KR101379306B1 - 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지 - Google Patents

반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지 Download PDF

Info

Publication number
KR101379306B1
KR101379306B1 KR1020120116804A KR20120116804A KR101379306B1 KR 101379306 B1 KR101379306 B1 KR 101379306B1 KR 1020120116804 A KR1020120116804 A KR 1020120116804A KR 20120116804 A KR20120116804 A KR 20120116804A KR 101379306 B1 KR101379306 B1 KR 101379306B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
stage
hollow
panel
semiconductor package
manufacturing
Prior art date
Application number
KR1020120116804A
Other languages
English (en)
Inventor
김성민
정진명
임미희
Original Assignee
세광테크 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세광테크 주식회사 filed Critical 세광테크 주식회사
Priority to KR1020120116804A priority Critical patent/KR101379306B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101379306B1 publication Critical patent/KR101379306B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67121—Apparatus for making assemblies not otherwise provided for, e.g. package constructions
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67706—Mechanical details, e.g. roller, belt
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명은 전반적인 설비의 부피를 줄이는 동시에 택트 타임(tact time)을 효율적으로 단축하고 패널이 위치한 스테이지를 4면에 대응하도록 회전시켜 각 공정에서의 작업성을 보다 향상시킬 수 있도록, 반도체 패키지를 제조하기 위한 공정 중 본딩장비나 검사장비를 향해 패널을 공급하는 반도체 패키지 제조용 스테이지에 있어서, 상하 Z축 방향으로 연장된 가이드레일을 구비하는 메인프레임과; 상기 메인프레임의 상측에 위치하고 상면에 패널이 수평상태로 위치할 수 있도록 형성되며 패널을 진공상태로 부양가능하게 에어를 공급하는 공압라인이 하부에 연결 설치되는 스테이지와; 상기 스테이지가 Z축 방향으로 왕복운동가능하게 상기 메인프레임의 가이드레일에 연결설치되는 승강부와; 상기 승강부의 한쪽에 위치하고 상기 스테이지를 θ축 방향으로 회전운동가능하게 상기 스테이지의 하부에 연결되는 회전부;를 포함하고, 상기 회전부에는 상기 스테이지의 회전중심선 상에 상기 공압라인을 비롯한 케이블을 수용가능하게 형성되는 중공홀을 포함하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 제공한다.

Description

반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지 {Hollow Type Stage for Producing a Semiconductor Package}
본 발명은 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전반적인 설비의 부피를 줄이는 동시에 택트 타임(tact time)을 효율적으로 단축하고 패널이 위치한 스테이지를 4면에 대응하도록 회전시켜 각 공정에서의 작업성을 보다 향상시키는 것이 가능한 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰, 노트북, PDA, 네비게이션 등과 같은 휴대용 전자제품에는 액정화면을 구동시키되 저전압 구동, 저소비 전력, 풀 칼라 구현 등의 특징을 실현할 수 있도록 내부에 다양한 형태의 고밀도 반도체 패키지를 실장하여 사용한다. 나아가 고밀도의 반도체 패키지는 한 장의 패널 상에 복수의 집적회로소자인 반도체칩을 고밀도로 탑재할 수 있게 구현하는데, 최근의 정보화 사회에서 액정화면은 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 한층 강조되고 있고, 특히 모든 전자제품의 경박단소 추세에 따라 저소비 전력화, 박형화, 정량화, 고화질, 휴대성 등의 중요성이 한층 더 높아지고 있는 실정이다.
이와 같은 고밀도의 반도체 패키지를 제조하기 위한 공정에는 패널이 수납된 트레이를 외부의 다른 장치로 반송하는 공정에서부터 패널에 반도체칩이 실장될 부분을 세정하는 공정을 거치고, 이어 패널의 실장위치에 반도체칩을 본딩하는 공정을 거치며, 최종적으로 반도체칩이 부착된 패널을 검사하는 공정을 거치도록 진행된다. 즉 반도체 패키지를 양산하기 위해서는 다양한 장비(예를 들면, 세정장비, 본딩장비, 검사장비 등)를 거쳐 작업이 이뤄지는바, 개개의 공정마다 장비를 향해 패널을 공급하며 작업시 지지할 수 있는 스테이지를 구비하여 사용한다.
그러나 종래 스테이지는 패널에 반도체칩을 본딩하는 공정에서 패널과 스테이지 표면 간의 접촉 면적이 넓어 패널에 이물질이 있는 경우 찍힘 현상이 발생하고, 잔존 스트레스가 존재하여 이후 공정에서 크랙이 유발되는 등 다양한 불량이 발생하는데 직접적인 원인으로 작용하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점의 해결을 위해 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 특허청의 공개실용신안공보 제11421호(2009.11.11.)에는 반도체 패키지 제조 공정에서 다이와 접촉하는 반도체 패키지 제조용 본드 스테이지로서, 상부 표면에 다이가 접촉하기 위한 다이 접촉면을 구비하는 몸체와, 상기 몸체의 양측 방향으로 연장되어 상기 본드 스테이지를 다이 본딩 장치의 베이스에 고정시키고 지지하는 고정부를 구비하고, 상기 몸체의 다이 접촉면에는 소정 폭 및 깊이를 갖는 다수 개의 홈이 구비됨에 따라 패널과 스테이지 간의 접촉면적을 감소시켜 불량이 억제되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 본드 스테이지가 공지되어 있다.
상기한 종래 스테이지는 패널을 안착시키는 면적이 좁아 다양한 공정에 적용하기 어렵고, 스테이지가 고정된 상태로 위치하기 때문에 패널을 공급하는 과정이 어려운 동시에 설비를 자동화하기 어려운 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점의 해결을 위해 개시된 형태의 기술로써, 대한민국 등록특허공보 제510037호(2005.08.17.)에는 피검사체를 탑재하고 지지대를 구비하는 척 탑과, 상기 지지대를 지지하기 위한 적어도 4개의 Z축과, 상기 지지대를 승강시키기 위한 승강 기구를 구비함에 따라 상하 패널의 위치를 제어할 수 있는 검사 스테이지가 공지되어 있다.
그러나 상기한 등록특허공보 제510037호의 스테이지의 경우 상기한 공개실용신안공보 제11421호와 마찬가지로 피검사체인 패널이 스테이지 상에 직접적으로 접촉하기 때문에 이물질에 의해 찍힘 현상이나 크랙 현상이 유발되어 제품의 품질을 낮추면서 불량을 야기하게 되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래기술로서 대한민국 등록특허공보 제1025171호(2011.03.21.)의 "에프피씨 본딩장치"에 있어서도 X축, Y축, Z축 방향으로 이동가능하게 구비되고 패널을 진공에 의해 부양시킨 상태로 패널을 공급하는 복수의 스테이지가 구성되어 있다.
그런데 상기한 등록특허공보 제1025171호의 스테이지의 경우에는 구조가 복잡하고 부피가 크기 때문에 제조상의 어려움이 발생하게 되고 비용이 과도하게 많이 소요되며 장비의 자체적인 무게로부터 작업속도가 현저히 떨어져 생산성을 기대하기 어려운 문제가 있었다.
또한 등록특허공보 제1025171호의 스테이지는 패널이 안치되는 스테이지의 한쪽 측면에 패널을 부양시키기 위해 에어를 공급하는 공압선을 비롯하여 여러 케이블이 설치되는 구조를 이루는바, 이는 스테이지의 회전운동에 따른 작동시 공압선 및 케이블의 꼬임 현상이 발생하여 패널이 안치되는 상부가 90°의 극히 한정된 범위로만 회전가능하며 패널의 공급에 하나의 면인 단면으로밖에 대응하지 못한다는 한계가 있고, 스테이지의 상부를 회전시키는 구동원에 직렬로 연결되어 패널의 θ축 방향에 대한 회전각도를 미세하게 조절할 수 없고, 이는 작업상 안전성이 결여된다는 기능상의 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 패널이 안치되는 스테이지를 θ축 방향으로 회전시켜 위치 조정하는 수단을 병렬구조로 구성하는 동시에 스테이지의 회전중심선 상에 공압선 및 케이블이 위치할 수 있게 수용가능한 중공수단을 구성하여 패널의 회전각도에 대한 미세한 조절로 작업의 안정성 및 정확성을 확보하고, 스테이지가 4면 대응될 수 있도록 360°로 회전가능하여 작업이 효율을 증진시킬 수 있는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 제공하는데, 그 목적이 있다.
그리고 본 발명의 다른 목적은 전반적인 설비의 부피를 줄이면서 간단한 구조로 구성하여 설비의 소형화 및 경량화를 구현하고 이는 설비의 제조상에 원가를 절감하는 동시에 택트 타임을 단축시킬 수 있는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 제안하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지는 반도체 패키지를 제조하기 위한 공정 중 본딩장비나 검사장비를 향해 패널을 공급하는 반도체 패키지 제조용 스테이지에 있어서, 상하 Z축 방향으로 연장된 가이드레일을 구비하는 메인프레임과; 상기 메인프레임의 상측에 위치하고 상면에 패널이 수평상태로 위치할 수 있도록 형성되며 패널을 진공상태로 부양가능하게 에어를 공급하는 공압라인이 하부에 연결 설치되는 스테이지와; 상기 스테이지가 Z축 방향으로 왕복운동가능하게 상기 메인프레임의 가이드레일에 연결설치되는 승강부와; 상기 승강부의 한쪽에 위치하고 상기 스테이지를 θ축 방향으로 회전운동가능하게 상기 스테이지의 하부에 연결되는 회전부;를 포함하고, 상기 회전부에는 상기 스테이지의 회전중심선 상에 상기 공압라인을 비롯한 케이블을 수용가능하게 형성되는 중공홀을 포함하여 이루어진다.
상기 승강부는 상기 메인프레임의 가이드레일에 연결 설치되는 브라켓과, 상기 브라켓의 한쪽에 나사결합가능하게 외주연을 따라 수나사가 형성되고 수직으로 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 동력을 인가하는 승강구동모터로 구성한다.
상기 회전부는 상기 스테이지의 하부에 위치하고 상기 중공홀이 형성되는 중공형기어와, 상기 스테이지를 회전가능하게 상기 중공형기어에 동력을 인가하는 회전구동모터로 구성한다.
상기 회전부는 상기 스테이지가 4면 대응하여 위치할 수 있도록 360°로 회전가능하게 병렬구조로 구성한다.
상기 회전부에는 상기 스테이지에 대한 회전중심선 상에서 상기 중공형기어의 하단에 설치되는 제1연결부재와, 상기 회전구동모터의 축 상단에 설치되는 제2연결부재를 포함하고, 상기 중공형기어의 하단에 연결된 상기 제1연결부재와 상기 회전구동모터의 축에 연결된 상기 제2연결부재가 서로 다른 수직선상에 위치하되 상호 병렬로 연결가능하게 벨트가 구성된다.
또한 상기 승강부 및 상기 회전부에 각각 전원을 인가할 수 있도록 구성되는 전원부를 포함하고, 상기 전원부는 상기 승강부의 한쪽에 설치되고 전기에너지가 접속되는 단자대와, 상기 단자대에 한쪽이 연결되어 전기에너지를 인가하는 케이블로 이루어진다.
또한 상기 메인프레임의 하단이 연결 설치되고 상기 스테이지 상에 위치한 패널이 Y축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성되는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단의 하단에 연결 설치되고 상기 스테이지 상에 위치한 패널이 X축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성되는 제2이송수단을 더 포함하여 구성하는 것도 가능하다.
본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지에 의하면, 스테이지를 회전시키도록 병렬구조로 구성하고 회전수단인 중공형기어에 중공홀을 구비한 회전부를 구성하므로, 패널의 정렬상태를 미세하게 조절하여 작업의 정확성을 높이는 동시에 제품의 품질을 향상시키고, 공압라인과 케이블의 꼬임 현상을 방지하는 동시에 스테이지가 360°로 자유롭게 회전될 수 있어 다양한 방향 즉 4면 대응이 가능하므로 작업효율을 높이면서 생산성을 증진시킬 수 있는 효과를 얻는다.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지는 가공부품인 메인프레임 및 브라켓의 부피를 비롯하여 전반적인 설비구성의 부피를 줄이고 간단한 결합구조로 구성하여 설비의 소형화 및 경량화를 구현하므로, 설비를 제조하는데 소요되는 가공비용을 절감하여 가격경쟁력을 높이고, 동일한 구동제원에 따른 고속이동이 가능하여 택트 타임을 단축시키는 동시에 생산성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지는 케이블을 사용하여 단자대에 연결하는 전원부를 구성하므로, 전반적인 부피를 줄여 설비공간을 축소하고 구조가 간단하여 외부조립이 가능함은 물론 조립시간이 단축되며 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 회전부를 개략적으로 나타내는 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 사용상태를 나타내는 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 다른 실시예를 나타내는 사시도.
본 발명은 반도체 패키지를 제조하기 위한 공정 중 본딩장비나 검사장비를 향해 패널을 공급하는 반도체 패키지 제조용 스테이지에 있어서, 상하 Z축 방향으로 연장된 가이드레일을 구비하는 메인프레임과; 상기 메인프레임의 상측에 위치하고 상면에 패널이 수평상태로 위치할 수 있도록 형성되며 패널을 진공상태로 부양가능하게 에어를 공급하는 공압라인이 하부에 연결 설치되는 스테이지와; 상기 스테이지가 Z축 방향으로 왕복운동가능하게 상기 메인프레임의 가이드레일에 연결설치되는 승강부와; 상기 승강부의 한쪽에 위치하고 상기 스테이지를 θ축 방향으로 회전운동가능하게 상기 스테이지의 하부에 연결되는 회전부;를 포함하고, 상기 회전부에는 상기 스테이지의 회전중심선 상에 상기 공압라인을 비롯한 케이블을 수용가능하게 형성되는 중공홀을 포함하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 승강부는 상기 메인프레임의 가이드레일에 연결 설치되는 브라켓과, 상기 브라켓의 한쪽에 나사결합가능하게 외주연을 따라 수나사가 형성되고 수직으로 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 동력을 인가하는 승강구동모터를 포함하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 회전부는 상기 스테이지의 하부에 위치하고 상기 중공홀이 형성되는 중공형기어와, 상기 스테이지를 회전가능하게 상기 중공형기어에 동력을 인가하는 회전구동모터를 포함하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 회전부는 상기 스테이지가 4면 대응하여 위치할 수 있도록 360°로 회전가능하게 병렬구조로 구성되는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 회전부에는 상기 스테이지에 대한 회전중심선 상에서 상기 중공형기어의 하단에 설치되는 제1연결부재와, 상기 회전구동모터의 축 상단에 설치되는 제2연결부재를 포함하고, 상기 중공형기어의 하단에 연결된 상기 제1연결부재와 상기 회전구동모터의 축에 연결된 상기 제2연결부재가 서로 다른 수직선상에 위치하되 상호 병렬로 연결가능하게 벨트가 구성되는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 승강부 및 상기 회전부에 각각 전원을 인가할 수 있도록 구성되는 전원부를 포함하고, 상기 전원부는 상기 승강부의 한쪽에 설치되고 전기에너지가 접속되는 단자대와, 상기 단자대에 한쪽이 연결되어 전기에너지를 인가하는 케이블을 포함하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 메인프레임의 하단이 연결 설치되고 상기 스테이지 상에 위치한 패널이 Y축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성되는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단의 하단에 연결 설치되고 상기 스테이지 상에 위치한 패널이 X축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성되는 제2이송수단을 더 포함하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지를 기술구성의 특징으로 한다.
다음으로 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 반도체 패키지를 제조하기 위한 공정 중 본딩장비나 검사장비를 향해 패널을 공급하는 반도체 패키지 제조용 스테이지에 있어서, 메인프레임(10)과, 스테이지(20)와, 승강부(30)와, 회전부(40)를 포함하여 이루어진다.
상기 메인프레임(10)은 전반적인 기술구성에 있어서 가장 기본이 되는 지지대로써, 수평방향과 수직방향으로 소폭 연장된 구조의 "L"자 형상으로 형성된다.
상기 메인프레임(10)은 수평방향으로 연장된 수평판(11)과 수직방향으로 연장된 수직판(12)이 일체로 서로 연결된 구조를 이루되 상호 강성이 보강될 수 있도록 보강편(13)을 구비한다. 즉 상기 메인프레임(10)은 상기 스테이지(20)를 비롯하여 상기 승강부(30) 및 상기 회전부(40)의 각 구성을 기본적으로 지지가능한 강성을 갖는 부피를 이루도록 수평방향과 수직방향을 향해 최소한의 길이로 연장된 구조를 이루되 수평판(11)과 수직판(12) 간에 전반적인 기술구성을 지지가능한 강성을 유지할 수 있게 연결관계를 보강하는 상기 보강편(13)이 형성된 구조를 이룬다.
상기 메인프레임(10)은 상기 스테이지(20)와 승강부(30) 및 회전부(40)를 모두 안전하게 지지가능한 구조를 이루되 최소한의 길이 및 높이, 폭을 이루어 최소한의 부피를 갖도록 구성한다.
상기 메인프레임(10)의 한쪽에는 상하 Z축 방향으로 연장된 가이드레일(17)을 구비한다.
상기 가이드레일(17)은 상기 승강부(30)의 수직방향을 향한 직선운동을 안내하는 것으로, 상기 승강부(30)로부터 이동가능한 길이범위로 연장하여 형성된다.
상기 가이드레일(17)은 상기 메인프레임(10)의 한쪽 면에 구비하되 양쪽으로 서로 거리를 두고 대칭된 구조를 이루어 상기 승강부(30)의 안정적인 이동을 안내하는 것이 바람직하다.
상기 스테이지(20)는 패널이 상부에 위치할 수 있게 지지하는 받침대의 기능을 수행하는 동시에 패널을 진공상태로 흡착시킬 수 있게 진공을 생성시키는 기능을 수행하는 것으로써, 상기 메인프레임(10)의 상측에 위치한다.
상기 스테이지(20)는 소정의 두께를 갖는 판자형상으로 이루어지고, 상부에 패널이 수평상태로 위치할 수 있게 평탄한 상면을 구비한다.
상기 스테이지(20)에는 패널을 진공상태로 부양가능하게 공압라인(25)이 연결 설치된다. 즉 상기 공압라인(25)은 상기 스테이지의 하부에 연결되고 패널을 부양시킬 수 있도록 압축된 에어를 공급하도록 설비된다.
상기 스테이지(20)의 상면에는 일정한 패턴을 갖는 요홈(21)이 형성되고, 상기 요홈(21)에는 복수의 분사공(도면에 미도시)이 형성된다. 즉 상기 스테이지(20)는 패널이 접하는 상면에 소정의 깊이를 갖는 복수의 요홈(21)을 구비하고, 상기 요홈(21)에는 에어를 분출가능한 분사공이 형성되어 상기 공압라인(25)으로부터 공급되는 에어를 분사시키되 분사공을 통해 분출되는 에어는 상기 요홈(21)에 의해 진공을 생성시키고 진공에 의해 패널을 상기 스테이지의 상면에 흡착 고정하는 진공흡착방식을 도모하도록 구성된다.
상기에서 스테이지(20) 상에 일정한 패턴으로 요홈(21)을 고르게 형성하면, 다양한 크기의 패널에 대응하여 적용하는 것이 가능하다.
상기 승강부(30)는 패널이 안치된 상기 스테이지(20)를 상하로 이동시키는 기능을 수행한다. 즉 상기 승강부(30)는 상기 스테이지(20)가 상하로 이동될 수 있도록 Z축 방향으로 왕복운동가능하게 구성된다.
상기 승강부(30)는 상기 메인프레임(10)의 가이드레일(17) 상에 연결되어 상하로 직선왕복운동가능하게 설치된다.
상기 승강부(30)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 상하로 이동되는 브라켓(31)과, 상기 브라켓(31)을 상하로 이동시키는 회전축(33) 및 승강구동모터(35)로 구성된다.
상기 브라켓(31)은 상기 메인프레임(10)에 상응하는 부피를 이루도록 형성한다.
상기 브라켓(31)은 상기 메인프레임(10)의 한쪽에 위치하여 상기 가이드레일(17)에 연결설치되고 상기 회전축(33) 및 상기 승강구동모터(35)가 위치한 수직선상을 향해 한쪽이 연장하여 돌출된 구조로 형성된다.
상기 회전축(33)은 상기 브라켓(31)의 한쪽에 나사결합가능하게 구성된다. 즉 상기 회전축(33)은 외주연을 따라 수나사가 형성되고 상기 회전축(33)에 결합되는 상기 브라켓(31)에는 암나사가 형성된 서포트유닛(32)이 장착되어 상호 나사결합된 구조를 이룬다.
상기 회전축(33)은 회전운동을 직선운동으로 바꿀 수 있는 구조를 갖는 스크류로 구성하되 스크류 중에서도 볼스크류를 사용하여 상기 브라켓(31)의 서포트유닛(32)에 상호 결합한 구조로 구성하는 것이 바람직하다.
상기 승강구동모터(35)는 상기 회전축(33)이 회전될 수 있도록 소정의 동력을 인가한다.
상기 회전부(40)는 상기 승강부(30)의 한쪽에 위치하고 상기 스테이지(20)를 일정한 방향으로 회전시키는 기능을 수행한다. 즉 상기 회전부(40)는 상기 승강부(30)의 브라켓(31) 상에 설치되고 상기 스테이지(20)를 θ축 방향으로 회전운동가능하게 연결된다.
상기 회전부(40)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 스테이지(20)와 상기 승강부(30)의 브라켓(31) 사이에 위치하는 중공형기어(41)와, 상기 브라켓(31)의 한쪽에 설치되는 회전구동모터(43)로 구성된다.
상기 중공형기어(41)는 상기 브라켓(31)의 상부에 설치되고 상기 스테이지(20)의 하부에 위치한다.
상기 중공형기어(41)로는 내측에 복수의 기어바퀴(도면에 미도시)가 서로 맞물려 감속비를 설정하도록 구성되는 하모닉기어를 적용하여 구성하는 것이 바람직하다.
상기 회전부(40)의 중공형기어(41)에는 상기 스테이지(20)의 회전중심선 상에 상기 공압라인(25)을 비롯한 케이블을 수용할 수 있도록 수직으로 관통된 구조를 갖는 중공홀(42)이 형성된다. 즉 별도의 압축장비(도면에 미도시)로부터 공급되는 압축상태의 에어를 상기 스테이지(20)를 향해 공급할 수 있도록 상기 공압라인(25)을 연결함은 물론 전원을 인가할 수 있게 케이블이 연결되는데, 상기 공압라인(25) 및 케이블을 수용할 수 있는 상기 중공홀(42)을 구비하여 상기 회전부(40) 중 중공형기어(41)의 회전운동에 상기 공압라인(25)이나 케이블이 간섭되지 않게 구성한다.
상기 중공홀(42)에는 상기 스테이지(20)의 하단에서 상기 공압라인(25)을 연결하는 로터리조인트(27)를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 회전구동모터(43)는 상기 스테이지(20)를 회전가능하게 상기 중공형기어(41)에 동력을 인가하되 간접적으로 소정의 동력을 인가하도록 구성된다.
상기 회전부(40)는 병렬구조로 구성된다. 즉 상기 회전부(40)는 상기 스테이지(20)의 회전중심선 상인 상기 중공형기어(41)의 중심과 상기 중공형기어(41)를 향해 동력을 인가하는 상기 회전구동모터(43)의 축이 서로 다른 수직선상에 위치한 병렬구조로 구성된다.
상기와 같이 회전부(40)를 병렬구조로 구성하고 중공홀(42)을 구비한 중공형기어(41)를 구성하게 되면, 도 4에 나타낸 바처럼 공압라인(25)을 비롯한 케이블이 스테이지(20)를 회전시키는 회전부(40)의 회전운동에 간섭을 받지 않아 상기 스테이지(20)가 4면 대응하여 위치할 수 있도록 360°로 원활하게 회전가능하다.
상기 회전부(40)에는 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 중공형기어(41)에 설치되는 제1연결부재(47)와, 상기 회전구동모터(43)의 축에 설치되는 제2연결부재(48)가 구성된다. 즉 상기 스테이지(20)에 대한 회전중심선 상에서 상기 중공형기어(41)의 하단에 제1연결부재(47)가 설치되고, 상기 회전구동모터(43)의 축 상단에 상기 제2연결부재(48)가 설치되며, 상기 제1연결부재(47)와 상기 제2연결부재(48)는 서로 동일한 수평선상에 위치하게 구성된다.
상기 중공형기어(41)에 연결된 상기 제1연결부재(47)와 상기 회전구동모터(43)의 축에 연결된 상기 제2연결부재(48)가 서로 다른 수직선상에 위치하되 상호 병렬로 연결가능하게 벨트(49)가 구성된다.
또한 상기 승강부(30) 및 상기 회전부(40)에 각각 전원을 인가할 수 있도록 전원부(50)가 구성된다.
상기 전원부(50)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 승강부(30)의 한쪽에 설치되고 전기에너지가 접속되는 단자대(51)와, 상기 단자대(51)에 한쪽이 연결되어 전기에너지를 인가하는 케이블(53)이 구성된다.
상기에서 단자대(51)로는 제조시 배선작업시간을 단축할 수 있도록 압착식 커넥터를 사용하여 구성하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명의 작동관계를 살펴보면, 상기 스테이지(20) 상에 패널이 공급된 상태에서 다양한 장비로부터 패널에 대한 세정이나 본딩 및 검사가 이뤄질 수 있게 각 장비의 작업위치에 패널을 공급하는데, 먼저 상기 스테이지(20)에 상기 공압라인(25)을 통해 압축상태의 에어를 공급하여 패널을 부양시킨 후, 상기 스테이지(20)는 상기 승강부(30)에 의해 Z축 방향으로 이동되어 작업위치를 설정하게 된다. 즉 상기 승강부(30)의 승강구동모터(35)를 구동하여 상기 회전축(33)을 회전시키면 상기 회전축(33) 상에 맞물린 상태인 상기 브라켓(31)이 상기 회전축(33)의 회전방향에 따라 상하로 이동하여 상기 스테이지(20)를 Z축 방향으로 이동시키되 상기 메인프레임(10)의 가이드레일(17)을 따라 이동되어 패널이 작업가능한 위치상으로 이동하게 된다. 이어 상기 스테이지(20)는 상기 회전부(40)에 의해 θ축 방향으로 회전되어 패널의 각도를 정렬하게 된다. 즉 상기 회전부(40)의 회전구동모터(43)를 구동하면 상기 중공형기어(41)가 회전되면서 상기 스테이지(20)가 θ축 방향으로 회전하되 상기 중공형기어(41)의 중공홀(42) 내에 위치한 공압라인(25)을 비롯한 케이블에 간섭없이 회전되면서 상기 스테이지(20)를 360°의 범위 내에서 자유롭게 회전시키므로 패널의 위치를 정렬하게 된다.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지에 의하면, 스테이지를 회전시키도록 병렬구조로 구성하고 회전수단인 중공형기어에 중공홀을 구비한 회전부를 구성하므로, 패널의 정렬상태를 미세하게 조절하여 작업의 정확성을 높이는 동시에 제품의 품질을 향상시키고, 공압라인과 케이블의 꼬임 현상을 방지하는 동시에 스테이지가 360°로 자유롭게 회전될 수 있어 다양한 방향 즉 4면 대응이 가능하므로 작업효율을 높이면서 생산성을 증진시키는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 본 발명은 가공부품인 메인프레임 및 브라켓의 부피를 비롯하여 전반적인 설비구성의 부피를 줄이고 간단한 결합구조로 구성하여 설비의 소형화 및 경량화를 구현하므로, 설비를 제조하는데 소요되는 가공비용을 절감하여 가격경쟁력을 높이고, 동일한 구동제원에 따른 고속이동이 가능하여 택트 타임을 단축시키는 동시에 생산성을 보다 향상시키는 것이 가능하다.
또한 본 발명은 케이블을 사용하여 단자대에 연결하는 전원부를 구성하므로, 전반적인 부피를 줄여 설비공간을 축소하고 구조가 간단하여 외부조립이 가능함은 물론 조립시간이 단축되며 제조원가를 절감하는 것이 가능하다.
그리고 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지의 다른 실시예는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 메인프레임(10)을 Y축 방향으로 이동시키는 제1이송수단(60)과, 상기 메인프레임(10)을 X축 방향으로 이동시키는 제2이송수단(70)을 더 포함하여 이루어진다.
상기 제1이송수단(60)은 상기 메인프레임(10)의 하단에 연결 설치된다.
상기 제1이송수단(60)은 상기 메인프레임(10)의 하부에 나사결합가능하게 Y축 방향으로 연장형성되는 이송축(61)과, 상기 이송축(61)에 회전력을 인가하는 이송구동모터(63)로 구성된다.
상기 제1이송수단(60)은 상기 스테이지(20) 상에 위치한 패널이 Y축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성된다. 즉 상기 제1이송수단(60)은 상기 이송구동모터(63)에 의해 회전하는 상기 이송축(61) 상에 상기 메인프레임(10)이 연결되어 Y축 방향을 향해 이동되므로 상기 스테이지(20)의 위치를 Y축 방향으로 이동가능하게 구성된다.
상기 제2이송수단(70)은 상기 제1이송수단(60)의 하단에 연결 설치된다.
상기 제2이송수단(70)은 상기 스테이지(20) 상에 위치한 패널이 X축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성된다.
상기 제2이송수단(70)에는 X축 방향으로 연장 형성된 레일(71)을 구비하고, 상기 레일(71)을 따라 이동가능하게 구성된다.
상기 제2이송수단(70)은 전기적인 동력이 전달되면 상기 레일(71)을 따라 이동가능하게 형성된다.
즉 상기한 다른 실시예와 같이 본 발명을 구성하면, 스테이지의 X축 방향 및 Y축 방향으로의 이동이 원활하고, 설비의 자동화를 도모하는 것이 가능하다.
상기한 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기에서는 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허등록청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
10 : 메인프레임 11 : 수평판 12 : 수직판
13 : 보강편 17 : 가이드레일 20 : 스테이지
21 : 요홈 25 : 공압라인 27 : 로터리조인트
30 : 승강부 31 : 브라켓 32 : 서포트유닛
33 : 회전축 35 : 승강구동모터 40 : 회전부
41 : 중공형기어 42 : 중공홀 43 : 회전구동모터
45 : 구동축 47 : 제1연결부재 48 : 제2연결부재
49 : 벨트 50 : 전원부 51 : 단자대
53 : 케이블 60 : 제1이송수단 61 : 이송축
63 : 이송구동모터 70 : 제2이송수단 71 : 레일

Claims (7)

  1. 반도체 패키지를 제조하기 위한 공정 중 본딩장비나 검사장비를 향해 패널을 공급하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지에 있어서,
    상하 Z축 방향으로 연장된 가이드레일을 구비하는 메인프레임과;
    상기 메인프레임의 상측에 위치하고 상면에 패널이 수평상태로 위치할 수 있도록 형성되며 패널을 진공상태로 부양가능하게 에어를 공급하는 공압라인이 하부에 연결 설치되는 스테이지와;
    상기 스테이지가 Z축 방향으로 왕복운동가능하게 상기 메인프레임의 가이드레일에 연결설치되는 승강부와;
    상기 승강부의 한쪽에 위치하고 상기 스테이지를 θ축 방향으로 회전운동가능하게 상기 스테이지의 하부에 연결되는 회전부;를 포함하고,
    상기 회전부에는 상기 스테이지의 회전중심선 상에 상기 공압라인을 비롯한 케이블을 수용가능하게 형성되는 중공홀을 포함하여 이루어지되,
    상기 승강부는, 상기 메인프레임의 가이드레일에 연결 설치되는 브라켓과, 상기 브라켓의 한쪽에 나사결합가능하게 외주연을 따라 수나사가 형성되고 수직으로 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 동력을 인가하는 승강구동모터를 포함하여 이루어지고,
    상기 회전부는, 상기 스테이지의 하부에 위치하고 상기 중공홀이 형성되는 중공형기어와, 상기 스테이지를 회전가능하게 상기 중공형기어에 동력을 인가하는 회전구동모터를 포함하여 이루어지며,
    상기 회전부에는 상기 스테이지에 대한 회전중심선 상에서 상기 중공형기어의 하단에 설치되는 제1연결부재와, 상기 회전구동모터의 축 상단에 설치되는 제2연결부재를 포함하고,
    상기 중공형기어의 하단에 연결된 상기 제1연결부재와 상기 회전구동모터의 축에 연결된 상기 제2연결부재가 서로 다른 수직선상에 위치하되 상호 병렬로 연결가능하게 벨트가 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전부는 상기 스테이지가 4면 대응하여 위치할 수 있도록 360°로 회전가능하게 병렬구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 승강부 및 상기 회전부에 각각 전원을 인가할 수 있도록 구성되는 전원부를 포함하고,
    상기 전원부는 상기 승강부의 한쪽에 설치되고 전기에너지가 접속되는 단자대와, 상기 단자대에 한쪽이 연결되어 전기에너지를 인가하는 케이블을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지.
  7. 청구항 1, 청구항 4, 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인프레임의 하단이 연결 설치되고 상기 스테이지 상에 위치한 패널이 Y축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성되는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단의 하단에 연결 설치되고 상기 스테이지 상에 위치한 패널이 X축 방향을 향해 직선왕복이동가능하게 형성되는 제2이송수단을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지.
KR1020120116804A 2012-10-19 2012-10-19 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지 KR101379306B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120116804A KR101379306B1 (ko) 2012-10-19 2012-10-19 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120116804A KR101379306B1 (ko) 2012-10-19 2012-10-19 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101379306B1 true KR101379306B1 (ko) 2014-04-14

Family

ID=50656081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120116804A KR101379306B1 (ko) 2012-10-19 2012-10-19 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101379306B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001244217A (ja) * 2000-02-28 2001-09-07 Tokyo Seimitsu Co Ltd ダイシング装置
JP2010089234A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Disco Abrasive Syst Ltd チャックテーブル機構
JP2010177283A (ja) * 2009-01-27 2010-08-12 Welltech Co Ltd ステージ装置
KR20110055691A (ko) * 2008-08-28 2011-05-25 코닝 인코포레이티드 비접촉 조작 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001244217A (ja) * 2000-02-28 2001-09-07 Tokyo Seimitsu Co Ltd ダイシング装置
KR20110055691A (ko) * 2008-08-28 2011-05-25 코닝 인코포레이티드 비접촉 조작 장치 및 방법
JP2010089234A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Disco Abrasive Syst Ltd チャックテーブル機構
JP2010177283A (ja) * 2009-01-27 2010-08-12 Welltech Co Ltd ステージ装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204818670U (zh) 自动锁螺丝机
CN105408068A (zh) 水平多关节机器人以及水平多关节机器人的制造方法
CN103025075B (zh) 一种高速贴片头
CN210223951U (zh) 一种全自动ic平面固晶机的固晶机构
CN106040531A (zh) 一种在线全视觉高速精密点胶机
CN1796254A (zh) 面板供给装置、面板供给方法和面板装配装置
JP2000288969A (ja) 表面実装機のマウンタヘッド
CN108055821A (zh) 一种具有贴片头装置的贴片机
CN113148611A (zh) 一种高效的双工位全自动芯片排列系统
CN109395981A (zh) 一种用于液晶显示屏的uv点胶一体机
CN206472378U (zh) 一种喷锡膏与贴片组合设备
KR101379306B1 (ko) 반도체 패키지 제조용 중공형 스테이지
CN211506167U (zh) 一种pcb板生产用曝光装置
CN206743688U (zh) 一种双轨四机头贴片机
CN207854415U (zh) 一种贴片头运动装置
CN205381077U (zh) 一种雕刻机的上下料装置
KR100793040B1 (ko) 유리기판의 연마장치
CN218445098U (zh) 五轴检测装置
CN204818671U (zh) 交换式螺丝机
CN114571725A (zh) 一种led封装挡墙的打印设备
CN212977351U (zh) 自动吸取组装保压设备
CN209559782U (zh) 一种检测台
KR100777206B1 (ko) 칩 공급 장치
KR20120139084A (ko) 평판 표시패널 검사장치용 워크 테이블
CN202818778U (zh) 一种多功能异型贴片机x-y运动机构

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: 20170313

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180221

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee