KR102548361B1 - 피커 상태 진단 장치 및 이를 구비하는 반도체 소자 이송 시스템 - Google Patents
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Abstract
다중 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하는 피커 상태 진단 장치 및 이를 구비하는 반도체 소자 이송 시스템이 제공된다. 상기 피커 상태 진단 장치는, 피커의 좌표 정보를 획득하는 센서부의 위치를 조절하는 센서 위치 조절부; 센서부를 이용하여 반도체 소자를 픽업하기 위해 피커의 일면에 형성되는 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 높이 측정부; 및 높이 정보를 기초로 피커가 센서부에 대해 틸트되어 있는지 여부를 판단하는 틸트 판단부를 포함하며, 피커의 틸트 여부와 관련된 피커의 세타 축 오차를 진단한다.
Description
본 발명은 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 피커의 상태를 진단하는 장치 및 이 장치를 구비하는 반도체 소자 이송 시스템에 관한 것이다.
반도체 소자 몰딩체는 반도체 칩을 리드 프레임(lead frame)의 탑재판에 부착시키는 다이 본딩 공정(die bonding process), 반도체 칩 상에 구비된 칩 패드와 리드 프레임의 리드를 와이어로 연결하는 와이어 본딩 공정(wire bonding process), 반도체 칩의 내부 회로와 그 외의 구성 부품을 보호하기 위해 봉지 재료로 외부를 감싸는 몰딩 공정(molding process) 등을 거쳐 제조된다.
반도체 소자 몰딩체가 제조되면, 반도체 소자 몰딩체는 절단 시스템(saw system)으로 이송되어 각각의 칩으로 절단되어 반도체 소자를 이룬다.
반도체 소자 이송 시스템은 복수개의 반도체 소자를 동시에 픽업하여 목적지까지 이송하기 위해 다중 피커(multi picker)를 구비한다.
그런데 반도체 소자 이송 시스템은 피커의 세타 축(theta axis) 값을 측정하는 장치를 구비하고 있지 않아, 각각의 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하는 것이 불가능하다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 다중 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하는 피커 상태 진단 장치 및 이를 구비하는 반도체 소자 이송 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 피커 상태 진단 장치의 일 면(aspect)은, 피커(picker)의 좌표 정보를 획득하는 센서부의 위치를 조절하는 센서 위치 조절부; 상기 센서부를 이용하여 반도체 소자를 픽업(pick up)하기 위해 상기 피커의 일면에 형성되는 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 높이 측정부; 및 상기 높이 정보를 기초로 상기 피커가 상기 센서부에 대해 틸트(tilt)되어 있는지 여부를 판단하는 틸트 판단부를 포함하며, 상기 피커의 틸트 여부와 관련된 상기 피커의 세타 축(theta axis) 오차를 진단한다.
상기 센서부는, 상기 피커의 평면 정보를 획득하는 제1 센싱 모듈; 및 상기 피커까지의 높이 정보를 획득하는 제2 센싱 모듈을 포함하며, 상기 제1 센싱 모듈과 상기 제2 센싱 모듈은 상기 피커의 아래에 나란하게 배치될 수 있다.
상기 센서 위치 조절부는 상기 제1 센싱 모듈에 의해 획득되는 상기 피커의 평면 정보가 기준 범위 이내에 위치하도록 상기 제1 센싱 모듈의 위치를 조절할 수 있다.
상기 높이 측정부는 상기 제2 센싱 모듈을 이용하여 상기 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정할 수 있다.
상기 피커 상태 진단 장치는, 상기 센서부를 이용하여 획득되는 상기 피커의 입체 정보를 기초로 상기 피커의 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정하는 측정 오차 판단부를 더 포함할 수 있다.
상기 측정 오차 판단부는 상기 피커의 입체 정보가 기준 범위 이내인지 여부를 기초로 상기 피커의 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정할 수 있다.
상기 피커 상태 진단 장치는, 상기 피커의 픽업 가능 범위를 기초로 상기 반도체 소자의 일면 상에서 기준 범위를 설정하는 기준 범위 설정부를 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 반도체 소자 이송 시스템의 일 면은, 일면에 반도체 소자를 픽업하기 위한 흡착부를 구비하는 복수개의 피커를 포함하는 다중 피커부; 상기 피커의 이동을 제어하는 피커 제어부; 상기 피커가 이동하는 경로의 아래에 배치되며, 상기 피커의 평면 정보를 획득하는 제1 센싱 모듈, 및 상기 피커까지의 높이 정보를 획득하는 제2 센싱 모듈을 구비하는 센서부; 및 상기 센서부의 위치를 조절하는 센서 위치 조절부, 상기 센서부를 이용하여 상기 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 높이 측정부, 및 상기 높이 정보를 기초로 상기 피커가 상기 센서부에 대해 틸트되어 있는지 여부를 판단하는 틸트 판단부를 포함하며, 상기 피커의 틸트 여부와 관련된 상기 피커의 세타 축(theta axis) 오차를 진단하는 피커 상태 진단 장치를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치를 구비하는 반도체 소자 이송 시스템의 개략도이다.
도 2는 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 피커의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 센서부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치에 구비되는 기준 범위 설정부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치에 구비되는 추적 알고리즘 수행부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치의 작동 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 2는 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 피커의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 센서부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치에 구비되는 기준 범위 설정부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치에 구비되는 추적 알고리즘 수행부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치의 작동 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 다중 피커(multi picker)에 대해 세타 축(theta axis) 오차를 진단하는 피커 상태 진단 장치와 이 피커 상태 진단 장치를 구비하는 반도체 소자 이송 시스템에 관한 것이다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치를 구비하는 반도체 소자 이송 시스템의 개략도이다.
반도체 소자 이송 시스템(100)은 반도체 소자(semiconductor device)를 이송하는 시스템으로서, 소잉 공정(sawing process)에 의해 하나의 웨이퍼(wafer)로부터 절단된 복수개의 반도체 소자를 픽업(pick up)하여 목적지까지 이송하는 기능을 수행한다.
반도체 소자 이송 시스템(100)은 핸들러(handler)로 구현되어 복수개의 반도체 소자를 반도체 소자 검사 시스템으로 이송할 수 있다. 반도체 소자 검사 시스템은 반도체 소자를 검사하여 불량품을 선별하는 시스템을 말한다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 반도체 소자 이송 시스템(100)은 소터(sorter)로 구현되어 복수개의 반도체 소자를 트레이(tray)로 이송하는 것도 가능하다. 트레이는 반도체 소자를 수납하기 위해 다수의 소켓들이 구비되어 있는 것을 말한다.
도 1에 따르면, 반도체 소자 이송 시스템(100)은 다중 피커부(110), 피커 제어부(120), 센서부(130) 및 피커 상태 진단 장치(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
다중 피커부(110)는 복수개의 반도체 소자를 픽업하기 위해 제1 피커(110a), 제2 피커(110b), 제3 피커(110c), …, 제n 피커(110n) 등 복수개의 피커(picker)를 포함한다.
각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)는 진공압(vacuum pressure)을 이용하여 각각의 반도체 소자를 픽업할 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 몸체부(210)와 흡착부(220)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 2는 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 피커의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에서는 제n 피커(110n)를 예시로 하여 설명할 것이나, 제1 피커(110a), 제2 피커(110b), 제3 피커(110c) 등 다중 피커부(110)를 구성하는 다른 피커도 제n 피커(110n)와 동일한 구조로 형성됨은 물론이다.
몸체부(210)는 제n 피커(110n)의 바디를 형성하는 것으로서, 반도체 소자를 픽업하기 위해 흡착부(220)에 진공압을 제공하는 기능을 한다. 몸체부(210)는 흡착부(220)에 진공압을 제공하기 위해 내부에 적어도 하나의 제1 공압 라인(211)을 구비한다.
흡착부(220)는 몸체부(210)의 일면에 설치되는 것으로서, 몸체부(210)로부터 제공되는 진공압을 이용하여 반도체 소자를 흡착하는 기능을 한다. 흡착부(220)는 반도체 소자를 흡착하기 위해 내부에 제1 공압 라인(211)과 연결되는 제2 공압 라인(221)을 적어도 하나 구비한다.
흡착부(220)는 반도체 소자를 손상시키지 않고 효과적으로 흡착하기 위해 고무를 소재로 하여 형성될 수 있다. 일례로 흡착부(220)는 고무 패드의 형태로 형성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
피커 제어부(120)는 다중 피커부(110)를 구성하는 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)를 제어하는 것이다. 이러한 피커 제어부(120)는 팰릿(pallet) 상에 위치하는 반도체 소자를 픽업하기 위해 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한 피커 제어부(120)는 반도체 소자를 픽업한 후 목적지까지 이동하기 위해 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
피커 제어부(120)는 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 동일한 방향으로 이동되도록 제어할 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 피커 제어부(120)는 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 서로 다른 방향으로 이동되도록 제어하는 것도 가능하다.
피커 제어부(120)는 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 동시에 이동되도록 제어할 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 피커 제어부(120)는 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 시간차를 두고 이동되도록 제어하는 것도 가능하다. 피커 제어부(120)는 복수개의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n) 중 몇몇은 동시에 이동되도록 제어하고, 다른 몇몇은 시간차를 두고 이동되도록 제어하는 것도 가능하다.
센서부(130)는 다중 피커부(110)를 구성하는 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 자세 정보(X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보)를 획득하는 것이다. 센서부(130)는 이를 위해 제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)을 포함할 수 있다.
제1 센싱 모듈(131)은 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)의 X축 정보와 Y축 정보를 획득하는 것이다. 이러한 제1 센싱 모듈(131)은 일례로 비전 카메라(vision camera)로 구현될 수 있다.
제2 센싱 모듈(132)은 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)의 Z축 정보를 획득하는 것이다. 이러한 제2 센싱 모듈(132)은 일례로 레이저 센서(laser sensor)로 구현될 수 있다.
제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)은 도 3에 도시된 바와 같이 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 이동하는 레일(310) 아래에 배치될 수 있다. 도 3은 반도체 소자 이송 시스템에 구비되는 센서부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다. 이하 설명은 도 3을 참조한다.
제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)은 레일(310) 아래에 배치되어, 레일(310) 상을 이동하는 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보를 획득할 수 있다.
제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)은 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 팰릿(320) 상에 위치하는 반도체 소자(330)를 픽업한 후 목적지로 이동할 때에 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보를 획득할 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)은 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)를 진단하기 위해 반도체 소자(330)를 픽업하지 않은 상태로 레일(310) 상에서 이동시킬 때에 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보를 획득하는 것도 가능하다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
피커 상태 진단 장치(140)는 제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)에 의해 획득된 정보(즉, 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대한 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보)를 기초로 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 세타 축(theta axis) 오차를 진단하는 기능을 한다.
세타 축 오차는 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 기준 방향에 대해 어느 정도 기울어져 있는지를 나타내는 틸트 값(tilt value)을 의미한다. 여기서 기준 방향은 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)가 제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)에 대해 수직인 방향을 의미한다.
종래의 반도체 소자 이송 시스템은 피커의 세타 축 값을 측정하는 장치를 구비하고 있지 않아, 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하는 것이 불가능하였다. 그런데 세타 축 오차로 인해 발생되는 픽업 에러(pick up error)가 다른 경우(예를 들어, X축 오차, Y축 오차, Z축 오차 등으로 인해 발생되는 픽업 에러)보다 빈번하여, 반도체 제조 설비의 품질을 저하시키는 주요 원인이 되고 있다.
본 실시예에서 피커 상태 진단 장치(140)는 다중 피커부(110)를 구성하는 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하는 것을 특징으로 한다.
피커 상태 진단 장치(140)는 제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)에 의해 획득되는 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보를 기초로 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 세타 축 오차를 진단할 수 있다.
피커 상태 진단 장치(140)가 이와 같이 구성되면, 반도체 소자 이송 시스템(100)은 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하는 장치를 별도로 구비하지 않아도 되므로, 추가 비용이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한 반도체 소자 이송 시스템(100)은 각각의 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 세타 축 오차를 진단함으로써, 반도체 제조 설비에 대한 경쟁력을 확보하는 것도 가능해진다.
피커 상태 진단 장치(140)는 사용자의 요청에 따라 다중 피커부(110)를 구성하는 모든 피커(110a, 110b, 110c, …, 110n)에 대해 세타 축 오차를 진단할 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 피커 상태 진단 장치(140)는 지정된 몇몇 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하는 것도 가능하다.
이하에서는 피커 상태 진단 장치(140)가 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하는 경우에 대하여 설명하기로 한다.
피커 상태 진단 장치(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 기준 범위 설정부(141), 측정 오차 판단부(142) 및 추적 알고리즘 수행부(143)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
기준 범위 설정부(141)는 PM(Preventive Maintenance) 관리용 범위를 기준 범위로 설정하는 기능을 수행한다. 이러한 기준 범위 설정부(141)는 제n 피커(110n)가 반도체 소자를 유효하게 픽업할 수 있는 범위(즉, 제n 피커(110n)의 X축, Y축 및 Z축 픽업 가능 범위) 내에서 PM 관리용 범위를 설정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치에 구비되는 기준 범위 설정부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다. 이하 설명은 도 5를 참조한다.
기준 범위 설정부(141)는 반도체 소자(330)의 중심부(chip center; 410)를 기준으로 반도체 소자(330)에 접촉하는 흡착부(220)의 면적을 고려하여 제n 피커(110n)가 반도체 소자를 유효하게 픽업할 수 있는 범위, 즉 흡착 가능 범위(420)를 설정한다.
기준 범위 설정부(141)는 흡착 가능 범위(420)가 설정되면, 이 흡착 가능 범위(420) 내에 PM 관리 범위(430)를 설정한다.
다시 도 4를 참조하여 설명한다.
측정 오차 판단부(142)는 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정하는 기능을 수행한다. 이러한 측정 오차 판단부(142)는 제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)에 의해 획득된 제n 피커(110n)의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보를 기초로 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정할 수 있다.
측정 오차 판단부(142)는 제n 피커(110n)의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보를 기준 범위와 비교하여 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정할 수 있다.
일례로 측정 오차 판단부(142)는 제n 피커(110n)의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보 모두 기준 범위에 대하여 차이값을 가지는 것으로 판단되면, 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하기로 결정할 수 있다. 반면 측정 오차 판단부(142)는 제n 피커(110n)의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보 중 적어도 하나의 정보가 기준 범위에 대하여 차이값을 가지지 않는 것으로 판단되면, 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하지 않기로 결정할 수 있다.
한편 측정 오차 판단부(142)는 제n 피커(110n)의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보 중 적어도 하나의 정보가 기준 범위에 대하여 차이값을 가지는 것으로 판단되면, 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하기로 결정하는 것도 가능하다. 이때 측정 오차 판단부(142)는 제n 피커(110n)의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보 모두 기준 범위에 대하여 차이값을 가지지 않는 것으로 판단되면, 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하지 않기로 결정할 수 있다.
추적 알고리즘 수행부(143)는 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하는 기능을 수행한다. 추적 알고리즘 수행부(143)는 측정 오차 판단부(142)에 의해 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단하기로 결정되면, 상기의 기능을 수행할 수 있다.
추적 알고리즘 수행부(143)는 다음 순서에 따라 제n 피커(110n)에 대해 세타 축 오차를 진단할 수 있다.
먼저 센서 위치 조절부(143a)는 제n 피커(110n)의 평면 좌표 정보(제n 피커(110n)의 X축 정보 및 Y축 정보)가 기준 범위 이내에 위치하도록 제1 센싱 모듈(131)의 위치를 조절한다. 일례로 센서 위치 조절부(143a)는 제1 센싱 모듈(131)로부터 출력되는 신호가 제n 피커(110n)의 흡착부(220)에 입력될 수 있도록 제1 센싱 모듈(131)의 위치를 조절할 수 있다.
이후 높이 측정부(143b)는 제1 센싱 모듈(131)과 나란하게 배치되는 제2 센싱 모듈(132)을 이용하여 제n 피커(110n)의 흡착부(220) 둘레면 각 측에 대한 높이값을 측정한다.
이후 틸트 판단부(143c)는 제n 피커(110n)의 흡착부(220) 둘레면 각 측에 대한 높이값을 기초로 제n 피커(110n)가 센서부(130)에 대해 틸트되어 있는지 여부를 판단한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치에 구비되는 추적 알고리즘 수행부의 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
추적 알고리즘 수행부(143)가 제n 피커(110n)의 흡착부(220) 둘레면 각 측에 대한 높이값을 측정하여 얻은 결과는 도 6의 화살표 좌측 방향에 도시된 바와 같다.
추적 알고리즘 수행부(143)는 도 6의 화살표 좌측 방향에 도시된 바를 토대로 도 6의 화살표 우측 방향에 도시된 바와 같이 제n 피커(110n)가 θ 각도만큼 일측 방향으로 틸트되어 있다고 판단할 수 있다.
한편 피커 상태 진단 장치(140)는 알림부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
알림부는 추적 알고리즘 수행부(143)에 의해 제n 피커(110n)가 틸트되어 있는 것으로 판단되면, 관리자가 이후 조치를 할 수 있도록 관리자 단말에 이 사실을 표시하는 기능을 수행한다.
다음으로 피커 상태 진단 장치(140)의 작동 방법에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 피커 상태 진단 장치의 작동 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
먼저 기준 범위 설정부(141)는 피커(picker)의 세타 축 오차를 진단하기 위한 기준 범위를 설정한다(S510). 여기서 피커는 다중 피커부(110)에 구비되는 특정 피커를 지칭한다.
기준 범위 설정부(141)에 의해 기준 범위가 설정되면, 측정 오차 판단부(142)는 제1 센싱 모듈(131) 및 제2 센싱 모듈(132)에 의해 획득된 피커의 X축 정보, Y축 정보 및 Z축 정보를 기준 범위와 비교하여 피커에 대해 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정한다(S520).
측정 오차 판단부(142)에 의해 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하기로 결정되면, 추적 알고리즘 수행부(143)는 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하여(S530) 피커가 틸트되어 있는지 여부를 판단한다(S540).
추적 알고리즘 수행부(143)에 의해 피커가 틸트되어 있는 것으로 판단되면, 알림부는 이 사실을 관리자 단말에 표시한다(S550).
반면 추적 알고리즘 수행부(143)에 의해 피커가 틸트되어 있지 않은 것으로 판단되면, 피커 상태 진단 장치(140)는 피커에 대한 세타 축 오차 진단을 종료한다.
한편 측정 오차 판단부(142)에 의해 피커에 대해 세타 축 오차를 진단하지 않기로 결정되면, 피커 상태 진단 장치(140)는 피커에 대한 세타 축 오차 진단을 종료한다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 반도체 소자 이송 시스템 110: 다중 피커부
120: 피커 제어부 130: 센서부
131: 제1 센싱 모듈 132: 제2 센싱 모듈
140: 피커 상태 진단 장치 141: 기준 범위 설정부
142: 측정 오차 판단부 143: 추적 알고리즘 수행부
210: 몸체부 211: 제1 공압 라인
220: 흡착부 221: 제2 공압 라인
310: 레일 320: 팰릿
330: 반도체 소자 420: 흡착 가능 범위
430: PM 관리 범위
120: 피커 제어부 130: 센서부
131: 제1 센싱 모듈 132: 제2 센싱 모듈
140: 피커 상태 진단 장치 141: 기준 범위 설정부
142: 측정 오차 판단부 143: 추적 알고리즘 수행부
210: 몸체부 211: 제1 공압 라인
220: 흡착부 221: 제2 공압 라인
310: 레일 320: 팰릿
330: 반도체 소자 420: 흡착 가능 범위
430: PM 관리 범위
Claims (10)
- 피커(picker)의 좌표 정보를 획득하는 센서부의 위치를 조절하는 센서 위치 조절부;
상기 센서부를 이용하여 반도체 소자를 픽업(pick up)하기 위해 상기 피커의 일면에 형성되는 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 높이 측정부; 및
상기 높이 정보를 기초로 상기 피커가 상기 센서부에 대해 틸트(tilt)되어 있는지 여부를 판단하는 틸트 판단부를 포함하며,
상기 피커의 틸트 여부와 관련된 상기 피커의 세타 축(theta axis) 오차를 진단하고,
상기 센서부는,
상기 피커의 평면 정보를 획득하는 제1 센싱 모듈; 및
상기 피커까지의 높이 정보를 획득하는 제2 센싱 모듈을 포함하며,
상기 제1 센싱 모듈과 상기 제2 센싱 모듈은 상기 피커의 아래에 나란하게 배치되는 피커 상태 진단 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 센서 위치 조절부는 상기 제1 센싱 모듈에 의해 획득되는 상기 피커의 평면 정보가 기준 범위 이내에 위치하도록 상기 제1 센싱 모듈의 위치를 조절하는 피커 상태 진단 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 높이 측정부는 상기 제2 센싱 모듈을 이용하여 상기 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 피커 상태 진단 장치. - 피커(picker)의 좌표 정보를 획득하는 센서부의 위치를 조절하는 센서 위치 조절부;
상기 센서부를 이용하여 반도체 소자를 픽업(pick up)하기 위해 상기 피커의 일면에 형성되는 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 높이 측정부;
상기 높이 정보를 기초로 상기 피커가 상기 센서부에 대해 틸트(tilt)되어 있는지 여부를 판단하는 틸트 판단부; 및
상기 센서부를 이용하여 획득되는 상기 피커의 입체 정보를 기초로 상기 피커의 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정하는 측정 오차 판단부를 포함하며,
상기 피커의 틸트 여부와 관련된 상기 피커의 세타 축(theta axis) 오차를 진단하는 피커 상태 진단 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 측정 오차 판단부는 상기 피커의 입체 정보가 기준 범위 이내인지 여부를 기초로 상기 피커의 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정하는 피커 상태 진단 장치. - 피커(picker)의 좌표 정보를 획득하는 센서부의 위치를 조절하는 센서 위치 조절부;
상기 센서부를 이용하여 반도체 소자를 픽업(pick up)하기 위해 상기 피커의 일면에 형성되는 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 높이 측정부;
상기 높이 정보를 기초로 상기 피커가 상기 센서부에 대해 틸트(tilt)되어 있는지 여부를 판단하는 틸트 판단부; 및
상기 피커의 픽업 가능 범위를 기초로 상기 반도체 소자의 일면 상에서 기준 범위를 설정하는 기준 범위 설정부를 포함하며,
상기 피커의 틸트 여부와 관련된 상기 피커의 세타 축(theta axis) 오차를 진단하는 피커 상태 진단 장치. - 일면에 반도체 소자를 픽업하기 위한 흡착부를 구비하는 복수개의 피커를 포함하는 다중 피커부;
상기 피커의 이동을 제어하는 피커 제어부;
상기 피커가 이동하는 경로의 아래에 배치되며, 상기 피커의 평면 정보를 획득하는 제1 센싱 모듈, 및 상기 피커까지의 높이 정보를 획득하는 제2 센싱 모듈을 구비하는 센서부; 및
상기 센서부의 위치를 조절하는 센서 위치 조절부, 상기 센서부를 이용하여 상기 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 높이 측정부, 및 상기 높이 정보를 기초로 상기 피커가 상기 센서부에 대해 틸트되어 있는지 여부를 판단하는 틸트 판단부를 포함하며, 상기 피커의 틸트 여부와 관련된 상기 피커의 세타 축(theta axis) 오차를 진단하는 피커 상태 진단 장치를 포함하는 반도체 소자 이송 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 센서 위치 조절부는 상기 제1 센싱 모듈에 의해 획득되는 상기 피커의 평면 정보가 기준 범위 이내에 위치하도록 상기 제1 센싱 모듈의 위치를 조절하며,
상기 높이 측정부는 상기 제2 센싱 모듈을 이용하여 상기 흡착부의 둘레면 각 측에 대한 높이 정보를 측정하는 반도체 소자 이송 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 피커 상태 진단 장치는,
상기 피커의 픽업 가능 범위를 기초로 상기 반도체 소자의 일면 상에서 기준 범위를 설정하는 기준 범위 설정부; 및
상기 센서부를 이용하여 획득되는 상기 피커의 입체 정보를 기초로 상기 피커의 세타 축 오차를 진단할 것인지 여부를 결정하는 측정 오차 판단부를 더 포함하는 반도체 소자 이송 시스템.
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| KR20090053127A (ko) * | 2007-11-22 | 2009-05-27 | 세크론 주식회사 | 절단 및 분류 시스템용 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를이용한 반도체소자 정렬 이송방법 |
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| KR101210303B1 (ko) | 2010-07-23 | 2012-12-10 | 세크론 주식회사 | 반도체 소자 위치 보정 방법 및 이를 이용하는 반도체 소자 이송 장치 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2010098122A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Juki Corp | 電子部品実装装置 |
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