料盒移送模组以及利用其的裸片键合装置

技术领域

本发明涉及一种料盒移送模组以及利用其的裸片键合装置，更详细地，涉及一种能够最小化可能在移送料盒的过程中产生的颗粒物的料盒移送模组以及利用其的裸片键合装置。

背景技术

通常，半导体元件通过重复执行一系列制造工艺而形成在用作半导体基板的硅晶圆上，所形成的半导体元件通过划片工艺分割而通过裸片键合工艺键合到基板上。

用于执行裸片键合工艺的装置可以包括用于从分割为多个裸片的晶圆拾取裸片并将其附着于基板上的裸片键合模组。所述裸片键合模组可以包括支承附着有晶圆的晶圆环的工作台单元、为了从支承在所述工作台单元的晶圆选择性地分离裸片而设置为能够在垂直方向上移动的裸片分离器以及用于从晶圆拾取裸片并将其附着于基板的拾取单元。

另外，裸片键合装置可以包括用于供应基板的基板供应模组。基板供应模组包括料盒移送装置，并利用料盒移送装置，将收纳有裸片的料盒在水平方向上移动而使其位于用于将裸片移动到裸片键合模组的位置。

如图1所示，以往的料盒移送装置包括通过传送带1在水平方向上移送料盒的结构，但在驱动传送带1的过程中，由于带的磨损而产生颗粒物，通过产生的颗粒物会产生污染裸片或基板的问题。

尤其，如图2所示，在传送带设置有用于料盒的对齐(align)的止挡件2，为了利用止挡件2来对齐料盒，即使在料盒与止挡件接触而不能再移动的状态下也要驱动传送带1，但在这种空转状态下，还存在带的磨损严重而由此产生的颗粒物的量增多的问题。

发明内容

本发明是为了解决背景技术的问题而提出的，本发明所要解决的问题在于提供一种能够最小化在料盒的移送过程中颗粒物的产生的料盒移送模组和利用其的裸片键合装置。

作为上述问题的解决手段，本发明提供一种料盒移送模组，为裸片键合装置的料盒移送模组，其中，所述料盒移送模组包括：OHT端口，从OHT被投入料盒；传送器，将从所述OHT端口投入的所述料盒移送到规定位置即交接位置；单元间移送构件，在所述OHT端口和所述传送器之间移送所述料盒；双轴驱动部，将配置于所述交接位置的所述料盒移送到下一个工艺，所述传送器包括：轨道，包括一对轨道部件，所述一对轨道部件设置为在一方向(Y轴方向)上长，并支承所述料盒，并且以一定距离隔开设置；第一移送构件，包括：板形状的支承板，配置于所述一对轨道部件之间；Z轴驱动部，在作为上下方向的Z轴方向(上下方向)上移送所述支承板；以及Y轴驱动部，在作为水平方向的Y轴方向(水平方向)上移送所述支承板，在所述支承板与所述料盒的下部接触的状态下使所述料盒向上方移动，从而以解除所述料盒与所述轨道的接触的状态将所述料盒移动到所述交接位置后，再次向下移动所述料盒并放置到所述轨道，所述双轴驱动部将配置于所述交接位置的所述料盒在Y轴方向和Z轴方向上移动的同时移送到下一个工艺。

优选的是，所述单元间移送构件包括：板状的移动板，配置所述料盒；以及板驱动构件，在Y轴方向上驱动所述移动板，通过所述板驱动构件将配置于所述移动板的所述料盒移送到所述轨道。

优选的是，所述板驱动构件包括：线性滑动导轨，设置于所述移动板的下方；以及滚珠丝杠，用于驱动所述移动板。

优选的是，所述传送器的所述轨道和所述第一移送构件沿着上下方向设置两个以上，所述双轴驱动部的夹持部设有一对并在上下方向上配置，所述OHT端口包括在Z轴方向上移送所述单元间移送构件的OHT-Z轴驱动部。

优选的是，在所述单元间移送构件中设有用于对齐料盒的第一对齐构件，在所述第一移送构件中设有用于对齐料盒的第二对齐构件。

优选的是，所述第一对齐构件和第二对齐构件分别包括：板状的第一对齐板，相对于底板垂直结合；板状的第二对齐板，设置为与所述第一对齐板相对并能够移动；杆体，使所述第二对齐板在与所述第一对齐板接近的方向或者远离的方向上移动，并与所述第二对齐板能够旋转地结合；气缸，驱动所述杆体；以及弹性加压构件，对所述第二对齐板向所述第一对齐板方向进行弹性加压，并以所述杆体为中心分别设置于彼此相反侧。

优选的是，所述第一移送构件的活动范围形成为长于所述轨道的长度，所述交接位置设于所述轨道的外部。

优选的是，所述双轴驱动部包括平行配置的一对夹持部，所述双轴驱动部还包括用于使所述一对夹持部以Z轴为中心旋转的旋转驱动部。

本发明又提供一种裸片键合装置，包括：裸片键合模组，在基板上键合裸片；料盒移送模组，用于将收容所述基板的料盒供应到所述裸片键合模组；基板搬入搬出模组，从所述料盒取出所述基板或将结束裸片的键合的基板收纳到所述料盒；以及检查模组，检查裸片是否正常键合到所述基板，所述料盒移送模组包括：OHT端口，从OHT被投入料盒；传送器，将从所述OHT端口投入的所述料盒移送到规定位置即交接位置；单元间移送构件，在所述OHT端口和所述传送器之间移送所述料盒；双轴驱动部，将配置于所述交接位置的所述料盒移动到所述裸片键合模组，并包括用于在移送所述料盒的过程中夹持所述料盒的夹持部，所述传送器包括：轨道，包括一对轨道部件，所述一对轨道部件设置为在一方向(Y轴方向)上长，并支承所述料盒，并且以一定距离隔开设置；第一移送构件，包括：板形状的支承板，配置于所述一对轨道部件之间；Z轴驱动部，在Z轴方向(上下方向)上移送所述支承板；以及Y轴驱动部，在Y轴方向(水平方向)上移送所述支承板，在所述支承板与所述料盒的下部接触的状态下使所述料盒向上方移动，从而以解除所述料盒与所述轨道的接触的状态将所述料盒移动到所述交接位置后，再次向下移动所述料盒并放置到所述轨道，所述双轴驱动部将配置于所述交接位置的所述料盒在Y轴方向和Z轴方向上移动的同时移送到下一个工艺。

优选的是，所述单元间移送构件包括：板状的移动板，配置所述料盒；以及板驱动构件，在Y轴方向上驱动所述移动板，通过所述板驱动构件将配置于所述移动板的所述料盒移送到所述轨道。

优选的是，所述板驱动构件包括：线性滑动导轨，设置于所述移动板的下方；以及滚珠丝杠，用于驱动所述移动板。

优选的是，所述传送器的所述轨道和所述第一移送构件沿着上下方向设置有两个以上，所述双轴驱动部的夹持部设有一对并在上下方向上配置，所述OHT端口包括在Z轴方向上移送所述单元间移送构件的OHT-Z轴驱动部。

优选的是，在所述单元间移送构件中设有用于对齐料盒的第一对齐构件，在所述第一移送构件中设有用于对齐料盒的第二对齐构件。

优选的是，所述第一对齐构件和所述第二对齐构件分别包括：板状的第一对齐板，相对于底板垂直结合；板状的第二对齐板，设置为与所述第一对齐板相对并能够移动；杆体，使所述第二对齐板在与所述第一对齐板接近的方向或者远离的方向上移动，并与所述第二对齐板能够旋转地结合；气缸，驱动所述杆体；以及弹性加压构件，对所述第二对齐板向所述第一对齐板方向进行弹性加压，并以所述杆体为中心分别设置于彼此相反侧。

优选的是，所述第一移送构件的活动范围形成为长于所述轨道的长度，所述交接位置设置于所述轨道的外部。

本发明另外提供一种裸片键合装置，包括：裸片键合模组，在基板上键合裸片；料盒移送模组，用于将收容所述基板的料盒供应到所述裸片键合模组；基板搬入搬出模组，从所述料盒取出所述基板或将结束裸片的键合的基板收纳到所述料盒；以及检查模组，检查裸片是否正常键合到所述基板，所述料盒移送模组包括：OHT端口，从OHT被投入料盒；传送器，将从所述OHT端口投入的料盒移送到规定位置即交接位置；单元间移送构件，在所述OHT端口和所述传送器之间移送所述料盒；双轴驱动部，将配置于所述交接位置的所述料盒移送到下一个工艺，所述传送器包括：轨道，包括一对轨道部件，所述一对轨道部件设置为在作为一方向的Y轴方向上长，并支承所述料盒，并且以一定距离隔开设置；第一移送构件，包括：板形状的支承板，配置于所述一对轨道部件之间；Z轴驱动部，在作为上下方向的Z轴方向上移送所述支承板；以及Y轴驱动部，在作为水平方向的Y轴方向上移送所述支承板，在所述支承板与所述料盒的下部接触的状态下使所述料盒向上方移动，从而以解除所述料盒与所述轨道的接触的状态将所述料盒移动到所述交接位置后，再次向下移动所述料盒并放置到所述轨道，所述双轴驱动部将配置于所述交接位置的所述料盒在Y轴方向和Z轴方向上移动的同时移送到下一个工艺，所述单元间移送构件包括：板状的移动板，配置所述料盒；以及板驱动构件，在Y轴方向上驱动所述移动板，通过所述板驱动构件将配置于所述移动板的所述料盒移送到所述轨道，所述板驱动构件包括：线性滑动导轨，设置于所述移动板的下方；以及滚珠丝杠，用于驱动所述移动板，所述传送器的所述轨道和所述第一移送构件沿着上下方向设置两个以上，所述双轴驱动部的夹持部设有一对并在上下方向上配置，所述OHT端口包括在Z轴方向上移送所述单元间移送构件的OHT-Z轴驱动部，在所述单元间移送构件中设有用于对齐料盒的第一对齐构件，在所述第一移送构件中设有用于对齐料盒的第二对齐构件，所述第一对齐构件和第二对齐构件分别包括：板状的第一对齐板，相对于底板垂直结合；板状的第二对齐板，设置为与所述第一对齐板相对并能够移动；杆体，使所述第二对齐板在与所述第一对齐板接近的方向或者远离的方向上移动，并与所述第二对齐板能够旋转地结合；气缸，驱动所述杆体；以及弹性加压构件，对所述第二对齐板向所述第一对齐板方向进行弹性加压，并以所述杆体为中心分别设置于彼此相反侧，所述第一移送构件的活动范围形成为长于所述轨道的长度，所述交接位置设置于所述轨道的外部。

根据本发明，可以提供一种能够最小化在料盒的移送过程中颗粒物的产生的料盒移送模组和利用其的裸片键合装置。

附图说明

图1是用于说明以往的料盒移送模组的图。

图2是用于说明由于设置于图1所示的料盒移送模组的传送带的止挡件产生颗粒物的图。

图3是用于说明根据本发明的一实施例的料盒移送模组的图。

图4是用于说明单元间移送构件的平面图。

图5A以及图5B是用于说明第一移送构件的图。

图6是用于说明第一对齐构件(第二对齐构件)的图。

图7A至图7E是用于说明通过第一对齐构件对齐料盒的过程的图。

图8是用于说明根据本发明的另一实施例的料盒移送模组的图。

图9是用于说明根据本发明的另一实施例的料盒移送模组的图。

图10是用于说明根据本发明的一实施例的裸片键合装置的图。

(附图标记说明)

10：料盒移送模组 20：裸片键合模组

30：基板搬入及搬出模组 40：检查单元

100：OHT端口 200：传送器

300：单元间移送构件400：双轴驱动部

具体实施方式

以下，参照附图，针对本发明的优选实施例进行了说明，从而提供用于实施本发明的具体内容。

图3是用于说明根据本发明的一实施例的料盒移送模组的图，图4是用于说明单元间移送构件的平面图，图5A以及图5B是用于说明第一移送构件的图，图6是用于说明第一对齐构件(第二对齐构件)的图，图7A至图7E是用于说明通过第一对齐构件对齐料盒的过程的图。

首先，针对本发明的第一方式的料盒移送模组10的一实施例进行说明。

根据本实施例的料盒移送模组10传送器作为将在裸片键合装置中收容基板的料盒移送到裸片键合模组的模组，其包括OHT端口100、传送器200、单元间移送构件300、双轴驱动部400。

所述OHT端口100是从OHT(未图示)投入料盒M的结构。OHT作为Overhead HoistTransport(空中悬挂小车)的缩写，是在半导体工艺中移送料盒M的装置中的一个。

OHT端口100可以包括上下驱动单元间移送构件300的OHT-Z轴驱动部(未图示)，但为了最小化颗粒物的产生，可以利用致动器。

传送器200通过单元间移送构件300将从OHT端口100移送来的料盒M移送到交接位置。交接位置意指设定为双轴驱动部400将料盒M移送到下一个工艺(可以是裸片键合模组)的位置。

传送器200包括轨道210、第一移送构件220以及第二对齐构件230。

轨道210包括一对轨道部件211，一对轨道部件211设置为在一方向(图中所示的Y轴方向。以下将Y轴方向定义为附图上的左右方向。)上长的形状，并以一定间距彼此平行配置来支承料盒M。

第一移送构件220包括支承板221、Z轴驱动部222、Y轴驱动部223。

支承板221作为配置于一对轨道部件211之间的板形状的结构，以支承料盒M的状态在Y轴方向和Z轴方向上移送料盒M。

Z轴驱动部222作为在Z轴方向(图中所示的Z轴方向定义为上下方向)上移送支承板221的结构，可以利用活塞装置。

Y轴驱动部223作为在Y轴方向上移送料盒M的结构，通过在Y轴方向上移送Z轴驱动部222和支承板221来移送料盒M。如图5A的(b)所示，Y轴驱动部223可以在轨道210的两侧以支承Z轴驱动部222和支承板221的状态移动。为了便于说明，在图3中仅示出了Y轴驱动部223的一侧。

第二对齐构件230作为用于对齐料盒以使得料盒M能够以准确的姿势定位在准确的位置的结构，如图6所示，第二对齐构件230包括第一对齐板231、第二对齐板232、气缸233、杆体234以及弹性加压构件235。

第一对齐板231是相对于底板(支承板)垂直设置的板状的结构。

第二对齐板232与第一对齐板231相对地设置，并设置为能够在与第一对齐板231接近的方向(前进)或者远离的(后退)方向上移动。

气缸233驱动杆体234。

杆体234与第二对齐板232能够旋转地结合，第二对齐板232通过杆体234的移动一起移动。

弹性加压构件235设置为对第二对齐板232向第一对齐板231方向进行弹性加压，并以杆体234为中心分别设置于彼此相反侧，并且可以利用螺旋弹簧。

弹性加压构件235以杆体234为中心分别设置于彼此相反侧是为了保持平衡，对于平衡，下面将与利用第二对齐构件230对齐料盒M的方法一起进行说明。

如图7A所示，在料盒M以Z轴为基准旋转一定角度的状态下，在下一个工艺中，设备有可能难以接近料盒M，也有可能难以通过双轴驱动部400进行移送。为了防止这些问题，通过第二对齐构件230来对齐料盒M。

在图7A所示的状态下，若第二对齐板232前进，则如图7B所示，第二对齐板232与料盒M的任一侧边角接触。

在此状态下，若第二对齐板232继续前进，则如图7C所示，料盒M向逆时针方向旋转，第二对齐板232向顺时针方向旋转，此时，上侧的弹性加压构件235被弹性压缩，下侧的弹性加压构件235被弹性拉伸。

若第二对齐板232继续前进，则经过图7D所示的状态，成为图7E所示的状态，对齐结束。

另一方面，第二对齐构件230的第二对齐板232对料盒M向第一对齐板231侧加压，从而在移送料盒M的过程中保持对齐状态。

弹性加压构件235具有作为起到当料盒M和第二对齐板232彼此接触时缓解冲击的作用的减震器的功能，弹性加压构件235以杆体234为中心配置于两侧，从而使第二对齐板232保持平衡的同时对齐料盒M并移动。

通过单元间移送构件300移送到轨道210的料盒M由轨道210支承(图5A所示的状态)，在此状态下，为了在Y轴方向上移动料盒M，如图5B所示的状态，支承板221通过Z轴驱动部222向上侧移动而解除料盒M和轨道210的接触，并通过Y轴驱动部223在Y轴方向上移送料盒M。料盒M在移动的过程中不与轨道210发生摩擦，因此阻断了产生颗粒物的可能性。在图5A和图5B中，(a)为主视图，(b)为侧视图。判断为相比于示出立体图，示出主视图和侧视图更有利于帮助理解，从而示出了主视图和侧视图。

若料盒M移动到交接位置，则通过Z轴驱动部222使支承板221向下侧移动，将料盒M放置到轨道210，料盒M的移送结束。若料盒M的移送结束，则第二对齐板232后退而解除与料盒M的接触，第一移送构件220为了与料盒M没有接触而再次移送从OHT端口100进入到轨道210的料盒M，其向图上的左侧移动。为此，如图5A所示，第一移送构件220下降到与料盒M不发生干扰的位置即可。

传送器200的轨道210和第一移送构件220可以沿着上下方向设置两个以上，如图3所示，在本实施例中设置有三个。根据需要，为了键合不同等级的裸片，裸片键合设备可以按照裸片的等级来划分运作，为符合这种需要，料盒M也在多个层上移送。

若传送器200构成为多个层，则需要将投入到单元间移送构件300的料盒M在上下方向上进行移动，因此在OHT端口100设置OHT-Z轴驱动部，以使得单元间移送构件300能够在Z轴方向上移动，双轴驱动部400也可以构成为具备两个夹持部410而能够有效地移送料盒M。

所述单元间移送构件300作为在所述OHT端口100和传送器200之间移送料盒M的结构，构成为包括移动板310、板驱动构件320以及第一对齐构件330。另一方面，如上所述，单元间移送构件300可以通过包括在OHT端口100中的OHT-Z轴驱动部在上下方向上移动。

所述移动板310是被投入通过OHT投入的料盒M的板。在移动板310设置有用于识别料盒M的料盒识别部311和用于在移送料盒M的过程中夹持料盒M的料盒夹持件312。

料盒识别部311可以利用RFID装置，作为料盒夹持件312可以利用活塞。

所述板驱动构件320包括配置于移动板310的下方的线性滑动导轨321和用于驱动移动板310的滚珠丝杠322。

所述第一对齐构件330作为用于对齐配置于移动板310的料盒M的结构，包括第一对齐板331、第二对齐板332、气缸333、杆体334、弹性加压构件335，但与前面说明的第二对齐构件230比较，除了设置于移动板310之外，是实质上相同的结构，因此省略追加说明。

若通过料盒识别部311在移动板310识别到料盒M的进入，则通过第一对齐构件330对齐料盒M，在料盒夹持件312暂时固定料盒M的状态下，通过板驱动构件320使移动板310向附图的右侧(Y轴方向)移动，从而将料盒M移送到轨道210。

若料盒M被移送到轨道210，则基于料盒夹持件312的夹持被解除，第二对齐板332后退，从而料盒M和单元间移送构件300之间的约束消失。在此状态下，可以将移动板310移动到附图的左侧，以能够投入新的料盒M。

所述双轴驱动部400作为用于将通过传送器200移送到交接位置的料盒M移送到下一个工艺(裸片键合单元)而在两个轴方向上移动的结构，包括夹持部410、Y驱动部420和Z驱动部430，Z驱动部随着Y驱动部420移动，夹持部410通过Z驱动部430在上下方向(Z轴方向)上移动。

所述夹持部410为了移送料盒M而夹持料盒M，如图3所示，所述夹持部410在上下方向上设有一对并一起移动，并可以分别夹持不同的料盒M。

夹持部410包括固定端411和活动端412，固定端411是被固定而不动的结构，活动端412在上下方向上移动，为了驱动活动端412，可以利用活塞。

在图8以及图9中示出了根据本发明的另一实施例的料盒移送模组。

在图8所示的料盒移送模组10中，第一移送构件220的活动范围延伸到轨道210的外部，用虚线表示的交接位置位于轨道210的外部。将Y轴驱动部223形成为在Y轴方向上长于轨道210，从而使第一移送构件220的活动范围变长。根据这种结构来最小化上下配置的轨道210之间的干扰，以使得可以减小上下配置的轨道210之间的间距，可以有效地利用空间。其余结构与前面说明的实施例相同，因此省略追加说明。

在图9所示的料盒移送模组10中，双轴驱动部400的夹持部410设置为一对并平行配置，与图3所示的实施例不同，平行配置意指配置于相同的高度。所述一对夹持部410构成为能够通过旋转驱动部440以Z轴为中心旋转。根据这种结构，可以减小上下配置的轨道210之间的间距，可以有效地利用空间。其余结构与前面说明的实施例相同，因此省略追加说明。

以下针对根据本发明的一实施例的裸片键合装置进行说明。

图10是用于说明根据本发明的一实施例的裸片键合装置的图。

如图10所示，根据本实施例的裸片键合装置包括裸片键合模组20、料盒移送模组10、基板搬入及搬出模组30、检查模组40。

裸片键合模组20是拾取裸片1并将其键合到基板2上的结构。

料盒移送模组10作为将从OHT投入的料盒移送到交接位置的结构，在前面进行了说明，因此省略追加说明。

基板搬入及搬出模组30是从料盒搬出基板并将其移送到裸片键合模组20，并将键合有裸片的基板再次收纳到料盒的结构。

检查模组40作为检查裸片1是否正常键合到基板2的结构，可以利用视觉测试器。

以上，针对本发明的优选实施例进行了说明，从而提供了用于实施本发明的具体内容，但本发明的技术构思并不限于所说明的实施例，可以在本发明的技术构思的范围内以各种形式具体化。