KR102011410B1 - 픽커 - Google Patents

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KR102011410B1 KR1020190050426A KR20190050426A KR102011410B1 KR 102011410 B1 KR102011410 B1 KR 102011410B1 KR 1020190050426 A KR1020190050426 A KR 1020190050426A KR 20190050426 A KR20190050426 A KR 20190050426A KR 102011410 B1 KR102011410 B1 KR 102011410B1
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Abstract

픽커가 개시되며, 상기 픽커는 길이 방향으로 가이드 관이 형성되는 하부 몸체; 하단이 상기 가이드 관의 상단과 연통되며 상기 가이드 관과 진공 펌프를 연통시키는 진공 라인이 형성되고, 상기 하부 몸체와 연결되는 중간 몸체; 및 상기 가이드 관 내에 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이젝트 핀; 및 상기 하부 몸체의 하면에 상기 가이드 관의 하단 둘레를 따라 형성되어 각각이 상기 진공 펌프와 연통되는 복수 개의 진공 홀을 포함하되, 상기 중간 몸체는 상기 진공 라인의 하단 둘레를 따라 형성되되 적어도 일부가 상기 이젝트 핀의 상단 테두리와 대향하는 지지턱을 포함하고, 상기 이젝트 핀은 하단이 상기 가이드 관의 하단보다 하측으로 돌출되고 상단이 상기 지지턱으로부터 이격되는 초기 위치를 가지고 상기 가이드 관에 구비된다.

Description

픽커{PICKER}
본원은 반도체 칩을 포함하는 반도체 패키지 제품을 흡착하여 이송할 수 있는 픽커에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자들에 대해 증착, 식각, 이온주입, 평탄화 등과 같은 일련의 제조 공정들이 반복적으로 수행됨으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있다. 반도체 소자들이 형성된 웨이퍼는 다이싱 공정을 통해 복수의 반도체 칩들로 개별화될 수 있으며, 개별화된 반도체 칩들은 칩 본딩 공정을 통해 인쇄회로기판 또는 리드 프레임과 같은 기판 상에 본딩될 수 있다.
또 다른 예로서, 반도체의 고집적화가 진행되고 있고, 이러한 추세에 부응하여 반도체 패키지도 내부의 선로를 외부에 연결하기 위한 리드프레임 대신에 솔더 볼 타입의 패지지나 MLF(micro leaded frame) 타입의 패키지가 사용되어지고 있다. 이와 같이 제조되는 솔더 볼 타입의 패키지 또는 MLF 타입의 패키지는 직사각형 형태의 매트릭스 형태로 띠모양을 이루므로 스트립(strip)이라고 불린다. 이와 같이 스트립 형태로 제조되어지는 패키지들은 그 활용을 위해 절단장치에 의해 절단되어 개별적으로 분리되어질 필요가 있고, 낱개로 절단된 패키지는 핸들러장치에 의해서 미리 설정된 품질 기준에 따라 분류 적재되어질 필요가 있다.
한편, 후속 공정으로서 칩 본딩 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 반도체 칩들로 분할된 웨이퍼로부터 상기 반도체 칩들을 픽업하거나 스트립 상태에서 분할된 반도체 칩들을 픽업하기 위한 픽업 모듈과 상기 픽업된 반도체 칩을 기판 상에 부착시키기 위한 본딩 모듈을 포함할 수 있다. 상기 픽업 모듈은 반도체 칩을 픽업하기 위한 픽커를 포함할 수 있다. 종래에 개시된 픽커가 도 1에 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 종래의 픽커의 이젝트 핀(1001)은 그의 상부를 둘러싸는 스프링(1002)에 의한 탄성 구동에 의해 상하 방향으로 구동하였다. 이에 따라, 스프링(1002)의 반복 사용에 의해 스프링(1002)의 탄성력 저하와 같은 문제가 발생할 수 있었고, 스프링의 탄성력 저하에 따라 이젝트 핀(1001)의 상하 구동 범위가 일정하지 않아질 수 있다는 단점이 있었다. 또한, 스프링(1002)의 탄성력은 낱개로 절단된 반도체 칩(패키지 제품)의 흡착력을 저하시키는 단점이 있었다. 또한, 스프링(1002)의 마모 등으로 인해 유지 보수 및 스프링(1002) 교체 등의 추가 작업이 필요하였다.
또한, 종래의 픽커는 본체 몸체에 대해 상하 방향으로 구동하는 중간 몸체의 상하 구동에 따른 충격력이 반도체 칩에 전달되는 것을 방지 또는 완화하기 위해 메인 스프링(1003)이 구비되었다. 종래의 픽커의 메인 스프링(1003)은 픽커의 이젝트 핀(1001)에 진공압을 제공 및 조절하는 진공관로(1004)의 하부에 위치하고 있기 때문에, 픽커 내에서 작용하는 진공압에 의해 메인 스프링(1003)이 변형될 수 있었고, 진공압에 의한 메인 스프링(1003)의 변형을 최소화하기 위해 메인 스프링(1003)의 탄성계수를 높이는 경우에는 메인 스프링(1003)의 변형률이 작아져 메인 스프링(1003)에 의한 충격력 흡수 효과가 저하되는 측면이 있었다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제2016-0144701호에 개시되어 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래에 스프링에 의해 구동하던 이젝트 핀의 구동 방식을 바꾸어 픽커의 내구성을 향상시키고 반도체 칩의 이송 및 이탈의 효율성을 향상시킨 픽커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1 측면에 따른 픽커는, 길이 방향으로 가이드 관이 형성되는 하부 몸체; 하단이 상기 가이드 관의 상단과 연통되며 상기 가이드 관과 진공 펌프를 연통시키는 진공 라인이 형성되고, 상기 하부 몸체와 연결되는 중간 몸체; 및 상기 가이드 관 내에 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이젝트 핀; 및 상기 하부 몸체의 하면에 상기 가이드 관의 하단 둘레를 따라 형성되어 각각이 상기 진공 펌프와 연통되는 복수 개의 진공 홀을 포함하되, 상기 중간 몸체는 상기 진공 라인의 하단 둘레를 따라 형성되되 적어도 일부가 상기 이젝트 핀의 상단 테두리와 대향하는 지지턱을 포함하고, 상기 이젝트 핀은 하단이 상기 가이드 관의 하단보다 하측으로 돌출되고 상단이 상기 지지턱으로부터 이격되는 초기 위치를 가지고 상기 가이드 관에 구비될 수 있다.
또한 본원의 일 구현예에 따른 픽커에 있어서, 상기 진공 펌프에 의해 진공압이 작용되면, 상기 진공 홀에 의해 칩은 흡착되고, 상기 이젝트 핀은 흡착되는 상기 칩에 의한 상측 방향으로의 외력 및 상기 진공압 중 하나 이상에 의해 상측 방향으로 이동되고, 상기 진공 펌프에 의해 블로우압이 작용되면, 상기 이젝트 핀은 상기 블로우압에 의해 하측 방향으로 이동되어 상기 초기 위치를 가지며 상기 칩에 하측 방향으로의 외력을 작용할 수 있다.
또한 본원의 일 구현예에 따른 픽커에 있어서, 상기 이젝트 핀의 상부 중 상기 진공 라인과 대향하는 부분에는 상기 이젝트 핀의 상단 테두리보다 하측 방향으로 함몰되는 함몰부가 형성될 수 있다.
또한 본원의 일 구현예에 따른 픽커에 있어서, 상기 함몰부의 하부는 하단을 향할수록 직경이 작아질 수 있다.
또한 본원의 일 구현예에 따른 픽커에 있어서, 상기 하부 몸체는, 상기 가이드 관의 중간부의 내면으로부터 내측으로 돌출 형성되는 단턱을 포함하고, 상기 이젝트 핀은, 그의 중간부로부터 외측으로 돌출 형성되어 상기 이젝트 핀의 상기 초기 위치 시에 상기 단턱에 지지되는 지지턱을 포함할 수 있다.
또한 본원의 일 구현예에 따른 픽커에 있어서, 상기 이젝트 핀의 상부의 외면에는 그로부터 상기 중간부의 상단의 직경보다 외측으로 돌출 형성되는 유로 면적 조절부가 구비되고, 상기 가이드 관은 상기 초기 위치를 갖는 상기 이젝트 핀의 상기 유로 면적 조절부의 상부가 위치하는 상부 관 및 상기 초기 위치를 갖는 상기 이젝트 핀의 상기 유로 면적 조절부의 하부가 위치하는 중간 관을 포함할 수 있다.
또한 본원의 일 구현예에 따른 픽커에 있어서, 상기 이젝트 핀의 중간부와 상기 유로 면적 조절부 사이의 외면에는 경사면이 형성되고, 상기 상부 관과 상기 중간 관 사이의 내면에는 경사면이 형성될 수 있다.
또한 본원의 일 구현예에 따른 픽커는, 상기 중간 몸체의 상부로부터 상측으로 돌출 형성되는 돌출부; 상기 중간 몸체 및 상기 돌출부가 하측으로부터 삽입되는 통로가 형성되는 본체 몸체; 및 상기 돌출부의 외면을 감싸며 상측 방향으로 연장되어 상기 통로의 일부에 구비되는 탄성부재를 더 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 진공 펌프보다 상측에 위치하도록 상기 돌출부에 대하여 구비될 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 이젝트 핀이 별도의 스프링 모듈의 작용 없이도 진공 펌프에 의한 블로우압에 의해 하측으로(초기 상태로) 이동가능하므로, 칩의 플레이싱시 칩은 블로우압 및 이젝트 핀에 의해 작용하는 하측 방향으로의 외력 중 하나 이상에 의해 플레이싱될 수 있어, 칩이 보다 빠르고 효율적으로 플레이싱될 수 있다. 또한, 이젝트 핀의 구동이 스프링이 아닌 진공 펌프의 진공압 및 블로우압에 의해 이루어질 수 있으므로, 이젝트 핀을 구동시키는 스프링이 생략될 수 있어 스프링을 교체할 필요가 없다.
도 1은 종래의 픽커의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 픽커의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2의 A의 확대도이다.
도 4는 도 2의 B의 확대도이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 픽커의 이젝트 핀이 상측으로 이동되는 것을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 픽커의 이젝트 핀의 사시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본원의 실시예에 관한 설명 중 방향이나 위치와 관련된 용어(상측, 상부, 상면, 하측, 하부, 하면 등)는 도면에 나타나 있는 각 구성의 배치 상태를 기준으로 설정한 것이다. 예를 들면, 도 2을 보았을 때 전반적으로 12시 방향이 상측, 전반적으로 12시 방향을 향하는 부분이 상부, 전반적으로 12시 방향을 향하는 면이 상면, 전반적으로 6시 방향이 하측, 전반적으로 6시 방향을 향하는 부분이 하부, 전반적으로 6시 방향을 향하는 면이 하면 등이 될 수 있다.
본원은 픽커(picker)에 관한 것이다.
이하에서는, 본원의 일 실시예에 따른 픽커(이하 '본 픽커'라 함)에 대해 설명한다.
본 픽커는 대상체를 픽업하여 특정 위치에 플레이싱할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 반도체 칩 등과 같은 전자 소자의 칩, 전자 소자의 패키지일 수 있다. 다만, 본 픽커가 픽업 및 플레이싱 하는 대상체는 상술한 바에 한정되지 않으며, 본 픽커는 다양한 물체를 픽업 및 플레이싱하는데 이용될 수 있다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 픽커의 개략적인 단면도이고, 도 3은 도 2의 A의 확대도이며, 도 4는 도 2의 B의 확대도이며, 도 5는 본원의 일 실시예에 따른 픽커의 이젝트 핀이 상측으로 이동되는 것을 설명하기 위한 개략적인 단면도이며, 도 6은 본원의 일 실시예에 따른 픽커의 이젝트 핀의 사시도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 픽커는 하부 몸체(1)를 포함한다. 도 4를 참조하면, 하부 몸체(1)에는 길이 방향으로 가이드 관(11)이 형성된다. 또한, 하부 몸체(1)는 가이드 관(11)의 중간부의 내면으로부터 내측으로 돌출 형성되는 단턱(111)을 포함할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 픽커는 중간 몸체(2)를 포함한다. 중간 몸체(2)는 하부 몸체(1)의 상측에 배치될 수 있다. 또한, 중간 몸체(2)와 하부 몸체(1)는 서로 연결될 수 있다. 이에 따라, 중간 몸체(2)의 본체 몸체(6)에 대한 상하 이동시, 중간 몸체(2)와 연동되어 하부 몸체(1)는 상하 이동될 수 있다.
또한, 도 3을 참조하면, 중간 몸체(2)에는 진공 라인(21)이 형성된다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 진공 라인(21)은 진공 펌프(8)와 연통될 수 있다. 또한, 진공 라인(21)은 하단이 가이드 관(11)의 상단과 연통되며 가이드 관(11)과 진공 펌프(8)를 연통시킨다. 이에 따라, 진공 펌프(8)가 진공압(진공 펌프(8) 측으로 기체가 흡입됨에 따라 가이드 관(11)과 진공 라인(21)에 형성되는 흡입력일 수 있음)을 작용하면 가이드 관(11)에 진공압이 작용될 수 있다. 또한, 진공 펌프(8)가 블로우압(진공 펌프(8)로부터 기체가 토출됨에 따라 가이드 관(11)과 진공 라인(21)에 형성되는 기체압일 수 있음)을 작용하면, 가이드 관(11)에 블로우압이 작용될 수 있다.
또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 중간 몸체(2)는 진공 라인(21)의 하단 둘레를 따라 형성되는 지지턱(22)을 포함한다. 지지턱(22)의 적어도 일부는 후술하는 이젝트 핀(3)의 상단 테두리(31)와 대향한다.
또한, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 픽커는 이젝트 핀(3)을 포함한다. 이젝트 핀(3)은 가이드 관(11) 내에 상하 방향으로 이동 가능하게 구비된다. 도 4를 참조하면, 대기상태일 때(예를 들어, 진공압이 작용하지 않는 상태) 이젝트 핀(3)은 하단이 가이드 관(11)의 하단보다 하측으로 돌출되고 상단이 지지턱(22)으로부터 이격되는 초기 위치를 가지고 가이드 관(11)에 구비된다.
또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 이젝트 핀(3)의 중간부(33)는 이젝트 핀(3)의 하부보다 외측으로 돌출되어 상측 방향으로 연장 형성될 수 있다. 또한, 중간부(33)의 하단은 이젝트 핀(3)의 초기 위치시에 단턱(111)에 지지되는 지지턱(331)일 수 있다. 이젝트 핀(3)은 그의 상단 테두리(31)가 지지턱(22)에 접촉되는 위치와 그의 지지턱(331)이 단턱(111)에 지지되는 위치 사이에서 상하 이동할 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 본 픽커는 복수 개의 진공 홀(4)을 포함한다. 복수 개의 진공 홀(4)은 하부 몸체(1)의 하면에 형성된다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, 복수 개의 진공 홀(4)은 하부 몸체(1)의 하면에서 가이드 관(11)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바에 따르면, 진공 홀(4)은 하부 몸체(1)의 하면에서 단턱을 포함하여 하측으로 개방된 형상을 가질 수 있다. 또한, 예를 들어, 진공 홀(4)은 4 개가 형성될 수 있다. 또한, 도면에는 자세히 도시되지 않았지만, 복수 개의 진공 홀(4) 각각은 진공 펌프(8)와 연결된다. 이에 따라, 진공 홀(4)은 진공 펌프(8)가 작용하는 진공압 및 블로우압을 전달받아 그의 하측(외부)에 대해 작용할 수 있다. 이에 따라, 진공 펌프(8)에 의해 진공압이 작용되면, 진공 홀(4)의 진공압에 의해 칩(9)은 본 픽커에 흡착될 수 있다. 또한, 진공 펌프(8)에 의해 블로우압이 작용되면, 진공 홀(4)의 블로우압에 의해 칩(9)은 본 픽커로부터 이탈(플레이싱)될 수 있다. 구체적으로, 진공 펌프(8)가 진공압을 작용하는 경우, 진공 홀(4)에 진공압이 작용되어 진공 홀(4)의 하측에 위치하는 칩이 흡착될 수 있다. 예를 들어, 칩(9)은 후술할 칩 안착부(91)의 하면에 지지되며 본 픽커에 흡착될 수 있다. 또한, 진공 펌프(8)가 블로우압을 작용하는 경우, 진공 홀(4)에 블로우압이 작용되어 진공 홀(4)에 그의 내부로부터 외부로 향하는 공기 흐름(블로우압)이 작용될 수 있다. 이에 따라, 흡착된 칩이 본 픽커로부터 이격될 수 있다.
또한, 예를 들어, 도 4를 참조하면, 진공 홀(4)은 하부 몸체(1)의 하부를 관통하며 상측으로 연장 형성되어 가이드 관(11)과 연결됨으로써, 가이드 관(11)을 통해 작용되는 진공압 및 블로우압을 전달 받아 그의 하측에 대해 작용할 수 있다. 이러한 경우, 도 4를 참조하면, 진공 홀(4)은 하부 몸체(1)의 하면으로부터 상측 방향으로 연장 형성되는 부분은 가이드 관(11)의 하부 관(116)의 둘레를 따라 복수 개 형성될 수 있다. 다만, 진공 홀(4)의 진공 펌프(8)와의 연결 형태는 이에 한정되지 않으며, 다른 예로서, 진공 홀(4)은 진공 라인(21)과는 다른 별도의 기체 통로를 통해 진공 펌프(8)와 연결됨으로써 진공 펌프(8)가 작용하는 진공압 및 블로우압을 전달받아 그의 하측에 대해 작용할 수 있다.
또한, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 픽커는 하부 몸체(1)의 하부에 결합되는 칩 안착부(91)를 포함할 수 있다. 칩 안착부(91)에는 진공 홀(4)로부터 작용되는 진공압과 블로우압이 통과하고, 이젝트 핀(3)의 가이드 관(11)으로부터 돌출되는 하단이 위치하는 작용 통로(911)가 형성될 수 있다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 작용 통로(911)의 단면적은 진공 홀(4)의 단면적보다 클 수 있다. 이와 같은 작용 통로(911)가 진공 홀(4)의 하측에 형성됨에 따라, 진공 홀(4)에서 작용되는 기체압이 직접적으로 칩(9)에 작용되는 것보다 작용 통로(911)를 통해 칩(9)에 작용하는 기체압이 완화될 수 있다. 만약, 칩(9)에 기체압이 강하게 작용될 경우, 칩(9)이 본 픽커에 순간적으로 흡착되어 칩(9)이 본 픽커에 부딪힐 수 있다. 반면에, 본 픽커에 의하면, 단면적이 상대적으로 넓은 작용 통로(911)를 통해 칩(9)이 본 픽커에 흡착되기 때문에, 칩(9)에 대한 외력 작용이 보다 감소되고 안정적으로 흡착될 수 있다. 도 4를 참조하면, 초기 위치의 이젝트 핀(3)의 하단은 작용 통로(911)의 하단보다 돌출될 수 있다.
또한, 진공 홀(4)로부터 진공압이 작용되면, 진공압에 의해 칩(9)은 본 픽커에 흡착될 수 있는데, 이때, 칩(9)은 칩 안착부(91)의 하면에 지지될 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면, 진공 펌프(8)에 의해 진공압이 작용되면, 본 픽커는 칩(9)을 흡착할 수 있고, 이젝트 핀(3)은 흡착되는 칩(9)에 의한 상측 방향으로의 외력 및 진공압 중 하나 이상에 의해 상측 방향으로 이동될 수 있다.
예를 들어, 도 5를 참조하면, 진공 펌프(8)에 의해 진공압이 작용되면 진공 홀(4)은 흡입할 수 있고, 이젝트 핀(3)은 가이드 관(11) 내에서 진공압에 의해 상측 방향으로 이동될 수 있다. 이 과정에서, 진공 홀(4)의 흡입에 따라 흡착되는 칩(4)에 의한 상측 방향으로의 외력이 이젝트 핀(3)에 작용할 수 있다. 이에 따라, 진공압이 작용되면, 진공 홀(4)에 의한 칩(9)의 흡착이 이루어질 수 있고, 이젝트 핀(3)은 칩(9)이 흡착되면서 이젝트 핀(3)을 상측 방향으로 밀어올리는 외력 및 진공압 중 하나 이상에 의해 상측 방향으로 이동될 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 진공 펌프(8)의 진공압이 해제되고, 진공 펌프(8)에 의해 블로우압이 작용되면, 이젝트 핀(3)은 블로우 압에 의해 하측 방향으로 이동되어 초기 위치를 가지며 칩(9)에 하측 방향으로의 외력을 작용할 수 있다. 또한, 진공 펌프에 의해 블로우압이 작용되면 진공 홀(4)로부터 하측으로 블로우압이 토출될 수 있다. 이에 따라, 칩(9)은 블로우압 및 이젝트 핀(3)에 의한 하측 방향으로의 외력 중 하나 이상에 의해 플레이싱될 수 있다. 따라서, 칩(9)이 블로우압에 의해서만 플레이싱되는 것에 비해 보다 빨리 칩(9)이 플레이싱될 수 있다.
또한, 도 4 및 도 6을 참조하면, 이젝트 핀(3)의 상부 중 진공 라인과 대향하는 부분에는 이젝트 핀(3)의 상단 테두리(31)보다 하측 방향으로 함몰되는 함몰부(32)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 블로우압의 작용시, 블로우 압은 이젝트 핀(3)의 상면 중 함몰부(32)에 집중되어 작용될 수 있고, 블로우 압이 이젝트 핀(3)의 상면 중 일부분에 집중되어 작용됨에 따라, 블로우압의 작용시 이젝트 핀(3)은 보다 빠르게 하측 방향으로 이동될 수 있다.
예를 들어, 도 4 및 도 6을 참조하면, 함몰부(32)의 하부(321)는 하단을 향할수록 직경이 작아질 수 있다. 도 4를 참조하면, 또한, 함몰부(32)의 상부(323)은 하단을 향할수록 직경이 줄어들 수 있으며, 함몰부(31)의 중간부(322)는 직경이 유지되며 함몰부(32)의 상부(323)로부터 하부(321)로 연장될 수 있다.
또한, 참고로, 도 6을 참조하면, 이젝트 핀(3)의 상단 테두리(31) 중 적어도 일부에는 다른 부분보다 하측으로 함몰된 테두리 함몰 영역(311)이 형성될 수 있다. 도 6을 참조하면, 테두리 함몰 영역(311)은 상단 테두리(31)의 둘레를 따라 이격되어 복수 개가 형성될 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 이젝트 핀(3)의 상부는 중간부(33)의 상단의 직경보다 외측으로 돌출되어 상측 방향으로 연장 형성되는 유로 면적 조절부(34)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 이젝트 핀(3)의 외면과 가이드 관(11)의 내면 사이에는 상하 방향으로 이동하는 기체 유로가 형성될 수 있다. 이러한 기체 유로는 진공 펌프(8)가 흡입하거나 토출할 때 상측 또는 하측으로 이동하는 기체의 유로(다시 말해, 진공압 및 블로우압에 따라 상측 또는 하측으로 이동하는 기체의 유로)일 수 있다.
도 4를 참조하면, 가이드 관(11)은 초기 위치를 갖는 이젝트 핀(3)의 유로 면적 조절부(34)의 상부(341)가 위치하는 상부 관(112) 및 초기 위치를 갖는 이젝트 핀(3)의 유로 면적 조절부(34)의 하부(342)가 위치하는 중간 관(113)을 포함할 수 있다. 또한, 도 4를 참조하면, 상부 관(112)은 중간 관(113)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 중간 관(113)은 유로 면적 조절부(34)의 상하 이동을 허용하는 범위에서 그(중간 관(113))의 내면과 유로 면적 조절부(34)의 외면이 최소의 간격을 두도록 형성될 수 있다.
유로 면적 조절부(34), 상부 관(112) 및 중간 관(113)에 의해 기체 유로의 유로 면적이 조절될 수 있다. 먼저, 기체 유로의 유로 면적은 기체 유로 중 가작 작은 면적을 갖는 부분에 의해 결정될 수 있다. 그 이유는 가장 작은 면적을 갖는 부분을 통과하는 기체량에 따라 유로를 통과하는 기체량이 결정될 수 있기 때문이다.
이에 따라, 도 5를 참조하면, 진공압이 작용되어 이젝트 핀(3)이 상측으로 이동된 경우, 기체 유로의 유로 면적은 유로 면적 조절부(34)와 상부 관(112) 사이의 면적 또는 이젝트 핀(3)의 중간부(33)와 중간 관(113) 사이의 면적일 수 있다. 이는, 이젝트 핀(3)이 상측으로 이동된 경우, 유로 면적 조절부(34)와 상부 관(112) 사이의 면적과 이젝트 핀(3)의 중간부(33)와 중간 관(113) 사이의 면적은 서로 동일하며 이젝트 핀(3)과 가이드 관(11) 사이의 간격 중 가장 작은 면적을 갖기 때문이다.
그런데, 도 4를 참조하면, 진공압이 해제되고 블로우압이 작용되어 이젝트 핀(3)이 하측으로 이동된 경우, 기체 유로의 유로 면적은 유로 면적 조절부(34)와 중간 관(113) 사이의 면적일 수 있다. 이는, 이젝트 핀(3)이 하측으로 이동된 경우, 유로 면적 조절부(34)와 중간 관(113) 사이의 면적이 이젝트 핀(3)과 가이드 관(11) 사이의 면적 중 가장 작은 면적을 갖기 때문이다. 또한, 도 4와 도 5를 비교하여 보면, 블로우압이 작용되어 이젝트 핀(3)이 하측으로 이동된 경우(초기 위치)의 유로 면적(도 4 참조, 유로 면적 조절부(34)와 중간 관(113) 사이의 면적)이 이젝트 핀(3)이 상측으로 이동된 경우의 유로 면적(도 5 참조, 유로 면적 조절부(34)와 상부 관(112) 사이의 면적) 대비 감소될 수 있다. 이와 같이, 이젝트 핀(3)이 하측으로 이동됨에 따라, 유로 면적 조절부(34)가 중간 관(113) 내로 진입하게 되면 이젝트 핀(3)과 가이드 관(11) 사이로 통과하는 기체량이 최소로 감소될 수 있다.
이에 따라, 상술한 바와 같이, 블로우압이 작용하여 이젝트 핀(3)이 하측으로 됨에 따라, 유로 면적 조절부(34)가 중간 관(113) 내로 진입하게 되면, 블로우압에 따라 기체 유로 내에서 하측 방향으로 이동하는 기체량이 감소하게 되고(유로 면적 조절부(34)와 중간 관(113)의 사이로 통과하는 기체량이 최소화 됨), 이에 따라, 진공 펌프(8)로부터 제공되는 블로우압에 의해 가이드 관(11) 내로 유입되는 기체는 이젝트 핀(3)의 상부에 집중 작용될 수 있다. 이에 따라, 이젝트 핀(3)에 대해 하측 방향으로의 기체압은 보다 크게 작용될 수 있고, 이젝트 핀(3)은 보다 빠르게 하측으로 이동되어 칩(9)을 이탈시켜 플레이싱할 수 있다. 또한, 블로우압이 이젝트 핀(3)에 직중될 수 있으므로, 유로 면적 조절이 이루어지지 않는 경우 대비 보다 적은 블로우압으로도 효율적으로 이젝트 핀(3)에 하측 방향으로의 외력이 작용될 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 이젝트 핀(3)의 중간부(33)와 유로 면적 조절부(34) 사이의 외면에는 경사면(35)이 형성될 수 있다. 또한, 상부 관(112)과 중간 관(113) 사이의 내면에는 경사면(114)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 이젝트 핀(3)의 상하 이동시, 이젝트 핀(3)의 유로 면적 조절부(34)는 상부 관(112)보다 단면적이 작은 중간 관(113)으로의 진입 시, 상부 관(112)과 중간 관(113)의 직경 차에 의해 발생할 수 있는 단턱에 걸리지 않고 중간 관(113)으로 용이하게 진입할 수 있다.
만약, 본 픽커에 의하면, 유로 면적 조절을 위해 상부 관(112)과 중간 관(113)은 서로 직경 차를 가지고 형성되고, 이젝트 핀(3)의 유로 면적 조절부(34)와 중간부(33)는 직경차를 가질 수 있다. 이러한 직경 차에 의해, 상부 관(112)과 중간 관(113) 사이에는 단턱이 형성될 수 있고, 유로 면적 조절부(34)와 중간부(33) 사이에도 단턱이 형성될 수 있으며, 이러한 경우, 유로 면적 조절부(34)의 중간 관(113) 내로의 진입시 단턱과 단턱의 걸림이 발생하여 진입이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다. 그러나, 본 픽커에 의하면, 경사면(35, 114)이 형성되므로, 유로 면적 조절부(34)의 중간부(33)로의 진입이 용이하고 원활하게 이루어질 수 있다.
또한, 참고로, 도 5를 참조하면, 이젝트 핀(3)의 길이와 관련하여, 이젝트 핀(3)은 그의 상단 테두리가 지지턱(22)에 접촉될 때, 다시 말해, 칩(9)이 흡착되었을 때 그의 하단이 칩(9)에 접촉되는 길이를 가질 수 있다. 이에 따라, 칩(9)의 플레이싱시, 블로우압이 작용되기 시작하면 그와 동시에 이젝트 핀(3)이 빠르게 칩(9)에 하측 방향으로의 외력을 가하여 칩(9)의 플레이싱 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 다만, 이젝트 핀(3)의 길이는 이에 한정되지 않으며, 다른 예로서, 이젝트 핀(3)은 그의 상단 테두리가 지지턱(22)에 접촉될 때, 다시 말해, 칩(9)이 흡착될 때 그의 하단이 작용 통로에 위치하도록 설정되는 길이를 가질 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 픽커는 중간 몸체(2)의 상부로부터 상측으로 돌출 형성되는 돌출부(5)를 포함할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 픽커는 본체 몸체(6)를 포함할 수 있다. 본체 몸체(6)에는 통로(61)가 형성될 수 있다. 통로(61)에는 중간 몸체(2) 및 돌출부(5)가 하측으로부터 삽입될 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 본 픽커는 돌출부(5)의 외면을 감싸며 상측 방향으로 연장되어 통로(61)의 일부에 구비되는 탄성부재(7)를 포함할 수 있다. 탄성부재(7)는 중간 몸체(2)와 하부 몸체(1)의 하측으로의 이동(하강)시 칩(9)에 대한 본 픽커의 충격을 완화할 수 있다. 탄성부재(7)는 스프링 타입일 수 있다.
본 픽커는 탄성부재(7)가 진공 펌프(8)보다 상측에 위치하도록 돌출부(5)에 대하여 구비될 수 있다. 이에 따라, 탄성부재(7)에 대한 진공 펌프(8)의 진공압 및 블로우압의 영향은 탄성부재(7)가 진공펌프(8)보다 하측에 위치하는 것 대비 저감될 수 있다. 따라서, 높은 탄성을 갖는 탄성부재가 탄성부재(7)로 구비될 수 있어, 칩(9)에 대한 본 픽커의 충격 완화 효과가 클 수 있고, 탄성부재(7)의 손상, 이탈, 마모 등을 방지하여 픽커의 내구성을 향상시킬 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 하부 몸체
11: 가이드 관
111: 단턱
112: 상부 관
113: 중간 관
114: 경사면
116: 하부 관
2: 중간 몸체
21: 진공 라인
22: 지지턱
3: 이젝트 핀
31: 상단 테두리
311: 테두리 함몰 영역
32: 함몰부
321: 하부
322: 중간부
323: 상부
34: 유로 면적 조절부
35: 경사면
4: 진공 홀
5: 돌출부
6: 본체 몸체
61: 통로
7: 탄성부재
9: 칩

Claims (7)

  1. 픽커(picker)에 있어서,
    길이 방향으로 가이드 관이 형성되는 하부 몸체;
    하단이 상기 가이드 관의 상단과 연통되며 상기 가이드 관과 진공 펌프를 연통시키는 진공 라인이 형성되고, 상기 하부 몸체와 연결되는 중간 몸체; 및
    상기 가이드 관 내에 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되는 이젝트 핀; 및
    상기 하부 몸체의 하면에 상기 가이드 관의 하단 둘레를 따라 형성되어 각각이 상기 진공 펌프와 연통되는 복수 개의 진공 홀을 포함하되,
    상기 중간 몸체는 상기 진공 라인의 하단 둘레를 따라 형성되되 적어도 일부가 상기 이젝트 핀의 상단 테두리와 대향하는 지지턱을 포함하고,
    상기 이젝트 핀은 하단이 상기 가이드 관의 하단보다 하측으로 돌출되고 상단이 상기 지지턱으로부터 이격되는 초기 위치를 가지고 상기 가이드 관에 구비되며,
    상기 이젝트 핀의 상부는 상기 이젝트 핀의 중간부의 상단의 직경보다 외측으로 돌출되어 상측 방향으로 연장 형성되는 유로 면적 조절부를 포함하고,
    상기 가이드 관은 상기 초기 위치를 갖는 상기 이젝트 핀의 상기 유로 면적 조절부의 상부가 위치하는 상부 관 및 상기 초기 위치를 갖는 상기 이젝트 핀의 상기 유로 면적 조절부의 하부가 위치하는 중간 관을 포함하며,
    상기 이젝트 핀은 상기 이젝트 핀의 중간부와 상기 유로 면적 조절부 사이의 경사면을 포함하고,
    상기 중간 관은 상기 유로 면적 조절부의 상하 이동을 허용하는 범위에서 그의 내면과 상기 유로 면적 조절부의 외면이 간격을 갖도록 형성되고,
    상기 이젝트 핀의 상부 중 상기 진공 라인과 대향하는 부분에는 상기 이젝트 핀의 상단 테두리보다 하측 방향으로 함몰되는 함몰부가 형성되고,
    상기 함몰부는 상기 진공 펌프에 의해 작용되는 상기 함몰부의 중간부로 유입된 블로우압이 유출되지 않고 상기 함몰부의 내부로 집중되고, 상기 함몰부의 하부는 하단을 향할수록 직경이 작아지고, 상기 함몰부의 상부는 하단을 향할수록 직경이 줄어들며, 상기 함몰부의 중간부는 직경이 유지되며 상기 함몰부의 상부와 상기 함몰부의 하부를 연결하는 것인, 픽커.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 진공 펌프에 의해 진공압이 작용되면,
    상기 진공 홀에 의해 칩은 흡착되고,
    상기 이젝트 핀은 흡착되는 상기 칩에 의한 상측 방향으로의 외력 및 상기 진공압 중 하나 이상에 의해 상측 방향으로 이동되고,
    상기 진공 펌프에 의해 블로우압이 작용되면,
    상기 이젝트 핀은 상기 블로우압에 의해 하측 방향으로 이동되어 상기 초기 위치를 가지며 상기 칩에 하측 방향으로의 외력을 작용하는 것인, 픽커.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제3항에 있어서,
    상기 하부 몸체는, 상기 가이드 관의 중간부의 내면으로부터 내측으로 돌출 형성되는 단턱을 포함하고,
    상기 이젝트 핀의 중간부는 상기 이젝트 핀의 하부보다 외측으로 돌출 되어 상측 방향으로 연장 형성되고, 상기 이젝트 핀의 중간부의 하단은 상기 이젝트 핀의 상기 초기 위치 시에 상기 단턱에 지지되는 지지턱을 포함하는 것인, 픽커.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 상부 관과 상기 중간 관 사이의 내면에는 경사면이 형성되는 것인, 픽커.
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