CN114068348A - 贴膜装置及贴膜方法 - Google Patents

Abstract

一种贴膜装置及贴膜方法，贴膜装置包含上腔体、下腔体、静电吸盘、载台以及传动机构；下腔体相对于上腔体设置；静电吸盘设置用以吸取膜料；载台设置于下腔体并用以承载基板；传动机构用以驱动静电吸盘移动。本发明中的贴膜装置及贴膜方法有助于解决膜料与基板密合度不佳的问题。

Description

贴膜装置及贴膜方法

技术领域

本发明涉及一种贴膜装置及贴膜方法，特别是涉及以吸盘拾取以及贴附膜料的贴膜装置及贴膜方法。

背景技术

通常，在半导体或电子零组件的产业中，会需要在基板上贴附膜料(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，会先用吸盘吸取膜料后通过传动机构搬移至对应到基板的贴膜工作区域，接着吸盘松开膜料以完成贴附膜料至基板表面的作业。

然而，在某些情况下，贴附于基板表面的膜料容易产生气泡与皱褶，导致膜料因为与基板密合度不佳而变得不够平坦，这会影响到后续制程的良率。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明揭露一种贴膜装置及贴膜方法，有助于解决膜料与基板密合度不佳的问题。

本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

本发明揭露的贴膜装置包含一上腔体、一下腔体、一静电吸盘、一载台以及一传动机构。下腔体相对于上腔体设置。静电吸盘设置以吸取膜料。载台设置于下腔体并用以承载基板。传动机构驱动静电吸盘移动。

本发明揭露的贴膜方法包含：以一静电吸盘吸取膜料；使静电吸盘移动靠近一基板，以将膜料预贴附至基板；以及以一气囊膜推抵静电吸盘，以通过静电吸盘对膜料加压。

换句话说，本发明提供一种贴膜装置，包含：

一上腔体；

一下腔体，相对于该上腔体设置；

一静电吸盘，设置以吸取膜料；

一载台，设置于该下腔体并用以承载基板；以及

一传动机构，用以驱动该静电吸盘移动。

贴膜装置更包含设置于该上腔体的一加热器，其中该加热器介于该静电吸盘与部分的该上腔体之间。

该上腔体于面向该下腔体的一侧具有一凹陷部，且该加热器设置于该凹陷部内。

贴膜装置更包含设置于该上腔体的一气囊膜，其中该静电吸盘与该气囊膜接触。

该静电吸盘的外表面与该载台具有不同材质。

该静电吸盘的外表面具有软质胶料或硬质陶瓷材料，且该载台具有陶瓷或金属材料。

本发明还提供一种贴膜方法，包含：

以一静电吸盘吸取膜料；以及

使该静电吸盘移动靠近一基板，以将膜料预贴附至该基板；以及

以一气囊膜推抵该静电吸盘，以通过该静电吸盘对膜料加压。

该气囊膜的一侧形成有一第一密闭空间，以该气囊膜推抵该静电吸盘包含：

对该第一密闭空间正压通气，以使该气囊膜膨胀而推抵该静电吸盘。

该气囊膜的另一侧形成有一第二密闭空间，该第一密闭空间与该第二密闭空间分别位于该气囊膜的相对二侧且不互通，该贴膜方法更包含：

在将膜料预贴附至该基板之前，对该第二密闭空间负压抽气。

在将膜料预贴附至该基板之后对该第一密闭空间正压通气。

根据本发明所揭露的贴膜装置以及贴膜方法，当上下腔体密合时包含气囊膜，并且可通过正压通气使气囊膜膨胀来推压膜料，而让膜料与基板表面紧密接触，获得良好的密合度。

以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明系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贴膜整合机台的示意图；

图2为图1的贴膜装置吸取膜料的示意图；

图3为根据本发明一实施例的贴膜方法的流程示意图；

图4至图9为图1的贴膜装置执行贴膜方法的示意图。

【附图标记说明】

贴膜机…1

切膜装置…2

膜料…100、101

基板…102

膜料输送机构…10

输送辊…110

切膜装置…20

贴膜装置…30

下腔体…310

通气孔…311

载台…320

上腔体…330

通气孔…331

静电吸盘…340

外表面341

气囊膜…350

加热器…360

传动机构…370

第一密闭空间…S1

第二密闭空间…S2

裁切工作区…R

步骤…S1～S18

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，其内容足以使本领域普通技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、保护范围及附图，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。

请一并参照图1和图2，其中图1为根据本发明一实施例的切膜贴膜整合机台的示意图，图2为图1的贴膜装置吸取膜料的示意图。在本实施例中，贴膜机1包含一膜料输送机构10、一切膜装置20以及一贴膜装置30。

膜料输送机构10包含多个输送辊110，并且在其中两个输送辊110之间设有一裁切工作区R。这些输送辊110用以承载缠绕成圆筒状的膜料100并且将膜料100沿着预定的方向输送至裁切工作区R。

切膜装置20设置于裁切工作区R。通过传动机构(图中未示出)可带动切膜装置20于裁切工作区R中转动，以使切膜装置20裁切位于裁切工作区R的膜料100。

贴膜装置30用以拾取切膜装置20裁切完成的膜料101并将膜料101贴附至一基板102(例如硅晶圆或是印刷电路板)上。在本实施例中，贴膜装置30包含一下腔体310、一载台320、一上腔体330、一静电吸盘340、一气囊膜350、一加热器360以及一传动机构370。传动机构370例如为汽缸或步进马达。

载台320设置于下腔体310，并且载台320用以承载基板102。上腔体330可与下腔体310密合而共同形成密闭腔室。下腔体310具有能与密闭腔室连通的通气孔311。

静电吸盘340、气囊膜350与加热器360皆设置于上腔体330。详细来说，上腔体330于面向下腔体310的一侧具有凹陷部，且静电吸盘340、气囊膜350与加热器360设置于凹陷部内。气囊膜350的边缘与加热器360固定于上腔体330的内壁，并且静电吸盘340与气囊膜350接触。静电吸盘340与传动机构370连接，因而可通过传动机构370使静电吸盘340相对上腔体330移动，以接近或远离设置于下腔体310的载台320。静电吸盘340与加热器360分别位于气囊膜350的相对二侧，并且加热器360介于静电吸盘340与部分的上腔体330之间。上腔体330与气囊膜350共同形成第一密闭空间S1，并且上腔体330具有与第一密闭空间S1连通的通气孔331。

在本实施例中，可另外设置传动机构(汽缸或步进马达，图中未示出)连接于下腔体310或上腔体330。此传动机构用以使上腔体330与下腔体310相互靠近，以使两者密合。

在本实施例中，载台320与静电吸盘340的外表面具有不同材质。具体来说，静电吸盘340的外表面341具有软质胶料或硬质陶瓷材料，且载台320具有陶瓷或金属材料。可以有多种方式选择以实现外表面具有特定的材质。举例来说，静电吸盘340的外表面341可具有软质胶料来搭配载台320的金属材料。可以用硅胶包覆静电吸盘340或是在静电吸盘340的外表面341铺设胶膜。另外，可以使用铝板加工制成载台320，或是在载台320的外表面披覆铝制板。

以下说明根据本发明一实施例的贴膜方法。请参照图3，为根据本发明一实施例的贴膜方法的流程示意图。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～S18。

步骤S11系为以静电吸盘吸取膜料。配合图1、图2参照，位于裁切工作区R的膜料100被切膜装置20材切而得到膜料101。传动机构驱使上腔体330移动至裁切工作区R，并且传动机构370驱使静电吸盘340下降而与膜料101接触。静电吸盘340通电以吸取膜料101，并且此时加热器360可以加热膜料101。在静电吸盘340吸取膜料101之后，传动机构驱使上腔体330归位至下腔体310上方。

接着执行将膜料101贴附至基板102的程序。请一并参照图4至图9，为图1的贴膜装置执行贴膜方法的示意图。

步骤S12系为下腔体310与上腔体330密合。如图4所示，下腔体310上升接触上腔体330。上腔体330与下腔体310密合，并且气囊膜350和下腔体310共同形成一第二密闭空间S2。第一密闭空间S1与第二密闭空间S2分别位于气囊膜350的相对二侧且不互通，并且第二密闭空间S2与下腔体310的通气孔311连通。膜料101、基板102以及静电吸盘340皆位于第二密闭空间S2内。

步骤S13系为对第一密闭空间S1和第二密闭空间S2抽真空。如图5所示，分别从通气孔311、331对第一密闭空间S1和第二密闭空间S2负压抽气(箭头符号表示)，而使第一密闭空间S1和第二密闭空间S2内部形成真空状态。第二密闭空间S2抽真空可以防止膜料101内部残留气泡，有助于在后续贴膜时提升贴膜质量。

步骤S14系为静电吸盘340移动靠近基板102，以将膜料101预贴附至基板102。如图6所示，在保持对第一密闭空间S1和第二密闭空间S2负压抽气的情况下，可通过传动机构370使静电吸盘340和膜料101下降接近载台320和基板102。膜料101和基板102接触，并且静电吸盘340保持在图6中的位置，以避免膜料101和基板102之间留有间隙。

在完成步骤S14后执行步骤S15，系以气囊膜350推抵静电吸盘340，以通过静电吸盘340对膜料101加压。如图7所示，停止对第一密闭空间S1负压抽气，并且改为从通气孔331对第一密闭空间S1正压通气(箭头符号表示)，以使气囊膜350膨胀而推压静电吸盘340，进而让膜料101与基板102表面紧密接触。

在完成步骤S15后执行步骤S16，系为对第一密闭空间S1负压抽气。如图8所示，从通气孔331对第一密闭空间S1抽气，直至第一密闭空间S1内部压力达到真空状态，以使气囊膜350复位。

在完成步骤S16后执行步骤S17，系为对第二密闭空间S2正压通气，如图8所示，从通气孔311通气以使第二密闭空间S2内的气压提升至大气压力，随后如图9所示，步骤S18使下腔体310与上腔体330分离，以便取出贴附有膜料101的基板102。

在完成步骤S15后，可选择在任意时间点停止对静电吸盘340通电以解除静电吸盘340对膜料101的吸附力。随后，可通过传动机构370将静电吸盘340上升复位，使静电吸盘340与膜料101分开。

综上所述，根据本发明所揭露的贴膜装置以及贴膜方法，当上下腔体密合时包含气囊膜，并且可通过正压通气使气囊膜膨胀来推压膜料，而让膜料与基板表面紧密接触，获得良好的密合度。

Claims (10)

1.一种贴膜装置，其特征在于，包含：

一上腔体；

一下腔体，相对于该上腔体设置；

一静电吸盘，设置以吸取膜料；

一载台，设置于该下腔体并用以承载基板；以及

一传动机构，用以驱动该静电吸盘移动。

2.如权利要求1所述的贴膜装置，其特征在于，更包含设置于该上腔体的一加热器，其中该加热器介于该静电吸盘与部分的该上腔体之间。

3.如权利要求2所述的贴膜装置，其特征在于，该上腔体于面向该下腔体的一侧具有一凹陷部，且该加热器设置于该凹陷部内。

4.如权利要求1所述的贴膜装置，其特征在于，更包含设置于该上腔体的一气囊膜，其中该静电吸盘与该气囊膜接触。

5.如权利要求1所述的贴膜装置，其特征在于，该静电吸盘的外表面与该载台具有不同材质。

6.如权利要求5所述的贴膜装置，其特征在于，该静电吸盘的外表面具有软质胶料或硬质陶瓷材料，且该载台具有陶瓷或金属材料。

7.一种贴膜方法，其特征在于，包含：

以一静电吸盘吸取膜料；以及

使该静电吸盘移动靠近一基板，以将膜料预贴附至该基板；以及

以一气囊膜推抵该静电吸盘，以通过该静电吸盘对膜料加压。

8.如权利要求7所述的贴膜方法，其特征在于，该气囊膜的一侧形成有一第一密闭空间，以该气囊膜推抵该静电吸盘包含：

对该第一密闭空间正压通气，以使该气囊膜膨胀而推抵该静电吸盘。

9.如权利要求8所述的贴膜方法，其特征在于，该气囊膜的另一侧形成有一第二密闭空间，该第一密闭空间与该第二密闭空间分别位于该气囊膜的相对二侧且不互通，该贴膜方法更包含：

在将膜料预贴附至该基板之前，对该第二密闭空间负压抽气。

10.如权利要求9所述的贴膜方法，其特征在于，在将膜料预贴附至该基板之后对该第一密闭空间正压通气。

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