲片90的邊緣區域平整化，同時，滾輪組件80在翹曲片90的另一側支撐翹曲片90邊緣，以避免翹曲片90的邊緣受力發生形變或損壞。前述的翹曲片的預對準裝置藉由氣嘴組件70及滾輪組件80對翹曲片90進行邊緣平整化處理，能夠實現對大翹曲片的吸附定位及平整化處理。與現有翹曲片對準裝置相比，前述翹曲片的預對準裝置實現對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，能夠滿足大翹曲片的預對準定位需求，提高大翹曲片預對準精度。

在一個實施例中，翹曲片的預對準裝置進一步包含底板10、升降軸20、旋轉軸30、旋轉盤40、補償盤組件50及光機組件60。升降軸20、補償盤組件50及光機組件60均設置在底板10上，旋轉軸30與升降軸20連接，旋轉盤40與旋轉軸30連接。氣嘴組件70及滾輪組件80均設置在光機組件60的光機支架61上。

具體地，補償盤組件50包含補償軸51及補償盤52，補償軸51安裝在底板10上，補償盤52安裝在補償軸51上，補償盤52上設置有小橡膠 吸盤53，補償盤52藉由小橡膠吸盤53吸附及固定翹曲片90，補償軸51帶動補償盤52運動，對翹曲片90進行偏心量補償。升降軸20為翹曲片90的交接軸，用於實現翹曲片90在旋轉盤40及補償盤52之間相互交接。旋轉盤40上設置有橡膠吸盤41，旋轉盤40藉由橡膠吸盤41在翹曲片90的中心區域吸附及固定翹曲片90，旋轉軸30用於帶動旋轉盤40旋轉，並對翹曲片90進行偏向誤差補償。

光機組件60與升降軸10相鄰設置，其用於在大翹曲翹曲片旋轉過程中採集大翹曲翹曲片的缺陷訊息(包含邊緣訊息及缺口訊息)，並將採集到的邊緣訊息發送給控制器，控制器用於根據大翹曲翹曲片的邊緣訊息進行計算，得到大翹曲翹曲片的圓心及方向，具體控制器可以為集成在光刻機控制器內的控制模組，亦可以為翹曲片的預對準裝置獨立設置的控制器，本實施例不做具體限定。

具體地，光機組件60包含光機支架61、第一光源62、鏡頭63、CCD相機64及第二光源65，光機支架61安裝在底板10上，CCD相機64安裝在光機支架61上，第一光源61及鏡頭63均安裝在CCD相機64上，第二光源65安裝在光機支架61上。CCD相機64藉由鏡頭63採集大翹曲翹曲片的圖像，獲取大翹曲翹曲片的邊緣訊息及缺口訊息發送至控制器。

在一個實施例中，氣嘴組件70包含氣嘴支撐件71及氣嘴，氣嘴支撐件71與光機支架1連接，氣嘴安裝在氣嘴支撐件71上連接氣嘴接頭。滾輪組件80包含滾輪支撐件81及支撐滾輪82，滾輪支撐件81與光機支架61連接，支撐滾輪82安裝在滾輪支撐件81上，且支撐滾輪82的球頂面與氣嘴的出氣口相對設置。具體地，氣嘴組件70安裝在CCD相機64下方，且氣嘴 組件72位於旋轉盤40上方，氣嘴在翹曲片90旋轉過程中對翹曲片90的上表面吹氣，以對位於光學系統採集區域內的邊緣進行平整化處理。滾輪組件80位於氣嘴組件70下方，當氣嘴對翹曲片90的上表面吹氣，支撐滾輪82的球頂面與旋轉盤翹曲片剛性支撐面110位於同一平面，支撐滾輪82在翹曲片90旋轉過程中支撐翹曲片90，以避免翹曲片90的邊緣受力發生形變或損壞。具體地，支撐滾輪82在翹曲片90旋轉過程中會與翹曲片90的下表面產生滾動摩擦，能夠確保翹曲片90旋轉順暢。

在一個實施例中，氣嘴組件70包含多個氣嘴，多個氣嘴在氣嘴支撐件71上呈圓弧形分佈，且多個氣嘴所在的分佈圓與旋轉盤40同心。如圖1、圖3所示，本實施例中，氣嘴組件70包含四個氣嘴，分別為第一氣嘴72、第二氣嘴73、第三氣嘴74及第四氣嘴75，第一氣嘴72、第二氣嘴73、第三氣嘴74及第四氣嘴75在氣嘴支撐件71上呈圓弧形分佈，且第一氣嘴72、第二氣嘴73、第三氣嘴74及第四氣嘴75所在的分佈圓與旋轉盤40同心。具體地，第一氣嘴72、第二氣嘴73、第三氣嘴74及第四氣嘴75所在的分佈圓與旋轉盤40同心設置，能夠實現四個氣嘴在翹曲片90旋轉過程中依次對翹曲片90的邊緣吹氣，使翹曲片90位於光學系統檢測區域內的邊緣保持平整化狀態，能夠提高翹曲片90的平整化精度。進一步地，第一氣嘴72、第二氣嘴73、第三氣嘴74及第四氣嘴75分兩組對稱分佈在CCD相機64的兩側，能夠確保翹曲片90受力均勻。

在一個實施例中，多個氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離不同，且離光機支架61近的氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離小於離光機支架遠61的氣嘴的出氣口表面距 離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離。本實施例中，離光機支架遠61的氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離大於離光機支架61近的氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離，可以實現對翹曲片90的邊緣進行分級施加壓力及分級釋放壓力，能夠在對翹曲片90邊緣施加壓力及釋放壓力的過程中對翹曲片90形成緩衝保護，以避免翹曲片90因邊緣突然受力或突然失去壓力而造成損壞。

具體地，如圖3、圖4所示，第二氣嘴73及第三氣嘴74靠近光機支架61設置，且二者距離光機支架61的距離相同，因此，第二氣嘴73及第三氣嘴74的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離相等，均為D1。同樣地，第一氣嘴72及第四氣嘴75遠離光機支架61設置，且二者距離光機支架61的距離相同，第一氣嘴72及第四氣嘴75出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離亦相同，均為D2。進一步地，D1小於D2，也就是說，第一氣嘴72及第四氣嘴75出氣口表面離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110比第二氣嘴73及第三氣嘴74的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110遠。相應地，對翹曲片90吹氣時，第一氣嘴72及第四氣嘴75出氣口表面離翹曲片90邊緣表面的距離也比第二氣嘴73及第三氣嘴74的出氣口表面離翹曲片90邊緣表面的距離遠。翹曲片90在預對準過程中順時針旋轉，其邊緣在旋轉過程中依次經過第一氣嘴72、第二氣嘴73、第三氣嘴74及第四氣嘴75，第一氣嘴72首先對翹曲片90邊緣施加壓力，之後，第二氣嘴73對翹曲片90邊緣施加壓力，由於第一氣嘴72離翹曲片90比第二氣嘴73離翹曲片90遠，所以第一氣嘴72對翹曲片90邊緣施加的壓力比第二翹曲片73對翹曲片90邊緣施加的壓力小，翹曲片90邊緣經過第一氣嘴72後不會被完全壓平，旋 轉到第二氣嘴73後被完全壓平。翹曲片90邊緣繼續旋轉至第三氣嘴74下方，第三氣嘴74與第二氣嘴73距離翹曲片90邊緣的距離相同，因此，第三氣嘴74對翹曲片90邊緣施加的壓力與第二氣嘴73對翹曲片90邊緣施加的壓力相同，可以使翹曲片90邊緣保持平整化狀態，確保翹曲片90的邊緣在光學檢測區域內保持平整。當翹曲片90邊緣繼續旋轉到第四氣嘴75的下方時，第四氣嘴75對翹曲片90邊緣施加的壓力比第三氣嘴74對翹曲片90邊緣施加的壓力小，翹曲片90的邊緣會向翹曲方向形變，翹曲片90邊緣繼續旋轉離開第四氣嘴75下方後，翹曲片90邊緣恢復翹曲狀態。

由以上翹曲片90邊緣在旋轉過程中的受力分析可知，第一氣嘴72能夠對翹曲片90邊緣形成預壓，第一氣嘴72及第二氣嘴73對翹曲片90邊緣進行兩級施壓，使翹曲片90邊緣在旋轉過程中緩慢平整化。同樣地，第四氣嘴74能夠對翹曲片90邊緣形成預放，使翹曲片90邊緣緩慢恢復翹曲狀態。因此，第一氣嘴72及第四氣嘴75能夠對翹曲片90邊緣進行預壓及預放，可有效避免翹曲片90因邊緣突然受到壓力或突然失去壓力而出現破損，有效保護翹曲片90。進一步地，在一個實施例中，氣嘴的出氣口為狹縫氣口，能夠對翹曲片90邊緣均勻吹氣，不會出現吹氣集中於某一點產生應力集中而導致翹曲片損壞，能夠進一步保護翹曲片90。

在一個實施例中，支撐滾輪82與離光機支架最近的氣嘴沿豎直方向同軸設置，當氣嘴對翹曲片吹氣時，支撐滾輪82的球頂面與旋轉盤翹曲片剛性支撐面110位於同一平面。具體地，如圖3所示，本實施例中，支撐滾輪82的數量為兩個，兩個支撐滾輪82分別位於第二氣嘴73及第三氣嘴74下方。支撐滾輪82在翹曲片90邊緣下方支撐翹曲片90邊緣，其球頂面與旋轉 盤翹曲片剛性支撐面110位於同一平面，能夠確保翹曲片90的邊緣被壓後與翹曲片90的中心位於同一平面內，可有效避免出現平整化過度，確保平整化精度。

在一個實施例中，滾輪組件進一步包含多個輔助滾輪83，多個輔助滾輪83分別與除離光機支架61最近的氣嘴之外的其它氣嘴對應設置，對應的輔助滾輪83及氣嘴沿豎直方向同軸設置；輔助滾輪83的球頂面與支撐滾輪82的球頂面不共面，且離支撐滾輪82遠的輔助滾輪83的球頂面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離大於離支撐滾輪82近的輔助滾輪83的球頂面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面110的距離。

同時參閱圖1、圖2及圖4，本實施例中，滾輪組件包含兩個輔助滾輪83，其中一個輔助滾輪83與第一氣嘴72同軸設置，另一個輔助滾輪83與第四氣嘴75同軸設置，兩個輔助滾輪83的球頂面低於支撐滾輪82的球頂面設置。具體地，有的翹曲片90表面可能存在波浪形翹曲，翹曲片90表面沿周向存在局部上翹及/或局部下翹，輔助滾輪83能夠在第一氣嘴72及第四氣嘴75對翹曲片90邊緣進行預壓及預放的吹氣過程中對翹曲片90表面局部下翹的部位進行支撐，有助於提高波浪形翹曲翹曲片的平整化效果。

前述實施例中，氣嘴的數量為四個，需要說明的是，在其它實施例中，氣嘴的數量可以多於四個，亦可少於四個，實際應用中可根據需要具體設置氣嘴的數量。可選地，為保證平整化效果，氣嘴的數量不少於三個，並且，為保證翹曲片90旋轉過程中受力均勻，氣嘴的數可選為偶數個。進一步地，支撐滾輪82及輔助滾輪83的數量可根據氣嘴的數量及佈局具體設置，前述實施例亦並不做具體限定。

在一個實施例中，滾輪支撐件81及氣嘴支撐件71上均開設有通光孔。具體地，滾輪支撐件81及氣嘴支撐件71上開設有通光孔為光學系統提供光學避讓空間，以避免滾輪組件80及氣嘴組件70遮擋光學系統光線傳播，影響光機組件60的採集精度。如圖1、圖3所示，本實施例中，通光孔為開設在滾輪支撐件81及氣嘴支撐件71的圓弧形缺口，然而，通光孔的具體形狀並不局限於此，通光孔的具體形狀在實際應用中可根據具體工況任意設置，只要能夠滿足不遮擋光學系統光線傳播即可。

在一個實施例中，滾輪組件80進一步包含升降驅動元件84，升降驅動元件84分別與光機支架61及滾輪支撐件81連接。具體地，升降驅動元件84安裝在光機支架61上，滾輪支撐件81與升降驅動元件84連接，升降驅動元件84用於帶動滾輪支撐件81在光機支架61上上下移動，以實現滾輪組件80由高位到低位元的切換。進一步地，滾輪組件80的高位為支撐滾輪82的球頂面與旋轉盤翹曲片剛性支撐面110位於同一平面，滾輪組件80位於高位時支撐滾輪82支撐翹曲片90。滾輪組件80的低位元為滾輪82的球頂面低於位於補償盤52的交接面，滾輪組件80位於低位元時，能夠避免在翹曲片90由旋轉盤40交接到補償盤52時翹曲片90與滾輪組件80發生干涉。在一個實施例中，升降驅動元件84可選但不局限為升降氣缸。

在其中一個實施例中，翹曲片的預對準裝置進一步包含切換軸100，切換軸100設置在底板10及光機組件60之間。具體地，切換軸100固定在底板10上，光機組件60與切換軸100滑動連接，藉由調節光機組件60在切換軸100上的安裝位置可以實現光機組件60的工位元切換，從而可以使光機組件60的工位元與不同尺寸的翹曲片(如8吋、12吋)對應。

前述翹曲片的預對準裝置的氣嘴組件70位於旋轉盤49上方，滾輪組件80位於氣嘴組件70下方，該翹曲片的預對準裝置適用於對中間低、邊緣高的翹曲片進行平整化處理。如圖5所示，在另一個實施例中，翹曲片的預對準裝置的氣嘴組件70位於旋轉盤下方，滾輪組件80位於氣嘴組件70上方，本實施例的翹曲片的預對準裝置適用於對中間高、邊緣低的翹曲片進行平整化處理。具體地，本實施例的翹曲片的預對準裝置與前述實施例的翹曲片的預對準裝置的區別僅在於氣嘴組件70及滾輪組件80的安裝位置不同，其它結構及組成均相同，在此不再贅述。

另一方面，本發明進一步提供一種翹曲片的預對準方法，其特徵係，其包含以下平整化處理步驟：氣嘴組件70開正壓，對翹曲片90的邊緣表面吹氣，使翹曲片90的邊緣區域平整化，滾輪組件80在翹曲片90的另一側支撐翹曲片90。該翹曲片的預對準方法可基於前述翹曲片的預對準裝置實現，能夠對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，提高大翹曲片預對準精度。

在一個實施例中，如圖6所示，前述的翹曲片的預對準方法包含以下步驟：(以下為便於說明，以採用圖1所示的翹曲片的預對準裝置對本發明的翹曲片的預對準方法進行說明。)

步驟S11：旋轉盤40接收翹曲片90。

具體地，當翹曲片90傳送至旋轉盤40上後，旋轉盤40開真空，橡膠吸盤41吸附翹曲片90。

步驟S12：執行平整化處理步驟，對翹曲片90的邊緣進行平整化處理。

具體地，旋轉盤40吸附定位翹曲片90後，氣嘴組件70開正 壓，氣嘴對翹曲片90的邊緣的上表面吹氣，藉由氣嘴對翹曲片90邊緣的上表面施加壓力，使翹曲片90位於光學系統採集區域內的邊緣平整化。

步驟S13：旋轉軸30帶動旋轉盤40持續旋轉一周，滾輪組件80在旋轉軸30旋轉過程中支撐翹曲片90，光機組件60在旋轉軸40旋轉過程中採集翹曲片90的邊緣訊息，並將採集到的翹曲片邊緣訊息發送至控制器計算偏心量。

步驟S14：升降軸10帶動旋轉盤40下降至交接工位，翹曲片由旋轉盤40交接至補償盤52。

具體地，升降軸10帶動旋轉盤40下降至交接工位後，旋轉盤40關真空，橡膠吸盤41釋放翹曲片90，補償盤52開真空，小橡膠吸盤53吸附翹曲片90，翹曲片90由旋轉盤40交接至補償盤52。

步驟S15：升降軸20帶動旋轉盤40繼續下降至交接低位，補償軸51運動，補償翹曲片90的偏心量。

具體地，交接低位為旋轉盤40上的橡膠吸盤41頂面低於補償盤52下表面的距離，該距離為橡膠吸盤41與補償盤52沿垂直方向的安全空間。

步驟S16：升降軸20帶動旋轉盤40上升至交接工位，翹曲片90由補償盤52交接至旋轉盤40，升降軸20帶動旋轉盤40繼續上升至預對準工位。

具體地，升降軸20帶動旋轉盤40上升至交接工位後，補償盤52關真空，小橡膠吸盤53釋放翹曲片90，旋轉盤40開真空，橡膠吸盤41吸附翹曲片90，翹曲片90由補償盤52交接至旋轉盤40。

步驟S17：執行平整化處理步驟，對翹曲片90的邊緣進行平整化處理。

步驟S18：旋轉軸30帶動旋轉盤40旋轉，滾輪組件80在旋轉軸30旋轉過程中支撐翹曲片90，光機組件60採集翹曲片缺口訊息及翹曲片邊緣訊息，並將採集到的翹曲片缺口訊息及翹曲片邊緣訊息發送至控制器。

步驟S19：控制器根據翹曲片缺口訊息及翹曲片邊緣訊息計算翹曲片的偏心餘量，當翹曲片的偏心餘量滿足預設條件時，旋轉軸30轉動將翹曲片90的缺口旋轉至光機組件60下方。

具體地，當翹曲片90的偏心餘量滿足預設條件時，確定翹曲片90圓心，將翹曲片90的缺口旋轉至光機組件60下方執行步驟S20。當偏心餘量不滿足預設條件時，重複步驟S12至步驟S18，直至翹曲片90的偏心餘量滿足預設條件。

步驟S20：旋轉軸40小角度往返旋轉，光機組件60採集翹曲片缺口訊息並發送至控制器，控制器根據翹曲片缺口訊息計算得到翹曲片缺口位置誤差，旋轉軸40根據補償缺口位置誤差旋轉，完成翹曲片90的定向。

在一個實施例中，步驟S12及步驟S17之前進一步包含：滾輪組件80上升至高位，支撐翹曲片90。具體地，當翹曲片90被旋轉盤40吸附定位後，升降驅動元件84帶動滾輪組件滾輪支撐件81向上運動，滾輪組件80上升至高位。滾輪82對支撐翹曲片90。進一步地，步驟S14之前進一步包含：滾輪組件80下降至低位元。具體地，將翹曲片90由旋轉盤40交接至補償盤52之前，先啟動升降驅動元件84帶動滾輪支撐件81向下運動，使滾輪82的球頂面位於補償盤52的交接面下方，實現滾輪組件80由高位到低位元切 換，以避免翹曲片90由旋轉盤40交接到補償盤52時翹曲片90與滾輪組件80發生干涉。

在一個實施例中，步驟S11之前進一步包含：根據翹曲片90的尺寸調節切換軸100，調整光機組件60至與翹曲片90尺寸對應的工位。具體地，旋轉盤40接收翹曲片90之前，先根據翹曲片90的尺寸調整切換軸100，將光機組件60調整到與翹曲片90尺寸相對應的工位。

前述的翹曲片的預對準裝置藉由對大翹曲片邊緣進行平整化處理，實現對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，能夠滿足大翹曲片的預對準定位需求，提高大翹曲片預對準精度。前述的翹曲片的預對準方法能夠對大翹曲片進行吸附定位及平整化處理，提高大翹曲片預對準精度。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對前述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達本發明的幾種實施方式，其描述較為具體及詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於所屬技術領域中具有通常知識者而言，在不脫離本發明構思的前提下，進一步可以做出若干變形及改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附申請專利範圍為準。

10‧‧‧底板

20‧‧‧升降軸

30‧‧‧旋轉軸

40‧‧‧旋轉盤

41‧‧‧橡膠吸盤

50‧‧‧補償盤組件

51‧‧‧補償軸

52‧‧‧補償盤

53‧‧‧小橡膠吸盤

61‧‧‧光機支架

62‧‧‧第一光源

63‧‧‧鏡頭

64‧‧‧CCD相機

65‧‧‧第二光源

70‧‧‧氣嘴組件

71‧‧‧氣嘴支撐件

73‧‧‧第二氣嘴

74‧‧‧第三氣嘴

75‧‧‧第四氣嘴

80‧‧‧滾輪組件

81‧‧‧滾輪支撐件

82‧‧‧支撐滾輪

83‧‧‧輔助滾輪

84‧‧‧升降驅動元件

100‧‧‧切換軸

Claims (14)

1. 一種翹曲片的預對準裝置，其特徵係包含：氣嘴組件(70)，前述氣嘴組件(70)用於對翹曲片(90)的邊緣表面吹氣，對前述翹曲片(90)的邊緣表面施加壓力，以使前述翹曲片(90)的邊緣區域平整化；滾輪組件(80)，前述滾輪組件(80)與前述氣嘴組件(70)沿豎直方向對應設置，前述滾輪組件(80)用於在前述氣嘴組件(70)對前述翹曲片(90)吹氣時在前述翹曲片(90)的另一側支撐前述翹曲片(90)的邊緣。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述翹曲片的預對準裝置進一步包含：底板(10)、升降軸(20)、旋轉軸(30)、旋轉盤(40)、補償盤組件(50)及光機組件(60)，前述升降軸(20)、前述補償盤組件(50)及前述光機組件(60)均設置在前述底板(10)上，前述旋轉軸(30)與前述升降軸(20)連接，前述旋轉盤(40)與前述旋轉軸(30)連接，前述氣嘴組件(70)及前述滾輪組件(80)均設置在前述光機組件(60)的光機支架(61)上。
3. 如申請專利範圍第2項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述氣嘴組件(70)包含氣嘴支撐件(71)及氣嘴，前述氣嘴支撐件(71)與前述光機支架(61)連接，前述氣嘴安裝在前述氣嘴支撐件(71)上； 前述滾輪組件(80)包含滾輪支撐件(81)及支撐滾輪(82)，前述滾輪支撐件(81)與前述光機支架(61)連接，前述支撐滾輪(82)安裝在前述滾輪支撐件(81)上，且前述支撐滾輪(82)的球頂面與前述氣嘴的出氣口相對設置。
4. 如申請專利範圍第3項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述氣嘴組件(70)包含多個前述氣嘴，多個前述氣嘴在前述氣嘴支撐件(71)上呈圓弧形分佈，且多個前述氣嘴所在的分佈圓與前述旋轉盤(40)同心。
5. 如申請專利範圍第4項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，多個前述氣嘴的出氣口表面距離旋轉盤翹曲片剛性支撐面(110)的距離不同，且離前述光機支架(61)近的前述氣嘴的出氣口表面距離前述旋轉盤翹曲片剛性支撐面(110)的距離小於離前述光機支架(61)遠的前述氣嘴的出氣口表面距離前述旋轉盤翹曲片剛性支撐面(110)的距離。
6. 如申請專利範圍第4或5項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述支撐滾輪(82)與離前述光機支架(61)最近的前述氣嘴沿豎直方向同軸設置，當前述氣嘴對前述翹曲片(90)吹氣時，前述支撐滾輪(82)的球頂面與前述旋轉盤翹曲片剛性支撐面(110)位於同一平面。
7. 如申請專利範圍第6項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述滾輪組件(80)進一步包含多個輔助滾輪(83)，多個前述輔助滾輪(83)分別與除離前述光機支架(61)最近的前述氣嘴之外的其它前述氣嘴對應設置，對應的前述輔助滾輪(83)及前述氣嘴沿豎直方向同軸設置；前述輔助滾輪(83)的球頂面與支撐滾輪(82)的球頂面不共面，且離前述支撐滾輪(82)遠的前述輔助滾輪(83)的球頂面距離前述旋轉盤翹曲片剛性支撐 面(110)的距離大於離前述支撐滾輪(82)近的前述輔助滾輪(83)的球頂面距離前述旋轉盤翹曲片剛性支撐面(110)的距離。
8. 如申請專利範圍第3至5項中任一項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述滾輪支撐件(81)及前述氣嘴支撐件(71)上均開設有通光孔。
9. 如申請專利範圍第2至4項中任一項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述滾輪組件(80)進一步包含升降驅動元件(84)，前述升降驅動元件(84)分別與前述光機支架(61)及前述滾輪支撐件(81)連接。
10. 如申請專利範圍第2至5項中任一項所記載之翹曲片的預對準裝置，其中，前述預對準裝置進一步包含切換軸(100)，前述切換軸(100)設置在前述底板(10)及前述光機組件(60)之間。
11. 一種翹曲片的預對準方法，其特徵係包含以下平整化處理步驟：氣嘴組件(70)開正壓，對翹曲片(90)的邊緣表面吹氣，使翹曲片(90)的邊緣區域平整化，滾輪組件(80)在翹曲片(90)的另一側支撐翹曲片(90)。
12. 如申請專利範圍第11項所記載之翹曲片的預對準方法，其中，其包含以下步驟：旋轉盤(40)接收翹曲片(90)；執行前述平整化處理步驟；旋轉軸(30)帶動旋轉盤(40)持續旋轉一周，滾輪組件(80)在旋轉軸(30)旋轉過程中支撐翹曲片(90)，光機組件(60)在旋轉軸(30)旋轉過程中採集翹曲片(90)的邊緣訊息，並將採集到的翹曲片(90)邊緣訊息發送至控制器計算偏心量； 升降軸(20)帶動旋轉盤(40)下降至交接工位，翹曲片(90)由旋轉盤(40)交接至補償盤(52)；升降軸(20)帶動旋轉盤(40)繼續下降至交接低位，補償軸(51)運動，補償翹曲片(90)的偏心量；升降軸(20)帶動旋轉盤(40)上升至交接工位，翹曲片(90)由補償盤(52)交接至旋轉盤(40)，升降軸(20)帶動旋轉盤(40)繼續上升至預對準工位；執行前述平整化處理步驟；旋轉軸(30)帶動旋轉盤(40)旋轉，滾輪組件(80)在旋轉軸(30)旋轉過程中支撐翹曲片(90)，光機組件(60)採集翹曲片(90)缺口訊息及翹曲片(90)邊緣訊息，並將採集到的翹曲片(90)缺口訊息及翹曲片(90)邊緣訊息發送至控制器；控制器根據翹曲片(90)缺口訊息及翹曲片(90)邊緣訊息計算翹曲片(90)的偏心餘量，當翹曲片(90)的偏心餘量滿足預設條件時，旋轉軸(30)轉動將翹曲片(90)的缺口旋轉至光機組件(60)下方；旋轉軸(30)小角度往返旋轉，光機組件(60)採集翹曲片(90)缺口訊息並發送至控制器，控制器根據翹曲片(90)缺口訊息計算得到翹曲片(90)缺口位置誤差，旋轉軸(30)根據補償缺口位置誤差旋轉，完成翹曲片(90)的定向。
13. 如申請專利範圍第12項所記載之翹曲片的預對準方法，其中，前述執行前述平整化處理步驟之前進一步包含：滾輪組件(80)上升至高位，支撐翹曲片(90)； 前述升降軸(20)帶動旋轉盤(40)下降至交接工位，翹曲片(90)由旋轉盤(40)交接至補償盤(52)的步驟之前進一步包含：滾輪組件(80)下降至低位。
14. 如申請專利範圍第12項所記載之翹曲片的預對準方法，其中，前述旋轉盤(40)接收翹曲片(90)的步驟之前進一步包含：根據翹曲片(90)的尺寸調節切換軸，調整光機組件(40)至與翹曲片(90)尺寸對應的工位。

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