KR101208668B1 - Apparatus for breaking object using curved surface contact - Google Patents
Apparatus for breaking object using curved surface contact Download PDFInfo
- Publication number
- KR101208668B1 KR101208668B1 KR1020100075121A KR20100075121A KR101208668B1 KR 101208668 B1 KR101208668 B1 KR 101208668B1 KR 1020100075121 A KR1020100075121 A KR 1020100075121A KR 20100075121 A KR20100075121 A KR 20100075121A KR 101208668 B1 KR101208668 B1 KR 101208668B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- curved surface
- module
- plate
- protrusion
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/38—Removing material by boring or cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
- B23K26/032—Observing, e.g. monitoring, the workpiece using optical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
- B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
- B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
- B26F3/00—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
- B26F3/002—Precutting and tensioning or breaking
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/36—Electric or electronic devices
Abstract
본 발명은 레이저를 이용하여 기판을 칩 형태로 분할하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치는 전자 소자가 형성되는 기판을 가공하는 장치로서, 상기 기판의 안착 부위가 변동되는 플레이트 조립체와, 상기 기판을 향해 하방에서 광을 방출하는 광원과, 상기 플레이트 조립체의 내측 공간에서 볼록한 면이 상방을 향하도록 구비되는 돌출체 및 상기 광원으로부터 방출되어 상기 돌출체를 투과한 광을 감지하는 수광센서를 포함한다.
또한, 상기 기판은 점착성 있는 탄성 테이프의 상부면에 부착되고, 상기 탄성 테이프를 팽팽하게 유지시키는 고리형 플레이트를 포함한다.
또한, 상기 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치는 상기 고리형 플레이트를 진공 흡착하여 상하 구동 및 수평 구동시키는 기판 이송 모듈을 포함한다.
또한, 상기 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치는 상기 기판의 내부에 레이저 빔을 집광시켜 상기 기판의 폭 방향을 따라 상기 기판의 내부에 개질 영역 라인을 형성하고, 상기 기판의 두께 방향으로 브레이킹 라인을 유도 형성하는 광학 모듈을 포함한다.The present invention relates to an object braking device using curved close contact for dividing a substrate into chips using a laser.
An object braking device using curved surface contact according to an embodiment of the present invention is a device for processing a substrate on which an electronic element is formed, a plate assembly in which a seating portion of the substrate is varied, and a light source emitting light downward toward the substrate. And a light receiving sensor for detecting a light emitted from the light source and transmitted through the light projecting body, the projecting body having a convex surface facing upward in the inner space of the plate assembly.
The substrate also includes an annular plate attached to the top surface of the tacky elastic tape and holding the elastic tape taut.
In addition, the object braking device using the curved surface contact includes a substrate transfer module for vertically driving and horizontally driven by vacuum suction of the annular plate.
In addition, the object braking device using the curved surface close converging a laser beam inside the substrate to form a modified region line in the interior of the substrate along the width direction of the substrate, and induces a breaking line in the thickness direction of the substrate It includes an optical module to form.
Description
본 발명은 레이저를 이용하여 기판을 칩 형태로 분할하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an object braking device using curved close contact for dividing a substrate into chips using a laser.
웨이퍼 등의 기판을 칩 형태로 분할하기 위한 방법으로는 다이아몬드 블레이드(diamond blade)를 사용하여 기판을 다이싱(dicing) 또는 스크라이빙(scribing) 가공한 후 브레이킹(breaking) 가공하는 방법과, 레이저 빔(laser beam)을 사용하여 기판을 스크라이빙 가공한 후 브레이킹 가공하는 방법 등이 있다.As a method for dividing a substrate such as a wafer into chips, a method of dicing or scribing a substrate using a diamond blade and then breaking the substrate, and a laser And a method of breaking and then breaking the substrate using a beam.
그런데, 종래에는 기판을 스크라이빙 가공하는 장치와, 기판을 브레이킹 가공하는 장치가 별도의 장치로 구성되어 기판 가공 공정을 자동화하기 어려웠다. 즉, 기판을 스크라이빙 가공하는 장치로부터 기판을 브레이킹 가공하는 장치로 이송시키기 위한 이송 장치가 추가적으로 요구되는 문제점이 있었다.By the way, conventionally, the apparatus for scribing a board | substrate and the apparatus for braking a board | substrate are comprised by separate apparatus, and it was difficult to automate a board | substrate processing process. That is, there is a problem that a transfer device for transferring the substrate from the device for scribing the substrate to the device for braking the substrate is additionally required.
본 발명은 레이저를 이용하여 기판을 스크라이빙 한 후 기판의 하부면에 외력을 가해 기판을 칩 형태로 분할하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치를 제공한다.The present invention provides an object breaking device using curved surface adhesion that divides the substrate into chips by applying an external force to the lower surface of the substrate after scribing the substrate using a laser.
본 발명의 실시예에 따른 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치는 전자 소자가 형성되는 기판을 가공하는 장치로서, 상기 기판의 안착 부위가 변동되는 플레이트 조립체와, 상기 기판을 향해 하방에서 광을 방출하는 광원과, 상기 플레이트 조립체의 내측 공간에서 볼록한 면이 상방을 향하도록 구비되는 돌출체 및 상기 광원으로부터 방출되어 상기 돌출체를 투과한 광을 감지하는 수광센서를 포함한다.An object braking device using curved surface contact according to an embodiment of the present invention is a device for processing a substrate on which an electronic element is formed, a plate assembly in which a seating portion of the substrate is varied, and a light source emitting light downward toward the substrate. And a light receiving sensor for detecting a light emitted from the light source and transmitted through the light projecting body, the projecting body having a convex surface facing upward in the inner space of the plate assembly.
또한, 상기 기판은 점착성 있는 탄성 테이프의 상부면에 부착되고, 상기 탄성 테이프를 팽팽하게 유지시키는 고리형 플레이트를 포함한다.The substrate also includes an annular plate attached to the top surface of the tacky elastic tape and holding the elastic tape taut.
또한, 상기 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치는 상기 고리형 플레이트를 진공 흡착하여 상하 구동 및 수평 구동시키는 기판 이송 모듈을 포함한다.In addition, the object braking device using the curved surface contact includes a substrate transfer module for vertically driving and horizontally driven by vacuum suction of the annular plate.
또한, 상기 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치는 상기 기판의 내부에 레이저 빔을 집광시켜 상기 기판의 폭 방향을 따라 상기 기판의 내부에 개질 영역 라인을 형성하고, 상기 기판의 두께 방향으로 브레이킹 라인을 유도 형성하는 광학 모듈을 포함한다.In addition, the object braking device using the curved surface close converging a laser beam inside the substrate to form a modified region line in the interior of the substrate along the width direction of the substrate, and induces a breaking line in the thickness direction of the substrate It includes an optical module to form.
본 발명의 실시예들에 따른 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치에 의하면 기판을 스크라이빙 하는 가공과, 스크라이빙 가공된 기판을 브레이킹 가공을 하나의 장치에서 수행할 수 있다. 즉, 레이저 스크라이빙 가공을 위해 기판을 로딩하는 과정에서 기판의 크기, 정렬 위치를 측정하는 기판 정렬 모듈에 기판이 부착된 탄성 테이프를 확장시키는 돌출체를 구비함으로써 기판의 언로딩 과정에서 브레이킹 가공을 수행할 수 있다.According to the object braking apparatus using the surface contact according to the embodiments of the present invention, the scribing process and the scribing process can be performed in one device. That is, the substrate alignment module for measuring the size and the alignment position of the substrate in the process of loading the substrate for laser scribing process is provided with a protrusion for extending the elastic tape attached to the substrate to break the substrate during the unloading process Can be performed.
따라서, 기판을 이송하기 위한 장치 등이 추가적으로 필요하지 않아 기판 가공 공정의 자동화가 용이하고, 가공 공정 시간이 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있다.Therefore, since an apparatus for transferring the substrate is not additionally required, automation of the substrate processing process is easy, and the processing time may be shortened to improve productivity.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치의 부분 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 기판 정렬 모듈의 사시도.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 기판 정렬 모듈의 구동 상태도.
도 6은 도 5(c)에 도시된 A부분의 확대도.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 돌출체의 단면도.1 is a perspective view of an object breaking device using curved surface contact according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially exploded perspective view of the object breaking device using the surface contact shown in FIG. 1. FIG.
3 is a perspective view of a substrate alignment module according to the invention.
4 and 5 are driving state diagrams of the substrate alignment module shown in FIG.
FIG. 6 is an enlarged view of a portion A shown in FIG. 5C.
7 is a cross-sectional view of a protrusion in accordance with embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 살펴보기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 발명의 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms, and only the embodiments of the present invention to complete the disclosure of the present invention, to those skilled in the art It is provided to fully inform the category. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치의 부분 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 기판 정렬 모듈의 사시도이고, 도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 기판 정렬 모듈의 구동 상태도이고, 도 6은 도 5(c)에 도시된 A부분의 확대도이며, 도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 돌출체의 단면도이다.1 is a perspective view of an object breaking device using a curved surface contact according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a partially exploded perspective view of the object breaking device using a curved surface shown in Figure 1, Figure 3 according to the present invention 4 and 5 are perspective views of the substrate alignment module shown in FIG. 3, FIG. 6 is an enlarged view of a portion A shown in FIG. 5C, and FIG. Cross section of a protrusion in accordance with embodiments.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치(1000)는 기판(1)을 로딩(loading) 및 언로딩(unloading)하는 기판 로딩/언로딩 모듈(100)과, 기판 로딩/언로딩 모듈(100)에서 기판(1)을 받아 이송시키는 기판 이송 모듈(200)과, 기판(1)을 로딩하는 과정에서 기판(1)의 크기 및 정렬 위치를 측정하며, 기판(1)을 언로딩하는 과정에서 기판(1)을 칩(1') 형태로 분할하는 기판 정렬 모듈(300)과, 기판(1)을 레이저 스크라이빙(laser scribing) 가공하기 위해 안착시키는 기판 안착 모듈(400)과, 기판(1)의 내부에 레이저 빔을 조사하여 기판(1)을 스크라이빙 가공하는 광학 모듈(500) 및 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치(1000)의 구동을 제어하는 제어 모듈(600)을 포함한다.1 to 7, the object breaking
기판 로딩/언로딩 모듈(100), 기판 이송 모듈(200), 기판 정렬 모듈(300), 기판 안착 모듈(400), 광학 모듈(500) 및 제어 모듈(600)은 선반(10)의 상부면에 설치되며, 이러한 선반(10)에는 온도, 압력, 습도 등의 가공 조건이나 가공 환경을 일정하게 유지시키고, 외부 이물질의 유입에 따른 오염을 방지하기 위해서 커버(미도시)가 씌워질 수 있다. 또한, 선반(10)에 커버가 씌워지는 경우에 커버의 내부 공간을 진공 상태로 형성하기 위한 진공 펌프가 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치(1000)의 일측에 연결될 수 있다. 미도시되었지만, 선반(10)의 하부 공간에는 제어 모듈(600)의 제어를 받아 구동되는 전원 장치, 레이저 빔 발생 장치, 가스 공급 장치 등이 구비될 수 있다.The substrate loading /
기판 로딩/언로딩 모듈(100)에는 복수의 기판(1)이 수납될 수 있도록 카세트(cassette; 20)가 구비된다. 본 실시예에서 기판(1)은 점착성이 있는 탄성 테이프(2)의 상부면에 부착되고, 이러한 탄성 테이프(2)는 고리형 플레이트(3)의 내측의 빈 공간에 가장자리부가 부착되어 팽팽한 상태, 즉, 탄성 테이프(2)가 수평면을 이루는 상태로 유지된다(도3 참조). 고리형 플레이트(3)는 원형, 타원형, 다각형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 기판(1)의 형상에 대응하여 원형 형상으로 형성되었다.The substrate loading /
카세트(20)로부터 기판(1)이 부착된 고리형 플레이트(3)가 인출되면, 기판 로딩/언로딩 모듈(100)에 인접 설치되는 기판 이송 모듈(200)은 복수의 진공 흡착 라드(210)에 고리형 플레이트(3)를 진공 흡착하여 기판 정렬 모듈(300)의 상측으로 이송시킨다. 기판 이송 모듈(200)은 기판(1)이 부착되는 탄성 테이프(2)가 돌출체(350)에 밀착되어 확장되도록 고리형 플레이트(3)를 하방(z방향)으로 밀어주기 위해 상하 구동되고, 돌출체(350)의 볼록한 면의 중심부에 기판(1)의 중심부가 대응되도록 수평 구동되어 고리형 플레이트(3)를 수평 방향(x방향, y방향)으로 이동시킨다.When the
기판 정렬 모듈(300)은 기판(1)의 로딩 과정에서 기판 이송 모듈(200)에 의해 이송된 기판(1)의 크기(size) 및 정렬 위치(alignment position)를 측정하며, 기판(1)의 언로딩 과정에서 기판(1)을 칩(chip; 1') 형태로 분할시킨다. (여기서, 기판의 로딩 과정은 기판을 스크라이빙 가공하기 위한 공정을 의미하며, 기판의 언로딩 과정은 스크라이빙 가공된 기판을 브레이킹 가공하기 위한 공정을 의미한다.) 이를 위해, 기판 정렬 모듈(300)은 기판(1)의 안착 부위가 변동되는 플레이트 조립체와, 기판(1)을 향해 하방에서 광(L)을 방출하는 광원(340)과, 플레이트 조립체의 내측 공간에서 볼록한 면이 상방을 향하도록 구비되는 돌출체(350) 및 광원(340)으로부터 방출되어 돌출체(350)를 투과한 광을 감지하는 수광센서(360)를 포함한다.The
플레이트 조립체는 다양한 형상 및 구조로 이루어질 수 있는데, 본 실시예에서 플레이트 조립체는 상부가 개방되는 하부 플레이트(310)와, 기판(1)이 안착되도록 하부 플레이트(310)의 개방된 상부에서 마주보며 사이 간격(X1; 도3 참조)이 조절되는 한 쌍의 상부 플레이트(320; 320a, 320b)와, 하부 플레이트(310)와 한 쌍의 상부 플레이트(320) 사이에 결합되어 한 쌍의 상부 플레이트(320)를 수평 구동시키는 구동기(330)를 포함한다.The plate assembly may be formed in various shapes and structures. In the present embodiment, the plate assembly may face the
하부 플레이트(310)는 편평한 플레이트 형상으로 형성될 수 있으며, 상측으로 돌출되는 측벽을 구비하는 플레이트 형상으로 형성될 수 있으며, 이러한 하부 플레이트(310)는 선반(10)의 상부면에 구비되는 지지 프레임(380)의 상부면에서 수평을 유지하도록 설치된다. 지지 프레임(380)의 상부면 일측에는 카세트(20)에서 인출되는 기판(1)을 인식할 수 있도록 고리형 플레이트(3) 또는 탄성 테이프(2)의 일측면에 부착되는 바코드 스티커(미도시)를 인식하는 바코드 리더기(392) 및 바코드 리더기 지지대(390)가 구비된다.The
한 쌍의 상부 플레이트(320)는 지면과 평행한 방향(x방향)으로 이격되고, 하부 플레이트(310)의 상부면에 결합되는 구동기(330)에 의해서 이격된 사이 거리(X1)가 변동되도록 수평 구동(M)된다. 이때, 한 쌍의 상부 플레이트(320)는 하부 플레이트(310)의 개방된 상부의 중심부로부터 서로 멀어지거나 또는 서로 가까워지도록 수평 구동된다. 즉, 서로 멀어지도록 수평 구동(M)되어 이격된 사이 거리(X1)가 커지거나 또는 서로 가까워지도록 수평 구동(M)되어 이격된 사이 거리(X1)가 좁아진다. 이러한, 한 쌍의 상부 플레이트(320) 각각의 상부면에는 바깥쪽을 향하는 가장자리를 따라 돌출 플레이트(322)가 결합된다.The pair of
위와 같은 플레이트 조립체를 사용하여 다양한 크기를 갖는 고리형 플레이트(3)를 한 쌍의 돌출 플레이트(322)에 맞물린 상태로 한 쌍의 상부 플레이트(320)에 안정적으로 안착시킬 수 있다. 여기서, 다양한 크기를 갖는 고리형 플레이트(3)에는 다양한 크기를 갖는 기판(1)을 부착시킬 수 있음은 물론이다. 한편, 전술한 고리형 플레이트(3)의 외측 테두리에는 한 쌍의 돌출 플레이트(322)에 용이하게 맞물릴 수 있도록 맞물림 부위가 일직선 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.Using the plate assembly as described above it is possible to stably seat the annular plate (3) having a variety of sizes to the pair of
구동기(330)의 상부면에서 한 쌍의 상부 플레이트(320)가 미끄럼(sliding) 방식으로 수평 구동하도록 구동기(330)와 상부 플레이트(320) 사이에는 수평 구동을 가이드 하는 맞물림 암수홈(332)이 각각 형성되며, 일측에 서보 모터(servo motor) 등이 구비된다. 미도시되었지만, 서보 모터와 맞물림 암수홈(332) 사이에는 기어(gear) 등이 구비되어 서보 모터의 회전력이 맞물림 암수홈(332)에 맞물리는 상부 플레이트(320)의 구동력으로 변환된다.An engaging male and
기판 이송 모듈(200)에 의해 고리형 플레이트(3)가 진공 흡착된 상태로 이송되어 기판 정렬 모듈(300)의 상측에 위치되면(도4(a) 참조), 이후 기판 이송 모듈(200)의 진공 흡착 라드(210)가 하강하여 기판(1)이 부착된 고리형 플레이트(3)가 한 쌍의 상부 플레이트(320)에 안착되어 하부 플레이트(310)의 상방으로 기판(1)이 위치된다(도4(b) 참조). 기판(1)의 안착 과정에서 한 쌍의 상부 플레이트(320)는 고리형 플레이트(3)의 양측이 한 쌍의 돌출 플레이트(322)에 맞물리도록 수평 구동(M)된다.When the
위와 같이, 기판(1)이 안정적으로 위치 고정되면, 하부 플레이트(310)의 상부면에 구비되는 광원(340)에서 기판(1)을 향해 광(L)을 방출한다(도4(c) 참조). 광원(340)으로 다양한 램프(lamp)를 사용할 수 있는데, 본 실시예에서는 복수의 LED(light emitting diode) 램프를 사용하였다. 또한, 기판(1)의 투영 면적보다 큰 면적을 갖도록 하부 플레이트(310)의 상부면에서 격자 형태로 배열하였다. 따라서, 광원(340)에서 방출되는 광(L) 중에서 기판(1)에 가로막혀 수광센서(360)로 조사되지 못하는 광(L1)을 제외한 나머지 광(L2)을 감지하여 기판(1)의 크기, 형상 및 탄성 테이프(2) 상의 부착 위치, 즉 기판(1)의 정렬 위치를 측정할 수 있다. 기판 정렬 모듈(300)에서 측정된 기판(1)의 크기, 정렬 위치 등의 정보는 기판 안착 모듈(400)에 안착시킨 기판(1)을 광학 모듈(500)을 사용하여 스크라이빙 가공하는데 있어서 가공 위치를 설정하는데 사용된다.As described above, when the
기판(1)의 크기, 정렬 위치의 측정이 완료되면 기판 이송 모듈(200)은 진공 흡착된 고리형 플레이트(3)를 상승시키고 수평 이동시켜 기판 안착 모듈(400)로 이송시킨다. 기판 안착 모듈(400)은 기판(1)을 스크라이빙 가공하기 위해 진공 흡착 방식으로 안착시켜 위치 고정시키는 스테이지(stage; 410)와, 스테이지(410)를 수평 구동, 상하 구동 및 회전 구동시켜 기판(1)의 안착 위치를 변동시키는 스테이지 구동기(420)를 포함한다.When the measurement of the size and alignment position of the
기판 안착 모듈(400)에 기판(1)이 안착되면, 기판 안착 모듈(400)의 상측에 구비된 광학 모듈(500)의 직하(直下)에 기판(1)이 위치되도록 스테이지 구동기(420)가 구동된다. 기판(1)이 가공 위치에 놓이면, 광학 모듈(500)은 기판(1)의 내부를 향해 레이저 빔을 집광시켜 기판(1)의 내부에 개질 영역 또는 상변이 영역을 형성시킨다. 광학 모듈(500)은 복수의 볼록 렌즈, 오목 렌즈를 포함하는 광학계(510)와, 광학계(510)와 기판(1) 사이의 거리를 감지하는 변위 센서(미도시)를 포함한다. 광학계(510)는 레이저 빔 발생 장치에서 생성된 레이저 빔을 기판(1)의 표면이 아닌 내부에 집광시켜 기판(1)의 내부에 개질 영역 라인(Sc)이 기판(1)의 폭 방향을 따라 형성된다. 이때, 변위 센서에서 측정된 광학계(510)와 기판(1) 사이의 거리를 실시간으로 감지하고, 이에 따라 스테이지 구동기(420)를 상하 구동시킴으로써 기판(1)의 일측 표면으로부터 일정한 거리를 갖는 개질 영역 라인(Sc)을 형성할 수 있다.When the
한편, 본 실시예에서는 광학계(510)를 통해 기판(1)의 내부에 집광되는 레이저 빔의 포커스(focus) 형상이 원 형상이 아닌 타원 형상을 갖도록 변형시켜 개질 영역 라인(Sc)의 형성 방향과 교차하는 방향, 즉 기판(1)의 두께 방향(z방향)으로 브레이킹 라인(breaking line)의 형성이 유발된다. (이하, 기판(1)의 두께 방향(z방향)으로 유발된 브레이킹 라인을 셀프 브레이킹 라인(self-breaking line)이라 한다.) 따라서, 기판(1)에 물리적인 충격, 외력 등을 가해주면 레이저 스크라이빙 가공된 기판(1)은 셀프 브레이킹 라인(SL; 도5 참조)을 따라 칩(1') 형태로 용이하게 분할된다.Meanwhile, in the present embodiment, the focus shape of the laser beam focused on the inside of the
기판(1)의 내부에 셀프 브레이킹 라인(SL)이 형성되는 레이저 스크라이빙 가공이 완료되면, 기판 이송 모듈(200)은 스테이지(410)에 안착된 고리형 플레이트(3)를 다시 진공 흡착하여 기판 정렬 모듈(300)의 상측으로 이송시킨다(도5(a) 참조). 이후, 한 쌍의 상부 플레이트(320)가 서로 멀어지도록 수평 구동되고, 기판 이송 모듈(200)의 진공 흡착 라드(210)가 상하 구동되어 기판(1)이 부착된 탄성 테이프(2)의 하부면이 돌출체(350)의 볼록한 면에 밀착된다(도5(b) 참조).When the laser scribing process in which the self-breaking line S L is formed inside the
이때, 한 쌍의 상부 플레이트(320)가 서로 멀어지도록 수평 구동된 이후 한 쌍의 상부 플레이트(320) 사이의 거리(X1)는 고리형 플레이트(3)의 폭 보다 크게 형성되고, 구동기(330)로 둘러싸인 하부 플레이트(310)의 개방 부위의 폭은 고리형 플레이트(3)의 폭 보다 크게 형성되어 진공 흡착 라드(210)의 상하 구동이 원활하게 이루어진다. 기판 이송 모듈(200)의 하강이 더 진행됨에 따라 신축성이 있는 탄성 테이프(2)가 돌출체(350)의 볼록한 면을 따라 변형된다(도5(c) 참조). 이와 같이, 탄성 테이프(2)의 확장에 의해 탄성 테이프(2)의 상부면에 부착되는 기판(1)은 기판(1)의 폭 방향으로 외력을 받으며, 기판(1)의 내부에 형성되는 셀프 브레이킹 라인(SL)을 따라 나뉘어 칩(1') 형태로 분할된다.At this time, after the pair of
돌출체(350)는 볼록한 면의 수직 단면의 형상이 중심부에서 가장자리부로 갈수록 곡면을 이루며 경사지는, 즉 일정한 곡률 반경을 갖는 반원형, 반타원형(도7(b) 참조), 다각형(도7(c) 참조) 중 적어도 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 돌출체(350)의 하단부에 직선 부위를 연장 형성하여(도7(a) 참조) 하부 플레이트(310)의 상부면으로부터 돌출체(350)의 높이를 조절할 수 있다.The
한편, 돌출체(350)의 볼록한 면을 도 6(a)에 도시된 바와 같이 매끄럽게 형성할 수도 있고, 도 6(b)에 도시된 바와 같이 돌출체(350')의 볼록한 면에 엠보싱(embossing) 무늬(358)를 돌출되도록 형성하여 기판(1)의 브레이킹 가공을 촉진시킬 수 있다. 이때, 엠보싱 무늬(358)의 크기(X2)는 기판(1)이 분할되어 형성되는 칩(1')의 폭(Xc)보다 작은 크기로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 엠보싱 무늬(358) 하나가 적어도 하나의 칩(1')에 대응되도록 탄성 테이프(2)에 맞대어지게 함으로써 기판(1)의 중앙부 및 가장자리부를 고르게 분할시킬 수 있다.Meanwhile, the convex surface of the
돌출체(350, 350')는 투명 유리, 투명 강화 플라스틱, 투명 석영 중 적어도 어느 하나의 재질로 형성될 수 있으며, 선택되는 재질의 강도, 광 투과율에 따라 속이 가득 채워지거나 속이 빈 형상으로 형성될 수 있다. 이외에도 돌출체(350, 350')의 재질로서 광투과율이 높고, 탄성 테이프(2)와의 접촉 및 누름에 의해 쉽게 변형되지 않는 재질인 경우에는 돌출체(350)의 재질로서 적용될 수 있음은 물론이다.The
기판(1)을 칩(1') 형태로 분할하는 브레이킹 가공이 완료되면 기판 이송 모듈(200)은 고리형 플레이트(3)를 승강시키고, 수평 이송시켜 카세트(20)로 인입시킨다. 가공이 완료된 기판(1)이 카세트(20)에 채워지면 카세트(20)는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치(1000)에서 인출되고, 이후, 탄성 테이프(2)로부터 복수의 칩(1')을 분리하는 후공정을 거친다.When the braking process of dividing the
이처럼, 레이저 스크라이빙 가공이 이루어진 기판(1)을 기판(1)의 로딩 과정에서 사용하였던 기판 정렬 모듈(300)에서 브레이킹 가공할 수 있어서 추가적인 장치 구성 없이도 기판(1)을 칩(1') 형태로 원활하게 분할할 수 있다.As such, the
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치에 의하면 기판을 스크라이빙 하는 가공과, 스크라이빙 가공된 기판을 브레이킹 가공을 하나의 장치에서 수행할 수 있다. 즉, 레이저 스크라이빙 가공을 위해 기판을 로딩하는 과정에서 기판의 크기, 정렬 위치를 측정하는 기판 정렬 모듈에 기판이 부착된 탄성 테이프를 확장시키는 돌출체를 구비함으로써 기판의 언로딩 과정에서 브레이킹 가공을 수행할 수 있다. 따라서, 기판을 이송하기 위한 장치 등이 추가적으로 필요하지 않아 기판 가공 공정의 자동화가 용이하고, 가공 공정 시간이 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있다.
As described above, according to the object braking apparatus using the surface contact according to the embodiments of the present invention, the scribing of the substrate and the scribing process of the scribing substrate can be performed in one apparatus. That is, the substrate alignment module for measuring the size and the alignment position of the substrate in the process of loading the substrate for laser scribing process is provided with a protrusion for extending the elastic tape attached to the substrate to break the substrate during the unloading process Can be performed. Therefore, since an apparatus for transferring the substrate is not additionally required, automation of the substrate processing process is easy, and the processing time may be shortened to improve productivity.
이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시예들 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be variously modified and modified without departing from the technical spirit of the following claims.
100: 기판 로딩/언로딩 모듈 200: 기판 이송 모듈
300: 기판 정렬 모듈 310: 하부 플레이트
320: 상부 플레이트 330: 구동기
340: 광원 350: 돌출체
358: 엠보싱 무늬 360: 수광센서
400: 기판 안착 모듈 500: 광학 모듈
600: 제어 모듈 1000: 대상물 브레이킹 장치100: substrate loading / unloading module 200: substrate transfer module
300: substrate alignment module 310: lower plate
320: upper plate 330: driver
340: light source 350: protrusion
358: embossed pattern 360: light receiving sensor
400: substrate mounting module 500: optical module
600: control module 1000: object breaking device
Claims (10)
상기 기판의 안착 부위가 변동되는 플레이트 조립체와;
상기 기판을 향해 하방에서 광을 방출하는 광원과;
상기 플레이트 조립체의 내측 공간에서 볼록한 면이 상방을 향하도록 구비되는 돌출체;
상기 광원으로부터 방출되어 상기 돌출체를 투과한 광을 감지하는 수광센서;
를 포함하는 기판 정렬 모듈을 구비하고,
상기 플레이트 조립체는 그 상부에 기판이 안착되며, 사이 간격이 조절되는 한 쌍의 상부 플레이트를 구비하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.An apparatus for processing a substrate on which an electronic element is formed,
A plate assembly in which the seating portion of the substrate is varied;
A light source emitting light downwardly toward the substrate;
A protrusion provided in the inner space of the plate assembly such that a convex surface faces upward;
A light receiving sensor which senses light emitted from the light source and transmitted through the protrusion;
It includes a substrate alignment module comprising a,
The plate assembly is an object breaking apparatus using a surface close contact having a pair of top plates, the substrate is seated on the top, the interval between them is adjusted.
상기 기판은 점착성 있는 탄성 테이프의 상부면에 부착되고, 상기 탄성 테이프를 팽팽하게 유지시키는 고리형 플레이트를 포함하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method according to claim 1,
The substrate is attached to the upper surface of the adhesive elastic tape, the object braking apparatus using the surface contact with a curved including a ring-shaped plate for holding the elastic tape taut.
상기 고리형 플레이트를 진공 흡착하여 상하 구동 및 수평 구동시키는 기판 이송 모듈을 포함하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method according to claim 2,
The object breaking device using the surface close contact including a substrate transfer module for vertically driving and horizontally driven by vacuum suction of the annular plate.
상기 기판 이송 모듈은,
상기 기판이 부착되는 상기 탄성 테이프가 상기 돌출체에 밀착되어 확장되도록 상기 고리형 플레이트를 하방으로 밀어주는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method according to claim 3,
The substrate transfer module,
The object braking device using the surface adhesion to push the annular plate downward so that the elastic tape to which the substrate is attached is in close contact with the protruding body.
상기 기판 이송 모듈은,
상기 돌출체의 볼록한 면의 중심부에 상기 기판의 중심부가 대응되도록 상기 고리형 플레이트를 수평 이동시키는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method of claim 4,
The substrate transfer module,
The object breaking device using the surface close contact that horizontally moves the annular plate so that the center of the substrate corresponds to the center of the convex surface of the protrusion.
상기 기판의 내부에 레이저 빔을 집광시켜 상기 기판의 폭 방향을 따라 상기 기판의 내부에 개질 영역 라인을 형성하고, 상기 기판의 두께 방향으로 브레이킹 라인을 유발 형성하는 광학 모듈을 포함하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method according to claim 1,
By condensing a laser beam inside the substrate to form a modified region line in the interior of the substrate along the width direction of the substrate, using a curved surface adhesion comprising an optical module for causing a breaking line in the thickness direction of the substrate Object breaking device.
상기 돌출체는,
상기 볼록한 면의 수직 단면의 형상이 중심부에서 가장자리부로 갈수록 곡면을 이루며 경사지는 반원형, 반타원형, 다각형 중 적어도 어느 하나의 형상으로 형성되는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method according to claim 1,
The protrusion is,
The object braking device using the surface close contact is formed in at least one of a semi-circular, semi-elliptic, polygonal shape inclined to form a curved surface from the center to the edge portion of the convex surface.
상기 돌출체의 볼록한 면에는 엠보싱 무늬가 형성되고, 상기 엠보싱 무늬의 크기는 상기 기판이 분할되어 형성되는 칩의 폭보다 작은 크기로 형성되는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method of claim 7,
An embossing pattern is formed on the convex surface of the protruding member, and the size of the embossing pattern is the object breaking device using curved surface contact is formed to a size smaller than the width of the chip formed by dividing the substrate.
상기 돌출체는,
투명 유리, 투명 강화 플라스틱, 투명 석영 중 적어도 어느 하나의 재질로 형성되는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method of claim 7,
The protrusion is,
An object breaking device using curved surface contact formed of at least one of transparent glass, transparent reinforced plastic, and transparent quartz.
상기 플레이트 조립체는,
상부가 개방된 형상이며, 상기 한 쌍의 상부 플레이트의 하부에 위치하는 하부 플레이트와;
상기 하부 플레이트와 상기 한 쌍의 상부 플레이트 사이에 결합되어 상기 한 쌍의 상부 플레이트를 수평 구동시키는 구동기;를 포함하는 곡면 밀착을 이용한 대상물 브레이킹 장치.The method according to claim 1,
The plate assembly,
A lower plate having an open shape at an upper end thereof and positioned below the pair of upper plates;
And a driver coupled between the lower plate and the pair of upper plates to drive the pair of upper plates horizontally. 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100075121A KR101208668B1 (en) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | Apparatus for breaking object using curved surface contact |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100075121A KR101208668B1 (en) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | Apparatus for breaking object using curved surface contact |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120013011A KR20120013011A (en) | 2012-02-14 |
KR101208668B1 true KR101208668B1 (en) | 2012-12-06 |
Family
ID=45836696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020100075121A KR101208668B1 (en) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | Apparatus for breaking object using curved surface contact |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101208668B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210045117A (en) * | 2019-10-16 | 2021-04-26 | 주성엔지니어링(주) | Apparatus for Splitting Substrate |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105983789B (en) * | 2015-02-03 | 2018-04-10 | 浙江群臻科技股份有限公司 | Universal joint retainer window cutting clamper |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200296904Y1 (en) * | 2002-09-19 | 2002-12-02 | 주식회사 서울레이저발형시스템 | Laser Machine for processing slits |
-
2010
- 2010-08-04 KR KR1020100075121A patent/KR101208668B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200296904Y1 (en) * | 2002-09-19 | 2002-12-02 | 주식회사 서울레이저발형시스템 | Laser Machine for processing slits |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210045117A (en) * | 2019-10-16 | 2021-04-26 | 주성엔지니어링(주) | Apparatus for Splitting Substrate |
KR102322346B1 (en) * | 2019-10-16 | 2021-11-05 | 주성엔지니어링(주) | Apparatus for Splitting Substrate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120013011A (en) | 2012-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3412224B2 (en) | Lens mounting method and device | |
JP5980275B2 (en) | Laser dicing apparatus and method | |
JP5844847B2 (en) | Carrier substrate separation system and separation method | |
JP5102846B2 (en) | Method and apparatus for chamfering a brittle material substrate | |
US10442033B2 (en) | Chamfering apparatus and chamfering method | |
CN107848878B (en) | Glass substrate, laminated substrate, method for producing laminated substrate, laminate, package, and method for producing glass substrate | |
JP5806501B2 (en) | Imprint apparatus and article manufacturing method | |
JP5320395B2 (en) | Chamfering device | |
JP5846470B2 (en) | Laser dicing apparatus and method, and wafer processing method | |
KR101208668B1 (en) | Apparatus for breaking object using curved surface contact | |
TW200402823A (en) | Method and device for holding reticle and exposure device | |
TWI626149B (en) | Die tool, device and method for producing a lens wafer | |
JP5750992B2 (en) | Imprint method and imprint apparatus for implementing the method | |
JP2006073603A (en) | Alignment method of wafer | |
JP5117954B2 (en) | Laser processing apparatus and laser processing method | |
TWI735699B (en) | Breaking method and breaking device of brittle material substrate | |
KR101970566B1 (en) | Apparatus for Separating Carrier Substrate and Method for Manufacturing Display Panel Device | |
CN108695195A (en) | Separator and separation method | |
KR20190036238A (en) | Substrate cutting apparatus | |
CN109834392B (en) | Processing device of display device and processing method of display device | |
JP6186940B2 (en) | Method for transporting brittle material substrate | |
JP2015198182A (en) | Processing method of optical device wafer | |
WO2021044706A1 (en) | Glass plate packing body and method for manufacturing same | |
JP6259880B2 (en) | Vacuum conveying head for brittle material substrate | |
JP2014025959A (en) | Mask holding mechanism of contact exposure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151117 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160923 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |