KR100847582B1 - 반도체소자 이송시스템 및 이를 이용하는 반도체소자이송방법 - Google Patents

반도체소자 이송시스템 및 이를 이용하는 반도체소자이송방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법에 관한 것으로, 몰딩된 반도체소자를 픽업하여 이송시키는 피커부와, 상기 피커부의 이송경로 상에 위치되며 상기 몰딩된 반도체소자의 하면을 냉각시키는 냉각부, 냉각이 완료된 상기 몰딩된 반도체소자의 이송을 안내하는 이송부, 상기 이송부에 안착된 상기 몰딩된 반도체소자를 이송하는 푸싱부, 상기 푸싱부에 의해 이송되는 상기 몰딩된 반도체소자의 두께를 측정하는 두께측정부, 및 상기 몰딩된 반도체소자의 두께가 기 설정된 값을 초과하는 경우, 상기 몰딩된 반도체소자를 분리배출하는 리젝트부;를 포함하는 것이 특징이다.
본 발명에 의하면, 몰딩된 반도체소자의 상ㆍ하면을 동시, 또는 순차냉각시켜 신속하게 후속공정으로 인계할 수 있으며, 두께가 불량인 몰딩된 반도체소자는 배출시키고, 양품의 몰딩된 반도체소자만을 후속공정으로 이송시킬 수 있다. 또한, 반도체소자의 폭 방향 크기에 따라 이송부의 간격이 자동으로 조절되어 하나의 이송시스템에서 다양한 크기를 갖는 몰딩된 반도체소자를 모두 이송시킬 수 있다.
반도체, 프레임, 리드프레임, 공급, 이송, 푸싱, 냉각, 배출, 감지, 선별

Description

반도체소자 이송시스템 및 이를 이용하는 반도체소자 이송방법{Transfer system for semiconductor device, and method for transferring semiconductor device using the same}
도 1은 본 발명의 반도체소자 이송시스템의 사시도,
도 2는 본 발명의 반도체소자 이송시스템의 평면도,
도 3은 본 발명의 반도체소자 이송시스템의 정면도,
도 4는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 왕복이송부 및 피커부의 정면도,
도 5는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 왕복이송부 및 피커부의 사시도,
도 6은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 왕복이송부 및 피커부의 측면도,
도 7은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 피커부의 사시도,
도 8은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 피커부의 저면사시도,
도 9는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 피커부의 저면도,
도 10은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 피커부의 정면도,
도 11은 본 발명의 반도체소자 이송시스템의 도 10에 도시된 A-A부의 단면 도,
도 12는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 피커부의 평면도,
도 13은 본 발명의 반도체소자 이송시스템의 도 12에 도시된 B-B부의 단면도,
도 14는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 냉각부의 사시도,
도 15는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 냉각부의 측면도,
도 16은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 냉각부의 평면도,
도 17은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 왕복이송부, 피커부, 냉각부의 설치 상태를 도시한 사시도,
도 18은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 냉각부 및 보조냉각부를 이용하여 프레임을 냉각시키는 상태의 측면도,
도 19는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부, 푸싱부, 리젝트부의 사시도,
도 20은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부, 푸싱부, 리젝트부의 후방 사시도,
도 21은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부, 푸싱부, 리젝트부의 평면도,
도 22는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부, 푸싱부, 리젝트부의 정면도,
도 23은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부의 동작 상태를 도시한 평면도,
도 24는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부의 일부분을 도시한 사시도,
도 25는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부의 일부분을 도시한 후방 사시도,
도 26은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부의 일부분을 도시한 평면도,
도 27은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 이송부의 일부분을 도시한 정면도,
도 28은 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 푸싱부의 측면도,
도 29는 본 발명의 반도체소자 이송시스템에 구비된 리젝트부의 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 왕복이송부 110 : 가이드레일
111 : 풀리 112 : 벨트
120 : 왕복이송체 200 : 피커부
210 : 회전구동부 220 : 승강구동부
230 : 플레이트 230a : 상단플레이트
230b : 하단플레이트 230c : 공기안내플레이트
230c-1 : 홈 230c-2 : 에어분사홀
230c-3 : 미세안내홈 240 : 진공패드
300 : 냉각부 310 : 지지체
311 : 지지봉 312 : 베이스
313 : 지지부재 320 : 안착부
321 : 지지플레이트 322 : 안착플레이트
322-1 : 관통홀 322-2 : 에어홀
322-2a : 수평안내홀 322-2b : 공기분산홀
322-2c : 공기안내홈 330 : 돌기
340 : 연결관 400 : 이송부
410 : 평판플레이트 420 : 고정부재
430 : 제1가이드레일 440 : 제2가이드레일
441 : 구동모터 442 : 회전풀리
443 : 이송벨트 450 : 가변안내레일
460 : 모터 470 : 볼스크류
500 : 푸싱부 510 : 이송블럭
520 : 안내블럭 520a : 고정플레이트
520b : 이송플레이트 520b-1 : 안내홈
520b-2 : 장공 530 : 조절부
531 : 조절레버 540a : 제1가압부재
540b : 제2가압부재 550 : 프레임감지센서
600 : 두께측정부 700 : 리젝트부
710 : 평판부재 720 : 구동부
P : 프레임 M : 매거진
본 발명은 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수지금형부에서 몰딩이 완료된 반도체소자를 신속하게 냉각시키고, 양품의 몰딩된 반도체소자만을 분리 배출하여 후속공정으로 전달시킬 수 있는 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체소자는 웨이퍼(Wafer)로부터 각각의 반도체 칩을 절단(Sawing)하는 반도체칩 절단 단계와, 상기 반도체 칩을 프레임(Frame)에 탑재하는 칩 탑재 단계와, 상기 반도체칩과 프레임을 도전성 와이어로 상호 본딩(Bonding)하는 와이어 본딩 단계와, 상기 반도체칩 및 프레임을 봉지재(열경화성수지)로 봉지하는 몰딩 단계와, 상기 봉지재로 몰딩된 면에 일정한 문자 및 도형 등을 마킹(Marking)하는 마킹 단계와, 상기 프레임에서 댐바(Dambar) 등을 제거하고 리드(Lead) 등을 소정 형상으로 성형하는 트림/폼(Trim/Form) 단계, 및 상기 프레임으로부터 낱개의 반도체소자로 싱귤레이션(Singulation)하는 단계 등을 통해 제조된다.
상기 몰딩 단계에서 상기 반도체칩이 탑재된 프레임(이하, 간단히 "프레임(Frame)"이라 한다.)을 피커부에 의해 냉각부에 안착시키고, 상기 냉각부에서는 저온의 에어를 분사하여 상기 몰딩된 프레임을 냉각하였다.
상기 냉각부는 상기 프레임이 안착되는 안착플레이트와, 상기 안착플레이트의 저면에서 저온의 에어가 분사되는 분사부로 구성된다. 상기 분사부는 상기 프레임의 저면으로 공기를 분사시켜 상기 프레임을 냉각시키는 기능을 수행한다.
여기서, 상기 안착플레이트는 이송레일을 따라 일측 방향으로 이송될 수도 있으며, 이때 상기 분사부에서 상기 프레임의 저면으로 저온의 에어를 분사하기도 하였다.
그런데, 상기한 바와 같이 상기 냉각부에서는 상기 프레임의 저면으로만 에어를 분사하기 때문에 상기 프레임을 신속하게 냉각시키지 못하게 되는 문제점이 있었다.
즉, 상기 프레임의 일부분에만 에어가 분사되어 상기 프레임을 전체적으로 균일하게 냉각시키지 못하고 있었다.
따라서, 이와 같이 종래의 냉각장치는 프레임에 대한 냉각 시간이 장시간 동안 진행되어 후속 공정으로 프레임을 신속하게 인계하지 못하는 문제점이 있었다.
한편, 냉각이 완료된 상기 프레임은 매거진(Magazine)에 순차적으로 적재되어 후속 공정으로 인계되는데, 이를 위해 프레임 이송시스템가 이용되고 있었다.
그런데, 종래의 이송장치는 상기 프레임의 두께를 측정하는 수단과, 그 두께가 불량인 프레임을 별도로 선별하는 수단을 구비하고 있지 못했다. 따라서, 종래의 냉각장치는 두께가 불량 상태인 프레임도 매거진으로 이송될 우려가 있었다.
그러므로, 프레임을 후속공정으로 신속하게 이송할 수 없을 뿐만 아니라, 규 격에 미달되는 프레임도 후속공정으로 이송하게 되어 생산되는 최종 반도체소자의 불량률이 증대되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 이송장치는 상기 프레임을 매거진으로 이송할 때 이 프레임의 두께 불량, 또는 구동모듈의 푸싱에러로 인해 시스템이 정지되는 것을 미연에 방지할 수도 없었다.
한편, 프레임은 탑재되는 반도체칩의 크기 및 동시에 몰딩되는 반도체칩의 개수에 따라 그 사이즈가 달라지게 된다. 그런데, 종래의 반도체소자 이송시스템는 다양한 사이즈를 갖는 프레임에 적용할 수 없었으며 이송장치를 프레임의 사이즈에 따라 달리하여 이송해야 하는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 프레임의 상면과 하면에서 동시에, 또는 순차적으로 냉각시킬 수 있는 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 프레임의 상면과 하면에 전체적인 면적에 걸쳐 냉각시킬 수 있는 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 프레임의 폭 방향 크기에 따라 이송부의 간격을 자동으로 조절하여 다양한 사이즈를 갖는 프레임을 하나의 이송시스템에서 후속공정으로 이송할 수 있는 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 프레임의 푸싱에러 또는 프레임의 두께 불량 상태를 감지하고 선별하여 양품의 프레임만을 후속공정으로 이송할 수 있는 반도체소자 이 송시스템 및 그 이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 기준 값을 벗어나는 불량 프레임을 리젝트부로 자동 배출시킬 수 있는 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 프레임의 이송시 구동모듈의 동작에러 및 푸싱에러시 프레임을 후방으로 복귀시켜 리젝트부로 자동 배출시킬 수 있는 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 하나의 피커부가 수지금형부에서 냉각부로, 냉각부에서 이송부로, 이송부에서 리젝트부로 프레임을 선택적으로 이송시킬 수 있는 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법을 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체소자 이송시스템는, 몰딩된 반도체소자를 픽업하여 이송시키는 피커부; 상기 피커부의 이송경로 상에 위치되며, 상기 몰딩된 반도체소자의 하면을 냉각시키는 냉각부; 냉각이 완료된 상기 몰딩된 반도체소자의 이송을 안내하는 이송부; 상기 이송부에 안착된 상기 몰딩된 반도체소자를 이송하는 푸싱부; 상기 푸싱부에 의해 이송되는 상기 몰딩된 반도체소자의 두께를 측정하는 두께측정부; 및 상기 몰딩된 반도체소자의 두께가 기 설정된 값을 초과하는 경우, 상기 몰딩된 반도체소자를 분리배출하는 리젝트부;를 포함하는 것이 특징이다.
본 발명의 반도체소자 이송시스템에 있어서, 상기 피커부는 상기 몰딩된 반도체소자의 상면을 냉각시키는 보조냉각부;가 더 구비된다.
본 발명의 반도체소자 이송시스템에 있어서, 상기 리젝트부는 상기 푸싱부에서 상기 몰딩된 반도체소자를 가압할 때 에러가 발생되면 상기 몰딩된 반도체소자를 배출한다.
본 발명의 반도체소자 이송시스템에 있어서, 상기 이송부는 상기 몰딩된 반도체소자의 폭 방향 크기에 따라 간격이 조절된다.
본 발명의 반도체소자 이송시스템에 있어서, 상기 푸싱부는 상기 몰딩된 반도체소자의 두께가 기 설정된 값을 초과하거나, 상기 몰딩된 반도체소자의 배출 에러가 발생되면 상기 몰딩된 반도체소자를 상기 리젝트부로 위치시킨다.
본 발명의 반도체소자 이송시스템에 있어서, 상기 푸싱부는 가압시 상호 밀착된 상태로 상기 몰딩된 반도체소자의 일측을 가압하고, 두께 불량, 도는 푸싱에러 발생시 상ㆍ하측 방향으로 각각 벌어지는 제1ㆍ제2가압부재;를 더 포함한다.
본 발명의 반도체소자 이송시스템에 있어서, 상기 리젝트부는 상기 이송부의 일측에 연결된 상태로 위치되고, 상기 냉각부는 상기 이송부와 이격된 상태로 상기 리젝트부의 타측 방향에 위치된다.
본 발명의 반도체소자 이송시스템에 있어서, 상기 피커부는 상기 몰딩된 반도체소자를 상기 수지금형부에서 상기 냉각부로, 상기 냉각부에서 상기 이송부로, 상기 이송부에서 상기 리젝트부로 각각 전달한다.
한편, 본 발명의 반도체소자 이송시스템을 이용한 반도체소자 이송방법은, (a) 몰딩된 반도체소자를 피커부가 픽업하여 냉각부에 전달하는 단계; (b) 상기 냉각부에서 상기 몰딩된 반도체소자의 하면을 냉각시키는 단계; (c) 냉각이 완료된 상기 몰딩된 반도체소자를 상기 피커부가 흡착하여 이송부에 위치시키는 단계; 및 (d) 상기 이송부에 안착된 상기 몰딩된 반도체소자를 푸싱부가 가압하여 상기 매거진으로 이송하는 단계;를 포함하되, 상기 매거진으로 이송되는 동안 그 두께를 측정하고, 기 설정된 값을 초과하는 경우 상기 몰딩된 반도체소자를 리젝트부로 분리배출하는 것이 특징이다.
본 발명의 반도체소자 이송방법에 있어서, 상기 (a)단계는 (a') 상기 피커부가 상기 몰딩된 반도체소자를 픽업할 때 이 피커부에 구비된 보조냉각부에서 상기 몰딩된 반도체소자의 상면으로 저온의 공기를 분사하는 단계;를 더 포함한다.
본 발명의 반도체소자 이송방법에 있어서, 상기 (b)단계가 수행될 때, 상기 (a')단계가 동시에 수행되어 상기 몰딩된 반도체소자의 상면과 하면으로 각각 저온의 공기가 분사된다.
본 발명의 반도체소자 이송방법에 있어서, 상기 (c)단계는 (c') 상기 몰딩된 반도체소자가 상기 이송부에 안착될 때, 이 몰딩된 반도체소자의 폭 방향 크기에 따라 간격이 조절되는 단계;를 더 포함한다.
본 발명의 반도체소자 이송방법에 있어서, 상기 (d)단계는 상기 (c')단계가 수행될 때 상기 푸싱부도 동일하게 조절된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 반도체소자 이송시스템 및 이를 이용한 반도체소자 이송방법의 구성 및 작용을 설명하도록 한다.
도시된 도 1내지 도 3에서 보는 바와 같이 상기 반도체소자 이송시스템 및 이송방법은 왕복이송부(100), 피커부(200), 냉각부(300), 이송부(400), 푸싱부(500), 두께측정부(600), 및 리젝트부(700)로 크게 구성된다.
상기 왕복이송부(100)는 상기 몰딩된 반도체소자를 수지금형부(미도시)로부터 전달받아 후술되는 냉각부(300) 및 이송부(400), 그리고 리젝트부(700)로 이동시키는 역할을 한다. 본 발명에서, 상기 "몰딩된 반도체소자"는 반도체칩이 적재된 프레임이 몰딩단계에서 몰딩된 것을 지칭하며, 이하 간단히 "프레임(P)"이라 한다.
상기 왕복이송부(100)는 도시된 도 4에서 보는 바와 같이, 가이드레일(110)과 왕복이송체(120)로 크게 구성된다. 상기 가이드레일(110)은 상기 냉각부(300), 상기 이송부(400), 상기 리젝트부(700)의 상부에 길이 방향으로 설치된다. 이 가이드레일(110)은 상단과 하단에 각각 가이드홈과 가이드돌기가 형성된다. 그리고, 상기 왕복이송체(120)는 상기 가이드레일(110) 내에 설치되어 상기 수지금형부에서 상기 냉각부(300), 및 상기 이송부(400), 그리고 상기 리젝트부(700) 방향으로 슬라이딩 왕복운동 된다.
상기 가이드레일(110)에는 다수개의 풀리(111)가 구비되고, 상기 풀리(111)들은 하나의 벨트(112)로 연결된다. 또한, 상기 풀리(111) 중 어느 하나의 풀리(111)에는 구동모터(미도시)가 연결되어 상기 풀리(111)들을 정방향, 또는 역방향으로 회전시킨다. 그리고, 상기 벨트(112)에는 그 일단부에 상기 왕복이송체(120)가 고정되도록 결합 된다.
따라서, 상기 구동모터가 회전하게 되면 다수개의 상기 풀리(111)들이 벨트(112)에 연결된 상태로 회전되고, 상기 구동모터가 회전되는 방향에 따라 상기 왕복이송체(120)가 상기 가이드레일(110) 내에서 수평 방향으로 왕복운동 되는 것이다.
여기서, 상기 구동모터는 상기 왕복이송체(120) 내부에 설치될 수도 있으며, 상기 가이드레일(110)에 구비된 다수개의 풀리(111) 중 어느 하나의 풀리(111)에 연결된 상태로 상기 가이드레일(110)에 구비될 수도 있다.
한편, 상기 피커부(200)는 첨부된 도 5와 도 6에서 보는 바와 같이, 수지금형부에서 몰딩이 완료된 반도체소자, 즉 프레임을 픽업하고 상기 왕복이송부(100)에 의해 이송되어 냉각부(300)에 안착시키는 역할을 한다. 이 피커부(200)는 회전구동부(210), 승강구동부(220), 및 다수개의 플레이트(230)로 이루어지며 보조냉각부가 더 구비된다.
상기 회전구동부(210)는 상기 왕복이송체(120)에 대하여 90°방향으로 회전운동시키는 역할하고, 상기 승강구동부(220)는 상기 피커부(200)를 수직 방향으로 상승시키거나 하강시키는 역할을 한다. 그리고, 다수개의 상기 플레이트(230)는 그 내부에 진공라인이 형성되고 진공패드(240)가 구비되어 프레임(P)을 흡ㆍ이착하게 된다.
먼저, 상기 회전구동부(210)는 상기 왕복이송체(120)와 다수개의 상기 플레이트(230) 사이에 설치되고, 상기 왕복이송체(120) 또는 상기 플레이트(230) 상부에 구비되는 회전모터로 이루어진다. 상기 회전모터가 정방향, 또는 역방향으로 회전하게 되면 상기 피커부(200)가 수평상태에서 90°방향으로 회전운동 되는 것이 다.
상기 승강구동부(220)는 실린더(Cylinder), 또는 모터(Moter)로 이루어진다. 상기 승강구동부(220)가 실린더로 구비될 경우 에어의 공급에 따라 상기 피커부(200)를 상승시키거나 하강시킬 수 있고, 상기 승강구동부(220)가 모터로 이루어질 경우 랙(Rack)과 피니언(Pinion), 다수개의 감속기어(Reduction gear), 벨트(Belt)와 풀리(Pulley) 등 다양하게 구성할 수 있다. 그러나, 도시된 도면에서는 상기 승강구동부(220)를 실린더로 도시하였다.
상기 승강구동부(220)는 초기에는 상승된 상태에서 냉각부(300)에서 프레임(P)을 흡착할 때 하강되거나, 흡착된 프레임(P)을 냉각부(300)에 안착시킬 때 하강된다.
그리고, 도시된 도 7 내지 도 13에서 보는 바와 같이, 다수개의 상기 플레이트(230)는 실질적으로 프레임(P)을 흡착 및 이착시킬 수 있도록 구비된다. 즉, 다수개의 상기 플레이트(230)는 상단플레이트(230a), 하단플레이트(230b), 및 공기안내플레이트(230c)로 구성된다. 그리고, 이 플레이트(230)에 상기 보조냉각부가 구비되는 것이다.
상기 상단플레이트(230a)의 상측에 상기 승강구동부(220)가 구비되는 것이고, 그 하면에는 상기 하단플레이트(230b)가 결합된다. 상기 하단플레이트(230b)는 상기 상단플레이트(230a)와 결합되도록 구비되지만, 상기 공기안내플레이트(230c)는 상기 하단플레이트(230b)와 탈착되도록 구비된다. 즉, 상기 하단플레이트(230b)와 상기 공기안내플레이트(230c)의 외주면에 적어도 하나 이상의 체결수단이 구비 된다.
상기 공기안내플레이트(230c)는 프레임(P)의 사이즈에 따라 다양한 크기를 갖는 공기안내플레이트(230c)가 교체된다.
또한, 상기 보조냉각부는 상기 공기안내플레이트(230c)에 구비되는데, 홈(230c-1), 에어분사홀(230c-2), 미세안내홈(230c-3)을 포함한다. 상기 홈(230c-1)은 상기 공기안내플레이트(230c)의 중심부에 길이 방향으로 형성된다. 그리고, 상기 에어분사홀(230c-2)은 상기 홈(230c-1) 내에 위치되며 적어도 하나 이상 구비된다. 이 에어분사홀(230c-2)은 별도로 설치되는 에어공급기와 연결되고, 상기 에어공급기에서 발생된 저온의 공기가 상기 에어분사홀(230c-2)을 통해 배출되는 것이다.
또한, 상기 미세안내홈(230c-3)은 상기 공기안내플레이트(230c)의 하면에 횡 방향으로 홈(230c-1)을 갖도록 구비된다. 즉, 상기 미세안내홈(230c-3)은 상기 홈(230c-1)에서 양측 방향으로 형성되고, 상기 미세안내홈(230c-3)과 상기 홈(230c-1)을 통해 배출되는 공기가 상기 미세안내홈(230c-3)을 통해 외측 방향으로 분산되도록 안내하는 것이다.
그리고, 상기 피커부(200)에는 진공패드(240)가 구비되는데, 상기 진공패드(240)는 전술되어진 프레임(P)을 흡착시키고 이착시키는 역할을 한다. 상기 진공패드(240)는 별도의 진공장치와 연결되며, 상기 상단플레이트(230a), 상기 하단플레이트(230b)를 관통한 상태로 구비된다.
또한, 상기 진공패드(240)의 하단은 상기 공기안내플레이트(230c)보다 낮게 위치된다. 즉, 상기 진공패드(240)의 하단은 상기 공기안내플레이트(230c)의 하면보다 돌출되도록 위치되는 것이다.
따라서, 상기 진공패드(240)가 상기 프레임(P)을 흡착했을 때 상기 프레임(P)의 상면과 상기 공기안내플레이트(230c) 사이에 이격이 발생되는 것이다. 그리고, 상기 미세안내홈(230c-3)을 통해 저온의 공기가 상기 프레임(P)의 상면으로 분산되면서 분사되는 것이다.
한편, 상기 냉각부(300)는 첨부된 도 15 내지 도 17에서 보는 바와 같이, 지지체(310), 안착부(320), 연결관(340)으로 크게 구성되며 상기 피커부(200)의 하부에 설치된다. 이 냉각부(300)는 유동되지 않도록 바닥면에 고정되거나 별도의 부재들에 의해 고정되도록 설치된다.
그리고, 상기 지지체(310)는 지지봉(311), 베이스(312), 지지부재(313)로 이루어진다.
즉, 상기 지지봉(311)은 4개의 봉으로 이루어지며 하단은 바닥면에 고정되도록 설치되고, 상단은 체결부재로 인해 상기 베이스(312)가 고정된다. 상기 베이스(312)는 평판의 부재로 이루어지며, 후술되는 안착부(320)를 안정적으로 지지하기 위한 것이다.
그리고, 상기 베이스(312)의 상측에는 지지부재(313)가 연결되고, 상기 지지부재(313)의 상측에 안착부(320)가 설치된다.
상기 안착부(320)는 지지플레이트(321)와 안착플레이트(322)로 구분되며, 상 기 지지플레이트(321)의 하면이 상기 지지부재(313)의 상면에 고정되도록 연결된다. 그리고, 상기 지지플레이트(321)의 상면에 상기 안착플레이트(322)가 위치되는데, 상기 지지플레이트(321)와 상기 안착플레이트(322)는 상호 간에 탈착될 수 있도록 구비된다.
즉, 상기 지지플레이트(321)와 상기 안착플레이트(322)의 외주면에 적어도 하나 이상의 체결수단이 구비되고, 사이즈가 상이한 상기 안착플레이트(322)를 선택적으로 상기 지지플레이트(321)에 교체시킬 수 있는 것이다.
상기 안착플레이트(322)는 반도체소자가 몰딩된 프레임(P)을 안착시키기 위한 것이다. 이 안착플레이트(322)에는 도시된 도면에서 보는 바와 같이 4개의 관통홀(322-1)이 구비된다. 그리고, 상기 관통홀(322-1) 내에는 돌기(330)가 위치된다. 상기 돌기(330)는 그 하단이 상기 지지플레이트(321)의 상면에 고정되거나, 상기 지지플레이트에 대하여 탄성력을 갖도록 구비된다. 즉, 상기 돌기(330)의 하단과 상기 지지플레이트(321) 사이에는 완충스프링(미도시)이 설치되어 상기 돌기(330)를 수직 방향으로 탄성력을 갖도록 하는 것이다.
그리고, 상기 안착플레이트(322)에는 에어홀(322-2)이 형성되는데, 상기 에어홀(322-2)은 공기의 분사를 안내하는 역할을 한다.
상기 에어홀(322-2)은 수평안내홀(322-2a)과 공기분산홀(322-2b), 및 공기안내홈(322-2c)으로 이루어진다.
상기 수평안내홀(322-2a)은 상기 안착플레이트(322)의 중심부에서 그 길이방향으로 형성된다. 상기 수평안내홀(322-2a)은 후술되는 연결관(340)과 연통되는데, 상기 연결관(340)은 별도의 에어공급기와 연결되어 상기 수평안내홀(322-2a)을 통해 저온의 공기가 배출되는 것이다.
그리고, 상기 공기분산홀(322-2b)은 다수개로 구비되며 상기 수평안내홀(322-2a)과 교차되도록 상기 안착플레이트(322)의 폭 방향으로 형성된다. 따라서, 상기 수평안내홀(322-2a)을 통해 배출되는 공기가 상기 공기분산홀(322-2b)을 통해 폭 방향으로 분산되는 것이다.
또한, 상기 공기안내홈(322-2c)은 상기 수평안내홀(322-2a)의 양측 방향으로 적어도 하나 이상 구비된다. 도시된 도면에서는 상기 공기안내홈(322-2c)을 상기 수평안내홀(322-2a)의 양측 방향에 각각 2개씩 도시하였다.
그리고, 상기 공기안내홈(322-2c)은 상기 공기분산홀(322-2b)과 연통되어 상기 수평안내홀(322-2a)을 통해 분사되는 공기가 상기 안착플레이트(322)의 길이 방향으로 분산되어 분사되는 것이다.
한편, 연결관(340)은 일단이 상기 안착부(320)에 연통되고, 타단은 공기를 공급하는 에어공급기와 연통된다. 즉, 상기 연결관(340)은 그 상단이 상기 안착플레이트(322)에 형성된 수평안내홀(322-2a)과 연통되는 것이고, 상기 연결관(340)의 하단은 상기 에어공급기와 연통되는 것이다. 이 연결관(340)은 상기 에어공급기와 하나의 관으로 연결된 상태에서 전술되어진 베이스(312)와 상기 안착부(320) 사이에서 3개의 관으로 분배된다. 그러나, 그 개수는 3개를 초과할 수도 있다.
첨부된 도 17과 도 18에서 보는 같이, 몰딩이 완료된 프레임(P)을 피커부(200)가 픽업하여 냉각부(300)에 이송시킨 후, 상기 피커부(200)에 구비된 보조 냉각부에서 상기 프레임(P)의 상면으로 저온의 공기가 분사되고, 상기 냉각부에(300)서는 상기 프레임(P)의 하면으로 저온의 공기를 각각 분사하게 되는 것이다.
한편, 상기 이송부(400)는 첨부된 도 19 내지 23에서 보는 바와 같이, 평판플레이트(410)에 설치되며, 상기 평판플레이트(410)는 하단이 바닥면에 지지되도록 고정부재(420)로 연결된다.
상기 이송부(400)는 상기 평판플레이트(410)의 상면에 길이방향으로 설치된다. 즉, 상기 이송부(400)는 서로 마주보는 형태로 평행하게 배치되는 제1가이드레일(430)과 제2가이드레일(440)로 이루어진다. 이 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)은 그 일측부가 매거진(M)에 인접되도록 위치된다.
상기 제1가이드레일(430)과 상기 제2가이드레일(440)은 그 상단에 슬라이딩홈이 형성된다. 이 슬라이딩홈은 몰딩된 반도체소자의 양측이 각각 지지된 상태로 매거진(M)으로 이송을 안내한다.
상기 제1가이드레일(430)과 상기 제2가이드레일(440) 중 어느 하나의 가이드레일(430)은 위치 이동되도록 구비된다. 그러나, 상기 제1가이드레일(430)과 상기 제2가이드레일(440)이 중심부 방향으로 각각 위치 이동될 수도 있다.
도시된 도면에서는 상기 제1가이드레일(430)이 위치 이동되고, 상기 제2가이드레일(440)은 상기 평판플레이트(410)에 고정된 상태로 도시하였다. 여기서, 상기 제1가이드레일(430)과 상기 제2가이드레일(440)은 그 구성의 기재에 있어서 명칭을 지칭한 것이므로, 제2가이드레일(440)이 위치 이동될 수도 있다.
상기 평판플레이트(410)에는 적어도 하나 이상의 가변안내레일(450)이 형성된다. 이 가변안내레일(450)은 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)과 교차된 방향으로 설치된다. 즉, 상기 이송시스템를 평면에서 봤을 때, 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)은 "〓" 과 같은 방향으로 구비되고, 상기 가변안내레일(450)은 "∥"과 같은 방향으로 구비된다. 그리고, 상기 가변안내레일(450)은 도시된 도면에서 두 개로 도시하였다.
여기서, 한 쌍의 상기 가변안내레일(450)에는 상기 제1가이드레일(430)의 양측 하단이 각각 슬라이딩 되도록 연결된다.
그리고, 한 쌍의 상기 가변안내레일(450) 사이에는 모터(460)가 설치된다. 상기 모터(460)는 정방향과 역방향으로 구동되는 회전모터이고, 이 회전축에는 볼스크류(470)가 결합된다. 상기 볼스크류(470)는 상기 가변안내레일(450)들과 동일한 방향으로 설치되고, 그 일단은 베어링에 의해 연결되고, 중심 일부분은 상기 제2가이드레일(440)에 연결된다.
즉, 상기 모터(460)가 회전되면 상기 볼스크류(470)가 베어링에 의해 회전이 안내된다. 이때, 상기 볼스크류(470)의 타단은 상기 베어링에 의해 연결되기 때문에 상기 볼스크류(470)는 그 위치가 유동되지 않은 상태로 회전되는 것이다. 그리고, 상기 볼스크류(470)의 일부분이 상기 제1가이드레일(430)에 접촉된 상태로 구비되기 때문에, 상기 모터(460) 및 상기 볼스크류(470)가 회전하게 되면 상기 제1가이드레일(430)이 상기 볼스크류(470)의 회전 방향에 따라 위치가 변경되는 것이 다. 이때, 상기 제1가이드레일(430)의 위치가 변경될 때 한 쌍의 상기 가변안내레일(450)에 대하여 슬라이딩 되면서 그 위치가 안정적으로 변경된다.
상기 제1가이드레일(430)의 위치 이동은 프레임(P)의 사이즈, 즉 폭 방향 크기에 따라 상기 제1가이드레일(430)의 위치를 변경시켜 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)의 폭을 가변시키게 되는 것이다.
뿐만 아니라, 상기 제2가이드레일(440)에는 구동모터(441), 다수개의 회전풀리(442), 및 이송벨트(443)가 더 구비된다. 상기 구동모터(441)는 후술되는 푸싱부(500)를 상기 제2가이드레일(440)을 따라 슬라이딩 왕복운동 되도록 하는 원동체이다. 그리고, 다수개의 회전풀리(442)는 상기 제2가이드레일(440) 내에 설치된다. 이 중 어느 하나의 회전풀리(442)는 상기 구동모터(441)의 회전축에 연결된다. 또한, 상기 이송벨트(443)는 상기 회전풀리(442)들을 연결하여 상기 구동모터(441)의 정방향, 또는 역방향 회전에 따라 상기 푸싱부(500)의 위치를 이동시키게 되는 것이다.
한편, 첨부된 도 24 내지 도 28에서 보는 바와 같이, 상기 푸싱부(500)는 몰딩된 반도체소자, 즉 프레임(P)의 일측을 가압하여 매거진(M)으로 공급하는 역할을 한다. 이 푸싱부(500)는 전술되어진 제2가이드레일(440) 내에 설치되어 상기 제2가이드레일(440)을 따라 슬라이딩 왕복운동 된다. 뿐만 아니라, 상기 푸싱부(500)는 상기 제2가이드레일(440)과 마주보며 설치된 제1가이드레일(430) 방향으로도 위치 이동될 수 있다. 또한, 상기 푸싱부(500)는 수직 방향으로도 위치 이동되어 높낮이 를 조절할 수도 있다.
이러한 상기 푸싱부(500)는 이송블럭(510), 안내블럭(520), 조절부(530), 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)로 크게 이루어진다.
먼저, 상기 이송블럭(510)은 상기 제2가이드레일(440)을 따라 슬라이딩 왕복 운동될 수 있도록 상기 제2가이드레일(440)에 연결된다.
그리고, 상기 안내블럭(520)은 고정플레이트(520a)와 이송플레이트(520b)로 구성된다. 상기 고정플레이트(520a)는 그 하단이 상기 이송블럭(510)의 상면에 결합되고, 상기 이송플레이트(520b)는 그 하단이 상기 고정플레이트(520a)의 상면에 대하여 슬라이딩 되도록 구비된다.
즉, 상기 이송플레이트(520b)의 상면에는 안내홈(520b-1)이 형성되고, 상기 안내홈(520b-1)에는 장공(520b-2)이 형성된다. 또한, 상기 장공(520b-2) 내에 상기 조절부(530)가 위치된다. 상기 조절부(530)는 조절레버(531)로 구비되는데, 상기 이송플레이트(520b)의 위치 이동을 제어하는 역할을 한다.
상기 조절레버(531)는 사용자가 회전 조작을 용이하게 하기 위해 돌출된 형상을 가지며, 그 중심부는 상기 장공(520b-2) 내에 위치되고 하단은 상기 고정플레이트(520a)에 연결된다. 즉, 상기 조절레버(531)의 하단은 상기 고정플레이트(520a)에 대하여 회전될 수 있도록 나사산으로 연결된다.
그리고, 상기 조절레버(531)의 조작에 따라 상기 이송플레이트(520b)를 하측 방향으로 가압하여 상기 이송플레이트(520b)가 상기 고정플레이트(520a)에 밀착되도록 하는 것이다. 따라서, 상기 조절레버(531)의 조작에 따라 상기 이송플레이 트(520b)를 수동으로 위치 이동시킬 수 있는 것이다.
한편, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)는 실질적으로 몰딩된 반도체소자, 즉 프레임(P)을 매거진(M)으로 공급하는 역할을 한다. 뿐만 아니라, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)는 상기 프레임(P)의 불량품 또는 푸싱에러가 발생된 프레임(P)을 후방으로 복귀시키는 역할도 병행한다.
즉, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)는 상측과 하측 방향으로 각각 벌어지거나 모여지는 구조를 갖는다. 상기 제1가압부재(540a)의 하단과 상기 제2가압부재(540b)의 상단이 서로 밀착되고 이격되는 것이다. 이러한 구동은 실린더에 의해 구현될 수도 있으며, 소형 모터로 구현될 수도 있다. 다만, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)의 밀착 및 이격은 프레임감지센서(550)에 의해 동작된다.
상기 프레임감지센서(550)는 상기 제1가압부재(540a)의 상측에 위치되며 상기 프레임(P)이 매거진(M)으로 공급될 때, 상기 프레임(P)의 불량품 또는 푸싱에러 상태를 파악하여 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)를 이격시키게 되는 것이다. 즉, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)는 서로 밀착된 상태로 상기 프레임(P)을 가압하게 되고, 이후, 상기 프레임(P)의 불량품 또는 푸싱에러를 인지하게 되면 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)가 각각 상측과 하측 방향으로 이동되어 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)가 이격되는 것이다.
그리고, 상기 제1가압부재(540a)는 하측 방향으로 하강되어 상기 프레임(P)의 상단에 밀착되고, 상기 제2가압부재(540b)는 상측 방향으로 상승되어 상기 프레임(P)의 하단에 밀착된다. 따라서, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)로 인해 상기 프레임(P)을 집게 되는 것이다. 이후, 전술되어진 구동모터(441)의 정ㆍ역방향 회전에 따라 상기 푸싱부(500)를 후방으로 위치 이동시키게 된다. 그리고, 후술되는 리젝트부(700)로 상기 프레임(P)을 전달하게 된다.
한편, 상기 두께측정부(600)는 전술되어진 이송부(400)를 따라 이송되는 프레임(P)의 두께를 감지하는 역할을 한다. 이 두께측정부(600)는 상기 매거진(M)으로 공급되기 전에 수행할 수 있도록 이송부(400)의 끝단부 상측에 설치된다.
상기 두께측정부(600)는 프레임(P)의 두께를 센서로 측정하는 것이고, 이러한 측정은 상기 반도체소자가 수지금형부에서 몰딩될 때 몰딩 불량을 체크하기 위한 것이다. 즉, 기준 값을 초과하거나 미달하는 프레임(P)의 두께를 감지하여 이 값을 벗어나는 프레임(P)을 회수할 수 있도록 하는 것이다.
이 두께측정부(600)에서는 상기 이송부(400)로 공급되는 프레임(P)의 폭도 병행하여 감지할 수도 있다.
첨부된 도 29에서 보는 바와 같이, 상기 리젝트부(700)는 상기 두께측정부(600)에서 기준 값을 벗어나는 프레임(P)의 몰딩 불량, 즉 불량품을 배출시키는 역할을 한다. 뿐만 아니라 상기 리젝트부(700)는 전술되어진 푸싱부(500)의 동작에 따라 상기 매거진(M)으로 상기 프레임(P)을 공급할 때 이물질 및 각종 구동모듈의 오동작시, 즉 상기 프레임(P)의 푸싱에러 발생시 상기 프레임(P)을 배출시키는 역할도 한다.
상기 리젝트부(700)는 평판부재(710)와 구동부(720)로 크게 구성된다. 상기 평판부재(710)는 후술되는 피커부(200)에 진공 상태로 흡착된 후 상기 프레임(P)을 일시적으로 안착시킨다. 그리고, 상기 구동부(720)는 상기 프레임(P)이 상기 평판부재(710)에 안착된 상태에서 외측 방향으로 회동시킴으로써 상기 프레임(P)을 별도의 회수함으로 배출시키게 되는 것이다.
여기서, 상기 피커부(200)는 상기 이송부(400)의 횡측에 설치되며, 상기 이송부(400)에 위치되어 회수하기 위한 프레임(P)을 픽업한다. 상기 피커부(200)는 다수개의 진공패드(240)가 구비되어 있기 때문에, 상기 진공패드(240)와 연결된 진공장치로 인해서 상기 프레임(P)의 상면을 흡착한다.
이후, 상기 피커부(200)에 흡착된 프레임(P)은 상기 피커부(200)가 상기 리젝트부(700)의 상면, 즉 상기 평판부재(710)의 상면에 이착시키게 되는 것이다.
그리고, 상기 구동부(720)는 하나의 실린더, 또는 모터에 의해 구현될 수 있다 즉, 상기 구동부(720)는 상기 평판부재(710)를 상측 방향으로 상승시킬 뿐만 아니라, 상기 평판부재(710)를 외측 방향으로 회동시키기도 한다. 즉, 상기 구동부(720)가 동작되면 상기 평판부재(710)가 상승되면서 수평 상태를 유지하게 된다. 이후, 상기 평판부재(710)에 상기 프레임(P)이 안착되면 상기 구동부(720)를 하강시키게 되면 상기 평판부재(710)의 일측은 힌지에 의해 회동되고, 타측이 하강되어 상기 프레임(P)이 배출되는 것이다.
이상과 같이 이루어진 본 발명의 반도체소자 이송시스템 및 이송방법의 동작 및 사용상태를 설명하면 다음과 같다.
상기 반도체소자 이송시스템는 수지금형부에서 몰딩된 반도체소자, 즉 프레임(P)을 이송하기 위한 것이다. 보다 바람직하게는 상기 수지금형부에서 몰딩이 완료된 프레임(P)을 냉각시킨 후, 냉각이 완료된 상기 프레임(P)을 개별적으로 가압하여 매거진(M)에 적재시킨다. 이때, 상기 프레임(P)의 두께 불량 및 푸싱에러가 발생된 프레임(P)을 리젝트부(700)로 선별하여 배출시키게 되는 것이다. 따라서, 상기 매거진(M)에는 양품의 프레임(P)만 적재된다.
먼저, 수지금형부에서 반도체소자의 몰딩이 완료된 프레임(P)을 진공패드(240)가 구비된 피커부(200)가 흡착한다. 이때, 상기 피커부(200)에 구비된 진공패드(240)가 상기 프레임(P)의 상면을 흡착하게 되는데, 상기 피커부(200)는 그 초기 상태가 하강된 상태이며 상기 피커부(200)에 구비된 승강구동부(220)가 동작하여 상기 피커부(200)를 상승시킨 후, 상기 승강구동부(220)가 하강되면서 상기 진공패드(240)가 상기 프레임(P)의 상면을 진공으로 흡착하게 되는 것이다.
이후, 상기 피커부(200)는 왕복이송부(100)에 의해 냉각부(300) 방향으로 위치 이동된다. 즉, 상기 왕복이송부(100)에 구비된 왕복이송체(120), 또는 가이드레일(110)에 설치된 구동모터가 동작되어 다수개의 풀리(111)와 벨트(112)를 회전시키고, 상기 벨트(112)에 연결된 상기 왕복이송체(120)가 상기 수지금형부 방향에서 상기 냉각부(300) 방향으로 이동되는 것이다.
따라서, 상기 왕복이송체(120)에 연결된 상기 피커부(200)가 상기 왕복이송체(120)의 이동에 따라 동일하게 위치 이동되는 것이다. 이때, 상기 피커부(200)가 상기 가이드레일(110)을 따라 이송되면서 상기 피커부(200)에 구비된 보조냉각부가 구동된다. 그리고, 상기 프레임(P)의 상면으로 저온의 공기를 분사할 수 있다.
한편, 상기 구동모터의 회전에 의해 상기 풀리(111)와 상기 벨트(112)가 회전되는 동작 상태는 기계산업 분야에서 매우 다양하게 적용되고 있는 것이므로, 이에 관련된 상세한 구동 설명은 생략하도록 한다.
상기 왕복이송체(120)가 상기 냉각부(300) 방향에 위치되면 회전구동부(210)가 동작되어 상기 피커부(200)를 90°방향 회전시킨다. 이는 상기 수지금형부에서 상기 프레임(P)을 흡착할 때의 위치와 상기 냉각부(300)에 상기 프레임(P)을 안착시킬 때의 위치가 상이하기 때문이다.
상기 피커부(200)가 회전되면 상기 승강구동부(220)가 동작되어 상기 피커부(200)를 하강시킨다. 즉, 상기 피커부(200)에 흡착된 상기 프레임(P)은 상기 냉각부(300)의 상면에 위치된 상태에서 상기 진공패드(240)의 진공을 해제하여 상기 프레임(P)이 상기 냉각부(300)의 상면에 안착되는 것이다.
이후, 상기 냉각부(300)에서는 저온의 공기가 상기 프레임(P)의 하면으로 분사된다. 이때, 상기 피커부(200)에 구비된 보조냉각부에서도 상기 프레임(P)의 상면으로 저온의 공기가 분사될 수도 있다.
먼저, 상기 보조냉각부에서 상기 프레임(P)의 상면으로 저온의 공기를 분사하는 동작부터 설명하도록 한다.
상기 프레임(P)이 상기 진공패드(240)에 흡착된 상태에서 상기 냉각부(300)의 상부에 위치된다. 여기서, 상기 프레임(P)은 그 하면이 상기 냉각부(300)에 구 비된 안착플레이트(322)에 안착될 수도 있다.
상기 보조냉각부는 상기 피커부(200)에 구비된 상면플레이트(230a)와 하면플레이트(230b), 그리고 공기안내플레이트(230c)를 관통하여 저온의 공기가 분사된다. 즉, 에어공급기를 통해 저온의 공기가 배출되는데, 상기 공기안내플레이트(230c)에 형성된 에어분사홀(230c-2)을 통해 상기 공기가 분사된다.
이때, 상기 공기는 상기 공기안내플레이트(230c)에 형성된 홈(230c-1) 내에서 1차적으로 분사되며, 이후 상기 공기안내플레이트(230c)에 형성된 미세안내홈(230c-3)을 통해 폭 방향으로 분산되면서 배출된다. 따라서, 상기 프레임(P)의 상면에 전체적인 면적에 걸쳐서 상기 공기가 분사되는 것이다.
한편, 상기 냉각부(300)에서는 상기 프레임(P)의 저면으로 저온의 공기를 분사하게 되는데, 상기 보조냉각부에서 상기 프레임(P)을 냉각시킬 때 동시에 구현되거나, 상기 보조냉각부에서 1차적으로 냉각이 수행된 후 2차적으로 상기 냉각부(300)에서 상기 프레임(P)을 냉각시킬 수도 있다.
상기 프레임(P)은 지지플레이트(321)에 대하여 상측 방향으로 탄성력이 구비된 돌기(330)에 안착 된다. 즉, 상기 프레임(P)은 상기 돌기(330) 및 완충스프링으로 인해서 피커부(200)에 구비된 승강구동부(220)의 하강 압력을 완화시게 된다.
이후, 상기 냉각부(300)에서는 연결관(340)과 연결된 에어공급기에서 저온의 공기가 배출된다. 이때, 상기 공기는 상기 지지플레이트(321)를 통과하여 상기 지지플레이트(321)의 상면에 위치된 안착플레이트(322)로 상기 공기를 분사하게 된다.
즉, 상기 공기는 상기 안착플레이트(322)에 형성된 수평안내홀(322-2a)에 1차적으로 공기가 배출되고, 상기 수평안내홀(322-2a)과 폭 방향으로 교차되어 형성된 공기분산홀(322-2b)로 2차적으로 공기가 배출된다. 뿐만 아니라, 상기 수평안내홀(322-2a)과 상기 공기분산홀(322-2b)에 연결되어진 공기안내홈(322-2c)을 통해 상기 공기는 상기 프레임(P)의 길이 방향으로 3차적으로 공기가 배출되는 것이다.
따라서, 상기 냉각부(300)를 통해 상기 프레임(P)의 하면에 전체적인 면적에 걸쳐서 상기 프레임(P)을 냉각시키게 되는 것이다.
그러므로, 도시된 도 15에서 보는 바와 같이, 반도체소자가 몰딩된 프레임(P)을 상면과 하면에서 각각 냉각시킬 수 있는 것이다.
상기한 바와 같이 냉각이 완료된 프레임(P)은 이후 피커부(200)가 흡착하여 이송부(400)에 안착시킨다. 즉, 상기 프레임(P)의 양측 하단은 상기 이송부(400)에 구비된 제1가이드레일(430)과 제2가이드레일(440)에 안착 된다. 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)은 그 상단부에 슬라이딩홈이 형성되어 상기 프레임(P)의 안착 및 이송을 안내한다.
이때, 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)에 안착되는 상기 프레임(P)의 폭 방향 크기에 따라 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)의 폭도 조정된다. 이러한 구동은 첨부된 도면에서 보는 바와 같이, 상기 제2가이드레일(440)은 평판플레이트(410)에 고정되고, 상기 제1가이드레일(430)이 모터(460)의 구동에 따라 상기 제2가이드레일(440) 방향으로 위치 이동되는 것이다. 즉, 상기 모터(460)가 구동되면 상기 모터(460)의 회전축에 결합된 볼스크류(470)가 회전되고, 상기 제1가이드레일(430)은 상기 볼스크류(470)의 회전력에 의해서 그 위치가 가변 된다.
상기 제1가이드레일(430)과 상기 제2가이드레일(440)의 폭 조정은 작업자가 수동으로 할 수 있으나, 상기 이송부(400)에 구비된 센서에 의해 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)의 폭을 자동으로 조정시킬 수 있다.
상기 프레임(P)의 폭 방향 크기에 따라 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)의 폭이 조정되면 상기 이송부(400)에 설치된 푸싱부(500)의 위치가 조절된다.
즉, 상기 푸싱부(500)에는 상기 프레임(P)의 후방을 밀어주는 가압부재(540a,540b)가 위치되는데, 상기 가압부재(540a,540b)를 상기 제1ㆍ제2가이드레일(430,440)의 중심부에 위치시키는 것이다. 뿐만 아니라, 상기 푸싱부(500)는 상기 프레임(P)을 가압하는 높낮이 위치도 조정하게 된다.
먼저, 상기 푸싱부(500)의 폭 방향 위치 조절은 이송블럭(510)에 대하여 횡 방향으로 슬라이딩 되는 안내블럭(520) 및 이 안내블럭(520)을 상기 이송블럭(510)에 대하여 가압하고 해제하는 조절레버(531)로 인해 구현된다.
즉, 상기 안내블럭(520)은 상기 이송블럭(510)에 지지플레이트(321)가 결합되고, 이송플레이트(520b)가 상기 지지플레이트(321)에 대하여 횡 방향으로 슬라이딩 되기 때문에 상기 푸싱부(500)가 폭 방향으로 위치 이동이 가능하다. 따라서, 작업자가 상기 조절레버(531)를 해제한 후 상기 이송플레이트(520b)를 위치 이동시킨 다음, 상기 푸싱부(500)의 위치를 폭 방향으로 조정한 후 상기 조절레버(531)를 원 상태로 위치시켜 상기 이송플레이트(520b)를 상기 지지플레이트(321)에 고정시 키는 것이다.
상기 푸싱부(500)의 조정이 완료되면 상기 푸싱부(500)와 연결되고, 전술되어진 제2가이드레일(440)에 설치된 구동모터(441)가 회전하게 된다. 즉, 상기 구동모터(441)가 회전하게 되면 이 회전축에 결합된 하나의 회전풀리(442)와, 상기 제2가이드레일(440)에 구비된 다수개의 회전풀리(442)가 이송벨트(443)에 의해 회전한다.
이때, 상기 푸싱부(500)에 구비된 이송블럭(510)은 상기 제2가이드레일(440)을 따라 슬라이딩 되는 것이다. 여기서, 상기 구동모터(441)의 정방향, 또는 역방향 회전으로 인해서 상기 푸싱부(500)가 전방과 후방으로 왕복 운동되는 것이다.
따라서, 상기 푸싱부(500)에 구비된 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)는 상기 프레임(P)을 매거진(M) 방향으로 공급하게 되는데, 이때 상기 제1가압부재(540a)의 하면과 상기 제2가압부재(540b)의 상면에 서로 밀착된 상태에서 상기 프레임(P)을 밀게 된다.
여기서, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)가 상기 프레임(P)을 푸싱할 때, 상기 매거진(M)의 전방, 즉 상기 프레임(P)이 상기 매거진(M)으로 진입되기 전 두께측정부(600)에 의해 상기 프레임(P)의 두께를 감지한다.
이는 수지금형부에서 몰딩된 상기 프레임(P)의 불량을 체크하기 위한 것이다. 만약 상기 프레임(P)의 두께가 기준 설정된 값보다 작거나 클 경우 상기 프레임(P)을 후방으로 복귀시켜 상기 프레임(P)을 리젝트부(700)로 전달하게 되는 것이다.
즉, 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)가 상기 프레임(P)을 밀고 있는 상태에서 상기 두께측정부(600)에서 불량 프레임(P)을 감지하게 되면 상기 제1ㆍ제2가압부재(540a,540b)가 상ㆍ하측 방향으로 벌어지게 된다.
보다 구체적으로 상기 제1가압부재(540a)는 상측 방향으로 상승되고, 상기 제2가압부재(540b)는 하측 방향으로 하강 된다. 이 상태에서 상기 프레임(P)의 상면과 하면을 각각 잡게 되고, 구동모터(441)가 역방향으로 회전하게 되어 상기 푸싱부(500)가 상기 프레임(P)을 후방으로 잡아당기게 되는 것이다.
이러한 프레임(P)의 복귀는 상기 프레임(P)의 두께 불량뿐만 아니라, 상기 프레임(P)을 상기 매거진(M)으로 공급할 때 발생되는 푸싱에러시 상기 프레임(P)을 상기한 바와 같이 후방으로 위치시키게 된다.
이후, 피커부(200)에서 상기 프레임(P)을 진공 흡착한 후, 상기 프레임(P)을 리젝트부(700)로 전달하게 된다. 여기서, 상기 리젝트부(700)는 평판부재(710)가 구동부(720)에 의해 수평 상태로 위치되고, 이러한 상태에서 상기 피커부(200)가 상기 프레임(P)을 상기 평판부재(710)의 상면에 위치시킨다.
이후, 상기 구동부(720)의 하강 동작에 의해 상기 평판부재(710)는 일측이 힌지로 회동되고, 타측이 하강된다. 따라서, 상기 프레임(P)을 별도로 보관된 회수함으로 배출되는 것이다.
상술한 바와 같이 이루어진 본 발명의 반도체소자 이송시스템 및 그 이송방법은, 프레임의 상면과 하면에서 각각 저온의 공기가 분사되므로 신속하게 상기 프 레임을 냉각시킬 수 있는 효과가 있다. 즉, 냉각부는 프레임의 폭 방향으로 공기분산홀이 형성되고, 피커부에 구비된 보조냉각부에서는 프레임의 폭 방향으로 미세안내홈이 형성된다. 따라서, 상기 프레임의 상면과 하면 폭 방향으로 공기를 분산시켜 상기 프레임의 전체 면적을 신속하게 냉각시킬 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 프레임은 왕복이송부에 의해 수지금형부에서 냉각부로 이송되는 동안 보조냉각부에서 1차적으로 저온의 공기가 분사되므로 더욱더 신속하게 프레임을 냉각시킬 수 있다.
또한, 프레임의 두께 불량을 감지하여 양품의 프레임만을 후속공정으로 이송시킬 수 있다.
그리고, 프레임을 후속공정으로 이송시킬 때 구동모듈의 동작 에러 및 푸싱에러시 프레임을 후방으로 복귀시켜 리젝트부로 자동 배출시킬 수 있다.
또한, 왕복이송부에 설치된 하나의 피커부로 수지금형부에서 냉각부로, 냉각부에서 이송부로, 이송부에서 리젝트부로 프레임을 이송시킬 수 있다.

Claims (13)

  1. 몰딩된 반도체소자를 픽업하여 이송시키는 피커부;
    상기 피커부의 이송경로 상에 위치되며, 상기 몰딩된 반도체소자의 하면을 냉각시키는 냉각부;
    냉각이 완료된 상기 몰딩된 반도체소자의 이송을 안내하는 이송부;
    상기 이송부에 안착된 상기 몰딩된 반도체소자를 이송하는 푸싱부;
    상기 푸싱부에 의해 이송되는 상기 몰딩된 반도체소자의 두께를 측정하는 두께측정부; 및
    상기 몰딩된 반도체소자의 두께가 기 설정된 값을 초과하는 경우, 상기 몰딩된 반도체소자를 분리배출하는 리젝트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자 이송시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 피커부는,
    상기 몰딩된 반도체소자의 상면을 냉각시키는 보조냉각부;가 더 구비된 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 리젝트부는,
    상기 푸싱부에서 상기 몰딩된 반도체소자를 가압할 때 에러가 발생되면 상기 몰딩된 반도체소자를 배출하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 이송부는,
    상기 몰딩된 반도체소자의 폭 방향 크기에 따라 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 푸싱부는,
    상기 몰딩된 반도체소자의 두께가 기 설정된 값을 초과하거나, 상기 몰딩된 반도체소자의 배출 에러가 발생되면 상기 몰딩된 반도체소자를 상기 리젝트부로 위치시키는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 푸싱부는,
    가압시 상호 밀착된 상태로 상기 몰딩된 반도체소자의 일측을 가압하고, 두께 불량, 도는 푸싱에러 발생시 상ㆍ하측 방향으로 각각 벌어지는 제1ㆍ제2가압부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송시스템.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리젝트부는,
    상기 이송부의 일측에 연결된 상태로 위치되고, 상기 냉각부는 상기 이송부와 이격된 상태로 상기 리젝트부의 타측 방향에 위치되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 피커부는,
    상기 몰딩된 반도체소자를 상기 수지금형부에서 상기 냉각부로, 상기 냉각부에서 상기 이송부로, 상기 이송부에서 상기 리젝트부로 각각 전달하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송시스템.
  9. 수지금형부로부터 몰딩된 반도체소자를 매거진으로 이송하는 반도체소자 이송방법에 있어서,
    (a) 상기 몰딩된 반도체소자를 피커부가 픽업하여 냉각부에 전달하는 단계;
    (b) 상기 냉각부에서 상기 몰딩된 반도체소자의 하면을 냉각시키는 단계;
    (c) 냉각이 완료된 상기 몰딩된 반도체소자를 상기 피커부가 흡착하여 이송부에 위치시키는 단계; 및
    (d) 상기 이송부에 안착된 상기 몰딩된 반도체소자를 푸싱부가 가압하여 상기 매거진으로 이송하는 단계;를 포함하되,
    상기 매거진으로 이송되는 동안 그 두께를 측정하고, 기 설정된 값을 초과하는 경우 상기 몰딩된 반도체소자를 리젝트부로 분리배출하는 것을 특징으로 하는 반도체소자 이송방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 (a)단계는,
    (a') 상기 피커부가 상기 몰딩된 반도체소자를 픽업할 때 이 피커부에 구비된 보조냉각부에서 상기 몰딩된 반도체소자의 상면으로 저온의 공기를 분사하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송방법
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 (b)단계가 수행될 때, 상기 (a')단계가 동시에 수행되어 상기 몰딩된 반도체소자의 상면과 하면으로 각각 저온의 공기가 분사되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 (c)단계는,
    (c') 상기 몰딩된 반도체소자가 상기 이송부에 안착될 때, 이 몰딩된 반도체소자의 폭 방향 크기에 따라 간격이 조절되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 (d)단계는,
    상기 (c')단계가 수행될 때 상기 푸싱부도 동일하게 조절되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 이송방법.
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