TWM622071U

TWM622071U - 預治式晶圓載盤之置卸載裝置

Info

Publication number: TWM622071U
Application number: TW110208338U
Authority: TW
Inventors: 宋茂炎
Original assignee: 總督科技股份有限公司
Priority date: 2021-07-15
Filing date: 2021-07-15
Publication date: 2022-01-11

Abstract

一種預治式晶圓載盤之置卸載裝置，係於一第一位移機構周側設有晶圓環置卸載機構、晶圓置卸載機構、遮蓋置卸載機構及機械臂；機械臂的活動端上設有裝卸機構；晶圓環置卸載機構、晶圓置卸載機構、遮蓋置卸載機構依序將晶圓環、晶圓、遮蓋疊置於該第一位移機構上形成一組合件，機械臂驅動裝卸機構將組合件移置並鎖掣於一載盤上預設之組合件承載部上，以利後續加工；在各晶圓加工完成後，機械臂驅動裝卸機構將組合件移回第一位移機構上，由遮蓋置卸載機構、晶圓置卸載機構、晶圓環置卸載機構依序拆卸回收遮蓋、晶圓、晶圓環。

Description

預治式晶圓載盤之置卸載裝置

本創作是有關預治式晶圓載盤之置卸載裝置，尤指一種利用簡單機構及操作，可分別將晶圓環、晶圓、遮蓋疊置結合成一組合件，並精確移置固定於一載盤上不同位置，於晶圓加工完成之後，將載盤上之組合件移回，且分別分解回收遮蓋、晶圓、晶圓環之置卸載裝置。

一般的積體電路(integrated circuit, IC)製造過程主要可分為：矽晶圓製造、積體電路製作以及積體電路封裝等三大部分；當矽晶棒切割成晶圓後，還需要經過黃光、長晶、蝕刻、機械研磨等多道手續繁雜的流程，方能完成積體電路的製作，而在上述的製造過程中，晶圓在進行測試、清洗、蒸鍍、乾燥或浸泡有機溶劑等流程時，為能有效固定晶圓以便於加工，且能同時處理大量晶圓以增進加工效率，大多會將多個晶圓固定於一大面積的載盤上，由該載盤同時承載各晶圓進行上述各流程的加工作業。

常見的載盤基本結構，乃為一大面積的凸（或凹）弧面狀盤體結構，於該載盤上設有多個可供收容晶圓之鏤空部，且於各鏤空部周側設有多個可固定晶圓之夾具，當各晶圓受夾具固定於該鏤空部的上方（凸弧面的外凸表面或凹弧面的內凹表面），可使各晶圓經由該鏤空部對外顯露待加工之部位，因此利用該載盤可容置多個晶圓並同時移至各不同的加工程序，以有效增加晶圓整體加工之效率。

而隨著自動化機械加工逐漸普及，利用各種自動機械執行晶圓在載盤上的取放作業，不但可節省大量人力，並可降低生產成本、增進加工效率，已為必然的趨勢，但由於晶圓本身極為脆弱，且對於加工精密度的要求極高，因此，不但對於相關移置機構取放晶圓時的作業精確度有極高的要求，且在利用多個移置機構分別執行晶圓及相關組件的組卸作業時，各移置機構之間亦必須具有精準的銜接，否則，極易影響整體移置的組合精度及成品品質，甚至於造成半成品毀損之情形；故而，如何有效校準各移置機構，使其不但在單一移置機構進行不同物件移置動作時保持極佳準確性，亦可使不同移置機構之間形成極佳的相對活動關聯性，以確保各移置機構在移置相同物件時的作業連結精確度，乃為各相關業者所亟待努力的一主要課題。

有鑑於習見晶圓及相關組件於載盤上之移置，以及載盤上之組合件分解回收有上述應用需求，創作人乃針對該些需求研究改進之道，終於有本創作產生。

本創作之主要目的在於提供一種預治式晶圓載盤之置卸載裝置，係於一第一位移機構的周側設有晶圓環置卸載機構、晶圓置卸載機構、遮蓋置卸載機構及第二位移機構，且於該第一位移機構、第二位移機構之間設有一機械臂；該第一位移機構具有一可往復位移之第一座體，該第一座體上設有一預治卸載部，該第二位移機構上設有一可活動之載盤，該載盤上設有複數組合件承載部，該機械臂的活動端上設有一裝卸機構；該晶圓環置卸載機構係能將一晶圓環置於該預治卸載部內，該晶圓置卸載機構將一晶圓置於該晶圓環內，該遮蓋置卸載機構將一遮蓋置於該晶圓環內並疊置於該晶圓上形成一組合件，使該晶圓之周側被穩固夾持在該晶圓環及遮蓋的周緣之間，以令該晶圓能在組合件中維持良好的平整度，該機械臂能帶動裝卸機構，將該組合件由該第一座體移置並鎖掣於該載盤上待組裝的組合件承載部上，以利後續加工；在各晶圓加工完成後，機械臂驅動裝卸機構將載盤上組合件移回第一座體上，由遮蓋置卸載機構、晶圓置卸載機構、晶圓環置卸載機構依序拆卸回收遮蓋、晶圓、晶圓環，藉由上述結構簡單、成本低廉之結構，可有效降低設備的建置成本，並提升組裝效率之功效。

本創作之另一目的在於提供一種預治式晶圓載盤之置卸載裝置，其於該機械臂的活動端上另設有一可取像之影像攫取組件，且於該裝卸機構周側設有複數測距元件，利用該裝卸機構以一預設裝卸基準值之方向及角度接近該待組裝的組合件承載部，可調整該裝卸機構位置，使各測距元件量測該待組裝的組合件承載部周側之距離為等長，藉以校正該裝卸機構的裝卸作業面之傾斜角度，使該裝卸機構能平行（具有相同之傾斜角度）對應於該待組裝的組合件承載部；而該影像攫取組件可以相同於該校正後裝卸作業面之方向及傾斜角度接近該待組裝的組合件承載部並直接取像，再調整該影像攫取組件位置，使其正向準確對應於該待組裝的組合件承載部，藉以校正該影像攫取組件之取像面的位置，同時利用該校正後取像面之位置的資訊修正該裝卸機構的位置，藉以使其裝卸作業面可正向且精確的對應於該待組裝的組合件承載部及其周邊組件。

本創作之又一目的在於提供一種預治式晶圓載盤之置卸載裝置，該第一座體頂面於預治卸載部周側設有具背光表面且可相對位移之夾套滑座，於各夾套滑座朝向該預治卸載部一側分別設有凹弧部，且於該第一位移機構旁側設有一取像單元，當該取像單元取得移至該晶圓環上方之晶圓影像，可配合該等夾套滑座相互靠合使各凹弧部組合成一具背光效果之孔，可使該晶圓易於被導正對應該晶圓環，以利於後續將該晶圓準確置入該晶圓環內之作業的進行。

本創作之再一目的在於提供一種預治式晶圓載盤之置卸載裝置，其中該第一位移機構旁側設有受該控制模組驅動之第二位移機構，該第二位移機構係可帶動該載盤進行往復移動及樞轉等動作，使該載盤可由易於放置的位置移至接近該第一位移機構的移置作業定位，且該載盤上之各組合件可分別被移至接近該機械臂活動範圍之待移置位置，藉以提昇整體之操作效率。

為達成上述目的及功效，本創作所採行的技術手段包括：一第一位移機構，係連結並受一控制模組驅動，該第一位移機構具有一能往復移動之第一座體，於該第一座體上設有一預治卸載部；一設置於該第一位移機構旁側之晶圓環置卸載機構，係連結並受驅動於該控制模組，該晶圓環置卸載機構具有一承托晶圓環的晶圓環置料座，於該晶圓環置料座旁側設有一晶圓環移置組件，該晶圓環移置組件能攜取及釋放該晶圓環，且於該晶圓環置料座與該第一座體之預治卸載部之間進行活動；一設置於該第一位移機構旁側之晶圓置卸載機構，係連結並受驅動於該控制模組，該晶圓置卸載機構具有一承托晶圓之晶圓置料座，於該晶圓置料座旁側設有一晶圓移置組件，該晶圓移置組件具有一晶圓托架，且該晶圓托架能受該晶圓移置組件帶動而能攜帶該晶圓於該晶圓置料座與該第一座體之預治卸載部之間進行活動；一設置於該第一位移機構旁側之遮蓋置卸載機構，係連結並受驅動於該控制模組，該遮蓋置卸載機構具有一承托遮蓋的遮蓋置料座，於該遮蓋置料座旁側設有一遮蓋移置組件，該遮蓋移置組件能攜取及釋放該遮蓋，且於該遮蓋置料座與該第一座體之預治卸載部之間進行活動；一載盤，表面上設有至少一組合件承載部，於各組合件承載部周側分別設有複數夾具；一機械臂，係連結並受驅動於該控制模組，該機械臂具有一能移動於該第一座體與該載盤之間的活動端，於該活動端上設有至少一裝卸機構。

依上述結構，其中該裝卸機構上分別設有可相對開合以夾持該組合件之夾持組件、複數對應並解鎖各夾具之夾具操作組件及複數可量測距離之測距元件。

依上述結構，其中該複數測距元件為可產生測距雷射光束之雷射光源，且係分別設置於該裝卸機構周側至少三點。

依上述結構，其中該機械臂之活動端上另設有一能取得影像之影像攫取組件。

依上述結構，其中該預治卸載部係為一鏤空孔，該鏤空孔內設有一承托座，於該承托座頂面上凹設有一凹槽道，於該凹槽道二旁側設有複數能抽吸空氣之吸氣孔；該承托座底部設有一承托座升降組件，該承托座升降組件能帶動該承托座進行升降之動作。

依上述結構，其中該第一座體係設置於複數平行延伸之第一導軌上，該第一座體頂面於該預治卸載部周側設有複數可相對往復位移之夾套滑座，各夾套滑座頂側具有背光表面，於各夾套滑座朝向該預治卸載部之一側設有凹弧部；且於該第一導軌旁側上方設有一可攫取影像之取像單元。

依上述結構，其中該晶圓置料座上方設有一噴氣頭，該噴氣頭具有可朝下噴出空氣之噴氣孔，該晶圓托架頂面設有複數可抽吸空氣之抽氣孔。

依上述結構，其中該晶圓環置料座下方設有一晶圓環升降組件，該晶圓環升降組件係能帶動該晶圓環置料座進行升降之動作，該晶圓環移置組件具有一可升降之晶圓環移置滑座，於該晶圓環移置滑座上設有一能向往復位移之晶圓環移置導軌，於該晶圓環移置導軌上設有一能夾持該晶圓環之夾合組件；該晶圓置料座下方設有一晶圓升降組件，該晶圓升降組件係能帶動該晶圓置料座進行升降之動作，該晶圓移置組件具有複數平行於該第一導軌之晶圓移置導軌，以及一設置於各該晶圓移置導軌上且可往復位移之晶圓移置滑座，於該晶圓移置滑座上設有一可垂直升降之伸縮組件，該晶圓托架係設置於該伸縮組件之活動端；該遮蓋置料座下方設有一遮蓋升降組件，該遮蓋升降組件係能帶動該遮蓋置料座進行升降之動作，該遮蓋移置組件具有一可升降之遮蓋移置滑座，於該遮蓋移置滑座上設有一可橫向往復位移之遮蓋移置導軌，於該遮蓋移置導軌上設有一能夾持該遮蓋之夾爪組。

依上述結構，其中該第一位移機構旁側設有一連結並受該控制模組驅動之第二位移機構，該第二位移機構具有一可往復位移之第二座體，該於該第二座體上設有能承置該載盤之樞轉組件。

依上述結構，其中該晶圓環之外周緣環設有一外環凸緣，該晶圓環之內周緣環設有一內環凸緣；該遮蓋中央設有一環凸部。

為使本創作的上述目的、功效及特徵可獲致更具體的瞭解，茲依下列附圖說明如下：

請參第1至3圖所示，可知本創作之主要結構包括：第一位移機構1、晶圓環置卸載機構2、晶圓置卸載機構3、遮蓋置卸載機構4、第二位移機構5及機械臂6等部份；其中該第一位移機構1係連結並受一控制模組（可為一具運算功能之電腦，未繪出）驅動，該第一位移機構1具有複數平行延伸之第一導軌11，以及一設置於各該第一導軌11上且可往復位移之第一座體12，於該第一座體12上設有一預治卸載部121（可為一鏤空孔），於該預治卸載部121內設有一承托座13，該承托座13係受一承托座升降組件133帶動而可進行升降之動作，於該承托座13頂面凹設有一凹槽道131，於該凹槽道131二旁側設有複數能抽吸空氣之吸氣孔132。

在一個可行的實施例中，該第一座體12頂面於該預治卸載部121周側設有複數可相對往復位移之夾套滑座15，各夾套滑座15頂側具有背光表面，且於各夾套滑座15朝向該預治卸載部121之一邊側設有凹弧部151；另於該第一導軌11上方設有一可攫取影像之取像單元16。

該晶圓環置卸載機構2設於該第一導軌11之一旁側，係連結並受該控制模組（未繪出）驅動，該晶圓環置卸載機構2具有一可供承托複數疊置之晶圓環2a的晶圓環置料座21，以及一支撐於該晶圓環置料座21下方之晶圓環升降組件22，該晶圓環升降組件22係可帶動該晶圓環置料座21進行升降之動作，於該晶圓環置料座21旁側設有一晶圓環移置組件23，該晶圓環移置組件23具有一可升降之晶圓環移置滑座232，於該晶圓環移置滑座232上設有一可橫向往復位移之晶圓環移置導軌231，於該晶圓環移置導軌231上設有一組可相對開合之夾合組件233。

在一個可行的實施例中，該晶圓環2a之外周緣上方環設有一外環凸緣21a，該晶圓環2a之內周緣下方環設有一內環凸緣22a。

該晶圓置卸載機構3設於該第一導軌11之一旁側，係連結並受該控制模組（未繪出）驅動，該晶圓置卸載機構3具有一可供承托複數晶圓3a之晶圓置料座31，以及一支撐於該晶圓置料座31下方之晶圓升降組件32，該晶圓升降組件32係可帶動該晶圓置料座31進行升降之動作，於該晶圓置料座31上方設有一噴氣頭35，該噴氣頭35具有可朝下噴出空氣之噴氣孔351；另於該晶圓置料座31旁側設有一晶圓移置組件33，該晶圓移置組件33具有複數平行於該第一導軌11之晶圓移置導軌331，以及一設置於各該晶圓移置導軌331上且可往復位移之晶圓移置滑座332，於該晶圓移置滑座332上設有一可垂直升降之伸縮組件333，於該伸縮組件333之活動端設有一晶圓托架34，於該晶圓托架34頂面設有複數可抽吸空氣之抽氣孔341。

在一個可行的實施例中，該晶圓3a之外徑略小於該晶圓環2a之內徑，且可將預設固定數量之晶圓3a預先間隔收容於一晶圓匣30a內，再將該晶圓匣30a置於該晶圓置料座31上，以便於移置各晶圓3a。

該遮蓋置卸載機構4設於該第一導軌11之一旁側，係連結並受該控制模組（未繪出）驅動，該遮蓋置卸載機構4具有一可供承托複數疊置之遮蓋4a的遮蓋置料座41，以及一支撐於該遮蓋置料座41下方之遮蓋升降組件42，該遮蓋升降組件42係可帶動該遮蓋置料座41進行升降之動作，於該遮蓋置料座41旁側設有一遮蓋移置組件43，該遮蓋移置組件43具有一可升降之遮蓋移置滑座432，於該遮蓋移置滑座432上設有一可橫向往復位移之遮蓋移置導軌431，於該遮蓋移置導軌431上設有一組可相對開合之夾爪組433。

在一個可行的實施例中，該遮蓋4a係為一外徑趨近於該晶圓3a外徑之片狀體，於該遮蓋4a中央設有一可受該夾爪組433夾持之環凸部41a。

該第二位移機構5係橫向設置於該第一導軌11一端部旁側，係連結並受該控制模組（未繪出）驅動，該第二位移機構5具有複數平行延伸之第二導軌51，以及一設置於各該第二導軌51上且可往復位移之第二座體52，於該第二座體52上設有一樞轉組件53，該樞轉組件53上可供結合放置一載盤50。

在一個可行的實施例中，該載盤50係為一具凸弧面之盤狀結構體，於該載盤50表面設有複數組合件承載部501（可為一鏤空部），於各組合件承載部501（鏤空部）周側分別設有複數夾具502。

該機械臂6係設置於該第一位移機構1、第二位移機構5之間，係連結並受該控制模組（未繪出）驅動，於該機械臂6之活動端設有一影像攫取組件61及一裝卸機構62；該影像攫取組件61具有一可攫取影像之取像組件611，該裝卸機構62具有二可相對開合之夾持組件622、複數對應於各夾具502之夾具操作組件623及複數測距元件621，該複數測距元件621係可為分別設置於該裝卸機構62周側至少三點，且能產生測距雷射光束6211之雷射光源。

請參第4至41圖所示，可知本創作之上述結構於操作時：首先，由該控制模組驅動該第二位移機構5，使第二座體52移至各第二導軌51遠離該第一位移機構1之一端，以便於將一空的載盤50置於該第二座體52上；同時，將複數晶圓環2a疊置於該晶圓環置卸載機構2之晶圓環置料座21（即該晶圓環2a之供料位置）上，將複數內部容納間隔設置之晶圓3a的晶圓匣30a置於該晶圓置卸載機構3之晶圓置料座31（即該晶圓3a之供料位置）上，將複數遮蓋4a疊置於該遮蓋置卸載機構4之遮蓋置料座41（即該遮蓋4a之供料位置）上；然後該第一座體12可依需要移至各第一導軌11接近該晶圓環置卸載機構2旁側之位置（如第4圖所示）。

然後，該晶圓置料座31依需要將各晶圓匣30a之開口轉至朝向該第一位移機構1之一側，且該第二座體52承載該載盤50沿各第二導軌51移至接近第一位移機構1的預設作業定位（如第5圖所示）。

再由該控制模組驅動該晶圓環置卸載機構2，使該晶圓環移置組件23之夾合組件233夾持該晶圓環置料座21上之一晶圓環2a，並隨該晶圓環移置滑座232升降及晶圓環移置導軌231橫向滑動，可將該晶圓環2a移至該第一座體12之預治卸載部121內（如第6、7圖所示）；然後，該夾合組件233脫離該晶圓環2a，使該晶圓環2a可利用外環凸緣21a搭靠於該預治卸載部121邊緣形成定位。

在實際應用時，該晶圓環升降組件22可配合帶動該晶圓環置料座21升降，以便於該晶圓環移置組件23更易於夾持適當位置之晶圓環2a。

該控制模組驅動該晶圓置卸載機構3，使該晶圓移置組件33之晶圓移置滑座332移動，配合該伸縮組件333伸長，使該晶圓托架34可伸入一晶圓匣30a內承托一晶圓3a（如第8圖所示），再將該晶圓3a移出晶圓匣30a（如第9圖所示）並接近該噴氣頭35，利用該噴氣頭35之噴氣孔351噴出空氣吹拂於該晶圓3a（如第10圖所示）上，可導平該晶圓3a，然後各抽氣孔341抽氣，使該晶圓3a可平穩地定位在晶圓托架34上正確的位置且避免翹曲。

在實際應用時，該晶圓升降組件32可配合帶動該晶圓置料座31升降，以便於該晶圓托架34更易於承托適當位置之晶圓匣30a中的晶圓3a。

該控制模組驅動該晶圓置卸載機構3，使該晶圓移置組件33帶動該晶圓托架34將該晶圓3a移至該第一座體12之預治卸載部121上方（如第11圖所示），利用該取像單元16取得該晶圓3a的影像，可藉以檢視該晶圓3a之位置是否正確，另可配合該二具有背光表面之夾套滑座15相互靠合，使二凹弧部151結合成一對應於該預治卸載部121之圓孔（如第12圖所示），再由該晶圓移置組件33帶動該晶圓托架34修正位置，使該晶圓3a被導正而位於正確對應該二夾套滑座15之凹弧部151中央（即晶圓環2a中央）之位置。

使二夾套滑座15分離，再由該承托座升降組件133帶動該承托座13上升，同時各吸氣孔132抽氣，使該晶圓3a得以被吸附於該承托座13上，此時該晶圓托架34之各抽氣孔341停止抽氣，且該晶圓托架34於凹槽道131內脫離該晶圓3a底面（如第13圖所示）；然後該伸縮組件333收縮，使該晶圓托架34移出該第一座體12上方（如第14圖所示）；再由該承托座升降組件133帶動該承托座13下降，使該晶圓3a下移於該晶圓環2a內周緣之內環凸緣22a上（如第15圖所示），且該晶圓3a保持受該承托座13吸附的狀態。

依需要先使該第一座體12沿第一導軌11移至接近該遮蓋置卸載機構4旁側之位置（如第16圖所示）；再由該控制模組驅動該遮蓋置卸載機構4，使該遮蓋移置組件43之夾爪組433夾持該遮蓋置料座41上一遮蓋4a之環凸部41a（如第17圖所示），並隨該遮蓋移置滑座432升降及遮蓋移置導軌431橫向滑動，可將該遮蓋4a移至該預治卸載部121內並疊置於該晶圓3a上（如第18圖所示）；然後，該夾爪組433鬆脫該環凸部41a，使該疊置之晶圓環2a、晶圓3a、遮蓋4a形成一組合件20a（如第19圖所示）。

在實際應用時，該遮蓋升降組件42可配合帶動該遮蓋置料座41升降，以便於該遮蓋移置組件43更易於夾持適當位置之遮蓋4a。

該控制模組驅動該機械臂6上之裝卸機構62以預設裝卸基準值之方向及角度移至該載盤50上的一待組裝位置；並利用各測距元件621偵測與該待組裝位置之待組裝的組合件承載部501周側之距離（如第20圖所示）。

在一個可行的實施例中，該測距元件621係為一雷射光源，可經由測距雷射光束6211分別投射於該待組裝的組合件承載部501周側，藉以偵測距離。

該控制模組依各測距元件621所偵測之距離（即測距雷射光束6211投射長度）差異而驅動該機械臂6上之裝卸機構62調整位置，使各測距元件621（雷射光源）偵測該待組裝的組合件承載部501周側之距離（測距雷射光束6211）為等長，藉以校正該裝卸機構62之裝卸作業面的傾斜角度，並確保該裝卸機構62底側之表面（即裝卸作業面）平行地對應該待組裝的組合件承載部501；且該控制模組可儲存該校正後裝卸作業面之資訊。

該控制模組驅動該機械臂6上之影像攫取組件61以相同於該校正後裝卸作業面之傾斜角度及方向移至該待組裝的組合件承載部501上方，利用該取像組件611取得該待組裝的組合件承載部501周邊之影像（如第21圖所示），藉以確認該待組裝的組合件承載部501及各夾具502之位置。

再由該控制模組依上述取得該待組裝的組合件承載部501的影像位置差異，而驅動該機械臂6上之影像攫取組件61調整位置，藉以校正該影像攫取組件61之取像面，並確保該影像攫取組件61正確地對應該待組裝的組合件承載部501及各夾具502；且該控制模組可儲存該校正後取像面之資訊（如第21圖所示）。

在一個可行的實施例中，各夾具502周側於預設部位設有定位標示（未繪出，可為十字刻度或其它具標示性的結構），且於該影像攫取組件61之取像組件611的鏡頭上可設置相對應之相對標示（未繪出，可為十字刻度或其它具標示性的結構）；當該影像攫取組件61調整位置，使該相對標示與該定位標示相重合，即可達到校正該影像攫取組件61之取像面位置的功效。

由於該影像攫取組件61係以相同於該校正後裝卸作業面之傾斜角度及方向進行取像，因此在校正該取像面之位置後，該控制模組可利用該校正後取像面之位置計算並儲存該裝卸機構62所需再次修正之位置資訊，使該控制模組可直接且迅速地再次經由該機械臂6帶動該裝卸機構62移至位於正向準確地對應該待組裝的組合件承載部501的位置。

該控制模組驅動該機械臂6上之裝卸機構62移至該待組裝的組合件承載部501上方，利用各夾具操作組件623鬆開各夾具502（如第22圖所示）。

該控制模組驅動該機械臂6上之裝卸機構62移至該第一座體12之預治卸載部121上方，利用該夾持組件622夾持該組合件20a（此時各吸氣孔132停止吸氣，該承托座13解除對晶圓3a之吸附狀態，如第23圖所示），再將該組合件20a移至上述該載盤50之待組裝的組合件承載部501上（如第24、25圖所示）。

該控制模組驅動各夾具操作組件623鎖掣各夾具502，使該組合件20a得以被固定於該待組裝的組合件承載部501上（如第25圖所示）。

於各夾持組件622鬆脫該組合件20a之後，由該控制模組驅動該樞轉組件53帶動該載盤50樞轉，使已固定該組合件20a之組合件承載部501樞轉移動至一旁側位置，且另一旁側空置的組合件承載部501移至原待組裝位置形成另一待組裝的組合件承載部501（如第26圖所示），以便於重覆以上各工序，將各組合件20a分別固定於該載盤50之各待組裝的組合件承載部501上。

最後，完成上述將各組合件20a分別固定於該載盤50上的作業後，該控制模組驅動該第二位移機構5之第二座體52移至各第二導軌51遠離該第一位移機構1之一端（如第27圖所示），以便將該載盤50取下，再進行後續對晶圓3a的各種加工作業。

當該載盤50上各組合件20a（晶圓3a）完成加工後，可由該控制模組驅動該第二位移機構5之第二座體52移至各第二導軌51遠離該第一位移機構1之一端，以便於將上述具有完成加工之各組合件20a（晶圓3a）的載盤50放置於該第二位移機構5之樞轉組件53上（如第27圖所示）；再由該控制模組驅動該第二位移機構5之該第二座體52帶動該載盤50移至接近該第一位移機構1的移置作業定位（如第28圖所示）。

然後，該控制模組驅動該機械臂6上之裝卸機構62以預設裝卸基準值之方向及角度移至該載盤50上的一待移置位置；並利用各測距元件621偵測與該待移置位置上待卸載的組合件20a周側之距離（如第29圖所示）。

由該控制模組依各測距元件621所偵測之距離（即雷射光束6211投射長度）差異而驅動該機械臂6上之裝卸機構62調整位置，使各測距元件621（雷射光源）偵測該待卸載的組合件20a周側之距離（雷射光束6211）為等長，藉以校正該裝卸機構62之裝卸作業面的傾斜角度，並確保該裝卸作業面平行地對應該待卸載的組合件20a；且該控制模組可儲存該校正後裝卸作業面之資訊。

再由該控制模組驅動該機械臂6上之影像攫取組件61以相同於該校正後裝卸作業面之傾斜角度及方向移至該待卸載的組合件20a上方，利用該取像組件611取得該待卸載的組合件20a周邊的影像（如第30圖所示），藉以確認該待卸載的組合件20a及各夾具502的位置及狀態。

該控制模組依上述取得該待卸載的組合件20a的影像位置差異，而驅動該機械臂6上之影像攫取組件61調整位置，藉以校正該影像攫取組件61之取像面的位置，以確保該影像攫取組件61正確且平齊地對應該待卸載的組合件20a；且該控制模組可儲存該校正後取像面之資訊（如第30圖所示）。

由於該影像攫取組件61係以相同於該校正後裝卸作業面之傾斜角度及方向進行取像，因此在校正該取像面之位置後，該控制模組可利用該校正後取像面之位置計算並儲存該裝卸機構62所需再次修正之位置資訊，使該控制模組可直接且迅速地再次驅動該機械臂6上之裝卸機構62移至位於正向準確地對應該待卸載的組合件20a的位置。

由該控制模組驅動該機械臂6上之裝卸機構62移至該待卸載的組合件20a上方，利用各夾具操作組件623鬆開各夾具502（如第31圖所示）。

由該控制模組驅動該機械臂6上之裝卸機構62以該夾持組件622夾持該待卸載的組合件20a，再將該待卸載的組合件20a移至該第一座體12之預治卸載部121（鏤空孔）上（如第32、33圖所示）；此時，該控制模組驅動該第一位移機構1之承托座升降組件133帶動該承托座13上升，以穿過該預治卸載部121（鏤空孔）並承托該晶圓3a，並使各吸氣孔132吸氣，以吸附固定該晶圓3a，避免該晶圓3a於後續移置過程中產生位移或損壞破裂等情形。

於上述該夾持組件622移置該待卸載的組合件20a並鬆脫後，由該控制模組驅動該第二位移機構5之該樞轉組件53帶動該載盤50樞轉，使上述已被移置組合件20a之組合件承載部501樞轉移動至一旁側位置，且另一旁側的組合件20a移至原待移置位置形成另一待卸載的組合件20a（如第33圖所示），以便於後續重覆地將各組合件20a分別移置至第一座體12之預治卸載部121上。

由該控制模組驅動該遮蓋置卸載機構4之該遮蓋移置組件43帶動該夾爪組433接近該第一座體12之預治卸載部121上方；利用該夾爪組433夾持該待卸載的組合件20a最上層之遮蓋4a的環凸部41a（如第34圖所示），並隨該遮蓋移置滑座432升降及遮蓋移置導軌431橫向滑動，可將該遮蓋4a移至於該遮蓋置料座41上；然後，該夾爪組433鬆脫該環凸部41a（如第35圖所示），使該遮蓋4a被置放於該遮蓋置料座41上；此時，該預治卸載部121中留有晶圓環2a、晶圓3a。

在實際應用時，該遮蓋升降組件42可配合帶動該遮蓋置料座41升降，以便於該遮蓋移置組件43更易將該遮蓋4a移置於該遮蓋置料座41上。

依需要先使該第一座體12沿第一導軌11移至接近該晶圓環置卸載機構2（或晶圓置卸載機構3）旁側之位置；再由該控制模組驅動該第一位移機構1之該承托座升降組件133帶動該承托座13承托該晶圓3a上升，使該承托座13之凹槽道131對外顯露（如第36圖所示）；同時，該控制模組驅動該晶圓置卸載機構3帶動該晶圓移置組件33之晶圓移置滑座332移動，配合該伸縮組件333伸長，可使該晶圓托架34伸入該承托座13之凹槽道131中承托該晶圓3a，同時各抽氣孔341抽氣，以吸附固定該晶圓3a（如第37圖所示）；然後，各吸氣孔132停止吸氣，該承托座升降組件133帶動該承托座13下降脫離該晶圓3a（如第38圖所示）；再由該晶圓移置組件33之晶圓移置滑座332移動，配合該伸縮組件333伸長，可使該晶圓托架34穩定地將該晶圓3a移置於該晶圓匣30a中（如第39圖所示）；此時，該預治卸載部121中留有晶圓環2a。

在實際應用時，該晶圓升降組件32可配合帶動該晶圓置料座31升降，以便該晶圓托架34更易於將晶圓3a移置於適當位置之晶圓匣30a中的適當高度。

該控制模組驅動該晶圓環置卸載機構2，使該晶圓環移置組件23帶動該夾合組件233接近該第一座體12之預治卸載部121上方；利用該夾合組件233夾持該預治卸載部121上之晶圓環2a（如第40圖所示）；並隨該晶圓環移置滑座232升降及晶圓環移置導軌231橫向滑動，可將該晶圓環2a移至該晶圓環置料座21上（如第41圖所示）；然後，該夾合組件233鬆脫該晶圓環2a，使該晶圓環2a被置放於該晶圓環置料座21上。

在實際應用時，該晶圓環升降組件22可配合帶動該晶圓環置料座21升降，以便於該晶圓環移置組件23更易將該晶圓環2a移置於該晶圓環置料座21上。

本創作藉由上述的置卸載裝置，可將該載盤50上各加工完成之組合件20a逐一分解為遮蓋4a、加工完成之晶圓3a、晶圓環2a等組件，並分別被移置於遮蓋置料座41、晶圓置料座31、晶圓環置料座21上，形成一機械化自動卸載回收之機制。

綜合以上所述，本創作預治式晶圓載盤之置卸載裝置確可達成利用簡單機構及操作，分別將晶圓環、晶圓、遮蓋組合，並精確移置固定於一載盤上不同位置，再將完成加工之組合件分解為晶圓環、晶圓、遮蓋，並分別加以回收之功效，實為一具新穎性及進步性之創作，爰依法提出申請新型專利；惟上述說明之內容，僅為本創作之較佳實施例說明，舉凡依本創作之技術手段與範疇所延伸之變化、修飾、改變或等效置換者，亦皆應落入本創作之專利申請範圍內。

1:第一位移機構

11:第一導軌

12:第一座體

121:預治卸載部

13:承托座

131:凹槽道

132:吸氣孔

133:承托座升降組件

15:夾套滑座

151:凹弧部

16:取像單元

2:晶圓環置卸載機構

21:晶圓環置料座

22:晶圓環升降組件

23:晶圓環移置組件

231:晶圓環移置導軌

232:晶圓環移置滑座

233:夾合組件

2a:晶圓環

20a:組合件

21a:外環凸緣

22a:內環凸緣

3:晶圓置卸載機構

31:晶圓置料座

32:晶圓升降組件

33:晶圓移置組件

331:晶圓移置導軌

332:晶圓移置滑座

333:伸縮組件

34:晶圓托架

341:抽氣孔

35:噴氣頭

351:噴氣孔

3a:晶圓

30a:晶圓匣

4:遮蓋置卸載機構

41:遮蓋置料座

42:遮蓋升降組件

43:遮蓋移置組件

431:遮蓋移置導軌

432:遮蓋移置滑座

433:夾爪組

4a:遮蓋

41a:環凸部

5:第二位移機構

51:第二導軌

52:第二座體

53:樞轉組件

50:載盤

501:組合件承載部

502:夾具

6:機械臂

61:影像攫取組件

611:取像組件

62:裝卸機構

621:測距元件

6211:測距雷射光束

622:夾持組件

623:夾具操作組件

A:第１圖之影像攫取組件及裝卸機構部位

第1圖係本創作之整體結構及相關組件立體分解圖。

第2圖係本創作之局部結構示意圖；其揭示了第一座體及相關承托座等部位的結構。

第3圖係第1圖之A部位局部放大圖；其揭示了組設於機械臂上之影像攫取組件及裝卸機構的結構。

第4圖係本創作將晶圓環、晶圓及遮蓋分別置於供料位置之狀態示意圖。

第5圖係本創作之晶圓置卸載機構驅動各晶圓匣朝向第一位移機構方向樞轉的動作圖。

第6圖係本創作之晶圓環移置組件移置晶圓環的動作圖(一)。

第7圖係本創作之晶圓環移置組件移置晶圓環的動作圖(二)。

第8圖係本創作之晶圓移置組件移置晶圓的動作圖(一)。

第9圖係本創作之晶圓移置組件移置晶圓的動作圖(二)。

第10圖係本創作利用噴氣頭噴氣使晶圓被導平於晶圓托架上的動作圖。

第11圖係本創作之晶圓移置組件移置晶圓的動作圖(三)。

第12圖係本創作利用取像單元檢視第一座體上的晶圓，並藉由二夾套滑座導正晶圓位置的動作圖。

第13圖係本創作之承托座上升以支撐晶圓的動作圖。

第14圖係本創作之晶圓托架移出的動作圖。

第15圖係本創作之承托座下降，使晶圓置於晶圓環內的動作圖。

第16圖係本創作之第一座體位移至遮蓋置卸載機構旁側位置的動作圖。

第17圖係本創作之遮蓋移置組件移置遮蓋的動作圖(一)。

第18圖係本創作之遮蓋移置組件移置遮蓋的動作圖(二)。

第19圖係本創作於遮蓋移置組件完成遮蓋置放，且機械臂尚未動作的狀態示意圖。

第20圖係本創作之裝卸機構利用測距元件對正於載盤上待組裝的組合件承載部，藉以校準裝卸作業面之傾斜角度的動作圖。

第21圖係本創作利用影像攫取組件取得待組裝的組合件承載部之的影像，並藉以校正取像面之位置的動作圖。

第22圖係本創作利用裝卸機構解鎖待組裝的組合件承載部周側各夾具之動作圖。

第23圖係本創作利用裝卸機構將組合件由第一座體上移置於待組裝的組合件承載部之動作圖(一)。

第24圖係本創作利用裝卸機構將組合件由第一座體上移置於待組裝的組合件承載部之動作圖(二)。

第25圖係本創作利用裝卸機構鎖掣待組裝的組合件承載部周側各夾具之動作圖。

第26圖係本創作之裝卸機構脫離載盤後，載盤樞轉的動作圖。

第27圖係本創作之第二座體將完成放置組合件之載盤移至外側；或將完成晶圓加工後之載盤置於第二座體上的狀態示意圖。

第28圖係本創作之第二座體帶動載盤移至移置作業定位的動作圖。

第29圖係本創作之裝卸機構利用測距元件對正於載盤上待卸載的組合件，藉以校準裝卸作業面之傾斜角度的動作圖。

第30圖係本創作之影像攫取組件取得待卸載的組合件的影像，並藉以校正取像面之位置的動作圖。

第31圖係本創作利用裝卸機構解鎖待卸載的組合件周側夾具之動作圖。

第32圖係本創作利用裝卸機構將待卸載的組合件由載盤移置於第一座體上之動作圖(一)。

第33圖係本創作利用裝卸機構將待卸載的組合件由載盤移置於第一座體上之動作圖(二)。

第34圖係本創作之遮蓋移置組件移置遮蓋的動作圖。

第35圖係本創作該遮蓋移置組件之夾爪組脫離遮蓋的動作圖。

第36圖係本創作之晶圓移置組件移置晶圓的動作圖(一)。

第37圖係本創作之晶圓移置組件移置晶圓的動作圖(二)。

第38圖係本創作之晶圓移置組件移置晶圓的動作圖(三)。

第39圖係本創作之晶圓移置組件移置晶圓的動作圖(四)。

第40圖係本創作之晶圓環移置組件移置晶圓環的動作圖(一)。

第41圖係本創作之晶圓環移置組件移置晶圓環的動作圖(二)。