CN113257707B - 贴膜机及贴膜方法 - Google Patents

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Abstract

一种贴膜机及贴膜方法，所述贴膜机包含下腔体、上腔体、静电吸盘以及膜料挠曲元件；上腔体可相对下腔体移动以与下腔体密合；静电吸盘设置于上腔体；膜料挠曲元件设置于上腔体；膜料挠曲元件可相对上腔体活动以接近或远离下腔体。本发明提供的贴膜机及贴膜方法有助于解决被加热的膜料在贴膜时会发生溢胶的问题。

Description

贴膜机及贴膜方法
技术领域
本发明涉及一种贴膜机及贴膜方法，特别是涉及能防止溢胶问题的贴膜机及贴膜方法。
背景技术
在半导体或电子零部件的产业中，会需要在基材上贴附膜料(含胶膜、麦拉膜(Mylar))以当作后续制程的建构层或是接着剂。一般而言，将膜料裁切后贴附于基材上，同步加热膜料使其有一定程度的可流动性来填覆、接合基材。
然而，在加温加压膜料时，处于热熔状态的膜料容易从基材的边缘溢出，这种溢胶情况会导致膜料高度不均匀或是污染机台，进而影响贴膜良率以及贴膜质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种贴膜机及贴膜方法，有助于解决被加热的膜料在贴膜时会发生溢胶的问题。
本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：
本发明揭露的贴膜机包含一下腔体、一上腔体、一静电吸盘以及一膜料挠曲元件。上腔体可相对下腔体移动以与下腔体密合。静电吸盘设置于上腔体。膜料挠曲元件设置于上腔体，且膜料挠曲元件可相对上腔体活动以接近或远离下腔体。
本发明揭露的贴膜方法包含：以一静电吸盘吸取不同材质的一第一膜料以及一第二膜料，其中第一膜料的尺寸大于第二膜料的尺寸，且第一膜料介于静电吸盘与第二膜料之间；使第一膜料的周边部分产生挠曲，以覆盖基材与第二膜料的侧边；以及将第二膜料贴附于一基材。
换句话说，本发明提供一种贴膜机，包含：一下腔体；一上腔体，可相对该下腔体移动以与该下腔体密合；一静电吸盘，设置于该上腔体；以及一膜料挠曲元件，设置于该上腔体，该膜料挠曲元件可相对该上腔体活动以接近或远离该下腔体。
贴膜机更包含一气囊膜，设置于该上腔体，其中该静电吸盘与该气囊膜相连而设置于该上腔体。
该膜料挠曲元件为一环形充气环，并且该静电吸盘与该环形充气环分别位于该气囊膜的相对二侧。
贴膜机更包含一加热器，并且该静电吸盘与该加热器分别位于该气囊膜的相对二侧。
该静电吸盘用以吸附不同尺寸的多个膜料。
本发明还提供一种贴膜方法，包含：
提供一第一膜料以及一第二膜料，其中该第一膜料的尺寸大于该第二膜料的尺寸；
以一静电吸盘吸取该第一膜料以及该第二膜料，其中该第一膜料介于该静电吸盘与该第二膜料之间；
使该第一膜料的周边部分产生挠曲，以覆盖该第二膜料的侧边；以及
将该第二膜料贴附于一基材。
该第一膜料为非热熔性材质，该第二膜料为热熔性材质。
以一膜料挠曲元件推抵该第一膜料，而使该第一膜料的周边部分产生挠曲。
该静电吸盘设置于一上腔体，该基材承载于一下腔体，该贴膜方法更包含：
使该上腔体与该下腔体密合而形成一密闭腔室，且该基材以及吸附有该第一膜料与该第二膜料的该静电吸盘位于该密闭腔室内；以及
对该密闭腔室抽真空。
将该第二膜料贴附于该基材包含：
加热该第二膜料；以及
施力推压该静电吸盘，以将该第二膜料贴附于该基材。
以该静电吸盘吸取该第一膜料以及该第二膜料包含：
以该静电吸盘吸取该第一膜料；以及
以吸附有该第一膜料的该静电吸盘吸取该第二膜料。
以该静电吸盘吸取该第一膜料以及该第二膜料包含：
以该静电吸盘吸取由该第一膜料与该第二膜料组成的一多层膜。
根据本发明所揭露的贴膜机，膜料挠曲元件可相对上腔体活动以接近或远离下腔体。在执行贴膜程序时，可通过膜料挠曲元件推抵第一膜料来实现第一膜料周边部分的挠曲。
根据本发明所揭露的贴膜方法，静电吸盘会吸取第一膜料以及第二膜料，其中第二膜料为要贴在基材表面上的膜料。由于第一膜料的尺寸大于第二膜料的尺寸，因此可以通过挠曲第一膜料的周边部分来覆盖第二膜料的侧边。藉此，当第二膜料被加热而具有流动性时，会因为第一膜料周边部分的阻挡而防止第二膜料从基材边缘溢出，有效解决贴膜溢胶的问题。
以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明是用以示范与解释本发明的精神与原理，并且为本发明的保护范围提供更进一步的解释。
附图说明
图1为根据本发明一实施例的切膜机与贴膜机的示意图；
图2为根据本发明一实施例的贴膜方法的流程示意图；
图3至图6为图1的贴膜机执行贴膜方法的示意图；
图7为根据本发明另一实施例的贴膜机的示意图；
图8为根据本发明另一实施例的贴膜方法的流程示意图；
图9至图11为图7的贴膜机执行贴膜方法的示意图。
【附图标记说明】
贴膜机…1、1a
切膜机…2
工作平台…3
下腔体…10
上腔体…20
腔室…S
静电吸盘…30
气囊膜…40
加热器…50
膜料挠曲元件…60
内部空间…610
基材…100
第一膜料…201
周边部分…2011
第二膜料…202
抽气孔…H
力…F
步骤…S11～S15、S21～S26
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域普通技术人员了解本发明的技术内容并加以实施，且根据本说明书所揭露的内容、保护范围及附图，任何本领域普通技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的保护范围。
请参照图1，为根据本发明一实施例的膜切膜机与贴膜机的示意图。在本实施例中，贴膜机1用以拾取切膜机2裁切完成的膜料并将此膜料贴附至基材上。贴膜机1包含一下腔体10、一上腔体20、一静电吸盘30、一气囊膜40以及一加热器50。切膜机2连接一工作平台3，其用以承载经切膜机2内部的切刀(未另绘示)裁切后的膜料。
下腔体10设置有一承载台，其用以承载基材，例如晶圆或是印刷电路板。上腔体20可相对下腔体10移动，并且下腔体10可以与上腔体20密合而共同形成密闭腔室。
静电吸盘30、气囊膜40与加热器50设置于上腔体20。详细来说，气囊膜40的边缘与加热器50固定于上腔体20的内壁。静电吸盘30设置于上腔体20并且与气囊膜40相连。静电吸盘30与加热器50分别位于气囊膜40的相对二侧，并且静电吸盘30面向下腔体10。
通过上腔体20移动至工作平台3上方，静电吸盘30能吸取放置在工作平台3上的膜料。又，通过上腔体20移动至下腔体10上方，上腔体20与静电吸盘30能将膜料贴附于基材表面上。
以下说明根据本发明一实施例的贴膜方法。请一并参照图2至图6，其中图2为根据本发明一实施例的贴膜方法的流程示意图，图3至图6为图1的贴膜机执行贴膜方法的示意图。在本实施例中，可经由贴膜机1执行贴膜方法，并且贴膜方法包含步骤S11～S15。
步骤S11系为提供第一膜料201以及第二膜料202。请并参照图1和图3，在图1中的切膜机2可输送第一膜料201与第二膜料202至工作平台3。第一膜料201例如但不限于是非热熔性材质的膜料，比如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜。第二膜料202例如但不限于是热熔性材质的膜料，比如加热后能具有一定程度流动性的胶料，诸如ABF材料或光阻膜。在本实施例中，第一膜料201的尺寸大于第二膜料202的尺寸，更具体来说是第一膜料201的面积大于第二膜料202的面积，使得第二膜料202的边缘可以被第一膜料201的边缘围绕。此处叙述的“热熔性”与“非热熔性”材质，是指在同一温度下分别具有相对低与相对高的热熔性的两个材质，意即第一膜料201的热熔性小于第二膜料202的热熔性，但并非限制第一膜料201在任意温度下均不具有热熔性。
步骤S12系为用静电吸盘30吸取第一膜料201以及第二膜料202。如图3所示，静电吸盘30吸取第一膜料201以及第二膜料202。在吸取完成后，第一膜料201是介于静电吸盘30与第二膜料202之间。
在本实施例中，静电吸盘30吸取第一膜料201和吸取第二膜料202的作动是分开执行的。具体而言，切膜机2的工作平台3可以有两个置放区，且切膜机2可以将裁切好的第一膜料201与第二膜料202分别输送至两个置放区，或者是切膜机2以预设的时间间隔将第一膜料201与第二膜料202于不同的时间点输送至工作平台3。上腔体20先移动到承载第一膜料201的置放区上方，并且下移让静电吸盘30吸取第一膜料201；接着，上腔体20移动到承载第二膜料202的置放区上方，并且下移让已经有吸附第一膜料201的静电吸盘30吸取第二膜料202，但前述依序吸取膜料的方式并非用以限制本发明。在部分实施例中，切膜机2输送到工作平台3的第一膜料201与第二膜料202可以先堆叠组成多层膜，接着静电吸盘30同时吸取第一膜料201和第二膜料202。
步骤S13系为上腔体20与下腔体10密合而形成密闭腔室S，并且对密闭腔室S抽真空。如图4所示，于下腔体10和上腔体20密合时，基材100以及吸附有第一膜料201与第二膜料202的静电吸盘30皆位于腔室S内。下腔体10或上腔体20具有一个抽气孔H，并且从抽气孔H将腔室S内的空气抽出，而使腔室S内部形成真空状态。腔室S抽真空可以防止第二膜料202内部残留气泡，有助于在后续贴膜时提升贴膜质量。
步骤S14系为使第一膜料201的周边部分产生挠曲，以覆盖第二膜料202的侧边。如图5所示，在本实施例中，由于第一膜料201的尺寸较大并且位于第二膜料202上方，第一膜料201的周边部分2011会因为自身重力的影响而下垂，即重力会使周边部分2011自然地向下挠曲。视挠曲程度不同，周边部分2011能位于第二膜料202的周围或是接触第二膜料202的边缘，进而覆盖第二膜料202的侧边，而挠曲程度可取决于第一膜料201的材质。在其他实施例中，可以用额外增设的机构元件推抵第一膜料201的周边部分2011，而让挠曲变得更加明显。
步骤S15系为通过静电吸盘30将第二膜料202贴附于基材100。如图6所示，驱动机构(例如螺杆、汽缸或步进马达，未绘示)将静电吸盘30相对上腔体20下移靠近下腔体10。从外部通入气体至贴膜机1的上腔体20内让气囊膜40膨胀以推压静电吸盘30，进而使第二膜料202贴附于基材100表面上。可以通过增加上腔体20内气体的气压与气体体积而使气囊膜40进一步膨胀以施力推压静电吸盘30，从而将第二膜料202更牢固地贴附。贴膜机1的加热器50加热第二膜料202使其变成可流动的热熔状态，从而提升第二膜料202与基材100表面之间的黏着强度。完成第二膜料202的贴附后，第一膜料201可以被移除。在本实施例中，第一膜料201的周边部分2011能覆盖第二膜料202的侧边，而有助于防止热熔状态的第二膜料202从基材100的边缘溢出。
另外，由于第一膜料201采用与第二膜料202不同的材质，当第二膜料202被加热成可流动的热熔状态时，第一膜料201仍维持为非热熔状态，因此能有效阻挡第二膜料202在水平方向上的的流动。此处叙述的“不同材质”，是指第一膜料201和第二膜料202的热熔性有明显的不同，例如在同一温度下热熔性程度不同的两个PET膜，并非限制第一膜料201和第二膜料202必须采用不同的材质制成。
图7为根据本发明另一实施例的贴膜机的示意图。在本实施例中，贴膜机1a包含一下腔体10、一上腔体20、一静电吸盘30、一气囊膜40、一加热器50以及一膜料挠曲元件60。关于下腔体10、上腔体20、静电吸盘30、气囊膜40与加热器50的描述请参考关于图1的贴膜机的内容，以下不针对这些元件再做赘述。
膜料挠曲元件60设置于上腔体20，并且可相对上腔体20活动以接近或远离下腔体10。详细来说，本实施例的膜料挠曲元件60为一环形充气环，并且静电吸盘30与膜料挠曲元件60分别位于气囊膜40的相对二侧，换句话说加热器50与膜料挠曲元件60位于气囊膜40的同一侧。
图8为根据本发明另一实施例的贴膜方法的流程示意图。图9至图11为图7的贴膜机执行贴膜方法的示意图。在本实施例中，可经由贴膜机1a执行贴膜方法，并且贴膜方法包含步骤S21～S26。
步骤S21系为提供第一膜料201以及第二膜料202。此步骤与前述实施例的步骤S11相似，故不再赘述。
步骤S22系为用静电吸盘30吸取第一膜料201以及第二膜料202。此步骤与前述实施例的步骤S12相似，故不再赘述。
步骤S23系为上腔体20与下腔体10密合而形成密闭腔室S，并且对密闭腔室S抽真空。此步骤与前述实施例的步骤S13相似，故不再赘述。
步骤S24系为将第二膜料202预贴至基材100。如图9所示，驱动机构(例如螺杆、汽缸或步进马达，未绘示)将静电吸盘30相对上腔体20下移靠近下腔体10。从外部通入气体至贴膜机1的上腔体20内，让气囊膜40膨胀以推压静电吸盘30，进而让第二膜料202与基材100表面接触。
步骤S25系为使第一膜料201的周边部分产生挠曲，以覆盖第二膜料202的侧边。如图10所示，通入气体至膜料挠曲元件60(环形充气环)的内部空间610，而让膜料挠曲元件60膨胀。膨胀的膜料挠曲元件60推抵第一膜料201，而使第一膜料201的周边部分2011产生挠曲。由于膜料挠曲元件60的内部与上腔体20的腔室互不连通，通入至膜料挠曲元件60内的气体并不会影响到上腔体20内的气压与气体体积，因此气囊膜40不会因为膜料挠曲元件60充气而有膨胀或消气的情况。膨胀的膜料挠曲元件60推抵第一膜料201的周边部分2011，而使周边部分2011挠曲以覆盖第二膜料202与基材100的侧边。图7至图10绘示出加热器50与膜料挠曲元件60位于气囊膜40的同一侧，而能避免膜料挠曲元件60在充气时因过度膨胀而破裂，但本发明并不以此为限。在其他实施例中，静电吸盘30与膜料挠曲元件60皆位于气囊膜40的同一侧。
步骤S26系为通过静电吸盘30将第二膜料202贴附于基材100。如图11所示，进一步通入气体至上腔体20内让气囊膜40更加膨胀，而使气囊膜40施加力F推压静电吸盘30，从而将第二膜料202更牢固地贴附在基材100表面。加热器50加热第二膜料202使其变成可流动的热熔状态，从而提升第二膜料202与基材100表面之间的黏着强度。在本实施例中，通过用膜料挠曲元件60挠曲第一膜料201的周边部分2011来覆盖第二膜料202的侧边，而有助于防止热熔状态的第二膜料202从基材100的边缘溢出。完成第二膜料202贴附在基材100表面后，第一膜料201可以被移除。
综上所述，本发明所揭露的贴膜机包含膜料挠曲元件，其可相对上腔体活动以接近或远离下腔体。在执行贴膜程序时，可通过膜料挠曲元件推抵第一膜料来实现第一膜料周边部分的挠曲。
本发明所揭露的贴膜方法中，静电吸盘会吸取第一膜料以及第二膜料，其中第二膜料为要贴在基材表面上的膜料。由于第一膜料的尺寸大于第二膜料的尺寸，因此可以通过挠曲第一膜料的周边部分来覆盖第二膜料的侧边。藉此，当第二膜料被加热而具有流动性时，会因为第一膜料周边部分的阻挡而防止第二膜料从基材边缘溢出，有效解决贴膜溢胶的问题。

Claims (11)

1.一种贴膜机，其特征在于，包含：
一下腔体；
一上腔体，可相对该下腔体移动以与该下腔体密合；
一静电吸盘，设置于该上腔体，该静电吸盘用以吸取包含一第一膜料以及一第二膜料的一多层膜，其中该第一膜料介于该静电吸盘与该第二膜料之间；以及
一膜料挠曲元件，设置于该上腔体，该膜料挠曲元件可相对该上腔体活动以接近或远离该下腔体，并且该膜料挠曲元件为一环形充气环，该膜料挠曲元件用以推抵该第一膜料而使该第一膜料的周边部分产生挠曲，进而产生挠曲的该第一膜料的周边部分覆盖该第二膜料的侧边。
2.如权利要求1所述的贴膜机，其特征在于，更包含一气囊膜，设置于该上腔体，其中该静电吸盘与该气囊膜相连而设置于该上腔体。
3.如权利要求2所述的贴膜机，其特征在于，该静电吸盘与该环形充气环分别位于该气囊膜的相对二侧。
4.如权利要求2所述的贴膜机，其特征在于，更包含一加热器，并且该静电吸盘与该加热器分别位于该气囊膜的相对二侧。
5.如权利要求1所述的贴膜机，其特征在于，该静电吸盘用以吸附不同尺寸的多个膜料。
6.一种贴膜方法，其特征在于，包含：
提供一第一膜料以及一第二膜料，其中该第一膜料的尺寸大于该第二膜料的尺寸；
以一静电吸盘吸取该第一膜料以及该第二膜料，其中该第一膜料介于该静电吸盘与该第二膜料之间；
令一膜料挠曲元件与该第一膜料靠近，以藉由该膜料挠曲元件推抵该第一膜料而使该第一膜料的周边部分产生挠曲，进而产生挠曲的该第一膜料的周边部分覆盖该第二膜料的侧边，其中该膜料挠曲元件为一环形充气环；以及
将该第二膜料贴附于一基材。
7.如权利要求6所述的贴膜方法，其特征在于，该第一膜料为非热熔性材质，该第二膜料为热熔性材质。
8.如权利要求6所述的贴膜方法，其特征在于，该静电吸盘设置于一上腔体，该基材承载于一下腔体，该贴膜方法更包含：
使该上腔体与该下腔体密合而形成一密闭腔室，且该基材以及吸附有该第一膜料与该第二膜料的该静电吸盘位于该密闭腔室内；以及
对该密闭腔室抽真空。
9.如权利要求6所述的贴膜方法，其特征在于，将该第二膜料贴附于该基材包含：
加热该第二膜料；以及
施力推压该静电吸盘，以将该第二膜料贴附于该基材。
10.如权利要求6所述的贴膜方法，其特征在于，以该静电吸盘吸取该第一膜料以及该第二膜料包含：
以该静电吸盘吸取该第一膜料；以及
以吸附有该第一膜料的该静电吸盘吸取该第二膜料。
11.如权利要求6所述的贴膜方法，其特征在于，以该静电吸盘吸取该第一膜料以及该第二膜料包含：
以该静电吸盘吸取由该第一膜料与该第二膜料组成的一多层膜。
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