本發(fā)明是關(guān)于一種晶圓轉(zhuǎn)向裝置，特別是一種將晶圓的擺放方式由平放改變?yōu)橹狈?，并將晶圓從不同載具之間轉(zhuǎn)換的晶圓轉(zhuǎn)向裝置。

背景技術(shù)：

在半導(dǎo)體制程中，需要對晶圓進(jìn)行多種加工制程。在不同制程中，用來承載晶圓的載具也會不用，并且晶圓的擺放方式也會不同。當(dāng)晶圓在不同載具和不同的擺放方式之間轉(zhuǎn)換時，會使用許多裝置來讓晶圓在二個不同載具之間安全得轉(zhuǎn)換。若是需要將平放在平臺或流水線機(jī)臺上的晶圓300放置在直立擺放式的載具上時，如圖1所示，會需要先使用機(jī)械臂400抬起平放的晶圓300，再將平放的晶圓300放入晶圓暫存盒500。當(dāng)晶圓暫存盒500內(nèi)放滿晶圓300之后，如圖2所示，可將晶圓暫存盒500旋轉(zhuǎn)，使得晶圓暫存盒500的底部開口510朝向下方，以便頂升機(jī)構(gòu)600沿著移動方向m移動而穿過底部開口510，而將晶圓暫存盒500內(nèi)的晶圓300舉起。接著，如圖3所示，將晶圓移載機(jī)構(gòu)700和晶圓暫存盒500對齊后，使用者可以讓頂升機(jī)構(gòu)600升高以穿過底部開口510并舉起晶圓暫存盒500內(nèi)的晶圓300，使得晶圓300進(jìn)入晶圓移載機(jī)構(gòu)700內(nèi)，以便晶圓移載機(jī)構(gòu)700的夾具710夾住晶圓300。最后，如圖4所示，當(dāng)夾具710夾住晶圓300后，夾具710可以沿著移動方向n移動至載具800的上方，并將直立的晶圓300放置在載具800上，如此一來，即可順利完成載具之間的轉(zhuǎn)換，并且也順利得讓晶圓300的擺放方式由平放改變?yōu)橹狈拧?/p>

然而，在上述的轉(zhuǎn)換載具和改變擺放方式的作業(yè)流程中，需要用到許多機(jī)臺來協(xié)助移動晶圓和暫放晶圓，因此該些機(jī)臺會占用較大的空間，并且作業(yè)流程時間也較長。因此，在制程機(jī)臺空間要求越來越小，制程時間要求縮短的情況下，上述的作業(yè)流程就無法符合使用要求。

因此，有必要提供一種新的機(jī)臺，其可以將晶圓的擺放方式由平放改變?yōu)橹狈?，并將晶圓從不同載具之間轉(zhuǎn)換，并且不會占用過多的空間和作業(yè)時間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的是在提供一種晶圓轉(zhuǎn)向裝置，其可以將晶圓的擺放方式由平放改變?yōu)橹狈?，并將晶圓從不同載具之間轉(zhuǎn)換。

為達(dá)成上述的目的，本發(fā)明的晶圓轉(zhuǎn)向裝置包括一殼體、一轉(zhuǎn)向件和一晶圓載具。殼體包括一開口。轉(zhuǎn)向件連接殼體，用以使殼體旋轉(zhuǎn)，使得開口旋轉(zhuǎn)至朝向一第一方向或一第二方向。晶圓載具位于殼體內(nèi)，用以承載晶圓。在晶圓從外部以平放的方式放入殼體內(nèi)部之前，轉(zhuǎn)向件使殼體旋轉(zhuǎn)，使得開口朝向第二方向。當(dāng)晶圓以平放的方式放入殼體內(nèi)部之后，轉(zhuǎn)向件使殼體旋轉(zhuǎn)，使得開口朝向第一方向，并且使晶圓承載于晶圓載具，且晶圓的擺放方式由平放改變?yōu)橹狈拧?/p>

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中晶圓載具更包括多個載具凹槽，多個載具凹槽用以承載晶圓。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，晶圓轉(zhuǎn)向裝置更包括多個晶圓夾持件，多個晶圓夾持件設(shè)于殼體內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中各個晶圓夾持件更包括多個夾持件凹槽，多個夾持件凹槽用以夾持晶圓。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，晶圓轉(zhuǎn)向裝置更包括一晶圓限位件，晶圓限位件設(shè)于殼體內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，晶圓轉(zhuǎn)向裝置更包括多個載具固定件，多個載具固定件設(shè)于殼體內(nèi)，并位于晶圓載具的旁邊。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，晶圓轉(zhuǎn)向裝置更包括一馬達(dá)，馬達(dá)連接轉(zhuǎn)向件。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中多個晶圓夾持件的數(shù)量為二。

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中多個載具固定件的數(shù)量為二。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。

附圖說明

圖1是先前技術(shù)的將晶圓放入晶圓暫存盒的示意圖。

圖2是先前技術(shù)的頂升機(jī)構(gòu)和晶圓暫存盒的示意圖。

圖3是先前技術(shù)的頂升機(jī)構(gòu)將晶圓移動至晶圓移載機(jī)構(gòu)的示意圖。

圖4是先前技術(shù)的晶圓移載機(jī)構(gòu)將晶圓移動至載具上的示意圖。

圖5是本發(fā)明的一實(shí)施例的開口朝向第一方向的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。

圖6是本發(fā)明的一實(shí)施例的載具固定件固定住晶圓載具的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。

圖7是本發(fā)明的一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)后的晶圓夾持件的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。

圖8是本發(fā)明的一實(shí)施例的晶圓移動機(jī)構(gòu)將晶圓放入開口朝向第二方向的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。

圖9是本發(fā)明的一實(shí)施例的晶圓位于晶圓轉(zhuǎn)向裝置內(nèi)的示意圖。

圖10是本發(fā)明的一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)后的晶圓限位件的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。

圖11是本發(fā)明的一實(shí)施例的容納著晶圓且旋轉(zhuǎn)至朝向第一方向的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。

其中，附圖標(biāo)記

先前技術(shù)：

晶圓300

機(jī)械臂400

晶圓暫存盒500

底部開口510

頂升機(jī)構(gòu)600

晶圓移載機(jī)構(gòu)700

夾具710

載具800

移動方向m、n

本發(fā)明：

晶圓轉(zhuǎn)向裝置1

殼體10

開口11

轉(zhuǎn)向件20

晶圓載具30

載具凹槽31

晶圓夾持件40

夾持件凹槽41

晶圓限位件50

載具固定件60

馬達(dá)70

晶圓100

晶圓移動機(jī)構(gòu)200

第一方向a

第二方向b

旋轉(zhuǎn)方向r1、r2、r3、r4、r5、r6

放置方向p

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，以更進(jìn)一步了解本發(fā)明的目的、方案及功效，但并非作為本發(fā)明所附權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。

以下請一并參考圖5至圖11關(guān)于依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的晶圓轉(zhuǎn)向裝置。圖5是本發(fā)明的一實(shí)施例的開口朝向第一方向的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖；圖6是本發(fā)明的一實(shí)施例的載具固定件固定住晶圓載具的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖；圖7是本發(fā)明的一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)后的晶圓夾持件的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖；圖8是本發(fā)明的一實(shí)施例的晶圓移動機(jī)構(gòu)將晶圓放入開口朝向第二方向的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖；圖9是本發(fā)明的一實(shí)施例的晶圓位于晶圓轉(zhuǎn)向裝置內(nèi)的示意圖；圖10是本發(fā)明的一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)后的晶圓限位件的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖；圖11是本發(fā)明的一實(shí)施例的容納著晶圓且旋轉(zhuǎn)至朝向第一方向的晶圓轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。

如圖5和圖8所示，在本發(fā)明的第一實(shí)施例之中，晶圓轉(zhuǎn)向裝置1用以將晶圓100的擺放方式由平放改變?yōu)橹狈?，并將原本平放的晶圓100放置在晶圓載具30上。晶圓轉(zhuǎn)向裝置1包括一殼體10、一轉(zhuǎn)向件20、一晶圓載具30、 二個晶圓夾持件40、二個晶圓限位件50、二個載具固定件60和一馬達(dá)70。

在本發(fā)明的第一實(shí)施例之中，殼體10包括一開口11，開口11用以供使用者放入或取出晶圓100。殼體10可以旋轉(zhuǎn)，使得開口11朝向一第一方向a或一第二方向b。轉(zhuǎn)向件20連接殼體10，轉(zhuǎn)向件20用以使殼體10旋轉(zhuǎn)，使得開口11旋轉(zhuǎn)至朝向第一方向a或第二方向b。馬達(dá)70連接轉(zhuǎn)向件20，馬達(dá)70用以提供扭力，使轉(zhuǎn)向件20旋轉(zhuǎn)，以使轉(zhuǎn)向件20帶動殼體10旋轉(zhuǎn)。

在本發(fā)明的第一實(shí)施例之中，晶圓載具30設(shè)于殼體10內(nèi)，晶圓載具30用以承載晶圓100。晶圓載具30包括多個載具凹槽31，多個載具凹槽31用以在晶圓100的側(cè)面和底部固定住晶圓100，以穩(wěn)定得承載晶圓100。

如圖5至圖8所示，在本發(fā)明的第一實(shí)施例之中，二個晶圓夾持件40設(shè)于殼體10內(nèi)并位于晶圓載具30的上方，各個晶圓夾持件40包括多個夾持件凹槽41，多個夾持件凹槽41用以夾持晶圓100的側(cè)面。二個晶圓夾持件40和殼體10樞接。當(dāng)二個晶圓夾持件40分別沿著旋轉(zhuǎn)方向r3、r4旋轉(zhuǎn)時，各個晶圓夾持件40的夾持件凹槽41會由朝向開口11轉(zhuǎn)變?yōu)槌驅(qū)Ψ?；此時，各個晶圓夾持件40的夾持件凹槽41可以穩(wěn)定得夾持住晶圓100的側(cè)面。然而，晶圓夾持件40的數(shù)量并不以兩個為限，其可以照設(shè)計需求而改變。

如圖5、圖9和圖10所示，在本發(fā)明的第一實(shí)施例之中，二個晶圓限位件50設(shè)于殼體10內(nèi)并位于晶圓載具30的上方。二個晶圓限位件50和殼體10樞接。當(dāng)晶圓100位于殼體10之內(nèi)，且二個晶圓限位件50分別沿著旋轉(zhuǎn)方向r6、r7旋轉(zhuǎn)時，二個晶圓限位件50可以限制晶圓100移動，以防止晶圓100從開口11滑出。然而，晶圓限位件50的數(shù)量并不以兩個為限，其可以照設(shè)計需求而改變。

如圖5和圖6所示，在本發(fā)明的第一實(shí)施例之中，二個載具固定件60設(shè)于殼體10內(nèi)，并位于晶圓載具30的旁邊。二個載具固定件60可分別沿著旋轉(zhuǎn)方向r1、r2旋轉(zhuǎn)，以卡固住晶圓載具30的兩側(cè)，以達(dá)成使晶圓載具30保持穩(wěn)固的功效。然而，載具固定件60的數(shù)量并不以兩個為限，其可以照設(shè)計需求而改變。

在本發(fā)明的第一實(shí)施例之中，晶圓轉(zhuǎn)向裝置1和一外部的電腦電性連接。使用者可以操作電腦，以從遠(yuǎn)端控制晶圓轉(zhuǎn)向裝置1的各個可活動的元件，如轉(zhuǎn)向件20、晶圓夾持件40、晶圓限位件50、載具固定件60和一馬達(dá)70，以 使上述的元件旋轉(zhuǎn)。然而，利用電腦以從遠(yuǎn)端控制機(jī)臺，是本領(lǐng)域的通常知識，且其并非本發(fā)明的重點(diǎn)，因此不多做贅述。

在半導(dǎo)體制程中，常會需要將流水線機(jī)臺上的平放的晶圓100，改變?yōu)橹狈挪⑶肄D(zhuǎn)移到晶圓載具30上，因此，使用者可以運(yùn)用本發(fā)明的晶圓轉(zhuǎn)向裝置1來轉(zhuǎn)移晶圓100。首先，如圖5所示，使用者可以先將晶圓載具30放入朝向第一方向a的殼體10內(nèi)。接著，如圖6所示，使用者可以操作外部的電腦，以控制晶圓轉(zhuǎn)向裝置1的二個載具固定件60分別沿著旋轉(zhuǎn)方向r1、r2旋轉(zhuǎn)，以卡固住晶圓載具30的兩側(cè)，使得晶圓載具30保持穩(wěn)固。接著，如圖7所示，使用者可以操作外部的電腦，以控制晶圓轉(zhuǎn)向裝置1的二個晶圓夾持件40分別沿著旋轉(zhuǎn)方向r3、r4旋轉(zhuǎn)，使各個晶圓夾持件40的夾持件凹槽41由朝向開口11轉(zhuǎn)變?yōu)槌驅(qū)Ψ?；藉此，各個晶圓夾持件40的夾持件凹槽41和晶圓載具30的載具凹槽31可以穩(wěn)固得卡固住稍后放入的晶圓100的周圍。接著，如圖8和圖9所示，使用者可以操作外部的電腦，控制馬達(dá)70帶動轉(zhuǎn)向件20沿著旋轉(zhuǎn)方向r5旋轉(zhuǎn)，以使轉(zhuǎn)向件20帶動殼體10旋轉(zhuǎn)至開口11朝向第二方向b；此時，使用者可以操作外部的電腦以控制一外部的晶圓移動機(jī)構(gòu)200，讓晶圓移動機(jī)構(gòu)200抬起流水線機(jī)臺上的平放的晶圓100，將平放的晶圓100從開口11放入殼體10內(nèi)部，并將晶圓100和各個晶圓夾持件40的夾持件凹槽41以及晶圓載具30的載具凹槽31互相卡固，藉此，晶圓100可以穩(wěn)固得位于殼體10內(nèi)部。

如圖9和圖10所示，在本發(fā)明之中，當(dāng)殼體10裝滿晶圓100之后，使用者可以操作外部的電腦，控制二個晶圓限位件50分別沿著旋轉(zhuǎn)方向r6、r7旋轉(zhuǎn)；此時，旋轉(zhuǎn)后的二個晶圓限位件50可以限制晶圓100移動，以防止晶圓100從殼體10滑出。最后，如圖5和圖11所示，使用者可以操作外部的電腦，控制馬達(dá)70帶動轉(zhuǎn)向件20沿著旋轉(zhuǎn)方向r8旋轉(zhuǎn)，以使轉(zhuǎn)向件20帶動殼體10旋轉(zhuǎn)至開口11朝向第一方向a；藉此，晶圓100的擺放方式會從平放變成直放，且晶圓100會承載于晶圓載具30上。因此，使用者可以操作外部的電腦，控制二個晶圓限位件50和二個晶圓夾持件40恢復(fù)原狀，使晶圓限位件50不再限制晶圓100移動，并且使晶圓夾持件40不再卡固晶圓100。如此一來，使用者即可將晶圓載具30以及位于晶圓載具30上的晶圓100，從殼體10內(nèi)取出，讓位于晶圓載具30上的直放的晶圓100進(jìn)行其他的半導(dǎo)體制程。

藉由本發(fā)明的晶圓轉(zhuǎn)向裝置1的設(shè)計，可以讓晶圓100從外部的機(jī)臺移動到晶圓載具30上，并且將晶圓100的擺放方式由平放改變?yōu)橹狈?。另外，本發(fā)明的晶圓轉(zhuǎn)向裝置1具有改變晶圓100的擺放方式以及將晶圓100擺放于晶圓載具30的功效，因此不需要使用傳統(tǒng)的晶圓暫存盒、頂升機(jī)構(gòu)和晶圓移載機(jī)構(gòu)，就可以順利得使平放的晶圓100以直放的方式承載于晶圓載具30，如此一來，可以省去傳統(tǒng)的晶圓暫存盒、頂升機(jī)構(gòu)和晶圓移載機(jī)構(gòu)的占用空間，并且也可以減少使用傳統(tǒng)的晶圓暫存盒、頂升機(jī)構(gòu)和晶圓移載機(jī)構(gòu)的作業(yè)時間。

當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。