KR101945385B1 - 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 반도체 부품을 흡착하여 다른 작업 공간으로 이송하는 반도체 픽업 장치에 설치되는 흡착 포스트 연결 구조체로서, 상기 반도체 픽업 장치의 일부에 장착된 커넥터부; 상기 커넥터부에 장착되고 외주면에 적어도 하나의 고정볼이 상하로 이동가능하게 안착된 몸체부; 상기 몸체부를 수용하도록 결합되고 내주면에는 상기 고정볼이 상부이동되는 것을 제한하는 멈춤턱이 형성되고, 상기 몸체부 상에서 전후진 이동되는 스토퍼; 및 상기 몸체부의 내부에 삽입되는 삽입단이 일단에 형성되고, 타단에는 패킹 장착단이 형성되며, 상기 삽입단의 외주면에는 적어도 하나의 회전 방지홈이 형성되고 상기 회전 방지홈에는 상기 몸체부의 고정볼이 안착되어 고정이 이루어지는 연결 포트부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체{CONNECTING ASSEMBLY FOR VACUUM POST OF PICK-UP APPARATUS}
본 발명은 흡착 포스트 연결 구조체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 패키지는 리드 프레임의 패드 상에 부착된 반도체 칩에 와이어 본딩(wire bonding)으로 리드를 탑재하고, 이어 와이어 본딩된 칩의 표면에 합성수지를 몰딩 형성한 후 외측으로 돌출된 리드를 소정의 형상과 크기로 절단이나 절곡한다.
이렇게 형성된 패키지는 온도 상태 또는 내전압 등의 주변 환경에 대응하여 그 기능의 정상 여부를 판단하기 위한 테스트 공정이 수행되고, 이러한 테스트 공정을 통하여 완성된 패키지의 선별공정이 이루어진다.
상기한 공정에 있어서, 다수개의 패키지가 수용되는 트랜스와 테스트 장치의 보드 사이를 이송하기 위한 수단으로서, 패키지의 표면에 대향하여 소정의 진공압으로 흡착 고정하는 반도체용 픽업 장치가 사용된다.
도 1을 참고하여 종래의 반도체 픽업 장치에 대해 설명하면 다음과 같다. 도 1을 참조하면 종래의 픽업 장치(10)는 설정된 구간 사이로 패키지(P)를 이송하는 자동화 장치에 사용된다. 이러한 종래의 반도체 픽업장치는 관통공(12)이 하측에 위치되는 보드 또는 트랜스에 수직 대향하게 위치되는 몸체(14)를 포함하고, 이 몸체(14)의 관통공(12) 상에는 소정 길이를 갖는 관 형상의 흡착 포트(16)가 승하강 및 회전 가능하게 설치된다.
또한 흡착 포트(16)의 상측 단부에는 선택적으로 진공압이 전달되는 진공호스(18a)가 설치되고, 흡착 포트(16)의 하측 단부에는 패키지(P)의 표면에 접촉시 진공압의 전달이 용이하도록 연통하는 소정 형상의 흡착패드(20)가 구비되어 진공호스(18a)를 통해 진공압이 제공됨에 따라 패키지(P)는 흡착패드(20)에 흡착 고정되는 구성으로 이루어진다.
한편 흡착 포트(16)의 하측에는 길이 방향의 양측으로 안내홈(22)에 대응하여 흡착 포트(16)의 승하강 이동을 안내하고, 몸체(14)의 일측에 고정된 구동부(24)와 코일 스프링(26)에 의한 회전력을 흡착 포트(16)에 전달하는 회전체(28)가 몸체(14)의 하부에 소정 각도로 회전 가능하게 설치된다.
또한 흡착 포트(16)의 승하강 이동은 흡착 포트(16)의 측부 소정 위치에 관통공(12) 내벽에 대향하여 슬라이딩 가능하게 압입되는 형상의 환영돌기(30)가 구비된다. 이때 환형돌기(30)의 상하측에 대응하는 몸체(14)의 측벽에는 진공압을 선택적으로 교대로 제공하는 각기 다른 진공호스(18b,18c)가 연통하는 구멍이 형성된다.
따라서 상술한 진공호스(18b,18c)를 통해 교대로 제공되는 진공압에 환형돌기(30)의 상부와 하부의 압력차가 발생하고, 이에 따라 흡착 포트(16)는 관통공(12)의 내벽과 회전체(28)에 안내되어 승하강 이동된다.
이러한 픽업 장치(10)는 위치된 패키지(P)의 상면 위로 상술한 흡착패드(20)의 단부가 근접 위치되고, 이때 흡착 포트(16)의 상부에 연결된 진공호스(18a)를 통해 소정의 진공압이 제공됨에 따라 패키지(P)는 흡착패드(20)에 흡착고정된다.
이 상태에서 흡착 포트(16)는 몸체(14)의 관통공(12)에 제공되는 진공압에 의해 승하강 됨과 동시에 회전체(28)에 의해 소정 각도로 회전이 자유로우며, 별도의 구성에 의해 픽업장치(10)의 이동에 따라 패키지(P)를 흡착 고정한 상태로 이송가능하게 된다.
한편 종래의 픽업 장치(10)는 픽업되는 패키지(P)의 크기와 종류에 따라 흡착 포트(16)를 교체해야 하는 경우가 종종 발생된다.
그러나 종래의 픽업 장치에는 흡착 포트(16)를 신속하고 간편하게 교체하기 위한 구조가 제공되지 않아, 픽업 패키지(P)에 따라 흡착 포트(16)를 교체하는 작업이 번거로운 문제가 제기된다. 또한 이와 같이 전용 흡착 포트 교체에 소요되는 시간이 길어짐으로써 전체적인 제조효율의 저하로 이어지는 문제점이 제기되었다.
선행문헌 1 : 대한민국 공개특허 제2000-0031865호(공개일: 2000년 06월 05일)
본 발명은 위와 같은 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 픽업되는 패키지의 크기나 형상에 따라 이에 맞는 연결 포트부를 간편하고 신속하게 교체할 수 있는 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시 형태에 따르면, 다수의 반도체 부품을 흡착하여 다른 작업 공간으로 이송하는 반도체 픽업 장치에 설치되는 흡착 포스트 연결 구조체로서, 상기 반도체 픽업 장치의 일부에 장착된 커넥터부; 상기 커넥터부에 장착되고 외주면에 적어도 하나의 고정볼이 상하로 이동가능하게 안착된 몸체부; 상기 몸체부를 수용하도록 결합되고 내주면에는 상기 고정볼이 상부이동되는 것을 제한하는 멈춤턱이 형성되고, 상기 몸체부 상에서 전후진 이동되는 스토퍼; 및 상기 몸체부의 내부에 삽입되는 삽입단이 일단에 형성되고, 타단에는 패킹 장착단이 형성되며, 상기 삽입단의 외주면에는 적어도 하나의 회전 방지홈이 형성되고 상기 회전 방지홈에는 상기 몸체부의 고정볼이 안착되어 고정이 이루어지는 연결 포트부를 포함하여 이루어진 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체를 제공한다.
상기 멈춤턱은 상기 스토퍼의 내부면에서 감소된 지름을 갖도록 내측으로 연장된 단턱 형상으로 이루어지고, 상기 멈춤턱을 기준으로 상기 스토퍼의 일측 내부에는 스프링이 장착되고, 상기 몸체부의 외주면에는 외부로 연장된 단턱 형상으로 이루어진 스프링 지지단이 형성되어, 상기 스토퍼는 상기 몸체부에서 탄성지지된 상태로 전후이동이 가능하게 구성될 수 있다.
상기 연결 포트부의 삽입단의 외주면에는 원주방향을 따라 일정간격을 두고 다수의 회전 방지홈이 형성되고, 상기 몸체부에는 상기 회전 방지홈에 대응되도록 다수의 상기 고정볼이 형성된 것일 수 있다.
상기 커넥터부는 선단에 상기 연결 포트부의 상기 삽입단의 일부가 삽입되는 장착단이 형성되고, 상기 장착단의 내부와 연통되도록 상기 커넥터부의 내부에는 연결채널이 연통된 것일 수 있다.
상기 커넥터부의 외주면에는 상기 스토퍼의 이동의 범위를 제한하는 멈춤단이 연장형성된 것일 수 있다.
본 발명에 따르면, 반도체 픽업시 흡착된 반도체 부품이 회전되거나 유동되는 것을 방지할 수 있고, 아울러 스토퍼를 몸체부에서 이동시키는 동작으로 간편하게 연결 포트부를 교체할 수 있어 공정효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 반도체 픽업 장치의 작동상태를 보여주는 상태도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체가 설치된 상태를 나타내는 상태도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체의 분해 상태도,
도 4 내지 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체의 장착과정을 보여주는 상태도, 및
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체의 다양한 크기별로 나타낸 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 갖는다. 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 첨부된 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 흡착 포스트 연결체가 장착되는 반도체 픽업 장치는 몸체부(180)의 내부로 수직하게 장착되는 샤프트(151,152)가 설치된다. 또한 몸체부(180)의 측면에는 이송장치에 장착을 위한 고정블럭(160)이 설치된다. 또한 샤프트(151,152)의 사이에는 포트(196)가 설치된다. 여기서 포트(196)는 몸체부(180)의 내부에 설치된 공압실린더와 연결된다.
한편 몸체부(180)의 상부에는 상부 스토퍼(171)가 설치되고, 하부에는 하부 스토퍼(172)가 장착된다. 하부 스토퍼(172)에는 샤프트(151,152)에 각각 끼워진 스프링(S1,S2)에 의해 몸체부(180)에서 완충되도록 구성된다. 그리고 로드(197)는 연결부품(199)을 통해 하부 스토퍼(172)를 고정한다.
이와 같이 구성된 반도체 픽업장치는 이송기구에 연결되어 작동이 이루어진다. 즉 샤프트(151,152)에는 진공노즐이 연결되어 진공압력이 제공된다. 이에 따라 반도체 부품(패키지)를 진공패드를 통해 흡착시켜 이동시킬 수 있다. 이때, 진공패드는 하부 스토퍼(172)의 하부에 연결된 흡착 포스트의 선단에 장착된다. 또한 몸체부(180)의 양측에 각각의 흡착 포스트는 진공압력에 의해 진공패드를 통해 반도체 부품(패키지)를 흡착하여 이송이 이루어질 수 있도록 한다.
이와 같이 반도체 픽업장치는 복수의 샤프트(151,152)의 하단에 연결된 진공패드를 통해 반도체 부품(패키지)를 흡착시켜 이동시킬 수 있는 동시에 이동시 장치가 회전되거나 유동되는 것을 방지할 수 있다.
구체적으로, 하부 스토퍼(172)에는 복수의 흡착 포스트 연결 구조체(예를 들어 도 2에서 a,b,c로 표시)가 장착된다. 이 흡착 포스트 연결 구조체는 다양한 크기의 반도체 부품(패키지)에 대응하는 연결포트부(50)를 간편하고 신속하게 교체하여 고정할 수 있는 구조를 제공한다.
도 2에서 보는 바와 같이 하부 스토퍼(172)의 하부에는 커넥터부(80), 몸체부(70), 스토퍼(60), 및 연결 포트부(50)가 서로 조립되어 흡착 포스트 연결 구조체를 구성한다.
도 3을 참조하여 본 발명의 흡착 포스트 연결 구조체에 대해 구체적으로 설명한다. 본 발명의 흡착 포스트 연결 구조체는 연결 포트부(50), 스토퍼(60), 몸체부(70), 및 커넥터부(80)를 포함하여 구성된다.
상기한 구성에 있어서, 연결 포트부(50)는 선단에 패킹 장착단(51)이 형성되고, 타단에 삽입단(52)이 형성된다. 이때 삽입단(52)의 외주면에는 일정 간격을 두고 오목하게 형성된 회전 방지홈(53)이 형성된다.
상기한 구성에 있어서, 스토퍼(60)에는 외주면에 슬립 방지 홈이 다수개 형성되고, 내주면에는 감소된 지름을 갖도록 내측으로 돌출형성된 멈춤턱(62)이 형성된다. 또한 스토퍼(60)의 일단에는 삽입공간(61)이 형성되고, 스토퍼(60)의 타단에는 스프링(63)이 삽입되는 공간이 형성된다. 이들 공간의 사이에 멈춤턱(62)이 위치하게 된다.
상기한 구성에 있어서, 몸체부(70)에는 선단의 외주면에 고정볼(74)이 형성되고, 최선단측에는 패킹링(71)이 장착된다. 또한 몸체부(70)의 내부면에는 연결 포트부(50)의 삽입단(52)이 삽입되는 삽입단 연결공간(76)이 형성되고, 타단측으로는 커넥터부(80)의 장착단(81)이 삽입되는 장착홈(73)이 형성된다. 또한 장착홈(73)의 내측에는 내부 패킹링(72)이 형성된다. 몸체부(70)의 외주면에는 단차를 갖는 스프링 지지단(75)이 형성된다. 이에 따라 스토퍼(60)의 내부에 삽입된 스프링(63)은 몸체부(70)의 외주면에 형성된 스프링 지지단(75)에 지지된다.
상기한 구성에 있어서, 커넥터부(80)의 선단에는 멈춤단(82)을 기준으로 선단측으로 장착단(81)이 형성되고, 타단측으로 외부면에 장착 나사부(83)가 형성되고, 내부에는 연결 채널(84)이 형성된다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 연결 포트부(50)의 선단에 형성된 패킹 장착단(51)에는 진공패드(50a; 도 7참조)가 삽입된다. 한편 연결 포트부(50)의 삽입단(52; 도 3참조)는 몸체부(70)의 선단 내부에 삽입되고, 삽입단(52)의 외주면에 형성된 회전 방지홈(53)중 하나에 몸체부(70)의 고정볼(74)이 안착된 상태로 삽입된다. 또한 몸체부(70)의 외주면측으로는 스토퍼(60)가 삽입되며, 스토퍼(60)의 내부에 장착된 스프링(63)의 일단은 몸체부(70)의 스프링 지지단(75)에 지지되고, 스프링(63)의 타단은 스토퍼(60)의 내측에 형성된 멈춤턱(62)에 지지된다.
이에 따라 연결 포트부(50)가 몸체부(70)의 내부에 장착되는 과정은, 먼저 스토퍼(60)를 몸체부(70)의 스프링 지지단(75)으로 밀어서 스토퍼(60)의 멈춤턱(62)이 고정볼(74)을 간섭하지 않는 위치로 이동시키게 된다. 이 상태에서 연결 포트부(50)의 삽입단(52)을 몸체부(70)에 삽입시키면 삽입단(52)의 외주면에 일정간격을 두고 형성된 회전 방지홈(53) 중 어느 하나에 고정볼(74)이 장착된다. 이때 고정볼(74)은 경우에 따라 하나 또는 다수가 외주면에 장착될 수 있다.
한편 도 6과 같이 스토퍼(60)가 내부의 스프링(63)의 탄성력에 의해 몸체부(70) 상에서 이동되면 고정볼(74)은 연결 포트부(50)의 회전 방지홈(53)에 안착된 상태에서 상부측을 스토퍼(60)의 멈춤턱(62)이 위치하게 된다. 이에 따라 연결 포트부(50)는 몸체부(70)에서 고정됨과 동시에 일측으로 회전도 방지하게 된다.
즉 연결 포트부(50)의 형성된 회전 방지홈(53)에 고정볼(74)이 장착된 상태에서 스토퍼(60)의 멈춤턱(62)이 고정볼(74)의 이탈방지를 함으로써 고정상태를 이루게 되고, 이 상태에서는 연결 포트부(50)의 회전도 불가하게 된다.
한편, 몸체부(70)의 내부에는 내부 패킹링(72)이 장착되고, 커넥터부(80)의 장착단(81)이 몸체부(70)의 내부에 형성된 장착홈(73)에 삽입된 상태에서 밀폐가 이루어지게 할 수 있다. 또한 커넥터부(80)의 타단의 외측에는 장착 나사부(83)가 형성되어 반도체 픽업장치의 하부 스토퍼(172)의 하부측에 나사결합되어 고정이 이루어진다.
이와 같은 구성된 본 발명의 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체는 도 7과 같이 다양한 직경을 갖는 연결 포트부(50; 도 7에 도시한 a, b, c)를 반도체 부품(패키지)의 크기에 따라 교체하여 장착할 수 있게 된다. 이때 도 7에는 다양한 크기의 진공패드(50a)가 연결 포트부(50)에 맞춰 제공될 수 있다.
한편 도 2와 같이 본원발명은, 하부 스토퍼(172)의 하부에 장착된 다수의 커넥터부(80)와 몸체부(70), 및 스토퍼(60)의 조립체에 다양한 크기의 연결 포트부(50)를 간편하게 교체하여 사용할 수 있게 된다.
특히 본 발명은 연결 포트부(50)의 장착시 스토퍼(60)를 몸체부(70)에서 이동(슬라이드)시켜 고정볼(74)이 몸체부(70) 상에서 상하로 이동이 가능하게 함으로서 연결 포트부(50)의 삽입단(52)이 삽입가능한 상태를 이루게 되고, 스프링(63)의 탄성력에 의해 스토퍼(60)가 몸체부(70)에서 원상태로 복귀하게 되면, 스토퍼(60)의 멈춤턱(62)의 고정볼(74)이 상부로의 이동을 제한하게 된다. 도 6과 같이 이 상태에서는 연결 포트부(50)가 몸체부(70)에서 이탈되는 것을 방지함과 동시에 연결 포트부(50)가 몸체부(70)에서 회전되는 것도 방지할 수 있다.
이에 따라 반도체 픽업시 반도체 부품이 회전되거나 유동되는 것을 방지할 수 있고, 아울러 스토퍼(60)를 몸체부(70)에서 이동시키는 동작으로 간편하게 연결 포트부(50)를 교체할 수 있어 공정효율을 개선할 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.
50: 연결 포트부
51: 패킹 장착단
52: 삽입단
53: 회전 방지홈
60: 스토퍼
61: 삽입공간
62: 멈춤턱
63: 스프링
70: 몸체부
71: 패킹링
72: 내부 패킹링
73: 장착홈
74: 고정볼
75: 스프링 지지단
76: 삽입단 연결공간
80: 커넥터부
81: 장착단
82: 멈춤단
83: 장착 나사부
84: 연결채널

Claims (5)

  1. 다수의 반도체 부품을 흡착하여 다른 작업 공간으로 이송하는 반도체 픽업 장치에 설치되는 흡착 포스트 연결 구조체로서,
    상기 반도체 픽업 장치의 일부에 장착된 커넥터부;
    상기 커넥터부에 장착되고 외주면에 적어도 하나의 고정볼이 상하로 이동가능하게 안착된 몸체부;
    상기 몸체부를 수용하도록 결합되고 내주면에는 상기 고정볼이 상부이동되는 것을 제한하는 멈춤턱이 형성되고, 상기 몸체부 상에서 전후진 이동되는 스토퍼; 및
    상기 몸체부의 내부에 삽입되는 삽입단이 일단에 형성되고, 타단에는 패킹 장착단이 형성되며, 상기 삽입단의 외주면에는 적어도 하나의 회전 방지홈이 형성되고 상기 회전 방지홈에는 상기 몸체부의 상기 고정볼이 안착되어 고정이 이루어지는 연결 포트부를 포함하고,
    상기 연결 포트부의 삽입단의 외주면에는 원주방향을 따라 일정간격을 두고 다수의 회전 방지홈이 형성되고,
    상기 몸체부에는 상기 회전 방지홈에 대응되도록 다수의 상기 고정볼이 형성되며,
    상기 커넥터부는 선단에 상기 연결 포트부의 상기 삽입단의 일부가 삽입되는 장착단이 형성되고, 상기 장착단의 내부와 연통되도록 상기 커넥터부의 내부에는 연결채널이 연통된 것을 특징으로 하는 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 멈춤턱은 상기 스토퍼의 내부면에서 감소된 지름을 갖도록 내측으로 연장된 단턱 형상으로 이루어지고, 상기 멈춤턱을 기준으로 상기 스토퍼의 일측 내부에는 스프링이 장착되고,
    상기 몸체부의 외주면에는 단턱 형상으로 이루어진 스프링 지지단이 연장형성되어,
    상기 스토퍼는 상기 몸체부에서 탄성지지된 상태로 전후이동이 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터부의 외주면에는 상기 스토퍼의 이동의 범위를 제한하는 멈춤단이 연장형성된 것을 특징으로 하는 반도체 픽업 장치의 흡착 포스트 연결 구조체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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