CN111048443A - 模具脱模装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及模具脱模装置，本发明的模具脱模装置包括：脱模模块，具有导管和多个脱模管，上述多个脱模管以重重包围上述导管外侧的形态形成；外壳，用于收容上述脱模模块，具有使上述多个脱模管向上方突出的开口；以及驱动部，沿着垂直方向驱动上述多个脱模管，上述多个脱模管通过上述驱动部下降后通过多个弹簧向上方突出，在向上述上方突出的上述多个脱模管中，从配置于外侧的脱模管开始依次下降来从上述模具的边缘部分开始分离。

Description

模具脱模装置

技术领域

本发明涉及模具脱模装置，更详细地，涉及在半导体制备工序中从基板分离模具的模具脱模装置。

背景技术

通常，半导体器件通过重复进行一连串的制备工序来形成于用作半导体基板的硅晶片。形成有上述多个半导体器件的晶片可通过切割工序分割为多个模具，上述多个模具可通过焊接工序焊接于基板。

用于执行上述模具焊接工序的装置可包括：拾取模块，从分割为上述多个模具的晶片拾取上述多个模具并分离；以及焊接模块，用于向基板附着拾取的模具。上述拾取模块可包括：工作台单元，用于支撑附着有上述晶片的晶片环；切割装置，以能够沿着垂直方向移动的方式设置，来从被上述工作台单元支撑的晶片选择性地分离模具；以及拾取单元，从上述晶片拾取上述模具并附着于基板。

通常，上述模具脱模装置可包括：切割单元，沿着垂直方向推开上述模具，来从切割胶带分离上述模具；罩，用于收容上述切割单元；驱动部，使上述切割单元沿着垂直方向移动；以及本体，用于收容上述驱动部。与如上所述的模具脱模装置有关的例在韩国授权专利第10-0975500号中揭示。

但是，最近，随着形成于晶片的模具的大小多种多样且厚度逐渐变薄，为了应对此，需要新形态的模具切割方法及装置。尤其，在具有数十μm左右的厚度且具有大约15×10mm以上且40×30mm为止的大小的大型模具的情况下，上述模具与上述切割胶带之间的粘结力相对大，因此，在模具切割过程中，可发生上述模具受损或不会被上述拾取单元拾取的拾取不良。

发明内容

本发明的目的在于，提供可在与大型模具有关的模具切割过程中可解决如模具的受损、拾取不良等的问题的新形态的模具脱模装置。

用于实现上述目的的本发明实施例的模具脱模装置包括：脱模模块，具有导管和多个脱模管，上述多个脱模管以重重包围上述导管外侧的形态形成；外壳，用于收容上述脱模模块，具有使上述多个脱模管向上方突出的开口；以及驱动部，沿着垂直方向驱动上述多个脱模管，上述多个脱模管通过上述驱动部下降后通过多个弹簧向上方突出，在向上述上方突出的上述多个脱模管中，从配置于外侧的脱模管开始依次下降来从上述模具分离，且从边缘部分开始分离。

并且，上述脱模模块还包括：引导支撑部件，在上述导管的下端部沿着水平方向弯曲延伸；多个支撑部件，在上述多个脱模管的下端部沿着水平方向弯曲延伸来依次层叠于上述引导支撑部件的上部；上述多个弹簧，配置于各个依次层叠的上述多个支撑部件的下部，分别隔开并支撑依次层叠的上述多个支撑部件；以及高度限制单元，用于限制上述多个支撑部件各自的上升高度，在位于上述多个支撑部件中的配置于最顶端的支撑部件下部的多个支撑部件及上述引导支撑部件形成垂直方向的开口部，在配置于上述最顶端的支撑部件的下部面所形成的驱动部件贯通上述开口部来与上述驱动部相连接。

并且，在上述多个弹簧中，越是用于支撑配置于上方的支撑部件的弹簧，弹力可越减少。

并且，上述高度限制单元可用于限制多个支撑部件之间的隔开间隔。

并且，可在上述外壳的内侧面设置有用于限制上述脱模模块的下方移动的挡止部。

本发明实施例的模具脱模装置以多级驱动多个脱模管，因此，可从切割胶带以没有损伤的方式分离大型尺寸的模具，可防止不被拾取单元拾取的拾取不良。

设置于本发明实施例的模具脱模装置的多个脱模管利用具有互不相同的弹力的弹簧突出，从配置于外围的脱模管依次下降，因此，无需设置额外的使脱模管突出且从配置于外围的脱模管开始依次下降的额外的复杂的驱动装置。

设置于本发明实施例的模具脱模装置的模具脱模模块被弹簧驱动，因此，具有永久性。

附图说明

图1为用于说明本发明一实施例的模具脱模装置的简要结构图。

图2为用于说明图1所示的模具脱模装置的剖视图。

图3为用于说明图2所示的脱模模块的立体图。

图4a至图4b为从互不相同的角度观察的设置于切割模块的高度固定部件的剖视图，图4c至图4d为从互不相同的角度观察的设置于切割模块的弹簧的剖视图。

图5a至图5f为用于说明图2所示的脱模模块的动作过程的动作状态图。

图6为用于说明根据图5a至图5f所示的脱模模块的动作过程的模具的分离过程的动作状态图。

具体实施方式

以下，本发明参照示出本发明实施例的附图进行更加详细的说明。但是，本发明并不局限于由在下述内容中说明的实施例来构成，可具体化为与此不同的各种形态。下述实施例并不用于完整地完成本发明，而是使本发明所属技术领域的普通技术人员更完整地理解本发明的范围。

当说明一个要素配置于另一要素或与另一要素相连接时，上述要素可直接配置于上述另一要素或与上述另一要素直接连接，或者两者之间可具有其他要素或层。与此不同地，当说明一个要素直接配置于另一要素或与另一要素直接连接时，两者之间没有其他要素。为了说明如各种要素、组成、区域、层和/或部分的各种项目，可使用第一、第二、第三等术语，但上述项目并不局限于这些术语。

在下述内容中使用的专业术语仅用于说明特定实施例，并不限定本发明。并且，除非另行定义，包括技术术语及科学术语的所有术语的含义与本发明所属技术领域的普通技术人员所理解的含义相同。如在常规词典中限定的上述术语在相关技术和本发明说明的文脉中具有与它们一致的含义，除非明确定义，不应解释为理想或过于形式上的含义。

参照本发明的理想实施例的简要图解说明本发明的实施例。由此，可从上述图解的形状充分预测变化，如制造方法和/或允许误差的变化。因此，本发明实施例的并不局限于通过图解说明的区域的特定形状来说明，而是包括形状的偏差，在附图中说明的区域仅为简要的区域，这些形状并不用于说明区域的准确形状，并且，并不限定本发明的范围。

图1为用于说明本发明一实施例的模具脱模装置的简要结构图。

参照图1，本发明一实施例的模具脱模装置100可优选地用于如下的模具焊接工序，即，从由多个模具20形成的晶片分离上述多个模具20并焊接于如引线框或印刷电路板等的基板。上述晶片10可通过切割工序分割为多个模具20，能够以附着于切割胶带32的状态提供。在此情况下，上述切割胶带32可安装于安装框架30，上述安装框架30的直径大于上述晶片10的直径。

上述安装框架30可被配置于工作台40的夹具42把持，上述切割胶带32的边缘部位可被配置于上述工作台40的扩张环44支撑。为扩张上述切割胶带32，上述夹具42可向垂直下方移动上述安装框架30，由此，上述切割胶带32可被上述扩张环44扩张。最终，即可扩张附着于上述切割胶带32的多个模具20之间的间隔。

为从上述切割胶带32分离上述多个模具20，可在上述工作台40的下部设置使上述多个模具20选择性地上升的模具脱模装置100，可在上述工作台40的上部设置用于拾取通过上述模具脱模装置100上升的模具20的拾取装置50。

上述模具脱模装置100可用于从上述切割胶带32切割上述多个模具20。

图2为用于说明图1所示的模具脱模装置的简要剖视图，图3为用于说明图2所示的脱模模块的立体图，图4a至图4b为从互不相同的角度观察设置于切割模块的高度固定部件的剖视图，图4c至图4d为从互不相同的角度观察设置于切割模块的弹簧的剖视图。

参照图2至图4d，本发明一实施例的模具脱模装置100包括外壳110、脱模模块120以及驱动部130。

外壳110包括本体部111以及罩112。

本体部111的上部及下部呈开放状，用于收容脱模模块120。本体部111的上部与罩112相结合。从本体部111的下部插入脱模模块120，可被能够装拆的挡止部137固定。挡止部137在外壳110的本体部111的内侧面限制脱模模块120向下方的移动。例如，挡止部137可以为以能够装拆的方式设计的卡环。可通过能够装拆的挡止部137容易组装及分离脱模模块120。

罩112设置于本体部111的上部。可包括：开口113，使脱模模块120的多个脱模管121a、122a、123a、124a向上方突出；以及多个真空孔114，形成于开口113的周围。如一例，开口123可呈四边形或圆形。

脱模模块120包括引导脱模器125、多个脱模器121、122、123、124、多个弹簧126以及多个高度限制单元127。

多个脱模器121、122、123、124包括多个脱模管121a、122a、123a、124a以及在多个脱模管的下端部沿着水平方向弯曲延伸的支撑部件121b、122b、123b、124b。支撑部件121b、122b、123b、124b依次层叠，在位于最顶端的第一支撑部件121b的下部面向下方突出的驱动部件129贯通第二支撑部件122b、第三支撑部件123b、第四支撑部件124b及形成于引导支撑部件125b的开口部128来与驱动部130相连接。

驱动部130可包括配置于本体部111的内部来与上述脱模模块110相结合并传递驱动力的驱动轴134。在此情况下，可在驱动轴134的上部设置头部132。头部132可通过设置磁石来与从位于最顶端的第一支撑部件121b延伸的驱动部件相结合。由此，驱动轴134可向第一支撑部件121b传递朝向上方或下方的驱动力。

虽未图示，驱动部130可包括用于提供上述驱动力的动力提供部(未图示)，上述动力提供部可利用马达、气缸、动力传递要素等来以各种方法构成。

以下，详细说明脱模模块120。在附图中，示出四个脱模器，但并不限定于此。例如，在模具的大小大的情况下，脱模器的数量增加，在模具的大小小的情况下，脱模器的数量可减少。

脱模模块120包括引导脱模器125、多个脱模器121、122、123、124、多个弹簧126以及多个高度限制单元127。

引导脱模器125包括：导管125a；以及引导支撑部件125b，从导管125a沿着水平方向弯曲并以规定长度延伸形成。在导管125a中，可向管内部提供负压来吸附切割胶带32。并且，在导管125a中，可在切割过程最后步骤向管内部提供正压来从切割胶带32分离模具的中心部分。

第一脱模器121、第二脱模器122、第三脱模器123、第四脱模器124包括：第一脱模管121a、第二脱模管122a、第三脱模管123a、第四脱模管124a；以及第一支撑部件121b、第二支撑部件122b、第三支撑部件123b、第四支撑部件124b，分别从第一脱模管121a、第二脱模管122a、第三脱模管123a、第四脱模管124a的下端部沿着水平方向弯曲形成，来沿着垂直方向层叠于引导支撑部件125b的上部。在此情况下，第一脱模管121a、第二脱模管122a、第三脱模管123a、第四脱模管124a以如下的形态形成，即，以导管125a为中心重重包围导管125a的外侧。

具体地，第三脱模管123a包围第四脱模管124a的外侧，上述第四脱模管124a包围导管125a的外侧。并且，第二脱模管122a包围第三脱模管123a的外侧。并且，第一脱模管121a包围第二脱模管122a的外侧。当驱动轴134下降或上升时，多个脱模管各自的上端部的高度相互一致。

引导支撑部件125b在导管125a的下端部沿着水平方向弯曲来沿着外侧方向延伸形成。

并且，第一支撑部件121b、第二支撑部件122b、第三支撑部件123b、第四支撑部件124b分别在第一脱模管121a、第二脱模管122a、第三脱模管123a、第四脱模管124a的下端部沿着水平方向弯曲来沿着外侧方向延伸形成。

沿着水平方向延伸形成的支撑部件121b、122b、123b、124b具有沿着垂直方向相互层叠于引导支撑部件125b的上部的结构。

具体地，从包围导管125a的第四脱模管124a延伸的第四支撑部件124b配置于引导支撑部件125b的上部。并且，从包围第四脱模管124a的第三脱模管123a延伸的第三支撑部件123b配置于上述第四支撑部件124b的上部。并且，从包围第三脱模管123a的第二脱模管122a延伸的第二支撑部件122b配置于上述第三支撑部件123b的上部。并且，从包围第二脱模管122a的第一脱模管121a延伸的第一支撑部件121b配置于第二支撑部件122b的上部。

在位于在最顶端配置的第一支撑部件121b的下部的多个支撑部件122b、123b、124b及上述引导支撑部件125b形成垂直方向的开口部128，在第一支撑部件121b的下部面突出形成的驱动部件129贯通上述开口部128来与上述驱动部的头部132相连接。

参照图4c及图4d，多个弹簧127配置于相邻的多个支撑部件121b、122b、123b、124b、125b之间来从配置于下部的支撑部件隔开支撑配置于上部的支撑部件。

第一弹簧127a、第二弹簧127b、第三弹簧127c、第四弹簧127d可由多个构成。可在多个支撑部件的上面或下面形成槽，来配置弹簧127。并且，在从脱模模块120的上部观察的情况下，多个弹簧127可分别设置于互不干涉的位置。多个弹簧127越配置于上方，可增加或减少弹力。

第一弹簧127a配置于第一支撑部件121b与第二支撑部件122b之间来从第二支撑部件122b隔开支撑第一支撑部件121b。并且，第二弹簧127b配置于第二支撑部件122b与第三支撑部件123b之间来从第三支撑部件123b隔开支撑第二支撑部件122b。并且，第三弹簧127c配置于第三支撑部件123b与第四支撑部件124b之间来从第四支撑部件124b隔开支撑第三支撑部件123b。并且，第四弹簧127d配置于第四支撑部件124b与引导支撑部件125b之间来从引导支撑部件125b隔开支撑第四支撑部件124b。

在多个弹簧127a、127b、127c、127d中，越配置于上方来支撑支撑部件的弹簧，弹力越减少。配置于最顶端的第一弹簧127a的弹力最弱，配置于最底端的第四弹簧127d的弹力最强。即，弹力从第一弹簧127a至第四弹簧127d顺序变强。

与支撑部件121b、122b、123b、124b相连接的脱模管121a、122a、123a、124a通过驱动部130下降，并通过弹力互不相同的多个弹簧127向上部方向发射来突出。在此情况下，多个脱模管几乎同时突出。

之后，在驱动部130下降的情况下，被弹力最弱的弹簧127a支撑的第一支撑部件121b最先下降，来与第二支撑部件122b相接触。之后，以弹力弱的弹簧顺序，第二支撑部件122b下降来与第三支撑部件123b相接触，第三支撑部件123b下降来与第四支撑部件124b相接触，第四支撑部件124b下降来与引导支撑部件125b相接触。由此，从位于最外围的第一脱模管121a依次下降，位于中心部分的第四脱模管124a最后下降。因此，从切割胶带32的最外围分离模具20。

具体地，根据驱动部130的下降来使驱动部件129下降的情况如下。

到被弹力最弱的弹簧127a支撑的位于最顶端的第一支撑部件121b和配置于下部的第二支撑部件122b之间消失为止，分别维持第二支撑部件122b与第三支撑部件123b之间的间隔、第三支撑部件124b与第四支撑部件124b之间的间隔、第四支撑部件124b与引导支撑部件125b之间的间隔。

之后，在第一支撑部件121b与第二支撑部件122b相接触的状态下，第二支撑部件122b与第三支撑部件123b之间的间隔逐渐变小。之后，在第一支撑部件121b、第二支撑部件122b、第三支撑部件123b相接触的状态下，第三支撑部件123b与第四支撑部件124b之间的间隔逐渐变小。之后，被弹力最弱的弹簧127d支撑的位于最底端的第四支撑部件124b最后与引导支撑部件125b相接触。

即，若以脱模管121a、122a、123a、124a为基准观察，则配置于最外侧及外围的第一脱模管121a下降，之后，以第二脱模管122b、第三脱模管123a、第四脱模管124a的顺序下降。

根据上述顺序，从切割胶带分离模具，上述模具从边缘开始分离。

在多个弹簧127越配置于上方，弹簧的弹力越减少的情况下，从配置于外围的脱模管依次下降驱动，并可从模具的边缘开始分离，从而可防止模具受损。

参照图4a至图4b，设置于切割模块的高度固定单元126可将支撑部件131b、132b、133b、134b固定于引导支撑部件135b或固定于在下端配置的支撑部件。在从脱模模块120的上部观察的情况下，各个高度固定单元136可设置于互不干涉的位置。

高度限制单元126限制多个支撑部件的突出并上升的高度。例如，高度限制单元126可以为在本体形成有头部的螺丝。并且，高度限制单元126可以为插入方式的螺丝。在插入方式的情况下，与上部支撑部件的下部面形成为一体来贯通形成于下部支撑部件的贯通孔并隔着规定间隔固定。

图4a所示的高度限制单元126a限制可在第三支撑部件123b与第四支撑部件124b之间隔开的间隔，图4b所示的高度限制单元126b限制可在第一支撑部件121b与第二支撑部件122b之间隔开的间隔。虽未图示，还设置用于限制引导支撑部件125b与第四支撑部件124b之间间隔的高度限制单元和用于限制第三支撑部件123b与第二支撑部件122b之间间隔的高度限制单元。

尤其，在将形成有多个台阶的螺丝用作高度限制单元126的情况下，可利用多个台阶一次性限制多个支撑部件121b、122b、123b、124b之间的隔开间隔。

图5a至图5f为用于说明图2所示的脱模模块的动作过程的动作状态图，图6为示出根据模具脱模装置的动作的模具的分离过程的图。

图5a及图6的(a)部分为示出最顶端支撑部件121b的驱动部件129通过驱动部130下降来压接第一弹簧127a、第二弹簧127b、第三弹簧127c、第四弹簧127d的状态且多个支撑部件121b、122b、123b、124b相接触的状态的图。在此情况下，向脱模管121a、122a、123a、124a和导管125a提供负压。

图5b及图6的(b)部分为示出通过第一弹簧127a、第二弹簧127b、第三弹簧127c、第四弹簧127d的弹力来使脱模管121a、122a、123a、124a向上方突出的状态的图。在此情况下，模具的边缘部分通过突出的脱模管121a、122a、123a、124a分离。在此情况下，向脱模管121a、122a、123a、124a和导管125a提供负压。

参照图5c至图5f和图6的(c)部分至图6的(f)部分，具有最弱的弹力的第一弹簧127a最先被压接并使位于外围的第一脱模管121a最先下降驱动。之后，具有第二弱的弹力的第二弹簧127b被压接来使第二脱模管122a下降驱动。之后，第三弹簧127c被压接来使第三脱模管123a下降驱动。之后，第四弹簧127d被压接来使第四脱模管124a下降驱动。即，从配置于外围的脱模管下降驱动并从模具的边缘开始分离。在此情况下，向脱模管121a、122a、123a、124a和导管125a提供负压。

参照图5f及图6的(g)部分，在脱模管121a、122a、123a、124a均下降的状态下，最终向导管内部提供正压，来分离模具的中心部。向脱模管121a、122a、123a、124a提供负压。

本发明实施例的模具脱模装置以多级驱动多个脱模管，因此，可从切割胶带以不损伤的方式分离大型尺寸的模具，并可防止不被拾取单元拾取的拾取不良。

设置于本发明实施例的模具脱模装置的多个脱模管利用具有互不相同的弹力的弹簧突出并以配置于外围的脱模管依次下降，因此，无需设置使脱模管突出并从配置于外围的脱模管开始依次下降的额外的复杂的驱动装置。

设置于本发明实施例的模具脱模装置的模具脱模模块通过弹簧驱动，因此，具有永久性。

以上，参照附图更加详细地说明了本发明的实施例，本发明并不局限于这种实施例，可在不超出本发明的技术思想的范围内以各种方式变形实施。因此，在本发明中揭示的实施例用于说明本发明的技术思想，并不限定本发明的技术思想，本发明的技术思想的范围并不被这种实施例限定。因此，以上所记述的实施例在所有方面仅为例示，并不限定本发明。本发明的保护范围需通过发明要求保护范围解释，属于等同范围内的所有技术思想包括于本发明的权利范围。

Claims (5)

1.一种模具脱模装置，用于从切割胶带分离模具，其特征在于，

包括：

脱模模块，具有导管和多个脱模管，上述多个脱模管以重重包围上述导管外侧的形态形成；

外壳，用于收容上述脱模模块，具有使上述多个脱模管向上方突出的开口；以及

驱动部，沿着垂直方向驱动上述多个脱模管，

上述多个脱模管通过上述驱动部下降后通过多个弹簧向上方突出，在向上述上方突出的上述多个脱模管中，从配置于外侧的脱模管开始依次下降来从上述模具的边缘部分开始分离。

2.根据权利要求1所述的模具脱模装置，其特征在于，

上述脱模模块还包括：

引导支撑部件，在上述导管的下端部沿着水平方向弯曲延伸；

多个支撑部件，在上述多个脱模管的下端部沿着水平方向弯曲延伸来依次层叠于上述引导支撑部件的上部；

上述多个弹簧，配置于各个依次层叠的上述多个支撑部件的下部，分别隔开并支撑依次层叠的上述多个支撑部件；以及

高度限制单元，用于限制上述多个支撑部件各自的上升高度，

在位于上述多个支撑部件中的配置于最顶端的支撑部件下部的多个支撑部件及上述引导支撑部件形成垂直方向的开口部，

在配置于上述最顶端的支撑部件的下部面所形成的驱动部件贯通上述开口部来与上述驱动部相连接。

3.根据权利要求2所述的模具脱模装置，其特征在于，在上述多个弹簧中，越是用于支撑配置于上方的支撑部件的弹簧，弹力越减少。

4.根据权利要求2所述的模具脱模装置，其特征在于，上述高度限制单元用于限制多个支撑部件之间的隔开间隔。

5.根据权利要求1所述的模具脱模装置，其特征在于，在上述外壳的内侧面设置有用于限制上述脱模模块的下方移动的挡止部。

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