KR100850699B1 - 프로브카드 세척기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼의 불량여부를 검사하는 프로브카드를 세척하는 장치에 관한 것으로, 특히 로봇아암을 이용하여 프로브카드를 내장한 카드플레이트를 상하방향으로 이동시키면서, 하단에 비치된 스테이지부의 상부로 이송밸트를 통해 전달되는 필터를 공급하고 이 필터가 스테이지부의 상단에 위치했을 때, 스테이지부에서 연통된 관을 통해 세정액, 증류수를 공급하여 세척을 하고, 불순물은 진공펌프를 통해 빼주는 방식으로 구성되었다. 본 발명은 상하 이동하는 로봇아암을 이용하여 프로브카드가 내장된 카드플레이트를 하향시키고, 하단에 형성된 스테이지부를 상승시키되, 세정액과 증류수 및 진공으로 흡입시킬 수 있는 별도의 펌프를 비치하여 보다 청결된 프로브카드 세척을 유지할 수 있도록 한 유용한 발명이다. 본 발명에 의한 세척방식은 화학적 세척액과 증류수를 진공으로 흡입하는 방식을 택하고 있기에 세척의 정확도가 높고 빠르다.

프로브카드, 카드플레이트, 플레이트본체, 크리닝척

Description

프로브카드 세척기{The clearing machine of probe card}

본 발명은 웨이퍼의 불량여부를 검사하는 프로브카드를 세척하는 장치에 관한 것으로, 특히 로봇아암을 이용하여 프로브카드를 내장한 카드플레이트를 상하방향으로 이동시키면서, 하단에 비치된 스테이지부의 상부로 이송밸트를 통해 전달되는 필터를 공급하고 이 필터가 스테이지부의 상단에 위치했을 때, 스테이지부에서 연통된 관을 통해 세정액, 증류수를 공급하여 세척을 하고, 불순물은 다시 진공펌프를 통해 빼주는 방식의 프로브카드 세척기이다.

일반적으로 프로브카드(probe card)는 웨이퍼 상에 형성된 각각의 칩을 검사하기 위해 PCB 기판상에 에폭시로 고정시킨 프로브를 검사하고자 하는 칩의 패드면에 접촉시킨 후 테스트 시스템의 전기적 신호를 칩 상에 전해주는 툴(tool)이며, 웨이퍼가 실질적으로 검사를 할 수 있도록 테스트 시스템의 각 신호배선과 웨이퍼 상의 각 패드를 칩 단위로 동시에 접촉시켜 주는 검사장치이다.

검사를 진행하는 과정에서 프로브카드의 니들팁(needletip)이 웨이퍼를 접촉하면서 웨이퍼의 표면에 증착된 알루미늄을 뚫고 접촉하기 때문에 알루미늄 입자가 프로브카드의 니들팁에 고착되며, 이로 인하여 산화물이 형성된다. 따라서, 이러한 프로브카드의 니들팁이 오염됨으로써 프로브팁(probe tip)의 접촉저항이 증가하여 프로브카드의 수명이 단축되는 문제점이 있었고, 디바이스 수율의 감소라는 문제점이 동시에 발생하게 되었다.

종래에는 프로브카드의 니들팁에서 이물질을 제거하기 위해, 프로브카드의 니들팁의 측면이나 바닥면을 연마시트 중의 숫돌입자와 수백회 반복하여 접촉시켜 니들팁의 형상이 변화되고 있었다. 또한 이러한 접촉 공정에서 니들칩의 일부가 구부러져 프로브카드의 높이에 편차가 발생하는 경우도 있었다. 이런 경우에, 웨이퍼의 전극에 니들팁을 접촉시킬 때, 프로브카드의 니들팁의 형상이 변화하거나 높이에 편차가 발생하는 것에 의해, 니들팁과 전극의 접촉이 완전하지 않고 전극으로 소정의 전류를 통전하는 것이 곤란하게 되는 등의 문제가 발생하고 있었다. 따라서 프로브카드를 세척액으로 세척하는 작업은 재검사의 필요성을 감소시켜 디바이스 수율을 개선하며, 프로브카드의 수명을 연장하는 최선의 방법이라고 할 수 있다.

도 1은 종래의 프로브카드의 니들팁 세척장치의 일 실시예를 나타내는 구성도로서, 미국특허공보 5,814,158호(1998. 9. 29.)에는 전기장치의 테스트 패드와 전기 접촉을 하기 위한 프로브팁이 제공된 프로브카드를 청소하기 위해서, 팁을 세정액에 노출함으로서 팁의 오염물질을 세척하는 데 알맞은 장치로서 이러한 장치는 프로브 카드용 지지프레임과 세정액용 콘테이너를 포함하며, 지지프레임의 프로브카드의 프로브칩을 콘테이너를 향해 이동하도록 이동 가능한 구성의 프로브카드의 니들팁 세척장치가 개시되어 있다.

그러나 이러한 종래의 프로브카드의 니들팁 세척장치는, 콘테이너의 하부에 펌프가 설치되어 저수조의 세정액을 상부로 이송시켜 프로브카드의 니들팁의 선단을 세정액의 상면에 침지시켜 세척하므로, 세정액이 항상 펌프의 이송에 되므로 세정액면이 변동하게 되어 니들팁의 침지 깊이가 변동하여 세척이 불균일하게 이루어지는 문제점이 있었다.

도 2는 종래의 프로브카드의 니들팁 세척장치의 다른 실시예로서, 공개특허공보 1999-62556호(1999. 7. 26.)에는 프로브침의 최선단부의 마모 및 형상의 변화가 적고 프로브침의 수명을 연장시키는 것이 가능한 프로브카드용 프로브침의 클리닝장치에 사용하는 세정액을 제공하기 위해서, 인산을 함유하는 수용액 또는 무수크롬산과 인산을 함유하는 수용액으로 이루어지는 프로브카드용 프로브침의 세정액에 프로브카드용 프로브침의 최선단부를 침지하고, 프로브침의 최선단부가 세정액에 침지되었을 때, 세정액을 진동발생 부재에 의해 진동시키는 프로브카드용 프로브침의 클리닝 장치가 개시되어 있다.

이러한 프로브카드 니들팁 세척장치는, 전체의 스텐드(44), 초음파발생장치(30), 고정대(43), 세정욕조(22), 후처리욕조(27) 및 건조처리조(29)를 구비한다. 세정욕조(22), 후처리욕조(27) 및 건조처리조(29)의 상측영역에는 프로브카드 유지부재(39) 및 유지부재 안내부(40)가 설치되고, 세정욕조(22) 및 후처리욕조(27)의 하측 영역에는 초음파 발생장치(30)가 설치되어 있다. 프로브카드 유지부재(39)는 베이스부(38)과 상하 동작이 가능한 승강부(37)로 이루어진다. 또, 프로 브카드 유지부재(39)는 유지부재 안내부(40)를 따라서 수평방향 이동이 가능하다. 프로브카드 유지부재(39)의 승강부(37)에는 클리닝 작업의 대상인 프로브침(31)을 갖는 프로브카드가 유지되어 있다.

그러나 이러한 세척장치에서 세정액면 및 후처리액면이 초음파발생장치(30)에 의해 진동이 발생되게 되어 니들팁의 침지 깊이가 변동하여 세척이 불균일하게 이루어지는 문제점이 있었다. 또한, 이러한 경우 프로브카드의 니들팁을 세정액에 침전시킨 상태에서 진동소자를 이용하여 수조 내의 세정액을 진동시키고 있으나, 현재 주로 사용되고 있는 프로브카드의 니들팁의 길이는 50-350㎛의 미세한 길이를 가지고 있다.

따라서 이와 같이 수면의 진동이 발생할 경우 진동자에 의한 세정액 높이 표면의 변화가 1-5mm 까지 발생하므로, 통상 니들의 침전 상태 중에 여러 니들이 병렬적으로 늘어져 있는 형태로 인한 액체의 모세관 현상 때문에 세척액의 높이를 제어할 수 없으며, 프로브카드 하부 조립구조에 표면장력에 의한 면접촉이 발생하여 프로브카드 표면까지 세척액이 침투하게 되어 프로브카드가 손상되는 문제점이 있었다. 세정욕조(22), 후처리욕조(27) 및 건조처리조(29)가 일렬로 설치되므로 설치면적이 증가하게 되는 문제점도 있었다.

이외에도, 미국특허공보 4,314,855호(1982. 2. 9.)에는 테스트 프로브를 끓는 물에 침지함으로써 테스트 프로브에 축적된 오염물질 알루미늄 및 산화알루미늄의 혼합물 산화물 등을 실질적으로 제거하고, 이 물에 소량의 인산이나 불화수소를 첨가하여 세척작용을 향상시키는 방법이 개시되어 있다. 그러나 이러한 테스트 프 로브의 세척방법에서도 테스트 프로브의 침지 깊이를 균일하게 유지할 수 없어 세척이 불균일하게 이루어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 웨이퍼의 불량여부를 검사하는 프로브카드를 세척하는 장치로서, 로봇아암을 이용하여 프로브카드를 내장한 카드플레이트를 상하방향으로 이동시키면서, 작업판의 상부에 적재된 필터를 필터공급부를 통해 아래의 이송벨트로 공급하며, 하단에 비치된 스테이지부의 상부로 이송벨트를 통해 전달되는 필터를 공급하고 이 필터가 스테이지부의 상단에 위치했을 때, 스테이지부에서 연통된 관을 통해 세정액, 증류수를 공급하여 세척을 하고, 그 불순물은 다시 진공펌프를 통해 빼주는 방식의 프로브카드 세척기를 제공하고자 한다.

본 발명은 프로브카드 세척기에 있어서, 기체(99)의 최상단에 비치된 로봇아암(11)을 통해 승하강운동으로 프로브 카드플레이트(50)를 클램프부(12)로 잡고 이송시키는 승하강수단(10); 검사를 위한 프로브카드(1)를 장착하는 카드플레이트(50)를 전후방으로 빼낼 수 있게 형성된 서랍부(20); 서랍부(20) 측면 상단에서 사각의 적재프레임(60)의 내부에 적층된 필터(5)를 에어실린더(31)의 로드 연동으로 공급시키는 필터공급부(30); 기체(99)의 하단 좌우 양단에 각각 쌍으로 고정되 는 대응하는 적층롤(31), 감입롤(32)을 회전모터의 동력으로 회전시키는 롤이송부(30); 기체(99)의 중심 하단에서 세정액, 증류수를 공급받고, 진공펌프(86)와 연통되어 하향된 프로브카드 니들팁(2)을 향해 승하강운동을 하며, 니들팁(2)을 세척하는 스테이지부(40);를 포함하여 구성한다.

여기에서 서랍부(20)를 빼어 카드플레이트(50)에 프로브카드(1)를 장착하고, 로봇아암(11)이 카드플레이트(50)를 승하강운동을 통해 스테이지부(40) 상단으로 이송시키면, 필터(5)가 롤이송부(30)를 타고 스테이지부(40) 상단에 위치하여 세정액, 증류수 및 진공흡입을 통해 프로브카드(1)의 니들팁(2)을 세척한다.

본 발명에 따른 프로브카드 세척기에서, 클램프부(12)는, 십자형의 로봇아암(11)의 3곳에서 하향하며 돌출시키되, 두 개로 나누어진 클램프블럭의 중심에 원형의 홀이 형성된 클램프(14); 하단 카드플레이트(50)에서 클램프(14)에 대응하는 위치에 돌출되어 상단에 원형의 블럭이 형성된 클램핑지그(15);을 포함하여 구성하여, 클램프(14)가 에어실린더의 작동을 통해 클램핑지그(15)를 잡고 승하강할 수 있도록 한다.

또한, 카드플레이트(50)는, 4각의 평판형으로 중심부에 힌지(51)를 통해 회동할 수 있는 가압링(52)을 형성하고, 링의 상단면에 고정되어 링의 내부를 가압할 수 있는 가압판(53)이 탄성스프링(54)의 지지를 받도록 하며; 하면에는 일정간격을 두고 돌출된 다수의 지지레그(55)를 형성한다.

또한, 서랍부(20)는, 좌우양단에 형성된 가이드구(21)에 끼워진 가이더(22)에 결합되어 측면을 형성하며 "ㄴ"자 절곡형성되는 쌍의 밑판프레임(23); 밑판프레 임(23)에 겹쳐지고, 상부로 카드플레이트(50)가 끼워지는 "ㄴ"자형 지지블럭(24)이 고정되는 밑판플레이트(25); 밑판플레이트(25) 저면에 고정되는 가이더(26)가 가이드구(27)를 타고 이송될 수 있도록 하는 에어실린더(28);를 포함하여 구성하며, 에어실린더(28)가 로드를 연장하면 밑판플레이트(25)가 측면으로 밀려 카드플레이트(50)가 하향할 수 있는 공간을 제공한다.

본 발명에 따른 프로브카드 세척기에서, 필터공급부(30)는, 파이프(32)를 이용하여 4각의 적재공간을 형성시킨 적재프레임(60)의 하단에서 측방으로 로드(134)를 뻗는 에어실린더(31); 에어실린더(31) 로드(134) 단에 결합되고, 작업판(135)에 고정되는 가이드레일(136)을 타고 이동하는 가이딩블럭(137); 가이딩블럭(137)에 결합된 밀개편(138); 필터공급부(30) 측면에서 아래로 형성된 낙하공간(34A);을 포함하여 구성되어 적재프레임(60)에 적재된 필터(5)를 하나씩 낙하공간(34A)으로 공급시킨다.

또한, 롤이송부(30)는, 기체(99)의 좌측 하단에 이송벨트(34)를 감고 결합된 적층롤(31); 기체(99)의 우측 하단에 이송벨트(34)를 감아주는 회전모터를 통해 회전하는 감입롤(32); 이송벨트(34)의 장력을 조절하며 이송의 방향을 결정하는 탄성스프링(35)이 결합된 다수의 가이드롤(36);을 포함하여 구성하되, 회전모터가 작동하여 감입롤(32)을 회전시키면 적층롤(31)에 이송벨트(34)가 감기면서 얹혀진 필터(5)를 이동시킨다.

또한, 스테이지부(40)는, 기체(99) 내부에 형성된 케미컬탱크(81), 증류수탱크(82), 진공탱크(83), 펌프(84, 85, 86) 및 연결호스(87)로 연결된 크리닝척(91); 크리닝척(91)을 모터(111)의 회전을 통해 상승시키는 상승수단(110);을 포함하여 구성하여 크리닝척(91)의 내부에 세정액, 증류수를 공급하여 프로브카드(1)의 니들팁(2)을 세척한다.

본 발명에 따른 프로브카드 세척기에서, 크리닝척(91)은, 바람직하게는 4각형이며 다수의 공극이 상방향으로 형성된 블럭으로 제작하고, 블럭의 내부에 일정한 간격을 두고 다수의 진공연통공(92)과 공급연통공(93)이 형성된 플레이트본체(94); 플레이트본체(94)의 상면에는 상부로 돌출된 지지지그(95);를 포함하여 구성되고, 플레이트본체(94)의 진공연통공(96)은 진공탱크(83)와 연결호스(87)를 통해 연통되고, 공급연통공(97)은 케미컬탱크(81)나 증류수탱크(82)에 연결호스(87)를 통해 연통된다.

또한, 상승수단(110)은, 모터(111)를 통해 회전하는 스크류축(112); 스크류축(112)에 스크류 고정되는 직삼각 형태의 수평연동구(113); 수평연동구(113)의 빗면(114)에 대응대게 포개지는 직삼각 형태의 수직연동구(115);를 포함하여 구성하여, 스크류축(112)이 회전하며 스크류 결합된 수평연동구(113)가 수평이동을 하고, 그 상부에 포개지고 플레이트본체(94)와 일체된 수직연동구(115)는 상부로 상승하고 : 필터(5)는 다수의 공극이 형성된 제직된 원단이나 스폰지로 제작된다.

본 발명에 따른 프로브카드 세척기에서, 스테이지부(40)는 좌우 양방향 상부에 결합된 드라이(120)를 더 포함하여 구성되고; 드라이(120)는 가온된 에어를 분출하거나 또는 N₂ 가스를 공급한다.

본 발명은 상하로 이동하는 로봇아암을 이용하여 프로브카드가 내장된 카드플레이트를 하향시키고, 하단에 형성된 스테이지부를 상승시키되, 세정액과 증류수 및 진공으로 흡입시킬 수 있는 별도의 펌프를 비치하여 보다 청결된 프로브카드 세척을 유지할 수 있도록 한 유용한 발명이다.

본 발명에 의한 세척방식은 화학적 세척액과 증류수를 진공으로 흡입하는 방식을 택하고 있기에 그 세척의 정확도가 높고 빠르다.

본 발명에 의한 스테이지부에서 사용하는 필터는 제직된 원단이나 스폰지를 사용하기에 진동에 의해 화학적 세척액과 증류수가 흔들릴 소지가 없으며, 그에 따라 종래 기술의 세척액과 증류수에서 발생되던 표면장력과 출렁거림에 의해 세척이 미흡한 점이나 정확하지 못한 점을 말끔히 해결한 유용한 발명이다.

본 발명은 프로브카드 세척기에 관한 것이다. 따라서 본 발명의 구성과 그 작동의 형태는 도시된 도 3 내지 14를 통해 상세히 살펴본다.

본 발명은 기체(99)의 최상단에 비치된 로봇아암(11)을 통해 승하강운동으로 프로브 카드플레이트(50)를 클램프부(12)로 잡고 이송시키는 승하강수단(10)이 있고, 검사를 위한 프로브카드(1)를 장착하는 카드플레이트(50)를 전후방으로 빼낼 수 있게 형성된 서랍부(20)가 있으며, 서랍부(20) 측면 상단에서 사각의 적재프레임(60)의 내부에 적층된 필터(5)를 에어실린더(31A)의 로드 연동으로 공급시키는 필터공급부(30A)가 있다.

또한 기체(99)의 하단 좌우 양단에 각각 쌍으로 고정되는 대응하는 적층롤(31), 감입롤(32)을 회전모터의 동력으로 회전시키는 롤이송부(30)가 있고, 기체(99)의 중심 하단에서 세정액, 증류수를 공급받고, 진공펌프(86)와 연통되어 하향된 프로브카드 니들팁(2)을 향해 승하강운동을 하며, 니들팁(2)을 세척하는 스테이지부(40)가 있다.

따라서 이들이 결합하여 서랍부(20)를 빼어 카드플레이트(50)에 프로브카드(1)를 장착하고, 로봇아암(11)이 카드플레이트(50)를 승하강운동을 통해 스테이지부(40) 상단으로 이송시키면, 필터(5)가 롤이송부(30)를 타고 스테이지부(40) 상단에 위치하여 세정액, 증류수 및 진공흡입을 통해 프로브카드(1)의 니들팁(2)을 세척하는 것이다.

본 발명은 크게 그 작동의 형태가 다음과 같다. 먼저 본 발명의 프로브카드(1) 세척기의 활용되는 형태는, 웨이퍼의 상태가 정상인지 불량인지의 여부를 검사하기위해 프로브카드(1)는 다량의 프로브카드(1)와 접촉하게 된다. 이때 접촉되는 부위는 프로브카드(1)의 하단에 형성된 니들팁(2)인데, 이 니들팁(2)이 항상 웨이퍼의 상부면과 면접하면서 그 불량 여부를 검사하는 것이다.

그러나 이러한 니들팁(2)은 그 두께가 얇고 웨이퍼와 잦은 밀착에 따라 꺾어지거나 웨이퍼에서 전달되어지는 산화물이 끼여 그 불량여부를 검측하는데 곤란함을 겪고 있다. 니들팁(2)의 외주면에 끼인 산화물에 의해서 검측이 정확하지 않고, 검측된 결과에 신뢰도가 없는 것이다. 그렇다고 이러한 고가 장비인 프로브카드(1)를 교체하기는 경비 절감 차원에서 어려운 점이였다.

결국 이러한 문제를 해결하기 위해서 니들팁(2) 만을 세척해 줄 수 있는 장비가 필요하게 되는데, 바로 이러한 장비가 본 발명과 같은 프로브카드(1) 세척장치이다.

본 발명이 사용되기 위해서는 전술된 것처럼 웨이퍼 검사기에서 다량의 웨이퍼를 검사하고 그 니들팁(2)에 신뢰도가 떨어진 프로브카드(1)를 해체한 상태에서 본 발명의 세척기로 이동시키는 단계에서부터 시작된다. 이동되어 온 프로브카드(1)는 본 발명의 서랍부(20)를 통해 본 세척기에 장착되는데, 도시된 도 3, 5, 7 및 11에서처럼, 서랍부(20)를 빼게 된다.

서랍부(20)를 빼내게 되면, 그 내부에 카드플레이트(50)가 있고, 그 카드플레이트(50)의 내부에 프로브카드(1)를 삽입시키게 된다. 자세한 내용은 후술되겠지만, 프로브카드(1)의 니들팁(2)이 하향된 상태로 삽입된다. 카드플레이트(50)의 하단은 구멍이 뚫린 상태이기에 프로브카드(1)의 하단에서는 니들팁(2)이 돌출된 상태가 보일 수 있도록 제작된다.

그리고 본 발명의 로봇아암(11)이 작동을 하여 카드플레이트(50)를 클램핑하게 된다. 보다 상세히 설명하자면, 로봇아암(11)이 하향을 하여 그 십자형의 아암 중 3곳에서 아래로 돌출된 상태로 형성된 클램프(14)가 카드플레이트(50)의 상부로 돌출된 클램핑지그(15)를 클램핑하게 되는 것이다.

그리고 서랍부(20)가 그 에어실린더(28)를 통해서 작동을 하여 그 서랍을 도 시된 도 9와 11에서처럼, 좌우방향으로 간격을 벌리게 된다. 이때 본 발명에서 사용되는 서랍부(20)는 그 밑판이 없는 형태를 유지하고 있기에, 하부 공간이 발생하게 된다.

바로 이러한 상태를 유지하고 난 후 본 발명의 로봇아암(11)은 그 승하강수단(10)을 통해서 하향하여 스테이지부(40)의 상단까지 내려오게 되는 것이다. 이때 본 발명의 로봇아암(11)을 작동시키는 승하강수단(10)은 별도로 구성을 한정하지 않고 있는데, 이 구성은 이미 공지된 상태의 것이 모두 사용가능하다. 즉, 가이드구를 타고 승하강시키되 그 동력은 모터나 에어실린더의 동력을 사용하고, 체인이나 기어를 통해 그 작동을 연결시킬 수도 있으며, 와이어와 풀리를 이용할 수도 있다. 결국 본 발명에서 사용하는 이 승하강수단(10)의 경우 공지되거나 주지된 모든 승하강수단을 적용하여 창작할 수 있는 것이다.

그런 후 카드플레이트(50)의 측방 즉, 도 9에서 좌측 상단에 형성된 필터공급부(30)를 통해 적재프레임(60)에 적재된 필터(5)를 하나씩 하단의 이송벨트(34)로 공급을 한다. 이송벨트(34)는 기체의 좌우 양쪽 하단에 형성된 두 개의 적층롤(31)과 감입롤(32)로 구성된 롤이송부(30)에 감겨져 있는 상태로 서로 연결되어 있다. 따라서 적층롤(31) 방향으로 낙하된 필터(5)는 이송벨트(34)에 엊혀진 상태로 감입롤(32)의 회전에 따라 이동하여 스테이지부(40)의 상단에 위치되는 것이다. 이때 카드플레이트(50)도 프로브카드(1)를 클램핑한 상태로 하향하여 스테이지부(40)의 상단에 위치하는 상태를 유지한다.

그런데 스테이지부(40)는 도시된 도 4에서처럼, 그 내부에 다수의 공이 형성 된 상태로 케미컬탱크(81), 증류수탱크(82), 진공탱크(83)와 연결호스(87)를 통해서 연통되어 있다. 바로 이러한 구성을 갖춘 스테이지부(40)가 프로브카드(1)를 세척하는 것이다.

간략하게 설명을 하자면, 스테이지부(40)의 상단은 다수의 구멍이 형성된 크리닝척(91)의 플레이트본체(94)가 상부에서 노출된 상태를 유지한다. 그리고 그 플레이트본체(94)의 내부에는 연결호스(87)와 연결되는 다수의 구멍이 형성되어 있다. 따라서 먼저 케미컬탱크(81)에서 그 펌프(84)를 통해서 세척액이 공급되면, 플레이트본체(94)의 상단에 얹혀진 직물류의 이송벨트와 그 상단의 필터(5)가 세척액으로 흠뻑 젖게 되는 것이다.

바로 이때 스테이지부(40)의 상승수단(110)이 작동을 하여 플레이트본체(94)를 상승시켜 그 상단에 위치하는 카드플레이트(50)와 밀착되는 것이다. 보다 상세히 설명하자면, 카드플레이트(50)의 하단으로 돌출된 프로브카드(1)의 니들팁(2)이 필터(5)에 일정깊이 꽂히는 결과를 가져오는 것이다. 바로 이때 세척액이 니들팁(2)의 외주면에 달라붙은 산화물을 씻어주게 된다.

그리고 바로 스테이지부(40)의 상승수단(110)이 역방향으로 작동을 하여 플레이트본체(94)를 하향시키고 그 연통된 진공탱크(83)에서 펌프(86)를 통해 이미 배출되어 플레이트본체(94)에 채워져 있는 세척액을 흡입시키는 것이다. 진공으로 빨아들인다는 것이다.

다음으로 이렇게 세척액으로 씻어진 니들팁(2)을 향해 다시 스테이지부(40)의 상승수단(110)은 작동을 하여 플레이트본체(94)를 상승시키고, 그 증류수탱 크(82)에서 펌프(85)를 이용하여 증류수를 공급하게 된다. 그러면 니들팁(2)은 증류수가 흠뻑 묻은 필터(5)에 담겨져, 그 외주면에 묻은 세척액을 씻어주고, 다시 상승수단(110)을 작동시켜 하향시키게 되는 것이다.

그 다음으로 진공탱크(83)의 펌프(86)는 이 증류수를 전자와 같이 흡입하여 배출시키고, 드라이(120)를 통해서 건조시키게 되는 것이다. 이렇게 건조가 완성되면 모든 세척의 과정이 끝나게 된다. 바로 본 발명은 이러한 작동을 수행할 수 있는 세척기에 관한 것이다.

그럼 여기서 본 발명의 세부적인 구성과 그 작동의 모습을 보다 상세히 설명한다.

본 발명에서 전술한 것처럼, 로봇아암(11)이 하단의 카드플레이트(50)를 잡고 승하강시키기 위해서는 카드플레이트(50)를 클램핑할 수 있는 수단이 비치되어야 한다. 바로 이러한 수단이 클램프부(12)인데, 클램프부(12)는, 십자형의 로봇아암(11)의 3곳에서 하향하며 돌출시키되, 두 개로 나누어진 클램프블럭의 중심에 원형의 홀이 형성된 클램프(14)가 있고, 하단 카드플레이트(50)에서 클램프(14)에 대응하는 위치에 돌출되어 상단에 원형의 블럭이 형성된 클램핑지그(15)가 있다. 따라서 이들이 결합하여 클램프(14)가 에어실린더의 작동을 통해 클램핑지그(15) 잡고 승하강할 수 있도록 하는 것이다.

도 3, 7, 8 및 14와 함께 보면, 로봇아암(11)의 하단 즉, 십자형태로 제작된 로봇아암(11) 중 3곳에서 하향된 상태로 돌출된 클램프(14)는 중심부가 원형의 홀 이 형성된 상태이며 두 개의 블럭 형태로 제작되어 있고 서로 겹칠 수 있는 구조이다. 따라서 그 내부에 에어실린더(미도시)를 작동시키면 벌어져 있는 2 개의 클램핑블럭이 끝단을 조이면서 서로 면접한다. 바로 이때 카드플레이트(50)의 상부에서 돌출된 클램핑지그(15)를 움켜 잡는 것이다.

보다 상세히 설명하면, 로봇아암(11)이 하향하여 카드플레이트(50)의 상부로 밀착되면 카드플레이트(50)의 상단에서 돌출된 클램핑지그(15)와 클램프(14)와 마주하게 된다. 바로 이때 에어실린더가 작동을 하여 클램프(14)의 가운데에 형성된 홀에 클램핑지그(15)의 상부 원형블럭을 잡게 되는 것이다. 그리고 후술될 서랍부(20)가 이동을 하여 좌우로 간격을 벌리게 되면 로봇아암(11)은 승하강수단(10)을 통해 하향하여 카드플레이트(50)를 스테이지부(40)의 상단에 위치시키게 되는 것이다.

이렇듯 본 발명에서는 카드플레이트가 중요한 작동을 달성한다. 따라서 그 구조를 도시된 도 8과 함께 상세히 살펴보면, 카드플레이트(50)는, 4각의 평판형으로 중심부에 힌지(51)를 통해 회동할 수 있는 가압링(52)을 형성하고, 링의 상단면에 고정되어 링의 내부를 가압할 수 있는 가압판(53)이 탄성스프링(54)의 지지를 받도록 하며, 하면에는 일정간격을 두고 돌출된 다수의 지지레그(55)를 형성한다. 즉, 평판형으로 제작하되, 가압링(52)이 그 힌지(51)를 통해서 상부로 회동할 수 있는 구조이다.

이 회동의 이유는 먼저 카드플레이트(50)를 서랍에서 빼고 나서 프로브카드(1)를 카드플레이트(50)에 삽입하고자 할 때, 가압링(52)을 힌지(51)를 축으로 상승시키게 된다. 그리고 프로브카드(1)를 카드플레이트(50)의 내부에 니들팁(2)이 하향된 상태로 내장하고 나서 가압링(52)을 힌지(51)를 축으로 하향시키면 가압링(52)은 프로브카드(1)를 그 상부에서 지그시 누르는 작동을 하는 것이다.

또한 가압링(52)의 상부에서 절곡되어 가압링(52)의 내부로 향하게 결합된 가압판(53)도 프로브카드(1)를 눌러주는 것이다. 이때 가압판(53)에 형성된 탄성스프링(54)도 그 탄성력을 이용하여 프로브카드(1)를 누르기 용이하도록 형성되어 있다. 물론 힌지(51)의 타측에서 미설명된 클립이 있어 가압링(52)이 불시에 들어 올려지는 현상을 방지시킨 배려도 하고 있다.

이렇게 본 발명의 작동을 위해서 프로브카드(1)를 카드플레이트(50)에 끼울 있도록 기체의 외부로 빼주며, 카드플레이트(50)가 하향될 수 있도록 좌우방향으로 벌어질 수 있는 구성이 서랍부(20)인데, 이 구성은 도시된 도 3, 5, 7 및 11를 통해 상세히 살펴본다.

서랍부(20)는, 좌우양단에 형성된 가이드구(21)에 끼워진 가이더(22)에 결합되어 측면을 형성하며 "ㄴ"자로 절곡형성되는 쌍의 밑판프레임(23)이 있고, 밑판프레임(23)에 겹쳐지고, 상부로 카드플레이트(50)가 끼워지는 "ㄴ"자형 지지블럭(24)이 고정되는 밑판플레이트(25)가 있으며, 밑판플레이트(25) 저면에 고정되는 가이더(26)가 가이드구(27)를 타고 이송될 수 있도록 하는 에어실린더(28)가 있다. 따라서 이들이 결합하여 에어실린더(28)가 로드를 연장하면 밑판플레이트(25)가 측면으로 밀려 카드플레이트(50)가 하향할 수 있는 공간을 제공한다.

즉, 본 발명의 서랍부(20)의 주요한 특징은 그 밑판이 별도로 형성되어 있지 못하지만, 카드플레이트(50)를 포갤 수 있도록 좌우 양단에 밑판플레이트(25)를 보유하고 있다. 다시 말해서, 가이드구(21)에 본 발명의 가이더(22)가 끼워진 상태인데, 가이더(22)는 'ㄴ'자로 절곡 구성된 밑판프레임(23)에 체결된 상태이다.

밑판프레임(23)은 서랍부(20) 좌우에 형성되는 가이더(22)에 결합되어 있고, 특별한 밑판이 없는 구조이다. 그리고 밑판프레임(23)에 각각 밑판플레이트(25)가 얹혀진 상태를 유지한다. 따라서 본 발명의 서랍부(20)를 당기게 되면 서랍부(20)는 그 가이드구(21)를 타고 가이더(22)가 돌출되면서 그 내부에 비치된 카드플레이트(50)를 외부로 돌출시키는 것이다.

이렇게 돌출된 상태에서 본 발명의 프로브카드(1)는 장착된다. 물론 본 발명의 서랍부(20)의 또 다른 주요한 동작은 도시된 에어실린더(28)를 통해서 달성되는데, 에어실린더(28)가 작동을 하여 그 축을 연장하고 축소시킴에 따라 밑판플레이트(28)가 그 가이드구(27)를 타고 가이더(26)로 이동을 한다. 따라서 도시된 도 11에서처럼, 본 발명의 서랍은 그 폭을 넓히고, 카드플레이트(50)가 하향할 수 있는 공간을 제공하는 것이다. 상세하게는 지지블럭(24)이 고정된 양쪽의 밑판플레이트(28)가 좌우방향으로 각각 이동하여 카드플레이트(50)가 내려갈 수 있는 공간을 확보하는 것이다.

본 발명에서 직접적으로 세척을 담당하는 필터(5)가 공급되는 과정을 상세히 설명한다. 이를 담당하는 구성이 필터공급부(30A)인데, 이는 도 3에 상세히 나타나 있다. 필터공급부(30A)는, 파이프(32A)를 이용하여 4각의 적재공간을 형성시킨 적 재프레임(60)의 하단에서 측방으로 로드(134)를 뻗는 에어실린더(31A)가 있고, 에어실린더(31A) 로드(134) 단에 결합되고, 작업판(135)에 고정되는 가이드레일(136)을 타고 이동하는 가이딩블럭(137)이 있으며, 가이딩블럭(137)에 결합된 밀개편(138)이 있다. 필터공급부(30A) 측면에서 아래로 형성된 낙하공간(34A)이 형성된다. 따라서 이들이 결합하여 적재프레임(60)에 적재된 필터(5)를 하나씩 낙하공간(34A)으로 공급시키는 것이다.

본 발명의 필터공급부(30A)의 작동모습을 상세히 설명한다. 먼저 본 발명의 필터(5)는 도시된 적재프레임(60)의 내부에 다수 개로 적재된다. 어느 정도의 무게를 가진 무개추를 통해서 상부에서 가압된 상태로 비치된 필터(5)는 그 측면에 형성된 에어실린더(31A)의 로드(134) 축소 팽창으로 이동을 하게 된다. 즉, 본 발명의 에어실린더(31A)의 로드(134) 끝단에는 도시된 가이딩블럭(137)이 고정된 상태이고, 그 가이딩블럭(137)의 일측에는 도시된 밀개편(138)이 체결된 상태이다. 가이딩블럭(137)의 하단은 작업판(135)에서 돌출시킨 가이드레일(136)과 결합된 상태이다.

따라서 에어실린더(31A)가 작동을 하여 그 축을 축소시키게 되면 에어실린더(31A)의 로드(134) 연동에 따라 가이드블럭(137)은 연동을 할 것이고, 그 가이드블럭(137)에 체결된 밀개편(138)이 적재프레임(60) 내부에 비치된 최 하단의 필터(5)를 밀어주게 된다. 그러면 밀개편(138)에 밀린 필터(5)만이 적재프레임(60)의 하단으로 밀려 나와 그 전방에 위치한 낙하공간(34A)으로 떨어지는 것이다. 낙하공간(34A)의 아래에는 도시된 이송벨트(34)가 펼쳐진 상태이기에 필터는 사뿐히 그 이송벨트(34)의 상단에 떨어져 위치를 확보하게 된다.

필터(5)가 이송벨트(34)에 얹혀져 자신의 위치를 확보하게 되면, 이를 이송시켜 스테이지부(40)로 전달하는 역할을 수행하는 롤이송부(30)를 살펴본다.

롤이송부(30)는, 기체(99)의 좌측 하단에 이송벨트(34)를 감고 결합된 적층롤(31)가 있고, 가체(99)의 우측 하단에 이송벨트(34)를 감아주는 회전모터를 통해 회전하는 감입롤(32)가 있으며, 이송벨트(34)의 장력을 조절하며 이송의 방향을 결정하는 탄성스프링(35)이 결합된 다수의 가이드롤(36)이 형성된다. 이들이 결합하여 회전모터가 작동하여 감입롤(32)을 회전시키면 적층롤(31)에 이송벨트(34)가 감기면서 얹혀진 필터(5)를 이동시키는 것이다.

이들의 작동모습은 도면의 좌측에 보이는 감입롤(32)의 외주면에는 직물류로 제작된 이송벨트(34)가 감겨져 있다. 그리고 도면의 우측에 설치된 감입롤(32)은 회전모터(미도시)를 통해 회전될 수 있는 구조이다. 따라서 회전모터가 회전을 하면 감입롤(32)을 회전을 할 것이고, 그 회전에 따라 감입롤의 외주면에 이송벨트(34)를 감을 수 있는 것이다. 따라서 적층롤(31)에 감겨진 이송벨트(34)는 풀리면서 감입롤(32)로 감기게 된다.

필터공급부(30)에서 공급된 필터(5)는 적층롤(31)의 방향에서 떨어져 이송벨트(34)에 얹혀진 상태이기에 감입롤(32)이 회전하여 이송벨트(34)를 감게 되면, 그 상부에 얹혀진 필터(5)는 이동하여 스테이지부(40)의 상단에 위치한다. 이러한 작용에 필요한 부분이 롤이송부(30)이다.

본 발명에 따른 스테이지부(40)는, 기체(99) 내부에 형성된 케미컬탱크(81), 증류수탱크(82), 진공탱크(83), 펌프(84, 85, 86) 및 연결호스(87)로 연결된 크리닝척(91)이 있고, 크리닝척(91)을 모터(111)의 회전을 통해 상승시키는 상승수단(110)이 있다. 따라서 이들이 결합하여 크리닝척(91)의 내부에 세정액, 증류수를 공급하여 프로브카드(1)의 니들팁(2)을 세척하는 것이다.

도 5, 6 및 7에 도시된 스테이지부(40)는 니들팁(2)의 세척을 직접적으로 한다. 스테이지부(40)의 시스템은 도 2에 상세히 도시되어 있다. 즉, 스테이지부(40)는 내부에 연결호스(87)를 통해서 케미컬탱크(81)와 증류수탱크(82) 및 진공탱크(83)가 연결되어 있고, 각각에 펌프(84, 85, 86)가 연통된 상태이다. 그리고 플레이트본체(94)를 직접적으로 상승시키는 상승수단(110)을 비치한다.

크리닝척(91)은, 바람직하게는 4각형이며 다수의 공극이 상방향으로 형성된 블럭으로 제작하고, 블럭의 내부에 일정한 간격을 두고 다수의 진공연통공(92)과 공급연통공(93)이 형성된 플레이트본체(94)가 있고, 플레이트본체(94)의 상면에는 상부로 돌출된 지지지그(95);를 포함하여 구성된다. 플레이트본체(94)의 진공연통공(96)은 진공탱크(83)와 연결호스(87)를 통해 연통되고, 공급연통공(97)은 케미컬탱크(81)나 증류수탱크(82)에 연결호스(87)를 통해 연통된다.

또한 크리닝척을 작동시켜 플레이트본체를 승하강시키는 상승수단(110)은, 모터(111)를 통해 회전하는 스크류축(112)이 있고, 스크류축(112)에 스크류 고정되는 직삼각 형태의 수평연동구(113)이 있으며, 수평연동구(113)의 빗면(114)에 대응 대게 포개지는 직삼각 형태의 수직연동구(115)가 있다. 따라서 이들이 결합하여 스크류축(112)이 회전하며 스크류 결합된 수평연동구(113)가 수평이동을 하고, 그 상부에 포개지고 플레이트본체(94)와 일체된 수직연동구(115)는 상부로 상승하는 것이다.

본 발명에서 주요한 요부인 스테이지부(40)는 크게 크리닝척(91)과 상승수단(110)으로 이루어지는데, 직접적으로 필터(5)를 통해서 니들팁(2)을 세척하고, 이를 세척하기 위해 플레이트본체(94)를 상승시키는 작동을 한다. 그럼 그 작동과 함께 그 시스템을 상세히 살펴본다.

먼저 카드플레이트(50)가 그 로봇아암(11)을 통해 하향하여 스테이지부(40)의 직상부에 위치하게 되면, 상승수단(110)은 작동을 시작한다. 즉, 모터(111)가 회전을 하여 그 축에 고정된 스크류축(112)이 회전을 하면, 스크류축(112)에 스크류 고정된 수평연동구(113)가 그 스크류축(112)을 타고 연동을 한다. 여기서 스크류축(112)에 스크류 고정된 수평연동구(113)는 도시된 것처럼 직삼각형의 형태로 제작된다.

또한 수평연동구(113)에 얹혀진 수직연동구(115)는 서로 빗각이 수평연동구(113)와 마주하도록 결합된다. 따라서 수평연동구(113)가 수평으로 이동을 하면 그 빗각으로 마주하고 있던 상부의 수직연동구(115)는 수평으로 이동할 경로가 막힌 상태이기에 상부로 상승을 한다. 이 상승은 그 수직연동구(115)에 결합된 플레이트본체(94)를 직접적으로 상승시키는 것이다.

그런데 플레이트본체(94)를 형성하는 크리닝척(91)은 다음과 같은 시스템을 형성하고 있다. 도시된 도 2와 13에서처럼, 플레이트본체(94)는 육면체의 판상으로 세척을 요하는 직상부의 프로브카드(1)의 니들팁(2)에 비하여 다소 넓은 면적을 보유한다. 그리고 그 상부로 도시된 지지지그(95)가 그 외곽 상부로 돌출된 상태이다. 바로 이 지지지그(95)의 상부에 이송벨트(34)가 지나며 그 이송벨트(34)의 상부에 필터(5)가 올려지는 것이다.

본 발명의 플레이트본체(94)의 내부에는 도시된 것처럼 다수의 연통공이 형성되어 있는데, 하나는 공급연통공(97)이고 다른 하나는 진공연통공(96)이다. 물론 공급연통공의 경우 세척액, 증류수가 공급될 수 있다. 이 플레이트본체(94)에서 측면으로 돌출된 연결호스(87)와 연통이되며, 일측에 형성시킬 수도 있지만, 각각 별도로 형성시킬 수도 있다. 본 발명에서는 도시된 도면을 통해 세정액, 증류수, 진공 흡입을 위한 연결호스(87)를 별도로 연결시킬 수 있게 제작하고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

또한 일측의 공급연통공(97)을 통해서 증류수가 공급되고 타측의 공급연통공(97)에서는 세정액이 공급된다. 보다 상세히 설명하자면, 크리닝척(91)의 직상단 플레이트본체에 프로브카드의 니들팁이 접근하고, 이송벨트를 타고 필터가 이송되어 오면, 케미컬탱크(81)나 증류수탱크(82)에서 그 펌프(84, 85)를 통해서 세정액이나 증류수가 공급하게 된다.

그러면 세정액이나 증류수는 연결호스(87)를 타고 올라와 크리닝척(91)의 일부 구성인 공급연통공(93)으로 세정액과 증류수를 공급하는 것이다. 그리고 그 세정액이나 증류수는 지지지그(95)의 상부에 올려진 필터(5)에 흡수되어 아주 적당한 상태의 세정액이나 수분을 흡입한 상태를 유지하게 되는 것이다.

그리고 이러한 상태에서 상승수단이 상승을 하여 플레이트본체를 상승시켜 필터를 프로브카드(1)의 니들팁(2)에 밀착시키게 되면, 니들팁(2)은 필터에 다소 박히는 형태로 세정액이나 수분을 받아들여 니들팁(2)을 세척하고 외주면을 깨끗이 세척하는 것이다. 이때 본 발명에서 아주 중요한 기술적 효과가 발생되는데, 종래 화학적 조성물인 세정액을 통해서 니들팁(2)을 세척해온 방식으로는 따라 올 수 없는 현저한 효과가 발생된다.

종래의 방식의 경우, 니들팁(2)이 세정액에 너무 깊게 잠길 소지도 있고 특히 기체(99)가 다소 떨림을 받거나 진동에 의해 흔들릴 경우에는 어느 일측의 니들팁(2) 만이 많은 세정액 속에 침지될 수 있는 것이다.

이는 아주 중요한 문제점으로 다가오는데, 어느 일측만 세척이 된 상태이기에 접속이 불가능한 영역이 발생된다는 점이다. 물론 이러한 현상을 방지하기 위해서 초음파 발생기를 결합시켜 그 진동음을 통해 니들팁(2)을 침지시키는 방식도 있지만 이는 정교한 해결책이 아니다. 그러나 본 발명은 필터에 다량의 세정액이나 증류수를 흡수시키고, 그 필터에 니들팁(2)을 박아 끼우는 방식으로 세정액 세척하고 증류수 세척하기에 그 정확도에 있어서 놀랄만하고, 침지의 깊이를 정확히 조절할 수 있어서 세척의 정도가 높다. 바로 이러한 점이 본 발명의 가장 큰 특징이 되는 것이다.

나아가 본 발명에서 사용되는 크리닝척(91)은 별도의 진공연통공(96)이 있는데, 이는 전술된 단계에서 증류수나 세정액이 공급되어 니들팁(2)을 침지시키고 나 면 이를 진공탱크(83)로 빼주어야만 한다.

이러한 진공흡수의 단계는 보다 빠른 건조의 단계를 거칠 수 있게 하는 효과도 있으며, 간혹 척에 남아 있던 세정액이나 수분이 기체에 떨어지거나 프로브카드(1)의 본체에 묻어 프로브카드(1) 자체를 손상시킬 소지를 미연에 방지하기 위한 배려이다. 즉, 진공탱크(83)의 밸브가 열려 펌프를 통해 크리닝척(91)과 진공탱크(83) 간에 압력차가 발생된다면, 크리닝척(91)에 공급된 세정액과 증류수는 흡입되어 진공탱크(83)의 내부로 흡입될 것이다.

이때 그 진공도에 따라서 흡입되는 증류수의 양은 차이가 있을 것인데, 이 흡입과정을 통해서 필터(5)가 흠뻑 흡입한 세정액과 증류수도 모두 흡입되는 것이다. 바로 본 발명은 이러한 진공탱크(83)의 사용에도 큰 특징이 있는 것이다.

그리고 본 발명에서 사용하는 필터(5)는 그 용도상 첫째, 수분을 많은 량 흡수할 수 있어야만 하고, 둘째, 쉽게 배출을 위해서 공극을 많이 가져야만 한다. 이러한 용도상의 특징을 만족시켜 줄 수 있는 재질이 본 발명에서는 필요하다. 결국 원형의 필터(5)는, 다수의 공극이 형성된 제직된 원단이나 스폰지로 제작된 것이 바람직하다. 다수의 공극이 있고, 그 수분의 흡수력이 높은 직물류의 원단이나 스폰지가 가장 최적이라는 것이다. 원단의 경우도 그 흡수률이 높은 천연섬유인 면사나 특수하게 직조된 화학사의 경우가 많이 활용될 수 있다.

한편 본 발명에서 스테이지부(40)에는, 좌우 양방향 상부에 결합된 드라이(120)를 형성시키는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에서 그 작동의 설명을 하며, 설명을 미룬 부분이 있는데 바로 이 건조의 단계이다.

프로브카드(1)의 니들팁(2)을 청결하게 하는데 있어서, 먼저 화학적 조성물을 이용하여 외주면을 세척시켜 산화물 등이 불순물을 제거하고, 이 니들팁(2)에 묻은 세정액을 씻어내기 위해 증류수를 이용한 세척의 과정을 거친다. 그리고 바로 이 세척의 과정을 통해서 니들팁(2)의 외주면에 달라붙은 증류수를 드라이(120)를 통해서 건조시킨다는 것이다.

그 과정을 도시된 도 9과 함께 상세히 설명하자면, 드라이가 작동되어 고온의 에어를 배출시키면서 스테이지부의 상단에 위치한 카드플레이트 내의 프로브카드를 향해 드라이(120)에서 발생된 고온의 열기가 분출되면서 니들팁(2)에 묻은 수분을 건조시키는 것이다.

본 발명에서는 드라이(120)를 사용함에 있어서 가온된 에어를 분출하거나 또는 N₂ 가스를 공급시키는 것이 바람직하다.

도 1은 종래 발명의 모습을 도시한 도면,

도 2도 종래 다른 실시 형태의 세척기를 도시한 도면,

도 3은 본 발명의 세척기를 전체 도시한 사시도,

도 4는 본 발명의 스테이지부의 작동 시스템을 도시한 시스템도,

도 5는 본 발명의 측방을 단면하여 도시한 도면,

도 6은 본 발명에서 스테이지부를 전체 도시한 사시도,

도 7은 본 발명의 세척기를 다른 방향에서 전체 도시한 사시도,

도 8은 본 발명에서 카드플레이트를 전체 도시한 사시도,

도 9는 본 발명에서 세척기의 정면을 도시한 도면,

도 10는 본 발명의 세척기를 다른 각도에서 도시한 도면,

도 11은 본 발명의 서랍부 작동모습을 도시한 작동상태도,

도 12은 본 발명의 스테이지부의 작동모습을 단면하여 도시한 도면,

도 13는 본 발명는 크리닝척의 모습을 단면하여 도시한 단면도이다.

<도시된 도면의 주요부호에 대한 간단한 설명>

1; 프로브카드 10; 승하강수단

11; 로봇아암 12; 클램프부

14; 클램프 15; 클램핑지그

20; 서랍부 21; 가이드구

22; 가이더 23; 밑판프레임

24; 지지블럭 25; 밑판플레이트

26; 가이더 27; 가이드구

28; 에어실린더 30A; 필터공급부

32A; 파이프 34; 이송벨트

35; 탄성스프링 36; 가이드롤

40; 스테이지부 50; 카드플레이트

51; 힌지 52; 가압링

53; 가압판 54; 탄성스프링

55; 지지레그 81; 케미컬탱크

82; 증류수탱크 83; 진공탱크

84, 85, 86; 펌프 87; 연결호스

91; 크리닝척 110; 상승수단

111; 모터 112; 스크류축

113; 수평연동구 114; 빗면

115; 수직연동구 131; 에어실린더

134; 로드 135; 작업판

136; 가이드레일 137; 가이딩블럭

138; 밀개편

Claims (12)

1. 프로브카드 세척기에 있어서,

   기체(99)의 최상단에 비치된 로봇아암(11)을 통해 승하강운동으로 프로브 카드플레이트(50)를 클램프부(12)로 잡고 이송시키는 승하강수단(10);

   검사를 위한 프로브카드(1)를 장착하는 카드플레이트(50)를 전후방으로 빼낼 수 있게 형성된 서랍부(20);

   상기 서랍부(20) 측면 상단에서 사각의 적재프레임(60)의 내부에 적층된 필터(5)를 에어실린더(31A)의 로드 연동으로 공급시키는 필터공급부(30A);

   기체(99)의 하단 좌우 양단에 각각 쌍으로 고정되는 대응하는 적층롤(31), 감입롤(32)을 회전모터의 동력으로 회전시키는 롤이송부(30); 및

   기체(99)의 중심 하단에서 세정액과 증류수를 공급받고 진공펌프(86)와 연통되어 하향된 프로브카드 니들팁(2)을 향해 승하강운동을 하며 니들팁(2)을 세척하기 위하여, 기체(99) 내부에 형성된 케미컬탱크(81), 증류수탱크(82), 진공탱크(83), 펌프(84, 85, 86) 및 연결호스(87)로 연결된 크리닝척(91)과 상기 크리닝척(91)을 모터(111)의 회전을 통해 상승시키는 상승수단(110)을 구비하는 스테이지부(40);를 포함하여 구성되고,

   서랍부(20)를 빼어 카드플레이트(50)에 프로브카드(1)를 장착하고, 로봇아암(11)이 카드플레이트(50)를 승하강운동을 통해 스테이지부(40) 상단으로 이송시키면, 상기 필터(5)가 롤이송부(30)를 타고 스테이지부(40) 상단에 위치하여 세정액과 증류수 및 진공흡입을 통해 상기 크리닝척(91)의 내부에 세정액과 증류수를 공급하여 프로브카드(1)의 니들팁(2)을 세척하는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 클램프부(12)는,

   십자형의 로봇아암(11)에서 하향하며 돌출시키고 클램프블럭의 중심에 원형의 홀이 형성된 클램프(14); 및

   하단 카드플레이트(50)에서 상기 클램프(14)에 대응하는 위치에 돌출되어 상단에 원형의 블럭이 형성된 클램핑지그(15);을 포함하여 구성되고,

   상기 클램프(14)가 에어실린더의 작동을 통해 상기 클램핑지그(15)를 잡고 승하강할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 카드플레이트(50)는, 평판형으로 중심부에 힌지(51)를 통해 회동할 수 있는 가압링(52)을 형성하고, 링의 상단면에 고정되어 링의 내부를 가압할 수 있는 가압판(53)이 탄성스프링(54)의 지지를 받도록 하며;

   하면에는 일정간격을 두고 돌출된 다수의 지지레그(55)를 형성하는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 서랍부(20)는,

   좌우양단에 형성된 가이드구(21)에 끼워진 가이더(22)에 결합되어 측면을 형성하며 "ㄴ"자로 절곡형성되는 쌍의 밑판프레임(23);

   상기 밑판프레임(23)에 겹쳐지고, 상부로 상기 카드플레이트(50)가 끼워지는 "ㄴ"자형 지지블럭(24)이 고정되는 밑판플레이트(25);

   상기 밑판플레이트(25) 저면에 고정되는 가이더(26)가 가이드구(27)를 타고 이송될 수 있도록 하는 에어실린더(28);를 포함하여 구성되고,

   상기 에어실린더(28)가 그 로드를 연장하면 상기 밑판플레이트(25)가 측면으로 밀려 카드플레이트(50)가 하향할 수 있는 공간을 제공하는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 필터공급부(30A)는,

   파이프(32A)를 이용하여 적재공간을 형성시킨 적재프레임(60)의 하단에서 측방으로 로드(134)를 뻗는 에어실린더(31A);

   에어실린더(31A) 로드(134) 단에 결합되고, 작업판(135)에 고정되는 가이드레일(136)을 타고 이동하는 가이딩블럭(137);

   상기 가이딩블럭(137)에 결합된 밀개편(138); 및

   상기 필터공급부(30A) 측면에서 아래로 형성된 낙하공간(34A);을 포함하여 구성되어 적재프레임(60)에 적재된 필터(5)를 하나씩 낙하공간(34A)으로 공급시키는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 롤이송부(30)는,

   기체(99)의 좌측 하단에 이송벨트(34)를 감고 결합된 적층롤(31);

   기체(99)의 우측 하단에 이송벨트(34)를 감아주는 회전모터를 통해 회전하는 감입롤(32); 및

   상기 이송벨트(34)의 장력을 조절하며 이송의 방향을 결정하는 탄성스프링(35)이 결합된 다수의 가이드롤(36);을 포함하여 구성되고,

   상기 회전모터가 작동하여 감입롤(32)을 회전시키면 상기 적층롤(31)에 이송벨트(34)가 감기면서 얹혀진 필터(5)를 이동시키는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,

   상기 크리닝척(91)은,

   다수의 공극이 상방향으로 형성된 블럭으로 제작하고, 블럭의 내부에 일정한 간격을 두고 다수의 진공연통공(92)과 공급연통공(93)이 형성된 플레이트본체(94); 및

   상기 플레이트본체(94)의 상면에는 상부로 돌출된 지지지그(95);를 포함하여 구성되고,

   상기 플레이트본체(94)의 진공연통공(96)은 진공탱크(83)와 연결호스(87)를 통해 연통되고,

   상기 공급연통공(97)은 케미컬탱크(81)나 증류수탱크(82)에 연결호스(87)를 통해 연통되는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
9. 제8항에 있어서,

   상기 상승수단(110)은,

   모터(111)를 통해 회전하는 스크류축(112);

   상기 스크류축(112)에 스크류 고정되는 직삼각 형태의 수평연동구(113); 및

   상기 수평연동구(113)의 빗면(114)에 대응대게 포개지는 직삼각 형태의 수직연동구(115);를 포함하여 구성되고,

   상기 스크류축(112)이 회전하며 스크류 결합된 상기 수평연동구(113)가 수평이동을 하고, 그 상부에 포개지고 플레이트본체(94)와 일체된 수직연동구(115)는 상부로 상승하는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
10. 제1항에 있어서,

    상기 필터(5)는 다수의 공극이 형성된 제직된 원단이나 스폰지로 제작된 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
11. 제1항에 있어서,

    상기 스테이지부(40)는 좌우 양방향 상부에 결합 구성된 드라이(120);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.
12. 제11항에 있어서,

    상기 드라이(120)는 가온된 에어 또는 N₂ 가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 프로브카드 세척기.

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