TWM502954U - 貼膜裝置 - Google Patents

Description

貼膜裝置

本創作係有關於貼膜裝置，特別是一種利用新穎的藍膜尺寸搭配切膜結構設計以大幅降低廢膜量之貼膜裝置。

按，一般晶圓在加工過程中，為了保護晶圓以及由晶圓切割而成的晶粒，通常會利用一台貼膜機將貼膜黏貼在一個載板上，晶圓即可黏貼在貼膜上，並受到該載板的保護。為了製作尺寸大小符合需要的貼膜，如第1A圖所示，貼膜機大都先在一個機台上架設一個膜捲16及一收廢膜捲18，膜捲的寬度大於鐵環12尺寸，再藉由切膜機構的一刀具10沿著鐵環12中的內圓沿圓形切割膠膜14後，如第1B圖所示，使膜捲16上的膠膜14被裁切呈現一個個的圓形鏤空孔142，接著將廢膜捲收至收廢膜捲18上。如此貼摸方式，並無法將廢膜做後續利用，最後剩下的膠膜成為廢料丟棄，而有浪費資源及製程高成本之虞。

有鑑於此，本創作遂針對上述先前技術之缺失，提出一種貼膜裝置，以有效克服上述之該等問題。

本創作的主要目的在於提供一種貼膜裝置，其利用最節省的封膜材料完成貼膜效果，以達到有效利用資源及節省膠膜成本之功效。

為達以上之目的，本創作提供一種貼膜裝置，包括一工作平台、一移載基座、一滾輪機構及一切膜機。移載基座設於工作平台上，移載基座包含相鄰之一半圓移載盤、一圓形移載盤以及對稱之二第一三角形壓膜塊，二第一三角形壓膜塊分別位於半圓移載盤與圓形移載盤相鄰側的相對位置，半圓移載盤及圓形移載盤可用以承載一鐵環。滾輪機構設於工作平台上，且位於移載基座之側邊，當半圓移載盤移動至滾輪機構的對應位置時，滾輪機構係將一藍膜連續貼附於半圓移載盤之鐵環及二第一三角形壓膜塊上，且藍膜之寬度係等於或略小於鐵環之環徑。切膜機設於工作平台上，且位於滾輪機構之側邊，切膜機包含反相相鄰設置之二弧狀加熱器及對稱之二第二三角形壓膜塊，二第二三角形壓膜塊分別位於二弧狀加熱器相鄰側的相對位置，二弧狀加熱器之相鄰處設有一直熱切刀，每一弧狀加熱器之兩端側邊分別設有一圓弧熱切刀，使每一圓弧熱切刀係位於二第二三角形壓膜塊與二弧狀加熱器之間，故切膜機設計有五片切刀。當半圓移載盤及圓形移載盤移動至切膜機的對應位置時，利用二第一三角形壓膜塊及二第二三角形壓膜塊對應壓抵，並同時藉由四片圓弧熱切刀切斷二第一三角形壓膜塊上的藍膜，以形成兩個三角形廢料，此時，直熱切刀係對應半圓移載盤與圓形移載盤之相鄰位置，藉由移動切膜機以切斷半圓移載盤與圓形移載盤上相連之藍膜；如此一來，藍膜只會產生兩個三角形廢料，能夠有效降低廢膜量。

10‧‧‧刀具

12‧‧‧鐵環

14‧‧‧膠膜

16‧‧‧膜捲

18‧‧‧收廢膜捲

142‧‧‧圓形鏤空孔

20‧‧‧工作平台

21‧‧‧鐵環軌道

22‧‧‧移載基座

222‧‧‧傾斜驅動器

224‧‧‧第一驅動器

24‧‧‧滾輪機構

242‧‧‧滾輪上下作動器

244‧‧‧藍膜膜捲

246‧‧‧滾輪

248‧‧‧藍膜

249‧‧‧三角形廢料

251‧‧‧斜滾輪

253‧‧‧斜滾輪作動器

26‧‧‧切膜機

262‧‧‧第二驅動器

264‧‧‧真空管路

28‧‧‧半圓移載盤

30‧‧‧圓形移載盤

302‧‧‧晶圓承載座

32、32’‧‧‧第一三角形壓膜塊

322、322’‧‧‧開孔

34‧‧‧鐵環

342‧‧‧吸嘴部

35‧‧‧擋塊

36‧‧‧弧狀加熱器

37‧‧‧壓鐵環機

38、38’‧‧‧第二三角形壓膜塊

382、382’‧‧‧彈簧

40‧‧‧直熱切刀

42‧‧‧圓弧熱切刀

44‧‧‧電磁鐵

48‧‧‧入料機

50‧‧‧上頂銷

51‧‧‧下頂銷

52‧‧‧切刀上下作動器

54‧‧‧廢料桶

56‧‧‧物料移載機

564‧‧‧凹槽

58‧‧‧翻轉機

60‧‧‧出料裝置

第1A及1B圖為先前技術之貼膜後裁切狀態示意圖。

第2圖為本創作之結構示意圖。

第3圖為本創作之結構俯視圖。

第4圖為本創作之切膜機之熱切刀局部放大圖

第5圖為本創作之貼膜後裁切狀態示意圖。

第6A~6G圖為本創作之貼膜裝置之運作流程示意圖。

第7圖為本創作之已貼膜出料之示意圖。

請同時參閱參閱第2圖及第3圖，分別為本創作之結構示意圖及結構俯視圖。貼膜裝置包括一工作平台20、一移載基座22、一滾輪機構24、一切膜機26、一斜滾輪251及一斜滾輪作動器253。移載基座22設於工作平台20上，移載基座22包含相鄰之一半圓移載盤28、一圓形移載盤30以及對稱之二第一三角形壓膜塊32、32’；二第一三角形壓膜塊32、32’分別位於半圓移載盤28與圓形移載盤30相鄰側的相對位置，半圓移載盤28及圓形移載盤30可用以承載一鐵環34。其中，半圓移載盤28及圓形移載盤30之周緣分別凸設有一擋塊35，以抵擋鐵環34位移至半圓移載盤28或圓形移載盤30外(容後詳述)。

滾輪機構24設於工作平台20上，且位於移載基座22之側邊，滾輪機構24包含一滾輪上下作動器242、電性連接滾輪上下作動器242之一藍膜膜捲244及一滾輪246。藉由沿著移載基座22上的鐵環軌道21進行移動，當半圓移載盤28移動至滾輪機構24的對應位置時，利用滾輪上下作動器242驅動藍膜膜捲244連續將藍膜248覆蓋於鐵環34及二第一三角形壓膜塊32、32’上，並經滾輪246壓合藍膜248予以貼附固定，使滾輪機構24能夠 將藍膜248連續貼附於半圓移載盤28之鐵環34及二第一三角形壓膜塊32、32’上，且藍膜248之寬度係等於或略小於鐵環34之環徑。其中，圓形移載盤30更設一晶圓承載座302，用以承載一晶圓，且位於鐵環34中間位置，使藍膜248可同時覆蓋於鐵環34及晶圓上。斜滾輪251係對應滾輪246設置，斜滾輪作動器253連結斜滾輪251以控制斜滾輪251之滾動，及靠近或遠離滾輪246與藍膜248，在斜滾輪251靠近滾輪246與藍膜248時，斜滾輪251與滾輪246係壓著藍膜248，以將其側向撐開。

接續，貼膜裝置更包括二壓鐵環機37，分別設工作平台20之相對側上，並位於滾輪機構24與切膜機26之間，壓鐵環機27用以壓抵位於鐵環34上的藍膜248。切膜機26設於工作平台20上，且位於滾輪機構24之側邊，切膜機26包含反相相鄰設置之二弧狀加熱器36及對稱之二第二三角形壓膜塊38、38’；二第二三角形壓膜塊38、38’分別位於二弧狀加熱器36相鄰側的相對位置，二弧狀加熱器36之相鄰處設有一直熱切刀40，每一弧狀加熱器36之兩端側邊分別設有一圓弧熱切刀42，使每一圓弧熱切刀42係位於二第二三角形壓膜塊38、38’與二弧狀加熱器36之間，故切膜機26設計有五片切刀，如第4圖所示，為本創作之切膜機之熱切刀局部放大圖。當半圓移載盤28及圓形移載盤30移動至切膜機26的對應位置時，利用二第一三角形壓膜塊32、32’及二第二三角形壓膜塊38、38’對應壓抵，並同時藉由四片圓弧熱切刀42切斷二第一三角形壓膜塊32、32’上的藍膜248，以形成兩個三角形廢料249，此時，直熱切刀40係對應半圓移載盤28與圓形移載盤30之相鄰位置，藉由移動切膜機26以切斷半圓移載盤28與圓形移載盤30上相連之藍膜248；如第5圖所示，為本創作之貼膜後裁切狀態示意圖，經本創作 的新穎結構設計及其作動方式能夠藍膜248只會產生兩個三角形廢料249，能夠有效降低廢膜量。

其中，半圓移載盤28及圓形移載盤30上分別設有複數個電磁鐵44，其對應鐵環34之複數個吸嘴部342，此些電磁鐵44係定位吸附鐵環3之此些吸嘴部342，能夠更精準定位鐵環34的入料位置。二弧狀加熱器36內分別更設有一加熱器46，用以導熱至圓弧熱切刀42，以熱融切斷位於二第一三角形壓膜塊32、32’上的藍膜248。

為能更進一步瞭解本創作之運作方式，請同時參閱第3圖及第6A~6G圖，為本創作之貼膜裝置之運作流程示意圖。如第6A圖所示，貼膜裝置更包括一入料機48，位於移載基座22之側邊，可自動或手動將複數個鐵環34依序放置於圓形移載盤30上，在此實施例中，本創作係以自動化方式，透過入料機48將此些鐵環34依序自動放置於圓形移載盤30上，由於圓形移載盤30上設有複數個電磁鐵44，因此鐵環34置入圓形移載盤30時，鐵環34之複數個吸嘴部342會自動對應被此些電磁鐵44吸附定位，以確保入料零誤差。此時，斜滾輪作動器253控制斜滾輪251遠離滾輪246與藍膜248，以允許藍膜248通過斜滾輪251與滾輪246之間的縫隙。再如第6B圖所示，移載基座22移動時，當半圓移載盤28及圓形移載盤30移動至滾輪機構24的對應位置時，斜滾輪作動器253控制斜滾輪251接近滾輪246與藍膜248，使斜滾輪251與滾輪246係壓著藍膜248。接著，斜滾輪作動器253控制斜滾輪251滾動，進而使滾輪246相對滾動，以將藍膜248側向撐開，增加其側向張力，消除皺紋，並同時利用滾輪上下作動器242驅動藍膜膜捲244連續將藍膜248覆蓋於圓形移載盤30的鐵環34及二第一三角形壓膜塊32、32’上，並經滾輪 246壓合藍膜248予以貼附固定。再如第6C圖所示，移載基座22更包含一傾斜驅動器222，係驅動半圓移載盤28、圓形移載盤30及二第一三角形壓膜塊32、32’傾斜作動；當圓形移載盤30的鐵環34經貼有藍膜248之後，傾斜驅動器222將半圓移載盤28、圓形移載盤30及二第一三角形壓膜塊32、32’同時往下傾斜一角度，使鐵環34脫離圓形移載盤30之後，再如第6D圖所示，移載基座22移動返回復位，且傾斜驅動器222驅動半圓移載盤28、圓形移載盤30及二第一三角形壓膜塊32、32’同時往上抬升為水平狀態，使已貼膜的鐵環34位於半圓形移載盤28上，接著再由入料機48將第二個鐵環34放置於圓形移載盤30上，並重複上述之動作，此時以貼膜的第一個鐵環34已經藉由半圓形移載盤28上的擋塊35推移至切膜機26對應位置，再緊接著使已貼膜的第二鐵環34移動至半圓形移載盤28上，如第6E圖所示，第一及第二鐵環34已位於切膜機26對應位置，此時藍膜248仍連接貼附第一及第二鐵環34上。

接續，再如第6F圖所示，移載基座22更包含一第一驅動器224，電性連接二第一三角形壓膜塊32、32’，每一第一三角形壓膜塊32、32’具有複數個開孔322、322’，且每一開孔322、322’內設有一上頂銷50；切膜機26更包含電性連接該二第二三角形壓膜塊38、38’之一第二驅動器262及一真空管路264。當移載基座22移動到切膜機26的對應位置後，係利用第二驅動器262驅動二第二三角形壓膜塊38、38’對應壓抵至二第一三角形壓膜塊32、32’，第一驅動器224係驅動二第一三角形壓膜塊32、32’作動以撕扯位於其上之藍膜248，以及使每一上頂銷50可伸出此些開孔322、322’外，並將兩個三角形廢料249移動至二第二三角形壓膜塊38、38’上；此時二第二三角形壓膜塊38、38’分別更設有至少二彈簧382、382’，使二第一三角形壓膜塊 32、32’壓抵後能夠彈性復位，再藉由真空管路264吸附兩個三角形廢料249，而三角形廢料249之狀態如第4圖所示。最後，如第6G圖所示，貼膜裝置更包括一切刀上下作動器52，設於工作平台20上，係電性連接切膜機26，切刀上下作動器50係控制切膜機26移動至位於其側邊的廢料桶54位置，此時能藉由直熱切刀40(如第2所示)切斷半圓移載盤28與圓形移載盤30上相連之藍膜248，並將兩個三角形廢料249經真空管路264吹氣掉落至廢料桶54內，同時可藉由二第二三角形壓膜塊38、38’上的下頂銷51將兩個三角形廢料249頂出掉落至廢料桶54內。

有上述運作方式可得知，本創作能夠利用新穎的移載基座22移載方式及其搭配切膜機兩者的三角形壓膜塊對應壓抵及撕扯方式，能夠透過加熱管線以導熱至四片圓弧熱切刀42，以熱融切斷位於三角形壓膜塊上的藍膜248，使得只會產生兩個小片的三角形廢料249，以及導熱至直熱切刀40將兩個鐵環34之間連結的藍膜248直接切斷而無產生任何廢料。如此一來，此結構確實能夠達到用最節省的封膜材料完成貼膜效果，以達到有效利用資源及節省膠膜成本之功效。

接續，如第7圖所示，為本創作之已貼膜出料之示意圖，貼膜裝置更包括設於工作平台20之一物料移載機56及翻轉機58，物料移載機56位於切膜機26之側邊，翻轉機58位於物料移載機56之側邊。物料移載機56係移載已完成切膜處理之具有藍膜之鐵環34至一出料裝置60，其中，物料移載機56具有一夾持元件562，其一側設有一凹槽564，使鐵環34的側邊嵌入至凹槽564內，且凹槽564內的高度略大於鐵環34厚度，夾持元件562之另一側為推料端566，係將具有藍膜之鐵環34推送至出料裝置60。其中，出 料裝置60位於工作平台20的側邊，為了便於後續的封裝作業，故可使用翻轉機58於出料前先將已完成切膜處理之具有藍膜之鐵環翻轉角度為180度，使藍膜之黏著面朝上，再由夾持元件562之另一側為推料端566，係將具有藍膜之鐵環34推送至出料裝置60，據以完成貼膜及出料程序。

綜上所述，本創作係為一體化的運作方式，不僅能夠透過新穎的結構設計來大幅降低廢膜量的產生，同時也能夠讓節省貼膜材料的消耗成本及更換率，使得生產效率更高，極具市場競爭優勢。

唯以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍。故即凡依本創作申請範圍所述之特徵及精神所為之均等變化或修飾，均應包括於本創作之申請專利範圍內。

22‧‧‧移載基座

24‧‧‧滾輪機構

251‧‧‧斜滾輪

253‧‧‧斜滾輪作動器

26‧‧‧切膜機

28‧‧‧半圓移載盤

30‧‧‧圓形移載盤

302‧‧‧晶圓承載座

32、32’‧‧‧第一三角形壓膜塊

34‧‧‧鐵環

342‧‧‧吸嘴部

35‧‧‧擋塊

36‧‧‧弧狀加熱器

37‧‧‧壓鐵環機

38、38’‧‧‧第二三角形壓膜塊

44‧‧‧電磁鐵

46‧‧‧加熱器

Claims (17)

1. 一種貼膜裝置，包括：一工作平台；一移載基座，設於該工作平台上，該移載基座包含相鄰之一半圓移載盤、一圓形移載盤以及對稱之二第一三角形壓膜塊，該二第一三角形壓膜塊分別位於該半圓移載盤與該圓形移載盤相鄰側的相對位置，該半圓移載盤及該圓形移載盤可用以承載一鐵環；一滾輪機構，設於該工作平台上，且位於該移載基座之側邊，該滾輪機構係將一藍膜連續貼附於該半圓移載盤之該鐵環及該二第一三角形壓膜塊上，且該藍膜之寬度等於或略小於該鐵環之環徑；及一切膜機，設於該工作平台上，且位於該滾輪機構之側邊，該切膜機包含反相相鄰設置之二弧狀加熱器及對稱之二第二三角形壓膜塊，該二第二三角形壓膜塊分別位於該二弧狀加熱器相鄰側的相對位置，該二弧狀加熱器之相鄰處設有一直熱切刀，每一該弧狀加熱器之兩端側邊分別設有一圓弧熱切刀，使每一該圓弧熱切刀係位於該二第二三角形壓膜塊與該二弧狀加熱器之間，利用該二第一三角形壓膜塊及該二第二三角形壓膜塊對應壓抵，並同時藉由該圓弧熱切刀切斷該二第一三角形壓膜塊上的該藍膜以形成兩個三角形廢料，該直熱切刀係對應該半圓移載盤與該圓形移載盤之相鄰位置，用以切斷該半圓移載盤與該圓形移載盤上相連之該藍膜。
2. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該滾輪機構包含一滾輪上下作動器、電性連接該滾輪上下作動器之一藍膜膜捲及一滾輪，利用該滾輪上下作動 器驅動該藍膜膜捲連續將該藍膜覆蓋於該鐵環及該二第一三角形壓膜塊上，並經該滾輪壓合該藍膜予以貼附固定。
3. 如請求項2所述之貼膜裝置，更包含：一斜滾輪，其係對應該滾輪設置；以及一斜滾輪作動器，其係連結該斜滾輪以控制該斜滾輪之滾動，及靠近或遠離該滾輪與該藍膜，在該斜滾輪靠近該滾輪與該藍膜時，該斜滾輪與該滾輪係壓著該藍膜，以將其側向撐開。
4. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該半圓移載盤及該圓形移載盤上分別設有複數個電磁鐵，其對應該鐵環之複數個吸嘴部，該些電磁鐵係定位吸附該鐵環之該些吸嘴部。
5. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該移載基座更包含一傾斜驅動器，係驅動該半圓移載盤、該圓形移載盤及該二第一三角形壓膜塊傾斜作動。
6. 如請求項1或5所述之貼膜裝置，其中該移載基座更包含一第一驅動器，電性連接該二第一三角形壓膜塊，每一該第一三角形壓膜塊具有複數個開孔，且每一該開孔內設有一上頂銷，該第一驅動器係驅動該二第一三角形壓膜塊作動以撕扯位於其上之該藍膜，以及使每一該上頂銷可伸出該些開孔外並將該兩個三角形廢料移動至該二第二三角形壓膜塊上。
7. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該切膜機更包含電性連接該二第二三角形壓膜塊之一第二驅動器及一真空管路，該第二驅動器係驅動該二第二三角形壓膜塊對應壓抵至該二第一三角形壓膜塊，該真空管路係吸附該兩個三角形廢料或吹氣將該兩個三角形廢料掉落至一廢料桶內。
8. 如請求項7所述之貼膜裝置，更包括一切刀上下作動器，設於該工作平台 上，係電性連接該切膜機，該切刀上下作動器係控制該切膜機移動至位於其側邊的該廢料桶位置，此時能藉由該直熱切刀切斷該半圓移載盤與該圓形移載盤上相連之該藍膜，並將該兩個三角形廢料經該真空管路吹氣掉落至該廢料桶內。
9. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該二弧狀加熱器內分別更設有一加熱管線，用以導熱至該圓弧熱切刀，以熱融切斷位於該二第一三角形壓膜塊上的該藍膜。
10. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該二第二三角形壓膜塊分別更設有至少二彈簧，使該二第一三角形壓膜塊壓抵後能夠彈性復位。
11. 如請求項1所述之貼膜裝置，更包括二壓鐵環機，分別設於該工作平台之相對側上，並位於該滾輪機構與該切膜機之間，用以壓抵位於該鐵環上的該藍膜。
12. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該圓形移載盤更設一晶圓承載座，用以承載一晶圓，且該位於該鐵環中間位置，使該藍膜可同時覆蓋於該鐵環及該晶圓上。
13. 如請求項1所述之貼膜裝置，其中該半圓移載盤及該圓形移載盤之周緣分別凸設有一擋塊，以抵擋該鐵環位移至該半圓移載盤或該圓形移載盤外。
14. 如請求項1所述之貼膜裝置，更包括一物料移載機，設於該工作平台上，且位於該切膜機之側邊，該物料移載機係移載已完成切膜處理之具有該藍膜之該鐵環至一出料裝置，該出料裝置位於該工作平台的側邊。
15. 如請求項14所述之貼膜裝置，其中該物料移載機具有一夾持元件，其一側設有一凹槽，使該鐵環的側邊嵌入至該凹槽內，且該凹槽高度略大於 該鐵環厚度，該夾持元件之另一側為推料端，係將具有該藍膜之該鐵環推送至該出料裝置。
16. 如請求項14所述之貼膜裝置，更包括一翻轉機，設於該工作平台上，且位於該物料移載機之側邊，該翻轉機係將已完成切膜處理之具有該藍膜之該鐵環翻轉角度為180度，使該藍膜之黏著面朝上。
17. 如請求項1所述之貼膜裝置，更包括一入料機，位於該移載基座之側邊，可自動或手動將複數個鐵環依序放置於該圓形移載盤上。