TWM572573U - Wafer positioning structure - Google Patents

Abstract

一種晶圓機的定位結構，其包括有一工作平台，該工作平台周圍設置有複數支定位桿，該定位桿上設置有晶圓承載面，用來放置定位該晶圓，在該晶圓承載面上方設置有載體承載面，該載體承載面用來放置藍寶石基板，而在晶圓機內部設置有一升降機，該升降機連接並控制該定位桿進行升降作業；當要進行黏合時，可對該工作平台位置進行加熱，使該藍寶石基板受到加熱後軟化，然後黏貼在該晶圓表面，完成該晶圓與該藍寶石基板的結合。

Description

晶圓機的定位結構

本創作屬於半導體製程領域，尤指一種提高定位精度、增加工作效率的晶圓機的定位結構。

晶圓(Wafer)是用來製作積體電路的重要元件，屬於半導體產業重要的環節，特別在科技突飛猛進的現代社會，晶圓的重要性更是與日俱增。

而在已知的晶圓加工製程中，為便於晶圓的蝕刻、研磨等加工作業，開始時會將未加工呈厚片狀態的晶圓黏附於載板上，然後進行晶圓製程，經研磨後晶圓會成為薄片的完成狀態，再將晶圓自載板上取下，進行後續的清洗、封裝、測試等作業。

由於晶圓是昂貴精密的物品，任何加工都需要精密的控制以及嚴格的品質管控，稍有不慎，就可能危及良率，甚至於損壞整個晶圓，造成大量損失。

以前述將晶圓黏附於載板上的作業而言，必須精確定位以進行黏合，若定位時的精密度不足，將使晶圓與載板的黏合動作不確實，影響後續的加工作業；更嚴重者，會使晶圓表面受到碰撞、磨擦的傷害，造 成晶圓的損壞。

為避免前述缺失，傳統工法會設計複雜的加工製程，減少錯誤的發生機率，但相對的會提高加工成本，以及降低工作效率，故仍有改善的空間。

由此可見，習用晶圓的定位結構顯然仍存有問題亟待加以解決，而非良善之設計。

因此，本案創作人基於在業界多年的實務經驗，經由集思廣益與對未來需求的展望，經由長期的研發與實作，終於能完成本件晶圓機的定位結構。

本創作之主要目的係提供一種晶圓機的定位結構，其具有精確的定位功能，提高晶圓加工的品質，減少錯誤而節省加工成本。

本創作之另一目的係提供一種晶圓機的定位結構，其大幅提高晶圓定位速度，讓整個晶圓加工製程的效率有效提升。

可達成上述目的的一種晶圓機的定位結構，其包括有一工作平台，該工作平台周圍設置有複數支定位桿，該定位桿上設置有晶圓承載面，用來放置定位該晶圓，在該晶圓承載面上方設置有載體承載面，該載體承載面用來放置藍寶石基板，而在晶圓機內部設置有一升降機，該升降機連接並控制該定位桿進行升降作業。

該晶圓承載面用以放置並定位該晶圓，該藍寶石基板放在該載體承載面上，並以該定位桿進行升降，使該晶圓支持在該工作平台上； 當要進行黏合時，必須對該工作平台位置進行加熱，使該藍寶石基板受到加熱後軟化，然後黏貼在該晶圓表面，完成該晶圓與該藍寶石基板的結合。

前述晶圓承載面直徑大於該載體承載面，使複數支該定位桿之間的該晶圓置放區域，小於該藍寶石基板的置放區域，因此可將該藍寶石基板定位在該載體承載面上而進行後續加工。

而該定位桿設置有三支或三支以上，並在該工作平台周圍等角度設置，以得到快速精確定位的需求。

更進一步，該定位桿上延伸設置有伸縮桿，該晶圓承載面與該載體承載面結合在該伸縮桿上，該伸縮桿具有調整螺栓以讓該伸縮桿可在該定位桿上進行伸縮，藉由轉動該調整螺栓微調該晶圓承載面與該載體承載面的高度。

而該晶圓承載面為偏心圓，藉由轉動該伸縮桿改變該晶圓承載面的寬窄位置，使該晶圓放置時可以正確定位。

100‧‧‧晶圓機

110‧‧‧工作平台

120‧‧‧升降機

130‧‧‧真空罩

140‧‧‧重物

200‧‧‧定位桿

210‧‧‧伸縮桿

211‧‧‧晶圓承載面

212‧‧‧載體承載面

220‧‧‧調整螺栓

300‧‧‧晶圓

400‧‧‧藍寶石基板

圖1為本創作晶圓機的定位結構的立體圖；圖2為該晶圓機的定位結構放置晶圓的動作示意圖；圖3為該晶圓機的定位結構加工操作前示意圖；圖4為該晶圓機的定位結構加工動作示意圖；圖5為該晶圓機的定位結構的定位桿與伸縮桿結構立體圖；圖6為該定位桿與伸縮桿的部分結構放大圖；以及 圖7為該伸縮桿的晶圓承載面與載體承載面部分平面放大圖。

以下將描述具體之實施例以說明本創作之實施態樣，惟其並非用以限制本創作所欲保護之範疇。

請參閱圖1至圖7所示，本創作是提供一種晶圓機的定位結構，其包括有一作為晶圓加工的晶圓機100，該晶圓機100的表面設置有進行該晶圓300加工的工作平台110，讓該晶圓300放置在該工作平台110上進行所需的加工。

本創作主要應用在該晶圓300的定位工作，其方式是在該工作平台110周圍設置有複數支定位桿200，該定位桿200上設置有晶圓承載面211，用來放置定位該晶圓300；在該晶圓承載面211上方設置有載體承載面212，該載體承載面212用來放置藍寶石基板400；而在晶圓機100內部設置有一升降機120，該升降機120連接該定位桿200，以控制該定位桿200進行升降作業。

為達成前述工作，該晶圓承載面211直徑大於該載體承載面212，使複數支該定位桿200之間的該晶圓300置放區域小於該藍寶石基板400的置放區域，因此可將該藍寶石基板400定位在該載體承載面212上而進行後續加工。

如此，本創作的操作流程，首先將待加工的該晶圓300放在該定位桿200上的該晶圓承載面211，藉由複數且已定位的該定位桿200限 制，使該晶圓300快速達到所需的定位；然後，將該藍寶石基板400放在該載體承載面212上，並驅動該定位桿200下降，使該晶圓300支持在該工作平台110上，此時該晶圓機100對該工作平台110位置進行加熱，當該藍寶石基板400受到加熱後，會逐漸軟化而下沉，並隨著該定位桿200的持續下降而接觸該晶圓300，最後使整片該藍寶石基板400黏貼在該晶圓300表面，完成該晶圓300與該藍寶石基板400的結合。

當然，該晶圓機100加熱時，必須維持工作區域的真空，故本創作可在該工作平台110周圍罩設有真空罩130，並抽取真空以進行工作；且該藍寶石基板400上方加設有重物140，以在該藍寶石基板400軟化後，利用重物140壓合該晶圓300與該藍寶石基板400，完成結合動作；前述抽取真空與重量加壓的行為，屬於該晶圓300加工時的必然過程，並非本創作保護的特徵，在此不再贅言。

另外，該定位桿200設置有複數支，對於一個該晶圓300的支持而言，該定位桿200只要在該工作平台110周圍等角度設置有三支即可，實際上可以設置更多支，如本實施例為四支該定位桿200，亦可視需求而增加。

而該定位桿200除了可由該升降機120控制升降作業外，更在該定位桿200上延伸設置有伸縮桿210，使該晶圓承載面211與該載體承載面212結合在該伸縮桿210上，由於該伸縮桿210可在該定位桿200上進行伸縮，故可以微調該晶圓承載面211與該載體承載面212的高度，然後該伸縮桿210具有調整螺栓220，藉由轉動該調整螺栓220改變該伸縮桿210伸出該定位桿200的長度。

承上所述，由於每一片該晶圓300的尺寸略有差異，為保持該晶元相對於該工作平台110的正確位置，該晶圓承載面211為偏心圓，藉由轉動該伸縮桿210改變該晶圓承載面211的寬窄位置，使該晶圓300放置時可以正確定位。

上列詳細說明係針對本創作之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本創作之專利範圍，凡未脫離本創作技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

Claims (5)

1. 一種晶圓機的定位結構，包括有：工作平台，用來放置晶圓；定位桿，設置在該工作平台的周圍，該定位桿上設置有晶圓承載面，該晶圓承載面上方設置有載體承載面；以及升降機，連接並控制該定位桿進行升降作業。
2. 如請求項1所述的晶圓機的定位結構，其中，該定位桿在該工作平台周圍等角度設置有三支或三支以上。
3. 如請求項1所述的晶圓機的定位結構，其中，該晶圓承載面直徑大於該載體承載面。
4. 如請求項1所述的晶圓機的定位結構，其中，該定位桿上延伸設置有伸縮桿，使該晶圓承載面與該載體承載面結合在該伸縮桿上，且該伸縮桿具有調整螺栓，藉由轉動該調整螺栓改變該伸縮桿伸出該定位桿的長度。
5. 如請求項4所述的晶圓機的定位結構，其中，該晶圓承載面為偏心圓，藉由轉動該伸縮桿改變該晶圓承載面的寬窄位置。