TW201008855A - Wafer positioning system - Google Patents
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Description
201008855 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明一般有關於列印頭積體電路構件之組合。詳言 之,本發明提供於載具上組合列印頭積體電路之組合器及 關連之方法。 【先前技術】 含有微機電構件之頁寬型印表機通常具有列印頭積體 電路,其包括具有大量密集佈設的微機電噴嘴配置之矽基 底。每一個噴嘴配置負責射出一串墨滴。 爲了使此種印表機能夠準確列印並維持品質,測試列 印頭積體電路至爲重要。這在此種積體電路之設計與開發 期間尤其重要。 測試此種積體電路一般需要一些形式的平台或載具。 【發明內容】 根據本發明之第一態樣,提供一種用於組合列印頭晶 粒於載具上之組合器,該組合器包含: 支撐組合; 晶圓定位組合,配置在該支撐組合上,並組態成保持 並定位晶圓,該晶圓含有將從該晶圓選取之列印頭晶粒; 晶粒選取組合,配置在該支撐組合上,並組態成從該 晶圓選取預先選定之列印頭晶粒; 晶粒佈置組合,配置在該支撐組合上,並組態成接收 -5- 201008855 該預先選定之列印頭晶粒並將該晶粒佈在該載具上; 晶粒輸送機制,配置在該支撐組合上,並組態成從該 晶粒選取組合輸送該晶粒至該晶粒佈置組合;以及 控制系統,操作性嚙合該晶圓定位、晶粒選取、晶粒 佈置及晶粒輸送組合,以控制其之操作。 該支撐組合可包括光學桌及位在該光學桌上之區塊安 裝件,該晶圓定位組合位在該區塊安裝件上,且該支撐件 組態成將該晶粒選取組合支撐於該晶圓定位組合上方。 該晶圓定位組合可包括安裝在該區塊上的底座件以及 安裝在該底座件上的第一與第二台,該第一台插置於該底 座件與該第二台之間且可相較於該底座件沿著第一直線軸 位移,該第二台可相較於該第一台沿著與該第一直線軸正 交的第二直線軸位移,並且該晶圓支撐組合位在該第二台 上,以圍繞與該第一與第二直線軸兩者正交的旋轉軸旋 轉,該晶圓支撐組合組態成支撐該晶圓。 該晶粒選取組合包括與該支撐組合緊固且可相較於該 支撐組合朝向或遠離該晶圓定位組合地位移的載具組合, 位在該載具組合上且組態成當該載具組合在降低位置時嚙 合該預先選定的晶粒並當該載具組合在升高位置時釋放該 預先選定的晶粒之晶粒選取與提起頭。 該晶粒輸送機制可包括位在該支撐組合上且具有橫跨 該晶圓組合的高架件之高架組合,組態成接收並支撐安裝 在該高架件上的該預先預定之晶粒並相較於該高架件在接 收由該晶粒選取組合所釋放的該晶粒之接收位置與其中該 -6- 201008855 晶粒被運送至該佈置組合的運送位置之間位移的穿梭組 合。 根據本發明之第二態樣,提供在積體電路組合機器中 從接收位置運輸積體電路之構件至遞送位置的運輸設備, 該運輸設備包含: 支撐結構,界定該些位置之間的運輸路徑; 構件載具,界定組態成接收積體電路之該構件的接收 Έ > 保持機制,配置在該構件載具上以於該接收區保持積 體電路的該構件於位置中,可操作該保持機制以在該遞送 位置釋放該構件;以及 位移機制,與該構件載具嚙合以沿著該運輸路徑位移 該構件載具。 該支撐結構可包括延伸於該接收與遞送位置之間的支 撐臂,使該運輸路徑爲線性,該位移機制包括配置在該支 撐臂上的線性馬達。 該構件載具可包括穿梭板,該接收區由配置在該穿梭 板上的真空板所界定,該保持機制包括保持積體電路之該 構件的膠體塊。 該構件載具可包括配置與該真空板流體式交流的真空 管,該真空管配置與真空泵流體式交流,可操作該真空泵 以透過界定在該真空板中的孔徑汲取空氣,以操作性保持 積體電路的該構件至該真空板。 該位移機制可包括設置在該支撐結構上的線性馬達, -7- 201008855 該線性馬達組態成沿著該運輸路徑位移該構件載具。 根據本發明之第三態樣,提供一種從晶圓選取列印頭 積體電路之晶粒選取器,該選取器包含: 晶圓平台,具有位移致動器,以位移操作性接收該晶 圓之該平台; 選取器頭,具有真空機制,以從該晶圓提起該電路的 晶粒; & 對準感測器,組態成偵測該晶圓上之該晶粒的位置; 以及 控制器,配置與該位移致動器控制信號通訊,該選取 器頭及該感測器輔助該晶圓與該選取器頭之對準,以及以 ' 該頭從該晶圓選取該晶粒以運輸至運輸設備。 該位移致動器可包括附接至該平台的兩壓電馬達台, 以在該選取器頭下方的平面中移動該平台。該位移致動器 可包括旋轉軸馬達,組態成在該選取器頭下方旋轉該晶圓 ⑩ 平台。 該晶圓平台可包括加熱器板,組態成加熱該晶圓以軟 化固持該晶粒至該晶圓的黏劑,具有保持該晶圓至該平台 的真空板。該對準感測器可包括具有透鏡轉接器與稜鏡的 相機,以聚焦於辨別該晶圓上的指標,以輔助該控制器對 準該選取器頭與該晶粒。 該控制器可根據預定的晶圓基底映照圖操作性執行一 組指令以對準該晶圓與該選取器頭。該選取器頭可包括加 熱器元件以在從該晶圓提起該晶粒之前加熱該晶粒,以軟 -8- 201008855 化固持該晶粒至該晶圓的黏劑。 根據本發明之第四態樣,提供佈置積體電路晶粒於載 具上的晶粒佈置組合,該組合包含: 支撐平台,具有夾鉗機制,組態成夾鉗該載具至該平 台上; 至少一相機,操作性被導向該平台以偵測該載具上的 對準基標; 佈置裝置,具有真空機制,以從供應機制擷取該晶 粒,該佈置裝置具有致動器以對準該晶粒與該載具且一旦 對準佈置該晶粒於其上,以及加熱器,在佈置於該載具上 之前加熱該晶粒;以及 控制器,操作性控制該夾鉗機制、該相機及該佈置裝 置,以輔助該晶粒於該載具上之正確的佈置。 較佳地,該積體電路晶粒爲噴墨列印頭晶粒。 該相機可包括相機模組,藉由轉接器管鍊接至該稜 鏡,以將該相機聚焦於測試床上。該支撐平台可包括由該 控制器所控制之氣控式操作的自水平平台。 該佈置裝置的該些致動器可包括三個步階器馬達,各 獨自分別負責該晶粒與該測試床的垂直、水平及角對準。 該佈置裝置的該些致動器可包括線性平移台,以垂直方向 移動該晶粒,以將該晶粒佈置在該測試床上。 該佈置裝置可包括熱氣吹送器,以在該佈置裝置佈置 該晶粒於該測試床上之前將熱氣導向該晶粒。該佈置裝置 可包括照明配置,以照亮該測試床以輔助該相機偵測該些 -9- 201008855 對準基標。 根據本發明之第五態樣,提供一種附接積體電路晶粒 至載具的方法,該方法包含: 掃描具有電路晶粒於其上之晶圓以定界個別的晶粒; 根據晶圓基底映照圖對準晶粒選取器頭與該晶圓上的 晶粒; 以該晶粒選取器頭從該晶圓移除該晶粒; 運輸該晶粒至操作性定位該載具之佈置站; 對準該晶粒與該載具;以及 熱加合該晶粒至該載具。 較佳地,該積體電路晶粒爲噴墨列印頭晶粒。 較佳地,該掃描步驟包括以相機配置掃描該晶圓以辨 別該晶圓上的基標標記。 較佳地,該移除該晶粒的步驟包括加熱該晶圓並施加 真空至將被該晶粒選取器移除之個別晶粒。 較佳地,該運輸該晶粒的步驟包括存放該晶粒於組合 器的穿梭組合上,該穿梭組合可在接收晶粒的接收位置與 遞送晶粒至佈置組合的遞送位置之間位移。 較佳地,該對準該晶粒的步驟包括以相機配置掃描該 晶粒及該載具以辨別該晶粒與該載具兩者上的基標標記, 以及相對於該載具位移該晶粒直到該晶粒上的該些基標標 記相對於該載具之該些基標標記在預定位置中。 較佳地,該辨別該些基標標記的步驟包括以具有聚焦 透鏡之相機檢查該載具,以辨別該載具表面中之微小孔 -10- 201008855 徑,該些孔徑辨別爲該些基標標記。 較佳地,該個別步驟係由組合器之控制器所執行,該 組合器具有晶圓定位組合、晶粒選取組合、晶粒輸送機制 及晶粒佈置組合,以根據軟體產品中所包括的一組指令實 施此種步驟。 根據本發明之第六態樣,提供組合積體電路晶粒於載 具上之組合器的晶圓定位組合,該組合器具有含有操作性 支撐具有晶粒於其上之晶圓的支撐組合之封閉體、從該晶 圓選取晶粒之晶粒選取組合、佈置該晶粒於該載具上的晶 粒佈置組合、從該些晶粒選取及佈置組合操作性輸送該晶 粒之晶粒輸送機制及控制該組合器的控制系統,該晶圓定 位組合包含: 佈置組合,具有含有第一台與第二台安裝於其上之底 板;以及 晶圓支撐板,旋轉式安裝在該第二台上,該支撐板組 合組態成接收該晶圓,且具有在該控制系統控制下的馬 達,以在該晶粒選取組合下方旋轉該支撐板組合。 較佳地,該積體電路晶粒爲噴墨列印頭晶粒。 較佳地,該第一台插置於該底板與該第二台之間,該 第一台沿著第一軸滑動式安裝在該底板上,該第二台沿著 與該第一軸正交之第二軸軸滑動式安裝在該第一台上。 較佳地,該組合具有互連該底板及該第一台之第一壓 電馬達,該第一馬達在該控制系統的控制下沿著該第一軸 位移該第一台。 -11 - 201008855 較佳地,該組合具有互連該第一台及該第二台之第二 壓電馬達,該第二馬達在該控制系統的控制下沿著該第二 軸位移該第二台。 較佳地,該晶圓支撐板組合包括旋轉式安裝至該第二 台的軸承桌,該晶圓支撐板組合具有夾在該第二台與該軸 承桌之間的軸承保持器以確保該晶圓支撐板組合在該第二 台上之平滑旋轉。 較佳地,該晶圓支撐板組合包括旋轉銷,具有圍繞該 銷之壓縮彈簧,該壓縮彈簧提供該晶圓支撐板組合在該第 二台上之垂直運動的阻尼。 較佳地,該加熱器板安裝在該軸承桌上,具有間隔件 以提供該加熱器板與該軸承桌之間的熱隔離,真空板安裝 於該加熱器板上並固接至其。 較佳地,該真空板與該加熱器板兩者界定數個真空孔 徑,該些真空管連接至與該些真空管流體式交流之該加熱 器板的下側,該些管連接至真空歧管,該真空歧管連接至 該組合器的真空泵,該真空泵的操作保持該晶圓至該晶圓 板。 較佳地,該加熱器匣插置在該真空板與該加熱器板之 間,該加熱器匣連接至該組合器的熱氣供應器,使加熱器 板能夠加熱該晶圓。 較佳地,步階器馬達安裝在該第二台上,該步階器馬 達組合之電源螺桿從該步階器馬達延伸以正切方式嚙合該 晶圓支撐板組合。 -12- 201008855 較佳地,該電源螺桿之工作端固接至從軸承桌延伸之 連接器臂,使得電源螺桿的伸長與收縮令該晶圓支撐板組 合分別逆時鐘與順時鐘旋轉。 根據本發明之第七態樣,提供一種組合積體電路晶粒 於載具上之組合器的晶粒選取與提起頭,該組合器具有含 有操作性支撐具有晶粒於其上之晶圓的支撐組合之封閉 體、從該晶圓選取晶粒之晶粒選取組合、佈置該晶粒於該 載具上的晶粒佈置組合、從該些晶粒選取及佈置組合操作 性輸送該晶粒之晶粒輸送機制及控制該組合器的控制系 統,該晶粒選取與提起頭包含: 第一平移台,安裝在該晶粒選取組合上,該第一平移 台可沿著相對於該支撐組合的垂直軸操作性位移; 第二平移台,安裝在該第一平移台上,該第二平移台 可沿著相對於該支撐組合的水平軸操作性位移;以及 晶粒選取器頭,安裝在該第二平移台上,該選取器頭 界定真空室及具有與該真空室流體式交流之真空孔徑的晶 粒接觸表面。 較佳地,該積體電路晶粒爲噴墨列印頭晶粒。 較佳地,該第一平移台包括在該控制系統控制下的步 階器馬達,該馬達具有線性編碼器,以提供該選取器頭之 位置反饋値給該控制系統。 較佳地,該線性編碼器配置在固接至該晶粒選取組合 的刻度帶附近,以輔助該線性編碼器產生該位置反饋値。 較佳地,該第二平移台包括固接至該第一台的一對微 -13- 201008855 米驅動器,以沿該水平軸位移該選取器頭,該些驅動器係 在該控制系統的控制下。 較佳地,該晶粒選取器頭包括設置在位在該晶粒接觸 表面上之該些真空孔徑的個別側上之一對密封條,以輔助 將被提起之晶粒與該晶粒接觸表面之間的真空之產生。 較佳地,該晶粒選取與提起頭具有固接至該真空體之 真空管,該管連接至真空泵,該真空杲在該控制系統的控 制下組態成當該接觸表面觸碰晶粒時在該室中產生真空。 較佳地,該加熱器匣設置在該真空體中並連接至熱氣 供應器以加熱該晶粒接觸表面,熱電耦連接至該接觸表面 以感測其之溫度並通報該感測到的溫度給該控制系統。 根據本發明之第八態樣,提供一種組合積體電路晶粒 於載具上之組合器的晶粒佈置組合之佈置頭,該組合器具 有含有操作性支撐具有晶粒於其上之晶圓的支撐組合之封 閉體、從該晶圓選取晶粒之晶粒選取組合、佈置該晶粒於 該載具上的晶粒佈置組合、從該些晶粒選取及佈.置組合操 作性輸送該晶粒之晶粒輸送機制及控制該組合器的控制系 統,該佈置頭包含: 第一平移台,安裝在該晶粒佈置組合上,該第一平移 台可沿著相對於該晶粒佈置組合的第一軸操作性位移; 第二平移台,安裝在該第一平移台上,該第二平移台 可與該第一台正交地位移; 第三平移台,安裝在該第二平台上,該第三台與該些 第一及第二台直角地位移;以及 -14- 201008855 晶粒佈置頭,安裝在該第三平移台上,調整該佈置器 頭之形狀與尺寸以操作性接收來自該晶粒輸送機制的晶粒 並佈置該晶粒於該載具上。 較佳地,該積體電路晶粒爲噴墨列印頭晶粒。 較佳地,該佈置頭具有角馬達,安裝經過該第三台而 與該晶粒佈置頭接觸,使得由該控制系統對該角馬達的致 動導致該晶粒佈置頭圍繞其中該第二台平移的軸角樞轉。 較佳地,該佈置頭具有固接至該第三台的角運動彈 簧,該彈簧組態成逆著由該角馬達所提供的角運動而偏置 該佈置器。 較佳地,該佈置頭具有佈置頭安裝區塊組合,其包括 安裝板,該佈置頭經由該安裝板固接至該晶粒佈置組合的 框架之直立部。 較佳地,該佈置頭具有經由托架組合固接至該區塊組 合之第一台步階器馬達,該第一台步階器馬達具有操作性 嚙合該第一台之推桿,以沿著第一軸相關於該區塊組合推 動該第一台。 較佳地,該佈置頭具有經由托架組合固接至該第一台 之第二台步階器馬達,推動托架固接至該第二台並經由壓 縮彈簧嚙合該第二台步階器馬達的推桿,該線性編碼器安 裝在該第一台上,其中刻度帶固接至該第二台,將由該線 性編碼器讀取該刻度帶以提供沿著該第二軸之位置反饋給 該控制系統。 較佳地,該佈置頭具有一對第三台微米驅動器,安裝 -15- 201008855 在該第二台上並嚙合該第三台以提供該第三台之調整,該 些微米驅動器在該控制系統的控制下。 較佳地,該晶粒佈置器頭界定與真空管流體式交流的 孔徑,該真空管連接至該組合器的真空泵,調整該孔徑之 形狀與尺寸以接收來自該晶圓的晶粒,由該真空泵將該晶 粒操作性固持於該孔徑中。 根據本發明之第十態樣,提供一種組合列印頭積體電 路於載具上之組合器的夾鉗組合,該組合器具有含有操作 性支撐具有晶粒於其上之晶圓的支撐組合之封閉體、從該 晶圓選取晶粒之晶粒選取組合、佈置該晶粒於該載具上的 晶粒佈置組合、從該些晶粒選取及佈置組合操作性輸送該 晶粒之晶粒輸送機制及控制該組合器的控制系統,該夾鉗 組合包含: 長型夾具體,該夾具體塑形並組態成被該晶粒佈置組 合所容納; 一對長型保持板,安裝在該夾具體的上方; 插件,調整其之形狀與尺寸以在該些板下方被該夾具 體容納,該插件操作性容納該載具;以及 隔膜,位在該夾具體中,該隔膜可氣控式位移以操作 性驅策該插件抵靠該些保持板。 該插件可包括數個定位暗榫,互補式嚙合界定在該載 具中的關連孔徑,以確保正確地定位該載具。 該插件可滑動式容納於該夾具體中,該夾具體包括在 其一端之插件止件,具有近接開關安裝在該止件上並組態 -16- 201008855 成當該插件抵達該止件時產生信號給該控制系統。 該些板可安裝在該夾具體上以界定足夠寬度之接取間 隙,以允許透過該間隙定位該列印頭積體電路於該載具 上。 該夾具體可包括氣控配件並界定氣控室,以輔助經由 該組合器之氣控系統的隔膜之氣控致動。 該夾鉗組合可包括固接至該插件的把手,以輔助將載 具操縱至該些夾鉗板之間的位置中。 根據本發明之第十實施例,提供一種供處理器執行的 軟體產品,該軟體產品具有指令,其組態成使該處理器執 行上述方法的步驟。 根據本發明之第十一實施例,提供一種電腦可讀取媒 體’操作性儲存由處理器所執行的軟體產品,該軟體產品 具有指令,其組態成使該處理器執行上述方法的步驟。 【實施方式】 將參照特定本發明的特定實施例來討論本發明之態 樣。以包括性而非限制性地方式作出對於「實施例」或 「一實施例」的參照。依此,對於出現在一實施例中的特 定特徵之參照不排除其他實施例具有那些特徵。 下列說明意圖輔助熟悉此技藝人士來了解本發明。因 此’並未詳述此技藝中常見之特徵,因具此技藝人士能輕 易了解這些特徵。 -17- 201008855 槪觀 廣義而言’本發明有關於在測試床或載具上之列印頭 積體電路的組合。組合典型包含從晶圓移除晶粒並將晶粒 以高準確度佈置於載具或測試床上。 列印頭積體電路包括一系列的列印頭積體電路 (1C ),其具有將墨水微滴射在列印表面上之複數微電機 械噴嘴配置。I C界定導往個別噴嘴之數個微小墨水入口, _ 這些入口配置成與墨水分佈組合流體式交流。墨水分佈組 合流體式負責饋送墨水至1C。第1圖顯示晶圓6之一範 例。如所示,晶圓6包括複數列印頭1C或晶粒8於其 上。晶圓6爲各種1C製造中長件的蝕刻與微影程序的產 物。 爲了測試列印頭IC,將各個IC安裝至載具,其界定 數條繚繞的墨水路徑以形成此種墨水分佈組合。墨水路徑 以微小墨水出口終止於載具的表面中。在IC之墨水入口 φ 及墨水出口的微小尺寸的情況下,I C與載具之準確與精確 地對準非常重要。本發明提供用來準確固接1C至載具的 組合器及相關設備與技術。 載具10 第2圖顯示此一載具1 〇的—實施例。可理解到在此 參照的載具、測試床、底座組合、載具次組合、液晶聚合 物(L C P )組合或平台次結構1 〇用語皆參照至由參考符號 1 〇所指示的相同元件。載具1 〇 —般爲兩液晶聚合物 •18- 201008855 (LCP)微模具與lib的組合。微模具n界定複數離 散繚繞墨水路徑’以從墨水槽(未圖示)輸送墨水到列印 頭積體電路(未圖示)。 因此’載具或測試床1 〇用來在量產1C前測試此種列 印頭積體電路(1C )之原型的操作。在這些列印頭ic的 操作的前提下’ 一般需在載具10中所界定的繚繞墨水路 徑及1C的流體入口之間建立密封。因此,本發明人發現 ©藉由以疊層薄膜12疊層載具10’可當IC固接至載具10 時在載具10與1 c之間建立此一流體緊密的密封。這輔助 至列印頭1C的流體緊密之墨水供應。 通過載具的墨水路徑典型在載具10的表面中以基 標孔徑或「基標」14終止’如第1圖中所示。因此需將 1C佈置在載具1〇上而不阻擋或阻礙這些基標14,否則墨 水將無法流經載具1 0至列印頭1 C。具有疊層1 4之載具 10的一範例係顯不在第2圖中。很清楚地顯示出基標12 φ 沒有被阻擋以確保適當的墨水供應。 載具1 0亦在其個別之相對端界定兩個位置開口 1 3, 如所示。位置開口 13的目的在於將1C佈置於載具上1〇 之前準確地固定並對準載具10。亦包括載具基標15以在 固接1C於載具10上之前輔助載具10的對準。 組合器之槪觀 在第3圖中,顯示根據本發明之一實施例的列印頭組 合機器或組合器1 6的一實施例。實體上,列印頭組合機 -19 - 201008855 器16包括支撐組合或結構24,界定具有支撐框架27與側 窗板29的主封閉體25 ’如所示。側板29典型爲透明的, 以允許組合器1 6之操作者可看到裡面的運作。顯示前板 3 2 ’並顯現出可透過其看到之內部構件,如所示。 組合器1 6的內部構件包括晶粒選取組合或晶粒選取 器1 8、根據本發明之一實施例的晶圓定位組合1 7、根據 本發明之一實施例的運輸設備或晶粒輸送機制20、根據本 發明之一實施例的晶粒佈置組合22。 支撐結構包括在封閉體25中之由支撐框架27所支撐 的自水平光學桌26。晶粒選取組合18安裝在光學桌26上 並於下詳述。晶粒選取組合1 8組態成從載入封閉體25之 中的晶圓6選取晶粒。封閉體的板典型爲可滑動以輔助晶 圓6及載具10的此種載入。晶粒佈置組合22亦安裝在光 學桌26上並於下詳述。晶粒佈置組合22組態成將晶粒8 佈置於載具1 0上。 晶粒輸送機制或穿梭運輸組合20插置於晶粒選取組 合1 8及晶粒佈置組合22之間。晶粒輸送機制20包括高 架樑1 1 4,容後詳述。晶粒輸送機制20組態成從晶粒選取 組合1 8接收晶粒並運輸晶粒到晶粒佈置組合22。晶粒輸 送機制20包括安裝在光學桌26上的運輸或穿梭高架28。 高架28從晶粒選取組合1 8延伸至晶粒佈置組合22。 觸碰板PC 34安裝在機殼24的框架上並且設置成可 由操作者接取。控制板3 6亦安裝在可由操作者接取的框 架上。光信標3 5亦安裝在封閉體24上以顯示組合器1 6 -20- 201008855 的操作狀態。觸碰板PC 34與控制板36 —起構成操作者 介面,藉此操作者可監視並控制組合器16的運作。然而 可理解到組合器大部分的功能可由控制器或控制系統監視 與控制,如後述,其包括可編程邏輯控制器(PLC ) 3 8。 操作者介面允許操作者開始與停止組合器16,並有額外低 階控制。 離子棒40位在封閉體24中,連同高效率粒子空氣 (HEPA )風扇/過濾器配置42以達成封閉體中適當的環 境。電性封閉體44安裝於支撐框架上並且封閉列印頭組 合機器16之操作用的各種電性構件,容後敘述。機殻24 亦包括封閉列印頭組合機器1 6之操作用的各種氣控構件 之氣控封閉體46。 晶粒選取組合18 茲參照第4圖,晶粒選取組合1 8的目的爲根據預定 選取清單從晶圓6選取晶粒,晶圓6操作性固定至晶圓支 撐板組合63,並提起晶粒與佈置其在穿梭運輸組合20 中〇 晶粒選取組合18包括安裝在光學桌26上之具有花崗 岩塊的形式的區塊安裝件50。區塊50典型爲矩形,如所 示。晶圓定位組合4 8安裝在區塊5 0上。 晶圓支撐板組合63使晶圓可藉由真空而保持在位置 上。加熱器板71用來在PLC 38的控制下經由熱電耦79 加熱晶圓6 ’以鬆開將晶粒或I c 8保持至晶圓的黏劑,使 -21 - 201008855 晶粒選取與提起頭78能夠從晶圓6選取一晶粒。亦在區 塊50上安裝挑選頭高架80。 如所示,高架80包括安裝在區塊50的相反角落之一 對相反的高架柱8 1。高架8 0橫跨晶圓定位組合1 8並以適 當的托架支撐晶粒選取與提起頭7 8。頭7 8包括一對間隔 的晶圚相機與光學組合82。該組合82連接至PC 34,其 組態成接收代表晶圓6的影像資料並控制晶圓支撐板組合 63的移動,以將接續的晶粒8與頭78對準。並包括晶圓 劃線讀取器1 00。 將於下詳述個別的組合。 晶圓定位組合48 在第5圖中詳細顯示之晶圓定位組合48包括安裝在 區塊50上之底件或板52。位移組合54安裝在底板52 上。位移組合54包括兩個台56與58,其中第一台56插 置於底板52與第二台58之間。 第一台56相對於底件52沿著第一或U軸位移。第〜 壓電馬達60互連底板52與第一台56。因此,第一壓電馬 達60相關於底板52沿著V軸位移第一與第二台。第二壓 電馬達62互連底板52與第一台56。因此,第二壓電馬褰 62相關於第一台56沿著U軸位移第二台58。 壓電馬達60與62連接至PLC 36,具有後述之適當 的控制器以控制壓電馬達之操作。於後詳述PLC 36及其 操作方式。 -22- 201008855 晶圓支撐板組合63 晶圓支撐板組合63旋轉式安裝在第二台58上。晶圓 支撐板組合63具有旋轉式安裝在第二台58上方的底板64 上之軸承桌69(第6圖)。晶圓支撐板組合63包括夾在 板64與軸承桌69之間的軸承保持器65,以確保晶圓支撐 板組合63的平順旋轉。晶圓支撐板組合63包括具有壓縮 彈簧61的旋轉銷67,晶圓支撐板組合63可在底板64上 圍繞其旋轉。壓縮彈簧61提供晶圓支撐板組合63之垂直 移動的阻尼。 加熱器板71安裝在軸承桌69上,具有熱隔離用的間 隔件75 (第7圖)。軸承桌69則安裝在底板64上。真空 板76安裝並固接至加熱器板71。真空板與加熱器板兩者 界定數個真空孔徑59。數個真空管57連接至與真空孔徑 5 9流體式交流之加熱器板7 1的下側,如所示。管子5 7連 接至真空歧管55,其連接至容置在氣控封閉體46中之真 空泵472,如後述。供應管77將真空泵472與歧管55連 接,如所示。控制真空栗472之操作使得當在真空板76 上定位晶圚時,晶圓可藉由真空泵472所產生的真空保持 在位置上。 加熱器匣74插置於真空板76與加熱器板71之間。 加熱器匣74連接至熱氣供應器,使得在使用中加熱器板 71可加熱晶圓6以鬆開將晶粒或1C 8持定至晶圓6的黏 劑。熱電耦79連接至加熱器板7 1並操作性連接至具有控 -23- 201008855 制器的P L C 3 8 (如後述),以使用具有控制器的P L C 3 8 經由加熱器匣74控制加熱器板7 1的溫度。 步階器馬達組合66安裝在第二台5 8上。步階器馬達 組合66之電源螺桿68從步階器馬達組合延伸並以正切方 式嚙合晶圓支撐板組合63。尤其,並可從第7圖見到,連 接器臂83固接至加熱器板71並自其徑向延伸。電源螺桿 68之工作端固接至連接器臂83,使得電源螺桿68之伸長 I 與收縮導致在圖中所示的實施例中之晶圓支撐板組合63 ❹ 分別逆時鐘與順時鐘地旋轉。電源螺桿6 8穿過從第二台 58延伸之螺桿板70。彈簧72固接在螺桿板70與連接器 臂83之間。因此,晶圓支撐板組合63可在電源螺桿68 ' 的操作下在一方向中旋轉,並在彈簧作用下以相反方向旋 轉。步階器馬達組合66亦連接至具有適當控制器的PLC 38,以控制步階器馬達組合66之操作。電箱85輔助至後 述之PLC 38及控制器之構件的個別電連結。 e 晶粒選取與提起頭78 在第8至11圖中更詳細顯示晶粒選取與提起頭78。 晶粒選取與提起頭78包括固接至托架87的架座89,並相 對於托架8 7沿著Z軸(操作性垂直)位移。架座8 9與托 架8 7組態成使得架座8 9與托架8 7的位移爲線性,架座 89界定線性平移台92。線性編碼器94提供所需之位置Z 軸反饋値’其係由至PLC 38的刻度帶103所促成(第1〇 圖)。亦包括垂直步階器馬達96,固接至托架87並嚙合 -24- 201008855 架座89,以在PLC 38的控制下使用來自線性編碼! 的位置反饋値沿著Z軸位移晶粒選取器頭。 選取器頭板97附接至架座89。選取器頭板97與 89組態成使得選取器頭板97相關於架座89沿著 (操作性垂直)位移。驅動托架99固接至架座89。 微米驅動器98固接至托架99並嚙合選取器頭板97 著X軸位移選取器頭板97。驅動器98連接至PLC : 在PLC 38的控制下位移選取器頭板97。因此,可在 3 8的控制下藉由步階器馬達96與微米驅動器98以兩 由度調整選取器頭板97。 晶粒選取器頭9 1 (在第1 1圖中更詳細顯示)經 架101固接至選取器頭板97,並具有界定真空室的真 84。真空體84具有晶粒接觸表面86,組態成接觸將 空板76上的晶圓6提起的晶粒。晶粒接觸表面86界 列真空孔徑91,其與真空體84的真空室流體式交流 對密封條9 3設置在真空孔徑列9 1的個別側上,以在 起之晶粒與晶粒接觸表面86間輔助真空的產生。 真空管88固接至真空體84並連接至真空泵,在 38的控制下,當接觸表面86接觸晶粒時在室內產 空。加熱器匣90設置在真空體84中並連接至熱氣供 以加熱表面86。熱電耦95連接至表面86以感測其之 並將感測的溫度通報給控制器(容後詳述)。控制器 態成以閥來控制至匣9 0的熱氣供應,以產生足夠的 以輔助晶粒從真空板76上的晶圓之分離。 I 94 架座 X軸 一對 以沿 i8以 PLC 個自 由托 空體 從真 定一 〇 -- 待提 PLC 生真 應器 溫度 則組 熱量 -25- 201008855 相機與光學組合82 第12圖顯示相機與光學組合82的一實施例。在此實 施例中’相機組合82安裝在固接至高架80(第4圖)的 相機托架85上。從第12圖中可見到,各相機組合82包 括相機1〇2。適合之相機爲由聯盟視覺(Allied Vision) 所製造的具有百萬畫素索尼(Sony ) 2/3”型累進CCD陣列 的 IEEE1 3 94 SXGA+ C-座相機(AVTF-131B)。 相機102安裝在具有2X透徑轉接器的轉接器管104 的末端。本體管106則安裝在轉接器管104上。本體管 106具有T件的形式,並含有具有冷卻散熱器11〇的LED 組合1 08以照明晶圓6。相機組合82亦包括棱鏡1 12,配 至在本體管1 〇 6的一端。相機組合8 2組態成爲P L C 3 8產 生晶圓6之部分的影像。相機組合8 2連接至觸碰板P C 34,使影像可顯示在PC 34的螢幕上(容後詳述)。PC 34編程成辨別晶圓基標標記,並因此根據晶圓地圖輔助選 取器頭7 8的定位。這允許軟體控制組合器1 6以使用晶圓 地圖辨別與選擇晶圓6上的個別晶粒。 晶圓劃線讀取器1〇〇 晶圓劃線讀取器1〇〇 (第4圖)亦安裝在高架80上。 晶圓劃線讀取器1 〇〇組態成使用光學符號識別來讀取裝載 於晶圓支撐板組合63上的晶圓6上之晶圓辨別碼。晶圓 辨別碼與合適提起之晶粒8的位置及用來從晶圓提起晶粒 -26-
201008855 的控制軟體關連。 晶圓劃線讀取器100操作性連接至PC 34。 34以產生晶圓辨別碼的可見影像。此外,編程PC 生圖形使用者介面(GUI)。因此,若劃線讀取器 取晶圓辨別碼有困難,操作者可使用GUI手動輸^ 別碼。 第13圖中可見到晶圓劃線讀取器100之更今 讀取器100包括以托架109安裝至高架80上的機i 機殼1 07組態成支撐具有視訊透鏡1 1 3的相機1 1 Π 1連接至PC 34,使PC 34可產生晶圓辨別碼白> 機殼107亦包括光源115以在使用中照明晶圓61^ 圓辨別碼。 穿梭運輸設備/晶粒輸送機制20 在第14及15圖中顯示根據本發明之一實施书 運輸設備/晶粒輸送機制20。穿梭運輸組合20組育 取與提起頭78接收晶粒並運輸它們至晶粒佈置組 於下分別描述。 穿梭運輸設備包括高架樑114。高架樑114衣 裝在光學桌26上之一對高架柱116。穿梭或滑動f 裝在樑114上並沿著樑114移動。線性馬達120¾ 1 1 4上以驅動穿梭件1 1 8沿著樑往返。一對相對& 關配置117設置在高架樑114上,並連接至PLC 止穿梭件1 1 8多餘的移動。線性馬達1 20亦經由3 編程PC 34以產 1〇〇讀 、晶圓辨 7細節。 S 1 07 ° 1。相機 J影像。 L讀取晶 J的穿梭 !成從選 合22, :包括安 :1 1 8 安 :裝在樑 f限制開 38以禁 丨當的控 -27- 201008855 制器而受到PLC 38的控制,如後述。 第15圖更詳細顯示穿梭或滑動件118。穿梭件118包 括固接至晶粒板126的滑動板122。真空板124固接至晶 粒板126並自滑動板122正交延伸。真空板124界定操作 性朝上開口的數個孔徑128。真空管130安裝在穿梭件 118上並連接至真空板124的操作性較低部及真空泵(爲 圖示)’以當晶粒定位在真空板124上時產生適當的真 空。 膠體塊132亦設置在晶粒板126上。膠體塊132用來 提供存放區’選取器頭78係編程成在該處佈置其他晶粒 供取樣用。一旦存放’可從晶粒板126移除膠體塊132。 高架樑114設置在支撐組合26上,使得一旦從晶圓 提起晶粒,可從其中真空板1 24可自選取器頭78接收晶 粒的位置移動穿梭件1 1 8。設置高架樑1 1 4使得可將穿梭 件118移動到其中可藉由如後述的晶粒佈置組合22從真 空板124提起晶粒的位置。 晶粒佈置組合22 晶粒佈置組合22 (第1 6圖)組態成從穿梭件1 1 8接 收晶粒並將其佈置與接合在液晶聚合物(LCP )載具或次 組合10上所希望的位置中,該載具由後述之夾鉗組合所 夾住。 晶粒佈置組合22包括安裝在阻合器1 6的支撐平台或 光學桌126上的框架138。在本發明之一實施例中,框架 -28- 201008855 138爲花崗岩。框架138具有床部140及直立部134,如 所示。間隔件136設置在床部140上。十字滾動組合142 安裝在間隔件1 3 6上。滾動組合1 42組態成在其中載入載 具10的裝載位置(第16圖中所示)與其中晶粒佈置在載 具10上的佈置位置(第17圖中所示)之間滾動。夾具板 144安裝在十字滾動組合142上,可沿著由第16圖中所示 的箭頭指示之X軸位移。載具夾具或夾鉗組合146 (後 述)安裝在夾具板142上以將LCP載具10夾定位以供晶 粒接合。 晶粒佈置組合22包括載具裝載門32,其配置在床部 140上並經由托架121安裝至組合器16的容置框架24 (第3圖),以允許載具10被載入夾具146中。佈置頭 組合160安裝在安裝板162上,如所示。安裝板162固接 至直立部1 34。佈置頭組合1 60組態成從穿梭件1 1 8提起 晶粒並將其定位在載具1 0上。晶粒佈置組合22亦包括空 氣加熱氣組合1 64 (後述),以輔助晶粒至持定在夾具 146中之載具10的接合。佈置頭組合160包括佈置頭168 以及佈置相機與相關光學件1 6 6。 佈置頭168 第18及19圖顯示佈置頭168的更接近之圖。佈置頭 168包括佈置頭安裝區塊組合123。佈置頭安裝區塊組合 123經由安裝板162固接至框架138的直立部134。 Z軸台125安裝在區塊組合123上,且被侷限於沿著 -29- 201008855 Z軸位移。針對該目的,Z軸步階器馬達1 8 2經由托架組 合133固接至區塊組合123。Z軸步階器馬達182具有操 作性嚙合Z軸台125之推桿135,以沿著Z軸相關於區塊 組合123推動Z軸台125。經由適當控制器在PLC 38的 控制下操作Z軸步階器馬達1 8 2。 Y軸台127安裝在Z軸台125上,且被侷限於沿著Y 軸位移(亦即操作性垂直)。針對該目的,Y軸步階器馬 達180經由托架組合137固接至Z軸台125。推動托架 139固接至Y軸台127並經由壓縮彈簧143嚙合Z軸台 125之推桿141。線性編碼器145安裝在Z軸台125上, 如所示。刻度帶147固接至γ軸台127,並將由線性編碼 器145讀取,該編碼器連接至PLC 38以提供沿著γ軸的 位置反饋。 X軸台129則安裝在Y軸台127上,且被侷限於沿著 X軸位移。針對該目的,調整區塊149固接至Y軸台 127。一對X軸微米驅動器176固接至調整區塊149並嚙 合X軸台129以提供X軸台129相較於Y軸台127沿著 X軸的調整。X軸微米驅動器176經由適當的控制器連接 至PLC 38,以控制X軸台129之調整的程度。 連接器區塊151固接至X軸台129。彈性器具172 (其可爲T型彈性器具)則連接至連接器區塊151。器具 172界定容納晶粒佈置器頭17〇之凹部,使晶粒佈置器頭 170自器具172部分延伸。自器具丨72之晶粒佈置器頭 170的部分延伸爲頭170的一部分可容納在如下述之夾具 -30- 201008855 146之保持板150之間。 流體式 控制下 從在真 ,PLC 76的 得晶粒 的加熱 空氣加 置器頭 接器區 1的致 置固接 著馬達 之平滑 152正 層薄膜 晶粒佈置器頭170爲陶瓷且界定與真空管186 交流的孔徑153。真空管186連接至在PLC 38的 的真空泵。調整晶粒佈置器頭170的形狀與尺寸以 空板76上操作性固持的晶圓6接收晶粒。那時 3 8,經由適合的控制器,操作以移除施加至真空板 真空,並經由管186施加真空在佈置器頭170,使 A 可透過頭170固定住。 〇 空氣加熱器管155連接至空氣加熱器組合164 器閥組合602的熱空氣供應噴嘴600 (第20圖)。 熱器管1 5 5連接至晶粒佈置器頭1 7 0以加熱晶粒佈 '170,使得晶粒可接合至載具10的疊層薄膜12。 角馬達161亦經由X軸台129安裝並固接至連 塊151。由PLC 38經由適當的控制器對角馬達16 動導致晶粒佈置器頭170圍繞Y軸的角樞轉。亦設 ❿ 至X軸台129之角移動彈簧131,如所示,以逆 161的驅策而偏置佈置器170的角移動,以確保其 操作。 因此,可編程PLC 38使得當夾具146的插件 確地設置在夾具146中時,頭170可定位成抵靠疊 1 2並受熱以將晶粒接合至疊層薄膜1 2。 空氣加熱器組合164 空氣加熱器組合164安裝在十字滾動組合142上,以 201008855 將加熱的空氣導至夾具146中所固持的載具ι〇上。這可 輔助晶粒至載具10上之熱固疊層薄膜12的接合。在第20 圖中更詳細顯示空氣加熱器組合1 6 4。空氣加熱器組合 164包括加熱器安裝板604 (第20圖)。空氣處理加熱器 6 06安裝在安裝板6 04上。空氣處理加熱器606在608從 電箱614接收電性電源供應(第16圖)。空氣處理加熱 器606爲具有冷空氣供應器610在一端之長條狀,如所 示。 加熱器閥組合602安裝在空氣處理加熱器606上之冷 空氣供應器610的相反端上。熱電耦612設置在加熱器閥 組合602以提供信號給PLC 3 8,以幫助透過電箱61 4對 加熱器閥組合6 0 2的控制(第16圖)。熱空氣供應噴嘴 600及熱空氣轉向管616連接至加熱器閥組合602。 氣控致動器618安裝在加熱器安裝板604上,以經由 連接棒620控制加熱器閥組合602的操作。氣控致動器 6 1 8如下述經由適當的控制器操作性連接至p l C 3 8,以控 制從加熱器閥組合602之熱空氣的出去。 佈置相機與光學件組合166 佈置相機與光學件組合166讓PC 34在佈置晶粒前定 位頭170於載具10上方。 佈置相機與光學件組合1 66安裝在相機與光學件組合 托架622上(第16圖),其則固接至花崗岩框架138的 直立部134上的安裝板162。相機與光學件組合166和第 -32- 201008855 1 2圖中所示且於上所述的晶圓相機與光學件82類似。因 此使用相同的參考符號來參照組合1 66的構件。 各相機1〇2連接至觸碰板PC 34,使得夾具146及載 具10之部分的影像可顯示給操作者。編程觸碰板PC 34 以當PC 34辨別疊層薄膜中的墨水出口 14時立即與PLC 38通訊。墨水出口 14的辨別允許PC 34控制PLC 38,使 得載具基標15(第2圖)及墨水出口 14作爲佈置基標。 因此,PC 34能夠判斷如上述之待接合至載具10的疊層薄 膜12之晶粒的正確佈置。 各晶粒8在其各端典型具有基標,可藉由相機102成 像。由於一對相機102用來「看見」基標,PC 34能夠判 斷個別基標之互相相對的座標。這允許頭170的調整,以 確保個別晶粒互相對準地佈置在載具1 0上。 夾鉗組合 第21及22圖更詳細顯是夾鉗組合146。氣控式操作 基底夾具146。其包括其中可容納載具10的長形夾具體 148。詳言之,插件152可容納在夾具體148中。載具10 安裝在具有位置暗榫157的插件152上,以確保正確定位 插件152。 夾鉗組合146包括在夾具體148 —端的插件止件 156。近接開關159安裝在止件156上以當插件152抵達 止件156時產生由PLC 38可接收的信號。 夾鉗組合146包括安裝在夾具體148上的一對長形保 -33- 201008855 持板150 ’並界定具有足夠寬度之接取間隔624,以 列印頭積體電路8在載具10的疊層薄膜12上之定位 隔膜625定位在夾具體148中並藉由經空氣導管 所供應的空氣朝保持板1 5 0或遠離保留板1 5 0地位移 膜625與插件152組態成使得當夾具體148容納插件 時,可啓動隔膜62 5以驅策載具10抵靠保持板150, 間隔624提供佈置積體電路所需之空間。因此,在 38的控制下,當插件152插入夾具體148內時,可經 控配件1 5 8提供空氣供應至隔膜1 5 5以驅策載具1 〇 氣控板1 5 0,使得在積體電路8的佈置期間將載具1〇 在定位。把手或旋鈕154固接至插件152,以在夾鉗 10之前幫助操縱載具10定位在夾具板150之間。 程序 大致上,由組合器1 6所進行的程序可總結如下: •掃描安裝在插件152上的載具10的序號並接 其裝載到夾具146中,如上述,使得由疊層薄膜12 定的附接表面爲實質上平坦。 •載具10連同插件152 —起移動到相機與光學 合166之處,連同PC 34,用來定位載具表面上之基 位置,以提供將佈置於載具表面上之第一晶粒8的參: •掃描晶圓6並裝載到真空與加熱器板組合76 組合器1 6利用輸入指令檔或與晶圓6關連的晶圓地 判斷將附接至載具1 〇上之疊層薄膜1 2之實際的晶粒 允許 〇 626 。隔 152 其中 PLC 由氣 抵靠 保持 載具 著將 所界 件組 標的 亨。 上。 圖來 ,及 -34- 201008855 其位置。 •一旦從晶圓6釋放晶粒8’將其 置,對準並附接至疊層薄膜。將參照相 成此。 •一旦對準晶粒8,降低其至與疊f 加設定的溫度。 ·—旦與疊層薄膜12接觸,加熱, _ 時間長度,以附接晶粒8至疊層薄膜 膜。 在藉由各種控制器之PC 34的監控 制的各種構件來執行這些步驟。 * 爲了描述上述的構件如何進行這些 23圖中所示的高階資料流圖。第23圖 據本發明之一實施例的用於控制組合列 具上之列印頭組合機器或組合器1 6之 ❹ 及系統。 在此實施例中,此一系統以參考符丨 63 0包括製造執行系統(MES )伺服器 63 4,執行針對組合器1 6的列印頭組合 軟體。MES伺服器63 2及工業電腦634 統。 在此實施例中,MES伺服器63 2提 圖及操作指令給組合器1 6的PLC 3 8。 效於PC 34)經由PLC 38的乙太網路 運輸至晶粒佈置位 關構件描述如何達 賽薄膜12接觸並施 f曰粒8 —段預定的 ,其典型爲熱固薄 下由PLC 38所控 步驟,需先參照第 中所示的圖顯示根 印頭積體電路於載 操作的方法或程序 號630表示。系統 63 2及工業電腦 機器(PAM )應用 統稱爲遠端監視系 供如上述之晶圓地 工業電腦63 4 (等 模組接收資料。此 -35- 201008855 資料典型包括上述的個別致動器或驅動器之位置或軸座 標、工作回應、程序變數或類似者。此外’ PLC 3 8亦發 送狀態機工作給工業電腦634執行’如所示。 由PLC 38所發送至電腦63 4的資料可包括從晶圓6 耗費掉的晶粒數量、晶粒的佈置順序、各晶圓掃描的辨別 碼、晶粒與載具基標的位置、開始與停止週期時間、操作 者身分、載具條碼、使用之部件的狀態等等。 工業電腦63 4及MES伺服器63 2交換有關於組合器 16的操作之指令與資料,典型經由TCP-IP。MES伺服器 63 2則供應關於指示在載入的晶圓上哪個晶粒將安裝在哪 個載具上的晶圓地圖、程序參數等等的資訊給PLC 38。 如所示,PLC 38組態成,經由適當的軟體指令,界 定數個控制組合器1 6之操作所需的狀態機。此PLC 3 8界 定控制晶粒佈置組合22的操作之佈置狀態機63 6、控制穿 梭輸送組合20之運輸狀態機63 8以及控制晶粒選取組合 18的選取狀態機640。PLC 38亦界定運動控制狀態機陣 列644’負責控制與不同構件且統一以637表示的相關致 動器與驅動器。亦顯示負責組合器16之操作安全與監督 之監督狀態機642。
第24圖顯示根據本發明之一實施例的如上述在pC 34、PLC 38、操作者及/或遠端監視系統(rms,以408 表示)控制下,由各種構件所執行之控制組合器1 6的方 法或程序之總體槪觀之流程圖。如上述,r M S 4 0 8包括 MES 632及工業電腦634。可理解到步驟的―些係由PC -36- 201008855 34、PLC 38及RMS 408自動執行,而其他需要來自操作 者的輸入。 可理解到對代表特定方法步驟之參考符號的參照係指 由附圖中此種參考符號所指示之個別的區塊。因此,包括 在本發明中的方法不受限或受制於依照此方式參照之特定 方法步驟。熟悉該項技藝人士將了解到在本發明下可有其 他方法,其可能排除這些步驟的一些或包括額外步驟。 顯示具有晶粒選取組合1 8、晶粒輸送機制20及晶粒 佈置組合22的組合器16之一般步驟。遠端監視系統408 配置成與PLC 38信號通訊,如上述,且允許遠端監視並 控制組合器1 6的操作狀態。RMS 408亦能夠追蹤載具與 晶圓,以及哪個晶粒將佈置在哪個載具上。RMS對於載具 1 〇之組合的品質與保證控制具有整合性的地位。 如所示,程序包括晶圓裝載階段3 98、載具裝載階段 4 12、晶粒附接階段424以及已處理的載具移除階段43 6。 晶圓裝載階段398具有從儲存晶圓之乾淨的卡盒移除 晶圓(區塊400)、將晶圓裝載到組合器16中(區塊 402 )以及PLC 38讀取晶圓條碼(區塊404 )之步驟。在 所示的實施例中,由PLC 38從遠端監視系統408擷取晶 圓映照圖(區塊406 ),如上述。此晶圓映照圖典型提供 晶圓6上之1C的位置及選取順序。接著將晶圓6佈置在 晶圓加熱與真空板76上。 載具裝載階段412具有從托盤移除載具10之步驟 (區塊414),此後由PLC 38掃描載具10的條碼並發送 -37- 201008855 至遠端監視系統408。在所示的實施例中,載J 聚合物(LCP)基底所構成,如在一些區塊中 監視系統408在命令PLC組合晶粒於其上之前 是否具有先前已執行於其上的通過之品質控制 具通過此種測試(區塊4 0 8 )且有足夠的品質 除覆蓋疊層14的保護襯墊(區塊420)並將載 合器16中(區塊422)。 晶粒附接程序424尾隨在組合器初始化 426 ),並掃描晶圓以根據來自遠端監視系統 基底映照圖來確定晶粒的位置(區塊428 )。 選取晶粒(區塊430 )並運輸至佈置組合22, 將被接合至載具(區塊432)。重複選取與佈 載具包括由晶圓地圖指定之所需數量的曰1 434 )。 已處理的載具移除階段43 6包括掃描具有 的1C之完成的載具(區塊438)並在區塊440 告給遠端監視系統。接著將載具1 0移動到卸 塊442 ),在該處操作者可從組合器16移除靡 測載具1 〇 (區塊444 )。接著將具有列印頭之 10佈置在托盤中(區塊446)。 第25圖顯示晶粒選取組合1 8在從晶圓6 操作期間所執行的特定步驟。該方法典型一開 裝載晶圓6到組合器16中,如區塊200所示 位在晶圓定位組合器4 8上,如上述。 I 1 0由液晶 所示。遠端 ,檢查載具 測試。若載 ,操作者移 具裝載到組 之後(區塊 4〇8的晶圓 接著從晶圓 在該處晶粒 置步驟直到 ^粒(區塊 界定列印頭 發送品質報 下位置(區 :具10並目 完成的載具 選取晶粒之 始由操作者 。晶圓6定 -38- 201008855 組合器16初始化(區塊202 )並使用劃線讀取 100,在PLC 38的控制下掃描晶圓條碼(區塊204) PLC 38組態成條碼之不成功的掃描(在決定區塊206 定)會令PLC 38解鎖組合器16的晶圓裝載門(區 2〇8 ),使得操作者可移除及/或重新定位晶圓於組合器 上(區塊2 1 0 ) 。PC 34組態成控制晶圓相機與光學件 以檢查標記在晶圓上的開始點或基準(區塊2 1 2 ),其 爲由PLC 38所使用之晶圓基底映照圖之參考點,以定 個別晶粒於晶圓6上。 —旦在214已聚焦相機與光學件82,PLC 38檢查 位台92與驅動器98的位置之晶粒選取器8 1及加熱器 (區塊216)。若晶粒選取器81檢查失敗,組合器16 新初始化並可能發出警告給操作者。若晶粒選取器8 1 過檢查,將其提起(區塊218)並且移動至由映照圖鎖 示的參考點(區塊220) «PLC 38使用相機與光學件 找出晶圓6上的參考點(區塊222 )。若PLC不能定位 考點,解鎖晶圓裝載門,允許接取晶圓6。 光學件82檢查晶圓(區塊224)且由PLC從映照 請求將選取之晶粒的座標(區塊226 )。這兩種步驟的 何一者的失敗會使晶圓接取門的解鎖,如所示。若提供 標,將晶粒選取器8 1移動至正確的位置(區塊228 ), 則再次請求座標。一旦晶粒選取器8就位,降低選取表 86 (區塊230)且與晶粒接觸並且以加熱器90加熱晶 (區塊232) ’以鬆脫固持晶粒至晶圓6的黏劑。接著 器 〇 決 塊 16 82 作 位 定 90 重 通 指 82 參 圖 任 座 否 面 圓 由 -39- 201008855 透過選取表面86所建立的真空抓持晶粒(區塊234) ’如 上述,且升高晶粒選取器(區塊238)以從晶圓6移除晶 粒。 晶粒選取組合18接著等待晶粒輸送機制20 (區塊 240 )就定位,之後降低晶粒到穿梭件η 8上(區塊242 ) 並且藉由移除真空來釋放晶粒(區塊244 )。若必須從晶 圓選取之額外的晶粒’再次升高晶粒選取器(®塊246 ) 且重複程序’如所示。若映照圖不需要選取額外的晶粒’ 晶粒選取器返回到等待位置,以裝載新的晶圓到組合器1 6 內(區塊250 )。 第2 6圖顯示由晶粒輸送機制2 0執行之方法的一實施 例。與上述晶粒選取組合類似’程序一開始爲機制2 0的 初始化(區塊260 )。穿梭件1 1 8等到晶粒選取器8 1 (區 塊2 62 )直到選取器移動到穿梭件1 1 8上方的位置(區塊 2 64 )。一旦晶粒選取器8 1就位,則穿梭件1 1 8上的真空 板接收晶粒並藉由建立真空而抓持晶粒(區塊266)。穿 梭件118等待選取器頭升高(區塊268 ),之後其沿著高 架樑114運輸至晶粒佈置組合22 (區塊270 )。 佈置頭組合160包括晶粒佈置器170。穿梭件丨18等 待佈置器170就位(區塊272及274 ),之後真空板釋放 被抓住的晶粒(區塊276 )並保持在原位(區塊278 )使 選取器170可將其挑起。當選取器170移除了晶粒,穿梭 件移回到晶粒選取組合1 8以重複程序(區塊2 8 0 )。 第27圖槪略顯示由晶粒佈置組合22所執行之工作的 -40- 201008855 方法步驟之一實施例。程序以組合2 2初始化開始(區塊 3 00 ),之後透過載具裝載門119將載具10裝載到夾具 146中並夾鉗在夾具146中(區塊304)。接著由十字滾 動台142在區塊306將載具10移到參考位置。佈置相機 與光學件166掃描載具10之基標指標15以對準其上的晶 粒。若未找到基標(決定區塊308),則台142移動載具 1 〇到卸下位置(區塊3 1 2 )。 若未找到基標,則台1 4 2將載具1 〇移到佈置位置 (區塊314),在該處佈置組合160可佈置晶粒於載具10 上。佈置頭1 6 8等待穿梭件1 1 8遞送從晶圓選取而來的晶 粒,如上述(區塊314)。一旦穿梭件就位,降低佈置頭 1 6 8 (區塊3 1 6 )。若晶粒正確定位(決定區塊31 8 ),則 降低晶粒佈置器170 (區塊320 )以抓持晶粒(區塊 3 22 )。否則,佈置組合160移回到佈置位置。 —旦已經抓持住晶粒,晶粒佈置器170升高(區塊 324 )並且運輸穿梭件1 1 8檢查乾淨的挑起(區塊326 )並 且移離回到晶粒選取組合1 8 (區塊3 2 8 )。將晶粒佈置器 移動到載具1 0上方的位置(區塊3 3 0 )並且經由相機與光 學件1 6 0對準抓持的晶粒與載具(區塊3 3 2 )。在3 3 6降 低晶粒佈置器170。晶粒佈置器頭170接著經過夾具146 的間隔159佈置晶粒於載具1〇上。空氣加熱器組合164 加熱晶粒與載具以將晶粒固定住至熱固疊層1 4 (區塊 3 3 8 ),之後讓晶粒冷卻(區塊3 4 〇 )。 在升高佈置頭168 (區塊344 )並移至下一晶粒佈置 -41 - 201008855 前’佈置相機與光學件166接著允許PC 34檢查載具上之 晶粒的佈置(區塊342)。 —旦頭168移開(區塊3 46 ) ,PLC 38可檢查晶粒的 最終位置(區塊348)並移動載具10至卸下位置(區塊 3 5 0 ),其中在裝載另一載具前(區塊3 54 ),操作者可鬆 開載具(區塊352)並將之從組合器16的機殻24移除。 操作者介面 第28圖示意性顯示第3圖之組合器16的左邊部分, 更詳細顯示操作者介面。介面包括觸碰板PC 34及控制按 鈕台36。亦顯示警告信標464 (第3圖中的符號35 )及緊 急停止按鈕460與462。按鈕460爲操作者緊急停止按 鈕,而按鈕46 2爲維修緊急停止按鈕。載具裝載門119設 置在組合器16的封閉體24的前方板461,如所示。可穿 透裝載門1 1 9看見晶粒佈置組合22的花崗岩框架1 3 8,以 及夾具板144與夾具146。 電性構件 第29圖顯示打開狀態之組合器1 6後方的電性封閉體 (第3圖)。組合器的控制系統包括PLC 38,其爲三菱 (Mitsubishi® ) FX3U-64M PLC 單元 645,具有爲模組形 式之FX2N-2LC溫度控制區塊646、FX3U-ENET乙太網路 介面模組647及FX0N-3A類比I/O特殊功能區塊或模組 64 8及FX2N-3 2 CAN控制器區域網路(CAN)序列匯流排 -42- 201008855 區塊649之擴充區塊。 PLC 38以第32圖中所示的乙太網路交換器650連接 至PC 34。PLC 38從PC 34接收編程指令,使得plc 38 可控制晶粒選取組合1 8、運輸機制20及晶粒佈置組合22 的操作。 包括照明控制器4 7 0 (第2 9圖)以控制相機與光學件 82與166的LED轉接器1〇8。控制器470爲防軟 (Gradasoft ) PP610照明控制器。並包括用以提供固定組 合器1 6之相關構件終的晶圓與晶粒所需之各種真空的真 空泵4 72。真空泵472爲普熙(Busch)乾運轉旋轉葉片型 泵。 可理解到各個構件經由容置於管線4 7 1中的電性及/ 或氣控連結(區塊420)連接在一起。軌473提供容置於 封閉體44中之不同的構件的安裝位置。因此,示意性指 示構件之間的實體連結,因熟悉該項技藝人士將了解到所 需之連結。 統一由符號474指示之馬達軸控制器連接至PLC 3 8 以幫助控制組合器1 6之構件的不同馬達與驅動器。於下 提供此馬達控制之詳細說明。 電源供應器476組態成提供1 60伏特DC供應以操作 真空泵472。電源供應器496組態成提供5、9、15及24 伏特的電源供應器至組合之繼電器與馬達接觸器。 繼電器478與熔線480提供至由電源供應器476供電 的電性構件之連結與保護,而繼電器492與熔線494提供 -43- 201008855 至由電源供應器496供電的電性構件之連結與保護。 繼電器482提供組合器16之加熱器元件的連結。可 理解到不同的繼電器允許PLC 38啓動與停用個別的構 件。並顯示48伏特電源供應器484及乙太網路交換器486 (顯示成第32圖中650)。電路斷路器488提供構件的過
電流保護。馬達接觸器490連接至控制器474以允許PLC 38以控制組合器的各種馬達。安全靜音控制器498及門開 _ 關控制器5 00藉由若門,如載具裝載門1 19,在組合器16 p 啓動時打開’則停用組合器來提供安全性。氣控封閉體 5〇 1形成組合器16之氣控封閉體46的部分(第3圖)。 ' 馬達控制器 第3 1圖提供由PLC 3 8執行的馬達控制工作之示意槪 略圖。如上述,PLC從具有MES伺服器632及工業電腦 634之遠端監視系統(或pC 34 )接收晶圓映照圖及相關 p 操作參數。透過由參考符號474統一指示的個別馬達軸控 制器由PLC 38控制上述的不同馬達與驅動器。 如上述,佈置頭168包括致動器161、176、180及 182。本發明人已發現具有愛模(Elmo)驅動器474.1的 艾克貝斯(Akribis )線性馬達1 8〇適合此應用。類似地, 使用具有科比(Copley)驅動器474.2之薩柏(Zaber) 2 階步階器馬達176’連同具有Copley驅動器474.4之 Zaber 2階步階器馬達182。角馬達161亦爲具有Copley 驅動器474.3之Zaber 2階步階器馬達。 -44 - 201008855 晶粒輸送機制或穿梭運輸機制20包括線性馬達丨2〇, 其爲具有Elmo驅動器474.5之Akribis AC伺服馬達。 類似地,晶粒選取組合18包括致動器66、96、62及 60’如上述。晶圓定位組合48具有由具有奈米運動 (Nanomotion)驅動器474·8之奈米運動壓電履帶式馬達 60與62所致動之兩個台。晶圓旋轉馬達66爲具有 Copley驅動器474.6之Zaber 2階步階器馬達,並且選取 器頭垂直馬達96爲具有Copley驅動器474.7之Zaber 2 階步階器馬達。應理解到所有驅動器474提供驅動器之位 置反饋資訊給PLC 38。 氣控封閉體46 第3 0圖顯示在打開狀態之組合器1 6的氣控封閉體 501 (第3圖中之封閉體46的部分),顯示由此組合器實 施例所使用的氣控構件。在主關閉閥5〇2過濾來自空氣供 應器之雜質之後,立即使用SMC AF40系列空氣過濾器 5 04。過濾器5 04具有漂浮型自動排放系統。組合器16亦 包括SMC AFM系列霧氣分離器53 0以過濾來自供應器的 粒子,並且接著SMC AFD系列微霧氣分離器532以過濾 可能通過分離器53 0之更小的粒子。包括SMC ΑΜΕ系列 霧氣分離器514以從組合器16的氣控系統吸收細微油粒 子。 從SMC SF系列包括直排氣體過濾器518以移除來自 氣控供應器的任何剩餘的粒子。過濾器518包括PTFE薄 -45- 201008855 膜。包括操作各種氣控構件的高純度閥520,以及薄膜空 氣乾燥器534以移除濕氣。使用壓力調節器506、510、 512及526來調節各種氣控系統中的壓力。使用隔離閥 502與528來互相隔離個別的氣控電路。使用電磁閥524 以PLC 38來控制氣控系統,具有通報流體資訊給PLC 38 之流體感測器5 1 6。 安全性 控制器或PLC 38包括保護組合器16、載具及晶圓6 不受到破壞還有操作者不受傷的數個安全特徵。因此, PLC 3 8組態成藉由上述的各種構件監視組合器1 6的操作 狀態。若偵測到潛在危險情況,PLC 3 8組態成停用組合 器16。危險情況可包括非預期的電性波動、壓力波動、非 預期的操作參數,PLC 38感測在組合器16之移動物件附 近有外來物體等等。 參 第32至37圖顯示在上述電性構件的一些之間的互連 之電路圖。可理解到以僅指示連結的某些之槪觀的方式描 述電路圖。電路圖意圖輔助熟悉此技藝人士解釋構件之間 的互連,而非提供窮舉電路說明。在電路圖中’類似的參 考符號指示類似的連結’除非另有所指。 第35圖中顯示主安全繼電器668 (以第29圖中的參 考符號 492指示)。繼電器 668爲歐姆龍(Omron ) G9SA-32卜T安全繼電器單元’並連接至緊急停止按鈕460 與462,如所示。繼電器668亦在666具有至PLC 38的 -46- 201008855 連結,如所示。 第36圖顯示組合器之安全系統的其他構件連結。 靜音控制器4 9 8連接至門開關控制器5 0 0,如所示,以 至門安全開關6 70。門開關控制器5 00配置成與磁門開 672、674及676通訊,如所示。若任何組合器的門板於 作期間爲打開,則安全系統自動停用組合器以防止傷害 /或破壞。 電腦控制 第3 2圖顯示控制系統,描繪P C 3 4控制組合器1 6 光學構件的一項功能。如所見,選取相機1 1 1及佈置相 '1 16以火線連結652直接連接至PC 34。如前述,PC 34 態成控制相機Π1及1 1 6的操作。 晶圓劃線讀取器1 00亦以適當的USB連結連接至 34’如所示。PC 34具有RS232通訊埠654,藉此可與 φ 對LED照明控制器470通訊(第33圖)。 第33圖更詳細顯示照明控制器470。照明控制 470.1組態成控制選取器頭78用的LED 660以輔助相 1 1 1之偵測。控制器4 7 0 · 1亦組態成控制佈置頭1 7 0用 LED 662以輔助相機166的偵測。照明控制器470.2組 成控制佈置頭1 7 0之側面照明用的L E D 6 6 4。 第32圖亦顯示PC 34與乙太網路交換器486之間 連結。交換器486在664連接至PLC 38及在666至乙 網路。 門 及 關 操 及
的 機 組 PC 器 機 的 態 的 太 -47- 201008855 第34圖顯示組合器之控制系統,包括PLC 38,其爲 Mitsubishi FX3U-64M PLC單元645,具有爲模組形式之 FX2N-2LC溫度控制區塊646、FX3U-ENET乙太網路介面 模組64 7及FX0N-3A類比I/O特殊功能區塊或模組648及 FX2N-32CAN控制器區域網路(CAN )序列匯流排區塊 649之擴充區塊。 第37圖顯示PLC 38之溫度控制模組646與用來調節 並控制晶圓6、空氣加熱器組合1 64及提起頭78的加熱器 匣90之個別加熱器匣及熱電耦之間的互連。 如所示,一溫度模組646負責經由繼電器682及熱電 耦686控制晶粒選取器頭78用之加熱器匣684。類似地, 經由繼電器680及熱電耦688加熱晶圓支撐件63的溫度 匣690,提供溫度反饋。第二溫度模組646負責經由繼電 器692及熱電耦694控制晶粒佈置頭用之加熱器匣698。 熟悉此項技藝人士將理解到上述的實施例可包括仍落 入本發明之範疇內的各種變化。 【圖式簡單說明】 可從提供熟悉此技藝人士執行本發明的足夠資訊之上 述詳細說明瞭解本發明之較佳特徵、實施例及變化。詳細 說明不應以任何方式限制本發明之發明內容的範疇。詳細 說明將參照下列數圖: 第1圖顯示界定複數積體電路(1C)或晶粒之晶圓的 一範例; -48- 201008855 第2圖顯示其上將佈置或組合列印頭積體電路(IC) 的載具或測試床之透視圖; 第3圖顯示組合ic於載具上之組合器的一實施例之 透視圖, 第4圖顯示根據本發明之一實施例從晶圚選取lC的 晶粒選取組合或晶粒選取器之透視圖; 第5圖顯示根據本發明之一實施例的第4圖之選取器 之晶圓定位組合; 第6圖顯示第5圖中所示的晶圓定位組合之側剖面 圖; 第7圖顯示第5圖中所示的晶圓定位組合之下側圖; 第8圖顯示根據本發明之一實施例的第4圖之晶粒選 取與提起頭的透視圖; 第9圖顯示第8圖中所示的晶粒選取與提起頭的進一 步透視圖; 第10圖顯示第8圖中所示的晶粒選取與提起頭的進 一步透視圖, 第11圖顯示在第10圖中顯示成「A」的選取與提起 頭之晶粒選取器的一部分之放大圖; 第1 2圖顯示第4圖之晶粒選取組合之相機配置的一 實施例; 第1 3圖顯示第4圖之晶粒選取組合之晶圓劃線讀取 器的透視圖, 第14圖顯示根據本發明之一實施例的具有第3圖之 -49- 201008855 組合器的晶粒輸送組合形式之運輸設備的透視圖; 第15圖顯示第14圖之晶粒輸送組合的構件載具或穿 梭件的較近圖; 第1 6圖顯示根據本發明之一實施例的第3圖之晶粒 組合器之晶粒佈置組合,該佈置組合處於載具裝載位置 中; 第17圖顯示在晶粒佈置位置中之第16圖的晶粒佈置 _ 組合; 第1 8圖顯示根據本發明之一實施例的第1 6圖之晶粒 佈置組合的晶粒佈置頭的透視圖; 第1 9圖顯示第1 6圖之晶粒佈置組合的晶粒佈置頭的 ' 進一步透視圖; 第20圖顯示根據本發明之一實施例的第16圖之晶粒 佈置組合的空氣加熱器組合; 第21圖顯示用來定位組合器中之第2圖的測試床或 _ 載具之夾鉗機制的透視圖; 第22圖顯示第2 1圖之夾鉗機制的側剖面圖; 第23圖顯示用來控制第3圖之組合器的高階資料流 的示意圖; 第24圖顯示使用第3圖之組合器來組合列印頭電路 於第2圖之載具上的高階方法步驟的圖; 第25圖顯示代表從晶圓選取晶粒之方法步驟的區塊 圖; 第26圖顯示代表在晶粒選取組合與晶粒佈置組合之 -50- 201008855 間運輸晶粒之方法步驟的區塊圖; 第27圖顯示代表佈置晶粒於第2圖的載具上之方法 步驟的區塊圖; 第28圖顯示第3圖之組合器的操作器介面之一實施 例; 第29圖顯示在打開位置中顯示內部電性構件之組合 器的電性封閉體; 第30圖顯示在打開位置中顯示氣控構件之組合器的 氣控封閉體; 第31圖顯示描繪第3圖之組合器的馬達控制用之電 性構件的互動之示意圖; 第32圖顯示組合器之觸碰板pc及光學構件的電路 圖 第33圖顯示組合器之LED控致器的電路圖; 第34圖顯示組合器之主控制器的佈置之電路圖; 參 第35圖顯示組合器之主安全繼電器的電路圖; 圖 第36圖顯示組合器之安全系統之一實施例的電路 以及 第3 7A及3 7B圖顯示組合器之溫度控制電路的電路 圖 【主要元件符號說明】 6 :晶圓 8 :列印頭1C或晶粒 -51 - 201008855 1 0 :載具 1 1、1 1 a、1 1 b :微模具 12 :疊層薄膜 1 3 :位置開口 14 :基標 15 :載具基標
1 6 :列印頭組合機器或組合器 1 7 :晶圓定位組合 1 8 :晶粒選取組合或晶粒選取器 20 :運輸設備或晶粒輸送機制 22 :晶粒放置組合 2 4 :支撐組合或結構 26:自水平光學桌 27 :支撐框架 29 :側窗板 28 :高架 32 =載具裝載門 3 5 :光信標 3 6 :控制板 38 :可編程邏輯控制器(PLC ) 40 :離子棒 42 :風扇/過濾器配置 44 :電性封閉體 46 :氣控封閉體 -52- 201008855
34 : PC 4 8 :晶圓定位組合 5 0 :區塊安裝件 52 :底板 54 :位移組合 5 5 :真空歧管 56 :第一台 57 :真空管 58 :第二台 5 9 :真空孔徑 60 :第一壓電馬達 6 1 :壓縮彈簧 62 :第二壓電馬達 63 :晶圓支撐板組合 65 :軸承保持器 66 :步階馬達組合 67 :旋轉銷 68 :電源螺桿 69 :軸承桌 7 0 :螺桿板 7 1 :加熱器板 72 :彈簧 7 4 :加熱器匣 75 :間隔件 -53- 201008855 76 :真空板 7 7 :供應管 78 :晶粒選取與提起頭 7 9 :熱電耦 80 :高架 8 1 :高架柱 82 :晶圓相機與光學組 83 :連接器臂 8 5 :電箱 87 :托架 89 :架座 91 :晶粒選取器頭 9 1 :真空孔徑列 9 2 :線性平移台 94 :線性編碼器 96 :垂直步階馬達 97 :選取頭板 98 =微米驅動器 99 :驅動托架 1 〇 〇 :晶圓劃線讀取器 101 :托架 1 〇 3 :刻度帶 84 :真空體 8 6 :晶粒接觸表面 -54- 201008855 9 3 :密封條 88 :真空管 9 〇 :加熱器匣 9 5 :熱電耦 1 1 4 :高架樑 102 :相機 104 :轉接器管 1 06 :本體管
107 :機殼 108 : LED 組合 1 09 :托架 1 1 〇 :冷卻散熱器 1 1 1 :相機 1 1 3 :視訊透鏡 1 1 5 :光源 1 1 6 :高架柱 1 1 8 :穿梭或承載件 1 1 7 :限制開關配置 1 1 9 :載具裝載門 120 :線性馬達 121 :托架 122 :滑動板 1 2 3 :放置頭安裝區塊組 124 :真空板 -55 201008855
125 : Z軸台 1 2 6 :晶粒板 1 27 : Y軸台 1 2 8 :孔徑 129 : X軸台 1 30 :真空管 1 3 1 :角移動彈簧 132 :膠體塊 1 3 3 :托架組合 1 3 4 :直立部 135 :推桿 1 3 6 :間隔件 1 3 7 :托架組合 1 3 8 :框架 139 :推動托架 1 4 0 :床部 141 :推桿 142 :十字滾動組合 143 :壓縮彈簧 144 :夾具板 1 4 5 :線性編碼器 146 :載具夾具或夾鉗組合 1 4 7 :刻度帶 1 49 :調整區塊 -56- 201008855 148 :夾具體 1 50 :保持板 151 :連接器區塊 1 5 2 :插件 1 5 3 :孔徑 1 5 4 :把手或旋鈕 1 5 5 :空氣加熱器管
1 5 5 :隔膜 1 5 6 :插件止件 1 5 7 :位置暗榫 1 5 8 :氣控配件 1 5 9 :近接開關 160 :放置頭組合 1 6 1 :角馬達 162 :安裝板 164 :空氣加熱氣組合 166 :放置相機與相關光學件 1 6 8 :放置頭 170 :晶粒放置器頭 172 :彈性器具 176: X軸微米驅動器 1 8 0 : Y軸步階馬達 1 8 2 : Z軸步階馬達 1 86 :真空管 -57- 201008855 408 :遠端監視系統 460、462 :緊急停止按鈕 461 : 前方板 4 64 · 警告信標 472 : 真空泵 470、 470.1、470.2 :照明控制器 471 : 管線 472 : 真空泵 473 : 軌 476、4 84、496 :電源供應器 478、 482、 492 :繼電器 ' 480、 4 9 4 :熔線 48 6 : 乙太網路交換器 48 8 : 電路斷路器 490 : 馬達接觸器 * 49 8 : ❹ 安全靜音控制器 5 0 0 : 門開關控制器 50 1: 氣控封閉體 5 02 : 主關閉閥 5 02、 5 2 8 :隔離閥 5 04 : 空氣過濾器 5 0 6、 510、512、526 :壓力調節器 5 16: 流體感測器 5 18: 直排氣體過濾器 -58- 201008855 520 :高純度閥 5 2 4 :電磁閥 53 0、514 :霧氣分離器 532:微霧氣分離器 534:薄膜空氣乾燥器 600 :熱空氣供應噴嘴 602 :加熱器閥組合 604 :加熱器安裝板 606 :空氣處理加熱器 6 1 0 :冷空氣供應器 6 1 2 :熱電耦 6 1 4 :電箱 616:熱空氣轉向管 6 1 8 :氣控致動器 6 2 0 :連接棒 622 :相機與光學件組合托架 6 2 4 :接取間隔 625 :隔膜 626 :空氣導管 6 3 0 :系統 63 2 :製造執行系統(MES )伺服器 63 4 :工業電腦 63 6 :放置狀態機 63 8 :運輸狀態機 59- 201008855 640 :選取狀態機 642 :監督狀態機 644 :運動控制狀態機陣列 645 : PLC 單元 646 :溫度控制區塊 647 :乙太網路介面模組 648 :類比I/O特殊功能區塊或模組 649 :控制器區域網路(CAN )序列匯流排區塊 650:乙太網路交換器 6 5 2 :火線連結 654 : RS232通訊埠
660 、 662 、 664 : LED 668 :主安全繼電器 6 7 0 :門安全開關 672 、 674 、 676 :磁門開關 682 、 680 、 692 :繼電器 684、6 98 :加熱器匣 686、 688、 694 :熱電耦 6 9 0 :溫度匣 -60-
Claims (1)
- 201008855 十、申請專利範圍 1 . 一種組合積體電路晶粒於載具上之組合器的晶圓定 位組合,該組合器具有含有操作性支撐具有晶粒於其上之 晶圓的支撐組合之封閉體、從該晶圓選取晶粒之晶粒選取 組合、佈置該晶粒於該載具上的晶粒佈置組合、從該些晶 粒選取及佈置組合操作性輸送該晶粒之晶粒輸送機制及控 制該組合器的控制系統,該晶圓定位組合包含: 佈置組合,具有含有第一台與第二台安裝於其上之底 板;以及 晶圓支撐板組合,旋轉式安裝在該第二台上,該支撐 板組合組態成接收該晶圓,且具有在該控制系統控制下的 馬達,以在該晶粒選取組合下方旋轉該支撐板組合。 2 .如申請專利範圍第1項之晶圓定位組合,其中該積 體電路晶粒爲噴墨列印頭晶粒。 3 .如申請專利範圍第1項之晶圓定位組合,其中該第 一台插置於該底板與該第二台之間,該第一台沿著第一軸 滑動式安裝在該底板上,該第二台沿著與該第一軸正交之 第二軸滑動式安裝在該第一台上。 4.如申請專利範圍第3項之晶圓定位組合,具有互連 該底板及該第一台之第一壓電馬達,該第一馬達在該控制 系統的控制下沿著該第一軸位移該第一台。 5 .如申請專利範圍第3項之晶圓定位組合,具有互連 該第一台及該第二台之第二壓電馬達,該第二馬達在該控 制系統的控制下沿著該第二軸位移該第二台。 -61 - 201008855 6.如申請專利範圍第1項之晶圓定位組合,其中該晶 圓支撐板組合包括旋轉式安裝至該第二台的軸承桌,該晶 圓支撐板組合具有夾在該第二台與該軸承桌之間的軸承保 持器,以確保該晶圓支撐板組合在該第二台上之平滑旋轉 〇 7 .如申請專利範圍第6項之晶圓定位組合,其中該晶 圓支撐板組合包括旋轉銷,具有圍繞該銷之壓縮彈簧,該 壓縮彈簧提供該晶圓支撐板組合在該第二台上之垂直運動 的阻尼。 8 .如申請專利範圍第6項之晶圓定位組合,其中該加 熱器板安裝在該軸承桌上,具有間隔件以提供該加熱器板 與該軸承桌之間的熱隔離,真空板安裝於該加熱器板上並 固接至其。 9 .如申請專利範圍第8項之晶圓定位組合,其中該真 空板與該加熱器板兩者界定數個真空孔徑,真空管連接至 與該些真空孔徑流體式交流之該加熱器板的下側,該些管 連接至真空歧管,其連接至該組合器的之真空泵,該真空 泵之操作將該晶圓保持至該真空板。 1 0 .如申請專利範圍第8項之晶圓定位組合,其中加 熱器匣插置於該空板與該加熱器板之間,該加熱器匣連接 至該組合器之熱氣供應器,使得該加熱器板能夠加熱該晶 圓。 1 1 .如申請專利範圍第1項之晶圓定位組合,其中步 階器馬達組合安裝在該第二台上,該步階器馬達組合之電 -62- 201008855 源螺桿從該步階器馬達延伸並以正切方式嚙合該晶圓支撐 板組合。 12.如申請專利範圍第1 1項之晶圓定位組合,其中該 電源螺桿之工作端固接至從該軸承桌延伸之連接器臂,使 得該電源螺桿之伸長與收縮導致該晶圓支撐板組合分別逆 時鐘與順時鐘地旋轉。-63-
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW97131604A TW201008855A (en) | 2008-08-19 | 2008-08-19 | Wafer positioning system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW97131604A TW201008855A (en) | 2008-08-19 | 2008-08-19 | Wafer positioning system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201008855A true TW201008855A (en) | 2010-03-01 |
Family
ID=44827641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW97131604A TW201008855A (en) | 2008-08-19 | 2008-08-19 | Wafer positioning system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TW201008855A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI550756B (zh) * | 2014-08-04 | 2016-09-21 | Psk有限公司 | 製程托盤及使用該製程托盤之處理裝置 |
| CN106560911A (zh) * | 2015-10-29 | 2017-04-12 | 安徽超元半导体有限公司 | 一种晶圆打墨印装置 |
-
2008
- 2008-08-19 TW TW97131604A patent/TW201008855A/zh unknown
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|---|---|---|---|---|
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