KR101342022B1 - 반도체 패키지 흡착용 픽커 - Google Patents

반도체 패키지 흡착용 픽커 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 진공 채널을 구비하는 몸체; 상기 진공 채널에 연통되는 중앙홀을 구비하여 상기 몸체에 결합되고, 반도체 패키지와 접촉되도록 형성되는 접촉 부재; 및 상기 몸체에 대해 상대 이동 가능하게 결합되어, 상기 몸체 및 상기 접촉 부재를 감싸도록 형성되는 중공형의 커버를 포함하고, 상기 몸체는, 상기 커버에 의해 선택적으로 감싸지는 영역에 상기 진공 채널을 외부와 연통시키도록 관통 개구된 대기홀을 더 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커를 제공한다.

Description

반도체 패키지 흡착용 픽커{SUCTION PICKER FOR SEMICONDUCTOR PACKAGE}
본 발명은 반도체 패키지를 집어 올려 이동시키고 이동된 위치에 내려놓기 위한 흡착용 픽커에 관한 것이다.
일반적으로, 제조 공정에 의해 완성된 반도체 패키지는 테스트(검사) 공정을 통해 동작 특성들이 제대로 구현되는지에 대해 체크된 후 양품으로 분류된 경우에 출하된다.
이러한 테스트를 위해, 트레이에는 반도체 패키지를 수용하는 복수의 캐리어가 설치되고, 각 캐리어는 반도체 패키지를 수용한 상태로 반도체 패키지를 테스트 소켓에 삽입할 수 있도록 구성된다.
이때, 반도체 패키지를 캐리어에 수용하기 위해 이송하는 경우 등에 있어서는 반도체 패키지를 흡착하는 픽커(Picker)가 사용된다. 이러한 픽커는 진공 발생 장치와 연결되어, 상기 진공 발생 장치가 조성하는 진공 환경을 이용하여 반도체 패키지를 손상 없이 흡착하게 된다.
본 발명의 목적은, 반도체 패키지를 진공 흡착한 상태에서 내려놓은 경우에 반도체 패키지가 상기 흡착 상태에서 보다 빠르게 해제되게 할 수 있는, 반도체 패키지 흡착용 픽커를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 반도체 패키지 흡착용 픽커는, 진공 채널을 구비하는 몸체; 상기 진공 채널에 연통되는 중앙홀을 구비하여 상기 몸체에 결합되고, 반도체 패키지와 접촉되도록 형성되는 접촉 부재; 및 상기 몸체에 대해 상대 이동 가능하게 결합되어, 상기 몸체 및 상기 접촉 부재를 감싸도록 형성되는 중공형의 커버를 포함하고, 상기 몸체는, 상기 커버에 의해 선택적으로 감싸지는 영역에 상기 진공 채널을 외부와 연통시키도록 관통 개구된 대기홀을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 몸체의 외면에 배치되어, 상기 커버를 상기 몸체로부터 탄성적으로 밀어내도록 형성되는 탄성 부재가 더 구비될 수 있다.
여기서, 상기 탄성 부재는, 상기 몸체의 외면을 감싸도록 나선형으로 연장 형성되는 코일 스프링을 포함할 수 있다.
삭제
여기서, 상기 몸체는, 상기 코일 스프링의 일 단부가 지지되는 플랜지부; 및 상기 플랜지부보다 작은 단면적으로 갖도록 형성되고, 상기 코일 스프링에 의해 감싸지도록 형성되는 원통부를 포함하고, 상기 대기홀은 상기 원통부에 형성될 수 있다.
여기서, 상기 몸체에 상기 커버를 상대 이동 가능하게 연결하도록 구성되는 연결 유닛이 더 구비될 수 있다.
여기서, 상기 연결 유닛은, 상기 몸체에서 돌출 형성되는 가이드 핀; 및 상기 커버에 관통 개구되게 형성되고 상기 가이드 핀이 삽입되는 가이드 슬롯을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 가이드 슬롯은, 상사점과 하사점을 구비하는 제1 슬롯을 포함하고, 상기 하사점은 상기 가이드 핀이 상기 하사점에 위치하면 상기 대기홀이 상기 커버에 의해 외기에 대해 차단된 상태에 놓이도록 형성되고, 상기 상사점은 상기 가이드 핀이 상기 상사점에 위치하면 상기 커버로부터 상기 대기홀이 노출되어 상기 대기홀이 외기와 연통되는 상태에 놓이도록 형성될 수 있다.
여기서, 상기 가이드 슬롯은, 상기 제1 슬롯과 평행하며 상기 제1 슬롯보다 짧은 길이를 갖는 제2 슬롯; 및 상기 제1 슬롯과 상기 제2 슬롯을 연결하는 연결 슬롯을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 커버는, 상기 가이드 슬롯의 하측에 위치하여 상기 접촉 부재에 대응되며, 상기 커버의 중공부와 외부를 연통시키는 개구홀을 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 반도체 패키지 흡착용 픽커에 의하면, 반도체 패키지를 진공 흡착한 상태에서 내려놓은 경우에 반도체 패키지가 상기 흡착 상태에서 보다 빠르게 해제되게 할 수 있게 한다.
그에 의해, 픽커가 이동시킨 반도체 패키지에서 떨어져서 다음 차례의 반도체 패키지를 흡착하기 까지의 시간이 단축되어, 전체적인 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)를 보인 사시도이다.
도 2는 도 1의 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)의 제1 작동 상태에 대한 단면도이다.
도 4는 도 1의 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)의 제2 작동 상태에 대한 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지 흡착용 픽커에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)에 대한 분해 사시도이다.
본 도면들을 참조하면, 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)는, 몸체(110)와, 접촉 부재(130)와, 커버(150)와, 탄성 부재(170)와, 연결 유닛(190)을 포함할 수 있다.
몸체(110)는 진공 발생 장치에 연결되는 부분이다. 몸체(110)는 구체적으로, 진공 채널(111)과, 결합부(113)와, 플랜지부(115)와, 원통부(117)와, 장착부(119)와, 대기홀(121)과, 장착홀(123)을 포함할 수 있다.
진공 채널(111)은 몸체(110)의 중앙에 형성되며, 몸체(110)의 연장 방향을 따라 연속적으로 형성된다. 구체적으로, 진공 채널(111)은 몸체(110)의 상기 연장 방향을 따른 일 단부에서 타 단부까지 관통되게 형성된다.
결합부(113)는 몸체(110)의 상기 일 단부에 인접하여 형성되는 부분이다. 결합부(113)는 몸체(110)가 상기 진공 발생 장치에 결합되게 하는 부분이다.
플랜지부(115)는 결합부(113)의 하측에 위치한다.플랜지부(115)는 결합부(113) 보다 넓은 단면적을 가지도록 형성된다.
원통부(117)는 플랜지부(115)의 하측에 위치한다. 원통부(117)는 대체로 원통 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 원통부(117)는 플랜지부(115)보다 좁은 단면적을 가지도록 형성될 수 있다.
장착부(119)는 몸체(110)의 상기 타 단부에 인접하여 형성된다. 장착부(119)는 중앙에 링 형상으로 리세스된(recessed) 부분을 가질 수 있다.
대기홀(121)은 몸체(110), 구체적으로 원통부(117)에 형성될 수 있다. 대기홀(121)은 원통부(117) 중에서도 커버(150)가 이동됨에 의해 선택적으로 개폐되는영역에 위치한다. 대기홀(121)은 진공 채널(111)이 외부와 연통되도록 원통부(117)의 밖에서 진공 채널(111)까지 관통 개구된 것이다.
장착홀(123)은 대기홀(121)의 하측에 위치할 수 있다. 장착홀(123)은 진공 채널(111)과 연통되지 않을 수도 있다.
접촉 부재(130)는 몸체(110)에 결합되어 반도체 패키지(P, 도 3 참조)와 접촉되는 부분이다. 접촉 부재(130)는, 몸체(110)의 장착부(119)에 결합되도록 형성된다. 또한, 접촉 부재(130)는 중앙에 관통 개구된 중앙홀(131)을 구비하고, 이 중앙홀(131)에 장착부(119)가 삽입되어 몸체(110)와 결합된다. 중앙홀(131)은 상기 반도체 패키지를 흡착하는 경우 상기 반도체 패키지에 의해 막히게 된다. 접촉 부재(130)는 상기 반도체 패키지와 접촉되는 부분에 형성되는 주름관부(133)를 가질 수 있다. 주름관부(133)는 탄성적으로 신축되면서 상기 반도체 패키지에 대한 접촉 시에 상기 반도체 패키지가 받을 충격을 완화할 수 있게 한다. 이상과 달리, 접촉 부재(130)는 간단히 오링(O-ring) 형태로 형성될 수도 있다.
커버(150)는 몸체(110)에 상대 이동 가능하게 결합되는 구성이다. 이러한 커버(150)는 몸체(110), 구체적으로는 원통부(117)를 감쌀 뿐만 아니라, 접촉 부재(130)를 감싸도록 형성된다. 이를 위해, 커버(150)는 접촉 부재(130) 및 원통부(117)의 외경보다 큰 내경을 가지는 중공체로 형성된다. 커버(150)의 중공부(151)는 상기 몸체(110)의 연장 방향을 따라 관통 개구되게 형성된다. 커버(150)의 영역 중에 접촉 부재(130)에 대응하는 영역에는 개구홀(153)이 형성될 수 있다. 개구홀(153)은 커버(150)의 중공부(151)를 커버(150)의 외부와 연통시도록 형성된다.
탄성 부재(170)는 몸체(110)의 외면에 배치되어 커버(150)를 몸체(110)로부터 탄성적으로 밀어내도록 형성된다. 탄성 부재(170)로서, 본 실시예에서는 몸체(110)의 원통부(117)를 감싸도록 나선형으로 연장 형성되는 코일 스프링을 채용하고 있다. 이때, 상기 코일 스프링의 일 단부는 플랜지부(115)에 지지되고, 타 단부는 커버(150)의 상단에 지지된다.
연결 유닛(190)은 커버(150)가 몸체(110)에 대해 상대 이동 가능하게 연결되게 하는 구성이다. 연결 유닛(190)은 구체적으로, 가이드 핀(191)과, 가이드 슬롯(193)을 포함할 수 있다.
가이드 핀(191)은 몸체(110)에서 돌출되도록 형성된다. 구체적으로 가이드 핀(191)은 몸체(110)의 장착홀(123)에 끼워질 수 있다.
가이드 슬롯(193)은 커버(150)에 형성된다. 구체적으로, 가이드 슬롯(193)은 커버(150)의 중공부(151)와 커버(150)의 외부를 연통하도록 관통 개구된다. 가이드 슬롯(193)은 가이드 핀(191)이 이동 가능하게 삽입되는 사이즈를 갖는다. 가이드 슬롯(193)은, 구체적으로, 제1 슬롯(195)과, 제2 슬롯(196)과, 연통 슬롯(197)으로 구성될 수 있다. 여기서, 제1 슬롯(195)과 제2 슬롯(196)은 몸체(110)의 상기 연장 방향을 따라 연장 형성되며, 제1 슬롯(195)이 제2 슬롯(196)보다 길게 형성될 수 있다. 연통 슬롯(197)은 제1 슬롯(195)과 제2 슬롯(196)의 인접한 단부들을 서로 연결하도록 형성된다. 여기서, 제1 슬롯(195)의 양단부는 각각 상사섬(195a)과 하사점(195b)으로 칭해질 수 있다. 상사섬(195a)은 하사점(195b) 보다 몸체(110)의 플랜지부(115)에 가까운 단부이다.
이러한 구성에 의한 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)의 작동 방식에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다 .
도 3은 도 1의 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)의 제1 작동 상태에 대한 단면도이다.
본 도면을 참조하면, 제1 작동 상태에서 픽커(100)는 반도체 패키지(P)를 흡착한 상태이다.
이를 위해, 진공 발생 장치에서 발생된 진공 환경은, 몸체(110)의 진공 채널(111)과, 접촉 부재(130)의 중앙홀(131)을 차례로 거쳐서 반도체 패키지(P)에 영향을 준다. 구체적으로, 진공 채널(111)과, 중앙홀(131), 및 반도체 패키지(P)에 의해 형성되는 닫힌 공간 내의 공기가 상기 진공 발생 장치 내로 흡입됨에 의해, 상기 닫힌 공간이 진공 상태에 이르게 된다. 그에 의해, 반도체 패키지(P)는 접촉 부재(130)의 자유단, 구체적으로 주름관부(133)에 밀착되게 된다.
이렇게 진공 발생 장치가 가동되는 중에, 커버(150)는 탄성 부재(170)의 힘을 이기고서 플랜지부(115)에 가까워지도록 이동된 상태이다. 그에 의해, 가이드 핀(191)은 제1 슬롯(195)의 하사점(195b)에 근접하게 된다. 이렇게 상승된 커버(150)에 의해 대기홀(121)은 차폐된다. 따라서 대기홀(121)에 의해 진공 채널(111) 및 중앙홀(131)에서 형성된 진공 분위기가 해소되지 않게 된다.
이렇게 픽커(100)는 반도체 패키지(P)를 흡착한 상태로 일 위치에서 타 위치로 이동될 수 있다.
다음으로, 도 4는 도 1의 반도체 패키지 흡착용 픽커(100)의 제2 작동 상태에 대한 단면도이다.
본 도면을 참조하면, 제2 작동 상태에서 픽커(100)는 반도체 패키지(P)에 대한 흡착을 해제하게 된다. 이는 반도체 패키지(P)가 상기 타 위치로 이동되어, 상기 타 위치에서 내려 놓아져야 하기 때문이다.
제2 작동 상태에서, 진공 발생 장치에 의한 진공 분위기 형성이 해제되면, 진공 채널(111)과 중앙홀(131)과 반도체 패키지(P)에 의해 형성되는 닫힌 공간 내의 진공도가 낮아지게 된다.
그에 의해, 반도체 패키지(P)는 자중에 의해 접촉 부재(130)로부터 이탈된다. 이때, 커버(150) 역시 자중으로 반도체 패키지(P)를 누르게 되므로, 반도체 패키지(P)가 접촉 부재(130)로부터 이탈되는 것이 신속하게 이루어지게 한다. 또한, 탄성 부재(170)가 커버(150)를 플랜지부(115)로부터 밀어내도록 힘을 발휘함에 의해, 그러한 힘에 의해 커버(150)가 보다 강하게 반도체 패키지(P)를 밀어내게 된다. 이에 의해, 반도체 패키지(P)가 접촉 부재(130)로부터 보다 신속하게 이탈될 수 있게 한다.
커버(150)가 하방[플랜지부(115)에서 멀어지는 방향]으로 이동됨에 의해서는, 가이드 핀(191)은 제1 슬롯(195)의 상사섬(195a)에 근접하게 된다. 이때, 커버(150)는 제1 작동 상태에서 차폐했던 대기홀(121)을 노출하게 된다. 노출된 대기홀(121)을 통해서는, 외부의 공기가 진공 채널(111) 내로 유입된다. 그에 의해, 상기 닫힌 공간 내의 진공이 보다 빠르게 해소될 수 있다. 이때, 접촉 부재(130)에 대응하는 개구홀(153)로도 커버(150)의 중공부(151) 내로 외기가 유입됨에 의해, 반도체 패키지(P)는 보다 빠르게 접촉 부재(130)에서 이탈될 수 있다. 또한, 가이드 핀(191)이 제1 슬롯(195)의 상사섬(195a)과 하사점(195b) 사이에서 이동하는 중에, 커버(150)가 몸체(110)의 중심축을 중심으로 회전하지 않게 된다. 이는 커버(150)의 회전으로 인해 반도체 패키지(P)의 자세가 비틀리는 것을 방지한다.
가이드 핀(191)을 제1 슬롯(195)이 아닌 제2 슬롯(196)으로 이동시킨 경우에는, 대기홀(121)은 커버(150)에 의해 폐쇄된 상태로 유지될 수 있다.
상기와 같은 반도체 패키지 흡착용 픽커는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
100: 반도체 패키지 흡착용 픽커 110: 몸체
111: 진공 채널 121: 대기홀
130: 접촉 부재 131: 중앙홀
150: 커버 151: 중공부
153: 개구홀 170: 탄성 부재
190: 연결 유닛 191: 가이드 핀
193: 가이드 슬롯 195: 제1 슬롯
196: 제2 슬롯

Claims (10)

  1. 진공 채널을 구비하는 몸체;
    상기 진공 채널에 연통되는 중앙홀을 구비하여 상기 몸체에 결합되고, 반도체 패키지와 접촉되도록 형성되는 접촉 부재; 및
    상기 몸체에 대해 상대 이동 가능하게 결합되어, 상기 몸체 및 상기 접촉 부재를 감싸도록 형성되는 중공형의 커버를 포함하고,
    상기 몸체는, 상기 커버에 의해 선택적으로 감싸지는 영역에 상기 진공 채널을 외부와 연통시키도록 관통 개구된 대기홀을 더 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체의 외면에 배치되어, 상기 커버를 상기 몸체로부터 탄성적으로 밀어내도록 형성되는 탄성 부재를 더 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 탄성 부재는, 상기 몸체의 외면을 감싸도록 나선형으로 연장 형성되는 코일 스프링을 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 몸체는,
    상기 코일 스프링의 일 단부가 지지되는 플랜지부; 및
    상기 플랜지부보다 작은 단면적으로 갖도록 형성되고, 상기 코일 스프링에 의해 감싸지도록 형성되는 원통부를 포함하고,
    상기 대기홀은 상기 원통부에 형성되는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 몸체에 상기 커버를 상대 이동 가능하게 연결하도록 구성되는 연결 유닛을 더 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연결 유닛은,
    상기 몸체에서 돌출 형성되는 가이드 핀; 및
    상기 커버에 관통 개구되게 형성되고, 상기 가이드 핀이 삽입되는 가이드 슬롯을 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가이드 슬롯은, 상사점과 하사점을 구비하는 제1 슬롯을 포함하고,
    상기 하사점은 상기 가이드 핀이 상기 하사점에 위치하면 상기 대기홀이 상기 커버에 의해 외기에 대해 차단된 상태에 놓이도록 형성되고,
    상기 상사점은 상기 가이드 핀이 상기 상사점에 위치하면 상기 커버로부터 상기 대기홀이 노출되어 상기 대기홀이 외기와 연통되는 상태에 놓이도록 형성되는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 가이드 슬롯은,
    상기 제1 슬롯과 평행하며 상기 제1 슬롯보다 짧은 길이를 갖는 제2 슬롯; 및
    상기 제1 슬롯과 상기 제2 슬롯을 연결하는 연결 슬롯을 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 커버는, 상기 가이드 슬롯의 하측에 위치하여 상기 접촉 부재에 대응되며, 상기 커버의 중공부와 외부를 연통시키는 개구홀을 포함하는, 반도체 패키지 흡착용 픽커.
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