CN217805494U - 一种用于贴膜设备的载具和贴膜设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于贴膜设备的载具和贴膜设备，其中，该用于贴膜设备的载具，用于对待切割基片进行固定，包括至少一个载具本体和防划膜，其中：载具本体上设有阵列布置的多个固定槽，固定槽的水平截面形状与待切割基片的形状相匹配；防划膜设置在固定槽的底部，以与待切割基片设有电路的底面接触。通过本申请实施例提供的用于贴膜设备的载具和贴膜设备，可以在机械切割过程中无需手工掰片处理，避免了基片出现崩边、隐裂等情况的出现，保证了切割后基片品质符合产品要求。

Description

一种用于贴膜设备的载具和贴膜设备

技术领域

本申请涉及混合集成电路(Hybrid Integrated Circuit，HIC)加工设备领域，具体而言，涉及一种用于贴膜设备的载具和贴膜设备。

背景技术

基片切割是混合集成电路加工制程中的关键工序。激光切割是目前业内较为常用的基片切割方式；在激光切割过程中，通常控制切割缝的深度略小于待切割基片的厚度，因此后续往往还需要借助于手工掰片的方式，将大块的待切割基片彻底分离成小块的基片。而手工掰片不仅影响基片切割效率，而且容易导致崩边、隐裂等问题，难以满足产品的加工效率需求和质量需求。

鉴于此，业内开始探索机械切割的方式。与激光切割不同的是，机械切割需首先进行贴膜，即采用贴膜设备，将待切割的基片贴附并固定在固定膜上，然后再将固定膜连同基片一同转移到切割设备的操作台上并进行机械切割，最后将固定膜与切割好的基片分离。但是采用机械切割的方式，除了要对切割速率和刀片规格等工艺进行摸索和反复测试外，如何对多片待切割基片的位置进行固定，确保切割效率，仍旧是目前有待解决的问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本申请实施例的目的在于提供一种用于贴膜设备的载具和贴膜设备。

为实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供了一种用于贴膜设备的载具，用于对待切割基片进行固定，包括至少一个载具本体和防划膜，其中：

所述载具本体上设有阵列布置的多个固定槽，所述固定槽的水平截面形状与待切割基片的形状相匹配；

所述防划膜设置在所述固定槽的底部，以与所述待切割基片设有电路的底面接触。

第二方面，本申请实施例还提供了一种贴膜设备，包括：操作台和上述第一方面所述的用于贴膜设备的载具；

其中，所述用于贴膜设备的载具可拆卸地安装在所述操作台上。

本申请实施例上述第一方面至第二方面提供的方案中，通过使用阵列布置有多个固定槽的载具分别放置多个待切割基片，以将多个待切割基片固定在载具上，以方便进行后续的贴膜以及机械切割。与相关技术中采用激光切割时需要手工掰片的方式将大块的基片分离成小块基片相比，采用本申请实施例的方案，可以对基片进行机械切割，过程中无需手工掰片处理，避免了基片出现崩边、隐裂等情况的出现，保证了切割后基片品质符合产品要求；而且，在固定槽底部设置防划膜，避免了固定槽中的待切割基片表面电路被划伤，从而保证了基片切割的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅示出了本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的一种用于贴膜设备的载具的结构正视图；

图2示出了本申请实施例所提供的一种用于贴膜设备的载具的结构俯视图；

图3示出了本申请实施例所提供的一种用于贴膜设备的载具的结构侧视图。

附图标记说明：

100-载具本体；102-固定槽；104-排气槽；106-下沉螺孔；108-定位孔。

具体实施方式

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

典型的混合集成电路加工制程，包括：(a)成膜：在基片特定区域表面上制作金属导带和电阻；(b)切割：沿着切割道将基片切割成多个尺寸较小的基片；(c)组装：在每个小尺寸基片上粘接芯片、键合，形成电路；(d)封装和测试。

在上述制程中，基片切割是非常重要的加工环节。在混合集成电路中，基片主要为形成无源元件的导带材料及电阻材料提供淀积场所，并为形成的电路起到支撑和散热作用。当前混合集成电路中多采用氧化铝、氧化铍、氧化硅、玻璃、石英晶体、蓝宝石等作为基片。考虑到上述基片材质的硬度和刚性，目前多采用激光切割的方式将大面积的待切割基片切割成小尺寸的基片。但是手工掰片很容易导致崩边、隐裂等问题，从而影响混合集成电路产品的质量和成品率，此外手工掰片也影响混合集成电路的加工效率。

鉴于此，目前业内开始尝试采用机械切割的方式，但在机械切割之前，还需要借助于贴膜设备，将待切割的基片贴附并固定在固定膜(比如UV膜)上，然后再进行机械切割，最后将切割后的小尺寸基片与固定膜分离，比如通过紫外光照射使UV膜的黏性降低甚至丧失，从而将UV膜与小尺寸基片分离，获得多个彼此分离的小尺寸基片。为此，如何将待切割的基片固定在固定膜上，使其与机械切割过程中的工艺参数，如切割速率、刀片规格、刀片移动路径等相适配，确保准确高效切割，仍旧是有待解决的问题。

为此，本实用新型实施例提出一种用于贴膜设备的载具和贴膜设备，通过使用阵列布置有多个固定槽的载具，可以将待切割基片容置并固定在上述固定槽内，然后再设置卡环并贴附固定膜，从而实现了待切割基片的可靠固定，即可进行后续的机械切割，这样就避免了激光切割过程中的手工掰片处理，也就避免了在手工掰片过程中基片出现崩边、隐裂等问题的发生，保证了切割后基片的品质符合混合集成电路产品加工要求；而且，在固定槽底部设置防划膜，从而避免了固定槽的底面对放置在固定槽中的待切割基片表面电路的划伤，确保了基片切割过程中的良品率。

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和实施例对本申请做进一步详细的说明。

图1至图3分别是本实施例提供的用于贴膜设备的载具的结构正视图、俯视图和侧视图，如图1至图3所示，本实施例提出的用于贴膜设备的载具(以下简称“载具”)，包括：载具本体100和多个防划膜(图中未示出)。

其中，载具本体100上开设有多个固定槽102，多个固定槽102呈阵列排布；固定槽102用于容置和固定待切割基片。固定槽102的底部设有防划膜，防划膜与待切割基片的底面(即形成有电路的表面)接触。

在一个具体实施方式中，载具本体100的材质具体可以选择具有一定结构强度的陶瓷或金属材料，本实施例选择LY12铝板。LY12铝为典型硬铝合金，其结构强度满足既贴膜工艺要求，而且也具有良好的加工性。

为了确保可以更好的对基片进行放置和固定，固定槽102的水平截面形状与待切割基片的形状相匹配。比如用于混合集成电路的待切割基片多为矩形板状结构，则固定槽102的水平截面形状也呈矩形。考虑到实际加工难度以及待切割基片的尺寸公差，通常固定槽102的水平截面尺寸略大于待切割基片的尺寸。比如待切割基片水平截面的尺寸为60mm×60mm，则沿水平方向，固定槽102的长约为65mm，以方便将待切割基片放入槽内；出于待切割基片加工公差的考虑，固定槽的宽度具体可以为60.15mm±0.03mm。

为了避免固定槽102的底面划伤待切割基片底面的表面电路，即金属导带和电阻，本实施例在固定槽102底部设置防划膜，从而保障基片切割环节的良品率。

不难理解，固定槽102的深度取决于待切割基片的厚度。通常要求待切割基片略突出于载具的表面，即待切割基片的顶面略超出固定槽102的槽口，也就要求固定槽102的深度小于待切割基片的厚度。为确保待切割基片尽可能不发生晃动，固定槽102的深度一般为待切割基片厚度的60％～80％，这样结合前述水平方向的尺寸限制，一方面能够保证对待切割基片起到固定和保护作用，防止待切割基片发生大幅度晃动，另一方面确保待切割基片裸露的部分能够与固定膜充分接触并牢固粘结。比如待切割基片的厚度为0.5mm，固定槽的厚度尺寸可控制在0.35mm左右。

为了在贴膜过程中将气泡充分排除，在本实施例提出的用于贴膜设备的载具中，还可在固定槽102的端部设置与固定槽102相连通的排气槽104。在具体实施过程中，可以参考图1和图2所示的结构，在固定槽102的四个角均设有排气槽104；当然，也可以仅在固定槽102的部分角处开设排气槽104。此外，排气槽104的开设位置并不仅限于固定槽102的角落，也可以在固定槽102的某一个或多个边附近开设排气槽104。

考虑到实际加工难度，本实施例中，排气槽104的水平截面为扇形，其圆心角为270度左右，其半径约为4mm。在其它实施例中，排气槽104的水平截面也可以呈其它形状，其尺寸也可以适当调整。

本实施例并不特别限定排气槽104的深度，在具体实施过程中，排气槽104的深度大于或等于固定槽102的深度。

通过设置与固定槽102连通的排气槽104，这样在贴膜过程中能够将气泡充分排除。另外，当待切割基片位置异常时也方便将镊子伸入排气槽104中对待切割基片的位置进行调整。特别是当排气槽104的深度大于固定槽102的深度，这样在固定槽102与排气槽104交界的区域存在一个台阶，待切割基片对应于台阶的区域悬空，有利于采用镊子对待切割基片进行夹取和位置微调。

不难理解，相邻固定槽102之间的间距应尽可能小，以在载具本体100有限的空间内可以开设更多的固定槽102，确保载具装载能力实现最大化，提高切割效率；当然固定槽102的间距决定了待切割基片之间的距离，因此也不能影响机械切割设备出刀、进刀。在具体实施过程中，相邻固定槽之间的间距最好不低于15mm，通常控制在15mm～25mm范围内。将相邻固定槽102之间的间隔距离设置在上述范围内，一方面使得载具在有限空间内可以开设更多数量的固定槽102，确保载具装载能力实现最大化，提高基片的切割效率；另一方面还不影响机械切割设备正常进刀、出刀。

本实施例中，固定槽102在载具本体100上呈阵列排布，比如图1和图2所示的结构中，固定槽102按照1×3(或者3×1)的形式阵列排布在载具本体100中，并且可以将多个(例如三个)载具本体100依序固定在贴膜设备上。换言之，用于贴膜设备的载具包括两个或更多个载具本体100，在实际使用时可以将多个载具本体100分别安装在贴膜设备上，使所有载具本体100的固定槽102呈阵列排布。当然，也可以设置与贴膜设备配套的一整块载具，在其上表面开设3×3排布的固定槽102；换言之，载具包括一个载具本体100，载具本体100上的九个固定槽102按照3×3的方式排布。

如前述，在固定槽102底部设有防划膜，以对待切割基片进行保护，避免对待切割基片底面的电路造成伤害。在具体实施过程中，防划膜采用硅胶材质，一方面能够起到防划的作用，而且还能够起到防静电的作用。在一个实施方式中，防划膜的厚度约为0.1毫米。

不难理解的是，在贴膜过程中，载具应固定在贴膜设备的操作台上。为方便拆装，载具可拆卸地安装在贴膜设备上。本实施例对于具体的可拆卸方式不做特别限定，比如采用螺栓配合、镶嵌配合、销接的方式安装。

以采用镶嵌配合为例，可以在贴膜设备的操作台上设置凹槽，在载具本体100上设置凸起，且凸起与凹槽能够彼此适配；当然也可以在贴膜设备的操作台上设置凸起，在载具本体100上设置适配的凹槽。

对于螺栓配合的方式，可在载具本体100的角落设置下沉螺孔106，在操作台上开设能够与下沉螺孔106对准的螺栓孔，通过螺栓将载具本体100固定在操作台上。具体地，可以在载具本体100的四个角均设置下沉螺孔106，也可以在相对的两个角设置下沉螺孔106。在具体实施过程中，是将下沉螺孔106设置在位于载具本体100边缘的固定槽102底部，比如在图1和图2所示的结构中，在三个固定槽102两侧的固定槽102底部分别设置了两个下沉螺孔106。

虽然在载具本体100上设置了下沉螺孔106，但是在实际操作过程中，由于安装螺栓时可能会发生松动，所以仍旧可能会发生晃动的情况。因此，在实际操作中，还可以在载具本体100两端均设置定位孔108，在贴膜设备的操作台上设置有定位销，使定位孔108套设在定位销上，实现二者之间的销接，能够进一步保证载具的安装角度，杜绝了载具本体100发生晃动的可能性。

典型的基片机械切割过程主要包括贴膜、切割和揭膜。其中贴膜是将载具固定在贴膜设备的操作台上，然后将待切割的多片基片放置在载具的安装槽里，从而在操作台上形成待切割基片阵列；然后再设置卡环，卡环环绕基片阵列；随后在多片基片以及卡环上贴附UV膜，最后将粘附有待切割基板阵列的UV膜从贴膜设备上取下，转移到机械切割设备上，并使待切割基板未贴附有UV膜的一面(即底面)朝上以方便进行机械切割。机械切割完成后，将切割好的基片从UV膜上取下，即获得了多片彼此分离的基片，从而可以进行后续加工制程。

基于此，本申请还提出一种贴膜设备，请进一步参考图1至图3，该贴膜设备包括：操作台(未图示)和上述的用于贴膜设备的载具，其中，上述用于贴膜设备的载具可拆卸地安装在操作台上。

具体地，操作台上设置有定位销；用于贴膜设备的载具中设置有定位孔108，定位孔108能够套设在定位销上。上述定位孔108可以设置在靠近载具本体100边缘的区域，比如设置在位于载具本体100边缘区域的固定槽102底部。比如图1和图2所示的结构中，在载具本体100的两端的固定槽102底部各开设了一个定位孔108。

定位孔108的顶面与固定槽102底部表面相互平行，保证了固定槽102底部表面的平整度。

进一步地，还可以在靠近载具本体100边缘的固定槽102底部设置下沉螺孔106；并在操作台上设置有与下沉螺孔106对应设置的螺栓孔。比如图1和图2所示的结构中，在载具本体100的两端的固定槽102底部各开设了两个下沉螺孔106。在将载具固定在贴膜设备的过程中，可以将载具本体100的定位孔108套在操作台的定位销上，将载具本体100的下沉螺孔106和操作台的螺栓孔对准；利用螺栓将载具本体100中的下沉螺孔和操作台的螺栓孔连接，从而将载具本体100可拆卸地安装在操作台上，达到了稳固的将载具固定在贴膜设备上的目的，确保待切割基片的位置固定，避免基片贴膜过程中载具出现晃动的风险。

通过设置下沉螺孔，可以将螺栓隐藏在下沉螺孔内，以免影响固定槽的平整度。在具体实施过程中，下沉螺孔的孔位下沉6mm。通过下沉螺孔106与螺栓孔的配合，以及定位孔108与定位销的配合，使载具本体100与操作台可靠连接固定，保证了载具的安装角度。

示例地，贴膜设备的操作台有效尺寸范围为265mm×265mm；每个载具本体100的尺寸设计为250mm×74mm，则整个操作台可固定三个载具本体100；每个载具本体100上阵列设置了三个65mm×60.16mm×0.35mm的固定槽，用来放置待切割的陶瓷基片，陶瓷基片的尺寸为60mm×60mm×0.5mm。

其中，沿水平方向，固定槽的长度设计为65mm，是为了将待切割基片方便的放入槽内；固定槽的宽度设计为60.16mm，是将陶瓷基片的加工公差也考虑在内；固定槽的深度设计为0.35mm，在保证陶瓷基片能完美的定位不晃动以外，裸露出的部分又能有效的与贴装所使用的UV膜贴牢。

在固定槽底部，平铺一层约0.1mm厚的硅胶膜，避免陶瓷基片表面电路划伤，此外也起到防静电的作用。

固定槽102的四个端部，分别开了半径为4mm的扇形排气槽，这样能有效的在贴膜过程中将气泡尽量排除，当基片放置的位置异常时，也方便将镊子伸入排气槽104中对待切割基片位置进行调整。

相邻固定槽102之间的间距通常控制在15mm～25mm范围内，一方面使得载具本体100在有限空间内可以开设更多数量的固定槽102，确保载具装载能力实现最大化，提高基片的切割效率；另一方面还不影响机械切割设备正常进刀、出刀。

采用传统的激光切割方式，每次只能切割四片60mm×60mm×5mm的陶瓷基片。而通过以上实施例可知，采用机械切割的方式，每次可切割九片上述同等规格的陶瓷基片，因此生产效率大幅提高。此外，机械切割方式完全杜绝了激光切割时手动掰片的劣势，未见崩边、隐裂等质量风险，保证了切割后基片品质符合产品要求。

此外，上述贴膜设备，可以针对现有贴膜设备的操作台进行改造，比如开设螺栓孔以及安装定位销等，即可适配于上述载具，从而完成基片贴膜操作，顺利进行后续的机械切割。

综上所述，本实施例提出一种用于贴膜设备的载具和贴膜设备，通过使用阵列布置有多个固定槽的载具分别放置多个待切割基片，以将待切割基片固定在固定膜上，从而方便进行后续的机械切割。与相关技术中采用激光切割时需要手工掰片的方式将大块的基片分离成小块基片相比，在机械切割过程中无需手工掰片处理，避免了基片出现崩边、隐裂等情况的出现，保证了切割后基片品质符合产品要求；而且，在固定槽底部设置防划膜，从而避免了固定槽中的待切割基片表面电路被划伤，从而保证了基片切割的良品率。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于贴膜设备的载具，用于对待切割基片进行固定，其特征在于，包括至少一个载具本体和防划膜，其中：

所述载具本体上设有阵列布置的多个固定槽，所述固定槽的水平截面形状与待切割基片的形状相匹配；

所述防划膜设置在所述固定槽的底部，以与所述待切割基片设有电路的底面接触。

2.根据权利要求1所述的用于贴膜设备的载具，其特征在于，所述待切割基片为矩形板状结构，所述固定槽的水平截面形状为矩形。

3.根据权利要求1或2所述的用于贴膜设备的载具，其特征在于，所述固定槽的端部设置有排气槽，所述排气槽与所述固定槽连通。

4.根据权利要求1或2所述的用于贴膜设备的载具，其特征在于，所述待切割基片的顶面超出所述固定槽的槽口。

5.根据权利要求4所述的用于贴膜设备的载具，其特征在于，所述固定槽的深度与所述待切割基片的厚度的比值在0.6～0.8：1之间。

6.根据权利要求1或2所述的用于贴膜设备的载具，其特征在于，多个所述固定槽中，相邻固定槽之间的间隔距离为15～25毫米。

7.根据权利要求6所述的用于贴膜设备的载具，其特征在于，所述载具本体的数量为多个，多个所述载具本体上的固定槽呈阵列排布。

8.一种贴膜设备，其特征在于，包括：操作台和权利要求1-7任一项所述的用于贴膜设备的载具；

其中，所述用于贴膜设备的载具可拆卸地安装在所述操作台上。

9.根据权利要求8所述的贴膜设备，其特征在于，所述载具本体与所述操作台为销接。

10.根据权利要求8或9所述的贴膜设备，其特征在于，靠近所述载具本体边缘的固定槽底部设置有下沉螺孔；

所述操作台设置有与所述下沉螺孔对应设置的螺栓孔。

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