TW202201593A

TW202201593A - 取膜裝置及取膜方法

Info

Publication number: TW202201593A
Application number: TW109121436A
Authority: TW
Inventors: 楊佳裕; 陳明宗; 賴家偉
Original assignee: 志聖工業股份有限公司
Priority date: 2020-06-24
Filing date: 2020-06-24
Publication date: 2022-01-01
Also published as: TWI727837B

Abstract

一種取膜裝置，包含一基座、一吸盤、一膜料抵壓件以及一傳動機構。基座具有一抽氣流道。吸盤設置於基座並用以吸取膜料。膜料抵壓件可抵壓膜料，以使膜料附著於基座，進而於膜料和基座之間形成與抽氣流道連通的密閉空間。傳動機構連接於基座或膜料抵壓件，用以使基座與膜料抵壓件相互靠近。

Description

取膜裝置及取膜方法

本發明係關於一種取膜裝置及取膜方法，特別是涉及以吸盤拾取膜料的取膜裝置及取膜方法。

按，在半導體或電子零組件的產業中，會需要在基材上貼附膜料(含膠膜、麥拉膜(Mylar))以當作後續製程的建構層或是接著劑。一般而言，會先用吸盤吸取膜料後透過驅動機構搬移至對應到基材的貼膜工作區域，接著吸盤鬆開膜料以完成貼附膜料至基材表面的作業。

然而，在需要加溫膜料的情況下，吸盤吸取膜料後容易於吸盤和膜料之間產生氣泡與皺褶，導致膜料因為與吸盤密合度不佳而變得不夠平坦，這會影響到後續的貼膜良率以及貼膜品質。

鑒於以上的問題，本發明揭露一種取膜裝置及取膜方法，有助於解決加熱後的膜料在被吸盤拾取時會產生氣泡與皺褶的問題。

本發明揭露的取膜裝置包含一基座、一吸盤、一膜料抵壓件以及一傳動機構。基座具有一抽氣流道。吸盤設置於基座並用以吸取膜料。膜料抵壓件可抵壓膜料，以使膜料附著於基座，進而於膜料和基座吸盤之間形成與抽氣流道連通的密閉空間。傳動機構連接於基座或膜料抵壓件，用以使基座與膜料抵壓件相互靠近。

本發明揭露的取膜方法包含：提供一膜料以及設置有一吸盤的一基座；透過膜料和基座共同形成一密閉空間；對密閉空間抽氣；以及以吸盤吸取膜料。

根據本發明所揭露的取膜裝置以及取膜方法，膜料抵壓件可抵壓膜料以使膜料附著於基座，並且於膜料和基座之間形成密閉空間。可使用負壓裝置連接抽氣流道以對密閉空間抽氣，進而消除膜料和吸盤之間的氣泡，同時氣泡消失也能幫助膜料更佳地貼附在吸盤表面上，讓被吸取的膜料能保持平坦無皺褶。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

請一併參照圖1和圖2，其中圖1為根據本發明一實施例之取膜裝置的示意圖。圖2為圖1之取膜裝置的局部放大示意圖。在本實施例中，取膜裝置1包含一基座10、一吸盤20、一膜料抵壓件30以及一傳動機構40。

基座10具有一抽氣流道100。具體來說，本實施例的基座10包含一腔體110以及設置於腔體110的抽氣管路120。腔體110與抽氣管路120為各自獨立的兩個元件，並且抽氣管路120具有前述的抽氣流道100。可不同於圖2中抽氣管路120安裝在腔體110下方的構造，在其他實施例中的抽氣流道可以形成於基座內部，也就是說基座可以是具有抽氣流道的一體成型元件。

吸盤20設置於基座10。吸盤20例如為靜電吸盤，其用以吸取膜料以實施取膜的動作。基座10之抽氣流道100的抽氣口101朝向吸盤20的側壁210。

膜料抵壓件30對應設置在基座10和吸盤20下方。膜料抵壓件30例如為橡膠環，其用以抵壓吸盤20所吸取的膜料，以使膜料附著於基座10。

傳動機構40例如為螺桿、汽缸或步進馬達，其連接於基座10或膜料抵壓件30，而用以使基座10與膜料抵壓件30相互靠近。具體來說，傳動機構40可以與膜料抵壓件30接觸，使得膜料抵壓件30能被傳動機構40推抵而相對基座10移動；或者，傳動機構40可以與基座10連接，使得基座10能相對膜料抵壓件30移動。透過傳動機構40促使基座10與膜料抵壓件30相互靠近，能讓膜料抵壓件30抵壓膜料。

在本實施例中，取膜裝置1可進一步包含對應吸盤20設置且用以承載膜料的一取膜輔助單元50，且膜料抵壓件30圍繞取膜輔助單元50。取膜輔助單元50可具有多孔材質，例如取膜輔助單元50為一多孔陶瓷承載平台。

以下說明根據本發明一實施例的取膜方法。請一併參照圖3至圖9，其中圖3為根據本發明一實施例之取膜方法的流程示意圖，圖4至圖9為圖1之取膜裝置執行取膜方法的示意圖。在本實施例中，可經由取膜裝置1執行取膜方法，並且取膜方法包含步驟S11~S15。

步驟S11係為以取膜輔助單元50吸取膜料。如圖4所示，預先裁切過或是預先加溫處理過的膜料F被輸送至取膜輔助單元50上。在本實施例中，膜料F包含尺寸較大的第一薄膜F1和尺寸較小的第二薄膜F2，並且第二薄膜F2介於第一薄膜F1和取膜輔助單元50的上表面之間。第一薄膜F1例如是聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜，且第二薄膜F2例如是ABF膜或光阻膜。本發明所述之膜料並不以雙層膜結構或多層膜結構為限，在其他實施例中的膜料可以是單層膜。

在取膜輔助單元50為多孔陶瓷材料的情況下，可以使用負壓裝置(未另繪示)對取膜輔助單元50的內部抽氣，而讓取膜輔助單元50上表面的細小孔洞成為吸氣孔。藉此，能將膜料F固定在取膜輔助單元50的上表面。

於步驟S11之後執行步驟S12，係為以吸盤20吸取膜料F。如圖5所示，在吸盤20通電之前，取膜輔助單元50會先解除負壓而停止吸取膜料F。爾後，傳動機構40移動基座10下降靠近取膜輔助單元50，並且吸盤20(在此例中為靜電吸盤)通電吸取膜料F。

步驟S13係為透過膜料F和基座10共同形成一密閉空間。如圖6和圖7所示，移動膜料抵壓件30靠近基座10，而令膜料抵壓件30和基座10共同夾持膜料F中的第一薄膜F1。在圖6中，膜料抵壓件30的一抵壓位置P接觸並抵壓第一薄膜F1。吸盤20中心與吸盤20邊緣的水平距離D1小於吸盤20中心與抵壓位置P的水平距離D2，因此膜料抵壓件30的抵壓位置P是抵壓到第一薄膜F1的邊緣區域。在本實施例中，膜料抵壓件30將第一薄膜F1抵壓至抽氣管路120的外表面上，並且第一薄膜F1的一部分夾持於膜料抵壓件30與基座10的抽氣管路120之間，因而在膜料F和基座10的腔體110之間形成與抽氣流道100連通的密閉空間S，並且吸盤20位於密閉空間S內。

步驟S14係為對密閉空間S抽氣。如圖8所示，使用負壓裝置(未另繪示)連接抽氣流道100以對密閉空間S抽氣，進而消除第一薄膜F1和吸盤20之間的氣泡，同時氣泡消失也能幫助第一薄膜F1更佳地貼附在吸盤20表面上，讓膜料F被吸取時能保持平坦無皺褶。

步驟S15是取膜方法中可選擇性執行的步驟，係為以取膜輔助單元50朝向吸盤20的方向對膜料F吹氣。如圖9所示，可以自外部通入氣體(例如空氣、氬氣或氮氣)至取膜輔助單元50內部，讓氣體從取膜輔助單元50的頂部流出，此時取膜輔助單元50上表面的孔洞成為出氣孔，而能朝向吸盤20的方向對膜料F吹氣，這能夠輔助通電之吸盤20能更牢固定吸取膜料F，同時有助於讓膜料F較遠離吸盤20的一側(即第二薄膜F2)變得平坦。

在前述的取膜方法中，膜料在被吸盤吸取之前會先被取膜輔助單元吸取，但本發明並不以此為限。請一併參照圖10至圖14，其中圖10為根據本發明另一實施例之取膜方法的流程示意圖，圖11至圖14為圖10之取膜裝置執行取膜方法的示意圖。在本實施例中，可經由取膜裝置1執行此取膜方法，並且取膜方法包含步驟S21~S24。由於本實施例中膜料抵壓件30之頂部的待機位置高於取膜輔助單元50，因此膜料F在拾取前會先承載於膜料抵壓件30上而與取膜輔助單元50保持有間隙G，這有助於防止高溫的膜料F與取膜輔助單元50發生沾黏。

步驟S21，係為以吸盤20吸取膜料F。如圖11所示，在吸盤20通電之前，傳動機構40移動基座10靠近膜料F，並且吸盤20通電吸取膜料F。

步驟S22係為透過膜料F和基座10共同形成密閉空間S。如圖12所示，傳動機構40移動基座10靠近膜料抵壓件30，而令膜料抵壓件30和基座10共同夾持膜料F中的第一薄膜F1之邊緣區域。第一薄膜F1的一部分夾持於膜料抵壓件30與基座10的抽氣管路120之間，因而在膜料F和基座10之間形成與抽氣流道100連通的密閉空間S。

步驟S23係為對密閉空間S抽氣。如圖13所示，使用負壓裝置(未另繪示)連接抽氣流道100以對密閉空間S抽氣，進而消除第一薄膜F1和吸盤之間的氣泡。

步驟S24是取膜方法中可選擇性執行的步驟，係為以取膜輔助單元50朝向吸盤20的方向對膜料F吹氣。如圖14所示，對密閉空間S抽氣之後，可以自外部通入氣體至取膜輔助單元50內部，讓氣體從取膜輔助單元50的頂部流出。此時，取膜輔助單元50上表面的孔洞成為出氣孔，而能朝向吸盤20的方向對膜料F吹氣。

在完成吸盤20吸取膜料F之的取膜作業之後，傳動機構40可進一步將基座10以及吸盤20移動至基材(例如電路板或矽晶圓，未另繪示)上方，以進行後續將膜料F貼附於基材的貼膜作業。

綜上所述，本發明所揭露的取膜裝置包含膜料抵壓件和抽氣流道膜料抵壓件。其中，膜料抵壓件可抵壓膜料，以使膜料附著於基座，並且於膜料和基座之間形成與抽氣流道連通的密閉空間。另外，根據本發明所揭露的取膜方法，可使用負壓裝置連接抽氣流道以對密閉空間抽氣，進而消除膜料和吸盤之間的氣泡，同時氣泡消失也能幫助膜料更佳地貼附在吸盤表面上，讓被吸取的膜料能保持平坦無皺褶。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然而這些實施例並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1:取膜裝置 10:基座 100:抽氣流道 101:抽氣口 110:腔體 120:抽氣管路 20:吸盤 210:側壁 30:膜料抵壓件 40:傳動機構 50:取膜輔助單元 F:膜料 D1、D2:水平距離 F1:第一薄膜 F2:第二薄膜 G:間隙 P:抵壓位置 S:密閉空間 S11~S15、S21~S24:步驟

圖1為根據本發明一實施例之取膜裝置的示意圖。圖2為圖1之取膜裝置的局部放大示意圖。圖3為根據本發明一實施例之取膜方法的流程示意圖。圖4至圖9為圖1之取膜裝置執行取膜方法的示意圖。圖10為根據本發明另一實施例之取膜方法的流程示意圖。圖11至圖14為圖10之取膜裝置執行取膜方法的示意圖。

1:取膜裝置

10:基座

100:抽氣流道

110:腔體

120:抽氣管路

20:吸盤

30:膜料抵壓件

40:傳動機構

50:取膜輔助單元

Claims

一種取膜裝置，包含：一基座，具有一抽氣流道；一吸盤，設置於該基座並用以吸取膜料；一膜料抵壓件，可抵壓該膜料以使膜料附著於該基座，而於膜料和該基座之間形成與該抽氣流道連通的一密閉空間；以及一傳動機構，連接於該基座或該膜料抵壓件，用以使該基座與該膜料抵壓件相互靠近。
如申請專利範圍第1項所述之取膜裝置，其中該吸盤為靜電吸盤。
如申請專利範圍第1項所述之取膜裝置，其中該傳動機構使該基座與該膜料抵壓件相互靠近以令該膜料抵壓件的一抵壓位置抵壓膜料，該吸盤中心與該吸盤邊緣的水平距離小於該吸盤中心與該抵壓位置的水平距離。
如申請專利範圍第1項所述之取膜裝置，其中該傳動機構使該基座與該膜料抵壓件相互靠近以令膜料的一部分夾持於該膜料抵壓件與該基座之間，而形成該密閉空間。
如申請專利範圍第4項所述之取膜裝置，其中該膜料抵壓件對應到膜料的邊緣區域。
如申請專利範圍第1項所述之取膜裝置，更包含對應該吸盤設置的一取膜輔助單元，該取膜輔助單元為多孔材質，且該膜料抵壓件圍繞該取膜輔助單元。
如申請專利範圍第1項所述之取膜裝置，其中該基座包含一腔體以及設置於該腔體的一抽氣管路，該抽氣管路具有該抽氣流道，且該腔體與該抽氣管路各自獨立。
一種取膜方法，包含：提供一膜料以及設置有一吸盤的一基座；透過該膜料和該基座共同形成一密閉空間；對該密閉空間抽氣；以及以該吸盤吸取該膜料。
如申請專利範圍第8項所述之取膜方法，其中透過該膜料和該基座共同形成該密閉空間包含：移動一膜料抵壓件靠近該基座，以使該膜料抵壓件和該基座共同夾持該膜料，進而形成該密閉空間。
如申請專利範圍第8項所述之取膜方法，其中透過該膜料和該基座共同形成該密閉空間包含：移動該基座靠近一膜料抵壓件，以使該膜料抵壓件和該基座共同夾持該膜料，進而形成該密閉空間。
如申請專利範圍第8項所述之取膜方法，更包含：對該密閉空間抽氣之後，朝向該吸盤的方向對該膜料吹氣，其中對該密閉空間抽氣之前以該吸盤吸取該膜料。
如申請專利範圍第11項所述之取膜方法，更包含：該吸盤吸取該膜料之前，以一取膜輔助單元吸取該膜料，該取膜輔助單元停止吸取該膜料之後再以該吸盤吸取該膜料，其中以該取膜輔助單元朝向該吸盤的方向對該膜料吹氣。
如申請專利範圍第11項所述之取膜方法，更包含：以一取膜輔助單元朝向該吸盤的方向對該膜料吹氣，且該膜料與該取膜輔助單元之間保持有間隙。