KR102252738B1 - Die pickup module and die bonding apparatus including the same - Google Patents

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Abstract

다이 픽업 모듈과 이를 포함하는 다이 본딩 장치가 개시된다. 상기 다이 픽업 모듈은, 다이싱 테이프 상에 부착된 다이들을 포함하는 웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 스테이지와, 상기 다이싱 테이프 아래에 배치되며 픽업하고자 하는 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 다이를 상방으로 밀어올리는 다이 이젝터와, 상기 다이싱 테이프로부터 분리된 상기 다이의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하기 위한 진공 그리퍼와, 상기 진공 그리퍼에 의해 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착되는 동안 상기 다이를 비접촉 방식으로 지지하기 위한 비접촉 홀더와, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하기 위하여 상기 진공 그리퍼를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부와, 상기 다이를 반전시키기 위하여 상기 진공 그리퍼를 반전시키는 반전 구동부를 포함한다.Disclosed are a die pickup module and a die bonding apparatus including the same. The die pick-up module includes a wafer stage supporting a wafer including dies attached to a dicing tape, and an upper die disposed under the dicing tape to separate the die to be picked up from the dicing tape. A die ejector pushed up by a vacuum gripper for vacuum-adsorbing the rear edge of the die separated from the dicing tape, and a non-contact method of the die while the rear edge of the die is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper. A non-contact holder for supporting the die, a vertical driving part for moving the vacuum gripper in a vertical direction to pick up the die from the dicing tape, and a reverse driving part for inverting the vacuum gripper to invert the die. .

Description

다이 픽업 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치{Die pickup module and die bonding apparatus including the same}Die pickup module and die bonding apparatus including the same

본 발명의 실시예들은 다이 픽업 모듈과 이를 포함하는 다이 본딩 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 장치의 제조 공정에서 다이싱 테이프 상에 부착된 다이를 픽업하기 위한 다이 픽업 모듈과 상기 다이 픽업 모듈에 의해 픽업된 다이를 기판 상에 본딩하기 위한 다이 본딩 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a die pick-up module and a die bonding apparatus including the same. More specifically, it relates to a die pick-up module for picking up a die attached to a dicing tape in a manufacturing process of a semiconductor device, and a die bonding device for bonding a die picked up by the die pick-up module onto a substrate.

일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있다. 상기 반도체 소자들이 형성된 웨이퍼는 다이싱 공정을 통해 복수의 다이들로 개별화될 수 있으며, 상기 다이싱 공정을 통해 개별화된 다이들은 다이 본딩 공정을 통해 리드 프레임, 인쇄회로기판, 반도체 웨이퍼와 같은 기판 상에 본딩될 수 있다.In general, semiconductor devices can be formed on a silicon wafer used as a semiconductor substrate by repeatedly performing a series of manufacturing processes. The wafer on which the semiconductor devices are formed may be individualized into a plurality of dies through a dicing process, and the individualized dies through the dicing process are formed on a substrate such as a lead frame, a printed circuit board, and a semiconductor wafer through a die bonding process. Can be bonded to.

상기 다이 본딩 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 다이들로 분할된 웨이퍼로부터 상기 다이들을 픽업하여 분리시키기 위한 다이 픽업 모듈과 상기 픽업된 다이를 기판 상에 부착시키기 위한 다이 본딩 모듈을 포함할 수 있다. 상기 다이 픽업 모듈은 상기 웨이퍼를 지지하는 스테이지 유닛과 상기 스테이지 유닛에 지지된 웨이퍼로부터 선택적으로 다이를 분리시키기 위한 다이 이젝터와 상기 웨이퍼로부터 상기 다이를 픽업하여 상기 다이 본딩 모듈로 전달하기 위한 피커를 포함할 수 있다. 상기 다이 본딩 모듈은 상기 기판을 지지하기 위한 기판 스테이지와 상기 다이를 진공 흡착하고 상기 기판 상에 본딩하기 위한 본딩 헤드를 포함할 수 있다.An apparatus for performing the die bonding process may include a die pick-up module for picking up and separating the dies from a wafer divided into the dies, and a die bonding module for attaching the picked up die to a substrate. The die pickup module includes a stage unit supporting the wafer, a die ejector for selectively separating a die from a wafer supported by the stage unit, and a picker for picking up the die from the wafer and transferring it to the die bonding module. can do. The die bonding module may include a substrate stage for supporting the substrate and a bonding head for vacuum-adsorbing the die and bonding to the substrate.

최근 반도체 소자들의 집적도가 증가함에 따라 상기 다이 상의 패드 피치가 점차 감소되고 있으며, 상기 다이 본딩 공정에서 상기 기판 상에 본딩되는 상기 다이의 전면 부위가 오염되는 문제가 해결되어야 할 과제로서 부각되고 있다. 특히, 적층형 반도체 소자의 제조를 위한 TSV(Through Silicon Via) 본딩 공정의 경우 상기 다이의 전면 상에는 복수의 전극 패드들이 배치될 수 있으며, 상기 피커에 의해 상기 웨이퍼로부터 픽업되는 과정에서 접촉에 의한 오염 문제가 발생될 수 있다.Recently, as the degree of integration of semiconductor devices increases, the pad pitch on the die is gradually decreasing, and the problem of contamination of the front surface of the die bonded on the substrate in the die bonding process has emerged as a problem to be solved. In particular, in the case of a TSV (Through Silicon Via) bonding process for manufacturing a stacked semiconductor device, a plurality of electrode pads may be disposed on the front surface of the die, and contamination caused by contact during the pickup from the wafer by the picker May occur.

대한민국 공개특허공보 제10-2019-0034858호 (공개일자 2019년 04월 03일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2019-0034858 (published on April 03, 2019)

본 발명의 실시예들은 다이 픽업 과정에서 다이의 오염을 방지할 수 있는 다이 픽업 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a die pick-up module capable of preventing contamination of a die during a die pick-up process and a die bonding apparatus including the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 다이 픽업 모듈은, 다이싱 테이프 상에 부착된 다이들을 포함하는 웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 스테이지와, 상기 다이싱 테이프 아래에 배치되며 픽업하고자 하는 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 다이를 상방으로 밀어올리는 다이 이젝터와, 상기 다이싱 테이프로부터 분리된 상기 다이의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하기 위한 진공 그리퍼와, 상기 진공 그리퍼에 의해 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착되는 동안 상기 다이를 비접촉 방식으로 지지하기 위한 비접촉 홀더와, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하기 위하여 상기 진공 그리퍼를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부와, 상기 다이를 반전시키기 위하여 상기 진공 그리퍼를 반전시키는 반전 구동부를 포함할 수 있다.A die pickup module according to an aspect of the present invention for achieving the above object includes a wafer stage supporting a wafer including dies attached on a dicing tape, and a die disposed under the dicing tape to be picked up. A die ejector for pushing up the die to separate it from the dicing tape, a vacuum gripper for vacuum adsorption of the rear edge of the die separated from the dicing tape, and a rear surface of the die by the vacuum gripper A non-contact holder for supporting the die in a non-contact manner while the edge portion is vacuum-sucked, a vertical driving part for moving the vacuum gripper in a vertical direction to pick up the die from the dicing tape, and inverting the die In order to do so, it may include a reverse driving unit that reverses the vacuum gripper.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 진공 그리퍼는, 포크 형태로 구성되는 그리퍼 암을 포함하며, 상기 그리퍼 암은 상기 다이의 후면 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 진공홀을 갖는 핑거 부재들을 구비할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the vacuum gripper includes a gripper arm configured in a fork shape, and the gripper arm includes finger members having a vacuum hole for vacuum adsorbing the rear edge portions of the die. I can.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 핑거 부재들은 상기 다이가 상기 다이싱 테이프로부터 분리되도록 상기 다이의 후면에 부착된 상기 다이싱 테이프 부위를 향하여 공기를 분사하는 공기 분사 노즐을 가질 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the finger members may have air jet nozzles for injecting air toward a portion of the dicing tape attached to the rear surface of the die so that the die is separated from the dicing tape.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 진공 그리퍼는, 상기 다이의 후면 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 한 쌍의 그리퍼 암들과, 상기 그리퍼 암들을 서로 가까워지는 방향 그리고 서로 멀어지는 방향으로 이동시키기 위한 그리퍼 구동부를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the vacuum gripper includes a pair of gripper arms for vacuum adsorption of the rear edge portions of the die, and a gripper for moving the gripper arms in a direction closer to each other and a direction away from each other. It may include a driving unit.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 비접촉 홀더는, 상기 다이 이젝터에 의해 상승된 다이와 마주하도록 배치되며 초음파 진동을 이용하여 상기 다이를 밀어내는 척력을 제공하는 초음파 진동 유닛을 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the non-contact holder may include an ultrasonic vibration unit that is disposed to face the die raised by the die ejector and provides a repulsive force to push the die by using ultrasonic vibration.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 초음파 진동 유닛은, 상기 초음파 진동을 발생시키기 위한 초음파 진동자와, 상기 초음파 진동을 전달하기 위한 혼과, 상기 혼과 연결되며 상기 초음파 진동에 의해 진동하는 진동판을 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the ultrasonic vibration unit includes an ultrasonic vibrator for generating the ultrasonic vibration, a horn for transmitting the ultrasonic vibration, and a vibration plate connected to the horn and vibrating by the ultrasonic vibration. It may include.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 비접촉 홀더는, 상기 진동판을 감싸도록 구성되며 진공압을 이용하여 상기 다이에 흡인력을 제공하는 진공 척을 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the non-contact holder may further include a vacuum chuck configured to surround the diaphragm and providing a suction force to the die using vacuum pressure.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 픽업 모듈은, 상기 비접촉 홀더와 상기 다이 사이의 간격을 조절하기 위해 상기 비접촉 홀더의 높이를 조절하는 높이 조절부를 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die pick-up module may further include a height adjustment unit for adjusting the height of the non-contact holder to adjust the distance between the non-contact holder and the die.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 이젝터는, 텔레스코프 형태로 배치되는 이젝터 부재들과, 상기 이젝터 부재들을 동시에 상승시키고 외측으로부터 내측으로 상기 이젝터 부재들을 하나씩 순차적으로 하강시키는 이젝터 구동부를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die ejector includes ejector members disposed in a telescopic form, and an ejector driving unit that simultaneously raises the ejector members and sequentially lowers the ejector members one by one from the outside to the inside. can do.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이젝터 구동부는, 상기 이젝터 부재들의 하단 부위에 각각 수평 방향으로 형성되고 수직 방향으로 배치되며 상방으로 점차 증가하는 직경을 갖는 원반 형태의 플랜지들과, 상기 플랜지들의 하부에 배치되며 상기 플랜지들의 하부면들과 각각 마주하는 원형 링 형태의 상부면들을 갖는 구동 헤드와, 상기 구동 헤드를 회전시키기 위한 헤드 구동 유닛과, 상기 플랜지들의 하부에 장착되며 상기 구동 헤드의 상부면들 상에 놓여지는 캠 팔로워들을 포함하며, 상기 구동 헤드의 상부면들은 상기 이젝터 부재들의 동시 상승을 위한 제1 경사면들과 상기 이젝터 부재들의 순차적인 하강을 위한 제2 경사면들을 구비할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the ejector driving unit includes disk-shaped flanges each formed in a horizontal direction and disposed in a vertical direction at the lower ends of the ejector members and having a diameter gradually increasing upward, and the flange A driving head disposed below the flanges and having upper surfaces in the shape of a circular ring facing each of the lower surfaces of the flanges, a head driving unit for rotating the driving head, and mounted on the lower portions of the flanges, Cam followers disposed on upper surfaces, and upper surfaces of the driving head may include first inclined surfaces for simultaneous elevation of the ejector members and second inclined surfaces for sequentially lowering the ejector members. .

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 구동 헤드는 상기 캠 팔로워들이 상기 구동 헤드의 상부면들에 밀착되도록 자기력을 제공하는 영구자석을 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the driving head may include a permanent magnet that provides magnetic force so that the cam followers are in close contact with the upper surfaces of the driving head.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 이젝터는, 상기 이젝터 부재들 사이의 간격을 유지하기 위한 스토퍼 부재들을 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die ejector may further include stopper members for maintaining a gap between the ejector members.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 이젝터는, 상기 이젝터 부재들이 삽입되는 개구와 상기 다이싱 테이프를 진공 흡착하기 위한 진공홀들을 갖는 후드와, 상기 후드와 결합되며 하부가 닫힌 실린더 형태의 이젝터 본체를 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die ejector includes a hood having an opening into which the ejector members are inserted and vacuum holes for vacuum adsorption of the dicing tape, and a cylinder-shaped lower portion coupled to the hood. It may further include an ejector body.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이젝터 부재들의 상승에 의해 상기 다이싱 테이프로부터 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 분리되도록 상기 이젝터 부재들 중 최외측 이젝터 부재의 상부면은 상기 다이보다 작게 구성되는 것이 바람직하다.According to some embodiments of the present invention, the upper surface of the outermost ejector member among the ejector members is configured to be smaller than the die so that the rear edge portion of the die is separated from the dicing tape by the rise of the ejector members. It is desirable.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이젝터 구동부는 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 상기 진공 그리퍼에 의해 진공 흡착된 후 상기 이젝터 부재들을 외측으로부터 내측으로 순차적으로 하강시킬 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the ejector driving unit may sequentially lower the ejector members from the outside to the inside after the rear edge of the die is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper.

본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 이젝터 구동부에 의해 상기 이젝터 부재들 중 적어도 최외측 이젝터 부재가 하강된 후 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 상기 진공 그리퍼에 의해 진공 흡착되며 이어서 상기 이젝터 부재들 중 나머지가 상기 이젝터 구동부에 의해 하강될 수 있다.According to some embodiments of the present invention, after at least the outermost ejector member of the ejector members is lowered by the ejector driving unit, the rear edge portion of the die is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper, and then among the ejector members The rest can be lowered by the ejector driving unit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 다이 본딩 장치는, 다이싱 테이프 상에 부착된 다이들을 포함하는 웨이퍼로부터 픽업하고자 하는 다이를 픽업하고 상기 픽업된 다이를 반전시키는 다이 픽업 모듈과, 상기 다이 픽업 모듈에 의해 반전된 다이를 기판 상에 본딩하기 위한 다이 본딩 모듈을 포함할 수 있으며, 상기 다이 픽업 모듈은, 상기 웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 스테이지와, 상기 다이싱 테이프 아래에 배치되며 상기 픽업하고자 하는 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 다이를 상방으로 밀어올리는 다이 이젝터와, 상기 다이싱 테이프로부터 분리된 상기 다이의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하기 위한 진공 그리퍼와, 상기 진공 그리퍼에 의해 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착되는 동안 상기 다이를 비접촉 방식으로 지지하기 위한 비접촉 홀더와, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하기 위하여 상기 진공 그리퍼를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부와, 상기 다이를 반전시키기 위하여 상기 진공 그리퍼를 반전시키는 반전 구동부를 포함할 수 있다.A die bonding apparatus according to another aspect of the present invention for achieving the above object includes a die pickup module for picking up a die to be picked up from a wafer including dies attached on a dicing tape and inverting the picked up die, And a die bonding module for bonding a die reversed by the die pickup module onto a substrate, wherein the die pickup module includes a wafer stage supporting the wafer, and disposed under the dicing tape, and the pickup By a die ejector that pushes the die upward to separate the die to be desired from the dicing tape, a vacuum gripper for vacuum adsorption of the rear edge of the die separated from the dicing tape, and the vacuum gripper. A non-contact holder for supporting the die in a non-contact manner while the rear edge portion of the die is vacuum-adsorbed, a vertical driving part for moving the vacuum gripper in a vertical direction to pick up the die from the dicing tape, and the It may include a reverse driving unit for inverting the vacuum gripper to reverse the die.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 그리퍼는 상기 다이 이젝터에 의해 상기 다이가 상승되어 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프로부터 분리된 후 상기 다이의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착할 수 있다. 아울러, 상기 이젝터 부재들의 하강에 의해 상기 다이가 상기 다이싱 테이프로부터 분리된 후 상기 다이를 반전시킬 수 있으며, 상기 본딩 헤드는 상기 반전된 다이의 후면을 픽업한 후 상기 다이의 전면이 상기 기판 상에 부착되도록 본딩 단계를 수행할 수 있다. 특히, 상기 다이를 픽업하는 동안 상기 비접촉 홀더를 이용하여 상기 다이를 비접촉 방식으로 지지할 수 있으므로 상기 다이의 안정적인 픽업이 가능해진다. 상기와 같이 다이의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하여 상기 다이를 픽업할 수 있으므로 상기 다이의 전면 부위 오염을 방지할 수 있으며, 이에 따라 상기 다이의 전면 부위 오염에 의한 본딩 불량 또는 오염에 의한 전극 패드들 사이의 전기적인 결함이 충분히 방지될 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the vacuum gripper vacuums the rear edge of the die after the die is raised by the die ejector so that the rear edge of the die is separated from the dicing tape. Can be adsorbed. In addition, after the die is separated from the dicing tape by the lowering of the ejector members, the die can be inverted. After the bonding head picks up the rear surface of the inverted die, the front surface of the die is on the substrate. The bonding step can be performed so that it is attached to. In particular, since the die can be supported in a non-contact manner using the non-contact holder while picking up the die, stable pickup of the die is possible. As described above, since the die can be picked up by vacuum adsorbing the rear edge of the die, contamination of the front surface of the die can be prevented. Accordingly, bonding failure due to contamination of the front surface of the die or electrode pads due to contamination Electrical defects between them can be sufficiently prevented.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 다이 픽업 모듈을 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 도 2에 도시된 진공 그리퍼를 설명하기 위한 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시된 그리퍼 암들을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 비접촉 홀더를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 다이 이젝터를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 이젝터 부재들과 플랜지들을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 구동 헤드를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 9 내지 도 14는 도 2에 도시된 진공 그리퍼와 다이 이젝터를 이용하여 다이를 픽업하는 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.1 is a schematic diagram illustrating a die pick-up module and a die bonding apparatus including the same according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram for explaining the die pickup module shown in FIG. 1.
3 is a schematic diagram for explaining the vacuum gripper shown in FIG. 2.
4 is a schematic plan view for explaining the gripper arms shown in FIG. 3.
5 is a schematic cross-sectional view for explaining the non-contact holder shown in FIG. 3.
6 is a schematic cross-sectional view for explaining the die ejector shown in FIG. 2.
7 is a schematic plan view for explaining the ejector members and flanges shown in FIG. 6.
8 is a schematic plan view for explaining the driving head shown in FIG. 6.
9 to 14 are schematic diagrams for explaining a method of picking up a die using a vacuum gripper and a die ejector shown in FIG. 2.

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention does not have to be configured as limited to the embodiments described below, and may be embodied in various other forms. The following examples are provided to sufficiently convey the scope of the present invention to those skilled in the art, rather than provided to allow the present invention to be completely completed.

본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In the embodiments of the present invention, when one element is described as being disposed on or connected to another element, the element may be directly disposed on or connected to the other element, and other elements are interposed therebetween. It could be. Alternatively, if one element is described as being placed or connected directly on another element, there cannot be another element between them. Terms such as first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or parts, but the above items are not limited by these terms. Won't.

본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.The terminology used in the embodiments of the present invention is only used for the purpose of describing specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. In addition, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning that can be understood by those of ordinary skill in the art. The terms, such as those defined in conventional dictionaries, will be construed as having a meaning consistent with their meaning in the context of the description of the present invention and related technology, and ideally or excessively external intuition unless clearly limited. It won't be interpreted.

본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic diagrams of ideal embodiments of the present invention. Accordingly, changes from the shapes of the diagrams, for example, changes in manufacturing methods and/or tolerances, are those that can be sufficiently anticipated. Accordingly, embodiments of the present invention are not described as limited to specific shapes of regions described as diagrams, but include variations in shapes, and elements described in the drawings are entirely schematic and their shape Are not intended to describe the exact shape of the elements, nor are they intended to limit the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 개략도이며, 도 2는 도 1에 도시된 다이 픽업 모듈을 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram illustrating a die pickup module and a die bonding apparatus including the same according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the die pickup module illustrated in FIG. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 모듈(100)과 이를 포함하는 다이 본딩 장치(10)는 반도체 장치의 제조 공정에서 다이싱 공정에 의해 개별화된 다이들(22)을 픽업하여 리드 프레임, 인쇄회로기판, 반도체 웨이퍼 등과 같은 기판(30) 상에 본딩하기 위해 사용될 수 있다.1 and 2, the die pick-up module 100 and the die bonding apparatus 10 including the same according to an embodiment of the present invention include individualized dies by a dicing process in a semiconductor device manufacturing process. 22) can be picked up and used for bonding onto a substrate 30 such as a lead frame, a printed circuit board, a semiconductor wafer, or the like.

상기 다이 본딩 장치(10)는, 상기 다이들(22)을 포함하는 웨이퍼(20)로부터 픽업하고자 하는 다이(22)를 픽업하고 상기 픽업된 다이(22)를 반전시키는 다이 픽업 모듈(100)과, 상기 다이 픽업 모듈(100)에 의해 반전된 다이(22)를 기판(30) 상에 본딩하기 위한 다이 본딩 모듈(500)을 포함할 수 있다.The die bonding device 10 includes a die pick-up module 100 that picks up the die 22 to be picked up from the wafer 20 including the dies 22 and reverses the picked up die 22. , A die bonding module 500 for bonding the die 22 inverted by the die pick-up module 100 onto the substrate 30.

상기 웨이퍼(20)는 다이싱 공정에 의해 개별화된 다이들(22)을 포함할 수 있으며, 상기 다이들(22)은 다이싱 테이프(24)에 부착된 상태로 제공될 수 있다. 특히, 상기 다이들(22)은 전면이 위를 향하도록 상기 다이들(22)의 후면이 상기 다이싱 테이프(24) 상에 부착될 수 있으며, 상기 다이싱 테이프(24)는 대략 원형 링 형태의 마운트 프레임(26)에 장착될 수 있다.The wafer 20 may include dies 22 that are individualized by a dicing process, and the dies 22 may be provided in a state attached to the dicing tape 24. In particular, the dies 22 may be attached on the dicing tape 24 with the rear surface of the dies 22 facing upward, and the dicing tape 24 has an approximately circular ring shape. It can be mounted on the mount frame 26 of.

상기 다이 픽업 모듈(100)은 상기 웨이퍼(20)를 지지하는 웨이퍼 스테이지(110)와, 상기 다이싱 테이프(24) 아래에 배치되며 상기 다이(22)를 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리시키기 위해 상기 다이(22)를 상방으로 밀어 올리는 다이 이젝터(200)와, 상기 다이(22)의 전면 부위 오염을 방지하기 위하여 상기 다이(22)의 전면과 접촉되지 않도록 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리된 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하기 위한 진공 그리퍼(300)와, 상기 진공 그리퍼(300)에 의해 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착되는 동안 상기 다이(22)를 비접촉 방식으로 지지하기 위한 비접촉 홀더(320), 상기 다이(22)를 상기 다이싱 테이프(24)로부터 픽업하기 위하여 상기 진공 그리퍼(300)를 수직 방향으로 이동시키는 수직 구동부(400)와, 상기 다이(22)를 반전시키기 위하여 즉 상기 다이(22)의 전면이 아래를 향하고 후면이 위를 향하도록 상기 진공 그리퍼(300)를 반전시키는 반전 구동부(410)를 포함할 수 있다.The die pickup module 100 is disposed under the wafer stage 110 supporting the wafer 20 and the dicing tape 24 to separate the die 22 from the dicing tape 24 In order to prevent contamination of the front portion of the die 22 and the die ejector 200 that pushes the die 22 upward, the dicing tape 24 does not come into contact with the front surface of the die 22. A vacuum gripper 300 for vacuum-adsorbing the rear edge portion of the separated die 22, and the die 22 while the rear edge portion of the die 22 is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper 300 A non-contact holder 320 for supporting a non-contact method, a vertical driving part 400 for moving the vacuum gripper 300 in a vertical direction to pick up the die 22 from the dicing tape 24, and the In order to reverse the die 22, that is, a reverse driving part 410 for inverting the vacuum gripper 300 such that the front face of the die 22 faces downward and the rear face faces upward.

상기 다이 본딩 모듈(500)은 상기 기판(30)을 지지하기 위한 기판 스테이지(510)와, 상기 반전된 다이(22)를 상기 진공 그리퍼(300)로부터 픽업하여 상기 기판(30) 상에 본딩하기 위한 본딩 헤드(520)와, 상기 다이(22)를 픽업하고 상기 다이(22)를 상기 기판(30) 상에 본딩하기 위하여 본딩 헤드(520)를 수직 및 수평 방향으로 이동시키기 위한 헤드 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 다이 픽업 모듈(100)은 상기 다이(22)를 상기 다이 본딩 모듈(500)에 인접하는 위치로 이동시키기 위한 수평 구동부(420)를 포함할 수 있으며, 상기 헤드 구동부는 상기 수평 구동부(420)에 의해 이송된 상기 다이(22)를 픽업하여 상기 기판(30) 상에 본딩하기 위해 상기 본딩 헤드(520)를 수직 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.The die bonding module 500 picks up a substrate stage 510 for supporting the substrate 30 and the inverted die 22 from the vacuum gripper 300 and bonds it on the substrate 30. A bonding head 520 for picking up the die 22 and a head driving unit (not shown) for moving the bonding head 520 in vertical and horizontal directions to bond the die 22 onto the substrate 30. Poem). As an example, the die pick-up module 100 may include a horizontal driving unit 420 for moving the die 22 to a position adjacent to the die bonding module 500, and the head driving unit is The bonding head 520 may be moved vertically and horizontally in order to pick up the die 22 transferred by the driving unit 420 and bond it on the substrate 30.

한편, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 본딩 헤드(520)는 상기 반전된 다이(22)의 후면을 진공 흡착하기 위한 본딩 툴(미도시)을 구비할 수 있으며, 상기 본딩 툴은 상기 반전된 다이(22)의 후면을 진공 흡착하기 위한 진공홀을 구비할 수 있다. 상기 다이(22)는 상기 진공 그리퍼(300)에 의해 후면 가장자리 부위가 진공 흡착된 후 상기 수직 구동부(4100)에 의해 픽업될 수 있으며 이어서 상기 반전 구동부(410)에 의해 반전될 수 있으므로, 상기 기판(30) 상에 본딩되는 상기 다이(22)의 전면 오염이 충분히 방지될 수 있다.On the other hand, although not shown in detail, the bonding head 520 may include a bonding tool (not shown) for vacuum adsorption of the rear surface of the inverted die 22, and the bonding tool includes the inverted die ( 22) can be provided with a vacuum hole for vacuum adsorption. The die 22 may be picked up by the vertical driving unit 4100 after the rear edge portion is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper 300 and then may be inverted by the inverting driving unit 410, so that the substrate Contamination of the entire surface of the die 22 bonded on 30 can be sufficiently prevented.

도 2를 참조하면, 상기 웨이퍼 스테이지(110) 상에는 상기 다이싱 테이프(24)를 지지하기 위한 서포트 링(112)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 서포트 링(112)은 상기 다이들(22)과 상기 마운트 프레임(26) 사이에서 상기 다이싱 테이프(24)를 지지할 수 있다. 또한, 상기 웨이퍼 스테이지(110) 상에는 상기 마운트 프레임(26)을 파지하기 위한 클램프들(114)이 배치될 수 있다. 상기 클램프들(114)은 클램프 구동부(미도시)에 의해 하방으로 이동될 수 있으며, 이에 의해 상기 다이들(22)의 픽업이 용이하도록 상기 다이싱 테이프(24)가 충분히 확장될 수 있다.Referring to FIG. 2, a support ring 112 for supporting the dicing tape 24 may be disposed on the wafer stage 110. For example, the support ring 112 may support the dicing tape 24 between the dies 22 and the mount frame 26. In addition, clamps 114 for gripping the mount frame 26 may be disposed on the wafer stage 110. The clamps 114 may be moved downward by a clamp driver (not shown), whereby the dicing tape 24 may be sufficiently extended to facilitate pickup of the dies 22.

상기 웨이퍼 스테이지(110) 상에 지지된 상기 다이싱 테이프(24)의 아래에는 상기 다이들(22)을 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리시키기 위한 다이 이젝터(200)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 다이 이젝터(200)는 이젝터 부재들(210; 도 6 참조)을 이용하여 픽업하고자 하는 다이(22)를 상승시킴으로써 상기 다이(22)를 상기 다이싱 테이프(24)로부터 부분적으로 분리시킬 수 있다. 특히, 상기 이젝터 부재들(210)의 상승에 의해 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리될 수 있으며, 상기 진공 그리퍼(300)는 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착할 수 있다. 이어서, 상기 이젝터 부재들(210)이 하강할 수 있으며, 이에 의해 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 완전히 분리될 수 있다.A die ejector 200 for separating the dies 22 from the dicing tape 24 may be disposed under the dicing tape 24 supported on the wafer stage 110. For example, the die ejector 200 partially moves the die 22 from the dicing tape 24 by raising the die 22 to be picked up using ejector members 210 (see FIG. 6). Can be separated. In particular, the rear edge of the die 22 may be separated from the dicing tape 24 by the rise of the ejector members 210, and the vacuum gripper 300 is The edge can be vacuum-adsorbed. Subsequently, the ejector members 210 may descend, whereby the die 22 may be completely separated from the dicing tape 24.

도 3은 도 2에 도시된 진공 그리퍼를 설명하기 위한 개략도이고, 도 4는 도 3에 도시된 그리퍼 암들을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.3 is a schematic view for explaining the vacuum gripper shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a schematic plan view for explaining the gripper arms shown in FIG. 3.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 진공 그리퍼(300)는 포크 형태로 구성되는 그리퍼 암(302)을 포함할 수 있으며, 상기 그리퍼 암(302)은 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 진공홀(306)을 갖는 핑거 부재들(304)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 진공 그리퍼(300)는 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 한 쌍의 그리퍼 암들(302)과, 상기 그리퍼 암들(302)을 서로 가까워지는 방향 그리고 서로 멀어지는 방향으로 이동시키기 위한 그리퍼 구동부(310)를 포함할 수 있다. 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 그리퍼 구동부(310)는 회전력을 제공하는 모터와, 랙과 피니언 등의 동력 전달 기구 또는 공압 실린더 등을 이용하여 구성될 수 있다. 그러나, 상기 그리퍼 구동부(310)의 세부 구성은 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.3 and 4, the vacuum gripper 300 may include a gripper arm 302 configured in a fork shape, and the gripper arm 302 vacuums the rear edge portions of the die 22. It may include finger members 304 having a vacuum hole 306 for adsorption. As an example, the vacuum gripper 300 has a pair of gripper arms 302 for vacuum adsorption of the rear edge portions of the die 22 and the gripper arms 302 in a direction closer to each other and a direction away from each other. It may include a gripper driving unit 310 for moving to. Although not shown in detail, the gripper driving unit 310 may be configured using a motor providing rotational force, a power transmission mechanism such as a rack and a pinion, or a pneumatic cylinder. However, since the detailed configuration of the gripper driving unit 310 can be variously changed, the scope of the present invention will not be limited thereby.

또한, 일 예로서, 상기 그리퍼 암(302)은 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 한 쌍의 핑거 부재들(304)을 구비할 수 있으며, 각각의 핑거 부재들(304)은 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위를 파지하기 위한 진공홀(306)을 구비할 수 있다. 특히, 상기 그리퍼 암(302)의 핑거 부재들(304)은 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리되도록 상기 다이(22)의 후면에 부착된 상기 다이싱 테이프(24) 부위를 향하여 공기를 분사하는 공기 분사 노즐(308)을 가질 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 진공홀(306)은 진공 배관을 통해 진공 펌프 등의 진공 제공부(미도시)와 연결될 수 있으며, 상기 공기 분사 노즐(308)은 공기 배관을 통해 압축 공기 탱크 등의 공기 제공부(미도시)와 연결될 수 있다.In addition, as an example, the gripper arm 302 may include a pair of finger members 304 for vacuum-sucking the rear edge portions of the die 22, and each of the finger members 304 May be provided with a vacuum hole 306 for gripping the rear edge of the die 22. In particular, the finger members 304 of the gripper arm 302 are a portion of the dicing tape 24 attached to the rear surface of the die 22 so that the die 22 is separated from the dicing tape 24 It may have an air injection nozzle 308 that injects air toward. Although not shown, the vacuum hole 306 may be connected to a vacuum providing unit (not shown) such as a vacuum pump through a vacuum pipe, and the air injection nozzle 308 is It may be connected to the providing unit (not shown).

한편, 상기 공기 분사 노즐(308)에 의해 공기가 분사되는 경우 상기 다이 이젝터(200)에 의해 상승된 상기 다이(22)가 흔들리거나 자세가 틀어질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 다이 픽업 모듈(100)은 상기 진공 그리퍼(300)에 의해 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착되는 동안 상기 다이(22)를 비접촉 방식으로 지지하기 위한 비접촉 홀더(320)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 비접촉 홀더(320)는 상기 공기 분사 노즐(308)로부터 공기가 분사되기 전부터 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위가 상기 진공 그리퍼(300)에 의해 진공 흡착될 때까지 상기 다이(22)를 비접촉 방식으로 지지할 수 있다. 즉, 상기 다이(22)가 상기 다이 이젝터(200)에 의해 상승된 후 상기 진공 그리퍼(300)에 의해 진공 흡착되기까지 상기 다이 이젝터(200)의 상부에서 상기 비접촉 홀더(320)에 의해 상기 다이(22)의 위치가 안정적으로 유지될 수 있다.Meanwhile, when air is injected by the air injection nozzle 308, the die 22 raised by the die ejector 200 may be shaken or a posture may be changed. According to an embodiment of the present invention, the die pick-up module 100 supports the die 22 in a non-contact manner while the rear edge portion of the die 22 is vacuum-sucked by the vacuum gripper 300. It may include a non-contact holder 320 for. In particular, the non-contact holder 320 is the die 22 from before the air is injected from the air injection nozzle 308 until the rear edge of the die 22 is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper 300. Can be supported in a non-contact manner. That is, after the die 22 is raised by the die ejector 200, the die 22 is lifted by the non-contact holder 320 from the top of the die ejector 200 until vacuum adsorbed by the vacuum gripper 300. The position of (22) can be maintained stably.

도 5는 도 3에 도시된 비접촉 홀더를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view for explaining the non-contact holder shown in FIG. 3.

도 5를 참조하면, 상기 비접촉 홀더(320)는, 상기 다이 이젝터(200)에 의해 상승된 다이(22)와 마주하도록 배치되며 초음파 진동을 이용하여 상기 다이(22)를 밀어내는 척력을 제공하는 초음파 진동 유닛(322)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 초음파 진동 유닛(322)은, 상기 초음파 진동을 발생시키기 위한 초음파 진동자(324)와, 상기 초음파 진동을 증폭하여 전달하기 위한 혼(326)과, 상기 혼(326)과 연결되며 상기 초음파 진동에 의해 진동하는 진동판(328)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the non-contact holder 320 is disposed to face the die 22 raised by the die ejector 200 and provides a repulsive force for pushing the die 22 using ultrasonic vibration. It may include an ultrasonic vibration unit 322. As an example, the ultrasonic vibration unit 322 is connected to an ultrasonic vibrator 324 for generating the ultrasonic vibration, a horn 326 for amplifying and transmitting the ultrasonic vibration, and the horn 326 It may include a diaphragm 328 vibrating by the ultrasonic vibration.

상기 초음파 진동 유닛(322)은 상기 초음파 진동의 주기적인 공기 압축 효과를 이용하여 상기 다이(22)를 하방으로 균일하게 밀어내는 척력을 발생시킬 수 있으며, 이를 위하여 상기 진동판(328)은 상기 다이(22)와 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 일 예로서, 상기 비접촉 홀더(320)는 상기 그리퍼 구동부(310)의 하부에 배치될 수 있으며, 상기 그리퍼 암들(302)은 상기 비접촉 홀더(320)의 양측에 각각 배치될 수 있다. 상기 진공 그리퍼(300)와 상기 비접촉 홀더(320)는 상기 수직 구동부(400)에 의해 하강될 수 있으며, 이때 상기 진동판(328)이 상기 다이 이젝터(200)에 의해 상승된 다이(22)의 전면과 일정한 간격으로 서로 마주하도록 위치될 수 있다. 또한, 상기 초음파 진동에 의해 발생되는 주기적인 공기 압축 효과는 상기 다이(22)의 전면과 평행한 방향으로도 지지력을 발생시킬 수 있으며, 이에 의해 상기 다이(22)의 수직 위치뿐만 아니라 상기 다이(22)의 수평 위치도 안정적으로 유지될 수 있다.The ultrasonic vibration unit 322 may generate a repulsive force that uniformly pushes the die 22 downward by using the periodic air compression effect of the ultrasonic vibration, and for this purpose, the vibration plate 328 is used as the die ( 22) and can be arranged at regular intervals. As an example, the non-contact holder 320 may be disposed under the gripper driving unit 310, and the gripper arms 302 may be disposed on both sides of the non-contact holder 320, respectively. The vacuum gripper 300 and the non-contact holder 320 may be lowered by the vertical driving unit 400, and at this time, the diaphragm 328 is raised by the die ejector 200 on the front surface of the die 22 And may be positioned to face each other at regular intervals. In addition, the periodic air compression effect generated by the ultrasonic vibration may generate a support force even in a direction parallel to the front surface of the die 22, whereby not only the vertical position of the die 22 but also the die ( The horizontal position of 22) can also be maintained stably.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 비접촉 홀더(320)는 상기 다이(22)의 보다 안정적인 지지를 위하여 상기 다이(22)에 흡인력을 제공하는 진공 척(330)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 진공 척(330)은 상기 진동판(328)을 감싸도록 구성될 수 있으며 상기 흡인력을 제공하기 위하여 상기 진동판(328)의 주위에 배치되는 복수의 진공홀들(332)을 구비할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the non-contact holder 320 may further include a vacuum chuck 330 that provides a suction force to the die 22 for more stable support of the die 22. For example, the vacuum chuck 330 may be configured to surround the diaphragm 328 and may include a plurality of vacuum holes 332 disposed around the diaphragm 328 to provide the suction force. I can.

또한, 상기 다이 픽업 모듈(100)은 상기 비접촉 홀더(320)의 높이를 조절하기 위한 높이 조절부(340)를 더 포함할 수 있다. 상기 높이 조절부(340)는 상기 비접촉 홀더(320)가 상기 다이(22)의 전면에 접촉되는 것을 방지하기 위하여 상기 비접촉 홀더(320)의 높이를 조절할 수 있다. 예를 들면, 상기 진공 그리퍼(300)와 상기 비접촉 홀더(320)가 상기 다이(22)의 픽업을 위해 기 설정된 위치로 하강된 후 상기 높이 조절부(340)는 상기 비접촉 홀더(320)의 상기 진동판(328)과 상기 다이(22)의 전면 사이의 간격이 기 설정된 간격이 되도록 상기 비접촉 홀더(320)의 높이를 조절할 수 있다. 이를 위해 상기 높이 조절부(320)는 상기 그리퍼 구동부(310)의 하부에 장착될 수 있다.In addition, the die pick-up module 100 may further include a height adjustment unit 340 for adjusting the height of the non-contact holder 320. The height adjustment unit 340 may adjust the height of the non-contact holder 320 to prevent the non-contact holder 320 from contacting the front surface of the die 22. For example, after the vacuum gripper 300 and the non-contact holder 320 are lowered to a preset position for pickup of the die 22, the height adjustment unit 340 is The height of the non-contact holder 320 may be adjusted so that the distance between the diaphragm 328 and the front surface of the die 22 becomes a preset distance. To this end, the height adjustment part 320 may be mounted under the gripper driving part 310.

도 6은 도 2에 도시된 다이 이젝터를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 이젝터 부재들과 플랜지들을 설명하기 위한 개략적인 평면도이며, 도 8은 도 6에 도시된 구동 헤드를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.6 is a schematic cross-sectional view for explaining the die ejector shown in FIG. 2, FIG. 7 is a schematic plan view for explaining the ejector members and flanges shown in FIG. 6, and FIG. 8 is a drive shown in FIG. It is a schematic plan view for explaining the head.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 다이 이젝터(200)는 상기 다이싱 테이프(24)의 하부면에 밀착될 수 있으며, 텔레스코프 형태로 배치되는 이젝터 부재들(210; 210a, 210b, 210c)과, 상기 이젝터 부재들(210)을 동시에 상승시키고 이어서 외측으로부터 내측으로 상기 이젝터 부재들(210)을 하나씩 순차적으로 하강시키는 이젝터 구동부(220)를 포함할 수 있다.6 to 8, the die ejector 200 may be in close contact with the lower surface of the dicing tape 24, and ejector members 210; 210a, 210b, and 210c are arranged in a telescopic form. And, it may include an ejector driving unit 220 for simultaneously raising the ejector members 210 and then sequentially lowering the ejector members 210 from the outside to the inside one by one.

예를 들면, 상기 이젝터 구동부(220)는, 상기 이젝터 부재들(210)의 하단 부위에 각각 수평 방향으로 형성되고 수직 방향으로 배치되며 상방으로 점차 증가하는 직경을 갖는 원반 형태의 플랜지들(222; 222a, 222b, 222c)과, 상기 플랜지들(222)의 하부에 배치되며 상기 플랜지들(222)의 하부면들과 각각 마주하는 원형 링 형태의 상부면들을 갖는 구동 헤드(224)와, 상기 구동 헤드(224)를 회전시키기 위한 헤드 구동 유닛(226)과, 상기 플랜지들(222)의 하부에 장착되며 상기 구동 헤드(224)의 상부면들 상에 놓여지는 캠 팔로워들(234)을 포함할 수 있다. 특히, 상기 구동 헤드(224)의 상부면들은 상기 이젝터 부재들(210)의 동시 상승을 위한 제1 경사면들(224b)과 상기 이젝터 부재들(210)의 순차적인 하강을 위한 제2 경사면들(224d)을 구비할 수 있다.For example, the ejector driving unit 220 may include disk-shaped flanges 222 formed at lower ends of the ejector members 210 in a horizontal direction, disposed in a vertical direction, and having a diameter gradually increasing upward; 222a, 222b, 222c), a driving head 224 disposed under the flanges 222 and having upper surfaces in a circular ring shape facing each of the lower surfaces of the flanges 222, and the driving A head driving unit 226 for rotating the head 224, and cam followers 234 mounted on the lower surfaces of the flanges 222 and placed on the upper surfaces of the driving head 224. I can. In particular, the upper surfaces of the driving head 224 are first inclined surfaces 224b for simultaneous elevation of the ejector members 210 and second inclined surfaces for sequentially descending the ejector members 210 ( 224d).

또한, 상기 다이 이젝터(200)는, 상기 이젝터 부재들(210)이 삽입되는 개구(244)와 상기 다이싱 테이프(24)를 진공 흡착하기 위한 진공홀들(246)을 갖는 후드(240)와, 상기 후드(240)의 하부에 결합되며 하부가 닫힌 실린더 형태의 이젝터 본체(250)를 포함할 수 있다. 상기 후드(240)는 상기 개구(244)와 진공홀들(246)이 형성된 상부 디스크(242)와 상기 상부 디스크(242)에 결합되는 원형 튜브 형태의 후드 본체(248)를 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 이젝터 본체(250)에는 진공 펌프(미도시)가 연결될 수 있으며, 이에 의해 상기 후드(240)와 이젝터 본체(250) 내부에는 상기 다이싱 테이프(24)를 진공 흡착하기 위한 진공압이 제공될 수 있다. 상기 개구(244)는 사각 형태를 가질 수 있으며, 상기 진공홀들(246)은 상기 다이싱 테이프(24)를 진공 흡착하기 위해 상기 개구(244) 주위를 관통하여 형성될 수 있다.In addition, the die ejector 200 includes a hood 240 having an opening 244 into which the ejector members 210 are inserted and vacuum holes 246 for vacuum adsorbing the dicing tape 24, and , It may include an ejector body 250 in the form of a cylinder coupled to the lower portion of the hood 240 and the lower portion is closed. The hood 240 may include an upper disk 242 in which the openings 244 and vacuum holes 246 are formed, and a hood body 248 in the form of a circular tube coupled to the upper disk 242. Although not shown, a vacuum pump (not shown) may be connected to the ejector body 250, thereby vacuum adsorbing the dicing tape 24 inside the hood 240 and the ejector body 250. Vacuum pressure can be provided. The opening 244 may have a square shape, and the vacuum holes 246 may be formed through the opening 244 to vacuum-adsorb the dicing tape 24.

상기 플랜지들(222)은 상기 후드(240) 내에 배치될 수 있으며, 상기 이젝터 부재들(210)은 상기 플랜지들(222)로부터 상기 개구(244)를 통해 상방으로 연장할 수 있다. 상기 이젝터 부재들(210)은 사각 튜브 형태를 갖고 텔레스코프 형태로 배치될 수 있다. 특히, 상기 이젝터 부재들(210)은 서로 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있으며, 이는 상기 이젝터 부재들(210) 사이 그리고 최내측 이젝터 부재(210c) 내측에 진공압을 제공하여 상기 이젝터 부재들(210)이 상승되는 경우 상기 진공압에 의해 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 부분적으로 분리되도록 하기 위함이다.The flanges 222 may be disposed within the hood 240, and the ejector members 210 may extend upward from the flanges 222 through the opening 244. The ejector members 210 may have a square tube shape and may be arranged in a telescope shape. In particular, the ejector members 210 may be arranged to be spaced apart from each other by a predetermined distance, which provides a vacuum pressure between the ejector members 210 and inside the innermost ejector member 210c to provide the ejector members 210 This is to allow the die 22 to be partially separated from the dicing tape 24 by the vacuum pressure when) is raised.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 다이 이젝터(200)는 상기 이젝터 부재들(210) 사이의 간격을 유지하고 상기 이젝터 부재들(210)의 회전을 방지하기 위해 상기 이젝터 부재들(210) 사이에 배치되는 스토퍼 부재들(212)을 포함할 수 있다. 한편, 최외측 이젝터 부재(210a)의 상부면은 상기 다이(22)보다 작게 구성될 수 있으며, 이에 의해 상기 이젝터 부재들(210)이 상승하는 경우 상기 다이(22)의 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리될 수 있다. 도시된 바에 의하면, 3개의 이젝터 부재들(210a, 210b, 210c)이 사용되고 있으나, 상기 이젝터 부재들(210)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the die ejector 200 maintains a gap between the ejector members 210 and between the ejector members 210 to prevent rotation of the ejector members 210. It may include stopper members 212 disposed in the. On the other hand, the upper surface of the outermost ejector member 210a may be configured to be smaller than the die 22, whereby when the ejector members 210 rise, the edge portion of the die 22 is It can be separated from the tape 24. As shown, three ejector members 210a, 210b, and 210c are used, but the number of ejector members 210 may be variously changed.

상기 플랜지들(222)은 상기 이젝터 부재들(210)의 하부에 각각 형성될 수 있으며 원반 형태를 가질 수 있다. 일 예로서, 도시된 바와 같이 상기 플랜지들(222)은 최내측 이젝터 부재(210c)의 하부에 형성된 최하단 플랜지(222c)로부터 최외측 이젝터 부재(210a)의 하부에 형성된 최상단 플랜지(222a)를 향하여 점차 증가되는 직경을 갖고 수직 방향으로 적층될 수 있다. 상기 구동 헤드(224)는 상기 플랜지들(222)에 대응하는 계단 형태의 오목부를 가질 수 있으며, 상기 구동 헤드(224)의 상부면들은 원형 링 형태를 각각 가질 수 있다.Each of the flanges 222 may be formed under the ejector members 210 and may have a disk shape. As an example, as shown, the flanges 222 are from the lowermost flange 222c formed under the innermost ejector member 210c toward the uppermost flange 222a formed under the outermost ejector member 210a. It has a gradually increasing diameter and can be stacked in a vertical direction. The driving head 224 may have a stepped recess corresponding to the flanges 222, and upper surfaces of the driving head 224 may each have a circular ring shape.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플랜지들(222)의 하부에는 롤러 형태의 캠 팔로워들(234)이 장착될 수 있으며, 상기 캠 팔로워들(234)은 상기 구동 헤드(224)의 상부면들 상에 놓여질 수 있다. 예를 들면, 상기 플랜지들(222)에는 도시된 바와 같이 두 개의 캠 팔로워들(234)이 각각 장착될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, roller-shaped cam followers 234 may be mounted under the flanges 222, and the cam followers 234 are the upper surfaces of the driving head 224 Can be placed on the field. For example, two cam followers 234 may be mounted on the flanges 222, respectively, as shown.

상기 구동 헤드(224)의 상부면들은 상기 이젝터 부재들(210)의 상승을 위한 제1 경사면들(224b)과 상기 이젝터 부재들(210)의 하강을 위한 제2 경사면들(224d)을 각각 포함할 수 있다. 아울러, 상기 구동 헤드(224)의 상부면들은 상기 제1 및 제2 경사면들(224b, 224d)의 하단 부위들 사이에 배치되는 제1 수평면들(224a)과 상기 제1 및 제2 경사면들(224b, 224d)의 상단 부위들 사이에 배치되는 제2 수평면들(224c)을 포함할 수 있다.The upper surfaces of the driving head 224 include first inclined surfaces 224b for raising the ejector members 210 and second inclined surfaces 224d for lowering the ejector members 210, respectively. can do. In addition, the upper surfaces of the driving head 224 are first horizontal surfaces 224a disposed between lower portions of the first and second inclined surfaces 224b and 224d and the first and second inclined surfaces ( Second horizontal planes 224c disposed between upper portions of the 224b and 224d may be included.

상기 이젝터 구동부(220)는 상기 구동 헤드(224)를 회전시키기 위한 헤드 구동 유닛(226)을 포함할 수 있으며, 상기 구동 헤드(224)의 회전에 의해 상기 이젝터 부재들(210)이 승강될 수 있다. 상기 헤드 구동 유닛(226)은 상기 이젝터 본체(250)의 하부를 관통하여 상기 구동 헤드(224)와 연결되는 구동축(228)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 헤드 구동 유닛(226)은 상기 구동축(228)을 회전시키기 위하여 모터(230)와 상기 모터(230)의 회전력을 상기 구동축(228)에 전달하기 위한 동력 전달 기구(232)를 포함할 수 있다.The ejector driving unit 220 may include a head driving unit 226 for rotating the driving head 224, and the ejector members 210 may be elevated by rotation of the driving head 224. have. The head driving unit 226 may include a driving shaft 228 that passes through the lower portion of the ejector body 250 and is connected to the driving head 224. In addition, the head drive unit 226 may include a motor 230 to rotate the drive shaft 228 and a power transmission mechanism 232 for transmitting the rotational force of the motor 230 to the drive shaft 228. I can.

상기 구동 헤드(224)의 상기 제1 및 제2 경사면들(224b, 224d)은 상기 이젝터 부재들(210) 모두가 동시에 상승하고, 최외측 이젝터 부재(310a)로부터 내측으로 하나씩 순차적으로 하강하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 도시된 바와 같이 상기 제1 경사면들(224b)은 동일한 각도로 배치될 수 있으며, 상기 구동 헤드(224)가 시계 방향으로 회전하는 경우 상기 이젝터 부재들(210)을 동시에 상승시킬 수 있다. 상기 제2 경사면들(224d)은 상기 제1 경사면들(224b)로부터 시계 방향으로 각각 소정 각도만큼 이격되도록 배치될 수 있으며, 이에 따라 상기 구동 헤드(224)가 시계 방향으로 회전하는 경우 최외측 이젝터 부재(210a)로부터 내측으로 하나씩 순차적으로 상기 이젝터 부재들(210)이 하강될 수 있다.The first and second inclined surfaces 224b and 224d of the driving head 224 are configured so that all of the ejector members 210 rise at the same time and sequentially descend one by one from the outermost ejector member 310a to the inside. Can be. For example, as shown, the first inclined surfaces 224b may be disposed at the same angle, and when the driving head 224 rotates in a clockwise direction, the ejector members 210 may be simultaneously raised. have. The second inclined surfaces 224d may be arranged to be spaced apart from the first inclined surfaces 224b by a predetermined angle in a clockwise direction. Accordingly, when the driving head 224 rotates in a clockwise direction, the outermost ejector The ejector members 210 may be sequentially lowered one by one from the member 210a to the inside.

한편, 상기 구동 헤드(224)는 상기 캠 팔로워들(234)이 상기 구동 헤드(224)의 상부면들에 밀착되도록 자기력을 제공하는 영구자석(236)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 구동 헤드(224)의 회전에 의해 상기 이젝터 부재들(210)이 상기 제1 및 제2 경사면들(224b, 224d)을 따라 승강될 수 있다. 일 예로서, 원형 링 형태의 영구자석(236)이 상기 구동 헤드(224)에 내장될 수 있다.Meanwhile, the driving head 224 may include a permanent magnet 236 that provides magnetic force so that the cam followers 234 are in close contact with the upper surfaces of the driving head 224. Accordingly, the ejector members 210 may be raised and lowered along the first and second inclined surfaces 224b and 224d by the rotation of the driving head 224. As an example, a circular ring-shaped permanent magnet 236 may be embedded in the driving head 224.

도시되지는 않았으나, 상기한 바와는 다르게, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 이젝터 부재들(210)은 각각 별도의 이젝터 구동 유닛들(미도시)에 의해 승강될 수도 있다. 예를 들면, 상기 이젝터 구동 유닛들은 모터를 포함하는 선형 구동 장치와 리니어 모션 가이드 등을 이용하여 각각 구성될 수 있으며, 이와 다르게 공압 실린더들을 이용하여 구성될 수도 있다.Although not shown, differently from the above, according to another embodiment of the present invention, the ejector members 210 may be raised and lowered by separate ejector driving units (not shown), respectively. For example, the ejector driving units may be configured using a linear drive device including a motor and a linear motion guide, respectively, or may be configured using pneumatic cylinders differently.

도 9 내지 도 14는 도 2에 도시된 진공 그리퍼와 다이 이젝터를 이용하여 다이를 픽업하는 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.9 to 14 are schematic diagrams for explaining a method of picking up a die using a vacuum gripper and a die ejector shown in FIG. 2.

도 9를 참조하면, 픽업하고자 하는 다이(22)의 하부에 상기 다이 이젝터(200)가 위치될 수 있으며, 상부에는 상기 진공 그리퍼(300)와 비접촉 홀더(320)가 위치될 수 있다. 이때, 상기 캠 팔로워들(234)은 상기 구동 헤드(224)의 제1 수평면들(224a) 상에 위치될 수 있으며, 이에 의해 상기 이젝터 부재들(210)은 모두 하강된 상태일 수 있다. 상기 후드(240) 내에는 상기 다이싱 테이프(24)를 상기 후드(240)와 이젝터 부재들(210) 상에 진공 흡착하기 위하여 진공이 제공될 수 있으며, 상기 진공은 상기 진공홀(246)들 뿐만 아니라 상기 이젝터 부재들(210) 사이 그리고 최내측 이젝터부(112c)의 내부에도 전달될 수 있다.Referring to FIG. 9, the die ejector 200 may be positioned below the die 22 to be picked up, and the vacuum gripper 300 and the non-contact holder 320 may be positioned above the die 22 to be picked up. In this case, the cam followers 234 may be positioned on the first horizontal surfaces 224a of the driving head 224, whereby the ejector members 210 may all be in a lowered state. In the hood 240, a vacuum may be provided to vacuum-adsorb the dicing tape 24 on the hood 240 and the ejector members 210, and the vacuum may include the vacuum holes 246 In addition, it may be transmitted between the ejector members 210 and inside the innermost ejector part 112c.

도 10을 참조하면, 상기 구동 헤드(224)가 시계 방향으로 소정 각도 회전될 수 있으며, 이에 의해 상기 캠 팔로워들(234)이 상기 구동 헤드(224)의 제1 경사면들(224b)을 통과하여 제2 수평면들(224c) 상으로 이동될 수 있다. 결과적으로, 상기 이젝터 부재들(210) 모두가 동시에 상기 후드(240)로부터 돌출되도록 상승될 수 있으며, 이에 의해 상기 다이(22)가 상승될 수 있다. 이때, 상기 다이(22)가 상기 이젝터 부재들(210)에 의해 지지된 부위들을 제외한 나머지 부위들, 특히 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리될 수 있다.Referring to FIG. 10, the driving head 224 may be rotated by a predetermined angle in a clockwise direction, whereby the cam followers 234 pass through the first inclined surfaces 224b of the driving head 224 It may be moved on the second horizontal planes 224c. As a result, all of the ejector members 210 may be raised to protrude from the hood 240 at the same time, whereby the die 22 may be raised. In this case, the remaining portions of the die 22 excluding portions supported by the ejector members 210, in particular, the rear edge portion of the die 22 may be separated from the dicing tape 24.

이어서, 상기 진공 그리퍼(300)와 비접촉 홀더(320)가 상기 수직 구동부(400)에 의해 하강될 수 있다. 특히, 상기 진공 그리퍼(300)는 상기 핑거 부재들(304)이 상기 상승된 다이(22)보다 낮게 위치되도록 하강될 수 있다. 이어서, 상기 높이 조절부(340)는 상기 비접촉 홀더(320)와 상기 다이(22)의 전면 사이의 간격을 기 설정된 간격으로 조절할 수 있다. 상기 진공 그리퍼(300)의 하강 및 상기 비접촉 홀더(320)의 높이 조절 후 상기 핑거 부재들(304)에 구비된 공기 분사 노즐들(308)은 상기 다이(22)의 후면 부위에 부착된 상기 다이싱 테이프(24)를 향하여 공기를 분사할 수 있으며, 이에 의해 상기 다이싱 테이프(24)가 보다 용이하게 상기 다이(22)로부터 분리될 수 있다. 이때, 상기 다이(22)는 상기 비접촉 홀더(320)에 의해 제공되는 척력 및/또는 흡인력에 의해 안정적으로 지지된 상태이므로 상기 공기 분사에 의해 흔들리거나 위치 변화가 발생되지 않을 수 있다.Subsequently, the vacuum gripper 300 and the non-contact holder 320 may be lowered by the vertical driving part 400. In particular, the vacuum gripper 300 may be lowered so that the finger members 304 are positioned lower than the raised die 22. Subsequently, the height adjustment unit 340 may adjust the distance between the non-contact holder 320 and the front surface of the die 22 at a predetermined distance. After lowering the vacuum gripper 300 and adjusting the height of the non-contact holder 320, the air injection nozzles 308 provided on the finger members 304 are attached to the rear portion of the die 22. Air can be injected toward the dicing tape 24, whereby the dicing tape 24 can be more easily separated from the die 22. In this case, since the die 22 is stably supported by the repulsive force and/or the suction force provided by the non-contact holder 320, it may not be shaken or position changed by the air injection.

도 10을 참조하면, 상기 그리퍼 구동부(310)는 상기 핑거 부재들(304)이 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위들과 마주하도록 상기 그리퍼 암들(302)을 서로 가까워지는 방향으로 이동시킬 수 있으며, 이어서 상기 수직 구동부(400)는 상기 핑거 부재들(304)의 상부면이 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위와 접촉되도록 상기 진공 그리퍼(300)를 상승시킬 수 있다. 계속해서, 상기 진공 그리퍼(300)는 상기 핑거 부재들(304)에 구비된 진공홀들(306)을 이용하여 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착할 수 있다. 이때, 상기 높이 조절부(340)는 상기 진공 그리퍼(300)의 상승에 연동하여 상기 비접촉 홀더(320)의 높이를 일정하게 유지할 수 있으며, 이에 따라 상기 다이(22)의 후면이 상기 진공 그리퍼(300)에 진공 흡착되는 과정에서 상기 다이(22)의 위치가 안정적으로 유지될 수 있다.Referring to FIG. 10, the gripper driving unit 310 may move the gripper arms 302 in a direction closer to each other so that the finger members 304 face rear edge portions of the die 22. Then, the vertical driving part 400 may raise the vacuum gripper 300 so that the upper surfaces of the finger members 304 are in contact with the rear edge of the die 22. Subsequently, the vacuum gripper 300 may vacuum-adsorb the rear edge of the die 22 using the vacuum holes 306 provided in the finger members 304. In this case, the height adjustment unit 340 may maintain a constant height of the non-contact holder 320 by interlocking with the rise of the vacuum gripper 300, and accordingly, the rear surface of the die 22 is the vacuum gripper ( During vacuum adsorption on 300), the position of the die 22 may be stably maintained.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 구동 헤드(224)의 회전에 의해 상기 최외측 이젝터 부재(210a)로부터 내측으로 하나씩 상기 이젝터 부재들(210)이 순차적으로 하강될 수 있으며, 이에 의해 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 완전히 분리될 수 있다. 구체적으로, 상기 구동 헤드(224)의 회전에 의해 상기 캠 팔로워들(234)이 상기 구동 헤드(224)의 제2 경사면들(224d)을 통과하여 제1 수평면들(224a) 상으로 이동될 수 있으며, 이에 의해 상기 이젝터 부재들(210)이 외측부터 내측으로 순차적으로 하나씩 하강될 수 있다.11 to 13, the ejector members 210 may be sequentially lowered one by one from the outermost ejector member 210a to the inner side by rotation of the driving head 224, whereby the die 22 can be completely separated from the dicing tape 24. Specifically, the cam followers 234 may be moved on the first horizontal planes 224a by passing through the second inclined surfaces 224d of the driving head 224 by rotation of the driving head 224. Thereby, the ejector members 210 may be sequentially lowered one by one from the outside to the inside.

한편, 도시되지는 않았으나, 상기 이젝터 부재들(210)의 상부면에는 상기 다이(22)가 상승된 상태에서 상기 다이(22)와 상기 다이싱 테이프(24) 사이의 부착 면적을 감소시키기 위하여 복수의 이젝터 핀들(미도시)이 구비될 수도 있다. 이 경우, 상기 이젝터 부재들(210)이 상승된 상태에서 상기 다이(22)와 상기 다이싱 테이프(24) 사이의 부착력이 상기 이젝터 핀들에 의해 충분히 감소될 수 있으므로, 상기 이젝터 부재들(210)의 하강시 보다 용이하게 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리될 수 있다. 또한, 상기 핑거 부재들(304)에 구비된 상기 공기 분사 노즐들(308)은 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리되는 동안 즉 상기 이젝터 부재들(210)이 순차적으로 하강되는 동안 지속적으로 상기 공기를 분사할 수 있다.On the other hand, although not shown, in order to reduce the attachment area between the die 22 and the dicing tape 24 when the die 22 is raised on the upper surface of the ejector members 210 Ejector pins (not shown) may be provided. In this case, since the adhesive force between the die 22 and the dicing tape 24 can be sufficiently reduced by the ejector pins while the ejector members 210 are raised, the ejector members 210 The die 22 may be more easily separated from the dicing tape 24 when the die 22 is lowered. In addition, the air injection nozzles 308 provided in the finger members 304 are sequentially lowered while the die 22 is separated from the dicing tape 24, that is, the ejector members 210 are sequentially lowered. During this time, the air can be continuously injected.

상기와 같이 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 완전히 분리된 후 상기 수직 구동부(400)는 상기 진공 그리퍼(300)를 소정 높이로 상승시킬 수 있으며, 상기 반전 구동부(410)는 상기 다이(22)의 후면이 위를 향하도록 상기 진공 그리퍼(300)를 반전시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 수평 구동부(420)는 상기 반전된 다이(22)를 상기 다이 본딩 모듈(500)에 전달하기 위해 상기 진공 그리퍼(300)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 본딩 헤드(520)는 상기 다이(22)를 픽업하기 위해 상기 수평 구동부(420)에 의해 이송된 상기 다이(22)의 후면을 진공 흡착할 수 있다. 이어서, 상기 핑거 부재들(304)에 의한 상기 다이(22)의 진공 흡착 상태가 해제될 수 있으며, 상기 그리퍼 구동부(310)가 상기 그리퍼 암들(322)이 서로 멀어지는 방향으로 상기 그리퍼 암들(302)을 이동시킴으로써 상기 다이(22)의 전달이 완료될 수 있다. 상기와 같이 다이(22)가 전달된 후 상기 본딩 헤드(520)는 상기 다이(22)의 전면이 상기 기판(30) 상에 부착되도록 상기 다이(22)를 본딩할 수 있다.After the die 22 is completely separated from the dicing tape 24 as described above, the vertical driving unit 400 may raise the vacuum gripper 300 to a predetermined height, and the reverse driving unit 410 The vacuum gripper 300 may be inverted so that the rear surface of the die 22 faces upward. Although not shown, the horizontal driving unit 420 may move the vacuum gripper 300 in a horizontal direction to transfer the inverted die 22 to the die bonding module 500. The bonding head 520 may vacuum-adsorb the rear surface of the die 22 transferred by the horizontal driving unit 420 to pick up the die 22. Subsequently, the vacuum adsorption state of the die 22 by the finger members 304 may be released, and the gripper driving part 310 moves the gripper arms 302 in a direction away from each other. Transfer of the die 22 may be completed by moving the. After the die 22 is transferred as described above, the bonding head 520 may bond the die 22 so that the front surface of the die 22 is attached to the substrate 30.

한편, 상기한 바에 따르면, 상기 이젝터 부재들(210)은 상기 진공 그리퍼(300)에 의해 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착된 후 순차적으로 하강되고 있으나, 상기와 다르게, 상기 이젝터 부재들(210) 중 일부, 예를 들면, 상기 최외측 이젝터 부재(210a)가 하강된 후 상기 진공 그리퍼(300)가 상기 다이(22)의 후면 부위를 진공 흡착할 수도 있다. 이는 상기 진공 그리퍼(300)가 진공 흡착할 수 있는 영역을 보다 넓게 확보하기 위함이다. 상기와 같이 상기 다이(22) 하부에서 상기 다이(22)를 지지하는 상기 이젝터 부재들(210)의 개수가 감소되는 경우에도 상기 다이(22)는 상기 비접촉 홀더(320)에 의해 안정적으로 수평 및 수직 방향으로 안정적으로 지지될 수 있다.Meanwhile, according to the above, the ejector members 210 are sequentially lowered after the rear edge of the die 22 is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper 300, but differently from the above, the ejector member After some of them 210, for example, the outermost ejector member 210a is lowered, the vacuum gripper 300 may vacuum-adsorb the rear portion of the die 22. This is to secure a wider area in which the vacuum gripper 300 can vacuum-adsorb. Even when the number of ejector members 210 supporting the die 22 under the die 22 is reduced as described above, the die 22 is stably horizontal and It can be stably supported in the vertical direction.

또한, 상술한 바에 따르면, 상기 수직 구동부(400)는 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 완전히 분리된 후 상기 진공 그리퍼(300)를 상승시키고 있으나, 상기와 다르게, 상기 수직 구동부(400)는 상기 최내측 이젝터 부재(210c)가 하강됨과 동시에 상기 진공 그리퍼(300)를 상승시킬 수도 있다.In addition, according to the above, the vertical driving unit 400 raises the vacuum gripper 300 after the die 22 is completely separated from the dicing tape 24, but differently from the above, the vertical driving unit 400 may raise the vacuum gripper 300 at the same time as the innermost ejector member 210c is lowered.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 그리퍼(300)는 상기 다이 이젝터(200)에 의해 상기 다이(22)가 상승되어 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리된 후 상기 다이(22)의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착할 수 있다. 아울러, 상기 이젝터 부재들(210)의 하강에 의해 상기 다이(22)가 상기 다이싱 테이프(24)로부터 분리된 후 상기 다이(22)를 반전시킬 수 있으며, 상기 본딩 헤드(520)는 상기 반전된 다이(22)의 후면을 픽업한 후 상기 다이(22)의 전면이 상기 기판(30) 상에 부착되도록 본딩 단계를 수행할 수 있다. 특히, 상기 다이(22)를 픽업하는 동안 상기 비접촉 홀더(320)를 이용하여 상기 다이(22)를 비접촉 방식으로 지지할 수 있으므로 상기 다이(22)의 전면에 대한 접촉을 방지하면서 동시에 상기 다이(22)의 안정적인 픽업이 가능해진다. 상기와 같이 다이(22)의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하여 상기 다이(22)를 픽업할 수 있으므로 상기 다이(22)의 전면 부위 오염을 방지할 수 있으며, 이에 따라 상기 다이(22)의 전면 부위 오염에 의한 본딩 불량 또는 오염에 의한 전극 패드들 사이의 전기적인 결함이 충분히 방지될 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the die 22 is raised by the die ejector 200 in the vacuum gripper 300 so that the rear edge of the die 22 is the dicing tape. After being separated from the die (24), the rear edge portion of the die (22) may be vacuum-adsorbed. In addition, after the die 22 is separated from the dicing tape 24 by the lowering of the ejector members 210, the die 22 may be inverted, and the bonding head 520 may be reversed. After picking up the rear surface of the die 22, a bonding step may be performed so that the front surface of the die 22 is attached to the substrate 30. In particular, while the die 22 is picked up, the non-contact holder 320 can be used to support the die 22 in a non-contact manner, thus preventing contact with the front surface of the die 22 and at the same time preventing the die ( 22) stable pickup becomes possible. As described above, since the die 22 can be picked up by vacuum adsorbing the rear edge of the die 22, contamination of the front surface of the die 22 can be prevented. Bonding failure due to contamination or electrical defects between electrode pads due to contamination can be sufficiently prevented.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that there is.

10 : 다이 본딩 장치 20 : 웨이퍼
22 : 다이 24 : 다이싱 테이프
100 : 다이 픽업 모듈 110 : 웨이퍼 스테이지
200 : 다이 이젝터 210 : 이젝터 부재
220 : 이젝터 구동부 222 : 플랜지
224 : 구동 헤드 226 : 헤드 구동 유닛
234 : 캠 팔로워 236 : 영구자석
240 : 후드 244 : 개구
246 : 진공홀 250 : 이젝터 본체
300 : 진공 그리퍼 302 : 그리퍼 암
304 : 핑거 부재 306 : 진공홀
308 : 공기 분사 노즐 310 : 그리퍼 구동부
320 : 비접촉 홀더 322 : 초음파 진동 유닛
324 : 초음파 진동자 326 : 혼
328 : 진동판 330 : 진공 척
400 : 수직 구동부 410 : 반전 구동부
420 : 수평 구동부 500 : 다이 본딩 모듈
510 : 기판 스테이지 520 : 본딩 헤드10: die bonding device 20: wafer
22: die 24: dicing tape
100: die pickup module 110: wafer stage
200: die ejector 210: ejector member
220: ejector drive unit 222: flange
224: drive head 226: head drive unit
234: cam follower 236: permanent magnet
240: hood 244: opening
246: vacuum hole 250: ejector body
300: vacuum gripper 302: gripper arm
304: finger member 306: vacuum hole
308: air injection nozzle 310: gripper driving unit
320: non-contact holder 322: ultrasonic vibration unit
324: ultrasonic vibrator 326: horn
328: vibration plate 330: vacuum chuck
400: vertical drive unit 410: reverse drive unit
420: horizontal drive unit 500: die bonding module
510: substrate stage 520: bonding head

Claims (17)

다이싱 테이프 상에 부착된 다이들을 포함하는 웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 스테이지;
상기 다이싱 테이프 아래에 배치되며 픽업하고자 하는 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 다이를 상방으로 밀어올리는 다이 이젝터;
상기 다이싱 테이프로부터 분리된 상기 다이의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하기 위한 진공 그리퍼;
상기 진공 그리퍼에 의해 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착되는 동안 상기 다이의 자세를 비접촉 방식으로 상기 다이 이젝터 상에 유지시키기 위한 비접촉 홀더;
상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하기 위하여 상기 진공 그리퍼를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부; 및
상기 다이를 반전시키기 위하여 상기 진공 그리퍼를 반전시키는 반전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.A wafer stage supporting a wafer including dies attached on a dicing tape;
A die ejector disposed under the dicing tape and pushing the die upward to separate the die to be picked up from the dicing tape;
A vacuum gripper for vacuum adsorption of the rear edge of the die separated from the dicing tape;
A non-contact holder for maintaining the posture of the die on the die ejector in a non-contact manner while the rear edge portion of the die is vacuum-sucked by the vacuum gripper;
A vertical driving unit for moving the vacuum gripper in a vertical direction to pick up the die from the dicing tape; And
And a reverse driving unit for reversing the vacuum gripper to reverse the die. 제1항에 있어서, 상기 진공 그리퍼는,
포크 형태로 구성되는 그리퍼 암을 포함하며,
상기 그리퍼 암은 상기 다이의 후면 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 진공홀을 갖는 핑거 부재들을 구비하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 1, wherein the vacuum gripper,
It includes a gripper arm configured in the form of a fork,
The gripper arm includes finger members having a vacuum hole for vacuum-sucking the rear edge portions of the die. 제2항에 있어서, 상기 핑거 부재들은 상기 다이가 상기 다이싱 테이프로부터 분리되도록 상기 다이의 후면에 부착된 상기 다이싱 테이프 부위를 향하여 공기를 분사하는 공기 분사 노즐을 갖는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The die pick-up module of claim 2, wherein the finger members have air injection nozzles for injecting air toward a portion of the dicing tape attached to a rear surface of the die so that the die is separated from the dicing tape. . 제1항에 있어서, 상기 진공 그리퍼는,
상기 다이의 후면 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 한 쌍의 그리퍼 암들과,
상기 그리퍼 암들을 서로 가까워지는 방향 그리고 서로 멀어지는 방향으로 이동시키기 위한 그리퍼 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 1, wherein the vacuum gripper,
A pair of gripper arms for vacuum adsorption of the rear edge portions of the die,
And a gripper driving unit for moving the gripper arms in a direction closer to each other and a direction away from each other. 제1항에 있어서, 상기 비접촉 홀더는,
상기 다이 이젝터에 의해 상승된 다이와 마주하도록 배치되며 초음파 진동을 이용하여 상기 다이를 밀어내는 척력을 제공하는 초음파 진동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 1, wherein the non-contact holder,
And an ultrasonic vibration unit disposed to face the die raised by the die ejector and providing a repulsive force to push the die using ultrasonic vibration. 제5항에 있어서, 상기 초음파 진동 유닛은,
상기 초음파 진동을 발생시키기 위한 초음파 진동자와,
상기 초음파 진동을 전달하기 위한 혼과,
상기 혼과 연결되며 상기 초음파 진동에 의해 진동하는 진동판을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 5, wherein the ultrasonic vibration unit,
An ultrasonic vibrator for generating the ultrasonic vibration,
A horn for transmitting the ultrasonic vibration,
And a diaphragm connected to the horn and vibrating by the ultrasonic vibration. 제6항에 있어서, 상기 비접촉 홀더는,
상기 진동판을 감싸도록 구성되며 진공압을 이용하여 상기 다이에 흡인력을 제공하는 진공 척을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 6, wherein the non-contact holder,
And a vacuum chuck configured to surround the diaphragm and providing a suction force to the die by using a vacuum pressure. 제1항에 있어서, 상기 비접촉 홀더와 상기 다이 사이의 간격을 조절하기 위해 상기 비접촉 홀더의 높이를 조절하는 높이 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The die pick-up module according to claim 1, further comprising a height adjustment part for adjusting a height of the non-contact holder to adjust a distance between the non-contact holder and the die. 제1항에 있어서, 상기 다이 이젝터는,
텔레스코프 형태로 배치되는 이젝터 부재들과,
상기 이젝터 부재들을 동시에 상승시키고 외측으로부터 내측으로 상기 이젝터 부재들을 하나씩 순차적으로 하강시키는 이젝터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 1, wherein the die ejector,
Ejector members arranged in the form of a telescope,
And an ejector driving unit that simultaneously raises the ejector members and sequentially lowers the ejector members one by one from the outside to the inside. 제9항에 있어서, 상기 이젝터 구동부는,
상기 이젝터 부재들의 하단 부위에 각각 수평 방향으로 형성되고 수직 방향으로 배치되며 상방으로 점차 증가하는 직경을 갖는 원반 형태의 플랜지들과,
상기 플랜지들의 하부에 배치되며 상기 플랜지들의 하부면들과 각각 마주하는 원형 링 형태의 상부면들을 갖는 구동 헤드와,
상기 구동 헤드를 회전시키기 위한 헤드 구동 유닛과,
상기 플랜지들의 하부에 장착되며 상기 구동 헤드의 상부면들 상에 놓여지는 캠 팔로워들을 포함하되,
상기 구동 헤드의 상부면들은 상기 이젝터 부재들의 동시 상승을 위한 제1 경사면들과 상기 이젝터 부재들의 순차적인 하강을 위한 제2 경사면들을 구비하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 9, wherein the ejector driving unit,
Disc-shaped flanges each formed in a horizontal direction at the lower ends of the ejector members, disposed in a vertical direction, and having a diameter gradually increasing upward,
A driving head disposed under the flanges and having upper surfaces in the shape of a circular ring facing each of the lower surfaces of the flanges,
A head driving unit for rotating the driving head,
Including cam followers mounted on the lower portions of the flanges and placed on the upper surfaces of the drive head,
The die pick-up module, wherein the upper surfaces of the driving head include first inclined surfaces for simultaneously raising the ejector members and second inclined surfaces for sequentially lowering the ejector members. 제10항에 있어서, 상기 구동 헤드는 상기 캠 팔로워들이 상기 구동 헤드의 상부면들에 밀착되도록 자기력을 제공하는 영구자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The die pick-up module of claim 10, wherein the driving head includes a permanent magnet that provides magnetic force so that the cam followers are in close contact with the upper surfaces of the driving head. 제9항에 있어서, 상기 다이 이젝터는,
상기 이젝터 부재들 사이의 간격을 유지하기 위한 스토퍼 부재들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 9, wherein the die ejector,
The die pick-up module, further comprising stopper members for maintaining a gap between the ejector members. 제9항에 있어서, 상기 다이 이젝터는,
상기 이젝터 부재들이 삽입되는 개구와 상기 다이싱 테이프를 진공 흡착하기 위한 진공홀들을 갖는 후드와,
상기 후드와 결합되며 하부가 닫힌 실린더 형태의 이젝터 본체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 9, wherein the die ejector,
A hood having an opening into which the ejector members are inserted and vacuum holes for vacuum adsorbing the dicing tape,
The die pick-up module, characterized in that it further comprises an ejector body in the form of a cylinder coupled to the hood and a closed lower portion. 제9항에 있어서, 상기 이젝터 부재들의 상승에 의해 상기 다이싱 테이프로부터 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 분리되도록 상기 이젝터 부재들 중 최외측 이젝터 부재의 상부면은 상기 다이보다 작게 구성되는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.The method of claim 9, wherein the upper surface of the outermost ejector member among the ejector members is configured to be smaller than the die so that the rear edge of the die is separated from the dicing tape by the rise of the ejector members. Die pickup module. 제9항에 있어서, 상기 이젝터 구동부는 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 상기 진공 그리퍼에 의해 진공 흡착된 후 상기 이젝터 부재들을 외측으로부터 내측으로 순차적으로 하강시키는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.10. The die pick-up module of claim 9, wherein the ejector driving unit sequentially lowers the ejector members from the outside to the inside after the rear edge of the die is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper. 제9항에 있어서, 상기 이젝터 구동부에 의해 상기 이젝터 부재들 중 적어도 최외측 이젝터 부재가 하강된 후 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 상기 진공 그리퍼에 의해 진공 흡착되며 이어서 상기 이젝터 부재들 중 나머지가 상기 이젝터 구동부에 의해 하강되는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 모듈.10. The method of claim 9, wherein after at least the outermost ejector member of the ejector members is lowered by the ejector driving unit, a rear edge portion of the die is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper, and the rest of the ejector members are then the ejector. Die pickup module, characterized in that lowered by the driving unit. 다이싱 테이프 상에 부착된 다이들을 포함하는 웨이퍼로부터 픽업하고자 하는 다이를 픽업하고 상기 픽업된 다이를 반전시키는 다이 픽업 모듈; 및
상기 다이 픽업 모듈에 의해 반전된 다이를 기판 상에 본딩하기 위한 다이 본딩 모듈을 포함하되,
상기 다이 픽업 모듈은,
상기 웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 스테이지와,
상기 다이싱 테이프 아래에 배치되며 상기 픽업하고자 하는 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 다이를 상방으로 밀어올리는 다이 이젝터와,
상기 다이싱 테이프로부터 분리된 상기 다이의 후면 가장자리 부위를 진공 흡착하기 위한 진공 그리퍼와,
상기 진공 그리퍼에 의해 상기 다이의 후면 가장자리 부위가 진공 흡착되는 동안 상기 다이의 자세를 비접촉 방식으로 상기 다이 이젝터 상에 유지시키기 위한 비접촉 홀더와,
상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하기 위하여 상기 진공 그리퍼를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부와,
상기 다이를 반전시키기 위하여 상기 진공 그리퍼를 반전시키는 반전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.A die pickup module for picking up a die to be picked up from a wafer including dies attached on a dicing tape and inverting the picked up die; And
Including a die bonding module for bonding the die reversed by the die pickup module on the substrate,
The die pickup module,
A wafer stage supporting the wafer,
A die ejector disposed under the dicing tape and pushing the die upward to separate the die to be picked up from the dicing tape;
A vacuum gripper for vacuum adsorption of the rear edge of the die separated from the dicing tape,
A non-contact holder for maintaining the posture of the die on the die ejector in a non-contact manner while the rear edge portion of the die is vacuum-adsorbed by the vacuum gripper;
A vertical driving part for moving the vacuum gripper in a vertical direction to pick up the die from the dicing tape,
And a reverse driving unit for reversing the vacuum gripper to reverse the die.
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