KR100905359B1 - 반도체 자재 트레이 인출 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 칩을 만들기 위하여 소정의 자재로 절단한 후 이를 양품과 불량품으로 구분하여 다음 공정으로 보내는 과정 중에 활용하기 위한 반도체 자재 트레이 인출 시스템에 관한 것으로, 트레이수납부가 이동되도록 이동부를 갖추도록 하고, 이동부는 지지대상에서 미끄럼이동하며 트레이수납부를 인출되도록 하되, 전진과 후진 인출범위는 스토퍼로 정해지며, 원위치 확인은 반사센서를 사용함으로써 구조가 간단하면서도 실용성을 배가시킨 특징을 갖도록 한 것이다.

반도체 칩, 자재, 트레이, 인출

Description

반도체 자재 트레이 인출 시스템{Unit tray transporting system in singulation handler}

도1은 본발명의 전체구성도,

도2는 본 발명의 우측면도,

도3은 본 발명이 적용되어 트레이수납부가 인출된 상태의 설명도,

도4는 트레이수납부 배치도이다.

-도면의 주요부호설명-

1-자재(Units) 5-트레이(Tray)

100-지지대

200-트레이 수납부

300-센서부

400-배선부

500-이동부

600-잠금해제부

본 발명은 반도체 칩을 만들기 위하여 소정의 자재로 절단한 후 이를 양품과 불량품으로 구분하여 다음 공정으로 보내는 과정 중에 활용하기 위한 반도체 자재 트레이 인출 시스템에 관한 것이다

반도체 칩은 그 목적에 따라 용량이나 크기가 천차만별이지만 처음부터 작은 크기의 칩소자를 만드는 것이 아니라 하나의 판(Strip)상에 원하는 칩을 성형시킨후 이를 크기대로 절단하여 자재(Unit)로 만들고(이를 소잉공정(sawing process)이라한다), 이 자재들의 절단면과 전후면의 이물질제거와 불량자재의 검출 및 다음공정으로 자재를 이동시키는 공정이 싱귤레이션 핸들러(Singulation Handler)에서 이루어져 이들 부분이 반도체 장비에 반드시 포함되어야 한다.

그런데, 이러한 반도체 자재의 인출을 위한 종래의 방식은 검사된 자재들을 일정갯수로 모아서 운반하게 되는 트레이를 이용하며, 상기 트레이들은 양품과 불량품의 자재로 구분된 뒤 트레이상에 놓여지게 되고, 이렇게 모아진 자재들은 여러장의 트레이가 적층되어진 후에 작업자가 다시 새로운 트레이들로 교체하는 것인데, 트레이가 적층되어 놓여지는 트레이 안착부가 장비내부에 고정설치되어진 관계로 트레이인출과 새로운 트레이 교체시 작업자가 장비내부로 머리부분과 손을 집어넣고 트레이를 공급하거나 인출하여야 하므로 트레이 인출작업이 까다로울 뿐 만아니라 트레이 교체작업중에 자재가 흩트러져서 다음공정에서 사용할 수 없게 되는등 의 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 트레이 공급과 인출시에 트레이수납부를 장비외부로 인출시키도록하여 사용자의 편리함은 물론, 작업상 오류를 없애고 작업효율상승과 생산성을 향상시키는 효과를 갖도록 한것이다.

이를 위한 본 발명은 트레이수납부가 이동되도록 이동부를 갖추도록 하고, 이동부는 지지대상에서 미끄럼이동하며 트레이수납부를 인출되도록 하되, 전진과 후진 인출범위는 스토퍼로 정해지며, 원위치 확인은 반사센서를 사용함으로써 구조가 간단하면서도 실용성을 배가시킨 특징을 갖도록 한 것이다.

이러한 본발명의 구성과 작용효과를 첨부도면을 제1실시예로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 싱귤레이션 핸들러에 있어서 절단된 자재(units, 1)들이 놓여지는 트래이(Tray,5) 인출시스템에 관한 것으로, 장비몸체(10)에 고정설치되는 지지대(100)와, 이 지지대(100)상에 놓여져 상기 자재(1)를 수납하며 전후로 미끄럼이동(Sliding) 하도록 설치되는 트레이수납부(200), 상기 트레이수납부(200)의 인출전후를 감지하여 그 위치를 제어하게 해주는 센서부(300), 이 센서부(300)의 통전 및 감지신호를 중앙컴퓨터에 연결시키는 배선부(400), 그리고 상기 트레이수납부(200)의 미끄럼 이동을 돕는 이동부(500), 상기 트레이수납부(200)가 원래의 정위치로 맞추어진 상태를 유지시켜주는 잠금해제부(600)로 이루어지는 특징을 갖는다.

도면중 미설명 부호 700은 트레이(5)가 놓여지는 지지대 바(Bar) 이다.

도1은 본 발명의 전체 구성도가 예시된 도면으로, 여기서 상기 지지대(100)는 그 하부가 장비몸체의 중간 수평판(10)상에 수직으로 좌우 한쌍이 볼트로 고정설치됨과 동시에, 그 상부에는 트레이수납부(200)가 이동부(500)를 매개로 결합되어져서 상기 트레이수납부(200)는 그 밑판(210)자체가 이동부(500)의 일부를 구성하게 된다.

즉, 상기 밑판(210)의 저면에는 I형 슬라이딩블럭(510)이 한개 이상 결합되고, 이 슬라이딩 블럭(510)은 지지대(100)상부단에 결합된 레일(520)을 따라 슬라이딩 되도록 결합되며,이때 원활한 미끄럼이동을 위하여 상기 레일(520)의 선단내측으로는 로울러(530)가 설치되어서 트레이수납부(200)의 입출을 부드럽게 행하도록 함과 동시에 상기 트레이 수납부(200)가 인출되었을 때 그 무게에 의해 밑으로 쳐지는 현상도 막아주게 된다.(여기서 지지대(100)가 좌우 한쌍인 것과 같이 이동부(500)도 좌우한쌍으로 마련되지만 그 구조와 기능이 동일하므로 한쪽의 구성으로 타측의 구성도 함께 설명한 것으로 한다)

또한, 밑판(210)의 우측면에는 트레이수납부(200)의 정위치 고정과 인출을 위한 잠금해제기능을 갖는 잠금해제부(600)가 설치되는데, 이 잠금해제부(600)는 밑판(210)측면에 설치되는 브라켓(610)과, 이 브라켓(610)에 고정설치되는 출몰형 노브(Knob, 620), 상기 레일(520)상에 형성된 홀(640)로 구성되어서, 상기 노 브(620)의 이동축(630)은 스프링(도시않됨)에 의해 탄지된채 그 선단이 로킹 홀(640)에 탄착되어진다( 홀(640)형성위치는 도3 참조). 따라서 작업자가 이 노브(620)를 외측으로 인출시킨후 앞으로 당기게 되면 트레이수납부(200)전체가 앞으로 인출되어서 후술하는 트레이의 인출이 장비 외부에서 이루어짐으로 작업자의 용이한 트레이 인출작업이 이루어질 수 있게 된다. 여기서, 트레이수납부(200)전체가 앞으로 인출된 때에는 그 인출된 위치를 정해야 하므로 지지대(100)의 상부선단부에 스토퍼(650)가 설치되어 그 기능을 수해하게 되어 잠금해제부(600)의 한 구성을 이루게 된다. 따라서, 상기 스토퍼(650)는 스프링이나 유체와 같은 완충수단이 내재된 것을 사용하여서 접촉시의 충격에 의한 자재(1)의 흐트러짐을 방지시키도록 한 특징을 갖는다. 이와 같은 원리로 후진스토퍼(660) 또한 지지대(100)의 후측면에 설치되어서 트레이수납부(200)가 정위에 안착되도록 돕게된다.

한편, 상기한 센서부(300)는 반사형 센서를 사용하여 트레이수납부(200)의 안착여부를 확인하는 기능을 갖게 되는데, 이를 위하여 도2와 같이 센서(310)가 지지대(100)상의 후단측면에 설치되고, 상기 트레이수납부(200)와 결합된 브라켓(320)이 상기 센서(310)곁을 지나도록 설치되며, 상기 브라켓(320)의 하단은 케이블베어(410)에 연결되어져 상기 센서(310)의 배선뿐만 아니라 배선부(400)의 배선들이 가요적(flexible) 으로 정리된 상태로 마무리될 수 있도록 구성되어 있다.

도1은 본 발명의 전체 구성도면이고, 도2는 본 발명을 우측에서 보고 그린 구성도면이다. 여기서, 스토퍼(650,660)는 일직선상에 전진위치와 후진위치를 제한하는 한쌍이 설치되며, 상기 슬라이딩블럭(510)도 전후로 각각설치되어서 한쌍이 설치되어진 구조를 이루며, 잠금해제부(600)가 장비의 내측(도면에서 우측)으로 마련되어 있으나 이 위치로 한정되는 것은 아니어서, 예컨대 사용자의 편의를 위하여 장비의 외측(도면에서 좌측)으로 이동된 위치에 설치될 수도 있다.

도3은 도2 구조의 본 발명에 대한 작동과정을 설명하기 도면으로, 이를 참고하여 트레이수납부(200)가 인출 되어지는 과정을 함께 설명한다.

도1 및 도2와 같은 상태는 자재(1)가 이송되어와서 트레이(10)상에 놓여지도록 준비된 상태이며, 일반적으로 상기 트레이수납부(200)는 도4와 같이 양품으로 검사된 자재가 놓여지는 양품 트레이 안착부(202)와, 불량이나 재생품이 놓여지는 불량품 트레이안착부(204)가 마련되어있고, 이들 안착부(202,204)는 각각 공급부(202a, 204a)와 인출부(202b,204b)로 구분하여 설치되어 있으므로 모두 4개의 방이 형성된 구성을 이루게 된다.

자재가 놓여져 적층된 트레이 인출을 용이하게 하도록 하기 위해서는 도1과 같이 트레이 안착부의 뒷방인 공급부(202a, 204a)로 빈 트레이를 소정의 개수만큼 적층시킨 채 놓여지도록 하고, 작업후 자재가 놓여진 트레이는 안착부의 앞방인 인출부(202b,204b)로 이동하여 적층되어서 소정개수에 자재가 모두 수납되어 적층이 완료되면 별도의 적층 감지신호에 따라 사용자가 트레이수납부(200)를 인출하여 트레이를 교체하는 이른바 상부공급, 상부적재방식을 이용하여 본 발명의 특성을 이루게 한다. 여기서 트레이의 상부공급이란 적층트레이가 상부에서 하부로, 트레이의 상부적재방식이란 자재가 채워진 트레이가 하부에서 상부로 적층되어져 상부적재되는 현상을 말한다.

이를 위하여 소정의 적층된 트레이를 공급 및 인출하는 상부공급,상부적재를 위한 감지시스템(250)이 공급부(202a, 204a)와 인출부(202b,204b)에 마련되어서 트레이의 적층개수를 파악함은 물론, 트레이교체를 위하여 그 신호를 작업자에게 알려주게 된다.

따라서 자재(1)들은 양품과 불량품으로 구분된 채 트레이수납부(200)의 공급부(202a,204a)상에 비치된 트레이(5)에 놓여지게 된다. 공급부(202a,204a)로 부터 인출부(202b,204b)로 예컨대 10개가 모두 이송되어온 트레이(5)들은 적층된채 새것으로 교체되어야 하므로 감지시스템(250)에 의해 소정의 트레이 적층 높이를 감지하고 교체시기를 알리는 신호(부저음과 타워램프의 발광)가 발생하면 장비의 작동이 멈춤과 동시에 작업자는 장비의 도어를 열고 상기한 본 발명이 적용된 트레이수납부(200)를 인출하게 된다.

이제 본 발명을 이용한 트레이 인출과정을 설명하면, 먼저 작업자가 잠금해제부(600)의 노브(620)를 그 길이방향(도면에서 우측)으로 당겨서 그 이동축(630)이 홀(640)로 부터 이탈되게 한 후 상기 노브(620)혹은 트레이수납부(200)를 앞으로 당겨 슬라이딩 블럭(510)이 레일(520)을 따라 이동하면서 트레이수납부(200)가 장비전면으로 인출되도록 한다. 트레이수납부(200)의 인출거리는 브라켓(610)이 전진 스토퍼(650)에 닿게 되는 길이로 정해지며, 이 상태에서 도3과 같이 작업자는 인출부(202b,204b)의 트레이를 손쉽게 꺼내고 새로운 트레이들을 공급부(202a,204a)에 안착시킨후 상기의 역동작으로 트레이수납부(200)를 밀어서 원위치 시킨다. 여기서 트레이수납부(200)의 위치환원은 브라켓(610)이 후진 스토 퍼(660)에 닿게 되면서 이루어지며, 그 정확한 환원위치를 정해주기 위하여 센서부(300)의 센서(310)는 브라켓(320)이 정위치로 환원되었음을 감지하여 원래의 위치와 동일한 상태로 트레이수납부(200)가 이동되었음을 작업자에게 알려주게 되며, 당연히 정위치에 트레이수납부(200)가 고정되지 않은 경우에는 상기 센서(310)가 감지한 신호로 작업자에게 정위치로 배치되지 아니하였음을 알려주어서 자재들이 트레이상에 잘못놓여지는 폐단을 방지시키게 된다.

상기한 구성과 작동의 본발명을 사용하게 되면, 종래와 같이 작업이 완료된 트레이의 인출을 위해 작업자가 장비의 빈공간으로 머리와 손을 집어넣고 어렵게 트레이 인출과 공급을 해주던 작업의 비효율성이 감소된다. 이는 트레이 교체작업시 트레이상의 자재가 흩트러질 염려를 예방시켜주며, 작업속도 또한 빨라지게 되어 생산성을 증가 시킬 수 있는 효과도 얻게 된다.

Claims (2)

1. 싱귤레이션 핸들러의 절단된 자재(1)들이 놓여지는 트래이(5)인출 시스템에 있어서,

   장비몸체에 고정설치되는 지지대(100),

   이 지지대(100)상에 놓여져 상기 자재(1)를 수납하며 전후로 미끄럼이동(Sliding) 하도록 설치되는 트레이수납부(200),

   상기 트레이수납부(200)에 설치되어 소정의 트레이 적층 높이를 감지하고 교체시기를 알려주는 감지시스템(250),

   상기 트레이수납부(200)의 인출전후를 감지하여 그 위치를 제어하게 해주는 센서부(300),

   상기 센서부(300)의 배선을 포함한 배선부(400)의 배선들이 수납되면서 브라켓(320)하단과 결합되는 케이블베어(410)),

   상기 트레이수납부(200)의 미끄럼 이동을 돕는 이동부(500),

   상기 트레이수납부(200)의 정위치 고정과 인출을 위한 잠금해제기능을 갖는 잠금해제부(600)로 이루어지되,

   상기 지지대(100)는 그 하부가 장비몸체의 중간 수평판(10)상에 볼트로 수직으로 좌우 한쌍이 고정설치된 구조이고,

   트레이수납부(200)의 그 밑판(210)저면에는 I형 슬라이딩블럭(510)이 한개 이상 결합되며,

   상기 지지대(100)상부단에 레일(520)과 로울러(530)가 설치되어 슬라이딩 블럭(510)이 이를 타고 슬라이딩 되도록 결합되며,

   상기 센서부(300)에는 트레이수납부(200)와 결합된 브라켓(320)의 위치를 감지하도록 지지대(100)상의 반사형 센서(310)가 그 후단측면에 설치되고,

   상기 이동부(500)는 트레이수납부(200)저면에 설치되는 슬라이딩블럭(510)과 지지대(100)상의 레일(520) 및 로울러(530)에 의해 상기 트레이수납부(200)를 전후로 이동시키도록 이루어지며,

   상기 밑판(210)의 우측면에 마련되는 잠금해제부(600)는 밑판(210)측면에 설치되는 브라켓(610)과, 이 브라켓(610)에 고정설치되는 노브(Knob, 620)및 이 노브(620)의 이동축(630)이 안착되는 홀(640)로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 자재 트레이 인출 시스템.
2. 제1항에 있어서, 감지시스템(250)은 소정의 적층된 트레이를 공급 및 인출하는 상부공급, 상부적재를 위하여 공급부(202a, 204a)와 인출부(202b,204b)에 마련되어진 것을 특징으로 하는 반도체 자재 트레이 인출 시스템.

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