KR102395260B1 - 픽커 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 픽커 장치에 관한 것이다. 픽커들은 픽커 지지대에 일렬로 배열되는 것으로, 하단에 진공압이 가해지거나 해제되는 메인 노즐과, 픽커 지지대에 지지되어 메인 노즐을 승강 동작시키는 승강 구동기를 각각 구비한다. 서브 노즐 도킹모듈은 메인 노즐들과 도킹 또는 언도킹되는 것으로, 하단에 진공압이 가해지거나 해제됨에 따라 이송 대상물을 흡착 또는 탈착하는 적어도 하나 이상의 서브 노즐과, 하단에 서브 노즐을 지지해서 메인 노즐들과 도킹된 상태로 메인 노즐들로부터 진공압을 제공받아 진공 통로에 의해 서브 노즐로 전달하는 도킹 마운트, 및 도킹 마운트를 픽커 지지대에 대해 착탈하는 착탈 기구를 구비한다.

Description

픽커 장치{Picker apparatus}
본 발명은 픽커 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 소자 등과 같은 이송 대상물을 이송하는데 사용되는 픽커 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자는 반도체 공정을 통하여 제조된 후 출하 전에 검사를 거치게 된다. 즉, 반도체 소자는 패키지로 감싸인 내부의 불량뿐만 아니라 외관 결함이 있으면 성능에 치명적인 영향을 미치게 된다. 따라서, 반도체 소자에 대해 전기적 동작 검사뿐만 아니라, 외관 결함 검사를 포함한 여러 가지 검사를 수행하게 된다.
픽커 장치는 적어도 1열로 배열된 픽커들에 진공압을 가해서 반도체 소자들을 흡착하고, 픽커들에 진공압을 해제해서 반도체 소자들을 탈착하도록 구성될 수 있다. 반도체 소자는 종류별 크기가 다양할 수 있는데, 그에 따라 트레이도 Jedec 규격으로 다양한 크기의 반도체 소자들을 수납할 수 있게 구성된다.
트레이는 반도체 소자들을 수납하는 트레이 포켓들의 간격이 반도체 소자의 크기에 따라 변경되므로, 픽커 장치도 픽커들의 간격이 트레이 포켓들의 간격에 따라 조절되는 가변형으로 구성될 수 있다.
한편, 반도체 소자는 기술의 고도화에 따라 차세대 전자기기 등에 다양하게 적용될 수 있게 소형화되는 추세이다. 그에 따라, 트레이는 소형화된 반도체 소자들의 수납을 위해 트레이 포켓들의 간격이 좁게 구성될 수 있다. 이 경우, 트레이 포켓들은 픽커들의 배열 방향에 따른 개수가 픽커들의 개수보다 많아질 수 있고, 이로 인해 반도체 소자들의 이송 효율이 떨어질 수 있다.
이러한 문제를 해결하고자, 픽커들의 개수를 픽커들의 배열 방향에 따른 트레이 포켓들의 개수에 맞춰 늘릴 수 있지만, 픽커의 크기가 트레이 포켓들의 간격에 맞게 작아져야 한다. 그런데, 픽커는 크기가 작아짐에 따라 반도체 소자에 대한 흡착력이 작아지게 되므로, 상대적으로 대형인 반도체 소자를 안정적으로 흡착하기가 곤란해진다.
본 발명의 과제는 트레이에 대한 이송 대상물의 수납 상황에 따라 유연하게 대처할 수 있는 픽커 장치를 제공함에 있다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 픽커 장치는 픽커 지지대와, 픽커들과, 서브 노즐 도킹모듈을 포함한다. 픽커들은 픽커 지지대에 일렬로 배열되는 것으로, 하단에 진공압이 가해지거나 해제되는 메인 노즐과, 픽커 지지대에 지지되어 메인 노즐을 승강 동작시키는 승강 구동기를 각각 구비한다. 서브 노즐 도킹모듈은 메인 노즐들과 도킹 또는 언도킹되는 것으로, 하단에 진공압이 가해지거나 해제됨에 따라 이송 대상물을 흡착 또는 탈착하는 적어도 하나 이상의 서브 노즐과, 하단에 서브 노즐을 지지해서 메인 노즐들과 도킹된 상태로 메인 노즐들로부터 진공압을 제공받아 진공 통로에 의해 서브 노즐로 전달하는 도킹 마운트, 및 도킹 마운트를 픽커 지지대에 대해 착탈하는 착탈 기구를 구비한다.
여기서, 서브 노즐은 픽커들의 배열 방향을 따라 메인 노즐들의 간격보다 좁은 간격으로 메인 노즐보다 많은 개수로 구비되고, 도킹 마운트의 진공 통로는 메인 노즐들로부터 제공되는 진공압을 서브 노즐들에 균등하게 전달하도록 형성될 수 있다. 다른 양상으로, 서브 노즐은 픽커들의 배열 방향을 따라 메인 노즐들의 간격보다 넓은 간격으로 메인 노즐보다 적은 개수로 구비되고, 도킹 마운트의 진공 통로는 메인 노즐들로부터 제공되는 진공압을 서브 노즐들에 균등하게 전달하도록 형성될 수 있다.
그리고, 착탈 기구는 기준 핀들, 및 체결 노브들을 포함할 수 있다. 기준 핀들은 도킹 마운트로부터 각각 돌출되어 픽커 지지대의 기준 홈들에 각각 끼워짐에 따라 도킹 마운트를 픽커 지지대에 대해 기준 위치로 정렬한다. 체결 노브들은 각각의 나사 체결부가 도킹 마운트를 관통해서 픽커 지지대에 나사 체결되거나 나사 해제됨에 따라 도킹 마운트를 픽커 지지대에 대해 착탈한다.
본 발명에 따르면, 소형 이송 대상물이 메인 노즐들의 간격보다 좁은 간격으로 트레이에 수납되거나, 대형 이송 대상물이 메인 노즐들의 간격보다 넓은 간격으로 트레이에 수납되더라도, 각 상황에 맞는 서브 노즐 도킹모듈의 교체만으로도 해당 이송 대상물들을 픽업해서 안정되게 이송할 수 있으므로, 트레이에 대한 이송 대상물의 수납 상황에 따라 유연하게 대처할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 픽커 장치에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 픽커에 대한 단면도이다.
도 4는 도 1에 대한 정단면도이다.
도 5는 서브 노즐 도킹모듈의 다른 예를 도시한 정단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 픽커 장치에 대한 배면도이다.
본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 픽커 장치에 대한 사시도이다. 도 2는 도 1에 대한 분해 사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 픽커에 대한 단면도이다. 도 4는 도 1에 대한 정단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 픽커 장치(100)는 픽커 지지대(110)와, 픽커(120)들과, 서브 노즐 도킹모듈(130)을 포함한다.
픽커 지지대(110)는 픽커(120)들을 지지한다. 픽커(120)들은 픽커 지지대(110)에 일렬로 배열된다. 픽커(120)들은 모두 동일한 자세로 일렬로 배열되어 픽커 지지대(110)에 지지된다. 각각의 픽커(120)는 메인 노즐(121)과 승강 구동기(126)를 구비한다.
메인 노즐(121)은 하단에 진공압이 가해지거나 해제된다. 메인 노즐(121)은 하단에 진공압 발생수단에 의해 진공압이 가해지고, 하단에 진공압 발생수단에 의해 가해진 진공압이 해제될 수 있다. 메인 노즐(121)은 서브 노즐 도킹모듈(130)과 언도킹된 상태에서 하단에 이송 대상물(1)을 흡착 또는 탈착할 수 있다. 여기서, 이송 대상물(1)은 트레이(2)에 수납되어 검사가 수행되는 반도체 소자 등에 해당할 수 있다.
메인 노즐(121)은 상단에 노즐 승강체(122)를 장착할 수 있다. 노즐 승강체(122)는 승강 구동기(126)에 의해 승강 동작함에 따라 메인 노즐(121)을 승강 동작시킬 수 있다. 노즐 승강체(122)는 진공압 발생수단과 연결되어 진공압을 제공받아 내부 통로를 통해 메인 노즐(121)에 전달할 수 있다.
메인 노즐(121)은 노즐 승강체(122)에 착탈될 수 있다. 따라서, 메인 노즐(121)은 이송 대상물(1)의 종류 변경에 따른 교체나, 파손 등에 따른 교체가 용이할 수 있다. 예컨대, 메인 노즐(121)은 원터치 방식으로 노즐 승강체(122)에 착탈되어 편의성을 높일 수 있다.
메인 노즐(121)의 상측 부위는 노즐 승강체(122)의 하측 부위를 끼우도록 형성될 수 있다. 메인 노즐(121)의 상측 부위와 노즐 승강체(122)의 하측 부위 중 어느 한쪽에 고정 돌기(121a)들이 형성되고, 다른 쪽에 고정 돌기(121a)들을 각각 끼워서 고정하는 고정 홈(122a)들이 형성될 수 있다. 메인 노즐(121)의 상측 부위는 진공압의 누설을 방지하기 위해 실링재(sealing material, 123)를 매개로 노즐 승강체(122)의 하측 부위를 끼울 수 있다.
승강 구동기(126)는 픽커 지지대(110)에 지지된 상태로 메인 노즐(121)을 승강 동작시킨다. 따라서, 메인 노즐(121)은 승강 구동기(126)에 의해 하강 동작하여 서브 노즐 도킹모듈(130)의 도킹 마운트(132)에 대해 도킹되고, 승강 구동기(126)에 의해 상승 동작하여 도킹 마운트(132)에 대해 언도킹될 수 있다. 또한, 메인 노즐(121)은 도킹 마운트(132)에 언도킹된 상태로 이송 대상물(1)에 대한 직접적인 픽업 또는 픽다운시 승강 구동기(126)에 의해 승강 동작할 수 있다.
승강 구동기(126)들은 해당 메인 노즐(121)들을 독립되게 승강 동작시킬 수 있다. 따라서, 메인 노즐(121)들은 도킹 마운트(132)에 언도킹된 상태에서 이송 대상물(1)을 독립적으로 픽업해서 이송할 수 있다. 승강 구동기(126)는 공압 실린더(127)를 포함할 수 있다.
공압 실린더(127)는 복동식 공압 실린더로 이루어질 수 있다. 복동식 공압 실린더는 실린더 몸체(127a)의 양쪽 내부 공간에 공급포트들에 의해 선택적으로 공급되는 압축공기에 의해 실린더 로드(127b)가 실린더 몸체(127a)에 대해 신축 동작하도록 구성된다.
실린더 몸체(127a)는 실린더 로드(127b)가 하측에서 신축 동작하는 자세로 픽커 지지대(110)에 지지될 수 있다. 실린더 로드(127b)는 노즐 승강체(122)에 연결 브래킷(128)으로 연결되어 신축 동작에 따라 노즐 승강체(122)를 승강시킴으로써, 메인 노즐(121)을 승강 동작시킬 수 있다.
메인 노즐(121)은 도킹 마운트(132)에 도킹될 때 완충되도록 승강 구동기(126)에 완충부재(129)로 지지될 수 있다. 완충부재(129)는 연결 브래킷(128)과 실린더 로드(127b) 사이에 탄성력으로 지지하도록 장착될 수 있다.
서브 노즐 도킹모듈(130)은 메인 노즐(121)들과 도킹 또는 언도킹된다. 서브 노즐 도킹모듈(130)은 적어도 하나 이상의 서브 노즐(131)과, 도킹 마운트(132), 및 착탈 기구(136)를 구비한다.
서브 노즐(131)은 하단에 진공압이 가해지거나 해제됨에 따라 이송 대상물(1)을 흡착 또는 탈착한다. 일 예로, 서브 노즐(131)은 픽커(120)들의 배열 방향을 따라 메인 노즐(121)들의 간격보다 좁은 간격으로 메인 노즐(121)보다 많은 개수로 구비될 수 있다.
트레이(2)는 픽커(120)들의 배열 방향에 따른 트레이 포켓(2a)들의 개수가 픽커(120)들의 개수보다 많고 트레이 포켓(21)들의 간격이 메인 노즐(121)들의 최소 간격보다 좁도록 구성되어, 소형 반도체 소자와 같은 소형 이송 대상물(1)을 다수 수납할 수 있다. 이 경우, 서브 노즐(131)은 메인 노즐(121)들의 배열 방향에 따른 트레이 포켓(2a)들의 개수와 동일한 개수로 구비되어, 트레이 포켓(2a)들의 간격과 동일한 간격으로 배열될 수 있다. 서브 노즐(131)들은 1열 이상으로 배열될 수 있다.
설명의 편의상, 픽커(120)들의 배열 방향과 나란한 방향이 X축 방향으로 정의되고, 픽커(120)들의 배열 방향과 수직한 방향이 Y축 방향으로 정의되면, 서브 노즐(131)들의 X축 방향 간격은 트레이 포켓(2a)들의 X축 간격과 동일하게 설정될 수 있다. 서브 노즐(131)들이 2열 이상으로 구비되는 경우, 서브 노즐(131)들의 Y축 방향 간격은 트레이 포켓(2a)들의 Y축 간격과 동일하게 설정될 수 있다.
따라서, 서브 노즐(131)들은 메인 노즐(121)들의 최소 간격보다 좁게 트레이(2)에 수납된 소형 이송 대상물(1)들과 일대일 대응되어, 소형 이송 대상물(1)들을 적어도 1열씩 한꺼번에 픽업해서 안정되게 이송할 수 있다. 서브 노즐(131)은 몸체(131a)의 하단에 팁(131b)이 끼워진 상태로 승강 가능하게 지지되고, 팁(131b)이 스프링(131c)에 의해 하방으로 탄성력을 받도록 구성될 수 있다. 따라서, 서브 노즐(131)은 이송 대상물(1)의 흡착시 완충 작용을 할 수 있다.
도킹 마운트(132)는 하단에 서브 노즐(131)을 지지해서 메인 노즐(121)들과 도킹된 상태로 메인 노즐(121)들로부터 진공압을 제공받아 진공 통로(134)에 의해 서브 노즐(131)로 전달한다. 도킹 마운트(132)는 하단의 출구 포트들에 서브 노즐(131)들의 상측 부위들을 각각 끼운 상태로 고정할 수 있다. 여기서, 도킹 마운트(132)는 서브 노즐(131)들을 끼운 부위가 실링재 등에 의해 실링 처리되어 진공압의 누설을 방지할 수 있다.
도킹 마운트(132)는 상단의 입구 포트들에 메인 노즐(121)들의 하측 부위들을 각각 끼우거나 분리시킬 수 있다. 여기서, 메인 노즐(121)들은 각각의 승강 구동기(126)에 의해 도킹 마운트(132)의 장착 높이보다 높게 상승 동작해서 대기해 있는다. 이 상태에서, 도킹 마운트(132)가 착탈 기구(136)에 의해 픽커 지지대(110)에 장착되면, 메인 노즐(121)들은 대기 위치로부터 각각 하강 동작해서 도킹 마운트(132)의 입구 포트들에 끼워질 수 있다.
메인 노즐(121)은 하측 부위가 상측 부위보다 작은 외경을 갖고 도킹 마운트(132)의 입구 포트에 끼워질 수 있다. 도킹 마운트(132)는 입구 포트에 메인 노즐(121)의 하측 부위를 끼운 상태로 실링하는 패킹재(133a)를 구비할 수 있다. 패킹재(133c)는 메인 노즐(121)이 하강 동작해서 도킹 마운트(132)의 입구 포트에 끼워질 때 완충하는 기능도 겸할 수 있다.
도킹 마운트(132)의 진공 통로(134)는 메인 노즐(121)들로부터 제공되는 진공압을 서브 노즐(131)들에 균등하게 전달하도록 형성될 수 있다. 진공 통로(134)는 입구 포트들로부터 각각 연장된 입구 통로(134a)들과, 출구 포트들로부터 각각 연장된 출구 통로(134b)들과, 입구 통로(134a)들을 출구 통로(134b)들과 모두 통하게 연결하는 연결 통로(134c)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 도킹 마운트(132)는 메인 노즐(121)들로부터 입구 통로(134a)들을 통해 각각 제공되는 진공압을 연결 통로(134c)를 거쳐 출구 통로(134b)들로 균등하게 나눠서 서브 노즐(131)들에 전달할 수 있다. 따라서, 서브 노즐(131)들은 모두 동일한 진공압으로 이송 대상물(1)들을 픽업할 수 있다. 다른 예로, 도시하고 있지 않지만, 출구 통로(134b)들은 입구 통로(134a)의 개수만큼 그룹으로 나뉘어지고, 연결 통로(134c)는 각 그룹의 출구 통로(134b)들을 그룹별로 배정된 입구 통로(134a)마다 연결하도록 형성될 수도 있다.
도킹 마운트(132)는 마운트 본체(132a)와, 한 쌍의 마운트 블록(132b)들을 구비할 수 있다. 마운트 본체(132a)는 하단에 서브 노즐(131)들을 지지한다. 마운트 블록(132b)들은 마운트 본체(132a)의 양쪽에 결합된 상태로 착탈 기구(136)에 의해 픽커 지지대(110)에 착탈된다. 마운트 블록(132b)들은 마운트 본체(132a)에 착탈 가능하게 볼팅 등으로 결합될 수 있다. 따라서, 서브 노즐 도킹모듈(130)은 서브 노즐(131)의 교체시 마운트 본체(132a)만 교체되어 사용될 수 있다.
픽커 지지대(110)는 도킹 마운트(132)의 양쪽 부위, 즉 마운트 블록(132b)들의 바깥쪽 면들과 각각 면접촉해서 지지하는 지지 블록(111)들을 구비할 수 있다. 따라서, 도킹 마운트(132)는 지지 블록(111)들 사이로 안내되어, 지지 블록(111)들과 마운트 블록(132b)들 간의 면접촉에 의해 안정적으로 지지될 수 있다.
착탈 기구(136)는 도킹 마운트(132)를 픽커 지지대(110)에 대해 착탈한다. 착탈 기구(136)는 기준 핀(137)들, 및 체결 노브(138)들을 포함할 수 있다. 기준 핀(137)들은 도킹 마운트(132)로부터 각각 돌출되어 픽커 지지대(110)의 기준 홈(112)들에 각각 끼워짐에 따라 도킹 마운트(132)를 픽커 지지대(110)에 대해 기준 위치로 정렬한다.
따라서, 도킹 마운트(132)는 픽커 지지대(110)에 항상 동일 위치에 조립될 수 있다. 기준 핀(137)과 기준 홈(112)의 각 단면적은 원형, 다각형 등과 같이 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 기준 핀(137)들은 쌍을 이루게 형성되고, 그에 따라 기준 홈(112)들도 쌍을 이루게 형성될 수 있다. 다른 예로, 기준 핀(137)들이 픽커 지지대(110)에 형성되고, 기준 홈(112)들이 도킹 마운트(132)에 형성될 수도 있다.
체결 노브(138)들은 각각의 나사 체결부(138a)가 도킹 마운트(132)를 관통해서 픽커 지지대(110)에 나사 체결되거나 나사 해제됨에 따라 도킹 마운트(132)를 픽커 지지대(110)에 대해 착탈한다. 체결 노브(138)는 나사 체결부(138a)와 동축으로 고정된 원형 헤드(138b)를 가질 수 있다. 원형 헤드(138b)는 바깥 둘레에 미끄럼 방지부(138c)가 형성될 수 있다.
작업자는 원형 헤드(138b)의 바깥 둘레를 손으로 쥔 상태에서 미끄럼 방지부(138c)에 의해 미끄러지지 않고 원형 헤드(138b)를 회전시킬 수 있다. 미끄럼 방지부(138c)는 요철 구조로 이루어질 수 있다. 원형 헤드(138b)는 중앙에 렌치용 홈(138d)이 형성될 수 있다. 렌치용 홈(138d)은 육각형 홈 등으로 이루어질 수 있다.
따라서, 작업자는 픽커 지지대(110)에 도킹 마운트(132)를 장착할 경우, 원형 헤드(138b)의 미끄럼 방지부(138c)를 손으로 쥔 상태로 원형 헤드(138b)를 회전시켜 나사 체결부(138a)를 픽커 지지대(110)에 임시 체결한 후, 렌치용 홈(138d)에 렌치의 봉을 끼운 상태로 회전시켜 나사 체결부(138a)를 픽커 지지대(110)에 완전히 조일 수 있다.
작업자는 픽커 지지대(110)로부터 도킹 마운트(132)를 분리할 경우, 렌치용 홈(138d)에 렌치의 봉을 끼운 상태로 회전시켜 나사 체결부(138a)를 픽커 지지대(110)로부터 임시로 풀어낸 후, 원형 헤드(138b)의 미끄럼 방지부(138c)를 손으로 쥔 상태로 원형 헤드(138b)를 회전시켜 나사 체결부(138a)를 픽커 지지대(110)로부터 완전히 풀어낼 수 있다.
다른 예로, 도 5에 도시된 바와 같이, 서브 노즐 도킹모듈(230)은 서브 노즐(231)이 픽커(120)들의 배열 방향을 따라 메인 노즐(121)보다 적은 개수로 구비될 수 있다. 트레이(2)는 픽커(120)들의 배열 방향에 따른 트레이 포켓(2a)들의 개수가 픽커(120)들의 개수보다 적고 트레이 포켓(2a)들의 간격이 메인 노즐(121)들의 최대 간격보다 넓게 구성되어, 대형 반도체 소자와 같은 대형 이송 대상물(1)을 다수 수납할 수 있다.
이 경우, 서브 노즐(231)은 메인 노즐(121)들의 배열 방향에 따른 트레이 포켓(2a)들의 개수와 동일한 개수로 구비되어, 트레이 포켓(2a)들의 간격과 동일한 간격으로 배열될 수 있다. 서브 노즐(231)들은 적어도 1열 이상으로 배열될 수 있다. 따라서, 서브 노즐(231)들은 메인 노즐(121)들의 최대 간격보다 넓게 트레이(2)에 수납된 대형 이송 대상물(1)들과 일대일 대응되어, 대형 이송 대상물(1)들을 적어도 1열씩 한꺼번에 픽업해서 안정되게 이송할 수 있다.
도킹 마운트(232)의 진공 통로(234)는 메인 노즐(121)들로부터 제공되는 진공압을 서브 노즐(231)들에 균등하게 전달하도록 형성될 수 있다. 진공 통로(234)는 도킹 마운트(232)의 입구 포트들로부터 각각 연장된 입구 통로(234a)들과, 도킹 마운트(232)의 출구 포트들로부터 각각 연장된 출구 통로(234b)들과, 입구 통로(234a)들을 출구 통로(234b)들과 모두 통하게 연결하는 연결 통로(234c)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 도킹 마운트(232)는 메인 노즐(121)들로부터 입구 통로(234a)들을 통해 각각 제공되는 진공압을 연결 통로(234c)를 거쳐 출구 통로(234b)들로 균등하게 나눠서 서브 노즐(231)들에 전달할 수 있다. 따라서, 서브 노즐(231)들은 모두 동일한 진공압으로 이송 대상물(1)들을 픽업할 수 있다. 다른 예로, 도시하고 있지 않지만, 입구 통로(234a)들은 출구 통로(234b)의 개수만큼 그룹으로 나뉘어지고, 연결 통로(234c)는 각 그룹의 입구 통로(234a)들을 그룹별로 배정된 출구 통로(234b)마다 연결하도록 형성될 수도 있다.
이와 같이, 본 실시예의 픽커 장치(100)에 의하면, 소형 이송 대상물(1)이 메인 노즐(121)들의 간격보다 좁은 간격으로 트레이(2)에 수납되거나, 대형 이송 대상물(1)이 메인 노즐(121)들의 간격보다 넓은 간격으로 트레이(2)에 수납되는 경우, 메인 노즐(121)들의 구성 변화 없이 각 상황에 맞는 서브 노즐 도킹모듈(130, 230)의 교체만으로도 해당 이송 대상물(1)들을 픽업해서 안정되게 이송할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 픽커 장치(100)는 트레이(2)에 대한 이송 대상물(1)의 수납 상황에 따라 유연하게 대처할 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 픽커 장치에 대한 배면도이다.
도 6을 참조하면, 메인 노즐(121)들은 각각 걸림턱(122)을 구비할 수 있다. 걸림턱(122)들은 메인 노즐(121)들의 각 동일 높이 부위에 형성된다. 걸림턱(122)들은 메인 노즐(121)들의 각 측면 부위로부터 동일 방향으로 돌출되어 형성된다. 걸림턱(122)은 메인 노즐(121)의 하강 동작시 스토퍼(140)에 걸림 처리됨으로써, 스토퍼(140)와 함께 메인 노즐(121)의 최하 높이를 제한할 수 있게 한다.
걸림턱(122)은 하면이 수평면과 나란하게 평탄한 형태로 이루어져 스토퍼(140)의 상면과 안정적으로 접촉될 수 있다. 걸림턱(122)은 메인 노즐(121)에 연결된 부위가 상대적으로 넓은 폭을 가짐으로써 메인 노즐(121)에 더욱 견고하게 연결될 수 있다. 걸림턱(122)은 메인 노즐(121)에 일체로 형성될 수 있으나, 별도로 제조되어 메인 노즐(121)에 조립될 수도 있다.
스토퍼(140)는 메인 노즐(121)들이 승강 구동기(126)들에 의해 하강 동작함에 따라 걸림턱(122)들을 각각 하측에서 걸어서 메인 노즐(121)들의 각 최하 높이를 모두 동일하게 제한하도록 픽커 지지대(110)에 장착된다. 스토퍼(140)는 메인 노즐(121)들의 배열 방향을 따라 수평으로 길게 연장된 형태로 양단 부위가 픽커 지지대(110)에 고정됨으로써, 메인 노즐(121)들의 걸림턱(122)들을 공통되게 걸림 처리할 수 있게 한다.
스토퍼(140)는 상면이 수평면과 나란하게 평탄한 형태로 이루어져 걸림턱(122)들을 모두 동일한 높이에서 걸림 처리할 수 있다. 따라서, 스토퍼(140)의 상면은 메인 노즐(121)들의 각 최하 높이를 제한하는 기준 역할을 하게 된다.
스토퍼(140)는 걸림턱(122)들에 의한 가압시 변형에 강건한 금속 등의 재질로 이루어질 수 있다. 스토퍼(140)는 중앙 부위가 길이 방향을 따라 일정한 단면적을 갖는 형태로 예시되어 있으나, 양쪽 가장자리로부터 중앙으로 갈수록 하측 부위가 확장되는 형태 등과 같이 변형에 강건한 형태로 이루어질 수도 있다. 스토퍼(140)는 양단 부위가 픽커 지지대(110)에 볼팅 결합됨으로써, 교체가 용이할 수 있다.
따라서, 픽커 지지대(110)에 대한 픽커(120)들의 각 조립 오차나, 픽커(120) 자체의 조립 오차 등과 같은 여러 요인으로 인해 메인 노즐(121)들 간에 높이 편차가 다소 있더라도, 메인 노즐(121)들은 걸림턱(122)들과 스토퍼(140)의 상호 작용에 의해 각 최하 높이가 동일하게 맞춰질 수 있다.
또한, 걸림턱(122)들과 스토퍼(140)의 각 높이 관리만 수행해도 메인 노즐(121)들의 각 최하 높이를 동일하게 맞출 수 있으므로, 메인 노즐(121)들의 높이 관리를 용이하게 할 수 있다. 이와 같이, 메인 노즐(121)들은 각 최하 높이가 동일하게 맞춰져 도킹 마운트(132)에 도킹되므로, 높이 편차에 따른 진공압 누설이나 충격 등이 방지될 수 있다.
또한, 픽커(120)들이 서브 노즐 도킹모듈(130)과 언로킹된 상태에서 메인 노즐(121)들에 픽업된 이송 대상물(1)들, 예컨대 반도체 소자들을 비전 검사기로 이송하는 작업을 수행할 경우, 반도체 소자들은 각 최하 높이가 모두 동일하게 맞춰진 메인 노즐(121)들에 픽업된 상태로 비전 검사기의 카메라 촬영 부위에 대해 모두 동일한 높이로 위치되므로, 카메라에 모두 초점이 맞춰져 선명하게 촬영될 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2와 함께 도 6을 참조하면, 픽커 장치(100)는 픽커(120)들로부터 서브 노즐 도킹모듈(130)이 언도킹된 상태에서 픽커(120)들의 피치를 가변시키는 피치 가변기구(150)를 포함할 수 있다. 피치 가변기구(150)는 이송 대상물(1)들 간의 피치, 예컨대 트레이(2)에 수납된 반도체 소자들 간의 피치에 맞게 메인 노즐(121)들 간의 피치를 가변시킨다. 피치 가변기구(150)는 가변 이동체(151)들과, 접철 링크(152), 및 링크 액추에이터(153)를 포함한다.
가변 이동체(151)들은 서로 간격을 둔 상태로 픽커(120)들에 각각 고정된다. 가변 이동체(151)들은 승강 구동기(126)들에 각각 고정될 수 있다. 가변 이동체(151)들은 픽커 지지대(110)에 픽커(120)들의 배열 방향과 나란한 수평 방향으로 리니어 가이드(151a)에 의해 슬라이드 가능하게 지지된다.
접철 링크(152)는 지그재그 형태로 힌지 결합된 제1 링크 부재(152a)들과, 지그재그 형태로 힌지 결합되어 제1 링크 부재(152a)들과 대칭되게 각각 교차한 중앙 부위에서 힌지 결합되는 제2 링크 부재(152b)들을 포함할 수 있다. 제1 링크 부재(152a)들과 제2 링크 부재(152b)들의 중앙 힌지 결합 부위들은 가변 이동체(151)들에 각각 고정될 수 있다.
접철 링크(152)는 제1 링크 부재(152a)들의 힌지 결합 부위들이 접철되고, 이와 동시에 제2 링크 부재(152b)들의 힌지 결합 부위들이 접철됨으로써, 제1 링크 부재(152a)들과 제2 링크 부재(152b)들의 중앙 힌지 결합 부위들이 가까워지거나 멀어짐에 따라 픽커(120)들 간의 피치를 줄이거나 늘릴 수 있다. 그 결과, 메인 노즐(121)들 간의 피치가 가변될 수 있다.
링크 액추에이터(153)는 접철 링크(152)를 접철시킨다. 링크 액추에이터(153)는 한 쌍의 수평 이동체(154)들과, 수평 스크류(155)와, 회전 모터(156)를 포함할 수 있다.
수평 이동체(154)들은 양쪽 최외곽의 가변 이동체(151)들에 각각 고정된다. 수평 스크류(155)는 픽커(120)들의 배열 방향으로 길게 수평 배치되어 픽커 지지대(110)에 회전 가능하게 지지된다. 수평 스크류(155)는 수평 이동체(154)들과 각각 나사 결합된다. 수평 스크류(155)는 회전 방향에 따라 수평 이동체(154)들을 좁히거나 넓혀 접철 링크(152)를 접철시킬 수 있게 한다.
회전 모터(156)는 수평 스크류(155)에 정,역 회전력을 제공한다. 회전 모터(156)의 정,역 회전력은 동력전달기(157)에 의해 수평 스크류(155)에 전달될 수 있다. 동력전달기(157)는 회전 모터(156)의 구동축에 동축으로 고정되는 구동 풀리와, 수평 스크류(155)에 동축으로 고정되는 종동 풀리와, 구동 풀리와 종동 풀리에 걸쳐져 구동 풀리의 회전을 종동 풀리로 전달하는 벨트를 포함할 수 있다. 피치 가변기구(150)는 공지의 다양한 구성으로 이루어질 수도 있다.
도시하고 있지 않지만, 픽커 장치(100)는 픽커 승강기구에 의해 픽커(120)들을 함께 승강시켜 픽커(120)들의 높이를 조절할 수 있다. 픽커 승강기구는 픽커 지지대(110)를 승강시킴에 따라 메인 노즐(121)들을 함께 승강시킬 수 있다. 픽커 승강기구는 통상의 리니어 액추에이터를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 픽커 장치(100)는 픽커 수평이동기구에 의해 픽커(120)들을 함께 픽커(120)들의 배열 방향으로 수평 왕복시킬 수 있다. 픽커 수평이동기구는 픽커 승강기구를 수평 왕복시킴에 따라 메인 노즐(121)들을 함께 수평 왕복시킬 수 있다. 픽커 수평이동기구는 통상의 리니어 액추에이터를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
110..픽커 지지대
120..픽커
121..메인 노즐
126..승강 구동기
130, 230..서브 노즐 도킹모듈
131, 231..서브 노즐
132, 232..도킹 마운트
136..착탈 기구

Claims (4)

  1. 픽커 지지대;
    상기 픽커 지지대에 일렬로 배열되는 것으로, 하단에 진공압이 가해지거나 해제되는 메인 노즐과, 상기 픽커 지지대에 지지되어 상기 메인 노즐을 승강 동작시키는 승강 구동기를 각각 구비하는 픽커들; 및
    상기 메인 노즐들과 도킹 또는 언도킹되는 것으로, 하단에 진공압이 가해지거나 해제됨에 따라 이송 대상물을 흡착 또는 탈착하는 적어도 하나 이상의 서브 노즐과, 하단에 상기 서브 노즐을 지지해서 상기 메인 노즐들과 도킹된 상태로 상기 메인 노즐들로부터 진공압을 제공받아 진공 통로에 의해 상기 서브 노즐로 전달하는 도킹 마운트, 및 상기 도킹 마운트를 상기 픽커 지지대에 대해 착탈하는 착탈 기구를 구비하는 서브 노즐 도킹모듈;을 포함하며,
    상기 메인 노즐은 상기 도킹 마운트에 도킹될 때 완충되도록 상기 승강 구동기에 완충부재로 지지되고;
    상기 서브 노즐은 몸체의 하단에 팁이 끼워진 상태로 승강 가능하게 지지되고, 상기 팁은 스프링에 의해 하방으로 탄성력을 받도록 구성되며;
    상기 도킹 마운트의 진공 통로는 입구 포트들로부터 각각 연장된 입구 통로들과, 출구 포트들로부터 각각 연장된 출구 통로들과, 입구 통로들을 출구 통로들과 모두 통하게 연결하는 연결 통로를 포함하여 상기 메인 노즐들로부터 입구 통로들을 통해 각각 제공되는 진공압을 연결 통로를 거쳐 출구 통로들로 균등하게 나눠서 상기 서브 노즐들에 전달하며:
    상기 픽커 지지대는 상기 도킹 마운트의 마운트 블록들의 바깥쪽 면들과 각각 면접촉해서 지지하는 지지 블록들을 구비하며;
    상기 착탈 기구는,
    상기 도킹 마운트로부터 각각 돌출되어 상기 픽커 지지대의 기준 홈들에 각각 끼워짐에 따라 상기 도킹 마운트를 상기 픽커 지지대에 대해 기준 위치로 정렬하는 기준 핀들, 및
    각각의 나사 체결부가 상기 도킹 마운트를 관통해서 상기 픽커 지지대에 나사 체결되거나 나사 해제됨에 따라 상기 도킹 마운트를 상기 픽커 지지대에 대해 착탈하는 체결 노브들을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브 노즐은 상기 픽커들의 배열 방향을 따라 상기 메인 노즐들의 간격보다 좁은 간격으로 상기 메인 노즐보다 많은 개수로 구비되고;
    상기 도킹 마운트의 진공 통로는 상기 메인 노즐들로부터 제공되는 진공압을 상기 서브 노즐들에 균등하게 전달하도록 형성된 것을 특징으로 하는 픽커 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 서브 노즐은 상기 픽커들의 배열 방향을 따라 상기 메인 노즐들의 간격보다 넓은 간격으로 상기 메인 노즐보다 적은 개수로 구비되고;
    상기 도킹 마운트의 진공 통로는 상기 메인 노즐들로부터 제공되는 진공압을 상기 서브 노즐들에 균등하게 전달하도록 형성된 것을 특징으로 하는 픽커 장치.
  4. 삭제
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