KR101313000B1 - 캐리어 조립장치 - Google Patents
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Abstract
구조의 간소화를 도모할 수 있는 캐리어 조립장치를 제공한다.
캐리어 조립장치(1)는 다이(90)가 재치된 베이스 부재(70)를 지지하는 조립대(31)와, 커버부재(80)를 홀드하는 홀드헤드(46)와, 커버부재(80)를 수용하는 동시에 개구부(444)를 갖는 감압실(443)을 갖고, 조립대(31)와 밀착함으로써 밀폐공간을 형성하는 감압헤드(44)와, 홀드헤드(46)와 감압헤드(44)를 조립대(31)에 동시에 이동시키는 제1 승강 액츄에이터(43)와, 감압헤드(44)에 대하여 홀드헤드(46)를 상대 이동시키는 제2 승강 액츄에이터(47)를 구비하고 있다.
캐리어 조립장치(1)는 다이(90)가 재치된 베이스 부재(70)를 지지하는 조립대(31)와, 커버부재(80)를 홀드하는 홀드헤드(46)와, 커버부재(80)를 수용하는 동시에 개구부(444)를 갖는 감압실(443)을 갖고, 조립대(31)와 밀착함으로써 밀폐공간을 형성하는 감압헤드(44)와, 홀드헤드(46)와 감압헤드(44)를 조립대(31)에 동시에 이동시키는 제1 승강 액츄에이터(43)와, 감압헤드(44)에 대하여 홀드헤드(46)를 상대 이동시키는 제2 승강 액츄에이터(47)를 구비하고 있다.
Description
본 발명은 다이에 조립된 집적회로소자 등의 전자회로소자를 시험하기 위하여 사용되는 시험용 캐리어를 조립하는 캐리어 조립장치에 관한 것이다.
베어칩 상태의 반도체칩이 일시적으로 실장되는 시험용 캐리어로서, 2장의 필름 사이에 해당 칩을 끼워넣는 것이 알려져 있다. 상기 시험용 캐리어는 반도체칩과 2장의 필름을 진공로 내로 반입하고, 이들의 위치맞춤을 수행한 후에 진공로를 감압함으로써 조립된다(예컨대, 특허문헌1 참조).
그렇지만, 상기 기술에서는 진공로 내에 반도체칩과 2장의 필름을 반송하고, 진공로를 밀폐하여 감압한 후에, 반도체칩이 재치된 아래 필름에 위 필름을 덮는다. 그러므로, 외부로부터 진공로 내로 위 필름을 반입하는 반송계와, 진공로 내에서 위 필름을 핸들링하는 반송계가 분리되어, 장치구조가 복잡해지는 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 구조의 간소화를 도모할 수 있는 캐리어 조립장치를 제공하는 것이다.
[1] 본 발명에 따른 캐리어 조립장치는 전자부품을 사이에 끼워넣는 베이스 부재 및 커버부재를 갖는 시험용 캐리어를 조립하는 캐리어 조립장치로서, 상기 전자부품이 재치된 상기 베이스 부재를 지지하는 조립대와, 상기 커버부재를 홀드하는 홀드헤드와, 상기 커버부재를 수용하는 동시에 개구부를 갖는 감압실을 갖고, 상기 조립대와 밀착함으로써 밀폐공간을 형성하는 감압헤드와, 상기 홀드헤드와 상기 감압헤드를 상기 조립대에 동시에 이동시키는 제1 이동수단과, 상기 감압헤드에 대하여 상기 홀드헤드를 상대 이동시키는 제2 이동수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
[2] 상기 발명에서, 상기 감압헤드는, 상기 커버부재를 수용 가능한 통부와, 상기 통부의 일단을 폐쇄하는 덮개부를 갖더라도 좋다,
[3] 상기 발명에서, 상기 제2 이동수단은 상기 홀드헤드에 연결된 샤프트를 갖고 있고, 상기 홀드헤드가 상기 통부내에 위치하도록, 상기 샤프트는 상기 덮개부를 관통하고 있어도 좋다.
[4] 상기 발명에서, 상기 조립대는 상기 베이스 부재를 흡착 홀드하는 흡인공을 갖더라도 좋다.
[5] 상기 발명에서, 상기 캐리어 조립장치는, 상기 베이스 부재와 상기 커버부재를 접착하는 접착부를 향하여 자외선을 조사하는 조사수단을 구비하고 있고, 상기 감압헤드는 상기 조사수단으로부터 상기 접착부를 향하여 조사된 자외선을 투과하는 창부를 갖더라도 좋다.
[6] 상기 발명에서, 상기 캐리어 조립장치는, 상기 감압실에 접속되고, 상기 조립대와 상기 감압헤드에 의해 형성되는 상기 밀폐공간을 감압하는 감압수단을 구비하여도 좋다.
[7] 상기 발명에서, 상기 캐리어 조립장치는, 상기 베이스 부재를 상기 조립대로 이동시키는 제3 이동수단과, 상기 조립대에 지지된 상기 베이스 부재상에 상기 전자부품을 재치하는 제4 이동수단을 구비하여도 좋다.
[8] 상기 발명에서, 상기 캐리어 조립장치는, 상기 베이스 부재상에 배선패턴을 형성하는 배선형성수단을 구비하여도 좋다.
[9] 상기 발명에서, 상기 베이스 부재 또는 상기 커버부재의 적어도 한쪽은 필름모양 부재를 갖더라도 좋다.
[10] 상기 발명에서, 상기 전자부품은 반도체 웨이퍼로부터 다이싱된 다이이더라도 좋다.
본 발명에서는, 제1 이동수단에 의해 홀드헤드와 함께 감압헤드를 이동시켜 조립대에 밀착시키고, 다음에 제2 이동수단에 의해 홀드헤드만을 이동시켜, 베이스 부재상에 커버부재를 포개어 맞출 수 있으므로, 캐리어 조립장치의 구조 간소화를 도모할 수 있다.
도1은 본 발명의 실시형태에서의 디바이스 제조공정의 일부를 도시한 플로우 차트.
도2는 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 분해사시도.
도3은 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 단면도.
도4는 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 분해단면도.
도5는 도4의 V부의 확대도.
도6은 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 베이스 부재를 도시한 평면도.
도7은 본 발명의 실시형태에서의 캐리어 조립장치의 전체구성을 도시한 평면도.
도8은 도7의 캐리어 조립장치의 베이스 공급부를 도시한 측면도.
도9는 도7의 캐리어 조립장치의 다이 공급부를 도시한 측면도.
도10은 도7의 캐리어 조립장치의 어셈블리부를 도시한 단면도.
도11은 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 조립방법을 도시한 플로우 차트.
도12는 본 발명의 실시형태에서의 어셈블리부의 동작을 도시한 도면으로서, 홀드헤드와 감압헤드가 동시에 하강하고 있는 형태를 도시한 도면.
도13은 본 발명의 실시형태에서의 어셈블리부의 동작을 도시한 도면으로서, 감압헤드에 대하여 홀드헤드가 상대적으로 하강하고 있는 형태를 도시한 도면.
도14는 본 발명의 실시형태에서의 어셈블리부의 동작을 도시한 도면으로서, 조사장치가 접착제를 향하여 자외선을 조사하고 있는 형태를 도시한 도면.
도2는 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 분해사시도.
도3은 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 단면도.
도4는 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 분해단면도.
도5는 도4의 V부의 확대도.
도6은 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 베이스 부재를 도시한 평면도.
도7은 본 발명의 실시형태에서의 캐리어 조립장치의 전체구성을 도시한 평면도.
도8은 도7의 캐리어 조립장치의 베이스 공급부를 도시한 측면도.
도9는 도7의 캐리어 조립장치의 다이 공급부를 도시한 측면도.
도10은 도7의 캐리어 조립장치의 어셈블리부를 도시한 단면도.
도11은 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어의 조립방법을 도시한 플로우 차트.
도12는 본 발명의 실시형태에서의 어셈블리부의 동작을 도시한 도면으로서, 홀드헤드와 감압헤드가 동시에 하강하고 있는 형태를 도시한 도면.
도13은 본 발명의 실시형태에서의 어셈블리부의 동작을 도시한 도면으로서, 감압헤드에 대하여 홀드헤드가 상대적으로 하강하고 있는 형태를 도시한 도면.
도14는 본 발명의 실시형태에서의 어셈블리부의 동작을 도시한 도면으로서, 조사장치가 접착제를 향하여 자외선을 조사하고 있는 형태를 도시한 도면.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.
도1은 본 발명의 실시형태에서의 디바이스 제조공정의 일부를 도시한 플로우 차트이다.
본 실시형태에서는 반도체 웨이퍼의 다이싱 후(도1의 스텝 S10의 후)로서 최종 패키징의 전(스텝 S50의 전)에, 다이에 조립된 전자회로소자의 시험을 수행한다(스텝 S20~S40). 이때, 본 실시형태에서는 우선 다이(90)를 시험용 캐리어(60)에 일시적으로 실장한다(스텝 S20). 다음에, 상기 시험용 캐리어(60)를 통하여 다이(90)와 시험장치(미도시)를 전기적으로 접속함으로써, 다이(90)에 조립된 전자회로소자의 시험을 실행한다(스텝 S30). 그리고, 이 시험이 종료되면, 시험용 캐리어(60)로부터 다이(90)를 취출한 후(스텝 S40)에, 상기 다이(90)를 정식 패키징함으로써 디바이스가 최종품으로 완성된다(스텝 S50).
우선, 본 실시형태에서 시험을 위하여 다이(90)가 일시적으로 실장(임시 패키징)되는 시험용 캐리어(60)의 구성에 대하여 설명한다.
도2~5는 본 발명의 실시형태에서의 시험용 캐리어를 도시한 도면이고, 도6은 상기 시험용 캐리어의 베이스 부재를 도시한 평면도이다.
본 실시형태에서의 시험용 캐리어(60)는 도2~도4에 도시한 바와 같이, 배선패턴(76),(78)(도5 및 도6 참조)이 형성되고, 다이(90)가 실장되는 베이스 부재(70)와, 상기 베이스 부재(70)에 덮어지는 커버부재(80)를 구비하고 있다. 상기 시험용 캐리어(60)는 베이스 부재(70)와 커버부재(80)의 사이에 다이(90)를 끼워 넣음으로써 다이(90)를 홀드한다.
베이스 부재(70)는 중앙에 개구(71a)가 형성된 리지드 기판(71)과, 중앙개구(71a)가 형성된 리지드 기판(71)의 전면에 적층된 플렉시블 기판(74)을 구비하고 있다. 따라서, 상기 플렉시블 기판(74)은 그 중앙부에서는 변형 가능하게 되어 있는데 반해서, 그 외주부에서는 리지드 기판(71)에 의해 변형 불가능하게 되어 있어, 시험용 캐리어(60)의 핸들링성의 향상이 도모된다.
리지드 기판(71)의 구체예로서는 예컨대 폴리아미드이미드 수지나 세라믹스, 글라스 등으로 구성되는 단층기판 또는 다층의 적층기판 등을 예시할 수가 있다. 한편, 플렉시블 기판(74)의 구체예로서는 예컨대 폴리이미드 수지로 구성되는 단층기판 또는 다층의 적층기판 등을 예시할 수 있다.
플렉시블 기판(74)은 도5에 도시한 바와 같이, 제2 배선패턴(76)이 형성된 베이스 필름(75)과, 상기 베이스 필름(75)을 피복하는 커버레이(77)를 갖고 있다.
도5 및 도6에 도시한 제2 배선패턴(76)은 예컨대 베이스 필름(75)상에 적층된 동박을 에칭함으로써 미리 형성되어 있다. 한편, 커버레이(77)의 표면에는 잉크젯 인쇄에 의해 제1 배선패턴(78)이 형성되어 있다. 상기 제1 배선패턴(78)은 다이(90)를 베이스 부재(70)에 실장하기 직전에, 후술하는 캐리어 조립장치(1)의 배선형성모듈(12)에 의해 리얼타임으로 인쇄된다.
상기 제1 배선패턴(78)의 일단은 커버레이(77)에 형성된 관통공(77a)을 통하여, 제2 배선패턴(76)의 일단에 접속되어 있다. 한편, 제1 배선패턴(78)의 타단에는 다이(90)의 입출력단자(91)가 접속되는 패드(781)가 형성되어 있다. 한편, 제1 배선패턴(78)의 일단은 후술하는 배선형성모듈(12)에 의한 인쇄개시위치(782)에 해당한다.
리지드 기판(71)에서 제2 배선패턴(76)의 타단에 대응하는 위치에는 스루홀(72)이 관통하고 있다. 제2 배선패턴(76)은 베이스 필름(75)에 형성된 관통공(75a)을 통하여 스루홀(72)에 접속되어 있고, 상기 스루홀(72)은 리지드 기판(71)의 하면에 형성된 접속단자(73)에 접속되어 있다. 상기 접속단자(73)에는 다이(80)에 조립된 전자회로소자를 시험할 때, 시험장치의 접촉자가 전기적으로 접촉한다.
한편, 제2 배선패턴(76)의 타단을 리지드 기판(71)의 중앙개구(71a)의 내측에 위치시켜, 접속단자(73)를 플렉시블 기판(74)의 이면에 형성하여도 좋다. 또한, 제2 배선패턴(76)의 타단을 상측으로 노출시켜, 접속단자(73)를 플렉시블 기판(74)의 상면에 형성하여도 좋다.
도6에 도시한 바와 같이, 커버레이(77)의 표면에서 대각선상에 위치하는 2개소의 귀퉁이부에는 제1 배선패턴(78)의 인쇄개시위치(782)의 결정 등에 사용되는 얼라인먼트 마크(79)가 형성되어 있다. 한편, 커버레이의 표면에 2개소 이상에 얼라인먼트 마크가 형성되어 있으면, 얼라인먼트 마크의 수나 위치는 특별히 한정되지 않는다. 또한, 본 실시형태에서는 얼라인먼트 마크(79)가 십자형상이지만, 특별히 이 형상에 한정되지 않는다.
도2~도4로 돌아가서, 커버부재(80)는 중앙에 개구(81a)가 형성된 리지드판(81)과, 그 리지드판(81)에 적층된 필름(82)을 구비하고 있다. 필름(82)은 그 중앙부에서 변형 가능하게 되어 있음에 반해서, 그 외주부에서는 리지드판(81)에 의해 변형 가능하게 되어 있다.
리지드판(81)의 구체예로서는 예컨대 폴리아미드이미드 수지, 세라믹스, 글라스 등으로 구성되는 판상부재를 예시할 수 있다. 한편, 필름(82)의 구체예로서는 예컨대 폴리이미드 수지로 구성되는 시트상부재를 들 수 있다.
한편, 커버부재(80)를 필름(82)만으로 구성하여도 좋고, 개구(81a)가 형성되어 있지 않은 리지드판(81)만으로 커버부재(80)를 구성하여도 좋다, 또한, 본 실시형태에서는, 커버부재(80)에 배선패턴이 일절 형성되어 있지 않지만, 특별히 이에 한정하지 않고, 베이스 부재(70)를 대신하거나 베이스 부재(70)에 더하여, 커버부재(80)에 배선패턴을 형성하여도 좋다. 이 경우에는 리지드판(81)을 대신하여, 상술한 리지드 기판(71)과 마찬가지로, 예컨대 폴리아미드이미드 수지나 세라믹스, 글라스 등으로 구성되는 단층기판 또는 다층의 적층기판 등이 사용된다. 또한, 필름(82)을 대신하여, 상술한 플렉시블 기판(74)과 마찬가지로, 예컨대 폴리이미드 수지로 구성되는 단층기판 또는 다층의 적층기판 등이 사용된다. 나아가서, 커버부재(80)가 리지드 기판과 플렉시블 기판을 갖는 경우에는 베이스 부재(70)를 필름으로만 구성하여도 좋다.
이상 설명한 시험용 캐리어(60)는 다음과 같이 조립된다. 즉, 입출력단자(91)를 패드(781)에 맞춘 상태에서 다이(90)를 베이스 부재(70)상에 재치한 후에, 감압하에서 베이스 부재(70)상에 커버부재(80)를 포개어 맞춘다. 다음에서, 베이스 부재(70)와 커버부재(80)의 사이에 다이(90)를 끼워넣은 상태에서 대기압으로 되돌림으로써, 베이스 부재(70)와 커버부재(80)의 사이에 다이(90)가 홀드된다.
한편, 다이(90)의 입출력단자(91)와 플렉시블 기판(74)의 패드(781)는 땜납 등으로 고정되지 않는다. 본 실시형태에서는 베이스 부재(70)와 커버부재(80)의 사이의 공간이 대기압과 비교하여 부압으로 되어 있으므로, 플렉시블 기판(74)과 필름(82)이 다이(90)를 압압하여, 다이(90)의 입출력단자(91)와 플렉시블 기판(74)의 패드(781)가 상호 접촉하고 있다.
게다가, 다이(90)가 비교적 두꺼운 경우에는 도3에 도시한 구성과는 역으로, 리지드기판(71)과 리지드판(81)이 직접 접촉하도록 베이스 부재(70)와 커버부재(80)를 적층하여도 좋다.
도2~도6에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(70)와 커버부재(80)는 위치 어긋남을 방지하는 동시에 밀폐성을 향상시키기 위하여, 접착부(771)에 의해 서로 고정되어 있다. 상기 접착부(741)를 구성하는 접착제로는 예컨대 자외선 경화형 접착제를 예시할 수 있다. 접착제는 베이스 부재(70)에서 커버부재(80)의 외주부에 대향하는 위치에 미리 도포되어 있고, 베이스 부재(70)에 커버부재(80)가 덮인 후에 자외선 조사에 의해 상기 접착제가 경화함으로써 접착부(741)가 형성된다.
다음에, 임시 패키징 공정(도1의 스텝 S20)에서 사용되는 캐리어 조립장치(1)에 대하여 설명한다. 한편, 이하에 설명하는 캐리어 조립장치는 일례에 지나지 않고, 본 발명에서의 캐리어 조립장치는 특별히 이에 한정되지 않는다.
도7은 본 발명의 실시형태에서의 캐리어 조립장치의 전체구성을 도시한 평면도, 도8은 그 캐리어 조립장치의 베이스 공급부를 도시한 측면도, 도9는 캐리어 조립장치의 대공급부를 도시한 측면도, 도10은 캐리어 조립장치의 어셈블리부를 도시한 단면도이다.
본 실시형태에서의 캐리어 조립장치(1)는 다이(90)에 조립된 전자회로소자를 시험하기 위하여, 시험용 캐리어(60)에 다이(90)를 일시적으로 실장하기 위한 장치이다.
상기 캐리어 조립장치(1)는 도7에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(70)상에 제1 배선패턴(78)을 형성한 후에 상기 베이스 부재(70)를 어셈블리부(30)에 공급하는 베이스 공급부(10)와, 다이(90)의 입출력단자(91)의 위치를 검출한 후에, 상기 다이(90)를 어셈블리부(30)에 공급하는 다이 공급부(20)와, 베이스 부재(70), 다이(90) 및 커버부재(80)를 조합하는 어셈블리부(30)를 구비하고 있다.
베이스 공급부(10)는 도7 및 도8에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(70)를 반송하는 제1 반송아암(11)과, 베이스 부재(70)의 표면에 제1 배선패턴(78)을 인쇄하는 배선형성모듈(12)을 구비하고 있다.
제1 반송아암(11)은 X방향을 따라 설치된 X방향 레일(111)과, 상기 X방향 레일(111) 위를 X방향을 따라 이동 가능한 Y방향 레일(112)과, Y방향 레일(112) 위를 Y방향을 따라 이동 가능한 Z방향 액츄에이터(113)와, Z방향 액츄에이터(113)의 선단에 설치되고, 베이스 부재(70)를 흡착 홀드하는 흡착 헤드(114)를 갖고 있어, 베이스 부재(70)를 3차원적으로 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다. 상기 제1 반송아암(11)은 베이스 부재(70)를 다수 수용한 제1 스토커(13)로부터 회전 스테이지(126)로 베이스 부재(70)를 반송하는 동시에, 인쇄후의 베이스 부재(70)를 회전 스테이지(126)로부터 어셈블리부(30)의 조립대(31)로 반송한다.
배선형성모듈(12)은 인쇄헤드(122), 제1 카메라(123) 및 디스펜서(124)를 갖는 가동유닛(121)과, 가동유닛(121)을 이동시키는 이동기구(125)와, 제1 배선패턴(78)이 인쇄되는 베이스 부재(70)를 홀드하는 회전 스테이지(126)를 구비하고 있다.
가동유닛(121)에는 베이스 부재(70)에 제1 배선패턴(78)을 잉크젯 인쇄에 의해 형성하는 인쇄헤드(122)가 설치되어 있다. 한편, 인쇄헤드(122)가 잉크젯 인쇄를 대신하여, 레이저 인쇄 등의 배선 패턴을 리얼 타임으로 형성하는 방법에 의해 베이스 부재(70)상에 제1 배선패턴(78)을 형성하여도 좋다.
또한, 상기 가동유닛(121)에는 베이스 부재(70)를 촬상하는 제1 카메라(123)와, 접착제가 충진된 디스펜서(124)가 설치되어 있다. 특별히 도시하지 않은 화상처리장치가 상기 제1 카메라(123)가 촬상한 화상으로부터 얼라인먼트 마크(79)의 위치를 검출하고, 그 검출결과에 기초하여 제1 배선패턴(78)의 인쇄개시위치(782)를 결정한다. 또한, 디스펜서(124)는 인쇄헤드(122)에 의한 배선패턴 형성한 후, 접착부(741)를 구성하는 접착제를 베이스 부재(70)상에 도포한다.
이동기구(125)는 예컨대 볼나사기구를 갖고 있고, 가동유닛(121)을 3차원적으로 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다. 한편, 도7 및 도8에는 일방향의 볼나사기구만 도시되어 있지만, 실제로는 X방향에 따른 볼나사기구와 Y방향에 따른 볼나사기구를 구비하고 있는 동시에, 가동유닛(121)을 상하 이동시키기 위한 승강기구도 구비하고 있다.
회전 스테이지(126)는 베이스 기판(70)을 수용 가능한 오목상의 2개의 수용부(127)를 갖고 있고, 모터(128)로부터 전달되는 구동력에 의해 회전 가능하게 되어 있다. 그러므로, 한쪽의 수용부(127)에 제1 반송아암(11)이 베이스 부재(70)를 공급하고 있는 도중에, 다른쪽의 수용부(127)에서는 인쇄헤드(122)가 베이스 부재(70)에 제1 배선패턴(78)을 형성하거나, 디스펜서(124)가 베이스 부재(70)에 접착제를 도포하는 것이 가능하게 되어 있다.
이상의 배선형성모듈(12)에 의해 제1 배선패턴(78)이 형성된 베이스 부재(70)는 제1 반송아암(11)에 의해 회전 스테이지(126)로부터 어셈블리부(30)의 조립대(31)로 반송된다.
다이 공급부(20)는 도7 및 도9에 도시한 바와 같이, 다이(90)를 반송하는 제2 반송아암(21)과, 다이(90)를 촬상하는 제2 카메라(22)를 구비하고 있다.
제2 반송아암(21)은 Y방향을 따라 설치된 Y방향 레일(211)과, 상기 Y방향 레일(211)상을 Y방향을 따라 이동 가능한 X방향 레일(212)과, X방향 레일(212)상을 X방향을 따라 이동 가능한 Z방향 액츄에이터(213)와, Z방향 액츄에이터(213)의 선단에 설치되고, 다이(90)를 흡착 홀드하는 흡착 헤드(214)를 갖고 있어, 다이(90)를 3차원적으로 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다. 상기 제2 반송아암(21)은 다이(90)를 다수 수용한 제2 스토커(23)로부터 어셈블리부(30)의 조립대(31)로 다이(90)를 반송한다.
제2 카메라(22)는 제2 반송아암(21)에 홀드된 다이(90)를 하방으로부터 촬상한다. 특별히 도시하지 않은 화상처리장치는 상기 제2 카메라(22)가 촬상한 화상으로부터 다이(90)의 입출력단자(91)의 위치를 검출하고, 그 검출결과에 기초하여 패드형성위치(781)를 결정한다.
어셈블리부(30)는 도7 및 도10에 도시한 바와 같이, 베이스 공급부(10) 및 다이 공급부(20)로부터 베이스 부재(70) 및 다이(90)가 각각 공급되는 조립대(31)와, 조립대(31)에 커버부재(80)를 반송하여 시험용 캐리어(60)를 조립하는 조립아암(40)과, 시험용 캐리어(60)의 접착부(741)을 자외선을 조사하는 조사장치(33)를 구비하고 있다.
도9를 참조하면서 조립대(31)에 대하여 설명하자면, 조립대(31)의 중앙부에는 베이스 부재(70)를 수용 가능한 오목부(311)가 형성되어 있다. 상기 오목부(311)의 외주부에는 제1 흡인라인(312)을 통하여 진공펌프(50)(도10 참조)에 연통한 흡인공(313)이 개구되어 있다. 상기 오목부(311)에는 제1 반송아암(11)에 의해 베이스 부재(70)가 재치된다. 그리고, 조립대(31)에 재치된 베이스 부재(70)를, 제1 흡인라인(312) 및 흡인공(313)을 통하여 진공펌프(50)가 흡인함으로써, 베이스 부재(70)를 조립대(31)에 고정하는 것이 가능하게 되어 있다. 나아가서, 상기 베이스 부재(70) 상에는 제2 반송아암(21)에 의해 다이(90)가 재치된다.
조립아암(40)은 도7 및 도10에 도시한 바와 같이, Y방향 레일(21)상을 Y방향을 따라 이동 가능한 X방향 레일(42)과, X방향 레일(42)상을 X방향을 따라 이동 가능한 제1 승강 액츄에이터(43)를 갖고 있고, 제1 승강 액츄에이터(43)는 감압실(443)을 갖는 감압헤드(44)와, 커버부재(80)를 홀드하는 홀드헤드(46)를 동시에 승강시키는 것이 가능하게 되어 있다. 상기 조립아암(40)은 커버부재(80)가 다수 수용된 제3 스토커(33)로부터 커버부재(80)를 조립대(31)로 반송하고, 감압하에서 베이스 부재(70)에 커버부재(80)를 첩합하여 시험용 캐리어(60)를 조립한다.
감압헤드(44)는 도10에 도시한 바와 같이, 각통상의 통부(441)와, 통부의 상단을 폐쇄하는 덮개부(442)로 구성되어 있다. 상기 통부(441)와 덮개부(442)에 의해 감압실(443)이 구획되어 있다. 상기 감압실(443)은 저부를 갖고 있지 않고, 하측에 개구부(444)를 갖고 있다.
또한, 감압헤드(44)의 통부(441)의 하단에는 실(seal)부재가 전 테두리에 걸쳐 장착되어 있고, 감압헤드(44)를 조립대(31)에 밀착시킴으로써, 감압실(443)이 밀폐공간이 된다. 상기 감압실(443)은 제2 흡인라인(445)을 거쳐서 진공펌프(50)에 접속되어 있다. 그러므로, 감압헤드(44)를 조립대(31)에 밀착시킨 상태에서 진공펌프(50)를 작동시킴으로써, 감압실(443)내를 감압하는 것이 가능하게 되어 있다.
또한, 상기 감압헤드(44)의 덮개부(442)에는 고정부재(45)가 설치되어 있다. 상기 고정부재(45)에는 감압헤드(44)에 대하여 홀드헤드(46)를 상대적으로 승강시키는 제2 액츄에이터(47)가 고정되어 있다. 즉, 제2 승강 액츄에이터(47)는 고정부재(45)를 거쳐서 감압헤드(44)에 간접적으로 고정되어 있고, 감압헤드(44)상에 설치되어 있다. 한편, 제2 승강 액츄에이터(47)를 감압헤드(44)에 직접 고정하여도 좋다. 나아가서, 상기 고정부재(45)의 상부에는 조립아암(40)의 제1 승강 액츄에이터(43)가 연결되어 있다. 제1 및 제2 승강 액츄에이터(43),(47)로서는 예컨대 에어 실린더나 모터를 구비한 볼나사 기구 등을 예시할 수가 있다.
홀드헤드(46)는 제3 흡인라인(461)을 거쳐서 진공펌프(50)에 접속되어 있고, 커버부재(80)를 흡착 홀드하는 것이 가능하게 되어 있다. 상기 홀드헤드(46)는 제2 승강 액츄에이터(47)의 구동 샤프트(471)의 선단에 고정되어 있는 동시에, 감압헤드(44)의 감압실(443)내에 수용되어 있다. 이러므로, 제2 승강 액츄에이터(47)의 구동 샤프트(471)는 감압헤드(44)의 덮개부(442)를 관통하고 있다. 한편, 덮개부(442)에서의 구동 샤프트(471)의 관통부에는 ○링이나 오일실(oil seal) 등의 실부재가 배치되어 있어, 충분한 기밀성이 확보되어 있다.
나아가서, 감압헤드(44)의 통부(441)의 4면에는 자외선을 투과 가능한 창(446)이 각각 형성되고, 상기 창(446)의 근방에는 조사장치(32)가 배치되어 있다. 본 실시형태에서는 상기 창(446)이 통부(441)에 형성되어 있음으로써, 감압실(443)의 밖에 배치된 조사장치(32)에 의해 접착제를 경화시키는 것이 가능하게 되어 있다.
다음에, 본 실시형태에서의 시험용 캐리어(60)의 조립방법에 대하여, 도11~도14를 참조하면서 설명한다. 도11은 본 실시형태에서의 시험용 캐리어의 조립방법을 도시한 플로우 차트, 도12~도14는 본 실시형태에서의 어셈블리부의 동작을 도시한 단면도이다.
도11에 도시한 바와 같이, 먼저 제1 반송아암(11)이 베이스 부재(70)를 제1 스토커(13)로부터 회전 스테이지(126)로 반송하고, 제1 카메라(123)가 상기 베이스 부재(70)를 촬상한다(스텝 S201). 화상처리장치가 그 화상으로부터 얼라인먼트 마크(79)의 위치를 검출하고, 그 검출결과에 기초하여 제1 배선패턴(78)의 인쇄개시위치(782)를 결정한다(스텝 S202).
한편, 제2 반송아암(21)은 다이(90)를 제2 스토커(23)로부터 제2 카메라(22)상으로 반송하고, 제2 카메라(22)가 상기 다이(90)를 촬상한다(스텝 S203). 화상처리장치가 그 화상으로부터 다이(90)의 입출력 단자(91)의 위치를 검출하고, 그 검출결과에 기초하여 제1 배선패턴(78)의 패드형성위치(781)를 결정한다(스텝 S204).
다음에, 배선형성모듈(12)은 인쇄개시위치(782)와 패드형성위치(781)의 사이에, 제1 배선패턴(78)을 잉크젯 인쇄에 의해 형성한다(스텝 S205).
다음에, 제1 반송아암(11)이 베이스 부재(70)를 회전 스테이지(126)로부터 조립대(31)로 반송하고, 제2 반송아암(21)이 그 베이스 부재(70)상에 다이(90)를 재치한다(스텝 S206).
다음에, 조립아암(40)이 감압헤드(44)를 조립대(31)의 상방으로 이동시켜, 제1 승강 액츄에이터(43)가 감압헤드(44)를 하강시킨다. 그리고, 도12에 도시한 바와 같이, 감압헤드(44)가 조립대(31)에 밀착되면, 감압헤드(44)의 감압실(443)이 밀폐공간이 된다(스텝 S207). 그 상태에서, 제2 흡인라인(445)을 통하여 진공펌프(50)가 감압실(443)내를 흡인하면, 감압실(443)내가 대기압보다도 감압된다(스텝 S208).
이 감압하에서, 도13에 도시한 바와 같이, 제2 승강 액츄에이터(47)에 의해 홀드헤드(46)를 감압헤드(44)에 대하여 상대적으로 하강시켜, 베이스 부재(70)에 커버부재(80)를 첩합한다(스텝 S209). 다음에, 도14에 도시한 바와 같이, 감압헤드(44)의 창(446)을 통하여 조사장치(32)로부터 접착제를 향하여 자외선을 조사함으로써, 접착제를 경화시켜 접착부(741)를 형성한다(스텝 S210).
다음에, 제2 흡인라인(445)을 통한 감압실(443)의 감압을 정지시키고, 제1 승강 액츄에이터(43)에 의해 감압헤드(44)와 홀드헤드(46)를 함께 승강시켜, 감압공간(443)을 대기로 개방한다(스텝 S211). 이 개방에 의해, 베이스 부재(70)와 커버부재(80)의 사이의 공간은 대기압에 비하여 부압으로 되어 있기 때문에, 땜납 등으로 고정되어 있지 않은 다이(90)의 입출력단자(91)와 플렉시블 기판(74)의 패드(781)가 실질적으로 접촉한다.
이상과 같이, 본 실시형태에서는 조립아암(40)에 의해 홀드헤드(46)와 함께 감압헤드(44)를 이동시켜 조립대(31)에 밀착시키고, 다음에 제2 승강 액츄에이터(47)에 의해 홀드헤드(46)만을 이동시켜서, 베이스 부재(70)상에 커버부재(80)를 첩합할 수가 있다. 그러므로, 진공로가 불필요하게 되는 동시에, 진공로 내에서 분리되어 있던 반송계를 하나로 할 수 있으므로, 캐리어 조립장치(1)의 구조를 간소화 할 수 있고, 캐리어 조립장치(1)의 소형화나 비용 절감을 도모할 수가 있다. 또한, 연속적인 반송이 가능하게 되므로 조립시간의 단축화도 도모할 수가 있다.
한편, 이상 설명한 실시형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시형태에 개시된 각 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물을 포함하는 취지이다.
1…캐리어 조립장치
10…베이스 공급부
11…제1 반송아암(제3 이동수단)
12…배선형성모듈
122…인쇄헤드(배선형성수단)
124…디스펜서
20…다이 공급부
21…제2 반송아암(제4 이동수단)
30…어셈블리부
31…조립대
313…흡인공
32…조사장치
40…조립아암
43…제1 승강 액츄에이터(제1 이동수단)
44…감압헤드
441…통부
442…덮개부
443…감압실
444…개구부
445…제2 흡인라인
446…창
45…고정부재
46…홀드헤드
461…제3 흡착라인
47…제2 승강 액츄에이터(제2 이동수단)
471…구동 샤프트
50…진공펌프(감압수단)
60…시험용 캐리어
70…베이스 부재
71…리지드 기판
74…플렉시블 기판
80…커버부재
81…리지드판
82…필름
90…다이(전자부품)
10…베이스 공급부
11…제1 반송아암(제3 이동수단)
12…배선형성모듈
122…인쇄헤드(배선형성수단)
124…디스펜서
20…다이 공급부
21…제2 반송아암(제4 이동수단)
30…어셈블리부
31…조립대
313…흡인공
32…조사장치
40…조립아암
43…제1 승강 액츄에이터(제1 이동수단)
44…감압헤드
441…통부
442…덮개부
443…감압실
444…개구부
445…제2 흡인라인
446…창
45…고정부재
46…홀드헤드
461…제3 흡착라인
47…제2 승강 액츄에이터(제2 이동수단)
471…구동 샤프트
50…진공펌프(감압수단)
60…시험용 캐리어
70…베이스 부재
71…리지드 기판
74…플렉시블 기판
80…커버부재
81…리지드판
82…필름
90…다이(전자부품)
Claims (17)
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 전자부품을 사이에 끼워넣는 베이스 부재 및 커버부재를 갖는 시험용 캐리어를 조립하는 캐리어 조립장치로서,
상기 전자부품이 재치된 상기 베이스 부재를 지지하는 조립대와,
상기 커버부재를 홀드하는 홀드헤드와,
상기 커버부재를 수용하는 동시에 개구부를 갖는 감압실을 갖고, 상기 조립대와 밀착함으로써 밀폐공간을 형성하는 감압헤드와,
상기 홀드헤드와 상기 감압헤드를 상기 조립대에서 동시에 이동시키는 제 1 이동수단과,
상기 감압헤드에 대하여 상기 홀드헤드를 상대 이동시키는 제 2 이동수단과,
상기 베이스 부재와 상기 커버부재를 접착하는 접착부를 향하여 자외선을 조사하는 조사수단을 구비하고 있고,
상기 감압헤드는 상기 조사수단으로부터 상기 접착부를 향하여 조사된 자외선을 투과하는 창부를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 삭제
- 전자부품을 사이에 끼워넣는 베이스 부재 및 커버부재를 갖는 시험용 캐리어를 조립하는 캐리어 조립장치로서,
상기 전자부품이 재치된 상기 베이스 부재를 지지하는 조립대와,
상기 커버부재를 홀드하는 홀드헤드와,
상기 커버부재를 수용하는 동시에 개구부를 갖는 감압실을 갖고, 상기 조립대와 밀착함으로써 밀폐공간을 형성하는 감압헤드와,
상기 홀드헤드와 상기 감압헤드를 상기 조립대에서 동시에 이동시키는 제 1 이동수단과,
상기 감압헤드에 대하여 상기 홀드헤드를 상대 이동시키는 제 2 이동수단과,
상기 베이스 부재를 상기 조립대로 이동시키는 제 3 이동수단과,
상기 조립대에 지지된 상기 베이스 부재상에 상기 전자부품을 재치하는 제 4 이동수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 5 또는 7에 기재의 캐리어 조립장치로서,
상기 감압헤드는,
상기 커버부재를 수용 가능한 통부와,
상기 통부의 일단을 폐쇄하는 덮개부를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 청구항 11의 캐리어 조립장치로서,
상기 제 2 이동수단은 상기 홀드헤드에 연결된 샤프트를 갖고 있고,
상기 홀드헤드가 상기 통부내에 위치하도록, 상기 샤프트는 상기 덮개부를 관통하고 있는 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 청구항 5 또는 7에 기재의 캐리어 조립장치로서,
상기 조립대는 상기 베이스 부재를 흡착 홀드하는 흡입공을 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 청구항 5 또는 7에 기재의 캐리어 조립장치로서,
상기 감압실에 접속되고, 상기 조립대와 상기 감압헤드에 의해 형성되는 상기 밀폐공간을 감압하는 감압수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 청구항 5 또는 7에 기재의 캐리어 조립장치로서,
상기 베이스 부재상에 배선패턴을 형성하는 배선형성수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 청구항 5 또는 7에 기재의 캐리어 조립장치로서,
상기 베이스 부재 또는 상기 커버부재의 적어도 한쪽은 필름모양 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치. - 청구항 5 또는 7에 기재의 캐리어 조립장치로서,
상기 전자부품은 반도체 웨이퍼로부터 다이싱된 다이인 것을 특징으로 하는 캐리어 조립장치.
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