KR100804729B1 - 듀얼 다이싱 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 일측으로 돌출된 회전축을 회전시키는 제1스핀들과 이 제1스핀들의 회전축과 결합하여 회전하는 원반형태의 시편 절단기구인 제1블레이드와 제1스핀들의 회전축이 돌출된 방향과 반대측으로 돌출되는 회전축을 회전시키는 제2스핀들 및 이 제2스핀들의 회전축과 결합하여 회전하는 원반형태의 시편 절단기구인 제2블레이드를 포함하고, 제1스핀들의 회전축과 제2스핀들의 회전축이 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 듀얼 다이싱 장치가 제공된다.

개시된 듀얼 다이싱 장치에 의하면, 블레이드의 간섭을 방지할 수 있어 다이싱 장치의 파손 위험을 줄이고 스핀들의 이동자유도를 높일 수 있다. 또한, 다이싱 장치의 부피를 줄일 수 있고 유지보수가 간편하며 블레이드의 정렬 작업을 용이하게 할 수 있다.

다이싱, 블레이드, 웨이퍼, 절단, 스핀들

Description

듀얼 다이싱 장치{Apparatus for dual dicing}

도 1은 2개의 블레이드를 사용하는 다이싱 장치를 나타낸 개략도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 다이싱 장치를 나타낸 개략도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이동장치를 나타낸 사시도,

도 4는 도 2에 도시된 제1블레이드 및 제2블레이드가 동일한 절단선에 정렬된 상태를 나타낸 개략도,

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 정렬장치를 나타낸 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100...듀얼 다이싱 장치 110...제1스핀들

111...제1회전축 112...제1블레이드

120...제2스핀들 121...제2회전축

122...제2블레이드 130...시편(웨이퍼)

140...정렬장치 141...회전고정부

142...이동고정부 143...이동홈

150...X축이동블럭 160...Z축이동블럭

170...Y축이동프레임

본 발명은 판상의 시편을 절단하는 다이싱 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 2개의 블레이드를 이용하여 효율적으로 시편을 절단할 수 있는 듀얼 다이싱 장치에 관한 것이다.

일반적으로 다이싱 장치는 웨이퍼 또는 PCB 기판과 같은 판상의 시편을 고속으로 회전하는 블레이드를 이용하여 절단하는 장치이다. 상기와 같은 다이싱 장치를 이용한 절단 작업에 있어서, 작업의 효율성을 높이기 위하여 2개의 블레이드를 사용하는 다이싱 장치를 사용하고 있다.

도 1은 2개의 블레이드를 사용하여 시편을 절단하는 다이싱 장치의 개략도이다.

도 1을 참조하면 종래의 다이싱 장치(10)는 제1스핀들(12), 제1회전축(13), 제1블레이드(14), 제2스핀들(15), 제2회전축(16) 및 제2블레이드(17)를 포함하여 구성된다.

상기 제1스핀들(12)이 제1회전축(13)을 고속으로 회전시키면 상기 제1회전축(13)에 고정된 제1블레이드(14)가 회전하면서 판상의 시편(11)을 절단하게 되는 것이다.

종래의 다이싱 장치(10)는 상기 제1스핀들(12)과 같은 형태의 제2스핀들(15)을 더 포함하고, 상기 제1스핀들(12)과 제2스핀들(15)은 서로 마주보고 있는 형태로 위치한다. 그리고, 제1회전축(13)과 제2회전축(16)은 동축상에 놓이게 된다.

즉, 상기 제1블레이드(14) 및 제2블레이드(17)가 서로 마주보는 형태로 시편(11)의 중심쪽에 위치하게 되는 것이다.

그런데, 상기와 같은 종래의 다이싱 장치(10)는 제1블레이드(14) 및 제2블레이드(17)가 서로 간섭을 일으켜 충돌할 가능성이 있다. 따라서, 상기 제1블레이드(14) 및 제2블레이드(17)가 서로 간섭하지 않도록 하여야 하므로 스핀들의 이동에 제약이 따르게 되고 작업 효율이 저하된다는 문제점이 있다.

또한, 상기 제1블레이드(14) 및 제2블레이드(17)가 서로 마주보는 형태로 시편(11)의 중심쪽에 위치하므로 상기 제1블레이드(14) 및 제2블레이드(17)에 유지보수 또는 정렬 작업이 필요할 경우 블레이드로의 접근성이 떨어져 상기와 같은 작업의 효율성이 낮다는 문제점이 있다.

아울러, 상기 제1스핀들(12) 및 제2스핀들(15)이 길이방향으로 일렬배치되므로 다이싱 장치의 부피가 크다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 두 개의 블레이드가 서로 간섭을 일으키지 않아 작업의 효율성을 높일 수 있으며 블레이드의 유지보수 및 정렬 작업이 용이하고 장비 전체의 부피를 줄일 수 있는 듀얼 다이싱 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 청구 범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 듀얼 다이싱 장치는 일측으로 돌출된 제1회전축을 회전시키는 제1스핀들; 상기 제1회전축과 결합하여 회전하는 원반형태의 시편 절단기구인 제1블레이드; 상기 제1회전축이 돌출된 방향과 반대측으로 돌출되는 제2회전축을 회전시키는 제2스핀들; 및 상기 제2회전축과 결합하여 회전하는 원반형태의 시편 절단기구인 제2블레이드를 포함하고, 상기 제1회전축과 상기 제2회전축이 평행하게 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들을 전후, 좌우 및 상하 중 어느 하나 이상의 방향으로 이동시키는 이동장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

게다가, 상기 제1블레이드 및 상기 제2블레이드는 서로 반대방향으로 회전하는 것이 바람직하다.

더욱이, 시편의 평면과 수직인 축을 중심으로 상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들을 각각 회전시키는 정렬장치를 더 포함할 수 있다.

아울러, 상기 정렬장치는, 상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들의 일지점을 회전이 가능하도록 고정하는 회전고정부 및 상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들의 타지점을 이동이 가능하도록 고정하는 이동고정부를 포함하고, 상기 일지점을 축으로 상기 타지점을 이동시킴으로써 상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들을 회전시키는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상 적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 다이싱 장치의 개략도이다.

도 2를 참조하면 본 발명의 듀얼 다이싱 장치(100)는 제1스핀들(110), 제1회전축(111), 제1블레이드(112), 제2스핀들(120), 제2회전축(121) 및 제2블레이드(122)를 포함한다.

상기 제1스핀들(110)의 일측에는 제1회전축(111)이 돌출되어 있고 제1스핀들(110)에는 상기 제1회전축(111)을 회전시키기 위한 구동 모터(미도시)가 장착되어 있다.

상기 제1블레이드(112)는 원반의 형태이며 제1회전축(111)에 결합되어 고속으로 회전하면서 시편(130)을 절단한다.

상기 제2스핀들(120)에는 제2블레이드(122)가 결합된 제2회전축(121)이 돌출되어 있는데, 상기 제2회전축(121)이 돌출된 방향은 상기 제1회전축(111)이 돌출된 방향과 반대이다. 또한, 상기 제1회전축(111)과 제2회전축(121)은 서로 평행하게 배치된다.

즉, 상기 제1스핀들(110)과 제2스핀들(120)은 서로 평행하되 반대방향으로 위치하게 되는 것이다. 따라서, 상기 제1블레이드(112) 및 제2블레이드(122)는 시편(130)의 바깥쪽으로 위치하게 된다.

상기와 같은 배치에 의하여 상기 제1블레이드(112) 및 제2블레이드(122)가 동시에 시편(130)을 절단하게 되는 경우에도 서로 간섭을 일으키지 않게 된다. 또한, 외부에서 상기 제1블레이드(112) 및 제2블레이드(122)로의 접근성이 높아지게 되어 블레이드의 유지보수 작업을 용이하게 할 수 있다.

아울러, 상기 제1블레이드(112) 및 제2블레이드(122)가 시편(130)의 바깥쪽에 위치하므로 절단작업의 관찰이 용이하다. 게다가, 상기 제1스핀들(110) 및 제2스핀들(120)이 길이방향으로 일렬배치되지 않고 서로 평행하게 위치하게 되므로 듀얼 다이싱 장치(100)의 전체적인 폭을 좁혀 부피를 최소화할 수 있게 된다.

도 3은 상기 스핀들을 이동시키는 이동장치를 나타낸 사시도이다.

도 3을 참조하여 상기 이동장치에 대하여 설명하도록 하겠다. 상기 이동장치는 X축이동블럭(150), Z축이동블럭(160) 및 Y축이동프레임(170)을 포함한다.

상기 X축이동블럭(150)의 하면에는 제1스핀들(110)이 결합되며 상면에는 X축레일홈(151)이 형성되어 있다.

Z축이동블럭(160)의 하면에는 상기 X축레일홈(151)에 대응하는 X축레일(162)이 형성되어 있고 측면에는 Z축레일홈(161)이 형성되어 있다.

즉, 상기 X축이동블럭(150)이 Z축이동블럭(160)에 대하여 X축 방향으로 이동 이 가능하도록 상기 X축레일홈(151)과 X축레일(162)이 연결되는 것이다.

상기 Y축이동프레임(170)은 "ㄱ"자 형태이며 내측벽면에는 상기 Z축레일홈(161)에 대응하는 Z축레일(172)이 형성되어 있고 상면에는 Y축이동레일홈(171)이 형성되어있다.

상기 Z축레일(172)과 Z축레일홈(161)이 결합됨으로써 상기 Z축이동블럭(160)은 Y축이동프레임에 대하여 Z축방향으로 이동이 가능하다.

또한, Y축이동프레임(170)이 Y축으로 이동이 가능하도록 Y축이동레일홈(171)과 Y축레일(180)이 결합된다.

즉, 상기 제1스핀들(110)은 X축, Y축 및 Z축 다시 말하면 전후, 좌우 및 상하 중 어느 하나 이상의 방향으로 이동이 가능한 것이다. 물론 상기 이동장치는 제2스핀들(120)에도 장착될 수 있다.

상기에서 설명한 이동장치는 본 발명의 일 실시예에 불과하며, 당업자에 의하여 변경 가능한 다양한 형태의 이동장치가 본 발명의 사상에 포함됨은 물론이다.

도 4는 도 2에 도시된 제1블레이드 및 제2블레이드가 동일한 절단선에 정렬된 상태를 나타낸 개략도이다.

도 4를 참조하면 본 발명의 듀얼 다이싱 장치(100)는 제1블레이드(112) 및 제2블레이드(122)를 동일한 절단선상에 위치하도록 하는 것이 가능하다. 즉, 동일한 절단면을 제1블레이드(112) 및 제2블레이드(122)가 나누어서 절단함으로써 절단에 소요되는 시간과 절단이동거리를 절반으로 줄어들게 되는 것이다.

아울러, 상기 제1블레이드(112) 및 제2블레이드(122)는 서로 반대방향으로 회전하는 것이 바람직하다.

절단작업시에는 블레이드의 회전에 의하여 시편(130)이 밀리게 되는데 두 개의 블레이드가 서로 반대방향으로 회전함으로써 각각의 블레이드가 시편(130)을 미는 힘을 서로 상쇄하게 되므로 시편(130)이 밀리지 않게 된다. 따라서, 더욱 정확한 절단 작업이 가능하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬장치를 나타낸 평면도이다. 상기 정렬장치는 시편의 평면과 수직인 축을 중심으로 스핀들을 회전시킴으로써, 스핀들의 각도를 조절하여 블레이드를 정렬하기 위한 장치이다.

도 5를 참조하면 상기 정렬장치는 플레이트(140), 회전고정부(141) 및 이동고정부(142)를 포함한다.

상기 회전고정부(141)는 제1스핀들(110)의 일지점을 회전이 가능하도록 상기 플레이트(140)에 고정시킨다. 즉, 상기 회전고정부(141)는 제1스핀들(110)의 회전축이 되는 것이다.

그리고, 상기 이동고정부(142)는 상기 제1스핀들(110)의 타지점을 이동이 가능하도록 상기 플레이트(140)에 고정시킨다.

즉, 상기 제1스핀들(110)은 플레이트(140)에 대하여 상기 일지점을 중심으로 하여 각도 조절이 가능하도록 고정되는 것이다. 다시 말하면, 상기 이동고정부(142)가 플레이트(140)에 형성된 이동홈(143)을 따라 이동함으로써 상기 회전고정부(141)를 중심으로 하여 제1스핀들(110)의 각도가 변경되는 것이다.

상기와 같은 제1스핀들(110)의 각도 변경에 따라 제1블레이드(112)의 각도도 변경되게 되고, 제1블레이드(112)와 제2블레이드(122)가 평행하게 위치하도록 정렬할 수 있다.

여기서, 이동고정부(142)는 상기 플레이트(140)를 관통하여 제1스핀들(110)에 고정되는 손나사의 형태일 수 있다. 즉, 손나사를 풀어서 제1스핀들(110)의 각도를 조절한 뒤에 상기 손나사를 다시 조여서 상기 제1스핀들(110)을 플레이트(140)에 고정하는 것이다.

상기 이동장치에 정렬장치를 더 포함시킴으로써 상기 제1스핀들(110)은 X축, Y축 및 Z축 방향으로의 이동뿐만 아니라 시편(130)의 평면과 수직인 축을 중심으로 회전하게 되는 총 4방향의 움직임이 가능하다.

여기서, 상기 이동고정부(142)는 플레이트(140)와 제1스핀들(110)을 결합 또는 분리시킬 수 있는 형태라면 당업자에 의하여 다양한 변경이 가능하며, 상기 정렬장치는 제2스핀들(120)에도 장착될 수 있음은 물론이다.

아울러, 상기 회전고정부(141)에 모터(미도시)를 설치하여 스핀들의 각도가 모터(미도시)에 의하여 조절이 되도록 할 수도 있다.

본 발명의 듀얼 다이싱 장치에 의하면, 두 개의 블레이드가 서로 간섭하지 않도록 위치하므로 다이싱 장치의 파손 위험을 낮출 수 있고, 스핀들의 이동자유도를 높일 수 있어 절단 작업의 효율성이 현저하게 향상된다.

또한, 두 개의 스핀들을 서로 평행하게 배치하여 다이싱 장치의 부피를 줄일 수 있고 외부에서 블레이드로의 접근성이 높아 유지보수가 간편하며 절단작업의 관 찰이 용이하다는 장점이 있다.

게다가, 블레이드의 정렬 작업이 용이하므로 절단 작업의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 일측으로 돌출된 제1회전축을 회전시키는 제1스핀들;

   상기 제1회전축과 결합하여 회전하는 원반형태의 시편 절단기구인 제1블레이드;

   상기 제1회전축이 돌출된 방향과 반대측으로 돌출되는 제2회전축을 회전시키는 제2스핀들; 및

   상기 제2회전축과 결합하여 회전하는 원반형태의 시편 절단기구인 제2블레이드를 포함하고,

   상기 제1회전축과 상기 제2회전축이 평행하게 배치되며,

   상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들을 전후, 좌우 및 상하 중 어느 하나 이상의 방향으로 이동시키는 이동장치를 더 포함하고,

   상기 제1블레이드 및 상기 제2블레이드는 서로 반대방향으로 회전하며,

   시편의 평면과 수직인 축을 중심으로 상기 제1스핀들 및 상기 제2스핀들을 각각 회전시키는 정렬장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 다이싱 장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 정렬장치는,

   상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들의 일지점을 회전이 가능하도록 고정하는 회전고정부 및 상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들의 타지점을 이동이 가능하도록 고정하는 이동고정부를 포함하고,

   상기 일지점을 축으로 상기 타지점을 이동시킴으로써 상기 제1스핀들 또는 상기 제2스핀들을 회전시키는 것을 특징으로 하는 듀얼 다이싱 장치.

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