KR200162277Y1 - Vacuum tweezer - Google Patents
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Abstract
본 고안은 웨이퍼를 핸들링하는 진공 트위저에 관한 것으로, 종래의 트위저가 웨이퍼 표면의 손상을 일으키고, 트위저의 사용에 있어 불편한 점이 있는 것을 해결하기 위한 것이다. 본 고안은 트위저 하우징(1)과, 상기 하우징(1)의 내부에 끼워넣어져 진공을 발생시키는 진공발생부와, 상기 하우징(1)의 선단부에 연결 설치되어 웨이퍼를 파지하는 흡착부로 구성된다. 상기 하우징(1)은 그 외면 일측에 흡착조작부 설치공(2)이 형성되고, 외면 타측에 분리조작부 설치공(3)이 형성되며, 하우징(1)의 선단부에는 흡착부연결공(7)이 형성되고, 상기 진공발생부의 선단부는 상기 하우징(1)의 흡착부연결공(7)과 연통된다. 그리고 상기 진공발생부는 탄력있는 고무로 만들어진 탄성튜브(4)이고 상기 흡착부는 웨이퍼를 부착시키는 흡착판(8)과, 상기 흡착판(8)의 흡착공(9)과 상기 하우징(1)의 진공발생부를 연통시키는 파이프(10)로 구성된다. 상기와 같은 본 고안에 의한 진공 트위저는 진공 트위저를 작동하기 위한 동력과 진공압력을 전달하기 위한 라인이 필요없게 되어 구조가 간단하고 제작원가가 저렴하다는 이점이 있고 구조가 간단하여 작동을 손쉽게 할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a vacuum tweezer for handling a wafer, to solve the conventional tweezers cause damage to the surface of the wafer, there is an inconvenience in the use of the tweezers. The present invention is composed of a tweezer housing (1), a vacuum generating portion inserted into the housing (1) to generate a vacuum, and an adsorption portion (30) connected to a tip of the housing (1) and holding a wafer. The housing 1 has an adsorption manipulation unit installation hole 2 formed at one side of the outer surface thereof, a separation operation unit installation hole 3 formed at the other side of the outer surface thereof, and an adsorption unit connection hole 7 formed at the front end of the housing 1. It is formed, the front end portion of the vacuum generating portion is in communication with the suction portion connecting hole (7) of the housing (1). The vacuum generating unit is an elastic tube (4) made of elastic rubber, and the adsorption unit includes an adsorption plate (8) for attaching a wafer, an adsorption hole (9) of the adsorption plate (8), and a vacuum generation unit of the housing (1). It consists of the pipe 10 which communicates. The vacuum tweezer according to the present invention as described above does not need a line for transmitting the power and vacuum pressure for operating the vacuum tweezer has the advantage of a simple structure and low production cost and easy to operate because the structure is simple It has an effect.
Description
제1도는 종래 기술에 의한 진공 트위저의 구성을 보인 개략도.1 is a schematic view showing the configuration of a vacuum tweezer according to the prior art.
제2도는 본 고안에 의한 진공 트위저의 흡착부를 보인 평면도.2 is a plan view showing the adsorption portion of the vacuum tweezer according to the present invention.
제3도는 본 고안에 의한 진공 트위저의 하우징과 진공발생부를 보인 부분단면도.Figure 3 is a partial cross-sectional view showing the housing and the vacuum generator of the vacuum tweezer according to the present invention.
제4도는 본 고안에 의한 진공 트위저를 보인 사시도.4 is a perspective view showing a vacuum tweezer according to the present invention.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
1 : 트위저 하우징 2 : 흡착조작부 설치공1: Tweezer housing 2: Suction control unit installation hole
3 : 분리조작부 설치공 4 : 탄성튜브3: separate operation unit installation hole 4: elastic tube
5 : 흡착 조작부 6 : 분리조작부5: adsorption operation unit 6: separation operation unit
7 : 흡착부 연결공 8 : 흡착판7: adsorption part connecting hole 8: adsorption plate
9 : 흡착공9: adsorption hole
[고안의 상세한 설명][Detailed Description of Design]
본 고안은 웨이퍼 핸들링용 진공 트위저에 관한 것으로, 특히 진공압력을 수동으로 발생시킬 수 있는 진공발부를 구비하여 진공압력을 발생시키기 위한 동력이나 펌프가 필요치 않은, 휴대가 편하고 웨이퍼 핸들링을 간단하게 수행할 수 있는 진공 트위저에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum tweezer for handling a wafer. In particular, a vacuum tweezer for manually generating a vacuum pressure, which is easy to carry and does not require a power or a pump for generating a vacuum pressure, can easily carry out wafer handling. Relates to a vacuum tweezer.
일반적으로 웨이퍼를 핸들링하기 위한 트위저에는 다음의 세가지 종류의 것이 있다. 즉 물리적 힘으로 웨이퍼의 표면과 이면을 동시에 잡아 핸들링하는 금속 트위저와, 진공펌프에 의해 진공을 발생시켜 이 진공압력을 호스를 통해 전달하여 웨이퍼를 핸들링하는 와이어 진공 트위저와, 신체에 진공펌프를 휴대하고 이에 연결된 호스를 통해 진공압력을 전달하여 웨이퍼를 핸들링하는 휴대형 진공 트위저가 있다.In general, there are three types of tweezers for handling wafers. That is, a metal tweezer that simultaneously grips and handles the front and rear surfaces of the wafer by physical force, a wire vacuum tweezer that handles the wafer by generating a vacuum by a vacuum pump and transfers the vacuum pressure through a hose, and carries a vacuum pump on the body. And a portable vacuum tweezer that handles the wafer by transferring a vacuum pressure through a hose connected thereto.
이 것들 중 진공 트위저는 제1도에 도시된 바와 같이, 진공을 발생시키는 진공펌프(20)와, 진공압력을 이용하여 웨이퍼를 흡착시켜 핸들링하는 흡착부(21)와, 상기 진공펌프(20)와 흡착부(21)를 연결하여 진공펌프(20)의 진공압력을 진공 트위저의 흡착부(21)로 공급하는 진공호스(22)로 구성된다.Among them, the vacuum tweezer is, as shown in FIG. 1, a vacuum pump 20 for generating a vacuum, an adsorption part 21 for adsorbing and handling a wafer by using a vacuum pressure, and the vacuum pump 20 And an adsorption part 21 and a vacuum hose 22 for supplying the vacuum pressure of the vacuum pump 20 to the adsorption part 21 of the vacuum tweezer.
상기와 같이 진공트위저로 웨이퍼를 핸들링하는 방법은, 핸들링하고자 하는 웨이퍼의 이면에 흡착부(21)를 대고 진공펌프(20)를 작동시켜, 웨이퍼를 트위저의 흡착부로 흡착시켜 웨이퍼를 원하는 위치로 이동시킨 후, 진공상태를 해제하여 웨이를 트위저의 흡착부(21)로부터 분리하게 된다.As described above, in the method of handling the wafer with a vacuum tweezer, the suction pump 21 is placed on the back surface of the wafer to be handled to operate the vacuum pump 20, and the wafer is sucked by the suction part of the tweezer to move the wafer to a desired position. After the vacuum is released, the way is separated from the adsorption part 21 of the tweezers.
그러나 상기와 같은 종래 기술에 의한 트위저에는 각각 다음과 같은 문제점이 있다.However, the conventional tweezers have the following problems.
먼저, 금속트위저는 물리적 힘을 이용해, 웨이퍼의 양측표면을 잡게 되므로 웨이퍼의 표면에 금속오염이 발생하고, 또 웨이퍼를 이동시키기 위해서는 웨이퍼를 잡은 상태를 계속적으로 유지하도록 힘을 가해야 하므로, 웨이퍼 표면에 손상이 생길 가능성이 크다는 문제점이 있다.First, since the metal tweezers use the physical force to grasp the both sides of the wafer, metal contamination occurs on the surface of the wafer, and in order to move the wafer, a force must be applied to continuously hold the wafer. There is a problem that is likely to cause damage.
그리고 진공 트위저의 경우에는 진공을 이용하여 웨이퍼의 이면을 파지하므로, 진공을 발생시킬 수 있는 진공펌프(20)와 진공압력을 전달할 수 있는 진공호스(22)가 필요하다. 이와 같이, 진공 트위저는 진공펌프(20)를 작동시키기 위한 동력을 필요로 한다는 문제점이 있고, 상기 진공호스(22)는 진공펌프(20)와 진공 트위저의 흡착부(21)를 연결하고 있어 작업자가 작업을 할 때, 작업자의 몸에 걸려 작업에 불편한 점이 있었다.In the case of a vacuum tweezer, since the backside of the wafer is gripped using a vacuum, a vacuum pump 20 capable of generating a vacuum and a vacuum hose 22 capable of transmitting a vacuum pressure are required. As such, there is a problem in that the vacuum tweezer needs power for operating the vacuum pump 20, and the vacuum hose 22 connects the vacuum pump 20 and the suction part 21 of the vacuum tweezer to the worker. When working, there was an uncomfortable task caught in the body of the worker.
본 고안의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 진공을 발생시키기 위한 진공펌프를 사용하지 않고 진공을 수동으로 발생시키고, 그리고 진공압력의 전달을 위한 호스가 필요 없는 진공 트위저를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, to generate a vacuum manually without using a vacuum pump for generating a vacuum, and a vacuum tweezer that does not require a hose for the transfer of vacuum pressure To provide.
상기와 같은 본 고안의 목적은 외면 일측에 흡착조작부 설치공이 형성되고 외면 타측에 상기 흡착조작부 설치공보다 작은 크기의 분리조작부 설치공이 형성되며 그 선단부에는 흡착부 연결공이 형성되는 트위저 하우징과, 상기 하우징의 내부에 거의 대부분이 끼워 넣어지며 상기 흡착조작부 설치공을 통해 외부로 돌출되는 흡착조작부와 상기 분리조작부 설치공을 통해 외부로 돌출되는 상기 흡착조작부보다 작은 크기의 분리조작부와 상기 흡착부 연결공에 연통 연결되는 흡입공을 가지는 탄성튜브를 가지는 진공발생부와, 상기 하우징의 선단에 형성된 흡착부 연결공을 통해 상기 탄성튜브의 흡입공에 연통 연결되는 파이프와 상기 파이프의 선단에 확대 형성되어 흡착공이 형성된 흡착판을 가지는 흡착부로 구성됨을 특징으로 하는 진공 트위저에 의해 달성된다.The purpose of the present invention as described above is a tweezer housing and the housing is formed on the outer surface side of the suction control unit is installed and the separation operation unit installation hole of a smaller size than the suction operation unit is installed on the other side and the suction end connection hole is formed on the front end, the housing Most of the inside is inserted into the suction control unit protruding to the outside through the adsorption control unit installation hole and the separation control unit and the adsorption unit connecting hole of a smaller size than the adsorption control unit protruding to the outside through the separation operation unit installation hole. A vacuum generating part having an elastic tube having a suction hole connected in communication with the suction tube is enlarged at a tip of the pipe and a pipe connected to the suction hole of the elastic tube through an adsorption part connecting hole formed at the tip of the housing. The vacuum tweezer, characterized in that consisting of the adsorption portion having a suction plate formed Is achieved.
상기 하우징의 외면 타측에 분리조작부 설치공이 상기 흡착조작부 설치공보다 작게 형성되며, 상기 탄성튜브에는 상기 분리조작부 설치공을 통해 외부로 돌출되는 분리조작부가 상기 흡착조작부보다 작게 형성된 것을 특징으로 한다.Separation operation unit installation hole is formed on the other side of the outer surface of the housing is smaller than the adsorption operation unit installation hole, the elastic tube is characterized in that the separation operation portion protruding to the outside through the separation operation unit installation hole is formed smaller than the adsorption operation unit.
상기한 바와 같은 본 고안에 의한 진공 트위저를 첨부된 도면에 도시된 실시례를 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the vacuum tweezer according to the present invention as described above in detail with reference to the embodiment shown in the accompanying drawings as follows.
제2도 내지 제4도에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 진공 트위저는 내부에 공간부가 형성된 트위저 하우징(1)과, 상기 트위저 하우징(1)의 내부 공간부에 끼워 넣어져 수동 조작으로 진공을 발생시키는 진공발생부인 탄성튜브(4)와, 상기 하우징(1)의 선단부에서 상기 탄성튜브(4)에 연결 설치되어 웨이퍼를 파지하는 흡착부로 구성된다.As shown in Figures 2 to 4, the vacuum tweezer according to the present invention is a tweezer housing (1) having a space therein, and is inserted into the inner space of the tweezer housing (1) to vacuum by manual operation It is composed of an elastic tube (4) which is a vacuum generating unit for generating a and an adsorption unit which is connected to the elastic tube (4) at the front end of the housing (1) to hold the wafer.
상기 하우징(1)은 작업자가 손으로 잡기에 편리하도록 그 외형은 원통 유선형이고, 그 외면 일측에 흡착조작부 설치공(2)이 형성되고, 외면 타측에 분리 조작부 설치공(3)이 형성되며, 하우징(1)의 선단부에는 흡착부 연결공(7)이 형성되어 있다. 여기서 상기 하우징(1)은 일반적으로 플라스틱 재질로 만들어지거나 반드시 그러하지는 않으며 단단한 다른 재질로 만들어 질 수 있다.The housing 1 has a cylindrical streamlined shape so as to be easily held by a worker, and a suction operation unit installation hole 2 is formed at one side of the outer surface, and a separation operation unit installation hole 3 is formed at the other side of the outer surface. Adsorption part connection hole 7 is formed in the front-end | tip part of the housing 1. In this case, the housing 1 is generally made of a plastic material or not necessarily, but may be made of another hard material.
여기서 상기 흡착조작부 설치공(2)은 상기 진공발생부의 흡착조작부(5)가 돌출 설치되는 구멍이고, 분리조작부 설치공(3)은 상기 진공발생부의 분리조작부(6)가 돌출 설치되는 구멍이다. 이때 상기 흡착조작부 설치공(2)은 분리조작부 설치공(3)보다 그 면적이 크게 형성된다. 그리고 하우징(1) 선단부의 상기 흡착부 연결공(7)은 흡착부의 파이프(10)가 끼워져 연결되어 파이프(10)와 상기 진공발생부가 연통되도록 하는 역할을 한다.Here, the suction control unit mounting hole 2 is a hole through which the suction control unit 5 protrudes from the vacuum generating unit, and the separation control unit mounting hole 3 is a hole through which the separating operation unit 6 of the vacuum generating unit protrudes. At this time, the adsorption operation unit installation hole (2) is formed larger than the separation operation unit installation hole (3). In addition, the adsorption part connecting hole 7 of the front end of the housing 1 serves to connect the pipe 10 of the adsorption part so that the pipe 10 and the vacuum generator communicate with each other.
이때, 상기 흡착부 설치공(2)의 개구 면적으로 분리조작부 설치공(7)의 개구면적보다 크게 하는 것에 의하여 흡착조작부(5)의 노출 용적이 커지고 분리조작부(6)의 노출 용적이 상대적으로 작아지게 함으로써 흡착조작부(5)를 눌렀을 때 탄성튜브(4)의 신축 용적이 커지게 되고 분리조작부(6)의 신축 용적이 상대적으로 작아지게 한다.At this time, by increasing the opening area of the adsorption section mounting hole 2 to be larger than the opening area of the separation section installation hole 7, the exposure volume of the adsorption section 5 increases and the exposure volume of the separation section 6 is relatively large. By making it smaller, when the suction operation part 5 is pressed, the expansion volume of the elastic tube 4 becomes large and the expansion volume of the separation operation part 6 becomes relatively small.
상기 진공발생부는 상기 하우징(1)의 내부에 끼워져 있으며, 상기 진공발생부의 선단은 상기 하우징(1)의 흡착부 연결공(7)과 연통되어 있어 전체적으로 진공발생부의 내부와 파이프(10)와 흡착부의 흡착공(9)이 연통되도록 된다. 여기서 상기 진공발생부는 탄력있는 합성고무로 만들어진 탄성튜브(4)를 사용하고 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 탄력을 가진 여러 가지 재료를 가지고 탄성튜브(4)를 만들어 사용할 수 있다.The vacuum generating part is fitted inside the housing 1, and the tip of the vacuum generating part communicates with the suction part connecting hole 7 of the housing 1, so that the vacuum generating part as a whole is sucked with the pipe 10. The negative adsorption holes 9 are in communication. Here, the vacuum generating unit uses an elastic tube 4 made of elastic synthetic rubber, but is not limited thereto. The vacuum tube may be made of various materials having elasticity.
상기 탄성튜브(4)의 선단부에는 상기 하우징(1)의 흡착부 연결공(7)과 연통되는 흡입공(4a)이 형성되어 있다.At the distal end of the elastic tube 4, a suction hole 4a is formed which communicates with the suction part connecting hole 7 of the housing 1.
상기 흡착부는 웨이퍼를 부착시키는 흡착판(8)과, 상기 흡착판(8)과 상기 하우징(1)의 흡착부 연결공(7)과 함께 진공발생부를 구성하는 탄성튜브(4)의 흡입공(4a)을 연통 연결시키는 파이프(10)로 구성된다. 상기 흡착판(8)의 저면에는 파이프(10)를 통해 진공발생부와 연통되어 있는 흡착공(9)이 형성되어 있다. 상기 흡착공(9)은 웨이퍼 흡착시 진공상태로 되어 웨이퍼를 흡착시키는 진공흡착력을 만들어내는 역할의 일부를 담당한다. 여기서 상기 파이프(10)는 일반적으로 플라스틱으로 만들어지나 반드시 그런것은 아니며, 이외의 다른 단단한 재질로 된 것으로 만들어 질 수 있다.The suction portion 4a of the elastic tube 4 constituting the vacuum generating portion together with the suction plate 8 for attaching the wafer and the suction plate connecting hole 7 of the suction plate 8 and the housing 1. It consists of a pipe 10 for connecting the communication. At the bottom of the suction plate 8, suction holes 9 are formed in communication with the vacuum generator through the pipe 10. The adsorption hole 9 is in a vacuum state during the wafer adsorption and plays a part of the role of creating a vacuum adsorption force for adsorbing the wafer. The pipe 10 is generally made of plastic, but is not necessarily the case, but may be made of other hard materials.
상기와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 진공 트위저의 작동은 다음과 같다. 먼저 상기 하우징(1)을 손으로 잡아 쥐고는 상기 흡착조작부(5)를 손가락으로 눌러 진공 발생부인 탄성튜브(4) 내부에 있는 공기를 제거한다. 이때, 상기 흡착조작부(5)를 누르고 있는 손가락은 계속 흡착조작부(5)를 누르고 있어야 한다. 그리고 흡착부를 웨이퍼의 이면에 밀착시킨 후에, 상기 흡착조작부(5)를 누르고 있던 손가락을 떼어낸다. 이와 같이 하면 상기 진공발생부에 형성된 진공상태에 의해 웨이퍼가 상기 흡착판(8) 저면에 흡착된다. 이와 같은 상태에서 웨이퍼를 이동시키고자 하는 장소로 이동시킨다.Operation of the vacuum tweezer according to the present invention having the configuration as described above is as follows. First, grasping the housing (1) by hand to remove the air inside the elastic tube (4), which is a vacuum generating unit by pressing the adsorption manipulation unit (5) with a finger. At this time, the finger holding the adsorption control unit 5 should continue to hold the adsorption control unit 5. After the adsorption unit is brought into close contact with the back surface of the wafer, the finger held down by the adsorption operation unit 5 is removed. In this case, the wafer is attracted to the bottom surface of the suction plate 8 by the vacuum state formed in the vacuum generating unit. In this state, the wafer is moved to a place to be moved.
그리고 상기 웨이퍼를 원하는 위치에 위치시키기 위해서, 상기 분리조작부(6)를 손가락으로 눌러 웨이퍼를 흡착판(8)의 저면으로부터 분리시킨다.Then, in order to position the wafer at a desired position, the separation operation section 6 is pressed with a finger to separate the wafer from the bottom surface of the suction plate 8.
이때, 흡착판(8)에 흡착된 웨이퍼를 분리시키기 위하여 흡착조작부(5)를 누를 경우에는 탄성튜브(4)가 비교적 크게 눌러지면서 많은 양의 공기가 파이프(10)와 흡착판(8)을 통해 흡착공(9)으로 빠져나가게 되어 흡착판(8)에 흡착되어 있던 웨이퍼가 과도한 힘을 받아 멀리 이탈되면서 웨이퍼의 손상을 초래할 염려가 있는 바, 본 고안에서는 상기 분리조작부(6)의 신축 용적을 상기 흡착조작부(5)의 신축 용적보다 작게 형성하였으므로 분리조작부(6)를 누를 경우 상기 흡착조작부(5)를 누르는 경우에 비하여 탄성튜브(4)의 수축량이 작게 되고 이에 따라 흡착공(9)으로 빠져나가는 공기의 양이 적게 되므로 웨이퍼가 과도한 힘을 받아 멀리 이탈되는 일이 없어 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있게 되는 것이다.At this time, when pressing the adsorption manipulation unit 5 to separate the wafer adsorbed on the adsorption plate 8, a large amount of air is adsorbed through the pipe 10 and the adsorption plate 8 while the elastic tube 4 is pressed relatively large. There is a risk of the wafer being adsorbed on the adsorption plate 8 to escape from the ball 9 and to be separated from the wafer under excessive force, causing damage to the wafer. In the present invention, the expansion volume of the separation operation unit 6 is absorbed. Since it is formed smaller than the expansion volume of the operation unit 5, when the separation operation unit 6 is pressed, the shrinkage amount of the elastic tube 4 is smaller than that of the case where the suction operation unit 5 is pressed, thereby exiting the adsorption hole 9. Since the amount of air is small, the wafer is not driven away due to excessive force, thereby preventing damage to the wafer.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 진공 트위저는 웨이퍼를 핸들링하기 위한 진공을 발생시키는 기계적 동력이 필요하지 않고, 따라서 발생된 진공을 전달하는 라인이 필요없어 트위저의 전체구조가 간단하게 된다. 따라서 제작에 소요되는 비용이 줄어들고, 사용시에 동력을 필요로 하지 않으므로 작동에 필요한 경비가 절감되는 효과 있다. 또한 구조가 간단하고 휴대하기에 편리하여 작업자가 간편하게 휴대하면서 사용할 수 있는 장점이 있다.The vacuum tweezer according to the present invention as described in detail above does not require mechanical power to generate a vacuum for handling the wafer, and thus does not need a line for transferring the generated vacuum, thereby simplifying the overall structure of the tweezer. Therefore, the cost required for manufacturing is reduced, and since the power is not required at the time of use, the cost required for operation is reduced. In addition, the structure is simple and convenient to carry, there is an advantage that the operator can easily carry and use.
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Payment date: 20050822 Year of fee payment: 7 |
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