KR100929326B1 - 빔과 워크플레이트 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빔과 워크플레이트의 고정장치에 대한 것이다. 본 발명에 의한 빔과 워크플레이트의 고정장치는, 워크플레이트에 해당하는 높이의 블럭이 내측 모서리에 형성된 앵글플레이트와; 상기 블럭의 측면에는 상기 워크플레이트가 밀착되고, 상기 워크플레이트 상면에 놓여지는 빔이 상기 앵글플레이트 내측면에 밀착되도록 상기 빔과 워크플레이트를 상기 앵글플레이트에 대향되게 압박하여 지지 고정시키는 측면고정수단과; 상기 워크플레이트의 상면에 놓여진 상기 빔을 상측에서 압박하는 상하고정수단을 포함하여, 상기 빔과 워크플레이트의 접촉면에 접착제를 도포한 상태에서 상측과 측면에서 상기 빔과 워크플레이트를 압박하여 빔과 워크플레이트의 중심축이 평형상태로 고정 부착되게 하는 것을 특징으로 한다.

빔, 워크플레이트, 중심라인, 슬라이싱, 클램프

Description

빔과 워크플레이트 고정장치{A Fixing Device For Beam And Workplate}

도 1은 일반적인 슬라이싱 공정에 있어서, 워크플레이트에 부착된 빔에 잉곳이 장착된 상태를 예시한 사시도.

도 2는 워크플레이트에 빔이 부착된 상태를 예시한 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 빔과 워크플레이트 고정장치의 바람직한 실시예의 구성을 예시한 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 실시예의 작업상태를 예시한 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 실시예의 작업상태를 예시한 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10.........빔과 워크플레이트의 고정장치

11.........빔(Beam) 13.........워크플레이트

15.........앵글플레이트 15c........지지블럭

17.........클램프 19..........고정레버

20.........상하고정수단 21..........실린더

본 발명은 잉곳의 슬라이싱에 사용되는 빔과 워크플레이트의 고정장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 빔과 워크플레이트의 중심축을 평행하게 유지되게 부착시키는 빔과 워크플레이트의 고정장치에 대한 것이다.

도 1은 일반적인 잉곳의 슬라이싱 장치를 예시한 단면도이고, 도 2는 워크플레이트에 빔이 부착된 상태를 예시한 사시도이다.

일반적으로 잉곳(1)의 슬라이싱을 위해서 다양한 종류의 슬라이싱 장치가 사용되는데 그 중 하나가 도 1에 도시된 와이어소(WIRE SAW)(2)이다. 와이어소(2)는 롤러(3)에 와이어(5)가 일정한 간격으로 감겨진 것으로, 와이어소(2)는 롤러(3)에 감긴 와이어(5)가 슬러리를 묻혀 고속으로 왕복 또는 한쪽 방향으로 이동하는 것에 의해 잉곳(1)의 슬라이싱을 수행하게 된다.

즉, 와이어가 고속으로 (왕복)이동되는 동안 실리콘 단결정 잉곳(1)이 프로그램된 속도대로 내려와 절단되며, 실리콘 단결정 잉곳(1)은 다수개의 웨이퍼(박판)형태로 절단되게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 와이어소(2)를 이용하여 잉곳(1)을 절단하기 위해서는 잉곳(1)이 부착되는 빔(6)을 워크플레이트(work plate)(7)에 고정시키는 것이 필요하다.

빔(6)과 워크플레이트(7) 접착면의 도포된 접착제가 완전히 경화되어 고정 되면, 빔(6)에 잉곳(1)을 부착시키고, 슬라이싱의 각도가 잉곳의 결정중심축과 수직이 되도록 와이어소(2)의 각도를 미세 보정하여 슬라이싱을 수행하게 된다.

이 경우, 슬라이싱을 위해 의도된 각도가 정확히 유지되기 위해서는 빔(6)과 워크플레이트(7)의 중심라인이 평행상태에 놓여지도록 해야하며, 잉곳(1)의 중심축과 빔(6)의 중심라인 또한 평행상태에 놓여지도록 해야 한다.

그러나, 상기와 같은 구성을 가지는 종래의 슬라이싱의 준비과정에는 다음과 같은 문제점이 있어 왔다.

빔(6)을 워크플레이트(7)에 접착시키는 과정에서는 빔(6)과 워크플레이트(7)의 중심라인이 평행한 상태가 유지되도록 하기 위한 작업공정이 어려워 슬라이싱의 미세각도 조정시 원치않는 변수로 작용하게 된다.

또한 슬라이싱의 각도가 의도한 조정값을 벗어나게 되어 슬라이싱 공정이 완료된 후, 정확한 방향성을 가지는 웨이퍼를 얻는 것이 힘들게 되어 웨이퍼의 품질을 저하시키는 요인으로 작용한다.

또한, 작업공정의 곤란성으로 작업자의 업무부담을 가져오게 되며, 생산성의 저하를 초래하게 된다.

본 발명의 목적은, 슬라이싱을 위해 워크플레이트에 빔을 고정시, 빔과 워크플레이트의 중심라인이 평행하게 유지되게 하는 빔과 워크플레이트의 고정장치를 구현하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 빔과 워크플레이트 고정장치는, 워크플레이트에 해당하는 높이의 블럭이 내측 모서리에 형성된 앵글플레이트와; 상기 블럭의 측면에는 상기 워크플레이트가 밀착되고, 상기 워크플레이트 상면에 놓 여지는 빔이 상기 앵글플레이트 내측면에 밀착되도록 상기 빔과 워크플레이트를 상기 앵글플레이트에 대향되게 압박하여 지지 고정시키는 측면고정수단과; 상기 워크플레이트의 상면에 놓여진 상기 빔을 상측에서 압박하는 상하고정수단을 포함하여, 워크플레이트의 접촉면에 접착제를 도포한 상태에서 상측에서 상기 빔을 압박하는 상하고정수단을 포함하여, 상기 빔과 워크플레이트의 접촉면에 접착제를 도포한 상태에서 상측과 측면에서 상기 빔과 워크플레이트를 압박하여 빔과 워크플레이트의 중심축이 평형상태로 고정 부착되게 하는 것을 특징으로 한다.

측면고정수단은, 상기 빔과 워크플레이트를 고정하는 클램프와; 상기 클램프의 내측단면이 상기 빔 및 워크플레이트에 밀착된 상태에서 클램프를 고정시키는 고정레버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

클램프는, 상기 빔에 밀착되는 빔 고정부와; 상기 워크플레이트에 밀착되는 워크플레이트 고정부를 포함하여, 상기 빔과 워크플레이트를 동시에 고정 지지 가능한 것을 특징으로 한다.

상하고정수단은 상기 빔에 대응하는 길이로 형성되며, 상기 빔에 접촉하는 상기 상하고정수단의 하단면은 상기 빔의 상면에 대응하는 원호형상인 것을 특징으로 한다.

상하고정수단은 압축기에 의해 발생된 압축공기의 힘에 의해, 승강되고 상기 빔에 대한 압박이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 구성에 의해 빔과 워크플레이트의 중심축이 평행한 위치에 놓여지게 되어, 잉곳의 슬라이싱에 있어서 슬라이싱의 각도가 설정된 각도 가 어긋나게 되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 빔과 워크플레이트의 고정장치의 바람직한 실시예의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 실시예의 빔과 워크플레이트의 고정장치를 예시한 사시도이고, 도 4와 도 5는 빔과 워크플레이트를 고정시킨 상태를 예시한 작업상태도이다.

도시된 본 실시예의 빔과 워크플레이트 고정장치(10)는, 빔(11)과 워크플레이트(13)의 중심라인을 평행하게 유지시켜 슬라이싱의 각도를 설정된 각도로 유지하기 위한 것으로, 빔(11)과 워크플레이트(13)를 좌우로 이동하지 않도록 고정하는 측면고정수단과, 접착제가 어느 정도 경화될 때까지 상측에서 압박하는 상하고정수단을 포함한다.

본 실시예에서는 빔(11)과 워크플레이트(13)를 지지하기 위한 수단으로 밑받침(15a)과 측벽(15b)을 구비한 앵글플레이트(15)를 사용하고 있다. 본 실시예에서 워크플레이트(13)의 상면에는 빔(11)이 설치되는데, 하측의 워크플레이트(13)에 비해 빔(11)의 폭이 다소 넓은 것이 일반적이다.

따라서, 본 실시예의 앵글플레이트(15)는 빔(11)과 워크플레이트(13)를 모두 지지할 수 있도록 모서리 내측에 지지블럭(15c)을 형성하고 있다.

빔(11)과 워크플레이트(13)를 각각 앵글플레이트(15)의 측벽(15b)과 지지블럭(15c)의 측면에 밀착 고정되도록 하는 측면고정수단이 측벽(15b)에 대향하는 위치에 구비된다.

본 실시예의 측면고정수단은, 빔(11)과 워크플레이트(13)를 고정하는 클램프(17)와, 클램프(17)가 상기 빔(11) 및 워크플레이트(13)에 밀착된 상태에서 클램프(17)를 고정시키는 고정레버(19)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 실시예의 고정레버(19)는 2단계 작동이 가능하며, 1단계 작동시에는 클램프(17)가 빔(11)과 워크플레이트(13)에 밀착된 상태가 되고, 2단계 작동시에는 빔(11)과 워크플레이트(13)가 밀착된 상태에서 클램프(17)가 고정되게 된다.

본 실시예의 클램프(17)는 빔(11)과 워크플레이트(13)를 동시에 측방에서 고정시키기 위하여, 빔(11)에 밀착되는 빔고정부(17a)와, 워크플레이트(13)에 밀착되는 워크플레이트 고정부(17b)를 포함하고 있다.

또한, 본 실시예의 상하고정수단(20)은, 접착제가 도포된 상태에서 접착제가 경화되기까지 빔(11)을 워크플레이트(13)에 상방에서 가압하여 상하방향으로 중심라인이 어긋나게 되는 것을 방지하기 위한 것이다.

빔(11) 상면은 잉곳의 외주면에 대응하여 원호형상의 완만한 곡면을 이루는데, 이에 대응하여 본 실시예의 상하고정수단(20)도 빔(11)의 길이에 상당하는 길이로 형성되고 그 하면은 완만한 곡면을 이루고 있다.

본 실시예의 상하고정수단(20)의 승강은 피스톤 실리터의 작용에 의한 것으로, 압축기에 의해 실린더(21) 내부의 공기가 압축되면, 실리더(21)의 압축공기의 힘이 빔(11)의 상면을 가압하기 위한 동력을 상하고정수단(20)에 공급하게 된다.

다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 실시예의 빔과 워크플레이트의 고정장치의 작용을 설명한다.

본 실시예의 앵글플레이트(15)의 내측 모서리에 형성된 지지블럭(15c)에 워크플레이트(13)의 측면을 밀착시키고, 그 상면에는 빔(11)을 그 일측면이 앵글플레이트(15)의 측벽(15b)에 밀착되도록 위치시킨다. 이때, 빔(11)과 워크플레이트(15) 사이의 접촉면에는 접착제가 도포되게 된다.

워크플레이트(13)의 상부에 빔(11)이 놓여지게 되면 측면고정수단의 고정레버(19)를 작동시켜, 클램프(17)의 빔고정부(17a)와 워크플레이트고정부(17b)가 빔(11)과 워크플레이트(13)를 각각 측면에서 가압하여 앵글플레이트 측벽(15b)에 지지되게 한다. 이 상태에서, 고정레버(19)를 다시 작동시켜 클램프(17)를 고정시키게 된다.

그리고, 압축기로 실린더(21) 내부의 공기를 압축시키고, 상하고정수단(20)이 빔(11)의 상면을 가압하도록 하여 고정시킨다.

이 상태에서 접착제가 어느 정도 경화될 때까지 빔(11)과 워크플레이트(13)를 유지시키고, 접착제가 경화되어 빔(11)과 워크플레이트(13)의 중심라인이 평행하게 고정 부착되면, 빔(11)의 상면에 잉곳을 부착시키고, 와이어소의 설치각도를 미세조정하여 잉곳의 슬라이싱을 수행한다.

본 실시예에 의하는 경우는, 빔(11)과 워크플레이트(13)의 상대위치가 상하고정수단과 측면고정수단에 의해 지지 보정되므로, 빔(11)과 워크플레이트(13)가 중심라인이 평행하게 유지된 상태에서 고착될 수 있어, 빔(11)과 워크플레이트(13)이 부착을 위한 작업공정의 정확도가 향상되며, 작업이 쉽게 이루어질 수 있게 된다.

본 발명의 권리범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 정해지며, 특허청구범위에 기재된 사항과 동일성 범위에서 당업자가 행한 다양한 변형과 개작을 포함함은 자명하다.

본 발명은 상기와 같은 구성에 의해, 빔을 워크플레이트에 고정시키는 공정에서 빔과 워크플레이트의 중심라인이 좌우방향과 상하방향으로 모두 평행하게 유지되는 것이 가능하게 된다.

또한, 빔과 워크플레이트가 평행상태를 유지하기 때문에, 미세 조정된 슬라이싱의 각도를 유지한 상태에서 와이어 소에 의한 잉곳의 슬라이싱이 가능하게 된다.

따라서, 상술한 바와 같이 빔을 워크플레이트에 부착시켜 사용하는 경우, 잉곳으로부터 슬라이싱 된 웨이퍼가 정확한 방향성을 가지기 때문에 고품질의 웨이퍼의 생산이 가능하게 된다.

또한, 본 발명에 의하는 경우, 빔과 워크플레이트의 중심축을 일치시키는 것이 수월하게 되어, 매번 빔의 접착시 있을 수 있는 작업자의 업무부담을 줄여 생산성 향상에 기여하게 된다.

Claims (5)

1. 워크플레이트에 해당하는 높이의 블럭이 내측 모서리에 형성된 앵글플레이트와;

   상기 블럭의 측면에는 상기 워크플레이트가 밀착되고, 상기 워크플레이트 상면에 놓여지는 빔이 상기 앵글플레이트 내측면에 밀착되도록 상기 빔과 워크플레이트를 상기 앵글플레이트에 대향되게 압박하여 지지 고정시키는 측면고정수단과;

   상기 워크플레이트의 상면에 놓여진 상기 빔을 상측에서 압박하는 상하고정수단을 포함하여,

   상기 빔과 워크플레이트의 접촉면에 접착제를 도포한 상태에서 상방과 측방에서 상기 빔과 워크플레이트를 압박하여 상기 빔과 워크플레이트의 중심라인이 평형상태로 고정 부착되게 하는 것을 특징으로 하는 빔과 워크플레이트의 고정장치
2. 청구항 1에 있어서, 상기 측면고정수단은,

   상기 빔과 워크플레이트를 동시에 고정하는 클램프와;

   상기 클램프의 내측단면이 상기 빔 및 워크플레이트에 밀착된 상태에서 클램프를 고정시키는 고정레버를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔과 워크플레이트 고정장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 클램프는,

   상기 빔에 밀착되는 빔 고정부와;

   상기 워크플레이트에 밀착되는 워크플레이트 고정부를 포함하여,

   상기 빔과 워크플레이트를 동시에 고정 지지 가능한 것을 특징으로 하는 빔과 워크플레이트 고정장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 상하고정수단은 상기 빔에 대응하는 길이로 형성되며,

   상기 빔에 접촉하는 상기 상하고정수단의 하단면은 상기 빔의 상면에 대응하는 원호형상인 것을 특징으로 하는 빔과 워크플레이트 고정장치.
5. 청구항 1 또는 4에 있어서, 상기 상하고정수단은 압축기에 의해 발생된 압축공의 힘에 의해 승강되고 상기 빔에 대한 압박이 이루어지는 것을 특징으로 하는 빔과 워크플레이트 고정장치.

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