KR100899087B1 - 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이 - Google Patents

반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이에 관한 것으로, 그 구성은 반도체칩이 수용되는 와플팩;
다수개의 와플팩이 수납되는 트레이;
상기 트레이 중앙 영역에 마련되어 회전 운동을 직선 운동으로 전환하여 각각의 와플팩 에지를 지지하도록 하기 위하여 상기 트레이에 안치되어 탄지되는 다수개의 와플팩고정부재와, 상기 와플팩고정부재를 고정하여 일정 간격을 유지하며 이동하게 하는 고정지그와, 상기 고정부재 상부에 마련되어 회전 운동을 통해 상기 와플팩고정부재를 직선 운동하게 하는 회전부재를 포함하며, 상기 와플팩고정부재에는 상기 회전부재와 연계 구동되게 하는 캠으로 구성되는 지지수단;을 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따르면, 트레이로부터 와플팩이 탈거될 때 와플팩에 수용된 반도체칩이 이탈하는 것을 방지할 수 있게 하는 효과가 있다.
트레이, 와플팩, 반도체칩, 지지수단

Description

반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이{Waffle Pack Tray of Semicondutor Wafer}
본 발명은 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트레이로부터 와플팩이 탈거될 때 와플팩에 수용된 반도체칩이 이탈하는 것을 방지할 수 있게 하는 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이에 관한 것이다.
일반적으로 반도체칩은 원판형상의 반도체 웨이퍼 표면에 격자형으로 배열된 다수의 영역에 IC, LSI 등의 회로를 형성하고, 이러한 회로가 형성된 각 영역은 소정의 절삭라인(street)을 따라 절삭됨으로써 제조된다. 또한, 최근에는 종래와 달리 배선연결(Wire Bonding)·플라스틱 패키징(Molding) 등이 불필요하고 별도의 조립 과정이 단축돼 대폭적인 원가절감을 실현할 수 있는 WLP(Wafer Level Package) 기술이 개발되었다. 기존 패키지 방식은 칩절단→PCB회로기판 부착→와이어 본딩(금선연결)→플라스틱 패키징→볼부착’의 과정을 거치지만 WLP(Wafer Level Package) 방식은 ‘웨이퍼→절연물질→배선→절연물질→볼부착’의 과정이 적용된다.
이와 같이 웨이퍼 레벨의 반도체칩 또는 패키지는 통상 점착테이프가 장착된 웨이퍼프레임에 부착되어 낱개로 절삭된다. 이와 같이 절삭된 반도체칩 또는 패키지는 반도체 처리장치(Pick and Place Apparatus for semiconductor)에 의해 개별
로 분리된 후 정상적으로 처리되었는지 검사된 다음, 소정의 이송수단에 의해 오프로딩장치로 오프로딩된다.
종래의 경우 트레이에 고정되는 와플팩은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 와플팩(5)이 트레이(1)에 고정될 때 트레이(1)에 마련딘 가이드핀(4)으로 와플팩(5) 일측 에지 부분을 지지하게 하고, 대향되는 면을 가이드 블록(2)에 다수개 마련된 볼지지구(3)를 통해 지지하도록 하고 있다. 여기서 상기 볼지지구(3)는 가이드 블록(2)에 내설되는데 와플팩(5)이 지지되는 면측으로 볼(3b)이 스프링(3a)의해 탄지되며 돌출되게 하고 있어 스프링에 의해 탄지되는 볼이 와플팩(5) 측면을 가압하면 와플팩 타측은 가이드핀(4)에 밀착되어 고정되도록 하고 있다.
그러나 이 경우 고정된 와플팩(5)을 탈거할 때 와플팩(5)을 트레이(1)로부터 잡아당기는 형태를 하고 있어 볼지지구에 의해 가압된 상태의 와플팩이 팅겨나오는 현상이 발생하는 문제점이 있었으며, 이로 인해 와플팩에 적층된 반도체칩이 외부로 쏟아져 반도체칩의 손상으로 이어지는 문제점이 발생하였다. 즉, 볼을 미는 스프링의 가압력에 의해 와플팩이 트레이로부터 팅겨지게 되는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 트레이로부터 와플팩이 탈거될 때 와플팩에 수용된 반도체칩이 이탈하는 것을 방지할 수 있게 하는 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이를 제공함에 있다.
본 발명의 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이는, 반도체칩이 수용되는 와플팩; 다수개의 와플팩이 수납되는 트레이; 상기 트레이 중앙 영역에 마련되어 회전 운동을 직선 운동으로 전환하여 각각의 와플팩 에지를 지지하도록 하기 위하여 상기 트레이에 안치되어 탄지되는 다수개의 와플팩고정부재와, 상기 와플팩고정부재를 고정하여 일정 간격을 유지하며 이동하게 하는 고정지그와, 상기 고정부재 상부에 마련되어 회전 운동을 통해 상기 와플팩고정부재를 직선 운동하게 하는 회전부재를 포함하며, 상기 와플팩고정부재에는 상기 회전부재와 연계 구동되게 하는 캠으로 구성되는 지지수단;을 포함하여 이루어진다.
삭제
그리고 본 발명의 상기 와플팩고정부재에는 별도의 와플팩을 지지할 수 있게 하는 고정편;이 더 구비되게 하며, 상기 고정편은 스프링에 의해 탄지되며 상기 와플팩고정부재에서 삽탈 운동하게 한다.
본 발명에 따르면, 트레이로부터 와플팩이 탈거될 때 와플팩에 수용된 반도체칩이 이탈하는 것을 방지할 수 있게 하는 효과가 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.
본 발명의 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이는, 반도체칩이 수용되는 와플팩; 다수개의 와플팩이 수납되는 트레이; 상기 트레이 중앙 영역에 마련되어 회전 운동을 직선 운동으로 전환하여 각각의 와플팩 에지를 지지하게 하는 지지수단;을 포함하여 이루어진다.
또한 본 발명의 상기 지지수단은 상기 트레이에 안치되어 탄지되는 다수개의 와플팩고정부재와, 상기 와플팩고정부재를 고정하여 일정 간격을 유지하며 이동하게 하는 고정지그와, 상기 고정지그 상부에 마련되어 회전 운동을 통해 상기 와플팩고정부재를 직선 운동하게 하는 회전부재를 포함하며, 상기 와플팩고정부재에는 상기 회전부재와 연계 구동되게 하는 캠이 마련되어 있다.
그리고 본 발명의 상기 와플팩고정부재에는 별도의 와플팩을 지지할 수 있게 하는 고정편;이 더 구비되게 하며, 상기 고정편은 스프링에 의해 탄지되며 상기 와플팩고정부재에서 삽탈 운동하게 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 3 또는 도 4에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 와플팩 트레이(10)는 트레 이(110), 와플팩(120) 및 지지수단(200)을 포함하여 이루어진다.
상기 트레이(110)는 사각 판체로 형성되며, 2개가 한조로 이루어진 가이드핀(112)이 네변의 에지 측을 따라 각각 구비되고, 중앙 부분에는 네변의 대각 방향으로 방사 형태로 4개의 안착홈(114) 형성되어 있다. 또한 상기 안착홈(116)에서 트레이(110) 중심 방향으로 연장되는 스프링홈(116)이 형성되며, 상기 스프링홈(116)과 이웃하는 위치에 상부로 돌출된 돌출축(117)이 마련되어 있다.
상기 와플팩(120)은 반도체칩이 수납되는 슬롯(미도시)이 다수개 형성되어 있다.
상기 지지수단(200)은 와플팩고정부재(210), 고정지그(220), 회전부재(230)를 포함한다.
상기 와플팩고정부재(210)는 일측은 상하로 절취된 V홈(211)을 마련하고, 타측은 캠(212)이 돌출 형성되어 상기 V홈(211)을 이용해 와플팩(120)을 밀착 지지할 수 있게 하고 있다. 또한 상기 캠(212) 형성면 측에 스프링 삽입홈(214)을 형성하여 스프링(216)이 삽이될 수 있게 하고 있다.
상기 고정지그(220)는 중심에서 일정 간격 이격된 위치에서 외주 방향으로 관통 형성된 가이드공(222)을 상기 트레이(110)에 형성된 안착홈(114)과 동일한 위치에 4개 마련하고 있다. 원주 중심은 돌출축(117) 삽입될 수 있게 개구시킨 상태이다.
상기 회전부재(230)는 원주 중심에서 일정 간격 이격된 위치 캠홈(232)을 형성하고, 상기 캠홈(232) 일측에 캠홈(232)에서 확장된 요홈(234) 형성시키고 있다. 여기서 상기 캠홈(232)는 상기 가이드공(222) 및 안착홈(114)과 동일한 위치에 형성된다.
본 발명의 결합관계를 살펴보면, 상기 와플팩고정부재(210)의 스프링 삽입홈(214)에 스프링(216)을 삽입한 후 상기 트레이(110) 중심 측에 형성된 안착홈(114)측에 와플팩고정부재(210)를 안착시킨다. 이때 상기 스프링(216) 일측이 스프링홈(116)에 안착될 수 있게 하여 스프링(116)이 와플팩고정부재(210)을 탄지할 수 있게 한다.
그리고 상기 와플팩고정부재(210 상측에 고정지그(220)를 위치시킨 후 상기 캠(212)이 상기 고정지그(220) 상측으로 인출될 수 있게 가이드공(222) 측에 캠(212)을 삽입한다. 또한 캠(212) 삽입 후에는 돌출축(117)에 고정지그(220)가 삽입하고 트레이(110) 측과 나사나 볼트를 이용해 고정되게 한다.
그리고 상기 회전부재(230)의 하단에 형성된 캠홈(232)이 가이드공(222)과 일치되게 상기 고정지그(220) 상측에 위치시킨 후 캠(212)이 캠홈(232)에 삽입되게 한다. 이때 상기 회전부재(230)는 돌출축(117) 원주 중심의 홈(미도시) 핀축(미도시)을 이용해 돌출축(117)을 중심으로 회전될 수 있게 결합하면, 상기 회전부재(230)의 회전에 의해 캠(212)이 캠홈(232)과 요홈(234) 사이를 이동하며 캠 운동을 통해 와플팩고정부재(210)를 직선 운동시키게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 작동상태를 설명한다.
종래기술에서 설명한 것과 같이 와플팩(120)에는 다수개의 반도체칩이 수납 된 상태이다.
도 3을 참조하면, 먼저 4개의 와플팩(120)을 각각 트레이(110) 상에 위치시킨 후 상기 와플팩(120) 상단 일측 에지를 가이드핀(미도시) 측으로 밀착시킨다. 이때 와플팩고정부재(210)는 캠(212)이 캠홈(232) 측에 위치된 상태여서 고정지그(220) 내측으로 인입된 상태로 스프링(216)에 탄지되어 있는 상태이다. 이 상태에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 회전부재를 시계 방향으로 회전시키면 캠(212)은 캠홈(232)을 따라 이동하며 요홈(234) 측에 삽입되게 되어 요홈(234)와 캠홈(232)이 단차진 만큼 압축되어진 스프링(216)에 의해 와플펙고정부재(210)가 전진하게 되어 V홈(211)이 와플팩(120) 에지를 가압하게 되어 트레이(110) 측에 와플팩이 고정되게 된다.
반대로 상기 회전부재를 시계 반대 방향으로 회전시키면 와플팩을 가압하고 있는 와플팩고정부재가 와플팩으로부터 이격되며 상기 와플팩이 트레이로부터 자연스럽게 이탈할 수 있게 되어 와플팩에 수납된 반도체칩이 와플팩으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있게 된다.
예컨대 상기 와플팩고정부재의 직선운동만으로 와플팩을 지지할 수 있게 함으로써 와플팩고정부재의 가압력에 의해 와플팩이 트레이로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있게 됨에 따라 반도체칩의 이탈 또한 방지할 수 있게 되는 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예로서 이를 참조하면, 트레이(310)의 중앙 부분에 지지수단(400)이 마련되어 와플팩(320)을 고정할 수 있게 하는 것을 상술한 것과 동일함으로 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 본 실시예에서는 트레이(310) 상에 8개의 와플팩(320)을 안착할 수 있게 하는 구성만을 기재하기로 한다.
도 8을 참조하면 와플팩고정부재(410)는 일측에 형성된 V홈(411)과 타측에 형성된 캠(412)의 사이에 고정편 수납홈(417)을 형성한 후 상기 고정편 수납홈(417) 일측을 수직 관통시켜 핀축(444)에 의해 회동 가능하게 고정편(440)을 결합하고, 상기 고정편 수납홈(417)과 고정편(440)이 서로 스프링(442)에 의해 지지되도록 하고 있어서 상기 고정편(440)은 고정편 수납홈(417)으로부터 항상 이탈된 상태를 유지하고 있으며, 상기 와플팩고정부재(410)가 와플팩(320)을 지지하고 있지 않을 경우에는 고정지그(420) 측으로 이동한 상태여서 상기 와플팩고정부재에 경사기지게 마련된 걸림턱(312)에 의해 고정편 수납홈(417) 측으로 인입된 상태를 유지하고 있으며, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 와플팩을 지지하기 위해 와플팩고정부재가 이동하면 고정편이 고정편 수납홈에서 스프링의 압축력에 의해 인출되며 고정편 상승에 위치한 와플택을 지지하게 된다.
예컨대 상기 트레이(310)의 에지 부분에 위치하는 4개의 와플팩은 와플팩고정부재에 의해 지지되며, 네변 측에 위치하는 4개의 와플팩은 고정편에 의해 지지되어 트레이 상에 8개의 와플팩을 고정할 수 있게 되는 것이다.
도 1은 종래의 와플팩 트레이를 나타내는 개략도.
도 2는 도 1에 도시된 와플팩 지지수단을 나타내는 부분 확대 단면도.
도 3은 본 발명의 와플팩 트레이를 나타내는 개략도.
도 4는 도 3에 도시된 지지수단을 나타내는 부분 확대 분해 사시도.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 와플팩 트레이의 작동상태를 나타내는 부분 확대도.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 다른 실시예를 나타내는 작동상태도.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 와플팩 트레이 110 : 트레이
112 : 가이드핀 114 : 안착홈
116 : 스프링 홈 120 : 와플팩
200 : 지지수단 210 : 와플팩고정부재
212 : 캠 214 : 스프링 삽입홈
216 : 스프링 220 : 고정지그
222 : 가이드공 230 : 회전부재
232 : 캠홈 234 : 요홈

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 반도체칩이 수용되는 와플팩;
    다수개의 와플팩이 수납되는 트레이;
    상기 트레이 중앙 영역에 마련되어 회전 운동을 직선 운동으로 전환하여 각각의 와플팩 에지를 지지하도록 하기 위하여 상기 트레이에 안치되어 탄지되는 다수개의 와플팩고정부재와, 상기 와플팩고정부재를 고정하여 일정 간격을 유지하며 이동하게 하는 고정지그와, 상기 고정부재 상부에 마련되어 회전 운동을 통해 상기 와플팩고정부재를 직선 운동하게 하는 회전부재를 포함하며, 상기 와플팩고정부재에는 상기 회전부재와 연계 구동되게 하는 캠으로 구성되는 지지수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 와플팩고정부재에는 별도의 와플팩을 지지할 수 있게 하는 고정편;이 더 구비되게 하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고정편은 스프링에 의해 탄지되며 상기 와플팩고정부재에서 삽탈 운동하게 하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 와플팩 트레이.
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