KR101383880B1

KR101383880B1 - 반도체 검사 자재 공급 장치

Info

Publication number: KR101383880B1
Application number: KR1020080081939A
Authority: KR
Inventors: 박경근; 김봉준
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사
Priority date: 2008-08-21
Filing date: 2008-08-21
Publication date: 2014-04-11
Also published as: KR20100023265A

Abstract

본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치는 일정한 회전량을 가지고 회전하면서 주기적으로 엔코더 펄스 신호를 출력하는 구동 롤러, 구동 롤러의 외주면에 밀착되어 마찰력에 의해 구동되어 검사 자재를 연속적으로 운반하는 컨베이어 벨트, 컨베이어 벨트를 통해 전달되는 상기 구동 롤러의 구동력에 따라 회전하는 회전 롤러, 구동 롤러의 회전에 따라 이송되는 상기 검사 자재에 일렬로 배열된 복수개의 구멍들의 개수를 감지하여 구멍 감지 신호를 출력하는 구멍 카운트 센서, 엔코더 펄스 신호와 상기 구멍 감지 신호를 이용하여 상기 검사 자재와의 미끄럼을 감지하고 상기 구동 롤러를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의할 경우, 검사 자재의 미끄럼 발생 상황을 정확히 감지하여 자재의 이상 유무와 무관하게 검사가 중지되는 오동작을 방지하고 신뢰성있는 반도체 검사를 수행하게 한다.

Description

반도체 검사 자재 공급 장치{Apparatus for supplying semiconductor test materials}

본 발명은 반도체 검사 자재 공급 장치에 관한 것으로서, 특히 고속 연속방식으로 회전하는 롤러 위를 검사자재가 일정한 속도로 이송하는 컨베이어 시스템에서 검사 자재의 미끄럼 현상을 감지하는 반도체 검사 자재 공급 장치에 관한 것이다.

일반적으로 패키지 공정 전의 IC칩을 얇고 구부리기 쉬운 형태의 필름에 직접 탑재하는 실장방법인 COF(Chip on Film) 검사장비에서는 검사자재가 고속 연속방식으로 무한 회전하는 롤러(Roller) 위를 일정한 속도로 이송된다.

이때 검사 장비는 검사가 진행되는 동안 최적의 영상을 얻기 위하여 자재를 이송하는 벨트가 등속도로 움직이는 구간을 감시하는데, 자재 검사 중 미끄럼현상이 발생 할 경우 카메라에 인식되는 이미지의 오류가 발생하기 때문에 자재의 이상 유무와 상관없이 검사 중지 현상이 발생한다.

이러한 COF 검사장비에 있어서, 검사자재를 이송하는 검사자재 공급 장치에는 컨베이어 시스템이 많이 적용되고 있다.

이와 같은 컨베이어 시스템은 연속적으로 회전되는 컨베이어 벨트 상에 검사자재를 올려놓음으로써 검사자재의 공급을 수행하기 때문에, 다수의 검사자재를 연속적으로 일정한 속도로 공급할 수 있어서 많이 이용되고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 일부 구성도로서, 구동 롤러(10), 회전 롤러(20), 컨베이어 벨트(30), 검사 자재(40), 누름 롤러(50)를 구비한다.

도 1을 참조하여 종래 기술에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치 각 구성들의 기능을 설명하면 다음과 같다.

구동 롤러(10)는 내장된 구동 모터의 구동에 의해 일정한 회전량을 가지고 회전한다.

컨베이어 벨트(30)는 구동 롤러(10) 및 회전 롤러(20)의 외주면에 밀착되어 구동 롤러(10)의 회전에 따라 마찰력에 의해 구동되어 벨트 상의 검사 자재(40)들을 연속적으로 일정한 속도로 운반한다.

회전 롤러(20)는 컨베이어 벨트(30)를 통해 전달되는 구동 롤러(10)의 구동력에 따라 컨베이어 벨트(30)와의 마찰력에 의해 구동 롤러(10)와 동일한 방향으로 회전한다.

누름 롤러(50)는 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간의 마찰력의 작음으로 인한 미끄럼현상을 방지하기 위하여 기계적인 힘으로 검사 자재(40)에 마찰력을 가한다.

도 1을 참조하여 종래 기술에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

구동 롤러(10)에 내장된 구동 모터가 작동하여 회전하게 되면 구동 롤러(10)는 구동 모터의 구동에 의해 일정한 회전량(torque)을 가지고 회전축을 중심으로 회전하게 된다.

구동 롤러(10)의 외주면에 밀착되어 있는 컨베이어 벨트(30)는 구동 롤러(10)의 회전에 따라 상호간의 마찰력에 의해 미끄러지지 않고 구동되어 컨베이어 벨트(30) 상에 놓여 있는 검사 자재(40)들을 연속적으로 일정한 속도로 이송할 뿐 아니라, 회전 롤러(20)에 구동 롤러(10)의 구동력을 전달하여 구동 롤러(10)와 동일한 방향으로 회전시킨다.

이때, 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간의 미끄럼현상을 방지하기 위하여 누름 롤러(50)가 기계적인 힘으로 검사 자재(40)에 마찰력을 가한다.

하지만, 누름 롤러(50)는 컨베이어 벨트(30)가 고속으로 동작하는 중에 정지를 할 경우 기계적인 힘의 한계로 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간의 미끄럼현상을 완전하게 방지할 수가 없어 검사장비가 검사를 진행하는 동안 자재 검사들 중 미끄럼 현상이 발생하는 경우가 발생한다. 그렇게 되면 등속도로 움직이는 구간을 감시하는 카메라에 인식되는 이미지에 오류가 발생하여 자재의 이상유무와 상관없이 검사가 중지되는 오동작 현상이 발생하게 된다.

이러한 오동작을 야기하는 미끄럼 현상을 방지하기 위하여 종래에는 가장 간단한 방법으로 외주면에 톱니들을 구비한 스프라켓(sprocket) 타입의 롤러를 사용하여 기구적으로 자재를 강제로 특정 거리만큼 회전시키는 방법이 사용되었다. 하 지만, 이는 고속 회전 시 스프라켓(sprocket)의 톱니부분이 자재를 손상시킬 위험이 있기 때문에 자재가 충분히 강해야 한다는 제약 조건이 있어 고직접화 되고 경량화되는 현재 COF 이나 Flexible PCB 의 경우에는 적용에 한계가 있었다.

일반적으로 반도체 장치 검사 장비의 경우 롤러의 회전량이 자재의 이동거리를 계산하는 기본값으로 사용되기 때문에 이러한 한계는 검사 자재(40)의 절대 위치를 계산하는데 있어서 오차를 발생시키는 주요 원인이 될 수 있었다.

본 발명의 목적은 컨베이어 시스템을 이용한 고속 반도체 검사장비에서 검사 자재의 이송 중 발생하는 미끄럼을 감지하여 미끄럼 발생 이전 위치로 보정해주는 반도체 검사 자재 공급 장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치는 일정한 회전량을 가지고 회전하면서 주기적으로 엔코더 펄스 신호를 출력하는 구동 롤러, 구동 롤러의 외주면에 밀착되어 마찰력에 의해 구동되어 검사 자재를 연속적으로 운반하는 컨베이어 벨트, 컨베이어 벨트를 통해 전달되는 구동 롤러의 구동력에 따라 회전하는 회전 롤러, 구동 롤러의 회전에 따라 이송되는 검사 자재에 일렬로 배열된 복수개의 구멍들의 개수를 감지하여 구멍 감지 신호를 출력하는 구멍 카운트 센서, 엔코더 펄스 신호와 구멍 감지 신호를 이용하여 검사 자재와 구동 롤러 간에 미끄럼의 유/ 무를 감지하고 구동 롤러를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 제어부는 엔코더 펄스 신호와 구멍 감지 신호를 인가받아 엔코더 펄스 및 구멍 감지 펄스의 개수에 따라 검사 자재와 구동 롤러 간에 미끄럼의 유/ 무를 감지하여 제1 및 제2 구동 롤러 제어 신호를 출력하는 미끄럼 처리부, 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 제1 구동 롤러 제어 신호에 응답하여 구동 롤러의 현재 회전 동작을 유지하도록 제어하고, 미끄럼을 감지하는 때에는 제2 구동 롤러 제어 신호에 응답하여 구동 롤러의 현재 회전 동작을 정지시킨 후에 미끄럼이 발생한 거리만큼 구동 롤러를 역방향으로 회전시키는 핸들러 PC를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 미끄럼 처리부는 엔코더 펄스 신호 및 구멍 감지 신호를 인가받아 엔코더 펄스 및 구멍 감지 펄스의 개수를 카운트하고 비교하여 미끄럼의 유/ 무를 감지하고 미끄럼 감지 신호 및 구멍 카운트 신호를 출력하는 미끄럼 감지부, 미끄럼 감지 신호에 응답하여 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 구동 롤러의 현재 회전 동작을 계속 구동시키는 제1 구동 롤러 제어 신호를 출력하고, 미끄럼을 감지하는 때에는 검사 자재에 미끄럼이 발생한 거리를 계산하여 미끄럼이 발생한 거리만큼 구동 롤러를 역방향으로 회전시키는 제2 구동 롤러 제어 신호를 출력하는 MCU(micro controller unit)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치는 구멍 감지 신호를 전달받아 구멍 감지 펄스의 개수를 디스플레이하여 미끄럼 현상의 유무를 표시하는 구멍 카운트 표시부, 구동 롤러와 검사 자재간에 미끄럼의 발생을 방지하기 위하여 구동 롤러의 반대편에서 구동 롤러를 향해서 검사 자재에 압력을 가하는 누름 롤러를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 구동 롤러는 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 정방향으로 회전시키면서 엔코더 펄스 신호를 발생하고, 미끄럼을 감지하는 때에는 현재 회전 동작을 정지시키고 미끄럼이 발생한 거리만큼 역방향으로 회전시키는 구동 모터를 내장하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 구멍 카운트 센서는 자재 검사 시작 지점에서 엔코더 펄스 신호의 상승 에지에 응답하여 상승 천이하는 제1 구멍 감지 펄스를 출력하고, 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 카운트되는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수가 될 때 상승 천이하며 미끄럼을 감지하는 때에는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수가 초과되었을 때 상승 천이하는 제2 구멍 감지 펄스를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 제어부의 미끄럼 처리부 내 미끄럼 감지부는 구동 롤러가 시계 방향으로 회전하고 컨베이어 벨트가 좌측에서 우측으로 이동함에 따라 제1 구멍 감지 펄스를 기준으로 엔코더 펄스를 업 카운트하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 미끄럼 감지부는 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수인 시점에 제2 구멍 감지 펄스를 인가받아 미끄럼의 발생이 없는 것을 감지하고 로우 레벨의 미끄럼 감지 신호를 출력하고, 미끄럼을 감지하는 때에는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수인 시점에 제2 구멍 감지 펄스를 인가받지 못하여 미끄럼이 발생한 것을 감지하고 하이 레벨의 미끄럼 감지 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 미끄럼 감지부는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수 미만인 시점에 제2 구멍 감지 펄스가 인가되면 검사 자재 구멍의 존재가 잘못 인식된 경우로 인식하고 로우 레벨의 미끄럼 감지 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 제어부 내 MCU(micro controller unit)는 자재 검사 시작 지점에서 제1 구멍 감지 펄스에 응답하여 제1 카운트 표시 제어 신호를 출력하고, 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수인 시점에 제2 구멍 감지 펄스에 응답하여 제2 카운트 표시 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 제어부 내 구멍 카운트 표시부는 자재 검사 시작 지점에서 제1 카운트 표시 제어 신호에 응답하여 제1 카운트 값을 디스플레이하고, 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수인 시점에 제2 카운트 표시 제어 신호에 응답하여 제2 카운트 값으로 갱신하여 디스플레이하며, 미끄럼을 감지하는 때에는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수인 시점에 제2 구멍 감지 펄스를 전달받지 못하여 제1 카운트 값을 유지하여 디스플레이하는 7-세그먼트인 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 제어부 내 핸들러 PC는 구동 롤러를 반시계 방향으로 회전시켜 컨베이어 벨트가 우측에서 좌측으로 이동함에 따라 엔코더 펄스를 다운 카운트할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 검사 자재 공급 장치의 회전 롤러는 엔코더 펄스 신호를 내장된 엔코더를 통하여 생성하고 구멍 카운트 센서가 회전 롤러 측에서 검사 자재의 복수개의 구멍들의 개수를 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치는 검사 자재의 미끄럼 발생 상 황을 정확히 감지하여 자재의 이상 유무와 무관하게 검사가 중지되는 오동작을 방지하고 신뢰성있는 반도체 검사를 수행하게 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 일부 구성도로서, 구동 롤러(10), 회전 롤러(20), 컨베이어 벨트(30), 검사자재(40), 누름 롤러(50), 구멍 카운트 센서(100), 미끄럼 처리부(200), 구멍 카운트 표시부(300), 핸들러 PC(400)를 구비하고, 미끄럼 처리부(200)는 다시 미끄럼 감지부(220)와 MCU(micro controller unit; 240)로 구성된다.

여기에서 미끄럼 감지부(220)는 내부 알고리즘을 암호화하여 외부에서는 알 수 없고 예상하지 못한 미끄럼 조건을 이후에 용이하게 추가하여 프로그래밍할 수 있는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 모듈로 구현할 수 있다.

도 3은 도 2에 나타낸 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치에 의해 검사되는 검사 자재(40)의 평면도로서, 상하 양측에 복수개의 구멍(perforation)들(41-1, 41-2,.. 42-1, 42-2,..)이 일렬로 배열되고 그 사이에 복수개의 IC칩 탑재 공간들(43-1, 43-2,.. )이 일렬로 배열된다.

도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치 각 구성들의 기능을 설명하면 다음과 같다.

컨베이어 벨트(30), 회전 롤러(20), 누름 롤러(50)의 기능은 도 1에 나타낸 종래 기술에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치에서와 동일하므로 여기에서는 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

차이점은 구동 롤러(10)가 내장된 구동 모터(15)의 구동에 의해 일정한 회전량을 가지고 회전하면서 주기적으로 엔코더 펄스 신호(en-p)를 출력한다는 점과 구동 롤러(10)의 엔코더 펄스 신호(en-p) 중 목표 개수의 펄스들 사이에 구멍 카운트 센서(100)를 이용하여 검사 자재(40)의 목표 개수의 구멍들을 감지하지 못해서 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼이 발생하면 현재 회전 동작을 정지하고 미끄럼이 발생한 거리만큼 다시 반대 방향으로 회전한다는 점이다.

구멍 카운트 센서(100)는 구동 롤러(10)의 회전에 따라 구동되는 컨베이어 벨트(30) 상의 검사 자재(40)의 상하 양측에 일렬로 배열된 복수개의 구멍들(41-1, 41-2,.. 42-1, 42-2,..)의 개수를 감지하여 구멍 감지 신호(p-s)를 출력한다.

미끄럼 처리부(200) 내 미끄럼 감지부(220)는 엔코더 펄스 신호(en-p)와 구멍 감지 신호(p-s)를 인가받아 엔코더 펄스 및 구멍 감지 펄스의 개수를 카운트하여 비교하고 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼 현상을 감지하여 미끄럼 감지 신호(slip-d)를 출력한다.

미끄럼 처리부(200) 내 MCU(240) 는 자재 검사 시작 지점에서의 구멍 감지 펄스에 응답하여 제1 카운트 표시 제어 신호(dis-c)를 출력하고, 미끄럼 감지 신호(slip-d)에 응답하여 정상 동작시에는 현재 구동 롤러(10)의 회전 동작을 계속 구동시키는 제1 구동 롤러 제어 신호(dr-con) 및 제2 카운트 표시 제어 신호(dis-c)를 출력하며, 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼 발생시에는 현재 구동 롤러(10)의 회전 동작을 정지시킨 후에 검사 자재(40)의 이동거리를 계산하여 미끄럼이 발생한 거리만큼 구동 롤러(10)를 반대 방향으로 회전시키는 제2 구동 롤러 제어 신호(dr-con)를 출력한다.

구멍 카운트 표시부(300)는 제1 및 제2 카운트 표시 제어 신호(dis-c)에 응답하여 7-세그먼트 상에 디스플레이하여 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼 현상의 유무를 표시한다.

핸들러 PC(400)는 제1 또는 제2 구동 롤러 제어 신호(dr-con)에 응답하여 정상 동작시와 미끄럼 발생시의 구동 롤러(10)의 회전 동작을 제어하고 반도체 검사 자재 공급 장치 전체의 동작을 제어한다.

다음으로, 도 4a 내지 도 4c 는 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 동작 타이밍도로서, 도 4a는 정상 동작시이고, 도 4b는 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼 발생시이며, 도 4c 는 미끄럼이 발생했지만 정상 동작으로 간주하는 경우로 각각 구멍 감지 신호(p-s), 엔코더 펄스 신호(en-p)를 구비한다.

엔코더 펄스 신호(en-p)는 일정 주기를 가지는 복수개의 엔코더 펄스들로 구성되고, 구멍 감지 신호(p-s)는 자재 검사 시작 지점에서 엔코더 펄스 신호(en-p)의 상승 에지에 응답하여 상승 천이하는 제1 구멍 감지 펄스와 정상 동작시에 카운트되는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수가 될 때 상승 천이하며 미끄럼 발생시에는 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수가 초과되었을 때 상승 천이하는 복수개의 제2 구멍 감지 펄스들로 구성된다.

도 4a 내지 도 4c 를 참조하여 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 동작 타이밍을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 검사가 시작하는 등속구간 시작 지점(t1)에서 엔코더 펄스 신호(en-p)의 상승 에지에 상승 천이하는 제1 구멍 감지 펄스를 기준으로 엔코더 펄스가 업 카운트된다고 가정한다.

도 4a에서 정상 동작시에는 카운트되는 엔코더 펄스의 개수가 고정된 값, 예를 들어 7개가 될 때(t3) 제2 구멍 감지 펄스가 상승 천이하게 된다.

반면, 도 4b에서 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼이 발생한 경우에는 제1 구멍 감지 펄스가 하강 천이한 이후에 카운트되는 엔코더 펄스의 개수가 고정된 값인 7개가 된 시점(t3)에서도 제2 구멍 감지 펄스가 상승 천이하지 않고, 엔코더 펄스의 개수가 고정된 값을 초과한 8개가 카운트 되었을 때(t4)에야 비로소 제2 구멍 감지 펄스가 상승 천이하게 된다.

한편, 도 4c 에서 미끄럼이 발생했지만 정상 동작으로 간주하는 경우는 구멍 카운트 센서(100)의 광 조사 위치가 검사 자재(40)의 필름의 구멍 모서리 부근에 걸려서 잘못된 신호가 인가되는 경우로서, 정상 동작시에 카운트되는 엔코더 펄스의 개수인 7개 이하인 구간(t1~t3)에서 제1 및 제2 구멍 감지 펄스들이 중복으로 상승 천이되었으므로 이때의 제2 구멍 감지 펄스는 무시하고 이 구간에서는 정상 동작한 것으로 간주한다.

도 2 내지 도 4c 를 참조하여 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 정상 동작시에 카운트되는 엔코더 펄스의 개수는 7개이고, 검사가 시작하는 등속구간 시작 지점(t1)에서 엔코더 펄스 신호(en-p)의 상승 에지에 상승 천이하는 제1 구멍 감지 펄스를 기준으로 엔코더 펄스가 카운트되고, 구동 롤러(10) 및 회전 롤러(20)가 시계 방향으로 회전하여 컨베이어 벨트(30)가 좌측에서 우측으로 이동함에 따라 엔코더 펄스가 업 카운트된다고 가정한다.

도 2에서 반도체 검사 자재 공급 장치 전체의 동작을 제어하는 핸들러 PC(400)가 구동 롤러(10)에 내장된 구동 모터(15)를 작동시키면 구동 롤러(10)는 구동 모터(15)의 구동에 의해 일정한 회전량(torque)을 가지고 회전축을 중심으로 회전하게 된다.

구동 롤러(10)의 외주면에 밀착되어 있는 컨베이어 벨트(30)는 구동 롤러(10)의 회전에 따라 구동되어 컨베이어 벨트(30) 상에 놓여 있는 검사 자재(40)인 COF 필름을 연속적으로 일정한 속도로 이송하고, 회전 롤러(20)에 구동 롤러(10)의 구동력을 전달하여 구동 롤러(10)와 동일한 방향으로 회전시키며, 누름 롤러(50)는 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간의 미끄럼현상을 방지하기 위하여 기계적인 힘으로 COF 필름에 마찰력을 가한다.

이때 구동 모터(15)는 내부적으로 주기적인 엔코더 펄스 신호(en-p)를 출력하고, 구멍 카운트 센서(100)는 구동 롤러(10)의 회전에 따라 구동되는 컨베이어 벨트(30) 상의 검사 자재(40)의 상하 양측에 일렬로 배열된 복수개의 구멍들(41-1, 41-2,.. 42-1, 42-2,..)의 개수를 감지하여 구멍 감지 신호(p-s)를 출력한다.

미끄럼 처리부(200) 내 MCU(240) 는 검사 시작 지점(t1)에서 제1 구멍 감지 펄스에 응답하여 제1 카운트 표시 제어 신호(dis-c)를 출력하면 구멍 카운트 표시부(300)는 제1 카운트 표시 제어 신호(dis-c)에 응답하여 7-세그먼트에 "1"을 디스 플레이한다.

정상 동작시에는 도 4a에서 보는 바와 같이 카운트되는 엔코더 펄스의 개수가 7개가 될 때(t3) 구멍 카운트 센서(100)가 제2 구멍 감지 펄스를 상승 천이시켜 출력하므로 미끄럼 처리부(200) 내 미끄럼 감지부(220)는 8개의 엔코더 펄스 신호(en-p)와 2개의 구멍 감지 신호(p-s)를 인가받아 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼 현상이 없는 것을 감지하고 로우 레벨의 미끄럼 감지 신호(slip-d)를 출력한다.

미끄럼 처리부(200) 내 MCU(240) 는 로우 레벨의 미끄럼 감지 신호(slip-d)에 응답하여 현재 구동 롤러(10)의 회전 동작을 계속 구동시키는 제1 구동 롤러 제어 신호(dr-con)를 출력하고, 제2 구멍 감지 펄스에 응답하여 제2 카운트 표시 제어 신호(dis-c)를 출력하면 구멍 카운트 표시부(300)는 제2 카운트 표시 제어 신호(dis-c)에 응답하여 7-세그먼트에 "2"를 디스플레이하여 반도체 검사 자재 공급 장치가 정상 동작하고 있음을 표시한다.

한편, 핸들러 PC(400)는 제1 구동 롤러 제어 신호(dr-con)에 응답하여 구동 롤러(10)를 제어하여 현재 구동 롤러(10)의 회전 동작을 계속 구동시킨다.

만일, 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 마찰력이 약해져 미끄럼이 발생하는 경우, 도 4b에서 보는 바와 같이 제1 구멍 감지 펄스가 하강 천이한 이후에 발생되는 엔코더 펄스의 개수가 7개가 된 시점(t3)에서도 제2 구멍 감지 펄스가 상승 천이하지 않고, 엔코더 펄스의 개수가 8개가 카운트 되었을 때(t4)에야 비로소 구멍 카운트 센서(100)는 제2 구멍 감지 펄스가 상승 천이한 것을 감지하게 된다.

이에 따라, 미끄럼 처리부(200) 내 미끄럼 감지부(220)는 8개의 엔코더 펄스 신호(en-p)와 1개의 구멍 감지 신호(p-s)를 인가받아 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼 현상이 있었다는 것을 감지하고 하이 레벨의 미끄럼 감지 신호(slip-d)를 출력한다.

미끄럼 처리부(200) 내 MCU(240) 는 하이 레벨의 미끄럼 감지 신호(slip-d)에 응답하여 현재 구동 롤러(10)의 회전 동작을 정지시킨 후에 구동 롤러(10)의 회전량을 가지고 검사 자재(40)의 이동거리를 계산하여 미끄럼이 발생한 거리만큼 구동 롤러(10)를 반대 방향으로 회전시키는 제2 구동 롤러 제어 신호(dr-con)를 출력한다.

즉, MCU(240) 는 정상 동작시와 비교했을 때에 1개의 엔코더 펄스 신호(en-p)가 더 발생한 후에 제2 구멍 감지 펄스가 상승 천이한 것을 인식하고 1개의 엔코더 펄스 신호(en-p)의 주기만큼 더 회전한 구동 롤러(10)의 회전량을 산출한 후에, 이에 상응하여 검사 자재(40)가 더 이동한 거리를 계산하여 그 거리만큼 구동 롤러(10)를 역회전시키는 제2 구동 롤러 제어 신호(dr-con)를 출력한다.

또한, MCU(240) 는 검사 시작 지점(t1)에서 제1 구멍 감지 펄스를 인가받아 구멍 카운트 표시부(300)에 전달한 이후에 엔코더 펄스의 개수가 7개가 된 시점(t3)까지 아직 제2 구멍 감지 펄스를 인가받지 못하였으므로 구멍 카운트 표시부(300)는 검사 시작 지점(t1)에서 제1 구멍 감지 펄스에 따라 출력되고 갱신되지 않은 제1 카운트 표시 제어 신호(dis-c)에 응답하여 7-세그먼트에 "1"을 유지하여 디스플레이함으로써 반도체 검사 자재 공급 장치의 구동 롤러(10)와 검사 자재(40) 간에 미끄럼 현상이 있었음을 표시한다.

한편, 핸들러 PC(400)는 제2 구동 롤러 제어 신호(dr-con)에 응답하여 구동 롤러(10)를 제어하여 현재 구동 롤러(10)의 회전 동작을 정지시킨 후에 미끄럼이 발생한 거리만큼 구동 롤러(10)를 역방향으로 회전시키고, 미끄럼 감지부(220)를 제어하여 컨베이어 벨트(30) 상의 검사 자재(40)의 복수개의 구멍들(41-1, 41-2,.. 42-1, 42-2,..)의 개수 카운트를 일단 정지시킨다.

마지막으로, 도 4c 에서 보는 바와 같이 정상 동작시에 카운트되는 엔코더 펄스의 개수인 7개인 구간(t1~t3)에서 제1 및 제2 구멍 감지 펄스들이 연이어 중복으로 상승 천이되는 경우는 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼이 발생하여 구멍 카운트 센서(100)에 의해 광이 조사되는 위치가 필름의 구멍 중앙이 아닌 모서리 부근이 되어 신호가 잘못 인식되는 경우이다.

이때 미끄럼 처리부(200) 내 미끄럼 감지부(220)는 정상 동작시에 카운트되는 엔코더 펄스의 개수인 7개 이하인 2개의 구간(t1~t2)에서 2개의 구멍 감지 신호(p-s)들이 연이어 상승 천이하였으므로 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간에 미끄럼 현상이 있었다는 것을 감지하지만, 엔코더 펄스의 개수가 7개 이내에서 상승 천이된 제2 구멍 감지 펄스는 무시하고 이 구간에서는 정상 동작한 것으로 간주한다.

따라서, 도 4a에 나타낸 정상 동작시와 마찬가지로, 미끄럼 처리부(200) 내 미끄럼 감지부(220)는 로우 레벨의 미끄럼 감지 신호(slip-d)를 출력하고, 미끄럼 처리부(200) 내 MCU(240) 는 로우 레벨의 미끄럼 감지 신호(slip-d)에 응답하여 제1 구동 롤러 제어 신호(dr-con)를 출력하며, 제2 구멍 감지 펄스에 응답하여 제2 카운트 표시 제어 신호(dis-c)를 출력한다.

이에 따라 구멍 카운트 표시부(300)는 제2 카운트 표시 제어 신호(dis-c)에 응답하여 7-세그먼트에 "2"를 디스플레이하여 반도체 검사 자재 공급 장치가 정상 동작하고 있음을 표시하고, 핸들러 PC(400)는 제1 구동 롤러 제어 신호(dr-con)에 응답하여 구동 롤러(10)를 제어하여 현재 구동 롤러(10)의 회전 동작을 계속 구동시키고, 미끄럼 감지부(220)를 제어하여 컨베이어 벨트(30) 상의 검사 자재(40)의 복수개의 구멍들(41-1, 41-2,.. 42-1, 42-2,..)의 개수를 계속 카운트하게 한다.

상기 실시예에서는 구동 롤러(10) 및 회전 롤러(20)가 시계 방향으로 회전하여 컨베이어 벨트(30)가 좌측에서 우측으로 이동함에 따라 엔코더 펄스가 업 카운트된다고 가정하였으나, 핸들러 PC(400)가 구동 롤러(10) 및 회전 롤러(20)를 반시계 방향으로 회전시켜 컨베이어 벨트(30)가 우측에서 좌측으로 이동함에 따라 엔코더 펄스가 다운 카운트되는 실시예도 가능하다.

또한, 상기 실시예에서는 구동 롤러(10) 측에 내장된 구동 모터(15)에서 엔코더 펄스 신호(en-p)를 출력하지만, 회전 롤러(20) 측에 엔코더를 장착하여 엔코더 펄스 신호(en-p)를 출력시켜 회전 롤러(20) 측에서 구멍 카운트 센서(100)가 컨베이어 벨트(30) 상의 검사 자재(40)에 배열된 복수개의 구멍들(41-1, 41-2,.. 42-1, 42-2,..)의 개수를 감지하여 구멍 감지 신호(p-s)를 출력하도록 하는 실시예도 가능하다.

또한, 상기 실시예에서는 구동 롤러(10)와 검사 자재(40)간의 미끄럼현상이 발생하는 경우에 대해서만 기술하였지만, 핸들러 PC(400)가 어떠한 원인에 의하여 리부팅되거나 전원이 오프(OFF)되었을 경우에도 구멍 카운트 센서(100)가 현재까지 작업중이었던 구멍 감지 신호(p-s) 값을 기억하고 있기 때문에 구동 롤러(10)를 역회전시켜 상기 원인 발생시점 이전의 위치로 보정하여 자재의 이상 유무와 무관하게 검사가 중지되는 오동작을 방지하는 실시예도 가능하다.

이와 같이, 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치는 컨베이어 시스템을 이용한 고속 반도체 검사장비에서 검사 자재의 이송 중 발생하는 미끄럼을 정확하게 감지하여 미끄럼 발생 이전의 정확한 위치로 보정함으로써 자재의 이상 유무와 무관하게 검사가 중지되는 오동작을 방지하고 신뢰성 있는 반도체 검사를 수행하게 한다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 일부 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 일부 구성도이다.

도 3은 도 2에 나타낸 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치에 의해 검사되는 검사 자재의 평면도이다.

도 4a 내지 도 4c 는 본 발명에 따른 반도체 검사 자재 공급 장치의 동작 타이밍도이다.

Claims

일정한 회전량을 가지고 회전하면서 주기적으로 엔코더 펄스 신호를 출력하는 구동 롤러;

상기 구동 롤러의 외주면에 밀착되어 마찰력에 의해 구동되어 검사 자재를 연속적으로 운반하는 컨베이어 벨트;

상기 컨베이어 벨트를 통해 전달되는 상기 구동 롤러의 구동력에 따라 회전하는 회전 롤러;

상기 구동 롤러의 회전에 따라 이송되는 상기 검사 자재에 일렬로 배열된 복수개의 구멍들의 개수를 감지하여 구멍 감지 신호를 출력하는 구멍 카운트 센서;

상기 엔코더 펄스 신호와 상기 구멍 감지 신호를 이용하여 상기 검사 자재와 상기 구동 롤러 간에 미끄럼의 유/ 무를 감지하고 상기 구동 롤러를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
제 1항에 있어서,

상기 제어부는

상기 엔코더 펄스 신호와 상기 구멍 감지 신호를 인가받아 엔코더 펄스 및 구멍 감지 펄스의 개수에 따라 상기 검사 자재와 상기 구동 롤러 간에 상기 미끄럼의 유/ 무를 감지하여 제1 및 제2 구동 롤러 제어 신호를 출력하는 미끄럼 처리부;

상기 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 상기 제1 구동 롤러 제어 신호에 응답하여 상기 구동 롤러의 현재 회전 동작을 유지하도록 제어하고, 상기 미끄럼을 감지하는 때에는 상기 제2 구동 롤러 제어 신호에 응답하여 상기 구동 롤러의 상기 현재 회전 동작을 정지시킨 후에 상기 미끄럼이 발생한 거리만큼 상기 구동 롤러를 역방향으로 회전시키는 핸들러 PC를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 2항에 있어서,

상기 미끄럼 처리부는

상기 엔코더 펄스 신호 및 상기 구멍 감지 신호를 인가받아 상기 엔코더 펄스 및 상기 구멍 감지 펄스의 개수를 카운트하고 비교하여 상기 미끄럼의 유/ 무를 감지하고 미끄럼 감지 신호 및 구멍 카운트 신호를 출력하는 미끄럼 감지부;

상기 미끄럼 감지 신호에 응답하여 상기 미끄럼을 감지하지 않은 상기 정상 동작시에는 상기 구동 롤러의 현재 회전 동작을 계속 구동시키는 상기 제1 구동 롤러 제어 신호를 출력하고, 상기 미끄럼을 감지하는 때에는 상기 검사 자재에 상기 미끄럼이 발생한 거리를 계산하여 상기 미끄럼이 발생한 거리만큼 상기 구동 롤러를 역방향으로 회전시키는 상기 제2 구동 롤러 제어 신호를 출력하는 MCU(micro controller unit)를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 3항에 있어서,

상기 반도체 검사 자재 공급 장치는

상기 구멍 감지 신호를 전달받아 상기 구멍 감지 펄스의 개수를 디스플레이하여 상기 미끄럼 현상의 유무를 표시하는 구멍 카운트 표시부;

상기 구동 롤러와 상기 검사 자재간에 상기 미끄럼의 발생을 방지하기 위하여 상기 구동 롤러의 반대편에서 상기 구동 롤러를 향해서 상기 검사 자재에 압력을 가하는 누름 롤러를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1항에 있어서,

상기 구동 롤러는

상기 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 정방향으로 회전시키면서 상기 엔코더 펄스 신호를 발생하고,

상기 미끄럼을 감지하는 때에는 현재 회전 동작을 정지시키고 상기 미끄럼이 발생한 거리만큼 역방향으로 회전시키는 구동 모터를 내장하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1항에 있어서,

상기 구멍 카운트 센서는

자재 검사 시작 지점에서 상기 엔코더 펄스 신호의 상승 에지에 응답하여 상승 천이하는 제1 구멍 감지 펄스를 출력하고,

상기 미끄럼을 감지하지 않은 정상 동작시에는 카운트되는 상기 엔코더 펄스의 개수가 일정 개수가 될 때 상승 천이하며 상기 미끄럼을 감지하는 때에는 상기 엔코더 펄스의 개수가 상기 일정 개수가 초과되었을 때 상승 천이하는 제2 구멍 감지 펄스를 출력하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 6항에 있어서,

상기 제어부의 미끄럼 처리부 내 미끄럼 감지부는

상기 구동 롤러가 시계 방향으로 회전하고 상기 컨베이어 벨트가 좌측에서 우측으로 이동함에 따라 상기 제1 구멍 감지 펄스를 기준으로 상기 엔코더 펄스를 업 카운트하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 7항에 있어서,

상기 미끄럼 감지부는

상기 미끄럼을 감지하지 않은 상기 정상 동작시에는 상기 엔코더 펄스의 개수가 상기 일정 개수인 시점에 상기 제2 구멍 감지 펄스를 인가받아 상기 미끄럼의 발생이 없는 것을 감지하고 로우 레벨의 상기 미끄럼 감지 신호를 출력하고,

상기 미끄럼을 감지하는 때에는 상기 엔코더 펄스의 개수가 상기 일정 개수인 시점에 상기 제2 구멍 감지 펄스를 인가받지 못하여 상기 미끄럼이 발생한 것을 감지하고 하이 레벨의 상기 미끄럼 감지 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 8항에 있어서,

상기 미끄럼 감지부는

상기 엔코더 펄스의 개수가 상기 일정 개수 미만인 시점에 상기 제2 구멍 감 지 펄스가 인가되면 상기 검사 자재 구멍의 존재가 잘못 인식된 경우로 인식하고 로우 레벨의 상기 미끄럼 감지 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 9항에 있어서,

상기 제어부 내 MCU(micro controller unit)는

상기 자재 검사 시작 지점에서 상기 제1 구멍 감지 펄스에 응답하여 제1 카운트 표시 제어 신호를 출력하고,

상기 미끄럼을 감지하지 않은 상기 정상 동작시에는 상기 엔코더 펄스의 개수가 상기 일정 개수인 시점에 상기 제2 구멍 감지 펄스에 응답하여 제2 카운트 표시 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 10항에 있어서,

상기 제어부 내 구멍 카운트 표시부는

상기 자재 검사 시작 지점에서 상기 제1 카운트 표시 제어 신호에 응답하여 제1 카운트 값을 디스플레이하고,

상기 미끄럼을 감지하지 않은 상기 정상 동작시에는 상기 엔코더 펄스의 개수가 상기 일정 개수인 시점에 상기 제2 카운트 표시 제어 신호에 응답하여 제2 카운트 값으로 갱신하여 디스플레이하며,

상기 미끄럼을 감지하는 때에는 상기 엔코더 펄스의 개수가 상기 일정 개수인 시점에 상기 제2 구멍 감지 펄스를 전달받지 못하여 상기 제1 카운트 값을 유지하여 디스플레이하는 7-세그먼트인 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 11항에 있어서,

상기 제어부 내 핸들러 PC는

상기 구동 롤러를 반시계 방향으로 회전시켜 상기 컨베이어 벨트가 우측에서 좌측으로 이동함에 따라 상기 엔코더 펄스를 다운 카운트할 수 있는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.
청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1항에 있어서,

상기 회전 롤러는

상기 엔코더 펄스 신호를 내장된 엔코더를 통하여 생성하고 상기 구멍 카운트 센서가 상기 회전 롤러 측에서 상기 검사 자재의 상기 복수개의 구멍들의 개수를 감지할 수 있는 것을 특징으로 하는 반도체 검사 자재 공급 장치.