TWI718078B - 晶片承載裝置 - Google Patents

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TWI718078B
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Abstract

一種用於清洗晶片的晶片承載裝置，晶片承載裝置置放於放置面，晶片承載裝置包含第一座體、真空吸盤、第一調整件及第二座體，真空吸盤樞設於第一座體；第一調整件分別與第一座體及真空吸盤連接，第一調整件能受操控而帶動真空吸盤之盤面相對放置面傾斜第一角度；第二座體具有一承載面並設置於鄰近真空吸盤的一側，藉此，進行清洗製程時，晶片能穩固的被吸附並固定於真空吸盤上，且透過真空吸盤之盤面能相對放置面傾斜第一角度以及第二座體設置於鄰近真空吸盤的一側之設計，能使晶片順利的自真空吸盤滑落至第二座體之承載面上。

Description

晶片承載裝置
本發明係與晶片承載裝置有關；特別是指一種適用於清洗晶片的晶片承載裝置。
已知半導體製程中所使用的晶片，是由長晶製程生產出之晶棒經切片、研磨、拋光等多道程序製成，而在每個步驟中，無機或有機顆粒都有可能附著到晶片的正面或背面。除此之外，在半導體製程中，晶片也必須經過多次反覆的例如沈積、微影、蝕刻等製造程序，因此晶片表面也可能會殘留有金屬、無機與有機顆粒，這些顆粒會導致晶片表面產生缺陷而影響到產品的良率。因此，爲了去除顆粒或污染物，晶片需要經過多次清洗製程，以隨時維持晶片的表面潔淨度。
一般單片式的清洗模組，通常包含晶片承載裝置及清洗裝置，清洗裝置包含例如刷具及沖洗器等，當進行清洗製程時，晶片放置於晶片承載裝置上，透過沖洗器將例如清洗藥劑或去離子水的溶液噴灑在晶片表面，並由刷具刷洗晶片表面，以去除晶片表面之顆粒，完成清洗製程後再將晶片取出，但習用晶片承載裝置一般為水平設置，其晶片並不容易取出，因此，習用之晶片承載裝置於結構設計上仍未臻完善，且尚有待改進之處。
有鑑於此，本發明之目的在於，提供一種利於取出晶片之晶片承載裝置。
緣以達成上述目的，本發明提供的一種用於清洗晶片的晶片承載裝置，該晶片承載裝置置放於一放置面，該晶片承載裝置包含一第一座體、一真空吸盤、一第一調整件及一第二座體，該真空吸盤樞設於該第一座體；該第一調整件分別與該第一座體及該真空吸盤連接，該第一調整件能受操控而帶動該真空吸盤之盤面相對該放置面傾斜一第一角度；該第二座體，設置於鄰近該真空吸盤的一側，該第二座體具有一承載面。
本發明之效果在於，進行清洗製程時，晶片能穩固的被吸附並固定於該真空吸盤上，且透過該真空吸盤之盤面能相對該放置面傾斜該第一角度以及該第二座體設置於鄰近該真空吸盤的一側之設計，能使晶片順利的自該真空吸盤滑落至該第二座體之承載面上，以利於使用者取出晶片。
為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參圖1所示，為本發明一較佳實施例之晶片承載裝置1，該晶片承載裝置1係用於清洗單片晶片並置放於一放置面L，所述放置面L舉例來說可以是一具有複數個排水孔之水槽的槽面或是工作檯面。
請配合圖2，該晶片承載裝置1包含一第一座體10、一真空吸盤20、二第一調整件30、二第二調整件40、一固定件50、二樞軸60及一第二座體70。該真空吸盤20包含一多孔性陶瓷盤22及一載台24，該多孔性陶瓷盤22安裝於該載台24中，如圖3所示，該載台24之側壁具有自側壁向外突出之二突出件241，該載台24連接至一抽氣裝置（圖未示），該多孔性陶瓷盤22之盤面S2用以承載一晶片，透過抽氣裝置之抽氣能將晶片穩固的吸附於該多孔性陶瓷盤22上。
請配合圖1至圖7，其中該第一座體10具有兩相對之側壁10a（如圖2所示）、10b（如圖9所示），其中一該側壁10a具有一第一結合孔101及一第二結合孔102（如圖4所示）。請再配合圖5，該第一調整件30一端具有一結合部301，另一端具有一大於該第一結合孔101孔徑的操作端頭302，該第一調整件30之結合部301穿過該第一座體10之該第一結合孔101後套設於該真空吸盤20之突出件241以結合於該真空吸盤20及該第一座體10並與該真空吸盤20同動。該第一調整件30之該操作端頭302具有一弧形限位孔302a，該固定件50穿過該弧形限位孔302a鎖固於該第一座體10之該第二結合孔102，於本實施例中，該第一座體10的另一側壁10b亦具有一第一結合孔101，且另一第一調整件30之結合部301穿過該第一座體10之該第一結合孔101後套設於該真空吸盤20之突出件241。如此一來，該真空吸盤20即樞設於該第一座體10上。於其它實施例中，可將該真空吸盤20之突出件241直接穿設於另一側壁10b，亦可達到樞接之目的。
使用者能透過操控該第一調整件30而帶動該真空吸盤20之盤面S2相對該放置面L傾斜一第一角度θ1，當使用者調整該第一調整件30至適當位置後，能透過該固定件50將該第一調整件30之操作端頭302夾壓於該第一座體10，進而固定該真空吸盤20之旋轉角度。藉此，使用者能將真空吸盤20之盤面S2傾斜至所需角度以提高清洗時去除晶片表面顆粒之效果，並且清洗時的液體不易殘留在晶片及盤面S2上。於本實施例中，是以透過螺絲80鎖固於該真空吸盤20之突出件241與該第一調整件30上的螺孔以使該第一調整件30結合於該真空吸盤20舉例說明，於其他實施例中，該第一調整件也能透過其他的方式結合於該真空吸盤，並不以此為限。
請再配合圖2，該第二座體70具有一承載面S1，該第二座體70設置於鄰近該真空吸盤20的一側，該第一座體10的兩側壁10a、10b分別具有一軸孔103，該二樞軸60分別穿過該軸孔103且結合於該第二座體70，藉此，該第二座體70能以該二樞軸60為軸心相對該第一座體10旋轉。其中，該二第二調整件40為螺栓，各該螺栓一端螺合於該第二座體70之底部，另一端抵於該放置面L，藉由調整各該螺栓與該第二座體70螺合的程度而使該第二座體70之承載面S1相對該放置面L傾斜一第二角度θ2。如此一來，當完成清洗製程時，透過該真空吸盤20之盤面S2相對該放置面L傾斜該第一角度θ1以及該第二座體70設置於鄰近該真空吸盤20的一側之設計，能使晶片順利的自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上，以利於使用者取出晶片。於其他實施例中，樞軸之數量也可以是一個，例如將一個樞軸同時穿過該第一座體10之側壁及該第二座體70，一樣能達成使該第二座體70相對該第一座體10樞轉的目的。此外，於本實施例中，螺栓之數量是以兩個為例說明，實務上，螺栓之數量也可以是一個或是兩個以上。
承上，使用者也可以如圖8所示，透過調整該第二調整件40使該第二座體70之承載面S1相對該放置面L傾斜至配合該第一角度θ1之第二角度θ2，以順利的承接自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上的晶片W。值得一提的是，該真空吸盤20之盤面S2相對該放置面是設置於高於該第二座體70之承載面S1的位置，其中該第一角度θ1介於5~17度之間，該第二角度θ2介於10~12度之間，較佳者，該第一角度θ1介於10~15度之間，該第二角度θ2介於11~12度之間，選用本發明之該第一角度θ1介於5~17度之間，是因為該真空吸盤20之盤面S2相對該放置面L傾斜該第一角度θ1大於或等於5度能使晶片順利的自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上，且能避免該真空吸盤20之盤面S2因傾斜角度不足，晶片不易滑落至該第二座體70之承載面S1上的問題，而限制該第一角度θ1小於或等於17度，則具有使晶片穩定的自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上之效果，同時能避免位於該真空吸盤20上之晶片因該真空吸盤20之盤面S2傾斜角度過大而滑脫，進而導致晶片W刮傷的問題；選用本發明之該第二角度θ2介於10~12度之間，是為了使該第二座體70之承載面S1相對該放置面L傾斜以配合該第一角度θ1，進而順利的承接自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上的晶片W，且限制該第二角度θ2大於或等於10度能避免因承載面S1與該真空吸盤20之盤面S2之高度落差太大，而導致晶片W自該真空吸盤20滑落至該承載面S1時產生碰撞的問題。於本實施例中，該第一角度θ1及該第二角度θ2皆以夾角12度為例說明，實務上，使用者可以視使用狀況將該第一角度θ1及該第二角度θ2分別調整至不同的角度，舉例來說，使用者能設置該第一角度θ1大於或等於該第二角度θ2，能使晶片W順利的自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上，並於該第二座體70之承載面S1達到一個緩衝的效果。
值得一提的是，該真空吸盤20包含二擋件242，設置於該真空吸盤20之盤面S2周緣的位置，各該擋件242能受控制的於一第一位置及一第二位置移動，各該擋件242位於該第一位置時凸出於該真空吸盤20之盤面S2，各該擋件242位於該第二位置時與該真空吸盤20之盤面S2齊平或低於盤面S2，舉例來說，於進行晶片清洗製程時，如圖8A所示，各該擋件242位於凸出於該真空吸盤20之盤面S2之該第一位置P1，能避免晶片W由該真空吸盤20滑脫，而當使用者欲將晶片W取出時，可以按下各該擋件242，如圖8B所示，使擋件242內縮卡合而位於該第二位置P2，也就是與該真空吸盤20之盤面S2齊平的位置，使晶片W能順利的自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上，而後，使用者可以再次按下各該擋件242使各該擋件242釋放並彈出回復至該第一位置P1，以便進行後續晶片清洗製程。擋件242的數量亦可為一個或三個以上。於其他實施例中，當使用者按下各該擋件242，使擋件242內縮卡合而位於該第二位置P2時，各該擋件242也可以是位於低於該真空吸盤之盤面的位置。
除此之外，該晶片承載裝置1包含四導引件90及二止擋件92，該第二座體之承載面S1具有相對的一第一側701及一第二側702，該第一側701相對該第二側702位於靠近該第一座體10的位置，該些導引件90凸出於該第二座體70之該承載面S1並設置於該承載面S1之周緣，該些導引件90之間形成一滑動路徑供晶片W通過，該止擋件92凸出於該第二座體70之該承載面S1並設置於該第二側702的位置且位於該滑動路徑上，藉此，晶片W能透過該些導引件90之導引由該滑動路徑進入該第二座體70之承載面S1表面，並藉由該止擋件92之擋止停留在該第二座體70之承載面S1上。
如圖1所示，本實施例之導引件90是以兩組成對的導引件為例說明，兩組導引件包含兩個第一導引件901及兩個第二導引件902，該些第一導引件901是設置於靠近該第一側701的位置，該些第二導引件902相對該些第一導引件901是設置於較遠離該第一側701的位置，該些第一導引件901之間的最小距離與該些第二導引件902之間的最小距離皆大於晶片之直徑，且該些第二導引件902之間的最小距離小於該些第一導引件901之間的最小距離，故，該些第一導引件901之間及該些第二導引件902之間共同形成一寬度逐漸縮小的滑動路徑，實務上，導引件也可以只設置一組或是設置兩組以上，同樣能達成導引晶片由該滑動路徑進入該第二座體70之承載面S1表面以及避免晶片脫離承載面S1之目的。再說明的是，本實施例之止擋件92之數量是以兩個為例說明，且兩個止擋件92之間的最小距離是以小於晶片W之直徑設置，實務上，止擋件92的數量也可以是一個或是兩個以上，一樣能達成擋止晶片W並使晶片W停留在該第二座體70之承載面S1上之功效。
請配合圖9至12，該第二座體70具有一第一入水口703及一第二入水口704，該第一入水口703及該第二入水口704分別連接一水源，所述水源可以是去離子水水源，該晶片承載裝置1包含二流量調節閥分別設置於該第一入水口703及該第二入水口704以調節通過第一入水口703及該第二入水口704之入水流量，該承載面S1具有複數個溝槽705、複數個第一出水口706及複數個第二出水口707，該第一入水口703連通該些第一出水口706、該第二入水口704連通該些第二出水口707，且如圖11所示，該第二座體70具有一第一通道708及一第二通道709，該第一通道708連通該第一入水口703及該些第一出水口706、該第二通道709連通該第二入水口704及該些第二出水口707，其中該些第一出水口706設置於該承載面S1之該第一側701、該些第二出水口707設置於該承載面S1之該第二側702，各該溝槽705自該承載面S1之該第一側701朝該第二側702方向延伸，且該些溝槽705如圖12所示為V型溝槽。
藉此，水能自第一入水口703或第二入水口704分別流入該第一通道708、該第二通道709後，再由該些第一出水口706、該些第二出水口707排出並注入該些溝槽705中，進而輔助晶片能在該第二座體70之承載面S1順利的移動。舉例來說，當晶片自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上時，使用者能開啟連通該第一入水口703之水源使得水能自設置於該第一側701之該些第一出水口706流出，並由該些溝槽705之導引往該第二側702的方向流動，如此一來，晶片自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1時，能藉由承載面S1表面上水流的輔助而順利的滑移至該第二座體70之該承載面S1。
值得一提的是，該第一座體10側壁之該軸孔103沿著該第一座體10往該第二座體70的方向包括相連通的一第一段103a、一第二段103b與一第三段103c（請配合圖17，圖17為圖14之標號D的部分構件示意圖），該第二段103b的孔徑小於該第一段103a與該第三段103c的孔徑，該樞軸60係可在該軸孔103的該第一段103a、該第二段與該第三段103c之間位移，以改變該第二座體70相對於該真空吸盤20之間的距離，其中該樞軸60之軸桿直徑略大於該第二段103b之孔徑，藉此，當該樞軸60位於該第一段103a或該第三段103c的位置時，能藉由該第二段103b之孔徑的限制而避免該樞軸60自該第一段103a或該第三段103c脫離，於本實施例中，是以該樞軸60之軸桿直徑大於該第二段103b之孔徑0.1mm為例說明。舉例來說，當使用者欲將位於該第二座體70之該承載面S1的晶片移動至該真空吸盤20的位置時，使用者能將該樞軸60自該軸孔103之第一段103a的位置經第二段移動至第三段103c的位置，進而使該第二座體70如圖13至圖14所示往靠近該真空吸盤20的方向移動，而後，如圖15至16所示，該第二座體70以該樞軸60為軸心往該第一座體10的方向樞轉至該第二座體70之承載面S1與放置面L夾角θ3大於90度的位置，即可使晶片W自該第二座體70之該承載面S1的晶片移動至該真空吸盤20的位置。再說明的是，當該第二座體70以該樞軸60為軸心往該第一座體10的方向樞轉時，使用者能開啟連通該第二入水口704之水源使得水能自設置於該第二側702之該些第二出水口707流出，並由該些溝槽705之導引往該第一側701的方向流動，如此一來，當該第二座體70以該樞軸60為軸心往該第一座體10的方向樞轉時，能藉由承載面S1表面上水流的輔助而順利的滑移至靠近該真空吸盤20的位置。
綜上所述，進行清洗製程時，透過本發明之晶片承載裝置1，晶片能穩固的被吸附並固定於該真空吸盤20上，且藉由該真空吸盤20之盤面S2能相對該放置面L傾斜該第一角度θ1以及該第二座體70設置於鄰近該真空吸盤20的一側之設計，能使晶片順利的自該真空吸盤20滑落至該第二座體70之承載面S1上，以利於使用者取出晶片，除此之外，當使用者欲將位於該第二座體70之該承載面S1的晶片移動至該真空吸盤20的位置時，能翻轉該第二座體70，使晶片自該第二座體70之該承載面S1的晶片移動至該真空吸盤20的位置。
以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，理應包含在本發明之專利範圍內。
［本發明］ 1:晶片承載裝置 10:第一座體 10a:側壁 10b:側壁 101:第一結合孔 102:第二結合孔 103:軸孔 103a:第一段 103c:第三段 20:真空吸盤 22:多孔性陶瓷盤 24:載台 241:突出件 242:擋件 30:第一調整件 301:結合部 302:操作端頭 302a:弧形限位孔 40:第二調整件 50:固定件 60:樞軸 70:第二座體 701:第一側 702:第二側 703:第一入水口 704:第二入水口 705:溝槽 706:第一出水口 707:第二出水口 708:第一通道 709:第二通道 80:螺絲 90:導引件 901:第一導引件 902:第二導引件 92:止擋件 L:放置面 S1:承載面 S2:盤面 θ1:第一角度 θ2:第二角度 θ3:夾角 W:晶片 P1:第一位置 P2:第二位置
圖1為本發明一較佳實施例之晶片承載裝置的立體圖。 圖2為上述較佳實施例之晶片承載裝置的部分構件分解示意圖。 圖3為圖2標號A的放大圖。 圖4為圖2標號B的放大圖。 圖5為圖2標號C的放大圖。 圖6為上述較佳實施例之晶片承載裝置的部分構件分解示意圖。 圖7為上述較佳實施例之晶片承載裝置的俯視示意圖。 圖8A、8B為上述較佳實施例之晶片承載裝置的示意圖。 圖9為上述較佳實施例之晶片承載裝置的立體圖。 圖10為上述較佳實施例之晶片承載裝置之第二座體的俯視示意圖。 圖11為圖10之11-11方向的剖視示意圖。 圖12為圖10之12-12方向的剖視示意圖。 圖13為上述較佳實施例之晶片承載裝置的側視示意圖。 圖14為上述較佳實施例之晶片承載裝置的側視示意圖。 圖15為上述較佳實施例之晶片承載裝置的側視示意圖。 圖16為上述較佳實施例之晶片承載裝置的側視示意圖。 圖17為圖14之標號D的部分構件示意圖。
1:晶片承載裝置
10:第一座體
20:真空吸盤
22:多孔性陶瓷盤
24:載台
30:第一調整件
40:第二調整件
50:固定件
60:樞軸
70:第二座體
701:第一側
702:第二側
90:導引件
901:第一導引件
902:第二導引件
92:止擋件
L:放置面
S1:承載面
S2:盤面

Claims (19)

  1. 一種用於清洗晶片的晶片承載裝置，該晶片承載裝置置放於一放置面，該晶片承載裝置包含： 一第一座體； 一真空吸盤，樞設於該第一座體； 一第一調整件，分別與該第一座體及該真空吸盤連接，該第一調整件能受操控而帶動該真空吸盤之盤面相對該放置面傾斜一第一角度；以及 一第二座體，設置於鄰近該真空吸盤的一側，該第二座體具有一承載面。
  2. 如請求項1所述之晶片承載裝置，包含一第二調整件，與該第二座體連接，該第二調整件能受操控而使該第二座體之承載面相對該放置面傾斜一第二角度。
  3. 如請求項2所述之晶片承載裝置，其中該第二調整件為螺栓，該螺栓一端螺合於該第二座體之底部，另一端抵於該放置面，該螺栓能受操控而改變該第二角度。
  4. 如請求項2所述之晶片承載裝置，其中該第一角度介於5~17度之間，該第二角度介於10~12度之間。
  5. 如請求項4所述之晶片承載裝置，其中該第一角度大於或等於該第二角度。
  6. 如請求項1所述之晶片承載裝置，其中，該承載面具有複數個溝槽及複數個第一出水口，該第二座體之承載面具有相對的一第一側及一第二側，該第一側相對該第二側位於靠近該第一座體的位置，該些第一出水口設置於該第一側，各該溝槽自該第一側朝該第二側方向延伸。
  7. 如請求項6所述之晶片承載裝置，包含二導引件，該些導引件凸出於該第二座體之該承載面並設置於該承載面之周緣，該二導引件之間形成一滑動路徑供晶片通過。
  8. 如請求項7所述之晶片承載裝置，包含至少一止擋件，該至少一止擋件凸出於該第二座體之該承載面並設置於該第二側的位置且位於該滑動路徑上。
  9. 如請求項1所述之晶片承載裝置，其中，該第二座體樞設於該第一座體，該第二座體能相對該第一座體旋轉。
  10. 如請求項9所述之晶片承載裝置，其中，該承載面具有複數個溝槽及複數個第二出水口，該第二座體之承載面具有相對的一第一側及一第二側，該第一側相對該第二側位於靠近該第一座體的位置，該些第二出水口設置於該第二側，各該溝槽自該第一側朝該第二側方向延伸。
  11. 如請求項9所述之晶片承載裝置，包含一樞軸，該第一座體的側壁具有一軸孔，該樞軸穿過該軸孔且結合於該第二座體，該第二座體能以該樞軸為軸心相對該第一座體旋轉。
  12. 如請求項11所述之晶片承載裝置，其中，該軸孔沿著該第一座體往該第二座體的方向包括相連通的一第一段、一第二段與一第三段，該第二段的孔徑小於該第一段與該第三段的孔徑；該樞軸係可在該軸孔的該第一段、該第二段與該第三段之間位移，以改變該第二座體相對於該真空吸盤之間的距離。
  13. 如請求項1所述之晶片承載裝置，包含一固定件，該第一座體的側壁具有一第一結合孔及一第二結合孔，該第一調整件穿過該第一結合孔且結合於該真空吸盤，該第一調整件具有一弧形限位孔，該固定件穿過該弧形限位孔結合於該第一座體之該第二結合孔。
  14. 如請求項1所述之晶片承載裝置，其中，該真空吸盤包含一擋件設置於該真空吸盤之盤面周緣的位置，該擋件能受控制的於一第一位置及一第二位置移動，該擋件位於該第一位置時凸出於該真空吸盤之盤面，該擋件位於該第二位置時與該真空吸盤之盤面齊平或低於該真空吸盤之盤面。
  15. 如請求項1所述之晶片承載裝置，其中，該真空吸盤包含一多孔性陶瓷盤。
  16. 如請求項6所述之晶片承載裝置，其中，該第二座體具有一第一入水口用以連接一水源，該第一入水口連通該些第一出水口。
  17. 如請求項16所述之晶片承載裝置，包含一流量調節閥，設置於該第一入水口，以調節通過該第一入水口之入水流量。
  18. 如請求項10所述之晶片承載裝置，其中，該第二座體具有一第二入水口用以連接一水源，該第二入水口連通該些第二出水口。
  19. 如請求項18所述之晶片承載裝置，包含一流量調節閥，設置於該第二入水口，以調節通過該第二入水口之入水流量。
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