KR101515752B1 - Apparatus for picking up a die - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다이 픽업 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 다이 척킹부에 진공압을 통해 흡착된 다이들을 개별적으로 픽업하는 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a die pick-up apparatus, and more particularly to an apparatus for individually picking up dies sucked through vacuum pressure to a die chucking unit.
일반적으로, 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있다. 상기 반도체 소자들이 형성된 웨이퍼는 소잉 공정을 통해 복수의 다이들로 분할될 수 있으며, 상기 다이들은 개별적으로 다이 픽업부에 의해서 픽업하여 인쇄회로기판 상에 본딩될 수 있다.In general, semiconductor devices can be formed on a silicon wafer by repeatedly performing a series of manufacturing processes. The wafer on which the semiconductor elements are formed can be divided into a plurality of dies through a sawing process, and the dies can be individually picked up by the die pickup section and bonded onto a printed circuit board.
구체적으로, 상기 웨이퍼의 일면을 접착 시트를 통해 접착한 상태에서 소잉 공정을 수행하여 다수의 다이들을 형성한 다음, 상기 소잉한 다이들을 접착 시트가 상부에 오도록 진공 척에 놓아서 진공 흡착시킨다. 이때, 상기 진공 척은 상기 다이들을 개별적으로 흡착하는 다수의 흡착부들을 포함한다. 이에, 상기 진공 척은 상기 다이 픽업부에 의해서 상기 다이들이 개별적으로 픽업될 수 있도록 상기 흡착부들에 각각 개별적으로 솔레이노이드 밸브들을 연결하여 이 진공 흡착을 제어하고 있다.Specifically, a plurality of dies are formed by performing a sowing process in a state where one side of the wafer is adhered via an adhesive sheet, and then the sowed dies are placed on a vacuum chuck so that the adhesive sheet is on the upper side and vacuum adsorbed. At this time, the vacuum chuck includes a plurality of adsorbents individually adsorbing the dies. The vacuum chuck controls the vacuum suction by connecting solenoid valves individually to the suction portions so that the die can be individually picked up by the die pick-up portion.
그러나, 상기 다이들의 사이즈가 소형화되는 최근 추세에 따라 상기 웨이퍼로부터 소잉된 다이들의 개수가 점차 많아짐으로 인해, 실질적으로 상기 다이들의 진공 흡착을 제어하는 상기 솔레노이드 밸브들을 설치할 수 있는 공간이 실질적으로 없기 때문에 이 방식으로 상기 다이들을 상기 진공 척으로부터 개별적으로 픽업하는 것은 불가능한 것이 현실이다.However, due to the increasing number of dies sown from the wafer in accordance with the recent trend of miniaturization of the dies, there is substantially no room for installing the solenoid valves which control the vacuum adsorption of the dies It is practically impossible to individually pick up the dies from the vacuum chuck in this manner.
본 발명의 목적은 사이즈가 작아 그 소잉된 개수가 많아진 다이들을 진공 흡착한 상태에서 이들을 개별적으로 픽업할 수 있는 다이 픽업 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a die pick-up apparatus capable of individually picking up dies of which size is small and their number of sowed is increased in a state of vacuum adsorption.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 다이 픽업 장치는 에어 분사부 및 다이 픽업부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a die pick-up apparatus including an air jetting section and a die pick-up section.
상기 에어 분사부는 다공 플레이트 및 그 사이에 진공 공간이 형성되도록 상기 다공 플레이트의 하부에 결합된 진공 플레이트를 포함하여 상기 진공 공간에 대응하는 상기 다공 플레이트 상에 평탄하게 놓여진 다수의 다이들이 상기 진공 공간에 제공되는 진공압에 의해 흡착되는 다이 척킹부에서, 상기 진공 공간에 상기 다이들 중 어느 하나와 대응하는 상기 다공 플레이트의 하부면에 밀착하여 상기 어느 하나의 다이에 에어를 분사한다. 상기 다이 픽업부는 상기 에어 분사부가 상기 에어를 상기 어느 하나의 다이에 분사할 때 상기 어느 하나의 다이를 그 상부에서 픽업한다.Wherein the air injection unit includes a porous plate and a vacuum plate coupled to a lower portion of the porous plate so as to form a vacuum space therebetween, wherein a plurality of dies laid flat on the porous plate corresponding to the vacuum space are arranged in the vacuum space In the die chucking portion adsorbed by the provided vacuum pressure, the vacuum space is in close contact with the lower surface of the porous plate corresponding to one of the dies, and air is jetted to the one die. The die pick-up unit picks up one of the dies on the die when the air jetting unit injects the air onto the one die.
일 실시예에 따른 상기 에어 분사부는 상기 다공 플레이트의 하부면에 밀착하는 노즐, 상기 노즐이 상기 다이들 각각에 모두 대응하는 상기 다공 플레이트의 하부면에 밀착 가능하도록 상기 노즐을 평면적으로 이송하는 이송부 및 상기 노즐에 상기 에어가 분사되도록 상기 노즐과 외부의 에어 공급 장치를 연결하는 에어 라인을 포함할 수 있다.The air jetting unit according to an embodiment includes a nozzle which is in close contact with a lower surface of the porous plate, a transporting unit which transports the nozzle in a planar manner so that the nozzle can closely contact the lower surface of the porous plate corresponding to each of the dies, And an air line connecting the nozzle and the external air supply device so that the air is sprayed to the nozzle.
일 실시예에 따른 상기 다이 픽업부는 상기 어느 하나의 다이를 진공 흡착하는 구조를 가질 수 있다.The die pick-up unit according to an embodiment may have a structure for vacuum-adsorbing any one of the dies.
일 실시예에 따른 상기 다공 플레이트는 다공질성 세라믹 재질로 이루어질 수 있다. The porous plate according to one embodiment may be made of a porous ceramic material.
이러한 다이 픽업 장치에 따르면, 다이들을 다이 척킹부의 다공 플레이트 상에 평탄하게 놓은 상태에서 상기 다공 플레이트의 하부에 진공 플레이트와의 결합을 통해서 형성된 진공 공간에 진공압을 제공하여 진공 흡착함으로써, 상기 하나의 진공 공간을 통해서 상기 다이들을 일괄적으로 흡착 고정할 수 있으며, 이렇게 흡착 고정된 다이들 중 어느 하나를 상기 다공 플레이트로부터 분리하고자 할 경우, 상기 진공 공간에 위치한 에어 분사부를 통해서 상기 분리하고자 하는 다이에 에어를 분사하여 이에 제공되는 진공압만 해제시킨 다음, 그 상부에서 다이 픽업부를 통해 픽업함으로써, 상기 다이들의 개수가 아무리 많아지더라도 이들을 개별적으로 픽업할 수 있다. 이에 따라, 소형화되는 다이들의 생산성 향상을 기대할 수 있다.According to such a die pick-up apparatus, the die is vacuum-chucked by providing the vacuum space in the vacuum space formed through the coupling with the vacuum plate at the lower part of the porous plate while the dies are laid flat on the porous plate of the die chucking unit, The dies can be collectively adhered and fixed through the vacuum space. When it is desired to separate one of the dies to be adsorbed and fixed from the porous plate, the dies to be separated through the air injection unit located in the vacuum space Air is blown to release only the vacuum pressure provided thereon, and then picked up through the die pick-up section at the upper part thereof, so that no matter how many the number of the dies, they can be individually picked up. Accordingly, it is expected that the productivity of the miniaturized dies can be improved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 다이 픽업 장치의 에어 분사부의 이송부를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 A부분을 확대한 도면이다.1 is a schematic view of a die pick-up apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a feeding part of the air jet part of the die pick-up apparatus shown in FIG. 1 in detail.
3 is an enlarged view of a portion A in Fig.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다이 픽업 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.Hereinafter, a die pick-up apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 다이 픽업 장치의 에어 분사부의 이송부를 구체적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 도 1의 A부분을 확대한 도면이다.FIG. 1 is a view schematically showing a die pick-up apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a feeding part of an air jet part of the die pick-up apparatus shown in FIG. 1, A of FIG.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치(100)는 다이 척킹부(200)에 평탄하게 흡착 고정된 다수의 다이(10)들을 개별적으로 픽업한다.1 to 3, a die pick-up apparatus 100 according to an embodiment of the present invention individually picks up a plurality of
여기서, 상기 다이 척킹부(200)는 다공 플레이트(210) 및 진공 플레이트(220)를 포함한다. 상기 다공 플레이트(210)는 그 상부면에 상기 다이(10)들이 평탄하게 놓여진다. 구체적으로, 상기 다공 플레이트(210)에는 이전의 소잉 공정에서 소잉된 다이(10)들이 그 상부면에 접착 시트(미도시)가 부착된 상태로 그 하부면이 접하도록 놓여진다. 이때, 상기 접착 시트는 상기 다이(10)들이 상기 다공 플레이트(210)에 흡착 고정된 상태에서 자외선을 조사하여 그 접착 부분을 경화시킨 다음 상기 다이(10)들로부터 분리시킨다. 또한, 상기 다공 플레이트(210)는 대략 직진성을 갖는 채널(channel) 형태의 구조가 없는 다공질성 세라믹 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 다공 플레이트(210)는 알루미나(Al2O3) 또는 탄화 규소(SiC)와 같은 대부분의 세라믹 재질로 이루어질 수 있다.Here, the die
상기 진공 플레이트(220)는 그 사이에 밀폐된 진공 공간(222)이 형성되도록 상기 다공 플레이트(210)의 하부에 결합된다. 이에, 상기 진공 플레이트(220)의 어느 한 측부에는 외부의 진공압 제공부(20)로부터 진공압이 전달되는 진공홀(224)이 형성될 수 있다. The
이와 같은 구조에 따라, 상기 진공홀(224)을 통해 상기 진공 공간(222)에 진공압이 제공되면, 상기 다공 플레이트(210)의 다공질성 재질로 인해서 상기 다공 플레이트(210)의 상부면에 놓여진 다이(10)들이 흡착 고정될 수 있다.According to this structure, when vacuum pressure is applied to the
이렇게 상기 다이 척킹부(200)의 다공 플레이트(210)에 흡착 고정된 다이(10)들을 픽업하기 위하여, 상기 다이 픽업 장치(100)는 에어 분사부(110) 및 다이 픽업부(120)를 포함한다.The die pick-up apparatus 100 includes an
상기 에어 분사부(110)는 상기 진공 공간(222)에 위치한다. 상기 에어 분사부(110)는 상기 다이(10)들 중 상기 다공 플레이트(210)로부터 픽업하고자 하는 어느 하나와 대응하는 상기 다공 플레이트(210)의 하부면에 밀착하여 상기 어느 하나의 다이(10)에 에어를 분사한다. 이를 위하여, 상기 에어 분사부(110)는 노즐(112), 이송부(114) 및 에어 라인(118)을 포함한다.The
상기 노즐(112)은 상기 다공 플레이트(210)의 하부면에 실질적으로 밀착된다. 이때, 상기 노즐(112)은 상기 어느 하나의 다이(10)로 분사되는 에어가 주위로 누출되어 상기 진공 공간(222)에 형성된 진공압이 떨어지지 않도록 그 상단에는 상기 다공 플레이트(210)의 하부면과 실링시키는 실링 패드(미도시)가 결합될 수 있다.The
상기 이송부(114)는 상기 노즐(112)을 평면적으로 이송한다. 구체적으로, 상기 이송부(114)는 상기 노즐(112)을 x축 및 y축 방향 각각으로 이송하는 제1 및 제2 이송부(115, 116)들을 포함하여 상기 노즐(112)이 상기 다이(10)들 각각에 모두 대응하는 상기 다공 플레이트(210)의 하부면에 밀착 가능하도록 상기 노즐(112)을 이송한다. The
한편, 상기 노즐(112)이 그 상부에 상기 실링 패드를 포함할 경우, 상기 이송부(114)가 상기 노즐(112)을 x축 및 y축에 따라 평면적으로 이송시킬 때 상기 실링 패드와 상기 다공 플레이트(210) 하부면 사이에 마찰이 발생하여 상기의 평면적 이송을 간섭할 수 있으므로, 상기 이송부(114)는 상기 노즐(112)을 필요시에만, 구체적으로 상기 에어를 분사하고자 하는 다이(10)에서만 상승하여 상기 다공 플레이트(210)의 하부면에 밀착되도록 수직 방향, 즉 z축 방향으로 이송하는 제3 이송부(미도시)를 더 포함할 수 있다.In the meantime, when the
상기 에어 라인(118)은 상기 노즐(112)과 외부의 에어 공급 장치(40)를 연결하여 상기 에어를 상기 노즐(112)에 공급한다. 이때, 상기 이송부(114)가 상기 노즐(112)을 z축 방향으로 이송시키는 제3 이송부를 더 포함하여 상기 노즐(112)이 상기 다공 플레이트(210)의 하부면에 밀착되거나 이로부터 분리될 수 있는 구조를 가질 경우, 상기 에어 라인(118)에는 상기 노즐(112)이 상기 다공 플레이트(210)의 하부면을 밀착시킨 상태에서만 상기 에어를 분사할 수 있도록 이를 제어하는 에어 밸브(미도시)가 설치될 수 있다.The
이와 같이, 상기와 같은 노즐(112), 이송부(114) 및 에어 라인(118)을 포함하는 에어 분사부(110)에 의해서 상기 에어를 상기 다이(10)들 중 상기 다공 플레이트(210)로부터 픽업하고자 하는 어느 하나에 상기 에어를 분사하면, 상기 어느 하나의 다이(10)에 적용되는 진공압은 자연스럽게 해제될 수 있다.The air is discharged from the
상기 다이 픽업부(120)는 상기 에어 분사부(110)로부터 상기 에어가 분사된 상기 어느 하나의 다이(10)를 그 상부에서 픽업한다. 이에, 상기 다이 픽업부(120)는 상기 다이(10)들 각각을 모두 픽업할 수 있도록 상기 에어 분사부(110)에 포함된 이송부(114)와 같은 이송 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 이송 장치는 상기 이송부(114)와 같은 기능 외에 상기 픽업한 다이(10)를 대상으로 후속 공정을 위한 장소, 예컨대 상기 다이(10)를 인쇄회로기판에 본딩하기 위한 장소로 이송시킬 수 있는 구조도 더 포함할 수 있다.The die pick-
이러한 다이 픽업부(120)는 상기 어느 하나의 다이(10)를 진공 흡착할 수 있도록 외부의 제2 진공압 제공부(30)와 연결된 구조를 가질 수 있다. 이에, 상기 다이 픽업부(120)는 상기 어느 하나의 다이(10)를 픽업할 때 상기 제2 진공압 제공부(30)로부터 전달된 진공압이 누출되지 않도록 그 하단에 진공 패드(122)가 결합될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 상기 제2 진공압 제공부(30)가 상기 진공 공간(222)에 진공압을 제공하는 진공압 제공부(20)와 별개로 설명하였지만, 실질적으로 이들은 동일한 구성일 수 있음을 이해할 수 있다.The die pick-
이와 같이, 상기 다이(10)들을 상기 다이 척킹부(200)의 다공 플레이트(210) 상에 평탄하게 놓은 상태에서 상기 다공 플레이트(210)의 하부에 상기 진공 플레이트(220)와의 결합을 통해서 형성된 상기 진공 공간(222)에 진공압을 제공하여 진공 흡착함으로써, 상기 하나의 진공 공간(222)을 통해서 상기 다이(10)들을 일괄적으로 흡착 고정할 수 있으며, 이렇게 흡착 고정된 다이(10)들 중 어느 하나를 상기 다공 플레이트(210)로부터 분리하고자 할 경우, 상기 진공 공간(222)에 위치한 상기 에어 분사부(110)를 통해서 상기 분리하고자 하는 다이(10)에 에어를 분사하여 이에 제공되는 진공압만 해제시킨 다음, 그 상부에서 상기 다이 픽업부(120)를 통해 픽업함으로써, 상기 다이(10)들의 개수가 아무리 많아지더라도 이들을 개별적으로 픽업할 수 있다. 이에 따라, 최근 소형화되는 다이(10)들의 생산성 향상을 기대할 수 있다. 또한, 본 발명의 에어 분사부(110)와 다이 픽업부(120)에 의해서 상기 다이(10)들을 픽업할 경우에는 상기 다이(10)들에 과도한 힘이 적용되지 않으므로, 최근 박형화되는 다이(10)들의 생산성 향상도 기대할 수 있다. The
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
10 : 다이 20 : 진공압 제공부
100 : 다이 픽업 장치 110 : 에어 분사부
112 : 노즐 114 : 이송부
115 : 제1 이송부 116 : 제2 이송부
118 : 에어 라인 120 : 다이 픽업부
122 : 진공 패드 200 : 다이 척킹부
210 : 다공 플레이트 220 : 진공 플레이트
222 : 진공 공간 224 : 진공홀10: die 20: vacuum pressure supply
100: Die pick-up device 110:
112: nozzle 114:
115: first transfer part 116: second transfer part
118: air line 120: die pick-up unit
122: Vacuum pad 200: Die chucking part
210: Porous plate 220: Vacuum plate
222: Vacuum space 224: Vacuum hole
Claims (4)
상기 에어 분사부가 상기 에어를 상기 어느 하나의 다이에 분사할 때 상기 어느 하나의 다이를 그 상부에서 픽업하는 다이 픽업부를 포함하는 다이 픽업 장치.And a vacuum plate coupled to a lower portion of the porous plate so as to form a vacuum space therebetween, wherein a plurality of dies laid flat on the porous plate corresponding to the vacuum space are provided in the vacuum space, An air spraying portion which is in close contact with a lower surface of the porous plate corresponding to one of the dies in the vacuum space to inject air onto any one of the dies; And
And a die pick-up section for picking up the one of the dies when the air jetting section injects the air onto the one of the dies.
상기 다공 플레이트의 하부면에 밀착하는 노즐;
상기 노즐이 상기 다이들 각각에 모두 대응하는 상기 다공 플레이트의 하부면에 밀착 가능하도록 상기 노즐을 평면적으로 이송하는 이송부; 및
상기 노즐에 상기 에어가 분사되도록 상기 노즐과 외부의 에어 공급 장치를 연결하는 에어 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.The air conditioner according to claim 1, wherein the air injection unit
A nozzle which is in close contact with a lower surface of the porous plate;
A transfer unit for transferring the nozzle in a planar manner so that the nozzle can be in close contact with a lower surface of the porous plate corresponding to each of the dies; And
And an air line connecting the nozzle and the external air supply device so that the air is jetted to the nozzle.
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