KR20010110984A - 다이 및 소형 부품의 이송 장치 - Google Patents

다이 및 소형 부품의 이송 장치 Download PDF

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Abstract

상하 구동되는 중량을 대폭 삭감하고, 흡착 노즐의 상하 구동을 위한 모터를 필요로 하지 않고, 이에 의해 장치 비용의 대폭 저감이 도모됨과 동시에, 흡착 노즐을 고속으로 상하 구동할 수 있다.
리드 프레임(5)의 반송 방향인 X축 방향으로 이동되는 X축 이동대(11), X축 이동대(11)에 설치되어 X축 방향으로 직각인 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동대(16), Y축 이동대(16)에 상하 이동 가능하게 설치된 노즐 홀더(21), X축 이동대(11)에 설치되어 다이 픽업 위치(7)측에서 다이 본딩 위치(8)측으로 상승한 경사부를 갖는 Z축 가이드레일(20), Z축 가이드레일(20)에 따라 상하 이동하고 또한 노즐 홀더(21)에 연결된 Z축 이동판(22), 및 노즐 홀더(21)에 상하 이동 가능하고 또한 그 노즐 홀더(21)와 함께 상하 이동 가능하게 설치되어 다이(1)를 흡착 유지하는 흡착 노즐(24)을 구비하고 있다.

Description

다이 및 소형 부품의 이송 장치{APPARATUS FOR TRANSFERRING DIES AND SMALL ITEMS}
(발명이 속하는 기술분야)
본 발명은 다이 본딩 위치, 테이프 본딩 장치, 다이 충전 장치 등에 있어서의 다이 및 소형 부품의 이송 장치에 관한 것이다.
(종래기술)
일예로서, 다이의 이송에 대하여 설명한다. 도 2의 표시와 같이 다이(1)가 점착된 웨이퍼 시트(2)의 외주에는 웨이퍼링(도시안됨)이 고정되어 있고, 웨이퍼링은 XY테이블(도시안됨)에 의해 XY축 방향으로 이동된다. 여기서, X축 방향은 후술하는 리드 프레임(5) 또는 기판 등(이하, 리드 프레임이라 함)의 반송 방향을 가르키고, Y축 방향은 리드 프레임(5)의 반송 방향에 직각 방향을 가르킨다. 웨이퍼 시트(2) 하방에는 흡착체(3)가 배열 설치되어 있고, 흡착체(3) 내부에는 밀어올리기 침(4)이 상하 이동 가능하게 설치되어 있다. 다이(1)가 본딩되는 리드 프레임(5)은 프레임 피더(6)에 의해 X축 방향으로 반송된다.
종래의 다이 이송 장치는 다음과 같은 구조로 되어 있다. 받침대(50)상에는 X축 이동대(51)가 X축 방향으로 슬라이딩이 자유롭게 설치되어 있고, X축 이동대(51)는 받침대(50)에 고정된 X축 모터(52)에 의해 X축 이송 나사(도시안됨)를 통하여 구동된다. X축 이동대(51)에는 수직(Z축 방향)으로 배열 설치된 Z축 이송 나사(53)의 상하단부가 회전이 자유롭게 지지되어 있고, Z축 이송 나사(53)는 X축 이동대(51)에 고정된 Z축 모터(54)에 의해 구동된다. X축 이동대(51)에는 Z축 이송 나사(53)와 평행으로 배열 설치된 Z축 가이드 봉(55)의 상하단부가 고정되어 있고, Z축 가이드 봉(55)에는 Y축 방향으로 설치된 Z축 이동대(56)가 슬라이딩이 자유롭게 설치되어 있다. Z축 이송 나사(53)에는 Z축 이동대(56)에 고정된 Z축 이송 너트(도시안됨)가 나사 결합되어 있다.
Z축 이동대(56)에는 Y축 방향으로 배열 설치된 Y축 이송 나사(60)의 좌우 단부가 회전이 자유롭게 지지되어 있고, Y축 이송 나사(60)는 Z축 이동대(56)에 고정된 Y축 모터(61)에 의해 구동된다. Z축 이동대(56)에는 Y축 이송 나사(60)와 평행으로 배열 설치된 Y축 가이드 봉(62)의 좌우단부가 고정되어 있고, Y축 가이드 봉(62)에는 Z축 방향으로 설치된 Y축 이동대(63)가 슬라이딩이 자유롭게 설치되어 있다. Y축 이송 나사(60)에는 Y축 이동대(63)에 고정된 Y축 이송 너트(64)가 나사 결합되어 있다.
Y축 이동대(63)에는 노즐 홀더(70)가 상하 방향(Z축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 있고, 노즐 홀더(70)에는 흡착 노즐(71)이 고정되어 있다. 흡착 노즐(71)은 도시하지 않은 스프링으로 하방으로 가압되고, Y축 이동대(63)에 고정된 스토퍼(72)에 맞닿아 있고, 도시하지 않은 진공 수단으로 다이(1)를 진공 흡인되도록 되어 있다.
다음에, 작용에 대하여 설명한다. 도 2(a)와 같이 흡착 노즐(71)이 다이 픽업 위치(7)에서 픽업하는 다이(1)에 근접하면 밀어올리기 침(4)이 상승하여 다이(1)가 흡착 노즐(71)에 맞닿고 흡착 노즐(71)은 다이(1)를 진공 흡착 유지한다. 다음에, Z축 모터(54) 및 Y축 모터(61)가 역회전한다. Z축 모터(54)가 역회전하면 Z축 이송 나사(53)가 회전하여 Z축 이동대(56)가 상승하고, Y축 이동대(63)와 함께 노즐 홀더(70) 및 흡착 노즐(71)이 상승한다. Y축 모터(61)가역회전하면 Y축 이송 나사(60)가 회전하여 Y축 이동대(63)와 함께 노즐 홀더(70) 및 흡착 노즐(71)이 리드 프레임(5) 방향의 Y축 방향으로 이동한다. 이에 따라 도 2(b)와 같이 흡착 노즐(71)은 다이 본딩 위치(8)의 상방으로 이동한다. 그 후, Z축 모터(54)가 정회전하고, Y축 이동대(63)와 함께 노즐 홀더(70) 및 흡착 노즐(71)이 하강하고, 다이(1)를 리드 프레임(5)에 본딩한다. 다이 본딩 후에는 상기와 반대 동작을 행하여 다이 픽업 위치(7)로 이동한다.
다이 본딩 장치에 있어서는 평면적인 스페이스를 작게 하기 위하여 웨이퍼 시트(2)와 리드 프레임(5)은 평면적인 배치로 되어 있지 않고, 웨이퍼 시트(2)의 일부분은 프레임 피더(6)의 하방이 되도록 배열 설치되어 있다. 이 때문에 흡착 노즐(71)을 적어도 웨이퍼 시트(2)와 리드 프레임(5)의 상하 높이에 여유높이를 더한 높이만큼 상하(Z축)로 이동시킬 필요가 있다.
종래기술은 Z축 이동대(56), Y축 모터(61), Y축 가이드 봉(62), Y축 이송 나사(60), Y축 이동대(63), 및 노즐 홀더(70) 등의 중량물을 Z축 모터(54)로 상하 구동하기 때문에 구동출력이 큰 Z축 모터(54)를 필요로 함과 동시에, 고속으로 상하 구동할 수가 없었다.
본 발명의 과제는 상하 구동되는 중량을 대폭 삭감하고, 흡착 노즐의 상하 구동을 위한 모터를 필요로 하지 않고, 이에 따라 장치 비용의 대폭 저감이 도모됨과 동시에, 흡착 노즐을 고속으로 상하 구동할 수 있는 다이 및 소형 부품의 이송 장치를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명의 다이 이송 장치의 일실시형태를 나타내는 정면도,
도 2는 종래의 다이 이송 장치를 나타내는 정면도.
"도면의 주요부분에 대한 부호의 설명"
1: 다이 2: 웨이퍼 시트
4: 밀어올리기 침 5: 리드 프레임
6: 프레임 피더 7: 다이 픽업 위치
8: 다이 본딩 위치 10: 받침대
11: X축 이동대 12: X축 모터
13: Y축 이송 나사 14: Y축 모터
16: Y축 이동대 17: Y축 이송 너트
20: Z축 가이드레일 21: 노즐 홀더
22: Z축 이동판 24: 흡착 노즐
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 수단은 리드 프레임 등의 반송 방향인 X축 방향으로 이동되는 X축 이동대, 이 X축 이동대에 설치되고 상기 X축 방향에 직각인 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동대, 이 Y축 이동대에 상하 이동 가능하게 설치된 노즐 홀더, 상기 X축 이동대에 설치되고 다이 픽업 위치측에서 다이 본딩 위치측으로 상승한 경사부를 갖는 Z축 가이드레일, 이 Z축 가이드레일에 따라 상하 이동하고 상기 노즐 홀더에 연결된 Z축 이동판, 및 상기 노즐 홀더에 상하 이동 가능하고 또 그 노즐 홀더와 함께 상하 이동 가능하게 설치되어 다이를 흡착 유지하는 흡착 노즐을 구비한 것을 특징으로 한다.
(발명의 실시형태)
본 발명의 일실시형태를 도 1에 의거하여 설명한다. 또한, 부호(1 내지 8)는 도 2와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다. 또, X축 방향 및 Y축 방향도 도 2의 경우와 동일하게 설명한다.
다이 이송 장치의 구조에 대하여 설명한다. 받침대(10)상에는 X축 이동대(11)가 X축 방향으로 슬라이딩이 자유롭게 설치되어 있고, X축 이동대(11)는 받침대(10)에 고정된 X축 모터(12)에 의해 X축 이송 나사(도시안됨)를 통하여 구동된다. X축 이동대(11)에는 Y축 방향으로 Y축 이송 나사(13)가 배열 설치되고, Y축 이송 나사(13)의 좌우 단부는 X축 이동대(11)에 회전이 자유롭게 지지되어 있고, Y축 이송 나사(13)는 X축 이동대(11)에 고정된 Y축 모터(14)에 의해 구동된다.X축 이동대(11)에는 Y축 이송 나사(13)와 평행으로 Y축 가이드 봉(15)이 배열 설치되고, Y축 가이드 봉(15)의 좌우단부는 X축 이동대(11)에 고정되어 있고, Y축 가이드 봉(15)에는 Y축 이동대(16)가 슬라이딩이 자유롭게 설치되어 있다. Y축 이송 나사(13)에는 Y축 이동대(16)에 고정된 Y축 이송 너트(17)가 나사 결합되어 있다.
X축 이동대(11)에는 다이 본딩 위치(8)측에서 다이 픽업 위치(7)측으로 경사진 Z축 가이드레일(20)이 고정되어 있다. 한편, Y축 이동대(16)에는 노즐 홀더(21)가 상하 슬라이딩 가능하게 설치되어 있고, 노즐 홀더(21)에는 Z축 이동판(22)이 고정되어 있다. Z축 이동판(22)에는 Z축 가이드레일(20)의 상하를 협지(挾持)하는 형으로 롤러(23)가 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 노즐 홀더(21)에는 흡착 노즐(24)이 상하 슬라이딩 가능하게 설치되어 있고, 흡착 노즐(24)은 노즐 홀더(21)와 함께 상하 이동 가능하게 도시하지 않은 스프링으로 노즐 홀더(21)에 맞닿도록 상방으로 가압되어 있고, 도시하지 않은 진공 수단으로 다이(1)를 진공 흡인되도록 되어 있다. 따라서, 흡착 노즐(24)은 노즐 홀더(21)와 함께 상하 이동 가능하고, 또 노즐 홀더(21)에 대하여 상하 이동시킬수 있다.
다음에 작용에 대하여 설명한다. 도 1(a)과 같이 흡착 노즐(24)이 다이 픽업 위치(7)에서 픽업하는 다이(1)에 근접하면 밀어올리기 침(4)이 상승하여 다이(1)가 흡착 노즐(24)에 맞닿고, 흡착 노즐(24)이 다이(1)를 진공 흡착 유지한다. 다음에 Y축 모터(14)가 역회전하여 Y축 이송 나사(13)가 회전하고, Y축 이동대(16)가 리드 프레임(5) 방향의 Y축 방향으로 이동한다. 이에 따라 롤러(23)를 통하여 Z축 이동판(22) 및 노즐 홀더(21)가 Z축 가이드레일(20)에 따라 상승하고, 도 1(b)과 같이 흡착 노즐(24)은 다이 본딩 위치(8)의 상방으로 이동한다. 그 후, 흡착 노즐(24)은 도시하지 않은 구동수단으로 하강되고, 다이(1)를 리드 프레임(5)에 본딩한다. 다이 본딩 후는 상기와 반대 동작을 행하여 다이 픽업 위치(7)로 이동한다.
도 1 및 도 2를 비교하면 분명한 바와같이 도 1의 실시형태는 도 2의 Z축 모터(54)를 필요로 하지 않고, 또 상하 구동되는 부재는 롤러(23), Z축 이동판(22), 노즐 홀더(21) 및 흡착 노즐(24)로 매우 경량이다. 따라서, 장착 비용이 대폭 저감됨과 동시에 흡착 노즐(24)을 고속으로 상하 구동할 수 있다.
또한, 상기 실시형태는 웨이퍼 시트(2)에서 다이(1)를 픽업할 경우에 대하여 설명하였으나, 트레이에 수납된 다이(1)를 픽업할 경우에도 적용될 수 있다. 또, 웨이퍼 시트(2)에서 픽업한 다이(1)를 트레이에 수납할 경우에도 적용될 수 있다. 또, 다이(1)에 한정되지 않고 소형 부품의 이송에도 적용될 수 있다.
본 발명은 리드 프레임 등의 반송 방향인 X축 방향으로 이동되는 X축 이동대, 그 X축 이동대에 설치되어 상기 X축 방향에 직각인 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동대, 이 Y축 이동대에 상하 이동 가능하게 설치된 노즐 홀더, 상기 X축 이동대에 설치되는 다이 픽업 위치측에서 다이 본딩 위치측으로 상승한 경사부를 갖는 Z축 가이드레일, 이 Z축 가이드레일에 따라 상하 이동하고, 상기 노즐 홀더에 연결된 Z축 이동판 및 상기 노즐 홀더에 상하 이동 가능하고 또 그 노즐 홀더와 함께 상하 이동 가능하게 설치되어 다이를 흡착 유지하는 흡착 노즐을 구비한 구성으로되기 때문에, 상하 구동되는 중량을 대폭 삭감하고, 흡착 노즐의 상하 구동을 위한 모터를 필요로 하지 않고, 이에 따라 장착 비용의 대폭 저감이 도모됨과 동시에 흡착 노즐을 고속으로 상하 구동할 수 있다.

Claims (1)

  1. 리드 프레임 등의 반송 방향인 X축 방향으로 이동되는 X축 이동대, 이 X축 이동대에 설치되어 상기 X축 방향에 직각인 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동대, 이 Y축 이동대에 상하 이동 가능하게 설치된 노즐 홀더, 상기 X축 이동대에 설치되고 다이 픽업 위치측에서 다이 본딩 위치측으로 상승한 경사부를 갖는 Z축 가이드레일, 이 Z축 가이드레일에 따라 상하 이동하고 상기 노즐 홀더에 연결된 Z축 이동판, 및 상기 노즐 홀더에 상하 이동 가능하고 또한 그 노즐 홀더와 함께 상하 이동 가능하게 설치되어 다이를 흡착 유지하는 흡착 노즐을 구비한 것을 특징으로 하는 다이 및 소형 부품의 이송 장치.
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