KR100802662B1 - 테잎 가공 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 테잎 가공 장치에 관한 것으로서, 작업대를 구비하는 본체; 상기 본체에 상기 작업대를 향해 이동 가능하게 설치되어, 상기 작업대에 로딩되는 테잎을 가공하는 가공 유닛; 상기 가공 유닛과 상기 로딩된 테잎 사이로 이동 가능하게 설치되어, 상기 가공 유닛이 상기 테잎에 대하여 정렬되어 있는지 여부를 인식하는 카메라 어셈블리; 및 상기 본체에 형성되어, 상기 카메라 어셈블리가 상기 테잎과 가공 유닛 사이에서 이탈하여 대기해야할 위치를 인식할 수 있도록 하는 기준을 제공하는 기준 유닛을 포함하여 구성됨으로써, 카메라 어셈블리가 이동 시마다 기준을 가지고서 정확한 위치로 이동할 수 있게 하여 가공의 정밀도를 높일 수 있게 한다.

Description

테잎 가공 장치{APPARATUS FOR PROCESSING TAPE}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테잎 가공 장치를 설명하기 위한 개략적인 정면도이고,

도 2는 도 1의 카메라 어셈블리를 포함한 요부를 설명하기 위한 요부의 정면도이며,

도 3은 카메라 어셈블리가 기준 위치에 위치한 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이고,

도 4는 도 3의 카메라 어셈블리가 정렬 위치에 위치한 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이며,

도 5는 도 4의 카메라 어셈블리가 다시 기준 위치로 후퇴한 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이고,

도 6은 도 5의 가공 유닛이 본딩 작업을 수행하는 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100: 테잎 가공 장치 120: 카메라 어셈블리

130: 기준 유닛 140: 차단 유닛

150: 냉각 유닛

본 발명은 테잎 가공 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 테잎을 가공하기 위한 가공 유닛과 상기 테잎 사이의 정렬 여부를 판단하기 위한 카메라 어셈블리를 구비하는 테잎 가공 장치에 관한 것이다.

일반적으로 테잎 가공 장치는 테잎을 일정한 형태로 가공하기 위한 장치로서, 테잎에 구동칩과 같은 칩을 본딩하기 위한 본딩 장치나 테잎에 수지를 도포하기 위한 몰딩 장치 등이 있다.

상기 본딩이나 몰딩과 같은 가공은 상기 가공을 위한 가공 유닛이 테잎의 가공되어야할 위치로 정확하게 이동해야 하기에 상당한 수준의 정밀도를 요구한다. 상기 정밀도의 충족을 위하여, 통상적으로 테잎 가공 장치는 상기 가공 유닛이 상기 테잎에 대하여 정확하게 정렬되었는지를 판단하기 위하여 카메라 어셈블리를 구비한다.

상기 카메라 어셈블리는 상기 가공 유닛과 테잎 사이의 정렬 위치와, 상기 가공 유닛의 작동 시에는 상기 정렬 위치에서 이탈하여 대기하는 대기 위치 사이에서 이동한다.

상기 카메라 어셈블리 자체가 이동하도록 구성됨에 따라, 카메라 어셈블리의 이동에 따른 오차에 의해 가공 유닛과 테잎 사이의 정렬에 대한 판단이 잘못될 수도 있다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 카메라 어셈블리가 항상 정확한 기준 위치를 근거로 하여 이동하게 하는 테잎 가공 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 테잎 가공 장치는 작업대를 구비하는 본체; 상기 본체에 상기 작업대를 향해 이동 가능하게 설치되어, 상기 작업대에 로딩되는 테잎을 가공하는 가공 유닛; 상기 가공 유닛과 상기 로딩된 테잎 사이로 이동 가능하게 설치되어, 상기 가공 유닛이 상기 테잎에 대하여 정렬되어 있는지 여부를 인식하는 카메라 어셈블리; 및 상기 본체에 형성되어, 상기 카메라 어셈블리가 상기 테잎과 가공 유닛 사이에서 이탈하여 대기해야할 위치를 인식할 수 있도록 하는 기준을 제공하는 기준 유닛을 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 테잎 가공 장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테잎 가공 장치(100)를 설명하기 위한 개략적인 정면도이다. 본 도면을 참조하면, 상기 테잎 가공 장치(100)는 본체와, 본딩 스테이지 또는 작업대(119)에 로딩되는 테잎(T)에 칩(C, 도 2 등 참조)을 본딩하는 본딩 헤드 또는 가공 유닛(118)과, 상기 가공 유닛(118)과 작업대(119)에 놓인 테잎(T)간의 정렬 여부를 인식하는 카메라 어셈블리(120)를 포함하는 테잎 본딩 장치이다. 그러나, 본 발명이 반드시 테잎 본딩 장치에 제한되는 것은 아니며, 테잎(T)에 대한 가공 유닛(118)의 정렬 여부를 판단하는 카메라 어셈블리(120)를 구비하는 가공 장치라면, 다른 장치, 예를 들어 테잎 몰딩 장치에도 적용될 수 있다.

상기 테잎 몰딩 장치는 상기 칩(C)이 본딩된 테잎(T)을 수지로 도포하기 위한 장치이다. 상기 테잎 몰딩 장치에서 가공 유닛(118)은 수지를 방출하는 유닛이 될 것이다. 상기 테잎 몰딩 장치에 대한 구체적인 사항은 본 출원인이 2006년 6월 30일에 출원한 특허출원 2006-0061651호 등에 개시되어 있다. 상기 특허출원은 본 명세서에 병합되는 것으로 본다.

도 1을 참조하면, 상기 본체는 로딩부(111)와 언로딩부(112)의 지지 구조물과 베이스 프레임(113)을 포함한다.

베이스 프레임(113)에 설치되는 테잎 피더(114) 및 테잎 가이드(115)는 테잎(T)을 수평방향(H)을 따라 로딩부(111)에서 언로딩부(112) 측으로 이송한다. 웨이퍼 공급 유닛(116) 및 칩 전달 유닛(117) 역시 베이스 프레임(113)에 장착되어, 칩(C)들이 배열된 웨이퍼(wafer)를 공급하고 그로부터 상기 칩(C)을 본딩 헤드(118)에 전달한다.

가공 유닛(118)인 본딩 헤드는 칩 전달 유닛(117)에서 전달받은 칩(C)을 흡착하여 상기 테잎(T)에 본딩한다. 이러한 본딩 과정에서 테잎(T)은 상기 테잎 피더(114) 및 테잎 가이드(115)에 의해 작업대(119)인 본딩 스테이지에 로딩된 상태가 된다.

테잎(T)에 대한 칩(C)의 정확한 본딩을 위하여, 테잎(T)과 가공 유닛(118) 사이로 드나들 수 있는 카메라 어셈블리(120)가 본체에 이동 가능하게 장착된다. 카메라 어셈블리(120)는 수평방향(H)을 따라 이동하면서 수직방향(V)으로 이동하는 가공 유닛(118)과의 간섭을 피하게 된다.

도 2는 도 1의 카메라 어셈블리(120)를 포함한 요부를 설명하기 위한 요부의 정면도이다.

도 2를 참조하면, 카메라 어셈블리(120)는 복수의, 바람직하게는 2개의 카메라들(121 및 122)을 구비할 수 있다. 이들(121 및 122)은 카메라 어셈블리(120)의 몸체에 서로 반대 방향을 지향하도록 장착된다. 상기 배치에 의하면, 제1 카메라(121)는 가공 유닛(118)에 흡착된 칩(C)을 지향하게 되고, 제2 카메라(122)는 작업대(119)에 놓인 테잎(T)을 지향하게 된다. 상기 제1 및 제2 카메라들(121 및 122)과 전기적으로 연결된 제어 유닛(미도시)은 제1 및 제2 카메라들(121 및 122)에 의해 각각 인식된 칩(C) 및 테잎(T)의 특정한 패턴이 미리 설정된 패턴과 일치하는지 여부를 근거로 상기 테잎(T)에 대해 상기 칩(C)이 정확하게 정렬되었는지 여부를 판단한다.

카메라 어셈블리(120)는 제1 및 제2 카메라들(121 및 122)이 칩(C)과 테잎(T)이 정렬되어야할 정렬 위치와, 상기 정렬 위치에서 수평방향(H)으로 후퇴한 대기 또는 기준 위치 사이에서 이동하게 된다.

상기 기준 위치에는 상기 제1 및 제2 카메라들(121 및 122)에 의해 인식될 수 있는 패턴이 형성된 패턴면들(131' 및 132')을 가지는 패턴부재들(131 및 132)이 배치된다. 상기 패턴부재들(131 및 132)은 카메라 어셈블리(120)를 기준으로 서 로 대칭되도록 상기 본체에 장착되며, 기준 유닛(130)이라 칭해질 수도 있다.

상기 패턴부재들(131 및 132)에 인접해서는 차단 유닛(140)이 장착될 수 있다. 차단 유닛(140)은 가공 유닛(118) 측에서 발생한 열이 패턴부재들(131 및 132)에 전달되어 카메라 어셈블리(120)가 기준으로 삼는 패턴부재들(131 및 132)이 변형 또는 변위 되는 것을 방지한다. 이를 위하여, 차단 유닛(140)은 패턴부재들(131 및 132) 각각에 대응하는 제1 차단 플레이트(141)와 제2 차단 플레이트(142)를 포함한다. 상기 차단 플레이트들(141 및 142)은 열전도계수가 낮은 물질, 예를 들어 유리 등으로 형성되는 것이 열의 전달을 차단하는 차원에서 바람직하다.

상기 패턴부재들(131 및 132)의 변형을 방지하기 위하여, 패턴부재들(131 및 132)을 냉각하는 냉각 유닛(150)을 추가로 구비할 수도 있다. 냉각 유닛(150)은 패턴부재들(131 및 132)을 냉각시키는 것이라면 다양한 형태 중 어느 형태로 구성되어도 무방하다. 본 도면에서는 제1 패턴부재(131)의 몸체를 감싸도록 장착되며, 내부에 냉매가 흐르는 냉각 파이프(150)를 예시하고 있다. 냉각 파이프(150)는 제2 패턴부재(132)에도 장착될 수 있다. 이상과 달리, 냉각 유닛은 패턴부재들(131 및 132)을 향해 냉기를 분사하는 형태로 구성될 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 테잎 가공 장치의 작동 중 카메라 어셈블리(120)와 관련한 작동 방식에 대하여 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명한다.

도 3은 카메라 어셈블리(120)가 기준 위치에 위치한 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이다.

본 도면을 참조하면, 카메라 어셈블리(120)는 기준 유닛(130)과 정렬되는 기준 위치에 위치하고 있다. 구체적으로, 카메라 어셈블리(120)의 제1 카메라(121)는제1 패턴부재(131)의 패턴면(131')에 형성된 패턴을 인식한다. 카메라 어셈블리(120), 구체적으로는 제어 유닛은 상기 인식된 패턴이 설정된 패턴과 동일한지 여부를 비교한다. 상기 비교를 근거로, 카메라 어셈블리(120)는 자신이 기준 위치에 위치하고 있는지 여부를 판단한다. 제2 카메라(122)는 제2 패턴부재(132)의 패턴면(132')에 형성된 패턴을 인식한다. 상기 인식된 패턴의 정보를 근거로 카메라 어셈블리(120)는 자신이 기준 위치에 위치하고 있는지 여부를 위와 같은 방식으로 판단한다. 카메라 어셈블리(120)가 기준 위치에 있는지 여부를 판단함에 있어서는 두 개의 카메라들(121 및 122)을 모두 활용하는 방안을 설명하였으나, 그들 중 어느 하나만을 활용할 수도 있을 것이다.

가공 유닛(118)은 작업대(119)와 이격된 상태에 위치한다. 작업대(119)에는 테잎 피더(114, 도 1 참조)에 의해 로딩되며 칩(C)이 본딩되어야 할 테잎(T)이 위치하게 된다.

도 4는 도 3의 카메라 어셈블리(120)가 정렬 위치에 위치한 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이다.

본 도면을 참조하면, 카메라 어셈블리(120)는 기준 유닛(130)을 통해 획득한 기준 위치에 대한 정보(패턴)를 기준으로 정확하게 설정된 거리를 이동하게 된다. 상기 이동에 의하여, 카메라 어셈블리(120)는 정렬 위치에 정확하게 위치하게 된다.

정렬 위치에서, 카메라 어셈블리(120)의 제1 및 제2 카메라들(121 및 122)은 각각 가공 유닛(118)에 흡착된 칩(C)과 작업대(119)에 로딩된 테잎(T)의 패턴을 인식한다. 상기 인식에 의하여, 카메라 어셈블리(120)의 제어 유닛은 칩(C)이 흡착된 가공 유닛(118)이 테잎(T)에 정확하게 정렬되어 있는지 여부를 판단한다. 상기 정렬에 문제가 있다면, 제어 유닛은 재정렬을 위하여 가공 유닛(118)에 이동을 명령한다.

도 5는 도 4의 카메라 어셈블리(120)가 다시 기준 위치로 후퇴한 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이다.

본 도면을 참조하면, 가공 유닛(118)과 작업대(119), 구체적으로는 칩(C)과 테잎(T) 칩(C)과 테잎(T)의 정렬이 완료되면 카메라 어셈블리(120)는 수평방향(H)으로 이동하여 정렬 위치에서 이탈하게 된다.

정렬 위치에서 이탈한 카메라 어셈블리(120)는 원래의 기준 위치로 복귀하여, 다시 기준 유닛(130)을 기준으로 자신의 위치를 바로잡는다. 이는 카메라 어셈블리(120)의 기준 위치가 항상 기준 유닛(130)이 위치한 곳이 되게 한다.

도 6은 도 5의 가공 유닛(118)이 본딩 작업을 수행하는 상태를 설명하기 위한 요부의 정면도이다.

본 도면을 참조하면, 가공 유닛(118)의 진행 방향, 다시 말해서 수직방향(V)으로의 이동에 장애가 되지 않도록 카메라 어셈블리(120)가 기준 위치로 후퇴함에 따라, 가공 유닛(118)은 작업대(119)를 향해 이동하게 된다.

상기 가공 유닛(118)의 이동에 의하여, 가공 유닛(118)에 의해 가열된 칩(C) 은 테잎(T)의 설정된 본딩 위치에 압착된다. 그 결과로, 테잎(T)에 대한 칩(C)의 본딩이 이루어진다.

상기 본딩이 완료되면 가공 유닛(118)은 다시 수직방향(V)으로 후퇴하여 작업대(119)에서 멀어진 위치(예를 들어, 도 3의 위치)로 이동하게 된다. 상기 이동과 동시에 또는 상기 이동 후에 테잎(T)이 언로딩부(112, 도 1 참조) 측으로 이동하게 된다. 카메라 어셈블리(120)는 앞선 도 3을 참조한 설명과 같은 동작 들을 다시 반복하여 수행하게 된다.

이상에서는 본 발명에 따른 테잎 가공 장치를 첨부한 도면들을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 테잎 가공 장치는 기준 유닛을 구비함에 따라, 카메라 어셈블리가 정확한 기준 위치를 파악한 상태에서 정렬 위치로 이동할 수 있게 한다. 그에 따라, 카메라 어셈블리의 이동 과정에서 발생하는 오차가 최소화된다.

또한, 본 발명은 차단 유닛을 구비함에 따라, 카메라 어셈블리의 기준 위치를 알려주는 기준 유닛이 변형되는 것을 방지할 수 있게 한다. 나아가, 냉각 유닛은 상기 기준 유닛을 냉각하여 가공 유닛 측에서 전달되는 열에도 기준 유닛의 변형이 더욱 최소화되도록 한다. 이러한 기준 유닛의 변형을 방지하기 위한 구성들로 인하여 카메라 어셈블리는 보다 정확한 기준 위치를 설정할 수 있게 된다.

Claims (6)

1. 작업대를 구비하는 본체;

   상기 본체에 상기 작업대를 향해 이동 가능하게 설치되어, 상기 작업대에 로딩되는 테잎을 가공하는 가공 유닛;

   상기 가공 유닛과 상기 로딩된 테잎 사이로 이동 가능하게 설치되어, 상기 가공 유닛이 상기 테잎에 대하여 정렬되어 있는지 여부를 인식하는 카메라 어셈블리; 및

   상기 본체에 형성되어, 상기 카메라 어셈블리가 상기 테잎과 가공 유닛 사이에서 이탈하여 대기해야할 위치를 인식할 수 있도록 하는 기준을 제공하는 기준 유닛을 포함하는 테잎 가공 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 가공 유닛은 상기 테잎에 칩을 본딩하는 본딩 헤드를 포함하고,

   상기 테잎 가공 장치는 테잎 본딩 장치인 것을 특징으로 하는 테잎 가공 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 카메라 어셈블리는,

   상기 가공 유닛과 상기 테잎을 향하도록 반대로 배치되어, 상기 정렬 여부를 판단하기 위하여 상기 가공 유닛과 상기 테잎의 패턴들을 각각 인식하는 2개의 카메라들을 포함하는 것을 특징으로 하는 테잎 가공 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 기준 유닛은,

   상기 2개의 카메라들을 향해 노출되며 일정한 패턴을 가진 패턴면을 각각 구비하는 2개의 패턴부재들인 것을 특징으로 하는 테잎 가공 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 가공 유닛 측으로부터 분리되게 상기 기준 유닛을 감싸도록 상기 본체에 장착되어, 상기 테잎의 가공 중에 발생한 열이 상기 기준 유닛에 전달되는 것을 차단하는 차단 유닛을 더 포함하는 테잎 가공 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 기준 유닛을 냉각하는 냉각 유닛을 더 포함하는 테잎 가공 장치.

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