KR102535165B1 - 마그네틱 핀 블록 인젝터 - Google Patents

마그네틱 핀 블록 인젝터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마그네틱 핀 블록 인젝터에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 실시예에 따르면, 반도체 소자를 흡착하여 이동시키는 마그네틱핀; 복수의 홀을 포함하고, 상기 홀에 상기 마그네틱 핀이 결합되는 블록; 및 상기 블록과 슬라이딩 결합되어 상기 블록을 고정하는 홀더;를 포함하고, 상기 블록은 동일한 면적을 가지는 가상의 복수의 구역으로 분류되고, 상기 복수의 구역 각각에는 자석을 포함하고, 상기 복수의 홀은 상기 복수의 구역에 각각 형성되고, 상기 홀더는 상기 블록과 일측을 통해 슬라이딩 결합시 타측으로 빠짐을 방지하는 방지핀을 포함한다.

Description

마그네틱 핀 블록 인젝터{MAGNETIC PIN BLOCK INJECTOR}
본 발명은 마그네틱 핀 블록 인젝터에 관한 것으로, 반도체 공정시 제작된 반도체를 이송하기 위한 블록과 결합된 홀더의 결합과 분리를 제공하기 위해 블록에 자석을 배치시킨 마그네틱 핀 블록 인젝터에 관한 것이다.
반도체 패키지는 반도체 칩을 외부 환경으로부터 보호하며 전자 시스템에 물리적으로 접합하고 전기적으로 접속시키는 기능을 가진다. 오늘날의 패키지 기술은 반도체 소자의 성능과 최종 제품의 가격, 성능, 신뢰성 등을 좌우할 만큼 그 중요성이 매우 커지고 있다.
일반적으로 반도체 패키지 조립 공정 중에서 개별 칩(또는 다이, die)을 웨이퍼(Wafer)에서 분리하여 리드프레임 또는 인쇄회로기판(PCB)과 같은 기판에 에폭시 접착제를 이용하여 붙이는 공정을 칩 부착 공정이라 한다. 이는 웨이퍼상에 그룹으로 있던 칩들을 개별적으로 분리하여 제품화하는 첫 단계이며, 이에 따라 칩 부착 공정을 수행하기 위해서는 웨이퍼를 개별 칩 단위로 절단하여 분리시키는 공정이 선행되어야 한다.
이와 같이 반도체 칩 패키지 공정은 복수 개의 칩이 형성된 웨이퍼를 개별 칩 단위로 절단하고, 절단된 개별 칩을 패키지 본체에 접착하는 칩 부착 공정을 위해, 절단된 개별 칩을 픽업하여 패키지 본체의 실장부에 이송하는 공정이 요구된다.
이때 웨이퍼로부터 반도체 칩을 픽업(Pick-up)하여 이송하는 반도체 칩 이송장치 중 칩과 직접 접하여 픽업하는 부분을 바로 콜렛(collet)이라고 한다.
이러한 콜렛은 블록과 홀더로 구분될 수 있으며, 블록의 경우 핀을 통해 반도체 칩을 흡착한다.
이때, 블록에 형성된 핀은 지속적으로 사용됨에 따라 주기적으로 교체해주어야하는 문제가 있다. 기존에는 교체시 블록과 홀더를 일체형으로 교체하여 홀더의 교체주기가 오지않아도 버려지는 경우가 있었다.
따라서, 블록과 홀더를 각각 분리하여 각각의 교체주기를 늘리고 수월하게 진행하기 위한 마그네틱 핀 인젝터가 필요하게 되었다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-0876965호(2009.01.07. 공고)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 블록의 내부에 복수개의 자석을 형성하여 블록과 홀더를 분리시켜 각각의 교체주기를 증가시키기 위한 마그네틱 핀 블록 인젝터의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 반도체 소자를 흡착하여 이동시키는 마그네틱핀; 복수의 홀을 포함하고, 상기 홀에 상기 마그네틱 핀이 결합되는 블록; 및 상기 블록과 슬라이딩 결합되어 상기 블록을 고정하는 홀더;를 포함하고, 상기 블록은 동일한 면적을 가지는 가상의 복수의 구역으로 분류되고, 상기 복수의 구역 각각에는 자석을 포함하고, 상기 복수의 홀은 상기 복수의 구역에 각각 형성되고, 상기 홀더는 상기 블록과 일측을 통해 슬라이딩 결합시 타측으로 빠짐을 방지하는 방지핀을 포함한다.
상기 블록의 엣지(edge)는 경사지도록 형성되며, 상기 블록의 좌측면 및 우측면은 v 자 홈을 포함하며, 상기 v 자 홈은 상기 블록의 중심을 지나는 가상의 선을 기준으로 내각이 기준각도로 형성될 수 있다.
상기 홀더는 상기 v 자 홈에 대응되는 위치에 돌기를 포함하고, 상기 돌기는 상기 돌기의 후방에 설치된 스위치를 통해 상기 v 자 홈에 결합된 상태를 해제할 수 있다.
상기 블록의 상면의 면적은 하면의 면적보다 작게 형성되며, 상기 블록의 좌측면 및 우측면은 굴곡부를 포함할 수 있다.
상기 굴곡부는 상기 하면으로부터 상면 방향의 3/4지점에 형성되며, 상기 하면과 평행하고 상기 블록의 내측으로 형성되는 제1 굴곡부, 상기 제1 굴곡부의 종료지점으로부터 수직으로 형성되는 제2 굴곡부를 포함할 수 있다.
상기 굴곡부는
상기 제2 굴곡부의 종료지점으로부터 상기 상면까지 경사진 형태의 제3 굴곡부를 더 포함할 수 있다.
상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명에 따르면, 자석을 블록에 위치시킴으로써, 블록과 홀더의 부착 및 교체를 원할히 수행할 수 있으며, 홀더의 교체주기를 늦출 수 있다.
또한, 블록에 형성된 자석을 통해 블록교체시 기 생성된 이물질을 함께 제거시킬 수 있다.
또한, 기존의 홀더에 자석을 배치시키는 방법보다 블록에 자석을 위치시킴으로써, 자성이 큰 자석을 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마그네틱 핀 블록 인젝터을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 블록의 측면도를 나타낸 도면이다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 블록의 평면도를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 블록의 저면도를 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 블록과 결합된 홀더의 측면도를 나타낸 도면이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 블록과 결합된 홀더의 평면도를 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 스위치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마그네틱 핀 블록 인젝터을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에서 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예에 따른 마그네틱 핀 블록 인젝터(1)는 마그네틱핀(10), 블록(20) 및 홀더(30)를 포함한다.
먼더, 마그네틱 핀(10)은 반도체 공정에서 제작된 복수개의 반도체를 흡착하여 다음 공정으로 이동시키기 위한 핀을 의미한다. 여기서, 마그네틱 핀(10)의 중앙은 진공 흡입구를 포함하고, 진공 흡입구를 통해 공기를 흡수함으로써, 반도체를 흡착시킬 수 있다. 도 1에서는 이러한 마그네틱 핀(10)이 블록(20)에 4개가 결합된 것으로 나타내었지만, 제작된 반도체의 크기에 따라 블록(20)에 결합되는 마그네틱 핀(10)의 개수는 변경될 수 있다.
또한, 이러한 마그네틱 핀(10)은 진공 흡입구를 통해 접착제를 제공하여 반도체의 상면에 접착제를 도포할 수 있다.
그리고 바람직한 마그네틱 핀(10)의 규격은 길이가 8.5Cm이고, 진공 흡입구의 단면의 곡률이 R 0.1로 형성될 수 있다.
다음으로, 블록(20)은 복수의 홀(21)에 마그네틱 핀(10)을 결합하고, 홀더(30)와 슬라이딩 결합된다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 블록의 측면도를 나타낸 도면이고, 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 블록의 평면도를 나타낸 도면이며, 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 블록의 저면도를 나타낸 도면이다.
즉, 도 2a에서 나타낸 것처럼 본 발명의 실시예에 따른 블록(20)은 4개의 홀(21)에 각각 마그네틱 핀(10)이 결합된다.
이때, 각각의 홀(21)은 블록(20)의 중심을 지나는 가상의 수직선으로부터 좌측 및 우측으로 1.8cm만큼 이격되며, 블록(20)의 중심을 지나는 가상의 수평선으로부터 상측 및 우측으로 각각 0.6cm만큼 이격된 위치에 홀(21)이 형성될 수 있다.
여기서, 발명의 편의상 블록(20)의 중심을 지나는 가상의 수직선과 수평선이 형성하는 구역을 제1 내지 제4 구역으로 설명한다. 즉, 도 2a 및 2b에서 나타낸 것과 같이 블록(20)에 형성되는 홀(21)은 제1 내지 제4 구역에 각각 형성된다. 그리고 형성된 홀(21)의 지름이
Figure 112021111283250-pat00001
0.5로 형성되는 것이 바람직하다.
다음으로, 블록(20)의 상면(24)의 면적은 하면(25)의 면적보다 작게 형성되며, 도 2b에서 나타낸 것처럼, 좌측면(26) 및 우측면(27)은 블록(20)의 내부로 형성되는 굴곡부(260, 270)을 포함한다. 여기서, 좌측면(26) 및 우측면(27)의 높이는 4.0cm로 형성된다.
이때, 굴곡부(260, 270)는 하면(25)으로부터 상면(24)방향으로 각각의 좌측면(26) 및 우측면(27)의 3/4 지점에 형성된다. 그리고 굴곡부(260, 270)는 하면(25)과 평행하고 블록(20)의 내측으로 형성되는 제1 굴곡부(260-1, 270-1), 제1 굴곡부(260-1, 270-1)의 종료지점으로부터 수직으로 형성되는 제2 굴곡부(260-2, 270-2) 및 제2 굴곡부(260-2, 270-2)의 종료지점으로부터 상면(24)까지 경사진 형태의 제3 굴곡부(260-3, 270-3)를 포함한다.
이렇게 형성된 굴곡부(260, 270)는 홀더(30)와의 결합력을 향상시켜 블록(20)이 외부로의 이격을 방지시킬 수 있으며, 홀더(30)와 슬라이딩 결합을 용이하게 재공할 수 있다.
다음으로, 블록(20)의 좌측면(26), 우측면(27), 상측면(28) 및 하측면(29)이 만나는 각각의 모서리 엣지(edge)는 경사지도록 형성된다.
이때, 형성된 엣지(edge)의 길이는 C 1.0 규격으로 형성된다.
그리고 도 2a 내지 도 2c에서 나타낸 것처럼, 블록(20)의 좌측면(26) 및 우측면(27)은 v자 홈(23)을 포함한다. 여기서, v자 홈(23)은 좌측면(26) 및 우측면(27)의 중앙부에 형성된다. 또한, v자 홈(23)은 블록(20)의 중심을 지나는 가상의 수평선을 기준으로 내각이 기준각도로 형성된다. 여기서, 기준각도는 블록(20)의 크기에 따라 변경될 수 있으며, 이때 바람직한 기준각도는 60°로 형성될 수 있다.
이러한 v자 홈(23)은 앞서 설명한 굴곡부(260, 270)에 형성되지 않으며, 하면(25)으로부터 상면(24)방향으로 각각의 좌측면(26) 및 우측면(27)의 3/4의 위치에 형성된다.
이렇게 v자 홈이 형성됨으로써, 홀더(30)와 결합시 블록(20)이 홀더(30)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
다음으로, 도 2c에서 나타낸 것처럼 본 발명의 실싱예에 따라느 블록(20)은 하면(25)에 자석(22)을 구비할 수 있는 자석홈(22-1)을 포함한다.
이때, 자석홈(22-1)은 제1 내지 제4 구역에 각각 원형으로 형성되며, 자석홈(22-1)은 개구는 원형으로 형성되고, 내부로 기준길이 만큼 홀을 형성한다. 여기서, 기준길이는 블록(20)의 규모에 따라 변경될 수 있으며, 바람직한 기준길이는 3cm로 형성될 수 있다.
그리고 도 2b 및 도 2c에서 나타낸 것과 같이 블록(20)에 형성된 홀(21)이 상면(24)과 하면(25)을 관통하도록 형성되어 마이크로 핀(10)의 결합을 용이하게 제공할 수 있다.
이러한 블록(20)은 마이크로 핀(10)과 자석(22)을 포함함으로써 홀더(30)와 결합을 용이하게 할 수 있으며, 자석(22)의 자성을 통해 반도체 공정 진행시 생성되는 이물질을 흡착하여 홀더(30)와 분리시 이물질을 함께 제거할 수 있다.
다음으로, 홀더(30)는 블록(20)과 슬라이딩 결합되어 블록(20)을 고정한다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 블록과 결합된 홀더의 측면도를 나타낸 도면이고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 블록과 결합된 홀더의 평면도를 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b에서 나타낸 것처럼 본 발명의 실시예에 따른 홀더(20)는 일측을 통해 블록(20)과 슬라이딩 결합시 블록(20)이 타측으로 빠짐을 방지하는 방지핀(31)을 포함한다.
이때, 방지핀(31)은 홀더(20)의 바닥면(34)에 부착된다.
그리고 블록(20)과 동일한 높이를 가지며 블록의 좌측면(26)과 우측면(27)각각에 대응하는 좌측부(35) 및 우측부(36)를 포함한다. 이러한 좌측부(35) 및 우측부(36)에는 블록의 v자 홈(23)에 대응되는 위치에 v자 돌기(32)를 포함하고, v자 돌기(32)의 후방에 설치된 스위치(33)를 통해 v자 돌기(32)와 v자 홈(23)에 결합 또는 결합헤제를 제공할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 스위치를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 4a 및 도 4b에서 나타낸 것처럼, 스위치를 한번 누르는 경우, v자 홈(23)에 v자 돌기(32)가 결합되고, 결합된 상태에서 스위치를 더 누르면 v자 홈(23)에 v자 돌기(32)의 결합을 해제한다.
이러한 스위치(33)를 형성함으로써 블록(20)과 홀더(30)의 결합을 지지할 수 있어 블록(20)이 일 측으로 빠지는 것을 방지할 수 있으며, 원터치로 v자 홈(23)에 v자 돌기(32)의 결합을 해제할 수 있어 블록을 교체시킬 수 있다.
이러한, 블록(20)에 형성된 자석을 통해 블록(20) 교체시 기 생성된 이물질을 함께 제거시킬 수 있으며, 기존의 홀더에 자석을 배치시키는 방법보다 블록(20)에 자석을 위치시킴으로써, 자성이 큰 자석을 사용할 수 있다.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 청구범위를 통해 한정되지 않은 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 마그네틱 핀 블록 인젝터
10: 마그네틱 핀 20: 블록
21: 홀 22: 자석
22-1: 자석홈 23: v자 홈
24: 상면 25: 하면
26: 좌측면 27: 우측면
28: 상측면 29: 하측면
260, 270: 굴곡부 260-1, 270-1: 제1 굴곡부
260-2, 270-2: 제2 굴곡부 260-3, 270-3: 제3 굴곡부
30: 홀더 31: 방지핀
32: v자 돌기 33: 스위치
34: 바닥면 35: 좌측부
36: 우측부

Claims (6)

  1. 반도체 소자를 흡착하여 이동시키는 마그네틱핀;
    복수의 홀을 포함하고, 상기 홀에 상기 마그네틱 핀이 결합되는 블록; 및
    상기 블록과 슬라이딩 결합되어 상기 블록을 고정하는 홀더;를 포함하고,
    상기 블록은 동일한 면적을 가지는 가상의 복수의 구역으로 분류되고, 상기 복수의 구역 각각에는 자석을 포함하고,
    상기 복수의 홀은 상기 복수의 구역에 각각 형성되고,
    상기 홀더는 상기 블록과 일측을 통해 슬라이딩 결합시 타측으로 빠짐을 방지하는 방지핀을 포함하고,
    상기 블록의 엣지(edge)는 경사지도록 형성되며,
    상기 블록의 좌측면 및 우측면은 v 자 홈을 포함하며, 상기 v 자 홈은 상기 블록의 중심을 지나는 가상의 선을 기준으로 내각이 기준각도로 형성되는 마그네틱 핀 블록 인젝터.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 홀더는 상기 v 자 홈에 대응되는 위치에 돌기를 포함하고, 상기 돌기는 상기 돌기의 후방에 설치된 스위치를 통해 상기 v 자 홈에 결합된 상태를 해제하는 마그네틱 핀 블록 인젝터.
  4. 반도체 소자를 흡착하여 이동시키는 마그네틱핀;
    복수의 홀을 포함하고, 상기 홀에 상기 마그네틱 핀이 결합되는 블록; 및
    상기 블록과 슬라이딩 결합되어 상기 블록을 고정하는 홀더;를 포함하고,
    상기 블록은 동일한 면적을 가지는 가상의 복수의 구역으로 분류되고, 상기 복수의 구역 각각에는 자석을 포함하고,
    상기 복수의 홀은 상기 복수의 구역에 각각 형성되고,
    상기 홀더는 상기 블록과 일측을 통해 슬라이딩 결합시 타측으로 빠짐을 방지하는 방지핀을 포함하고,
    상기 블록의 상면의 면적은 하면의 면적보다 작게 형성되며, 상기 블록의 좌측면 및 우측면은 굴곡부를 포함하고,
    상기 굴곡부는 상기 하면으로부터 상면 방향의 3/4지점에 형성되며, 상기 하면과 평행하고 상기 블록의 내측으로 형성되는 제1 굴곡부, 상기 제1 굴곡부의 종료지점으로부터 수직으로 형성되는 제2 굴곡부를 포함하고, 상기 제2 굴곡부의 종료지점으로부터 상기 상면까지 경사진 형태의 제3 굴곡부를 포함하는 마그네틱 핀 블록 인젝터.
  5. 삭제
  6. 삭제
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