CN210092053U - 一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，涉及集成电路封装技术领域，旨在解决现有的贴膜装置只能对单一尺寸的晶圆进行贴膜，无法实现模具的更换或者模具的更换和切换十分繁琐的技术问题，其技术方案要点是包括基座、覆膜装置、工作台、滚轮装置和切割机构，工作台设置在基座上，滚轮装置滑移连接在工作台的顶端，切割装置与工作台相抵；工作台上设置有若干尺寸的嵌置槽，嵌置槽底壁设置限位杆，限位杆与嵌置槽底壁滑移连接，限位杆底端设置有驱动限位杆的驱动气缸，工作台表面设置有若干吸附微孔，吸附微孔连接有吸附装置。达到了可以兼容多种尺寸的晶圆，对多种尺寸的晶圆进行贴膜而无需更换模具的效果。

Description

一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置

技术领域

本实用新型涉及集成电路封装技术领域，更具体地说，它涉及一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能的集成电路产品。在集成电路封装的过程中往往要对晶圆进行减薄，所以需要在在晶圆表面贴附一侧膜用于保护芯片表面，使得晶圆上的芯片不会被异物沾污或者划伤等。

现有授权公告号为CN207149538U的中国专利，一种晶圆贴膜装置，属于半导体器件生产技术领域，包括机箱、蓝膜胶辊、贴膜台、贴膜盘、切割机构、横杆、压膜机构，其特征在于，机箱一端设置有蓝膜胶辊，机箱另一端设置有贴膜台，横杆设置在蓝膜胶辊和贴膜台之间，贴膜台上设置有贴膜盘，贴膜盘上方设置有压膜机构；压膜机构包括移板、压膜滚轮、滚轮支架、气缸，移板两侧设置有侧板，移板通过侧板以滑动的方式与贴膜台相连接，移板上固定设置有一组气缸；贴膜台侧面还设置有一组限位开关；自动控制辊轮启停，自动化程度高，提高了工作效率，而且排除了人为因素对晶圆表面受力的影响，提高产品质量。

但是，现有的贴膜装置只能对单一尺寸的晶圆进行贴膜，无法实现模具的更换或者模具的更换和切换十分繁琐，故有待改善。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其具有可以兼容多种尺寸的晶圆，对多种尺寸的晶圆进行贴膜而无需更换模具的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，包括基座、覆膜装置、工作台、滚轮装置和切割机构，所述覆膜装置设置在基座的一侧，所述工作台设置在基座上，所述滚轮装置滑移连接在工作台的顶端，所述工作台一层转动连接有盖板，所述切割装置固定在盖板上并与工作台相抵；所述工作台上设置有若干尺寸的嵌置槽，所述嵌置槽底壁设置限位杆，所述限位杆与嵌置槽底壁滑移连接，所述限位杆底端设置有驱动限位杆的驱动气缸，所述工作台表面设置有若干吸附微孔，所述吸附微孔连接有吸附装置。

通过采用上述技术方案，工作台上设置的嵌置槽以及嵌置槽内滑移连接的限位杆可以对不同尺寸的晶圆进行限位，从而便于将晶圆对齐放置在工作台中心的位置。吸附微孔以及吸附装置的设置便于提供一个吸附的作用力，从而便于将晶圆固定在工作台上，便于后期的覆膜和贴膜操作，实现了同一个贴膜装置兼容不同尺寸晶圆的效果。

进一步地，所述工作台底端设置有加热装置，所述基座一侧设置有控制加热装置的开关。

通过采用上述技术方案，加热装置的设置便于对工作台进行加热，从而对保护膜上的胶进行加热融化，达到最佳的贴膜状态。

进一步地，所述切割机构包括截断刀和环切刀，所述环切刀设置在盖板上，所述环切刀包括操作手柄、转轴和延伸刀柄，所述延伸刀柄滑移连接在转轴上。

通过采用上述技术方案，环切刀的设置便于对晶圆周围的废膜进行切割，从而便于将晶圆周围的废膜进行分离和撕去。延伸刀柄与转轴滑移连接的设置便于对延伸刀柄的长度进行调节，从而能够适应不同尺寸的晶圆。

进一步地，所述转轴侧壁螺纹连接有抵接杆，所述延伸刀柄位于抵接杆处设置有限位槽，所述抵接杆与延伸刀柄相抵。

通过采用上述技术方案，通过限位槽的设置便于增大延伸刀柄与限位槽之间的接触面积，起到导向和限位更稳定的效果。抵接杆的设置对延伸刀柄进行抵紧，从而对延伸刀柄的位置进行固定。

进一步地，所述延伸刀柄远离转轴的一端设置有环切刃，所述环切刃顶端设置侧壁有位移气缸。

通过采用上述技术方案，位移气缸的设置便于在盖板盖在工作台上的时候将环切刃顶出插入嵌置槽中，从而对晶圆周围的废膜进行切割。当环切刃失去位移气缸的抵接时缩回保护延伸刀柄中，防止误伤。

进一步地，所述环切刃一侧设置有抵紧气缸，所述抵紧气缸用于驱动环切刃向延伸刀柄方向抵紧。

通过采用上述技术方案，抵紧气缸的设置便于将环切刃抵接在嵌置槽的侧壁上，从而与晶圆紧密贴合，使得切割后的晶圆膜更加平整整齐。同时由于存在有缺口的晶圆，所以抵紧气缸的设置更便于兼容不同尺寸的晶圆。

进一步地，所述截断刀设置在盖板靠近覆膜装置的一侧，所述盖板上设置有支撑杆，所述支撑杆上滑移连接有固定块，所述固定块上滑移连接有切割杆，所述切割杆底端设置有刃部，所述切割杆顶端设置有操作块。

通过采用上述技术方案，截断刀的设置便于对切割后的废膜与覆膜装置整体分离，从而便于将废膜撕下。操作块的设置便于对切割杆进行握持，从而将刃部抵接至保护膜上进行切割。

进一步地，所述操作块与固定块之间设置有复位弹簧。

通过采用上述技术方案，复位弹簧的设置便于在需要切割的时候将刃部按压处，不需要使用的时候自动将刃部缩回固定块内，一方面减轻刃部的磕碰导致刃部损伤，另一方面减小刃部伤人的几率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、采用了嵌置槽、限位杆、驱动气缸和吸附装置相配合的技术，从而产生能够将不同尺寸的晶圆限位在工作台的中心并进行固定的效果；

2、采用了操作手柄、转轴、抵接杆、限位槽和延伸刀柄相配合以及环切刃、位移气缸和抵紧气缸相配合的技术，从而产生针对不同尺寸的晶圆周围的保护膜进行贴合便于切割从而使得贴膜装置兼容各个尺寸的晶圆的效果；

3、采用了支撑杆、固定块、切割杆、刃部、操作块和复位弹簧相配合的技术，从而产生在需要对保护膜进行截断的时候将刃部顶出，在不需要截断的时候自动收回进行保护的效果。

附图说明

图1为实施例中一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置的整体结构示意图；

图2为实施例中用于展现工作台处结构的示意图；

图3为实施例中用于展现切割机构处结构的示意图；

图4为实施例中用于展现环切刀处结构的示意图；

图5为实施例中用于展现截断刀处结构的示意图。

图中：1、基座；11、覆膜装置；12、工作台；121、盖板；1211、支撑杆；13、滚轮装置；14、切割机构；2、嵌置槽；21、限位杆；211、驱动气缸；22、吸附微孔；221、吸附装置；23、加热装置；231、开关；3、环切刀；31、操作手柄；32、转轴；321、抵接杆；33、延伸刀柄；332、限位槽；333、环切刃；3331、位移气缸；3332、抵紧气缸；334、固定架；3341、活塞；4、截断刀；41、固定块；411、滑移槽；412、切割杆；4121、刃部；4122、操作块；413、复位弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，参照图1，其包括基座1、覆膜装置11、工作台12、滚轮装置13和切割机构14。覆膜装置11设置在基座1沿宽度方向上的一侧，工作台12设置在基座1上，滚轮装置13通过导轨滑移连接在工作台12的顶端机架侧壁上并与工作台12相抵。工作台12一侧转动连接有盖板121，切割装置固定在盖板121上并与工作台12相抵，覆膜装置11对工作台12上的晶圆进行覆膜，滚轮装置13使得保护膜与晶圆贴合并将气泡挤出，切割装置对保护膜进行切割。

参照图1和图2，工作台12为铝合金制成，表面涂覆有聚四氟乙烯涂层。工作台12上设置有若干尺寸的嵌置槽2，嵌置槽2的尺寸为4英寸～8英寸，嵌置槽2为环型。嵌置槽2底壁设置限位杆21，每个嵌置槽2内的限位杆21设置有两根，限位杆21为圆柱形不锈钢制细杆。

参照图2，限位杆21与嵌置槽2底壁滑移连接，同一个嵌置槽2内的两根限位杆21同步移动，限位杆21底端设置有驱动限位杆21的驱动气缸211，基座1一侧设置有调节限位杆21的旋钮。工作台12表面设置有若干吸附微孔22，吸附微孔22连接有吸附装置221，吸附装置221为负压泵，设置在工作台12底端，提供一个负压的吸附力，从而将不同尺寸的晶圆固定在工作台12上进行贴膜。

参照图1和图2，工作台12底端设置有加热装置23，加热装置23为电阻丝，电阻丝通过螺栓固定在工作台12的底壁上。基座1一侧设置有控制加热装置23的开关231，开关231为船型开关231，控制加热装置23的通断。

参照图3，切割机构14包括截断刀4和环切刀3，环切刀3设置在盖板121上，环切刀3通过螺栓固定在盖板121上。环切刀3包括操作手柄31、转轴32和延伸刀柄33，操作手柄31与转轴32固定连接，转轴32与通过轴承固定在盖板121上并通过轴承与盖板121转动连接。转轴32的中心与工作台12嵌置环槽的中心在同一竖直线上，延伸刀柄33滑移连接在转轴32上，从而对延伸刀柄33的长度进行调节以适应嵌置槽2的尺寸。

参照图3和图4，转轴32侧壁螺纹连接有抵接杆321，抵接杆321为钢制圆杆，外侧设置有螺纹。延伸刀柄33位于抵接杆321处设置有限位槽332，限位槽332为燕尾槽，转轴32上设置有燕尾块，抵接杆321与延伸刀柄33相抵，对延伸刀柄33的位置进行固定。

参照图3和图4，延伸刀柄33远离转轴32的一端设置有环切刃333，延伸刀柄33远离转轴32的一端设置有固定架334，固定架334内设置有活塞3341，环切刃333固定在活塞3341上。环切刃333顶端设置有位移气缸3331，位移气缸3331驱动活塞3341在固定架334内沿轴向移动，从而驱动环切刃333从固定架334中凸出与工作台12相抵。当盖板121盖在工作台12上的时候，基座1上的传感器检测到盖板121关闭，从而发送信号给位移气缸3331驱动环切刃333与嵌置槽2底壁相抵。

参照图4，环切刃333一侧设置有抵紧气缸3332，抵紧气缸3332设置在环切刃333远离转轴32的一侧。抵紧气缸3332用于驱动环切刃333向延伸刀柄33方向抵紧，此时环切刃333紧贴晶圆的侧壁，从而使得切口更加平整。

参照图5，截断刀4设置在盖板121靠近覆膜装置11的一侧，盖板121上设置有支撑杆1211，支撑杆1211为方型金属杆。支撑杆1211上滑移连接有固定块41，固定块41靠近支撑杆1211的一侧表面设置有滑移槽411，支撑杆1211卡接在滑移槽411中，滑移块可相对于支撑杆1211自由滑移。

参照图5，固定块41上滑移连接有切割杆412，切割杆412相对于固定块41垂直设置并沿高度方向贯穿整个固定块41。切割杆412底端设置有刃部4121，切割杆412顶端设置有操作块4122，通过操作块4122按压切割杆412抵接保护膜，从而通过刃部4121对保护膜进行切割。

参照图5，操作块4122与固定块41之间设置有复位弹簧413，复位弹簧413套设在切割杆412上，复位弹簧413一端与操作块4122相抵，另一端与固定块41相抵，从而使得刃部4121在不需要使用的时候自动在复位弹簧413的作用下收回固定块41中。

工作原理如下：

当需要对不同尺寸的晶圆进行贴膜的时候，只需要通过旋钮将不同嵌置槽2中的限位杆21驱动弹出，然后将晶圆放置在工作台12的嵌置槽2中心位置。然后打开吸附装置221，吸附装置221提供一个吸附的力，然后再通过旋钮将限位杆21收回，即可实现对晶圆的固定。

然后通过拧松抵接杆321，使得延伸刀柄33相当于转轴32自由滑移。调节好环切刀3的位置，使得盖板121盖在工作台12上的时候环切刃333刚好插入嵌置槽2中。然后通过拧紧抵接杆321对延伸刀柄33进行抵紧从而将延伸刀柄33的位置进行固定。然后即可对转换尺寸后的晶圆进行贴膜，从而节约了不同模具的成本，使得贴膜装置可以兼容不同尺寸的晶圆。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，包括基座(1)、覆膜装置(11)、工作台(12)、滚轮装置(13)和切割机构(14)，所述覆膜装置(11)设置在基座(1)的一侧，所述工作台(12)设置在基座(1)上，所述滚轮装置(13)滑移连接在工作台(12)的顶端，所述工作台(12)一层转动连接有盖板(121)，所述切割机构(14)固定在盖板(121)上并与工作台(12)相抵；其特征在于：所述工作台(12)上设置有若干尺寸的嵌置槽(2)，所述嵌置槽(2)底壁设置限位杆(21)，所述限位杆(21)与嵌置槽(2)底壁滑移连接，所述限位杆(21)底端设置有驱动限位杆(21)的驱动气缸(211)，所述工作台(12)表面设置有若干吸附微孔(22)，所述吸附微孔(22)连接有吸附装置(221)。

2.根据权利要求1所述的兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其特征在于：所述工作台(12)底端设置有加热装置(23)，所述基座(1)一侧设置有控制加热装置(23)的开关(231)。

3.根据权利要求1所述的兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其特征在于：所述切割机构(14)包括截断刀(4)和环切刀(3)，所述环切刀(3)设置在盖板(121)上，所述环切刀(3)包括操作手柄(31)、转轴(32)和延伸刀柄(33)，所述延伸刀柄(33)滑移连接在转轴(32)上。

4.根据权利要求3所述的兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其特征在于：所述转轴(32)侧壁螺纹连接有抵接杆(321)，所述延伸刀柄(33)位于抵接杆(321)处设置有限位槽(332)，所述抵接杆(321)与延伸刀柄(33)相抵。

5.根据权利要求4所述的兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其特征在于：所述延伸刀柄(33)远离转轴(32)的一端设置有环切刃(333)，所述环切刃(333)顶端设置侧壁有位移气缸(3331)。

6.根据权利要求5所述的兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其特征在于：所述环切刃(333)一侧设置有抵紧气缸(3332)，所述抵紧气缸(3332)用于驱动环切刃(333)向延伸刀柄(33)方向抵紧。

7.根据权利要求3所述的兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其特征在于：所述截断刀(4)设置在盖板(121)靠近覆膜装置(11)的一侧，所述盖板(121)上设置有支撑杆(1211)，所述支撑杆(1211)上滑移连接有固定块(41)，所述固定块(41)上滑移连接有切割杆(412)，所述切割杆(412)底端设置有刃部(4121)，所述切割杆(412)顶端设置有操作手柄(31)。

8.根据权利要求7所述的兼容多种尺寸的晶圆贴膜装置，其特征在于：所述切割杆(412)与固定块(41)之间设置有复位弹簧(413)。

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