KR100883445B1

KR100883445B1 - 칩 스케일 패키지 지그 로딩/마킹 시스템

Info

Publication number: KR100883445B1
Application number: KR1020080045211A
Authority: KR
Inventors: 신계철
Original assignee: (주) 삼성 오트론
Priority date: 2008-05-15
Filing date: 2008-05-15
Publication date: 2009-02-17

Abstract

본 발명은 칩 스케일 패키지(CSP) 지그 로딩/마킹 시스템에 관한 것으로서, 칩스케일패키지 스트립이 탑재될 지그를 공급하는 로딩부; 상기 지그를 정렬시키는 정렬부; 상기 지그 상의 칩스케일패키지의 불량여부를 검사하는 제1 비전부; 상기 칩스케일패키지 스트립 위에 커버를 조립하는 커버 조립부; 상기 커버에 의해 고정된 칩스케일패키지 스트립 상에 문자를 마킹하는 레이저 마킹부; 상기 마킹된 문자에 대한 오류를 검사하는 제2 비전부; 및 최종 지그 조립부를 적재하는 언로딩부;를 포함하고, 상기 제1 비전부는 상기 칩스케일패키지 스트립상의 골든 마크를 검사함으로써 상기 칩스케일패키지 스트립의 불량여부를 검사한다.

본 발명에 의하면, CSP 스트립 로딩 및 마킹 공정에 있어서, 그 로딩, 마킹, 검사, 적재등의 공정을 정확하게 신속하게 실행할 수 있다. 또한, 상기 스트립상의 반도체칩의 불량 여부를 신속하고 정확하게 그리고 용이하게 검색하여 그 비율을 카운트하여 데이터화시킬 수 있다. 이로 인하여 CSP 스트립, 지그 로딩 및 마킹 공정에 대한 정확도, 생산성과 수율을 크게 향상시킬 수 있다.

칩 스케일 패키지, 스트립, 지그, 골든 마크, 문자, 로딩부, 정렬부, 검사부, 조립부, 언로딩부

Description

칩 스케일 패키지 지그 로딩/마킹 시스템{CHIP SCALE PACKAGE JIG LOADING/MARKING SYSTEM}

본 발명은 칩 스케일 패키지(CSP) 지그 로딩/마킹 시스템에 관한 것이고, 보다 상세하게는 칩 스케일 패키지(CSP) 스트립 및 지그를 자동으로 로딩/마킹하는 시스템에 관한 것이다.

통상 반도체패키지용 스트립이란 다이 본딩(Die Bonding), 와이어 본딩(Wire Bonding), 몰딩(Molding), 마킹(Marking) 등의 공정을 통해 동시에 다수의 반도체패키지를 얻을 수 있도록 긴 직사각형 모양으로 형성된 리드프레임, 인쇄회로기판, 써킷필름 등을 지칭한다. 이러한 스트립은 통상 하나의 반도체패키지에 해당하는 유닛이 일렬로 다수개 연결된 형태를 하거나 또는 상기 유닛이 행과 열을 갖는 매트릭스 형상으로 배열된 형태를 한다.

한편, 대부분의 반도체패키지 제조 장비는 스트립을 공급하는 로딩부, 스트립을 일정 목적지로 이송하는 이송부, 다이 본딩, 와이어 본딩, 몰딩 및 마킹 등을 수행하는 작업부, 작업이 완료된 스트립을 다시 수납하는 언로딩부 등으로 이루어져 있다.

근래 각종 반도체 패키지가 다양하게 사용되고 있는데, 예를 들어, SD 카드 등과 같은 패키지가 이동 전화, 디지털 카메라 등에 사용된다. 그런데, 이러한 패키지는 소망하는 형상으로 가공되어야 한다. 이를 위하여, 일반적으로 먼저 다수의 패키지가 같이 형성된 스트립을 각각의 패키지로 절단하고, 더 나아가 각각의 패키지를 소정 형상으로 가공하여야 한다.

이러한 반도체 패키지를 가공하는 장치로서, 가공될 단위 크기로 절단된 복수개의 가공전 패키지들이 수납된 트레이가 놓여지는 패키지 로딩부와; 상기 패키지 로딩부로부터 반송된 가공전 패키지들이 안착되는 적어도 1개의 가공용 지그와; 상기 가공용 지그 상에 안착된 가공전 패키지의 위치를 비전(vision) 검사하는 비전검사기와; 비전 검사 결과값에 따라 상기 적어도 1개의 가공용 지그와 상대 이동 하면서 상기 가공용 지그에 안착된 가공전 패키지들을 와이어소우(wire saw) 방식으로 소정의 형태로 절단 가공하는 적어도 1개의 패키지절단기와; 소정의 형태로 가공된 패키지들을 트레이에 수납하는 패키지 언로딩부와; 상기 패키지 로딩부로부터 가공용 지그로 가공전 패키지를 반송하고, 상기 가공용 지그로부터 패키지 언로딩부로 가공된 패키지를 반송하는 적어도 1개의 패키지 반송유닛을 포함하여 구성된 것이 개시되어 있다. 이와 같은 발명에 따르면, 패키지들을 와이어소우(wire saw) 방식으로 신속하고 정확하게 패키지를 원하는 형태로 절단 가공할 수 있다. (한미반도체 주식회사의 "패키지 가공 장치 및 방법(특허공개번호 제2007-0112941호)" 참조)

또한, 반도체 패키지를 로딩시키거나 언로딩시키는 로딩언로딩부; 상기 로딩 언로딩부에 의해 로딩된 상기 반도체패키지를 가공하기 위한 소정의 위치로 전송하는 전달부; 상기 전달부에 의해 이송되는 상기 반도체 패키지를 절삭하기 위해 다수의 슬릿이 형성된 지그에 고정하는 패키지고정부; 그리고, 상기 지그에 고정된 반도체 패키지를 가공하기 위한 가공부;를 포함하여 구성될 수 있는 반도체 패키지 가공시스템가 개시되어 있다. 이와 같은 구성을 가지는 발명에 의한 반도체 패키지 가공시스템 및 반도체 패키지 가공방법에 의하면, 전체적인 공정이 자동적으로 이루어져 반도체 패키지 가공시스템 및 반도체 패키지 가공방법의 전체적인 크기가 줄어들어, 비용 및 시간이 감소되는 효과가 있다. (특허공개번호 제2008-0019534호 참조)

또한, 특허공개번호 제2006-0025640호, "반도체 패키지 영상촬영 장치" 에는 정방형이나 장방형을 이루는 반사블럭(100 ; 100')의 패키지 삽입구멍(100a ; 100a') 둘레면이나, 패키지 이송블럭(800 ; 800')의 패키지 안착부(800a ; 800a') 둘레면에, 미러(111,112 ; 111',112')와 디퓨져(121,122 ; 121',122')가 상호 마주보도록 대향되게 배치되는 구조로 되어, 반도체 패키지(P)의 영상촬영시, 비취지는 조명이 디퓨져(121,122)에 의해 방산되어, 디퓨져(121,122)가 백라이트 기능을 수행하므로, 조명의 직접적인 반사없이 보다 정확하게 반도체 패키지(P)의 측면을 촬영할 수 있게 됨에 따라 반도체 패키지(P)의 불량 검사에 대한 신뢰도가 크게 향상되는 효과가 있는 반도체 패키지의 불량여부를 검사하기 위해 반도체 패키지를 영상촬영하는 장치가 개시되어 있다.

그러나, 이러한 패키지 가공 장치들은 패키지내의 칩의 불량여부를 효과적으 로 검사하고 그 수를 카운트하며 비율을 카운트하여 데이터화할 수 있는 구성요소를 가지고 있지 못하다.

또한, 한국공개특허공보 제2001-0096304에는 "반도체패키지용 스트립의 위치 정렬 장치"가 설명되어 있는데, 이 발명은 반도체패키지용 스트립의 위치 정렬 장치에 관한 것으로, 레일을 통해 반도체패키지용 스트립을 이송하고 소정 작업을 수행하는 모든 반도체패키지 제조 장비에 있어서, 상기 레일상에 위치된 스트립을 기준 위치로 정확히 정렬한 후 소정 작업을 하도록 하여 그 반도체패키지의 생산 수율을 향상시킬 수 있도록, 반도체패키지용 스트립의 양단이 끼워진 채 일측으로 이송 및 소정 작업이 수행될 수 있도록 마주보는 양측에 연속된 홈이 형성되고, 상기 어느 한 홈의 일측에는 상부에서 하부로 다수의 관통공이 형성된 레일과; 상기 관통공이 형성된 레일의 하부에 설치되고, 상기 홈쪽을 향하여 출력축이 위치된 실린더와; 상기 실린더의 출력축에 하단이 연결되어 있으며, 상기 하단으로부터 연장된 상단은 상기 레일의 관통공 내측에 위치된 동시에, 중앙은 힌지로 지지됨으로써 상기 실린더의 작동이 정지하면 상단이 상기 레일의 관통공 내에서 홈쪽으로 이동되어 상기 스트립을 레일의 다른 홈쪽으로 밀착시키는 푸셔를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

하지만, 반도체칩 로딩 및 마킹 장치에 있어서, 반도체칩 지그의 핀과 CSP 스트립의 구멍이 공정상의 갭보다 좁은 관계로 미스로케이션의 우려가 있는 문제가 있다. 또한, 만일 불완전 안착이 일어나면 들뜸을 감지하여 재밍에 대한 대비가 존 재하지 않는다.

본 발명을 상술된 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 CSP 스트립 로딩 및 마킹 공정에 있어서, 그 로딩, 마킹, 검사, 적재등의 공정을 정확하게 신속하게 실행할 수 있고, 상기 스트립상의 반도체칩의 불량 여부를 신속하고 정확하게 그리고 용이하게 검색하여 그 비율을 카운트하여 데이터화시킬 수 있어서, CSP 스트립, 지그 로딩 및 마킹 공정에 대한 정확도, 생산성과 수율을 크게 향상시킬 수 있는 CSP 스트립, 지그 자동 로딩/마킹 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같다.

본 발명은 제1태양에 따라, 칩스케일패키지 스트립이 탑재될 지그를 공급하는 로딩부; 상기 지그를 정렬시키는 정렬부; 상기 지그 상의 칩스케일패키지의 불량여부를 검사하는 제1 비전부; 상기 칩스케일패키지 스트립 위에 커버를 조립하는 커버 조립부; 상기 커버에 의해 고정된 칩스케일패키지 스트립 상에 문자를 마킹하는 레이저 마킹부; 상기 마킹된 문자에 대한 오류를 검사하는 제2 비전부; 및 최종 지그 조립부를 적재하는 언로딩부;를 포함하는, 자동으로 칩스케일패키지 스트립의 지그를 로딩하고 상기 칩스케일패키지 스트립을 마킹하기 위한 CSP 지그 로딩/마킹 시스템을 포함한다.

본 발명은 제2태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 구성요소들의 동작을 모니터링하기 위한 모니터; 및 상기 모니터를 통해 상기 구성요소들의 동작을 제어하기 위한 제어부;를 더 포함한다.

본 발명은 제3태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 로딩부는, 공급될 지그를 다수 적재한 지그 매거진; 상기 매거진을 이동시키는 컨베이어; 상기 컨베이어에 의해 이동된 매거진을 사전결정된 간격으로 푸셔 포지션으로 상하 이동시키는 제1 엘리베이터; 상기 제1 엘리베이터에 의해 이동된 매거진내의 지그를 하나씩 레일로 공급하는 로딩 푸셔;를 포함한다.

본 발명은 제4태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 정렬부는, 상기 지그를 감지하는 센서; 상기 센서에 의하여 상기 지그가 감지된 경우에, 상기 지그를 칩스케일패지 정렬위치 근방으로 이동시키는 롤러; 상기 롤러에 의해 이동된 지그를 칩스케일패키지 정렬위치로 이동시키는 입구 푸셔; 칩스케일패키지 매거진에 적재된 칩스케일패키지 스트립을 픽업 위치까지 상승시키는 AC 모터; 상기 칩스케일패키지 스트립을 하나씩 상기 칩스케일패키지 정렬위치로 이동 안착시키는 진공 피커; 및 상기 지그의 핀과 상기 칩스케일패키지 스트립의 구멍을 맞추기 위한 가이드;를 포함한다.

본 발명은 제5태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 제1 비전부는 상기 칩스케일패키지 스트립상의 마크를 검사함으로써 상기 칩스케일패키지 스트립의 불량여부를 검사한다.

본 발명은 제6태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 제1 비전부는 상기 칩스케일패키지 스트립을 서보 모터에 의해 스텝 이송하면서 상기 칩스케일패키지 스트립상의 마크를 검사한다.

본 발명은 제7태양에 따라, 제5태양 또는 제6태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 마크는 골든 마크이다.

본 발명은 제8태양에 따라, 제7태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 골든 마크는 골든 도트이다.

본 발명은 제9태양에 따라, 제1태양 또는 제4태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 칩스케일패키지 스트립상의 골든 마크를 검사하여 검게 칠해진 경우 불량으로 판정한다.

본 발명은 제10태양에 따라, 제9태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 판정 후에 1로트에 대해 전체 비율을 카운트하여 데이터화한다.

본 발명은 제11태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 커버 조립부는, 커버 매거진에 적재된 칩스케일패키지 커버를 AC 모터에 의해 픽업 위치로 이동시키는 AC 모터; 상기 칩스케일패키지 커버를 하나씩 정렬 위치로 이동시키는 진공 피커; 상기 지그의 핀과 상기 커버의 구멍을 맞추기 위한 가이드;를 포함한다.

본 발명은 제12태양에 따라, 제11태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 가이드는 가이드 블록과 미스로케이션 센서를 포함한다.

본 발명은 제13태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 제2 비전부는 마킹된 상기 문자에 대한 오류를 검사한다.

본 발명은 제14태양에 따라, 제1태양 또는 제13태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 문자는 칩스케일패키지 식별코드이다.

본 발명은 제15태양에 따라, 제1태양의 CSP 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서, 상기 언로딩부는, 상기 최종 지그 조립부를 슬롯 매거진에 이동시키는 출구 푸셔; 및 사전결정된 간격으로 상기 최종 지그 조립부를 적재하는 제2 엘리베이터;를 포함한다.

본 발명에 의하면, CSP 스트립 로딩 및 마킹 공정에 있어서, 그 로딩, 마킹, 검사, 적재등의 공정을 정확하게 신속하게 실행할 수 있다.

구체적으로, 상기 스트립상의 반도체칩의 불량 여부를 신속하고 정확하게 그리고 용이하게 검색하여 그 비율을 카운트하여 데이터화할 수 있다.

또한 CSP 스트립 및 CSP 커버를 정확하고 신속하게 정렬시킬 수 있다. 즉, 반도체칩 로딩 및 마킹 장치에 있어서, 반도체칩 지그의 핀과 CSP 스트립의 구멍이 공정상의 갭보다 좁은 관계로 미스로케이션의 우려가 있는 문제가 있는바, 만일 불완전 안착이 일어나면 들뜸을 감지하여 재밍에 대비할 수 있다.

이로 인하여 CSP 스트립, 지그 로딩 및 마킹 공정에 대한 정확도, 생산성과 수율을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명의 바람직한 일실시예는 첨부된 도면을 참조하여 아래에 상세하게 설명된다.

도 1은 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템으로서, 도 1a는 평면도이고, 도 1b는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 정면도 이고, 도 1c는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 좌측면도이고, 도 1d는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 우측면도이다.

본 발명에 따른 CSP 스트립 지그(1624)는 도 16에 도시되어 있고, 이러한 CSP 스트립 지그(1624) 하나를 적재한 지그 매거진(1700; 카셋트)의 예가 도 17에 도시되어 있다.

본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 공정은 다음과 같은 7개의 공정으로 이루어져 있다.

제1 공정: 칩스케일패키지 스트립이 탑재될 지그를 공급하는 로딩 공정;

제2 공정: 상기 지그를 정렬시키는 정렬 공정;

제3 공정: 상기 지그 상의 칩스케일패키지의 불량여부를 검사하는 제1 검사공정;

제4 공정: 상기 칩스케일패키지 스트립 위에 커버를 조립하는 커버 조립 공정;

제5 공정: 상기 커버에 의해 고정된 칩스케일패키지 스트립 상에 문자를 마킹하는 레이저 마킹 공정;

제6 공정: 상기 마킹된 문자에 대한 오류를 검사하는 제2 검사 공정; 및

제7 공정: 최종 지그 조립부를 적재하는 언로딩 공정.

상기 공정에서 제1, 6, 7공정은 상기 "배경기술"에 설명된 바와 같이 이미 공지된 사항들이므로, 여기에서는 그 상세한 설명은 생략하고 간략히 설명하기로 한다.

우선, 제1 공정(로딩 공정)에 대해 설명하면, CSP 스트립(1504)이 결합되기 전 상태의 작업을 위한 다수개의 지그(1516)가 도 17에 도시된 바와 같이 지그 매거진(1700)에 적재된 도 1a의 좌측 하단에 도시된 제1 엘리베이터(101)에 지그 매거진 컨베이어(도 2)에 의해 공급된다. 이 컨베이어는 로딩부와 언로딩부의 매거진을 공급하는 장치로서, 하부에 적재된 매거진이 컨베이어에 의해 제1 엘리베이터(101)로 이동하게 되고 제1 엘리베이터(101)의 센서에 의해 매거진(작업을 위한 지그가 채워져 있다)이 감지되면 클램프로 홀딩하여 일정한 간격으로 서보 모터에 의해 상승하게 되며 작업이 끝난 빈 매거진은 에어 실린더에 의해 상부에 적층되어진다. 이러한 CSP 스트립(1504)이 수납된 매거진을 투입 또는 배출하기 위한 엘리베이터 장치에 대해서는 동양반도체장비 주식회사의 공개특허공보 제2002-0017484호에 상세히 설명되어 있다.

도 17에는 CSP 지그(1516)가 하나만 되시되어 있지만 실제 공정에서는 모두 채워지게 된다. 이러한 CSP 지그(1516)가 적재된 지그 매거진(1700)은 제1 엘리베이터(101)에 의해 상승되어 지그 매거진(1700)의 상단부가 제1 푸셔(103) 또는 로딩 푸셔(도 6에 상세히 도시됨)가 위치한 푸셔 위치까지 상승된다. 푸셔 위치에 이동된 지그 매거진(1700)은 제1 엘리베이터(101)에 의해 일정 간격으로 상승 이동 또는 스텝 상승 이동하여 CSP 지그(1516)를 하나씩 제1 푸셔(103)가 에어 실린더를 이용하여 레일로 공급할 수 있도록 한다.

제2 공정(정렬 공정)에서, 상기 제1 공정에 의해 공급된 CSP 지그(1516)가 제1 엘리베이터(101)의 센서에 의해 감지되면 롤러(104)가 지그(1516)를 클램핑하여 다음위치로 이동시킨다. 그다음, 이동된 지그(1516)는 또 입구 푸셔(1100; 도 11)에 의해 CSP 정렬 위치까지 옮겨진다. 즉, 레일로 공급된 지그는 롤러(104)가 미치지 못하는 위치까지 입구 푸셔(1100)에 의해 공급되어진다.

그다음, CSP 스트립 스택 매거진(106)에 적재된 CSP 스트립이 스택 매거진 엘리베이터(도 9)의 AC 모터에 의해 피커 위치까지 상승하게 된다. 즉, CSP 스트립을 CSP 스트립 스택 매거진(106)에 담아 엘리베이터 존에 안착하면 스택 매거진 엘리베이터에 의해 픽업 위치까지 상승된다. 엘리베이터의 AC 리버시블 모터에 이해 업/다운 동작이 이루어진다.

스택 매거진 엘리베이터(도 9)에 의해 피커 위치까지 상승한 CSP 스트립(1504)은 진공 피커 유닛(도 10; CSP 커버 공통)에 의해 픽업되어 정렬 위치로 공급되어진다.

상술된 바와 같이 공급된 지그(1516)에 CSP 스트립(1504)이 안착할 수 있도록 CSP 스트립(1504)을 CSP 스트립 얼라이너(도 7)가 가이드한다. 지그(1516)의 핀(1522; 도 15 참조)과 CSP 스트립의 구멍((1520; 도 15)이 공정상의 갭보다 좁은 관계로 미스로케이션의 우려가 있으로서 갭을 줄여 안착할 수 있도록 가이드(정렬) 블록(702)을 설치한다. 만일 불완전 안착이 일어나면 들뜸을 감지할 수 있는 미스로케이션 감지 센서(704)에 의해 재밍(jamming)에 대해 대비한다.

제3 공정(제1 검사 공정)에서는 정렬된 CSP 스트립(1504)을 서보 모터에 의해 스텝이동시켜 CSP 스트립(1504) 상의 골든 마크(1510; 도 15, 도 15a)를 검사한 다. 이러한 골든 마크(1510)는 도 15의 "A"부분의 확대도인 도 15a에 골든 도트 형상으로 도시되어 있다. 제3 공정에서는 도 3에 도시된 바와 같은 제1 비전부를 통해, 카메라 의해 지시된 영역을 검사한다. 도 15a의 반도체 칩(1506)은 본 실시예에서는 예를 들어, 7개의 행으로 이루어져 있는데 예를 들어, 제1 열의 5번째 반도체칩(1508)이 불량인 경우 해당 칩은 예를 들어, 연두색으로 마킹되고, 이러한 반도체칩(1508)이 불량이라는 표시를 도 15a의 CSP 스트립(1504)의 우측에 있는 7개의 골든 도트에 표시하게 된다. 이중 정상(good)인 골든 도트(1510)를 제외한 불량 골든 도트(1512)는 검게 칠하여 표시하게 된다. 제1 비전부에서는 이러한 불량인 골든 도트(1512)를 불합격(reject)으로 판정하고 1로트에 대해서 전체비율을 카운트하여 데이터화시킨다. 이러한 데이터는 제어부에 저장될 수 있고 메인 모니터(118; 도 1)등을 통하여 운전자에게 보여질 수 있다. 여기서는 반도체 칩을 예로서 설명되었지만, 게임칩, 핸드폰칩, 신용카드칩등을 포함하는 칩등도 본 발명에 포함될 수 있다.

제4 공정(커버 조립 공정)에서, 스택 매거진(도 9)에 적재된 CSP 커버(1502)는 AC 모터에 의해 픽업 위치까지 상승하고, 이러한 CSP 커버(1502)는 상술된 CSP 스트립(1504)의 픽업 장치와 마찬가지로 CSP 커버(1502)를 픽업하여 진공 피커(1002; 도 10)를 이용하여 픽업하여 커버 정렬 위치까지 이동된다.

제1 비전부에서 검사된 CSP 스트립(1504)을 안착한 CSP 지그(1516)는 제1 인덱스(도 12)에 의해 제1 비전부로부터 커버 정렬 위치로 이동된다. 제1 인덱스는 서보 모터와 볼 스크류로 구성되어 있다. 이렇게 하여 이동된 지그에 CSP 커버가 안착될 수 있도록 가이드해주는 CSP 커버 얼라이너(800; 도 8)가 제공된다. 이러한 CSP 커버 얼라이너(800)에는 지그의 핀(1522)과 CSP 커버의 구멍(1518)이 공정상의 갭보다 좁은 관계로 미스로케이션의 우려가 있으므로 갭을 줄여 안착할 수 있는 가이드 블록(802)이 설치되어 있다. 만일 불완전 안착이 일어나면 들뜸을 감지할 수 있는 감지 센서(804, 806, 808)이 있어 재밍에 대한 대비를 한다. 커버(1502)는 예를 들어, 자기력에 의해 스트립(1504)와 결합하게 된다. 이렇게 커버(1502)에 의해 고정된 스트립(1504)은 마킹되기 위해 마킹 위치로 이동된다.

제5공정(마킹 공정)에서는 상술된 바와 같이 마킹 위치로 이동된 스트립(1504; 도 15)의 표면에 예를 들어, 기판 식별코드와 같은 임의의 문자(1514)를 레이저에 의해 각인하기 위해 CO2 레이저 유닛(마킹부; 도 5)이 제공되어 있다. 이렇게 마킹된 CSP 스트립(1504)은 마킹 품질을 검사하기 위해 제2 비전부로 이동된다. 제2 인덱스(도 13)는 CO2 레이저 유닛에 의해 마킹된 CSP 스트립(1504)을 안착한 CSP 스트립 지그(1624)를 제2 비전부로 이동시킨다. 이러한 제2 인덱스는 서보 모터와 볼 스크류로 구성되어 있다.

제6공정(제2 검사공정)에서는 이동되어온 CSP 스트립의 마킹된 문자를 검사아여 오류가 발생하지 않도록 판정하는 제2 비전부가 제공된다. 이러한 공정은 카메라(402)에 의해 지시된 문자(1514)가 각인된 영역을 검사함으로써 이루어진다. 검사후 제2 인덱스(도 13)가 제2 비전부에 검사된 CSP 스트립(1504)을 안착한 CSP 스트립 지그(1624)를 출구 푸셔 위치로 이동시킨다.

제7공정(언로딩 공정)에서는 출구 푸셔 위치로 이동되어 온 조립된 상태의 CSP 스트립 지그(1624)를 출구 푸셔(115; 도 1)에 의해 슬롯 매거진(116)에 적재된다. 즉, 에어 실린더에 의해 슬롯 매거진(116)에 공급되는데, 상술된 로딩 공정의 공급부 동작과 마찬가지로 엘리베이터에 의해 사전결정된 간격으로 이동하며 적재가 이루어지게 된다. 이렇게 하여 작업이 완료된 매거진은 상단에 적재가 되어 다음 공정의 대기 상태가 된다.

이상 본 발명이 상기한 실시예를 참조하여 설명되었지만 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않으면서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 불량에 대한 정상을 식별하기 위한 표시로 골든 도트를 사용하였지만, 녹색 또는 황색 마크등이 사용될 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는 CSP가 7개의 행으로 이루어져 있지만, 4개의 행으로 구성될 수도 있다. 이에 따라, 도 15의 CSP 스트립(1504)의 우측에 있는 골든 도트(1510)의 수는 4개가 될 수 있다. 그러므로 상술된 실시예는 단지 예시일뿐 한정을 위한 것이 아님을 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나 있으며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1a는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 평면도이다.

도 1b는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 정면도이다.

도 1c는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 좌측면도이다.

도 1d는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 로딩/마킹 시스템의 우측면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 지그 매거진 컨베이어를 도시한 도면이고 도 2a, 2b는 각각 지그 매거진 컨베이어의 2F 및 1F의 평면도이고, 도 2c, 2d, 2e는 각각 지그 매거진 컨베이어의 정면도, 좌측면도, 우측면도이고, 도 2f의 상부는 아이들러, 하부는 드로어를 도시한 도면이고, 도 2g는 지그 매거진 컨베이어의 엘리베이터를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 CSP 스트립상의 골든 마크를 검사하기 위한 제1 비전부를 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 CSP 스트립상의 문자를 검사하기 위한 제2 비전부를 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 CSP 스트립상에 문자를 각인시키기 위한 CO2 레이저 마킹부를 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그를 레일에 공급하기 위한 장치를 도시한 도면이다.

도 7은 본 발명에 따른 CSP 스트립을 정렬하기 위한 CSP 스트립 정렬부를 도시한 도면이고, 도 7a, 7b, 7c, 7d는 CSP 스트립 정렬부의 후면도, 평면도, 정면 도이고, 도 7e는 74.0mm 및 62.0mm 피커 어셈블리를 도시한 도면이다.

도 8은 본 발명에 따른 CSP 커버를 정렬하기 위한 CSP 커버 정렬부를 도시한 도면이다.

도 9는 본 발명에 따른 스택 매거진의 CSP 스트립 또는 CSP 커버를 픽업 위치까지 공급해주는 장치를 도시한 도면이다.

도 10은 엘리베이터에 의해 공급된 본 발명에 따른 CSP 스트립 또는 CSP 커버를 픽업하여 정렬 위치에 공급해주는 장치를 도시한 도면이다.

도 11은 레일로 공급된 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그를 정렬 위치까지 이동시키는 장치를 도시한 도면이다.

도 12는 제1 비전부와 커버 정렬 위치까지 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그를 이동시켜주는 장치를 도시한 도면이다.

도 13은 레이저 유닛(마킹부)과 제2 비전부와 푸셔 위치까지 이동시켜주는 장치를 도시한 도면이다.

도 14는 정렬된 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그를 매거진에 공급하는 장치를 도시한 도면이다.

도 15는 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그의 분해도이다.

도 16은 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그의 스트립, 지그 및 커버가 결합된 상태의 CSP 스트립 지그를 도시한 도면이다.

도 16a 도 16의 점선 부분 A의 확대도이다.

도 17은 본 발명에 따른 CSP 스트립 지그 하나를 적재한 매거진을 도시한 도 면이다.

- 도면중 주요 부호에 대한 설명

101: 제1 엘리베이터

103: 제1 푸셔(로딩 푸셔)

104: 롤러

106: CSP 스트립 스택 매거진

107: 제1 진공 피커

108: 제1 가이드

109: 제1 비전부

110: CSP 커버 스택 매거진

111: 제2 진공 피커

112: 제2 가이드

113: 마킹부

114: 제2 비전부

115: 제2 푸셔(출구 푸셔)

116: 슬롯 매거진

117: 제2 엘리베이터

702: 가이드(정렬) 블록

802: 가이드 블록

804, 806, 808: 감지 센서

1100: 입구 푸셔

1502: CSP 커버

1504: CSP 스트립

1506: 반도체칩(정상)

1508: 반도체칩(불량)

1510: 골든 도트(정상)

1512: 흑색 도포된 골든 도트(불량)

1514: 문자

1516: CSP 지그

1518: 구멍(hole: CSP 커버의 구멍)

1520: 구멍(hole: CSP의 구멍)

1522: 핀

1624: CSP 스트립 지그

1700: 지그 매거진

Claims

자동으로 칩스케일패키지 스트립 지그(1624)를 로딩하고 상기 칩스케일패키지 스트립(1504)을 마킹하기 위한 칩 스케일 패키지(CSP) 지그 로딩/마킹 시스템에 있어서,

칩스케일패키지 스트립(1504)이 탑재될 지그(1516)를 공급하는 로딩부;

상기 지그(1516)를 정렬시키는 정렬부;

상기 지그(1516) 상의 칩스케일패키지의 불량여부를 검사하는 제1 비전부(109);

상기 칩스케일패키지 스트립(1504) 위에 커버(1502)를 조립하는 커버 조립부;

상기 커버(1502)에 의해 고정된 칩스케일패키지 스트립(1504) 상에 문자(1514)를 마킹하는 레이저 마킹부(113);

상기 마킹된 문자(1514)에 대한 오류를 검사하는 제2 비전부(114); 및

최종 지그 조립부를 적재하는 언로딩부;를 포함하고,

상기 제1 비전부(109)는 상기 칩스케일패키지 스트립(1504)상의 마크를 검사함으로써 상기 칩스케일패키지 스트립(1504)의 불량여부를 검사하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제1항에 있어서, 상기 로딩부, 정렬부, 제1 비전부(109), 커버 조립부, 레이저 마킹부(113), 제2 비전부(114) 및 언로딩부중 적어도 하나의 동작을 모니터링하기 위한 모니터(118); 및

상기 모니터(118)를 통해 상기 적어도 하나의 동작을 제어하기 위한 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제1항에 있어서, 상기 로딩부는,

공급될 지그(1516)를 다수 적재한 지그 매거진(1700);

상기 지그 매거진(1700)을 이동시키는 컨베이어;

상기 컨베이어에 의해 이동된 매거진을 사전결정된 간격으로 푸셔 포지션으로 상하 이동시키는 제1 엘리베이터(101);

상기 제1 엘리베이터(101)에 의해 이동된 매거진내의 지그(1516)를 하나씩 레일로 공급하는 로딩 푸셔(103);를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제1항에 있어서, 상기 정렬부는,

상기 지그(1516)를 감지하는 센서;

상기 센서에 의하여 상기 지그(1516)가 감지된 경우에, 상기 지그(1516)를 칩스케일패키지 정렬위치 근방으로 이동시키는 롤러(104);

상기 롤러(104)에 의해 이동된 지그(1516)를 칩스케일패키지 정렬위치로 이동시키는 입구 푸셔(1100);

칩스케일패키지 매거진(106)에 적재된 칩스케일패키지 스트립(1504)을 픽업 위치까지 상승시키는 AC 모터;

상기 칩스케일패키지 스트립(1504)을 하나씩 상기 칩스케일패키지 정렬위치로 이동 안착시키는 진공 피커(107); 및

상기 지그(1516)의 핀(1522)과 상기 칩스케일패키지 스트립(1504)의 구멍(1520)을 맞추기 위한 가이드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
삭제
제1항에 있어서, 제1 비전부(109)는 상기 칩스케일패키지 스트립(1504)을 서보 모터에 의해 스텝 이송하면서 상기 칩스케일패키지 스트립(1504)상의 마크를 검사하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제6항에 있어서, 상기 마크는 골든 마크인 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제7항에 있어서, 상기 골든 마크는 골든 도트(1510)인 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제7항에 있어서, 상기 칩스케일패키지 스트립(1504)상의 골든 마크를 검사하여 검게 칠해진 경우 불량으로 판정하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제9항에 있어서, 상기 판정 후에 1로트에 대해 전체 비율을 카운트하여 데이터화하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제1항에 있어서, 상기 커버 조립부는,

커버 매거진(110)에 적재된 칩스케일패키지 커버(1502)를 AC 모터에 의해 픽업 위치로 이동시키는 AC 모터;

상기 칩스케일패키지 커버(1502)를 하나씩 정렬 위치로 이동시키는 진공 피커(1002);

상기 지그(1516)의 핀과 상기 커버(1502)의 구멍을 맞추기 위한 가이드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제11항에 있어서, 상기 가이드는 가이드 블록과 미스로케이션 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제2 비전부(114)는 마킹된 상기 문자(1514)에 대한 오류를 검사하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제1항 또는 제13항에 있어서, 상기 문자(1514)는 칩스케일패키지 식별코드인 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.
제1항에 있어서, 상기 언로딩부는,

상기 최종 지그 조립부를 슬롯 매거진(116)에 이동시키는 출구 푸셔(115); 및

사전결정된 간격으로 상기 최종 지그 조립부를 적재하는 제2 엘리베이터(117);를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 지그 로딩/마킹 시스템.