TWM623647U

TWM623647U - 晶圓貼膜設備及其拉膜機構

Info

Publication number: TWM623647U
Application number: TW110211568U
Authority: TW
Inventors: 廖鴻有; 李維堂
Original assignee: 世錡科技有限公司
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2021-09-30
Publication date: 2022-02-21

Abstract

本創作係關於一種晶圓貼膜設備及其拉膜機構，用於黏膜，此拉膜機構包括承載台、多孔質固定吸板及多孔質活動吸板，多孔質固定吸板固定在承載台一側；多孔質活動吸板對應承載台另一側往復移動；其中，多孔質固定吸板與多孔質活動吸板共同吸附所述黏膜的兩側，且多孔質活動吸板能夠帶動黏膜的一側往遠離多孔質固定吸板的方向移動而拉緊黏膜。藉此，移動多孔質活動吸板會朝遠離多孔質固定吸板的方向移動，以給予黏膜一拉力，使黏膜平整，而便利後續晶圓黏貼於黏膜，讓晶圓之製程或檢測更佳穩定。

Description

晶圓貼膜設備及其拉膜機構

本創作是有關於一種貼膜設備，且特別是有關於一種晶圓貼膜設備及其拉膜機構。

目前市面上裁切膠膜的機台，都會利用一或複數刀具將放置載板上的膠膜，裁切呈多個分離膠膜，而供後續框架黏接。

然而，放置載板上的膠膜若不平整，則後續與框架黏接時，黏在框架上的膠膜也會產生不平整，而影響後續晶圓的黏貼狀況，嚴重者，導致晶圓之製程或檢測發生問題。

有鑑於此，本創作人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本創作人改良之目標。

本創作提供一種晶圓貼膜設備及其拉膜機構，其係利用移動多孔質活動吸板會朝遠離多孔質固定吸板的方向移動，以給予黏膜一拉力，使黏膜平整，而便利後續晶圓黏貼於黏膜，讓晶圓之製程或檢測更佳穩定。

於本創作實施例中，本創作係提供一種晶圓貼膜設備，用於一黏膜及一框架，該晶圓貼膜設備包括：一捲膜機構，用於置放所述黏膜；一傳送膜裝置，包含循環移動且傳送所述黏膜的複數拉膜機構，每一該拉膜機構包含一承載台、固定在該承載台一側的一多孔質固定吸板及對應該承載台另一側往復移動的一多孔質活動吸板；以及一切膜機構，對應該複數拉膜機構配置，該切膜機構能夠切割並分離所述黏膜，所述框架對應分離的所述黏膜黏接；其中，該多孔質固定吸板與該多孔質活動吸板共同吸附所述黏膜的兩側，且該多孔質活動吸板能夠帶動所述黏膜的一側往遠離該多孔質固定吸板的方向移動而拉緊所述黏膜。

於本創作實施例中，本創作係提供一種晶圓貼膜設備的拉膜機構，用於一黏膜，該拉膜機構包括：一承載台；一多孔質固定吸板，固定在該承載台一側；以及一多孔質活動吸板，對應該承載台另一側往復移動；其中，該多孔質固定吸板與該多孔質活動吸板共同吸附所述黏膜的兩側，且該多孔質活動吸板能夠帶動所述黏膜的一側往遠離該多孔質固定吸板的方向移動而拉緊所述黏膜。

基於上述，承載台由不鏽鋼材質所構成，承載台兩側的多孔質固定吸板與多孔質活動吸板由陶瓷材質所構成，進而減少陶瓷材質範圍，使拉膜機構具有節省成本及加強結構強度之優點，同時陶瓷材質設置在承載台的兩側，使拉膜機構在拉緊黏膜時吸附力充足。

100:黏膜

101:離型紙

102:缺角

200:框架

201:鏤空口

10:晶圓貼膜設備

1:捲膜機構

11:黏膜固定軸

12:離型紙固定軸

2:傳送膜裝置

21:循環帶動機構

22:拉膜機構

23:承載台

231:第一負壓吸孔

232:第二負壓吸孔

233:第一凹槽

234:第三負壓吸孔

24:多孔質固定吸板

25:多孔質活動吸板

251:活動基座

252:第二凹槽

253:第四負壓吸孔

26、26’:多孔性材質板

271:環形內周壁

272:內側壁

273:開口

28:封膠層

3:切膜機構

31:水平驅動器

32:垂直驅動器

33:移動刀具

34:保護外框

4:搬移機構

41:下壓致動器

42:吸附件

43:推升致動器

5:切角機構

d:拉伸方向

s:迴圈路徑

w1、w2:寬度

h1、h2:間隔距離

圖1係本創作貼膜設備之立體示意圖。

圖2係本創作貼膜設備之俯視圖。

圖3係本創作拉膜機構之立體分解圖。

圖4係本創作拉膜機構之立體組合圖。

圖5係本創作拉膜機構之俯視圖。

圖6係本創作貼膜設備之第一使用狀態示意圖。

圖7係本創作貼膜設備之第二使用狀態示意圖。

圖8係本創作拉膜機構之使用狀態示意圖。

圖9係本創作切膜機構之第一使用狀態示意圖。

圖10係本創作切膜機構之第二使用狀態示意圖。

圖11係本創作切膜機構之第三使用狀態示意圖。

圖12係本創作貼膜設備之第三使用狀態示意圖。

圖13係本創作貼膜設備之第四使用狀態示意圖。

圖14係本創作框架及黏膜欲黏結之示意圖。

圖15係本創作框架及黏膜之組合示意圖。

圖16係本創作拉膜機構另一實施例之立體組合圖。

有關本創作之詳細說明及技術內容，將配合圖式說明如下，然而所附圖式僅作為說明用途，並非用於侷限本創作。

請參考圖1至圖15所示，本創作係提供一種晶圓貼膜設備及其拉膜機構，用於一黏膜100及一框架200，此晶圓貼膜設備10主要包括一捲膜機構1、一傳送膜裝置2及一切膜機構3；拉膜機構22主要包括一承載台23、一多孔質固定吸板24及一多孔質活動吸板25。

如圖1至圖2、圖6至圖7、圖12至圖13所示，捲膜機構1用於置放黏膜100，捲膜機構1包含一黏膜固定軸11及設置在黏膜固定軸11上方的一離型紙固定軸12，黏膜100整卷套設於黏膜固定軸11上，黏膜100的黏膠面貼附有一離型紙101，離型紙固定軸12用於捲收離型紙101。

如圖1至圖13所示，傳送膜裝置2包含一循環帶動機構21及複數拉膜機構22，循環帶動機構21連接並帶動複數拉膜機構22沿一迴圈路徑s循環移動，每一拉膜機構22包含一承載台23、固定在承載台23一側的一多孔質固定吸板24及對應承載台23另一側往復移動的一多孔質活動吸板25，以令黏膜100被複數拉膜機構22吸附傳送而自黏膜固定軸11朝複數拉膜機構22的方向拉伸。

詳細說明如下，各多孔質固定吸板24與各多孔質活動吸板25分別位在各承載台23的頂面左、右兩側，每一承載台23的頂面下側設有複數第一負壓吸孔231及上側設有複數第二負壓吸孔232。其中，多孔質活動吸板25可透過氣壓缸或油壓缸帶動而相對多孔質固定吸板24移動，但不以此為限制。

另外，每一承載台23的頂面一側設有一第一凹槽233及位在第一凹槽233內部的一或複數第三負壓吸孔234，每一多孔質固定吸板24包含嵌合於第一凹槽233的一多孔性材質板26。

再者，每一多孔質活動吸板25包含一活動基座251及一多孔性材質板26’，各活動基座251對應各承載台23另一側往復移動，且每一活動基座251的頂面設有一第二凹槽252及位在第二凹槽252內部的一或複數第四負壓吸孔253，各多孔性材質板26’嵌合於各第二凹槽252。

並且，承載台23為不鏽鋼材質所構成，多孔性材質板26、26’為陶瓷材質所構成，陶瓷材質上設有供氣體流通的複數孔隙，使多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25可透過孔隙抽吸氣體，以達到多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25具有穩定吸附之功效。

又，各第一凹槽233與各第二凹槽252的內周緣分別具有一環形內周壁271，各環形內周壁271抵貼且密封於各多孔性材質板26、26’外周緣，使多孔性材質板26、26’外周緣的孔隙被環形內周壁271密封而無法抽吸氣體，僅多孔性材質板26、26’頂面的孔隙可抽吸氣體，進而集中且提升多孔性材質板26、26’頂面的吸附力，讓多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25更穩固地吸附黏膜100。

其中，多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25的外側間隔距離h1等於或大於黏膜100的寬度w1，多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25的內側間隔距離h2小於黏膜100的寬度w1，使多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25共同吸附黏膜100的兩側，且多孔質活動吸板25能夠帶動黏膜100的一側往遠離多孔質固定吸板24的方向移動而拉緊黏膜100。

此外，各多孔質活動吸板25遠離各多孔質固定吸板24的方向定義為一拉伸方向d，拉伸方向d與迴圈路徑s垂直配置。

如圖1至圖2、圖6至圖7、圖9至圖13所示，切膜機構3對應複數拉膜機構22配置，切膜機構3能夠切割並分離黏膜100，框架200對應分離的黏膜100黏接。

進一步說明如下，切膜機構3包含一水平驅動器31、一垂直驅動器32及一移動刀具33，移動刀具33為一錐形刀片，水平驅動器31設置在複數拉膜機構22的上方，垂直驅動器32固接於水平驅動器31且跟隨水平驅動器31左、右水平移動，移動刀具33固接於垂直驅動器32且跟隨垂直驅動器32上、下垂直移動，使得移動刀具33可跟隨水平驅動器31移動一水平移動距離，及跟隨垂直驅動器32移動一垂直移動距離。

另外，拉膜機構22會以相鄰抵靠的排列方式吸附黏膜100，黏膜100被吸附在相鄰抵靠的二拉膜機構22上時，水平驅動器31會位在相鄰的數第一負壓吸孔231與複數第二負壓吸孔232之間，讓移動刀具33能以一刀方式完全切割並分離黏膜100，同時避免廢料之產生，以達到有效利用資源及節省成本之特點。

再者，切膜機構3更包含一保護外框34，保護外框34罩蓋在水平驅動器31、垂直驅動器32及移動刀具33的外部下方，垂直驅動器32能夠帶動移動刀具33藏收於保護外框34內，讓移動刀具33不使用時可藏收於保護外框34，進而提高切膜機構3之使用安全性。

如圖1至圖2、圖5至圖13所示，本創作晶圓貼膜設備10更包括一切角機構5，切角機構5用於在黏膜100的兩側裁切出二缺角102，使移動刀具33自二缺角102完全切割並分離黏膜100，即移動刀具33能夠自其一缺角102始沿著拉伸方向d移動且切割黏膜100至另一缺角102，移動刀具33的水平移動距離大於黏膜100的寬度w1，以令移動刀具33能夠完全切割並分離黏膜100，框架200再對應分離的黏膜100黏接。

其中，切角機構5包括氣壓缸或油壓缸及連接氣壓缸或油壓缸的切角刀，氣壓缸或油壓缸帶動切角刀朝接近黏膜100方向移動，以帶動切角刀對黏膜100的兩側沖壓而裁切出二缺角102。如圖1、圖6至圖7、圖12至圖13所示，本創作晶圓貼膜設備10更包括一搬移機構4，搬移機構4設置在複數拉膜機構22遠離捲膜機構1的一端，搬移機構4包含一下壓致動器41、固接於下壓致動器41且跟隨下壓致動器41垂直移動的一吸附件42及設置在吸附件42下方的一推升致動器43，推升致動器43能夠帶動各拉膜機構22上升或下降，吸附件42能夠吸附框架200並壓制框架200和分離的黏膜100相互黏接。

如圖14至圖15所示，框架200內部設有一鏤空口201，鏤空口201會裸露黏膜100的黏膠面以黏貼晶圓，且因被分離的黏膜100形狀呈矩形或方形，所以框架200為一矩形框體或一方形框體，框架200的寬度w2實質上等於(實質上等於即等於或些微大於)黏膜100的寬度w1，且框架200的角端為方便拿取及避免碰撞損壞會以圓角設計，分離的黏膜100的角端能夠被切角機構5裁切成缺角102，使黏膜100的外周緣完全藏收在框架200內，進而讓被分離的黏膜100形狀去配合框架200的外型，以達到防止黏膜100發生掀角情形，且避免黏膜100過多廢料之產生，而有效地完全利用到黏膜100的每一分材料，達到節省成本之功效。

其中，最佳實施為框架200的寬度w2大於黏膜100的寬度w1約1mm左右，以令框架200的外周緣尺寸些微大於黏膜100的外周緣尺寸。

此外，循環帶動機構21、水平驅動器31、垂直驅動器32、下壓致動器41、推升致動器43之最佳實施例為一氣壓缸或一油壓缸，吸附件42為一真空吸盤，但不以此為限制。

如圖1至圖15所示，本創作晶圓貼膜設備10及拉膜機構22之使用狀態，其係利用任兩拉膜機構22會以相鄰抵靠的排列方式吸附黏膜100，且黏膜100被拉膜機構22吸附時，多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25會共同吸附黏膜100的兩側，且多孔質活動吸板25能夠帶動黏膜100的一側往遠離多孔質固定吸板24的方向移動而拉緊黏膜100。

又，切角機構5在黏膜100的兩側裁切出二缺角102，黏膜100被吸附在相鄰抵靠的二拉膜機構22上時，水平驅動器31與二缺角102會位在相鄰的數第一負壓吸孔231與複數第二負壓吸孔232之間，垂直驅動器32帶動移動刀具33伸出保護外框34外，水平驅動器31再帶動移動刀具33沿著拉伸方向d移動且在兩承載台23之間的縫隙切割黏膜100，移動刀具33能夠自其一缺角102始沿著拉伸方向d移動且切割黏膜100至另一缺角102，且移動刀具33的水平移動距離大於黏膜100的寬度w1，使移動刀具33能夠完全切割並分離黏膜100，同時分離的黏膜100的角端形成有缺角102。

之後，吸附有分離的黏膜100的拉膜機構22會進入搬移機構4的作業區域，因黏膜100的黏膠面相對承載台23朝上設置，推升致動器43帶動拉膜機構22上升，吸附件42吸附框架200且帶動框架200下移，進而壓制框架200和黏膜100的黏膠面相互黏接，將相互黏接的框架200和黏膜100搬離承載台23後，拉膜機構22會移動至抵靠另一拉膜機構22且吸附黏膜100，以達到複數拉膜機構22沿迴圈路徑s循環移動之動作。

藉此，多孔質活動吸板25帶動黏膜100的一側往遠離多孔質固定吸板24的方向移動時，將給予黏膜100一拉力，進而將黏膜100拉緊整平，以讓後續框架200及晶圓與黏膜100之黏貼更平整緊密，並使晶圓之製程或檢測更佳穩定。

另外，習知吸附承載台為全不鏽鋼材質所構成有吸附力不足之問題，習知吸附承載台為全陶瓷材質所構成有成本昂貴及易破裂之問題；相較下，本創作利用承載台23由不鏽鋼材質所構成，承載台23兩側的多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25由陶瓷材質所構成，進而減少陶瓷材質範圍，使拉膜機構22具有節省成本及加強結構強度之優點，同時陶瓷材質設置在承載台23的兩側，使拉膜機構22在拉緊黏膜100時吸附力充足。

再者，因移動刀具33常需校正或更換，切膜機構3設置在複數拉膜機構22的上方，進而與拉膜機構22有一段距離，更能方便移動刀具33之校正或更換，且避免校正或更換移動刀具33之過程碰撞、移動到拉膜機構22。

請參考圖16所示，係本創作拉膜機構22之另一實施例，圖16之實施例與圖1至圖15之實施例大致相同，圖16之實施例與圖1至圖15之實施例不同之處在於多孔質固定吸板24及多孔質活動吸板25的結構不同。

詳細說明如下，第一凹槽233與第二凹槽252的內周緣分別具有複數內側壁272及設有複數開口273，複數內側壁272抵貼且密封於各多孔性材質板 26、26’外周緣之其一部分，每一拉膜機構22更包含一封膠層28，封膠層28透過複數開口273披覆且密封於各多孔性材質板26、26’外周緣之另一部分。

藉此，多孔性材質板26、26’外周緣的孔隙被內側壁272及封膠層28密封而無法抽吸氣體，僅多孔性材質板26、26’頂面的孔隙可抽吸氣體，進而集中且提升多孔性材質板26、26’頂面的吸附力，讓多孔質固定吸板24與多孔質活動吸板25更穩固地吸附黏膜100。

綜上所述，本創作之晶圓貼膜設備及其拉膜機構，確可達到預期之使用目的，而解決習知之缺失，並具有產業利用性、新穎性與進步性，完全符合專利申請要件，爰依專利法提出申請，敬請詳查並賜准本案專利，以保障創作人之權利。