本發(fā)明涉及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相關(guān)，尤其涉及一種晶圓擴(kuò)膜裝置。
背景技術(shù)：
1、隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是晶粒尺寸的小型化以及半導(dǎo)體封裝向高集成度、小型化發(fā)展，很多高要求封裝工藝開始使用隱形切割，然后將貼附有膜的晶圓或芯片按照預(yù)定的線路完全分離，以獲得獨(dú)立的個(gè)體。因?yàn)樾枰苊庠谇懈钸^程中出現(xiàn)毛邊等質(zhì)量問題，同時(shí)要確保晶圓中的die能夠安裝要求的間隙分開，另一方面目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品主要是手動(dòng)操作的子母環(huán)進(jìn)行擴(kuò)膜，使得die分開(其中die指的是單個(gè)切割下來的未封裝的半導(dǎo)體芯片，通常被稱為“裸芯片”)，效率較低，不能滿足自動(dòng)化的需求，這就需要高精度的設(shè)備和嚴(yán)格的工藝控制，具有一定的挑戰(zhàn)性。
2、有鑒于上述的缺陷，本設(shè)計(jì)人積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種晶圓擴(kuò)膜裝置，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述其中任一技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種晶圓擴(kuò)膜裝置。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
3、晶圓擴(kuò)膜裝置，包括擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件、擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件、擴(kuò)膜往復(fù)壓緊組件和晶圓擴(kuò)膜頂升執(zhí)行機(jī)構(gòu)，晶圓擴(kuò)膜頂升執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)上方中部的擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件在豎直方向上移動(dòng)，在擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件的內(nèi)圈安裝有擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件；
4、晶圓擴(kuò)膜頂升執(zhí)行機(jī)構(gòu)從上往下依次包括執(zhí)行平板、絲桿連接板和底部連接板，執(zhí)行平板通過若干個(gè)支撐立柱與下方的底部連接板連接在一起，通過電機(jī)固定塊和若干個(gè)電機(jī)連接軸安裝在底部連接板底部中部的電機(jī)頂部的驅(qū)動(dòng)端通過聯(lián)軸器與絲桿相連接，絲桿通過絲桿螺母帶動(dòng)絲桿連接板在豎直方向上移動(dòng)，絲桿連接板通過若干個(gè)提升底盤導(dǎo)向軸與位于執(zhí)行平板上方的提升底盤相連接，提升底盤與上方的擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件相連接；
5、擴(kuò)膜往復(fù)壓緊組件包括位于擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件上方外側(cè)且可左右移動(dòng)的鋼環(huán)支架。
6、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件的左右兩側(cè)均安裝有擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件，在擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件正下方的執(zhí)行平板上安裝有頂升氣缸，頂升氣缸頂部的驅(qū)動(dòng)端通過頂升板驅(qū)動(dòng)上方的擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件在豎直方向上移動(dòng)。
7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件從上往下依次包括定位平板和定位底板，定位平板和定位底板的前后兩側(cè)分別通過若干個(gè)支撐塊連接在一起，在定位平板靠近前后兩側(cè)的底部分別安裝有定位氣缸一和定位氣缸二，定位氣缸一和定位氣缸二分別驅(qū)動(dòng)位于定位平板上方的卡位軸在朝向內(nèi)外側(cè)的方向上移動(dòng)，卡位軸用于對(duì)內(nèi)側(cè)的鋼環(huán)進(jìn)行側(cè)邊夾緊定位處理。
8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在定位氣缸一和定位氣缸二下方的定位底板上分別安裝有傳感器一和傳感器二，在傳感器一和傳感器二上方的卡位軸的底部分別安裝有定位感應(yīng)片；在執(zhí)行平板上通過軸承三安裝有若干個(gè)定位導(dǎo)向軸，定位導(dǎo)向軸的頂部安裝在定位底板的底部，定位導(dǎo)向軸的底部穿過執(zhí)行平板后再與下方的導(dǎo)向軸連接板相連接；在定位底板下方的執(zhí)行平板上安裝有若干個(gè)限位軸。
9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件包括擴(kuò)膜圓底盤和擴(kuò)膜壓盤，擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件包括吸盤底座、蓋板、中間連接板、邊框和吸附載臺(tái)；在擴(kuò)膜圓底盤上的外圈安裝有軸承一，在軸承一上的外側(cè)沿著圓周方向均勻的安裝有若干個(gè)滾珠，在擴(kuò)膜圓底盤上的內(nèi)圈安裝有擴(kuò)膜壓盤；在吸盤底座上安裝有蓋板，蓋板通過中間連接板與邊框相連接，邊框位于擴(kuò)膜圓底盤內(nèi)，在邊框內(nèi)安裝有吸附載臺(tái)，吸盤底座凸出于擴(kuò)膜圓底盤的底部。
10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在吸盤底座的底部安裝有若干個(gè)吸盤底座導(dǎo)向軸，吸盤底座導(dǎo)向軸通過軸承二安裝在執(zhí)行平板上，吸盤底座導(dǎo)向軸的底部穿過執(zhí)行平板后再安裝在主支撐鈑金上，且在相鄰的兩個(gè)主支撐鈑金之間安裝有側(cè)支撐鈑金。
11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在吸盤底座上安裝有內(nèi)圈真空接頭、外圈真空接頭和中心環(huán)。
12、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在鋼環(huán)支架底部的前后兩側(cè)分別安裝有鋼環(huán)支架支撐板和滑塊支撐板，在鋼環(huán)支架支撐板的內(nèi)側(cè)安裝有往復(fù)氣缸固定板，在滑塊支撐板的內(nèi)側(cè)安裝有導(dǎo)軌板，安裝在往復(fù)氣缸固定板內(nèi)側(cè)的往復(fù)氣缸依次通過滑動(dòng)板和往復(fù)連接板一驅(qū)動(dòng)鋼環(huán)支架支撐板在左右方向上移動(dòng)，滑塊支撐板通過導(dǎo)軌在導(dǎo)軌板上沿著左右方向上移動(dòng)，往復(fù)氣缸固定板和導(dǎo)軌板分別安裝在執(zhí)行平板的前后兩側(cè)，往復(fù)氣缸固定板和導(dǎo)軌板的左側(cè)通過往復(fù)連接板二連接在一起，往復(fù)連接板二通過后側(cè)支撐板與下方的外側(cè)支撐板連接在一起，且在后側(cè)支撐板上安裝有加強(qiáng)板；在往復(fù)氣缸固定板的右側(cè)通過緩沖器支架安裝有至少一個(gè)緩沖器。
13、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，提升底盤導(dǎo)向軸通過軸承四安裝在執(zhí)行平板上；在提升底盤的底部通過傳感器固定板安裝有至少一個(gè)提升傳感器，在提升傳感器一側(cè)的執(zhí)行平板上安裝有與上述的提升傳感器相適配的提升感應(yīng)片。
14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在底部連接板的底部一側(cè)通過調(diào)節(jié)固定塊安裝有至少一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘。
15、借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：
16、本發(fā)明提供了一種晶圓擴(kuò)膜裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)擴(kuò)膜，實(shí)現(xiàn)die間隙合理分開，方便后續(xù)工序。
17、本發(fā)明含有往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在需要的時(shí)候壓緊鋼環(huán)，晶圓擴(kuò)膜頂升機(jī)構(gòu)頂升晶圓，實(shí)現(xiàn)膜的均勻分開，在晶圓擴(kuò)膜機(jī)構(gòu)組件下降后，擴(kuò)膜往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以縮回，方便下料。
18、本發(fā)明提供了擴(kuò)膜鋼環(huán)定位夾緊組件，能夠?qū)︿摥h(huán)進(jìn)行夾緊，有效的固定了鋼環(huán)，能夠防止頂升過程中鋼環(huán)移動(dòng)。
19、本發(fā)明提供擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件，能夠確保在晶圓擴(kuò)膜頂升機(jī)構(gòu)頂升過程中，對(duì)膜進(jìn)行導(dǎo)向，防止膜破裂。
20、本發(fā)明提供了擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件，在擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件中設(shè)備外圈吸附真空和內(nèi)圈吸附真空，能夠有效的對(duì)膜和晶圓進(jìn)行固定。
21、上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明。
1.晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于：包括擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件(2)、擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件(3)、擴(kuò)膜往復(fù)壓緊組件(4)和晶圓擴(kuò)膜頂升執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)，所述晶圓擴(kuò)膜頂升執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)驅(qū)動(dòng)上方中部的擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件(2)在豎直方向上移動(dòng)，在所述擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件(2)的內(nèi)圈安裝有擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件(3)；
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，在所述擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件(2)的左右兩側(cè)均安裝有擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件(5)，在所述擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件(5)正下方的執(zhí)行平板(601)上安裝有頂升氣缸(608)，所述頂升氣缸(608)頂部的驅(qū)動(dòng)端通過頂升板(622)驅(qū)動(dòng)上方的擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件(5)在豎直方向上移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，所述擴(kuò)膜鋼環(huán)定位組件(5)從上往下依次包括定位平板(502)和定位底板(506)，所述定位平板(502)和定位底板(506)的前后兩側(cè)分別通過若干個(gè)支撐塊(509)連接在一起，在所述定位平板(502)靠近前后兩側(cè)的底部分別安裝有定位氣缸一(501)和定位氣缸二(502)，所述定位氣缸一(501)和定位氣缸二(502)分別驅(qū)動(dòng)位于定位平板(502)上方的卡位軸(503)在朝向內(nèi)外側(cè)的方向上移動(dòng)，所述卡位軸(503)用于對(duì)內(nèi)側(cè)的鋼環(huán)(1)進(jìn)行側(cè)邊夾緊定位處理。
4.如權(quán)利要求3所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，在所述定位氣缸一(501)和定位氣缸二(502)下方的定位底板(506)上分別安裝有傳感器一(504)和傳感器二(507)，在所述傳感器一(504)和傳感器二(507)上方的卡位軸(503)的底部分別安裝有定位感應(yīng)片(508)；在所述執(zhí)行平板(601)上通過軸承三(606)安裝有若干個(gè)定位導(dǎo)向軸(602)，所述定位導(dǎo)向軸(602)的頂部安裝在定位底板(506)的底部，所述定位導(dǎo)向軸(602)的底部穿過執(zhí)行平板(601)后再與下方的導(dǎo)向軸連接板(619)相連接；在所述定位底板(506)下方的執(zhí)行平板(601)上安裝有若干個(gè)限位軸(607)。
5.如權(quán)利要求1所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，所述擴(kuò)膜載臺(tái)外圈組件(2)包括擴(kuò)膜圓底盤(203)和擴(kuò)膜壓盤(204)，所述擴(kuò)膜載臺(tái)內(nèi)圈組件(3)包括吸盤底座(304)、蓋板(309)、中間連接板(310)、邊框(311)和吸附載臺(tái)(312)；在所述擴(kuò)膜圓底盤(203)上的外圈安裝有軸承一(201)，在所述軸承一(201)上的外側(cè)沿著圓周方向均勻的安裝有若干個(gè)滾珠(202)，在所述擴(kuò)膜圓底盤(203)上的內(nèi)圈安裝有擴(kuò)膜壓盤(204)；在所述吸盤底座(304)上安裝有蓋板(309)，所述蓋板(309)通過中間連接板(310)與邊框(311)相連接，所述邊框(311)位于擴(kuò)膜圓底盤(203)內(nèi)，在所述邊框(311)內(nèi)安裝有吸附載臺(tái)(312)，所述吸盤底座(304)凸出于擴(kuò)膜圓底盤(203)的底部。
6.如權(quán)利要求5所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，在所述吸盤底座(304)的底部安裝有若干個(gè)吸盤底座導(dǎo)向軸(308)，所述吸盤底座導(dǎo)向軸(308)通過軸承二(303)安裝在執(zhí)行平板(601)上，所述吸盤底座導(dǎo)向軸(308)的底部穿過執(zhí)行平板(601)后再安裝在主支撐鈑金(301)上，且在相鄰的兩個(gè)所述主支撐鈑金(301)之間安裝有側(cè)支撐鈑金(302)。
7.如權(quán)利要求5所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，在所述吸盤底座(304)上安裝有內(nèi)圈真空接頭(305)、外圈真空接頭(306)和中心環(huán)(307)。
8.如權(quán)利要求1所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，在所述鋼環(huán)支架(406)底部的前后兩側(cè)分別安裝有鋼環(huán)支架支撐板(403)和滑塊支撐板(407)，在所述鋼環(huán)支架支撐板(403)的內(nèi)側(cè)安裝有往復(fù)氣缸固定板(414)，在所述滑塊支撐板(407)的內(nèi)側(cè)安裝有導(dǎo)軌板(413)，安裝在所述往復(fù)氣缸固定板(414)內(nèi)側(cè)的往復(fù)氣缸(405)依次通過滑動(dòng)板(415)和往復(fù)連接板一(404)驅(qū)動(dòng)鋼環(huán)支架支撐板(403)在左右方向上移動(dòng)，所述滑塊支撐板(407)通過導(dǎo)軌(408)在導(dǎo)軌板(413)上沿著左右方向上移動(dòng)，所述往復(fù)氣缸固定板(414)和導(dǎo)軌板(413)分別安裝在執(zhí)行平板(601)的前后兩側(cè)，所述往復(fù)氣缸固定板(414)和導(dǎo)軌板(413)的左側(cè)通過往復(fù)連接板二(412)連接在一起，所述往復(fù)連接板二(412)通過后側(cè)支撐板(410)與下方的外側(cè)支撐板(409)連接在一起，且在所述后側(cè)支撐板(410)上安裝有加強(qiáng)板(411)；在所述往復(fù)氣缸固定板(414)的右側(cè)通過緩沖器支架(402)安裝有至少一個(gè)緩沖器(401)。
9.如權(quán)利要求1所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，所述提升底盤導(dǎo)向軸(605)通過軸承四(620)安裝在執(zhí)行平板(601)上；在所述提升底盤(604)的底部通過傳感器固定板(621)安裝有至少一個(gè)提升傳感器，在所述提升傳感器一側(cè)的執(zhí)行平板(601)上安裝有與上述的提升傳感器相適配的提升感應(yīng)片。
10.如權(quán)利要求1所述的晶圓擴(kuò)膜裝置，其特征在于，在所述底部連接板(616)的底部一側(cè)通過調(diào)節(jié)固定塊(610)安裝有至少一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘(611)。