TWI469244B - 晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置 - Google Patents

Description

晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置

本發明係有關於晶圓固定技術，特別係有關於一種晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置。

晶圓固定膠帶俗稱藍膜(blue tape)，被廣泛使用於半導體與發光二極體之上游晶圓製程，能作為在晶粒切割、轉貼固定等作業中的暫時性晶粒固定載膜，晶圓固定膠帶的消耗量甚大，如能降低膠帶廢料則對於相關製程的成本降低將有相當明顯的影響與成效。一般而言，晶圓固定膠帶在被載入於作業機台之前，原本被捲輪捲收成卷的晶圓固定膠帶應貼附至一晶圓框架(一般為鐵環結構，中間留有容置各式對應尺寸晶圓之開孔)，再裁切成板片狀。

第1圖係為習知晶圓固定膠帶10以捲輪至捲輪(reel-to-reel)傳輸方式貼附至晶圓框架20之立體示意圖。晶圓固定膠帶10原本成卷地捲收在一入料捲輪201取出可貼附於晶圓框架20之部份之後，形成為一捲帶廢料14，再被捲收在一廢料捲收捲輪202。捲輪至捲輪傳輸過程中，當晶圓固定膠帶10被捲出並拉張之後，利用一全面壓合輪組230，令晶圓固定膠帶10的中間部位並且保持在足夠不使膠帶斷裂之間隔下逐段地壓貼至具有晶圓容置孔21之晶圓框架20，再以裁切工具沿著晶圓框架20的周邊裁切，使得晶圓固定膠帶10形成裁切孔 11，最後被廢料捲收捲輪202捲收之捲帶廢料14必須保留原晶圓固定膠帶10兩側之側邊拉張廢料區域12以及在裁切孔11之間的孔間隔廢料區域13，否則該晶圓固定膠帶10在滾壓至周邊裁切過程中無法保持在拉張狀態，而該捲帶廢料14亦容易有斷裂之問題。試舉用以固定5吋LED晶圓為實例，所使用之晶圓框架之長寬尺寸約為200mm×200mm，則使用習知捲輪至捲輪傳輸方式進行貼附的晶圓固定膠帶被要求應有240 mm之幅寬，最終形成之捲帶廢料將具有兩個約為20 mm幅寬之側邊拉張廢料區域以及約20 mm以上間隔寬度之孔間隔廢料區域，此為在目前既有技術下不得不造成之捲帶廢料浪費。

為了解決上述之問題，本發明之主要目的係在於一種晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，藉以省略後段廢料捲收捲輪之設置，有效節省習知晶圓固定膠帶以捲輪至捲輪傳輸模式貼附於晶圓框架之後另需要預留供捲輪捲收之側邊拉張廢料區域與孔間隔廢料區域所造成之廢料浪費。

本發明之次一目的係在於一種晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，藉以改善晶圓固定膠帶貼附於晶圓框架在側邊捲曲或黏不緊之問題。

本發明的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。本發明揭示一種晶圓固定膠帶之捲輪至片 狀貼附裝置主要包含一膠帶拉張機構、一中央壓合輪組以及一側邊壓合輪組。該膠帶拉張機構係包含一第一側傳動帶組與一第二側傳動帶組，藉以提供在一導入口與一導出口之間的拉張路徑，用以拉張由一捲輪導出之晶圓固定膠帶之兩側邊拉張區域。該中央壓合輪組係設置於該拉張路徑內，用以非全面地壓合該晶圓固定膠帶在該兩側邊間之中央區域至一晶圓框架。該側邊壓合輪組係設置於該拉張路徑之外且鄰近該導出口，用以壓合該晶圓固定膠帶之該兩側邊拉張區域至該晶圓框架。其中，該中央壓合輪組係提供一第一壓合輪寬，其係不大於該拉張路徑之間隔寬度，用以初步固定由該捲輪導出之該晶圓固定膠帶，藉以省略後段廢料捲收捲輪之設置。

本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。

在前述之捲輪至片狀貼附裝置中，該第一側傳動帶組與該第二側傳動帶組係可為非平行配置，以使該導出口係大於該導入口。

在前述之捲輪至片狀貼附裝置中，每一之該第一側傳動帶組與該第二側傳動帶組係可由兩鍊條傳動帶所構成。

在前述之捲輪至片狀貼附裝置中，每一鍊條傳動帶之內側係可更設有複數個壓合片。

在前述之捲輪至片狀貼附裝置中，另可包含一捲帶切斷機構以及一晶圓框架收集機構，該捲帶切斷機構係設 置於該側邊壓合輪組之後，該晶圓框架收集機構係設置於該捲帶切斷機構之後，用以收集已貼合有成片晶圓固定膠帶之晶圓框架。

在前述之捲輪至片狀貼附裝置中，另可包含一晶圓框架載入機構，係位於該捲輪之下方。

在前述之捲輪至片狀貼附裝置中，該側邊壓合輪組係可提供一第二壓合輪寬，其係大於該拉張路徑之間隔寬度。

以下將配合所附圖示詳細說明本發明之實施例，然應注意的是，該些圖示均為簡化之示意圖，僅以示意方法來說明本發明之基本架構或實施方法，故僅顯示與本案有關之元件與組合關係，圖中所顯示之元件並非以實際實施之數目、形狀、尺寸做等比例繪製，某些尺寸比例與其他相關尺寸比例或已誇張或是簡化處理，以提供更清楚的描述。實際實施之數目、形狀及尺寸比例為一種選置性之設計，詳細之元件佈局可能更為複雜。

依據本發明之一較佳實施例，一種晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置舉例說明於第2圖在操作狀態之立體示意圖、第3圖在操作狀態之上視示意圖以及第4圖之在操作狀態之側視示意圖。本發明之晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置100主要包含一膠帶拉張機構110、一中央壓合輪組120以及一側邊壓合輪組130，相關主要元件之分解示意圖可參見於第5圖。本發明之晶圓固 定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置100之其中一明顯特點係在於其傳輸方式為捲輪至片狀(reel-to-piece)模式(如第6圖所示)，使得原本捲帶狀的晶圓固定膠帶30被處理為複數個貼附於對應晶圓框架20之片狀晶圓固定膠帶33且不需要習知之捲帶廢料，其中每一晶圓框架20係具有一晶圓容置孔21。本裝置僅需要安裝用以捲收有一晶圓固定膠帶30之捲輪101，而不需要設置後段廢料捲收捲輪，可有效節省習知晶圓固定膠帶10以捲輪至捲輪傳輸模式貼附於晶圓框架20之後必須要預留供捲輪捲收之側邊拉張廢料區域12與孔間隔廢料區域13所造成之廢料浪費(如第1圖所示)。

該膠帶拉張機構110係包含一第一側傳動帶組111與一第二側傳動帶組112，藉以提供在一導入口113與一導出口114之間的拉張路徑115，用以拉張由一捲輪101導出之晶圓固定膠帶30之兩側邊拉張區域31。該導入口113係鄰近於該捲輪101，可利用一導輪118的導引使得該晶圓固定膠帶30更順利地被導入到該膠帶拉張機構110內而得到傳輸固定。該導出口114則是該膠帶拉張機構110供導出該晶圓固定膠帶30之出口。在本實施例中，每一之該第一側傳動帶組111與該第二側傳動帶組112係可由兩鍊條傳動帶116所構成。更具體地，每一鍊條傳動帶116之內側係可更設有複數個壓合片117，用以壓合固定該晶圓固定膠帶30之兩側邊拉張區域31。

如第3圖所示，較佳地，該第一側傳動帶組111與該第二側傳動帶組112係可為非平行配置，以使該導出口114係大於該導入口113，使得在該拉張路徑115內之該晶圓固定膠帶30能達到在傳輸時即拉張的良好效果，如此可省略額外的捲帶拉張設備。

該中央壓合輪組120係設置於該拉張路徑115內，用以非全面地壓合該晶圓固定膠帶30在該兩側邊拉張區域31間之中央區域32至一晶圓框架20。該中央壓合輪組120係至少包含一上壓合輪，其下方係設置有一下壓合輪或是壓合承載平台。該側邊壓合輪組130係設置於該拉張路徑115之外且鄰近該導出口114，用以壓合該晶圓固定膠帶30之該兩側邊拉張區域31至該晶圓框架20。該側邊壓合輪組130亦至少包含一上壓合輪，其下方係設置有一下壓合輪或是壓合承載平台。該側邊壓合輪組130之上壓合輪可為單輪式結構或是多輪式結構，當為單輪式時，該側邊壓合輪組130之上壓合輪之滾壓長度係大於該中央壓合輪組120之上壓合輪之滾壓長度。當為多輪式結構，該側邊壓合輪組130之多個上壓合輪間之輪寬至輪寬之最遠壓合距離係大於該中央壓合輪組120之上壓合輪之滾壓長度。

其中，如第3圖所示，該中央壓合輪組120係提供一第一壓合輪寬L1，其係不大於該拉張路徑115之間隔寬度W，用以初步固定由該捲輪101導出之該晶圓固定膠帶30，藉以省略後段廢料捲收捲輪之設置。在本實施例 中，該側邊壓合輪組130係可提供一第二壓合輪寬L2，其係大於該拉張路徑115之間隔寬度W。

此外，在一具體結構中，該捲輪至片狀貼附裝置100係另可包含一捲帶切斷機構140以及一晶圓框架收集機構150。該捲帶切斷機構140係設置於該側邊壓合輪組130之後，可為直線形裁切刀具即足夠，用以切離該晶圓固定膠帶30中已貼附於對應晶圓框架20之中央區域32與側邊拉張區域31之部位，使其與捲帶本體為分離而呈片狀。該晶圓框架收集機構150係設置於該捲帶切斷機構140之後，用以收集已貼合有成片狀晶圓固定膠帶33之晶圓框架20。於一具體結構中，該捲輪至片狀貼附裝置100係另可包含一晶圓框架載入機構160，係位於該捲輪101之下方，可對應該晶圓固定膠帶30之捲出速度，逐一地導出該些晶圓框架20並逐片地排列在該晶圓固定膠帶30之下方，並傳送經過該膠帶拉張機構110而直到該晶圓框架收集機構150。

因此，如第6圖所示，利用上述之捲輪至片狀貼附裝置100進行對成片狀晶圓固定膠帶33貼附至晶圓框架20之作業時，原本捲帶狀的晶圓固定膠帶30係利用具有第一壓合輪寬L1的該中央壓合輪組120之滾壓，使得該晶圓固定膠帶30之中央區域32貼附至對應位置之晶圓框架20，達到初步固定。即使捲帶狀的晶圓固定膠帶30被傳輸超過該膠帶拉張機構110之拉張路徑115仍有固定效果(可對照第3圖)，接著利用具有第二壓合輪寬 L2的該側邊壓合輪組130之滾壓，使得該晶圓固定膠帶30之兩側邊拉張區域31貼附至對應位置之晶圓框架20，達到完全的固定。再利用該捲帶切斷機構140之線性裁切，使得已全面貼附至該晶圓框架20之成片狀晶圓固定膠帶33能與捲帶狀的晶圓固定膠帶30分離，不需要設置後段廢料捲收捲輪，也不會有習知供捲輪捲收之由側邊拉張廢料區域與孔間隔廢料區域構成之捲帶廢料。以固定5吋LED晶圓為實例，當所使用之晶圓框架之長寬尺寸約為200mm×200mm，使用習知捲輪至捲輪傳輸方式進行貼附的晶圓固定膠帶被要求應有240 mm之幅寬，利用本發明之捲輪至片狀貼附裝置100只需要200 mm幅寬的捲帶式晶圓固定膠帶即可，完全省下了習知捲帶廢料的浪費，深具實用之功效。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本項技術者，在不脫離本發明之技術範圍內，所作的任何簡單修改、等效性變化與修飾，均仍屬於本發明的技術範圍內。

10‧‧‧晶圓固定膠帶

11‧‧‧裁切孔

12‧‧‧側邊拉張廢料區域

13‧‧‧孔間隔廢料區域

14‧‧‧捲帶廢料

20‧‧‧晶圓框架

21‧‧‧晶圓容置孔

30‧‧‧晶圓固定膠帶

31‧‧‧側邊拉張區域

32‧‧‧中央區域

33‧‧‧片狀晶圓固定膠帶

100‧‧‧晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置

101‧‧‧捲輪

110‧‧‧膠帶拉張機構

111‧‧‧第一側傳動帶組

112‧‧‧第二側傳動帶組

113‧‧‧導入口

114‧‧‧導出口

115‧‧‧拉張路徑

116‧‧‧鍊條傳動帶

117‧‧‧壓合片

118‧‧‧導輪

120‧‧‧中央壓合輪組

130‧‧‧側邊壓合輪組

140‧‧‧捲帶切斷機構

150‧‧‧晶圓框架收集機構

160‧‧‧晶圓框架載入機構

201‧‧‧入料捲輪

202‧‧‧廢料捲收捲輪

230‧‧‧全面壓合輪組

L1‧‧‧第一壓合輪寬

L2‧‧‧第二壓合輪寬

W‧‧‧拉張路徑之間隔寬度

第1圖：習知晶圓固定膠帶以捲輪至捲輪傳輸方式貼附至晶圓框架之立體示意圖。

第2圖：依據本發明之一較佳實施例，一種晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置在操作狀態之立體示 意圖。

第3圖：依據本發明之一較佳實施例，該晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置在操作狀態之上視示意圖。

第4圖：依據本發明之一較佳實施例，該晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置在操作狀態之側視示意圖。

第5圖：依據本發明之一較佳實施例，該晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置之主要元件之分解示意圖。

第6圖：利用本發明之一較佳實施例之捲輪至片狀貼附裝置使晶圓固定膠帶以捲輪至板片狀傳輸方式貼附至晶圓框架之立體示意圖。

20‧‧‧晶圓框架

21‧‧‧晶圓容置孔

30‧‧‧晶圓固定膠帶

31‧‧‧側邊拉張區域

32‧‧‧中央區域

33‧‧‧片狀晶圓固定膠帶

100‧‧‧晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置

101‧‧‧捲輪

110‧‧‧膠帶拉張機構

111‧‧‧第一側傳動帶組

112‧‧‧第二側傳動帶組

113‧‧‧導入口

114‧‧‧導出口

115‧‧‧拉張路徑

116‧‧‧鍊條傳動帶

117‧‧‧壓合片

118‧‧‧導輪

120‧‧‧中央壓合輪組

130‧‧‧側邊壓合輪組

140‧‧‧捲帶切斷機構

150‧‧‧晶圓框架收集機構

160‧‧‧晶圓框架載入機構

L1‧‧‧第一壓合輪寬

L2‧‧‧第二壓合輪寬

W‧‧‧拉張路徑之間隔寬度

Claims (7)

1. 一種晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，包含：一膠帶拉張機構，係包含一第一側傳動帶組與一第二側傳動帶組，藉以提供在一導入口與一導出口之間的拉張路徑，用以拉張由一捲輪導出之晶圓固定膠帶之兩側邊拉張區域；一中央壓合輪組，係設置於該拉張路徑內，用以非全面地壓合該晶圓固定膠帶在該兩側邊拉張區域間之中央區域至一晶圓框架；以及一側邊壓合輪組，係設置於該拉張路徑之外且鄰近該導出口，用以壓合該晶圓固定膠帶之該兩側邊拉張區域至該晶圓框架；其中，該中央壓合輪組係提供一第一壓合輪寬，其係不大於該拉張路徑之間隔寬度，用以初步固定由該捲輪導出之該晶圓固定膠帶，藉以省略後段廢料捲收捲輪之設置。
2. 依據申請專利範圍第1項之晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，其中該第一側傳動帶組與該第二側傳動帶組係為非平行配置，以使該導出口係大於該導入口。
3. 依據申請專利範圍第1項之晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，其中每一之該第一側傳動帶組與該第二側傳動帶組係由兩鍊條傳動帶所構成。
4. 依據申請專利範圍第3項之晶圓固定膠帶之捲輪至 片狀貼附裝置，其中每一鍊條傳動帶之內側係更設有複數個壓合片。
5. 依據申請專利範圍第1項之晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，另包含：一捲帶切斷機構，係設置於該側邊壓合輪組之後；以及一晶圓框架收集機構，係設置於該捲帶切斷機構之後，用以收集已貼合有成片晶圓固定膠帶之晶圓框架。
6. 依據申請專利範圍第5項之晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，另包含一晶圓框架載入機構，係位於該捲輪之下方。
7. 依據申請專利範圍第1項之晶圓固定膠帶之捲輪至片狀貼附裝置，其中該側邊壓合輪組係提供一第二壓合輪寬，其係大於該拉張路徑之間隔寬度。