TWM477667U

TWM477667U - 全自動真空腔體晶片加工裝置

Info

Publication number: TWM477667U
Application number: TW103201364U
Authority: TW
Inventors: zheng-xiong Xiao; feng-jun Li; yao-xin Chen; hui-jun Gao; Rui-Bin Lin; Xin-Chang Lin
Original assignee: Highlight Tech Corp
Priority date: 2014-01-23
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2014-05-01

Description

全自動真空腔體晶片加工裝置

本創作係指一種全自動真空腔體晶片加工裝置，其中，該全自動真空腔體晶片加工裝置設有恆壓腔體單元，恆壓腔體單元內具有一恆真空壓力之腔室，腔室連接有快速抽真空等壓輸送輸入、輸出晶片之入料單元與出料單元的技術領域者。

首按，請參閱第1、2圖所示，【係為習用之真空腔體示意、真空腔體的晶片置放示意圖】；其中，係指一晶片A0加工用之真空腔體10，真空腔體10設有腔室101，腔室101內設有可置放晶片A0之載具102，以及加工晶片A0用之加熱器。另外，腔室101外設有連接腔室101之真空幫浦B0，據真空幫浦B0執行腔室101於晶片A0加工前的真空抽取作業。反之，而當加工完成則必須將腔室101破真空，其後，才能開啟腔室101取出晶片A0。

然而，該真空腔體10在之晶片A0加工中，必須針對每次加工單獨執行腔室101的真空抽取，以及腔室101之破真空操作。惟，當高耗能之真空幫浦B0於腔室101真空操作過程中，為保障腔室101內設備有一定使用壽命，致真空幫浦B0僅能採取以緩速抽取達到真空目的令腔室101真空抽取除有真空幫浦B0大量能源耗費外，並同時有保貴時間耗費缺失。而後，真空幫浦B0對於腔室101之每次抽取真空比例數值只能在設定值內，故每次之真空數值並非完全均等，更因而影響晶片A0有加工品質不均及不良品比例昇高問題。

有鑑於此，本創作人乃針對上述消弭因腔室101真空抽取有能源耗費、時間耗費與每次真空數值並非完全均等之問題而作出設計變更，期以據摒除的領域深入探究，並在不斷研發及修改後，故有本創作之問世。

鑑於以上所述，得知習知真空腔體因每次晶片加工都必須單獨執行真空操作，並因此導致有：能源耗費、耗時與每次真空數值並非完全均等之缺失，因此，促使本創作人朝消弭此缺失之方向研發，並經由本案創作人多方思考，遂而思及，據以，一恆真空腔體加工晶片，並恆真空腔體周邊連接有快速真空腔體配合輸送晶片是為最佳方式。

是之，該使用於晶片加工之全自動真空腔體晶片加工裝置設有：恆壓腔體單元、入料單元、出料單元及控制元件。

該恆壓腔體單元，內具有一恆真空壓力之腔室，外具有一可開啟、封閉腔室之入料閘門，以及一可開啟、封閉腔室之出料閘門，周邊具有一維持腔室恆真空壓力之第一真空幫浦；而腔室內具有一對應入料閘門及出料閘門高度之加工床台，加工床台內組接有加熱器，且加工床台配設有線架裝置，線架裝置具有第一動力裝置，第一動力裝置可上、下、左、右驅動有一上延體，上延體上伸於加工床台兩側，且上延體於上端平接有鋼線，並加工床台上方下凹有容置鋼線下移時之線槽。

該入料單元，具有一入料腔體，入料腔體內設有一入料腔室，入料腔室一側開設有一銜接入料閘門之入料接口，且入料腔室內架設有入料滾輪，入料滾輪間伸設有橫入料叉，並入料腔體架設有可上、下、左、右驅動橫入料叉之第二動力裝置。而後，入料腔體前緣設有：一可開啟、封閉入料腔室之進料閘門，周邊具有可將入料腔室快速抽真空之第二真空幫浦；而後，進料閘門前緣對應入料滾輪配置有一入料運載單元。

該出料單元，具有一出料腔體，出料腔體內設有一出料腔室，出料腔室一側開設有一銜接出料閘門之出料接口，且出料腔室內架設有出料滾輪，出料滾輪間伸設有橫出料叉，並出料腔體架設有可上、下、左、右驅動橫出料叉之第三動力裝置。而後，出料腔體前緣設有：一可開啟、封閉出料腔室之成品料閘門，且出料腔體可連接將出料腔室快速抽真空之第二真空幫浦。而後，成品料閘門前緣對應出料滾輪配置有一成品料運載單元。

該控制元件，內建有判讀全自動真空腔體晶片加工裝置的電控、動力及真空訊號，以及據訊號驅動與恆壓腔體單元、入料單元及出料單元之控制參數。

而後，恆壓腔體單元於腔室上方增具有一冷卻裝置，冷卻裝置內另具有填置增設的冷卻液體之冷卻室。

另，該入料滾輪之間於右側另上伸設有第一導正桿，而橫出料叉下移時恰好位於第一導正桿之左側，另外，入料運載單元對應入料滾輪又配置有可前、後位移之第一運載滾輪載台，第一運載滾輪載台上另具有第一運載滾輪，第一運載滾輪之間的左、右側另上伸設有第二導正桿，而後，入料單元於第一運載滾輪載台前緣又配置一半成品載台，半成品載台上可增置有第一輸送帶，第一輸送帶上另可增置放載盒，載盒內又可置入預製之晶片，而半成品載台左側增具有一第一夾部，且第一運載滾輪載台前方另具有一前移時可伸入載盒旋拖預製之晶片至第一運載滾輪上之晶片夾具，另預製晶片是由後移之第一運載滾輪載台據第一運載滾輪傳輸進入料腔室之入料滾輪上。其中，該入料腔室後側增設有止擋預製晶片之定位擋板，而後，第一運載滾輪載台另具有依據晶片運載寬度調整第二導正桿左、右位移之第一旋調部。

又，該出料滾輪之間於左側另上伸設有第三導正桿，而橫出料叉下移時恰好位於第三導正桿右側，另外，出料運載單元對應出料滾輪又配置有可前、後位移之第二運載滾輪載台，第二運載滾輪載台上具有第二運載滾輪，第二運載滾輪之間於左、右側另上伸設有第四導正桿，而後，出料單元於第二運載滾輪載台前緣又配置一成品載台，成品載台上可增置有第二輸送帶，第二輸送帶上可增置有容置由出料腔體輸出的晶片成品之載盒，而成品載台右側增具有一第二夾部，另外，第二運載滾輪載台右方另具有一晶片推部，晶片推部另上伸有一可前、後、上、下位移之撥動體，撥動體頂端又具一左伸後再下彎之撥桿，而第二運載滾輪載台前側之第二運載滾輪另具有閃避下移之撥桿的晶片推槽，惟，晶片推部之撥桿可將晶片成品由第二運載滾輪推移入載盒整齊排列，而後，再以第二夾部將置滿晶片之載盒置放於第二輸送帶上；另外，第二輸送帶右側增設有止擋成品載盒之感知元件。其中，該第二運載滾輪載台另具有依據晶片運載寬度調整第四導正桿左、右位移之第二旋調部。

藉以上設置，本創作相較於先前技術係以恆壓腔體單元維持等真空，據以入料腔體壓力調節執行預製晶片入料，並以出料腔體壓力調節配合晶片成品出料，俾以，可知本創作可摒除習用單獨實施的緩慢之缺失，亦可據入料單元、出料單元輸送，以及控制元件設定達成全自動真空腔體晶片加工裝置有加工全自動化之效益。

〔習知〕

A0‧‧‧晶片

B0‧‧‧真空幫浦

10‧‧‧真空腔體

101‧‧‧腔室

102‧‧‧載具

〔本創作〕

A‧‧‧晶片

B‧‧‧第二真空幫浦

D‧‧‧載盒

X‧‧‧冷卻液體

1‧‧‧全自動真空腔體晶片加工裝置

2‧‧‧恆壓腔體單元

21‧‧‧腔室

22‧‧‧入料閘門

23‧‧‧出料閘門

24‧‧‧第一真空幫浦

26‧‧‧加工床台

261‧‧‧加熱器

262‧‧‧線槽

27‧‧‧線架裝置

271‧‧‧第一動力裝置

272‧‧‧上延體

273‧‧‧鋼線

28‧‧‧冷卻裝置

281‧‧‧冷卻室

3‧‧‧入料單元

3A‧‧‧第一導正桿

31‧‧‧入料腔體

311‧‧‧入料腔室

3111‧‧‧定位擋板

312‧‧‧入料接口

313‧‧‧進料閘門

32‧‧‧入料滾輪

33‧‧‧橫入料叉

331‧‧‧第二動力裝置

4‧‧‧出料單元

41‧‧‧出料腔體

411‧‧‧出料腔室

412‧‧‧出料接口

413‧‧‧成品料閘門

42‧‧‧出料滾輪

421‧‧‧第三導正桿

43‧‧‧橫出料叉

431‧‧‧第三動力裝置

5‧‧‧控制元件

6‧‧‧入料運載單元

61‧‧‧第一運載滾輪載台

611‧‧‧第一運載滾輪

612‧‧‧第二導正桿

6121‧‧‧第一旋調部

613‧‧‧晶片夾具

62‧‧‧半成品載台

621‧‧‧第一輸送帶

63‧‧‧第一夾部

7‧‧‧成品料運載單元

71‧‧‧第二運載滾輪載台

711‧‧‧第二運載滾輪

7111‧‧‧晶片推槽

712‧‧‧第四導正桿

7121‧‧‧第二旋調部

72‧‧‧成品載台

721‧‧‧第二輸送帶

722‧‧‧感知元件

73‧‧‧第二夾部

74‧‧‧晶片推部

741‧‧‧撥動體

742‧‧‧撥桿

第1圖係為習用之真空腔體示意圖。

第2圖係為習用之真空腔體的晶片置放示意圖。

第3圖係為本創作之全自動真空腔體晶片加工裝置立體示意圖。

第4圖係為本創作之全自動真空腔體晶片加工裝置上視示意圖。

第5圖係為本創作之全自動真空腔體晶片加工裝置前視圖。

第6圖係為本創作之冷卻裝置示意圖。

第7圖係為本創作之第一進料示意圖。

第8圖係為本創作之第二進料示意圖。

第9圖係為本創作之第一出料示意圖。

第10圖係為本創作之第二出料示意圖。

第11圖係為本創作之入料單元及出料單元上視示意圖。

第12圖係為本創作之入料滾輪立體圖。

第13圖係為本創作之第一運載滾輪載台圖。

第14圖係為本創作之第一運載滾輪載台左側立體圖。

第15圖係為本創作之第一運載滾輪載台右側立體圖。

第16圖係為本創作之晶片夾具旋拖晶片示意圖。

第17圖係為本創作之第二運載滾輪載台右側立體圖。

第18圖係為本創作之第二運載滾輪載台左側立體圖。

第19圖係為本創作之成品載台立體圖。

第20圖係為本創作之撥桿示意圖。

今為使貴審查委員對本創作有更進一步之瞭解，茲佐以下列實施例說明之。

請貴審查委員參閱第3、4、5、6圖所示，【係為本創作之全自動真空腔體晶片加工裝置立體示意、全自動真空腔體晶片加工裝置上視示意、全自動真空腔體晶片加工裝置前視、冷卻裝置示意圖】；係指一種全自動真空腔體晶片加工裝置1，其中，該使用於晶片A加工之全自動真空腔體晶片加工裝置1至少設有：恆壓腔體單元2、入料單元3、出料單元4及控制元件5(如：第2圖所示)。

而該恆壓腔體單元2，內具有一恆真空壓力之腔室21，外具有一可開啟、封閉腔室21之入料閘門22，以及一可開啟、封閉腔室之出料閘門23，周邊具有一維持腔室21恆真空壓力之第一真空幫浦24。而腔室21內具有一對應入料閘門22及出料閘門23高度之加工床台26，加工床台26內組接有加熱器261，且加工床台26配設有線架裝置27，線架裝置27具有第一動力裝置271，第一動力裝置271可上、下、左、右驅動有一上延體272，上延體272上伸於加工床台26兩側，且上延體272於上端平接有鋼線273，並加工床台26上方下凹有容置鋼線273下移時之線槽262。

而該入料單元3，具有一入料腔體31，入料腔體31內設有一入料腔室311，入料腔室311一側開設有一銜接入料閘門22之入料接口312，且入料腔室311內架設有入料滾輪32，入料滾輪32間伸設有橫入料叉33，並入料腔體31架設有可上、下、左、右驅動橫入料叉33之第二動力裝置331。而後，入料腔體31前緣設有：一可開啟、封閉入料腔室311 之進料閘門313，周邊具有可將入料腔室311快速抽真空之第二真空幫浦B。而後，進料閘門313前緣對應入料滾輪32配置有一入料運載單元6。

而該出料單元4，具有一出料腔體41，出料腔體41內設有一出料腔室411，出料腔室411一側開設有一銜接出料閘門23之出料接口412，且出料腔室411內架設有出料滾輪42，出料滾輪42間伸設有橫出料叉43，並出料腔體41架設有可上、下、左、右驅動橫出料叉43之第三動力裝置431。而後，出料腔體41前緣設有：一可開啟、封閉出料腔室411之成品料閘門413，且出料腔體41可連接將出料腔室411快速抽真空之第二真空幫浦B。而後，成品料閘門413前緣對應出料滾輪42配置有一成品料運載單元7。

而該控制元件5，內建有判讀全自動真空腔體晶片加工裝置1的電控、動力及真空訊號，以及據訊號驅動與恆壓腔體單元2、入料單元3及出料單元4之控制參數(如：第3、4圖所示)。

是之，該恆壓腔體單元2於腔室21上方增具有一冷卻裝置28，冷卻裝置28內另具有填置增設的冷卻液體X之冷卻室281、用以調節腔室21溫度，並能利用冷卻裝置28成為腔室21外圍之隔熱依據(如：第5圖所示)。

請參閱第7、8、9、10圖所示，【係為本創作之第一進料示意、第二進料示意、第一出料示意、第二出料示意圖】；其中，該全自動真空腔體晶片加工裝置1之輸送步驟為：先是以成品料運載單元7將預製之晶片A送進入料單元3之入料腔室311，後以進料閘門313封閉入料腔室311，再入料腔室311以高功率之第二真空幫浦B快速抽真空與腔室21等壓，而後，腔室21再開啟入料閘門22，後預製晶片A再以橫入料叉33送進腔室21，同時，再以上延體272上昇後據鋼線273左移承接晶片A後進腔室21置放於加工床台26上，而後，腔室21再封閉入料閘門22及出料閘門23執行加工晶片A(如：第7、8圖所示)。

而後，待腔室21將晶片A加工完成後，係以高功率之第二真空幫浦B快速將出料腔室411抽真空與腔室21等壓，出料腔室411與腔室21等壓後再行開啟腔室21之出料閘門23，而後，配合以上延體272上昇鋼線273托接晶片A後右移，令晶片A接近出料閘門23，同時，利用橫出料叉43將晶片A成品運至出料滾輪42上，俟晶片A成品運至出料滾輪42上時，再行以出料閘門23封閉腔室21，再將出料腔室411破真空，而後，俟開啟成品料閘門413由出料滾輪42輸送晶片A成品至成品料運載單元7集裝(如：第9、10圖所示)。

請參閱第11、12、13、14、15、16、17、18、19、20圖所示，【係為本創作之入料單元及出料單元上視示意、入料滾輪立體、第一運載滾輪載台、第一運載滾輪載台左側立體、第一運載滾輪載台右側立體、晶片夾具旋拖晶片示意、第二運載滾輪載台右側立體、第二運載滾輪載台左側立體、成品載台立體、撥桿示意圖】；其中，該入料腔室311於入料滾輪32之間於右側另上伸設有第一導正桿3A，而橫入料叉33下移時恰好位於第一導正桿3A之左側。另外，入料運載單元6對應入料滾輪32又配置有可前、後位移之第一運載滾輪載台61，第一運載滾輪載台61上另具有第一運載滾輪611，第一運載滾輪611之間的左、右側另上伸設有第二導正桿612(如：第一運載滾輪載台61請配合參照第13、14圖)，而後，入料單元3於第一運載滾輪載台61前緣又配置一半成品載台62，半成品載台62上可增置有第一輸送帶621，第一輸送帶621上另可增置放載盒D，載盒D內又可置入預製之晶片A。而後，半成品載台62左側增具有一第一夾部63(如：第一夾部63於第11、15、16圖所示)，且第一運載滾輪載台61前方另具有一前移時可伸入載盒D旋拖預製之晶片A至第一運載滾輪611上之晶片夾具613，另預製晶片A是由後移之第一運載滾輪載台61據第一運載滾輪611傳輸進入料腔室311之入料滾輪32上(如：第13圖所示。另外，晶片A與載盒D僅見於第11、15圖)。

惟，入料腔室311後側增設有止擋預製晶片A之定位擋板3111，而後，第一運載滾輪載台61另具有依據晶片A運載寬度調整第二導正桿612左、右位移之第一旋調部6121(如：第12圖所示，且定位擋板3111僅見於第12圖。另外，晶片A僅見於第11、15圖)。

而後，出料單元4於出料滾輪42之間於左側另上伸設有第三導正桿421，而橫出料叉43下移時恰好位於第三導正桿421右側，另外，成品料運載單元7對應出料滾輪42又配置有可前、後位移之第二運載滾輪載台71，第二運載滾輪載台71上具有第二運載滾輪711，第二運載滾輪711之間於左、右側另上伸設有第四導正桿712(如：第11、17圖所示)，而後，出料單元4於第二運載滾輪載台71前緣又配置一成品載台72，成品載台72上可增置有第二輸送帶721，第二輸送帶721上可增置有容置由出料腔體41輸出的晶片A成品之載盒D，而成品載台72右側增具有一第二夾部73(請綜合參照：第11、17、19、20圖所示)，另外，第二運載滾輪載台71右方另具有一晶片推部74，晶片推部74另上伸有一可前、後、上、下位移之撥動體741，撥動體741頂端又具一左伸後再下彎之撥桿742，而第二運載滾輪載台71前側之第二運載滾輪711另具有閃避下移之撥桿742的晶片推槽7111，惟，晶片推部74之撥桿可將晶片A成品由第二運載滾輪711推移入載盒D內整齊排列，而後，再以第二夾部73將置滿晶片A之載盒D置放於第二輸送帶721上(請綜合參照：第17、19、20圖所示)；另外，第二輸送帶721右側增設有止擋以裝滿成品晶片A之載盒D之感知元件722(如：感知元件722僅見於第19圖)。第二運載滾輪載71台另具有依據晶片A運載寬度調整第四導正桿712左、右位移之第二旋調部7121(如：第18圖所示。另外，晶片A與載盒D請綜合參照；第11、20圖)。

據上所述可知：該恆壓腔體單元2是以維持腔室21等真空，據，入料腔體31壓力調節執行預製晶片A入料，並以出料腔體41壓力調節配合晶片A成品出料。由此，可維持腔室21等壓，據以保障晶片A可在穩定環境中加工，並以此穩定環境中之晶片A加工摒除習用缺失，且入料腔體31可配合入料運載單元6自動置入晶片A，另外，出料腔體41可利用成品料運載單元7配合晶片A自動輸出，俾此，令全自動真空腔體晶片加工裝置1達成晶片A全自動加工之優點效益。

綜觀上述，本創作所揭露之技術手段不僅為前所未見，且確可達致預期之目的與功效，故兼具新穎性與進步性，誠屬專利法所稱之新型無誤，以其整體結構而言，確已符合專利法之法定要件，爰依法提出新型專利申請。

惟以上所述者，僅為本創作之較佳實施例，當不能以此限定本創作實施之範圍，即大凡依本創作申請專利範圍及創作說明書內容所作之等效變化與修飾，皆應仍屬本創作專利涵蓋之範圍內。