具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置制造方法
【专利摘要】一种具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，该晶圆切割装置的载送机构设有至少两平行设置的第一滑座及第二滑座，并于该第一滑座及第二滑座上分别设有至少一旋转载台，以分别将晶圆载送至取像机构处取像对位，以及载送至切割机构处进行切割作业，另该晶圆切割装置的供、收料机构设有一双层式的框座，以供分别承置第一晶圆盒及第二晶圆盒，该双层式的框座连接于一升降器，而由该升降器带动框座内的第一晶圆盒或第二晶圆盒位于供、收料的高度位置；由此，不仅可消除切割机构于取像机构取像对位期间内的待机时间，且可有效消除切割机构于供、收料机构交换晶圆盒期间内的待机时间，进而达到有效提升切割产能的效益。
【专利说明】具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置
【技术领域】
[0001]本实用新型提供一种应用于多载台交替切割晶圆的作业，进而有效提升切割产能的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置。
【背景技术】
[0002]请参阅图1，一般而言，晶圆10上横纵划设有多条的经纬线，晶圆10黏附于一黏膜层11上，黏膜层11再固定于一金属制的框架12上，而可以框架12搬移晶圆10，在切割时控制刀具的切割深度，在不切割到黏膜层11的情形下，将晶圆10依据划设的经纬线横纵切割出多个晶片，并继续以框架12搬移至下一个作业站。
[0003]请参阅图2，其为中国台湾专利申请第87110593号『精密切削装置及切削方法』专利案，其是于机台20上设有供承置单一晶圆盒30的供、收料机构(附图未示)，供、收料机构系可带动晶圆盒30升降，以使晶圆盒30内各层的晶圆可分别对应位于供、收料的高度位置，移料机构包括有载入、出手臂21、第一移料手臂22及第二移料手臂23，该载入、出手臂21可将晶圆载入及载出晶圆盒30，该第一移料手臂21则负责将自晶圆盒30移出的待切割晶圆31移送至载送机构，该载送机构设有单一的滑座24，并于该单一的滑座24上方设有供载送待切割晶圆31的旋转载台25上，使得滑座24带动上方的旋转载台25作X轴向移动时，可将待切割晶圆31载送至对应于摄影机构26下方，而对该待切割晶圆31进行取像对位作业，完成取像对位后，滑座24接着继续带动上方的旋转载台25作X轴向移动，将待切割晶圆31载送至对应于第一切割机构27及第二切割机构28的下方，以进行切割作业，完成切割后的已切割 晶圆31将由滑座24带动移出第一切割机构27及第二切割机构28的位置，再由移料机构的第二移料手臂23移送至清洗机构29，以进行清洗风干作业，最后再由第一移料手臂22将完成 清洗风干的已切割晶圆31移送至载入、出手臂21位置处，而由载入、出手臂21将已切割晶圆31送回至晶圆盒30内。该切削装置在切割产能上具有如下的缺弊:
[0004]1.摄影机构取像对位期间内，切割机构处于待机状态:
[0005]该切削装置由于其载送机构仅设有单一的滑座24，因此当晶圆完成切割并移送至清洗机构29后，晶圆盒30内的下一片晶圆才能放置于滑座24上方的旋转载台25上，并接着由摄影机构26完成取像对位作业后，第一切割机构27及第二切割机构28才开始接续进行切割作业，因此摄影机构26取像对位的这段期间内，第一切割机构27及第二切割机构28都是处于待机状态，并没有进行任何的切割作业，尤其摄影机构26取像对位的时间又长，而严重影响切割产能。
[0006]2.供、收料机构于交换晶圆盒期间内，切割机构处于待机状态:
[0007]该切削装置由于其供、收料机构仅供承置单一个晶圆盒30，因此当晶圆盒30内最后一片的晶圆完成切割清洗并送回至晶圆盒30内后，该晶圆盒30才能自供、收料机构处取走，并再重新置入一个新的待切割晶圆盒，才又由新的待切割晶圆盒开始供料；对于第一切割机构27及第二切割机构28而言，当晶圆盒30内最后一片的晶圆完成切割并移送至清洗机构29后，第一切割机构27及第二切割机构28就开始处于待机状态，一直到新的待切割晶圆盒开始供料，并由摄影机构26完成取像对位作业后，第一切割机构27及第二切割机构28才结束待机状态开始进行切割作业，亦即自晶圆盒30内最后一片的晶圆完成切割并移送至清洗机构29，一直到新的待切割晶圆盒其第一片晶圆完成取像对位作业的这段期间内，第一切割机构27及第二切割机构28都是处于待机状态，并没有进行任何的切割作业，尤其摄影机构26取像对位的时间又长，更加造成第一切割机构27及第二切割机构28在该待机状态的期间内没有任何晶圆的切割产出，而严重影响切割产能。
[0008]有鉴于此，本发明人遂以其多年从事相关行业的研发与制作经验，针对目前所面临的问题深入研究，经过长期努力的研究与试作，终究研创出一种具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，以有效提升切割产能，此即为本实用新型的设计宗旨。
实用新型内容
[0009]本实用新型的目的一，是提供一种具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，当第一滑座的旋转载台上的晶圆进行切割作业时，移料机构即可将供、收料机构的晶圆盒内的下一片晶圆移送至第二滑座的旋转载台上，以将该下一片晶圆载送至取像机构处取像对位，而预先完成切割前的准备作业，当第一滑座的旋转载台上的晶圆完成切割作业后，切割机构即可移动而交换对第二滑座的旋转载台上的下一片晶圆接续进行切割作业，进而消除切割机构于取像机构取像对位期间内的待机时间，达到有效提升切割产能的效益。
[0010]本实用新型的目的二，是提供一种具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，当第一晶圆盒内最后一片的晶圆进行切割作业时，该供、收料机构的升降器即可将第二晶圆盒升降位于供、收料的高度位置，而由移料机构将第二晶圆盒内的第一片晶圆移送至第二滑座的旋转载台上，以将该第二晶圆盒内的第一片晶圆载送至取像机构处取像对位，而预先完成切割前的准备作业，当第一晶圆盒内最后一片的晶圆完成切割作业后，切割机构即可移动而交换对第二滑座的旋转载台上第二晶圆盒内的第一片晶圆接续进行切割作业，而第一晶圆盒内最后一片的晶圆完成清洗吹干后，该供、收料机构的升降器即可将第一晶圆盒升降位于供、收料的高度位置，而由移料机构将第一晶圆盒内最后一片的晶圆送回第一晶圆盒内，进而消除切割机构于供、收料机构交换晶圆盒期间内的待机时间，达到有效提升切割产能的效益。
[0011]为达上述目的，本实用新型提供一种具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其包括有:
[0012]机台；
[0013]供、收料机构，设有双层式的框座，以分别承置第一晶圆盒及第二晶圆盒，该双层式的框座连接于一升降器，而由该升降器带动框座内的第一晶圆盒及第二晶圆盒升降移动；
[0014]载送机构，平行设置有至少两个作第一轴向的进给的第一滑座及第二滑座，该第一滑座上设有至少一第一旋转载台，于该第二滑座上则设有至少一第二旋转载台，以分别承载晶圆；
[0015]取像机构，设有取像器，该取像器作第二轴向的移动，而对载送机构的第一旋转载台或第二旋转载台上的晶圆取像对位；[0016]切割机构，设有至少一作第二轴向移动的第一切割机构，以对载送机构的第一旋转载台或第二旋转载台上的晶圆进行切割作业；
[0017]移料机构，设有至少一移动于供、收料机构及载送机构间的移料手臂，以移送晶圆。
[0018]所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其中，该供、收料机构的双层式框座的下层设有抽屉，以供承置第二晶圆盒，该双层式框座的上层为开放的空间，而承置第
一晶圆盒。
[0019]所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其中，该切割机构更设有与第一切割机构呈对向设置的第二切割机构，该第二切割机构能够作第二轴向的移动。
[0020]所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其中，该移料机构设有载入、出手臂及移料手臂。
[0021]所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其中，该载入、出手臂是将供、收料机构的第一晶圆盒或第二晶圆盒内的晶圆载出，或将晶圆载入第一晶圆盒或第二晶圆盒内，该移料手臂则是于载入、出手臂与载送机构间移送晶圆。
[0022]所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其中，更包含设有对完成切割的晶圆进行清洗吹干作业的清洗机构。
[0023]所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其中，该供、收料机构的第一晶圆盒内的晶圆由第一滑座的第一旋转载台承载作第一轴向的进给切割时，第一晶圆盒内的下一片晶圆能够由第二滑座的第二旋转载台载送至取像机构处取像对位，而预先完成下一片晶圆切割前取像对位的准备作业。
[0024]所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其中，该供、收料机构的第一晶圆盒内的最后一片晶圆由第一滑座的第一旋转载台承载作第一轴向的进给切割时，第二晶圆盒内的第一片晶圆能够由第二滑座的第二旋转载台载送至取像机构处取像对位，而预先完成第二晶圆盒内的第一片晶圆切割前取像对位的准备作业。
[0025]本实用新型的有益效果是:
[0026]1、当第一滑座的旋转载台上的晶圆进行切割作业时，移料机构即可将供、收料机构的晶圆盒内的下一片晶圆移送至第二滑座的旋转载台上，以将该下一片晶圆载送至取像机构处取像对位，而预先完成切割前的准备作业，当第一滑座的旋转载台上的晶圆完成切割作业后，切割机构即可移动而交换对第二滑座的旋转载台上的下一片晶圆接续进行切割作业，进而消除切割机构于取像机构取像对位期间内的待机时间，达到有效提升切割产能的效益；
[0027]2、当第一晶圆盒内最后一片的晶圆进行切割作业时，该供、收料机构的升降器即可将第二晶圆盒升降位于供、收料的高度位置，而由移料机构将第二晶圆盒内的第一片晶圆移送至第二滑座的旋转载台上，以将该第二晶圆盒内的第一片晶圆载送至取像机构处取像对位，而预先完成切割前的准备作业，当第一晶圆盒内最后一片的晶圆完成切割作业后，切割机构即可移动而交换对第二滑座的旋转载台上第二晶圆盒内的第一片晶圆接续进行切割作业，而第一晶圆盒内最后一片的晶圆完成清洗吹干后，该供、收料机构的升降器即可将第一晶圆盒升降位于供、收料的高度位置，而由移料机构将第一晶圆盒内最后一片的晶圆送回第一晶圆盒内，进而消除切割机构于供、收料机构交换晶圆盒期间内的待机时间，达到有效提升切割产能的效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为晶圆结合于框架上的示意图；
[0029]图2为中国台湾申请第87110593号切削装置的示意图；
[0030]图3为本实用新型的架构示意图；
[0031]图4为本实用新型供、收料机构的示意图；
[0032]图5为本实用新型的动作示意图(一)；
[0033]图6为本实用新型的动作示意图(二)；
[0034]图7为本实用新型供、收料机构的动作示意图(一)；
[0035]图8为本实用新型的动作示意图(三)；
[0036]图9为本实用新型供、收料机构的动作示意图(二)；
[0037]图10为本实用新型的动作示意图(四)。
[0038]附图标记说明:
[0039]【背景技术】:10_晶圆；11_黏膜层；12_框架；20_机台；21_载入、出手臂；22_第一移料手臂；23_第二移料手臂；24_滑座；25_旋转载台；26_摄影机构；27_第一切割机构；28-第二切割机构；29_清洗机构；30_晶圆盒；31_晶圆；
[0040]本实用新型:30_机台；31_供、收料机构；311-框座；312_升降器；313_抽屉；32-载入、出手臂；33_移料手臂；34_第一滑座；341_第一旋转载台；35_第二滑座；351_第二旋转载台；36_取像器；37_第一切割机构；38_第二切割机构；39_清洗机构；40_第一晶圆盒；41-第二晶圆盒；A_晶圆；B_晶圆；C_晶圆；D_晶圆。
【具体实施方式】
[0041]为使贵审查员对本实用新型作更进一步的了解，兹举较佳实施例并配合附图，详述如后:
[0042]请参阅图3，本实用新型的晶圆切割装置，其是于机台30上设有供、收料机构31，该供、收料机构31供承置第一晶圆盒40及第二晶圆盒41，一移料机构则是将第一晶圆盒40或第二晶圆盒41内的晶圆移送至载送机构，于本实施例中，该移料机构包括有载入、出手臂32及移料手臂33，该载入、出手臂32可将晶圆自第一晶圆盒40或第二晶圆盒41内载出，或将晶圆载入第一晶圆盒40或第二晶圆盒41内，由于该载入、出手臂32为现有的技术，故不予赘述，该移料手臂33则再将载入、出手臂32上的晶圆移送至载送机构，该载送机构设有至少两平行设置的第一滑座34及第二滑座35，而可作第一轴向(X轴向)的进给，并于该第一滑座34上设有至少一第一旋转载台341，于该第二滑座35上亦设有至少一第二旋转载台351，以分别承载晶圆，并载送晶圆作第一轴向(X轴向)的进给至取像机构处取像对位，以及载送至切割机构处进行切割作业，该取像机构设有取像器36，该取像器36并可作第二轴向(Y轴向)的移动，而对第一旋转载台341及第二旋转载台351上的晶圆取像对位，另该切割机构包括有两呈对向设置的第一切割机构37及第二切割机构38，该第一切割机构37及第二切割机构38并可分别作第二轴向(Y轴向)的移动，而凭借第一滑座34或第二滑座35，作第一轴向(X轴向)的进给，以对第一旋转载台341的晶圆或第二旋转载台351上的晶圆进行切割作业，当完成晶圆的切割作业后，第一滑座34或第二滑座35，将作第一轴向(X轴向)的退出，而由移料手臂33将完成切割的晶圆移送至清洗机构39，以进行清洗吹干的作业，最后再由载入、出手臂32将晶圆载入第一晶圆盒40或第二晶圆盒41内，而完成收料的作业。
[0043]请参阅图4，本实用新型的供、收料机构31设有一双层式的框座311，以供分别承置第一晶圆盒40及第二晶圆盒41，该双层式的框座311连接于一升降器312，而由该升降器312带动框座311内的第一晶圆盒40或第二晶圆盒41升降位于供、收料的高度位置(对应于图3所示的载入、出手臂32的高度位置)，于本实施例中，该双层式框座311的下层供承置第二晶圆盒41，为了便于取放第二晶圆盒41，该双层式框座311的下层并设有可抽拉滑移的抽屉313，第二晶圆盒41则置于该抽屉313内，而可凭借抽拉滑移该抽屉313，以便于取放第二晶圆盒41，另该双层式框座311的上层则为开放的空间，而方便取放承置第一晶圆盒40。
[0044]请参阅图3、图5，当供、收料机构31的第一晶圆盒40内的第一片晶圆A由第一滑座34的第一旋转载台341承载作第一轴向(X轴向)的进给，而完成取像对位后，并由第一切割机构37及第二切割机构38同时进行切割作业时，移料机构的载入、出手臂32及移料手臂33可将第一晶圆盒40内的第二片晶圆B载出并移送至第二滑座35的第二旋转载台351上,并凭借第二滑座35作第一轴向(X轴向)的进给,而使第二旋转载台351上的第二片晶圆B载送至取像机构的取像器36处取像对位，该取像器36并可作第二轴向(Y轴向)的移动，而对第二旋转载台351上的第二片晶圆B取像，并经由控制器的比对，即可找出第二片晶圆B于切割路径上第一轴向(X轴向)、第二轴向(Y轴向)及Θ角的偏移误差，Y轴向的偏移误差届时可由第一切割机构37及第二切割机构38作Y方向位移的补偿，Θ角的偏移误差则由第二旋转载台351作旋转的补偿，至于X轴向的偏移误差，则因为第二旋转载台351作第一轴向(X轴向)进给,因此可由第二旋转载台351作第一轴向(X轴向)进给量的补偿，而预先完成第二片晶圆B切割前取像对位的准备作业。
[0045]请参阅图6，由于第一晶圆盒的第一片晶圆A切割的时间较长于第二片晶圆B取像对位的时间，因此当第一旋转载台341上的第一片晶圆A完成切割作业时，第二旋转载台351上的第二片晶圆B已经完成取像对位的作业，并退回至原点，此时第一切割机构37及第二切割机构38即可快速的作第二轴向(Y轴向)移动至对应第二旋转载台351的位置，而变换对第二旋转载台351的第二片晶圆B进行切割作业，第一旋转载台341上的第一片晶圆A则退出，并移送进行后续的清洗吹干作业，该第一旋转载台341则可再接续承载下一片晶圆，进而可由第一旋转载台341及第二旋转载台351交替承载第一晶圆盒的晶圆，而使第一切割机构37及第二切割机构38连续交替地进行切割作业，进而消除第一切割机构37及第二切割机构38于取像机构取像对位期间内的待机时间，达到有效提升切割产能的效益。
[0046]请参阅图7、图8，当供、收料机构31的第一晶圆盒40内的最后一片晶圆C由第一滑座34的第一旋转载台341承载作第一轴向(X轴向)的进给，而由第一切割机构37及第二切割机构38同时进行切割作业时，供、收料机构31的升降器312将会带动双层式的框座311上升，而使第二晶圆盒41上升位于供、收料的高度位置(对应于载入、出手臂32的高度位置)，该移料机构的载入、出手臂32及移料手臂33即可将第二晶圆盒41内的第一片晶圆D载出并移送至第二滑座35的第二旋转载台351上，并凭借第二滑座35作第一轴向(X轴向)的进给，而使第二旋转载台351上的第一片晶圆D载送至取像机构的取像器36处取像对位，该取像器36并可作第二轴向(Y轴向)的移动，而对第二旋转载台351上的第一片晶圆D取像，并经由控制器的比对，即可找出第一片晶圆D于切割路径上的偏移误差及进行对位，而预先完成第二晶圆盒41的第一片晶圆D切割前取像对位的准备作业。
[0047]请参阅图9、图10，由于第一晶圆盒40的最后一片晶圆C切割的时间较长于第二晶圆盒41的第一片晶圆D取像对位的时间，因此当第一旋转载台341上的最后一片晶圆C完成切割作业时，第二旋转载台351上的第一片晶圆D已经完成取像对位的作业，并退回至原点，此时第一切割机构37及第二切割机构38即可快速的作第二轴向(Y轴向)移动至对应第二旋转载台351的位置，而变换对第二旋转载台351的第一片晶圆D进行切割作业，第一旋转载台341上的最后一片晶圆C则退出，并移送进行后续的清洗吹干作业，该第一旋转载台341则可再接续承载第二晶圆盒41的下一片晶圆，而第一晶圆盒40的最后一片晶圆C完成清洗吹干作业后，供、收料机构31的升降器312将会带动双层式的框座311下降，而使第一晶圆盒40下降位于供、收料的高度位置(对应于载入、出手臂32的高度位置)，而将最后一片晶圆C送回第一晶圆盒40内，进而可由第一旋转载台341及第二旋转载台351交替承载第一晶圆盒40及第二晶圆盒41的晶圆，而使第一切割机构37及第二切割机构38连续交替地进行切割作业，进而消除第一切割机构37及第二切割机构38于供、收料机构交换晶圆盒期间内的待机时间，达到有效提升切割产能的效益。
【权利要求】
1.一种具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，包括有: 机台； 供、收料机构，设有双层式的框座，以分别承置第一晶圆盒及第二晶圆盒，该双层式的框座连接于一升降器，而由该升降器带动框座内的第一晶圆盒及第二晶圆盒升降移动； 载送机构，平行设置有至少两个作第一轴向的进给的第一滑座及第二滑座，该第一滑座上设有至少一第一旋转载台，于该第二滑座上则设有至少一第二旋转载台，以分别承载晶圆; 取像机构，设有取像器，该取像器作第二轴向的移动，而对载送机构的第一旋转载台或第二旋转载台上的晶圆取像对位； 切割机构，设有至少一作第二轴向移动的第一切割机构，以对载送机构的第一旋转载台或第二旋转载台上的晶圆进行切割作业； 移料机构，设有至少一移动于供、收料机构及载送机构间的移料手臂，以移送晶圆。
2.根据权利要求1所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，该供、收料机构的双层式框座的下层设有抽屉，以供承置第二晶圆盒，该双层式框座的上层为开放的空间，而承置第一晶圆盒。
3.根据权利要求1所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，该切割机构更设有与第一切割机构呈对向设置的第二切割机构，该第二切割机构能够作第二轴向的移动。
4.根据权利要求1所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，该移料机构设有载入、出手臂及移料手臂。
5.根据权利要求4所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，该载入、出手臂是将供、收料机构的第一晶圆盒或第二晶圆盒内的晶圆载出，或将晶圆载入第一晶圆盒或第二晶圆盒内，该移料手臂则是于载入、出手臂与载送机构间移送晶圆。
6.根据权利要求1所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，更包含设有对完成切割的晶圆进行清洗吹干作业的清洗机构。
7.根据权利要求1所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，该供、收料机构的第一晶圆盒内的晶圆由第一滑座的第一旋转载台承载作第一轴向的进给切割时，第一晶圆盒内的下一片晶圆能够由第二滑座的第二旋转载台载送至取像机构处取像对位，而预先完成下一片晶圆切割前取像对位的准备作业。
8.根据权利要求1所述的具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置，其特征在于，该供、收料机构的第一晶圆盒内的最后一片晶圆由第一滑座的第一旋转载台承载作第一轴向的进给切割时，第二晶圆盒内的第一片晶圆能够由第二滑座的第二旋转载台载送至取像机构处取像对位，而预先完成第二晶圆盒内的第一片晶圆切割前取像对位的准备作业。
【文档编号】B28D7/00GK203665729SQ201420006280
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月6日 优先权日:2014年1月6日
【发明者】邱文国, 林良镇, 杨桔青 申请人:台湾暹劲股份有限公司