KR20060018844A - 막 삽입 성형된 ｒｆｉｄ 태그를 갖는 소자 취급 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 및 민감성 전자 소자 가공 및 취급 산업에 사용되는 핸들러, 트랜스포터, 캐리어, 트레이 등 취급 장치를 위한 성형 공정에 얇은 가요성 RFID 태그를 포함시키기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 소정의 크기 및 모양을 갖는 RFID 태그는 일반적으로 열가소성 중합체막 층 사이에 결합 또는 캡슐화되어, RFID 태그 적층체를 형성한다. 이 RFID 태그 적층체는 막 삽입 성형 공정 완료시에 RFID 태그 적층체가 성형된 취급 장치 또는 취급 장치 소자/부품의 적어도 일부에 일체형으로 결합되도록, 성형성 용융 수지 물질의 표적 표면과 일치하게 주형 공동의 성형 표면을 따라 선택적으로 위치한다.
무선 주파수 인식 태그, 막 삽입 성형

Description

막 삽입 성형된 ＲＦＩＤ 태그를 갖는 소자 취급 장치 {Component Handling Device Having a Film Insert Molded RFID Tag}
관련 출원
본 출원은 그 전문이 본원에 참고로 인용되는 영문 명칭 "COMPONENT HANDLING DEVICE HAVING A FILM INSERT MOLDED RFID TAG"의 2003년 5월 9일자 미국 가출원 제60/469,158호를 우선권 주장한다.
본 발명은 일반적으로 막 삽입 성형에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 소자(素子) 취급 장치 성형시 얇은 가요성 무선 주파수 인식 (Radio Frequency Identification; "RFID") 태그 적층체의 삽입 성형에 관한 것이다.
통상적인 막 삽입 성형(film insert molding) 기술은 일반적으로 다양한 소비자 제품에 심미적 매력을 증가시키기 위해 제조 공정에 사용된다. 즉, 장식용 전사(decal), 지시, 로고 및 다른 시각적 그래픽을 삽입 성형 공정에 사용하기 위한 투명한 중합체 박막의 한면에 인쇄한다. 그 상태에서 막을 주형의 일부분에 위치시키고, 성형성(moldable) 물질을 주입한다. 이것은 값싼 장식 또는 표시부(index)를 성형 부품 상에 선택적으로 배치할 수 있도록 막과 성형 부품 사이에 결 합을 생성하는 동시에, 복잡한 윤곽 주변 및 도달하기 어려운 위치에서 표시부의 사용을 간단하게 한다. 유사하게, 그러한 막 삽입 성형 또는 장식 성형은 주형 그 자체의 실제 표면에 에칭 또는 성형된 표시부가 있어야 할 필요를 없앰으로써 제조 공정을 단순화한다. 이것은 설계 및 제조 유연성 및 최종 제품에 포함시킬 수 있는 세부묘사의 정도를 증가시킨다.
반도체 산업은 제품 설계 및 제조 공정의 개발 및 이행에 독특하고 통상적이지 않은 순도 및 오염방지 요건을 도입한다. 가장 중요하게는, 소자 및 어셈블리의 제조, 저장 및 운반에서 물질 선택이 필수적이다. 예를 들어, 폴리에틸렌 (PE), 폴리카르보네이트 (PC), 퍼플루오로알콕시 (PFA), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK) 등과 같은 다양한 중합체 물질이 웨이퍼 캐리어, 칩 트레이(chip tray), 하드 디스크 캐리어, 및 다른 장치 핸들러(handler)의 구성에 도입되는 소자 및 구조체의 제조에 일반적으로 사용된다.
웨이퍼 디스크, 칩, 하드 디스크 및 다른 민감성 소자의 가공은 흔히 소자를 반복적으로 가공, 저장 및 운반하는 다수의 단계를 포함한다. 소자는 속성상 깨어지기 쉽고 값어치가 매우 높으므로, 이들을 상기 절차 전반에서 적절히 보호하는 것이 불가결하다. 민감성 소자 취급 장치의 목적은 이러한 보호를 제공하는 것이다. 핸들러 및 그의 특정 부품의 종류에 따라 취급 장치에 유용하고 유리한 여러가지 물질 특성이 있다.
웨이퍼, 칩 및(또는) 하드 디스크의 가공시, 미립자의 존재 또는 발생은 매우 심각한 오염 문제를 일으킨다. 오염은 반도체 산업의 수율 감소에 대한 최대의 단일 요인으로 여겨진다. 집적 회로 및 다른 장치의 크기가 계속하여 감소됨에 따라, 집적 회로 또는 따른 소자를 오염시킬 수 있는 입자의 크기 또한 작아져, 오염물의 최소화는 더욱 중요하게 되었다. 미국 특허 제5,780,127호는 그러한 웨이퍼 캐리어용 물질의 적합성과 관련되는 다양한 특징을 기재하고 있으며, 본원에 참고로 인용된다.
장치 핸들러의 다른 중요 특징은 물질의 가격 및 물질의 성형 용이성을 포함한다. 상기 장치 핸들러는 전형적으로 PC, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS), 폴리프로필렌 (PP), PE, PFA, PEEK 등의 물질과 같은 주입 성형된 플라스틱으로 형성된다. 전형적이고 값이 싼 통상의 플라스틱은 연마될 때, 또는 심지어 다른 물질 또는 물체에 비벼질 때에도 공기중으로 작은 입자들을 방출한다. 이러한 입자는 전형적으로 육안으로는 관찰되지 않으나, 가공되는 반도체 소자에 부착되거나 또는 필수적으로 제어된 환경으로 들어갈 수 있는 잠재적으로 유해한 오염물이 도입을 유발한다. 그러나 특수화된 열가소성 중합체는 통상의 중합체에 비해 훨씬 더 비싸다. 사실, 다양한 특수화 열가소성 중합체들 사이에서도 변동이 매우 클 수 있다 (즉, PEEK는 PC보다 더 비싸다).
무선 주파수 인식 ("RFID") 태그와 같은 재고 제어 장치의 이행 또는 통합은 이들 민감성 소자의 제조 및 가공에서 단계, 생산된 소자, 소자 위치 등을 추적하기 위해 사용된다. 그러나 언급한 바와 같이, 반도체 웨이퍼, 하드 디스크, 칩 및 다른 소자의 가공을 위한 환경의 높은 민감성 및 오염물 민감성으로 인해 그러한 장치의 실제적인 사용이 제한된다. 태그를 취급 장치에 직접 접착시키기 위한 다 양한 접착제의 사용 제한, 및 이들 태그 및 이들로 인해 생성되는 미립자의 민감한 가공 및 제조 환경으로의 노출이 문제가 된다. 당업계에서 RFID 태그를 통합하려는 종래의 시도는 태그를 핸들러의 오목부에 직접 결합시킨 후, 다른 핸들러 부품으로 태그를 덮어 격리 및 보호를 제공하는 것으로 이루어졌다. 미국 특허 제4,827,110호 및 제6,164,530호는 그러한 종래 기술을 교시하며, 본원에 참고로 인용된다. 그러나 그러한 취급 장치에 RFID 태그를 제공하는 이들 종래 기술은 흔히 부가적인 고가의 열중합체 물질 및 핸들러 장치 설계의 변경을 요하므로, 제조 비용을 증가시키고 잠재적으로 핸들러의 기능성 및 심미적 매력을 위험에 빠뜨릴 수 있는 부가적인 소자 복잡성을 도입한다.
따라서, 불필요한 제조 공정 및 소자의 복잡성을 실질적으로 감소시키면서, 동시에 RFID 태그의 표적화된 이행을 허용하여, 취급 장치 및 그의 내용물의 인식 및 재고 제어를 제공하는 제조 기술이 필요하다.
발명의 요약
본 발명은 일반적으로 반도체 및 민감성 전자 소자 가공 산업에 사용되는 핸들러, 트랜스포터, 캐리어, 트레이 등의 취급 장치를 위한 성형 공정에 얇은 가요성 RFID 태그를 포함시키기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 소정의 크기 및 모양을 갖는 RFID 태그를 일반적으로 2 개의 열중합체막 층 사이에 결합시키거나 캡슐화하여 RFID 태그 적층체를 생성한다. 이어서, 이 RFID 태그 적층체를 성형성 용융 수지 물질의 요망되는 표적 표면에 배열되도록 주형 공동의 성형 표면을 따라 선택적으로 위치시킨다. 성형 공정은 2 개의 막 층 중의 하나의 표면을 성형성 물 질의 접촉면에 결합시켜, RFID 태그 적층체가 성형성 물질에 영구적이고 일체형으로 결합되도록 한다. 성형성 물질과의 결합을 위해 선정된 보호막 층은 바람직하게는 열중합체, 예컨대 폴리카르보네이트, 폴리프로필렌, PEEK 또는 PEI로 구성된다. 성형 공정에 수반되는 고온 공정을 견디거나, 또는 적어도 그에 대한 보호 장벽을 제공할 다른 상용성 물질을 사용할 수도 있다.
본 발명의 특정 실시양태의 목적 및 특징은, 그것이 민감성 소자 취급 장치의 설계 및 물질 형태(configuration)를 변경하지 않고 표적 표면 위치에 바람직한 RFID 태그를 선택적으로 이용하는 비용 효율적인 방법을 제공한다는 것이다.
본 발명의 특정 실시양태의 또 다른 목적 및 특징은, 보호막을 포함시켜, 취급 장치의 표적 표면의 성형 공정 동안에 발생하는 열로부터 보호 장벽을 제공할 수 있다는 것이다.
본 발명의 특정 실시양태의 또 다른 목적 및 특징은, 보호막을 포함시켜 내마모성 보호 층을 제공할 수 있다는 것이다.
본 발명의 특정 실시양태의 또 다른 목적 및 특징은, RFID 태그 적층체를 포함하는 막 층 중 하나 이상에 그래픽 표시부 또는 다른 표시부를 포함시킴으로써, 그의 내부에 캡슐화된 RFID 가요성 회로를 위장 또는 은폐하거나, 또는 바람직한 제품, 회사 등 심미적 그래픽을 제공하는 것이다.
본 발명의 특정 실시양태의 또 다른 목적 및 특징은, 공기 주머니 형성/버블링(bubbling)이 예방되도록, 적층체의 층들 중 하나 이상에 천공 또는 다른 형태의 누출 통로를 포함시켜 기체의 배출을 촉진시키는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시양태에 따른 취급 장치에 결합된 RFID 태그 적층체의 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시양태에 따른 취급 장치에 결합된 RFID 태그 적층체의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시양태에 따른 취급 장치에 결합된 RFID 태그 적층체의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시양태에 따른 취급 장치에 결합된 RFID 태그 적층체의 측면도이다.
도 5a는 본 발명의 실시양태에 따른 캐리어 취급 장치에 결합된 RFID 태그 적층체의 사시도이다.
도 5b는 본 발명의 실시양태에 따른 캐리어 취급 장치에 결합된 RFID 태그 적층체의 사시도이다.
도 5c는 본 발명의 실시양태에 따른 칩 트레이 취급 장치에 결합된 RFID 태그 적층체의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시양태에 따른 RFID 태그 적층체 막 삽입 성형 시스템의 측단면도이다.
도 7은 도 6의 RFID 태그 적층체 막 삽입 성형 시스템의 일부의 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시양태에 따른 RFID 태그 적층체 막 삽입 성형 시스템의 측단면도이다.
도면의 상세한 설명
도 1 내지 8을 참조하면, 본 발명은 형성 도구 (20)을 이용하여 내부에 캡슐화된 RFID 태그 (11)을 갖는 RFID 태그 막 적층체 (10)을 민감성 소자 취급 장치 (12)의 선택된 표적 표면에 삽입 성형하는 것을 포함한다.
RFID 태그 적층체
우선 도 1 내지 5c를 참조하면, RFID 태그 적층체 (10)은 일반적으로 두 개의 가요성 열가소성 중합체 박막 층 (10a), (10b) 및 RFID 태그 (11)을 포함한다. 막은 일반적으로 적어도 부분적으로 제한된 수준의 두께에 의해 정의되는 적어도 2 개의 막 (10a), (10b)를 포함한다. 예를 들어, 한 실시양태에서 약 0.040 인치 (0.010) 이하의 단일 막 층 두께가 예상된다. 다른 실시양태에서, 막 (10a), (10b)은 약 0.020 인치 (0.020) 이하일 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 막 층 (10a), (10b) 중 어느 하나 또는 둘 다는 다층 막 적층체로 구성되거나 형성될 수 있다. 물론, 막 (10a), (10b) 중 하나 또는 둘 다를 정의하기 위한 이러한 다층 적층체의 이행은 상기한 두께 기준을 변경시킬 것이다. 다양한 도면은 오직 예시적 목적을 위해 적층체 (10), 및 상응하는 막 (10a), (10b)를 상응하는 취급 장치 (12) 또는 부품 (32)과 비교하여 어울리지 않게 크게 도시한 것이며 본 발명의 실제 치수 또는 비율을 나타내는 것을 의도하지 않는다는 것을 주목해야 한다.
임의의 상용성 물질이 막 (10a), (10b)에 이용될 수 있으며, 적어도 1 개의 막은 RFID 태그 (11)을 보호하기 위해, 성형 공정 동안에 발생되는 열에 대한 장벽 보호를 제공할 수 있는 최소의 보호성을 갖는다. 한 실시양태에서, 적층체 (10)은 약 600℉의 온도를 견딜 수 있어야 한다. 예를 들어, 폴리에스테르, PE, PC, PP, 폴리이미드 (PI), 폴리에테르 이미드 (PEI), PEEK, 퍼플루오로알콕시 수지 (PFA), 플루오르화 에틸렌 프로필렌 공중합체 (FEP), 폴리비닐리덴 플루오라이드 (PVDF), 폴리메틸 메타크릴레이트 (PMMA), 폴리에테르 술폰 (PES), 폴리스티렌 (PS), 폴리페닐렌 술파이드 (PPS), 및 무수한 다른 상용성 중합체는 본 발명을 이행하는데 사용가능하다. 적어도 한 실시양태에서, 막 (10a), (10b) 중 적어도 하나에 대한 물질 선택은 PC일 것이다. 다른 실시양태는 막 층 (10a), (10b) 또는 이들의 조합에 대해 PP, PEEK 및 PEI를 이용할 수 있다. 예시를 목적으로, 막 (10b)은 일반적으로 본원에 기재된 성형 공정에서 용융 물질 수지와의 접촉을 제공하는 막 층으로 나타낼 것이다.
RFID 태그 (11)는 당업계에서 이용되고 공지된 것일 수 있다. 한 실시양태에서, RFID 태그 (11)는 TI 태그-잇(Tag-it) HF-I, RI-103-112A라는 제품명으로 제조 및 시판되는 가요성 회로 및 회로 소자를 포함한다. 이러한 RFID 태그 (11)는 -25℃ 내지 +70℃의 작동 온도, 베이스 PET 기판 물질, 0.3555 mm 칩 두께, 및 ISO 15693-2, -3 표준을 만족시킬 수 있다. 언급한 바와 같이, 당업자에게 공지된 다른 상용성 RFID 태그가 또한 본 발명의 사상 및 범주에서 벗어남 없이 적용될 수 있다.
RFID 태그 (11)는 허용되는 상용성 접착제를 이용하거나, 다른 허용된 적층체 구성 또는 결합 기술을 사용하여 막 층 (10a), (10b) 사이에 결합될 수 있다. 또한, 한 실시양태에서, 막 (10a), (10b) 중 적어도 하나, 및 바람직하게 (10a)는 도 3에서 나타낸 바와 같이 내부에 RFID 태그를 수용하도록 크기 및 모양이 조절된 오목부 (13) 또는 열성형된 만입부를 포함할 수 있다.
적층체 (10)의 막 층 (10a), (10b) 사이로부터 공기 및 다른 기체의 누출을 허용하는 채널 또는 누출 통로 (14)를 생성하기 위해서, 도 3에 나타낸 바와 같이 구멍 및(또는) 천공 패턴 또는 영역이 적어도 하나의 층, 즉, 막 (10a)에 제공될 수 있다. 적층체 (10)에서 상기 통로 또는 채널은 적층체 (10)을 장치 (12)에 결합시킬 때 생성되는 열과 같은 환경 조건으로부터 초래되는 적층체 (10)의 층 내의 공기 주머니 또는 포획된 공기의 배출을 용이하게 한다. 다양한 실시양태에서, 채널은 막 (10a), (10b) 및 RFID 태그 (11)을 결합하기 위한 본원에 기재된 접착제를 선택적으로 적용함으로써 적층체 (10)의 막 (10a), (10b) 사이에 생성될 수 있다. 예를 들어, 적층체 (10)의 생성 또는 구성시, 접착제 선을 막 (10a), (10b)의 내부의 마주보는 면에 걸쳐 선택적으로 위치시킴으로써, 하나 이상의 비접착제 채널 또는 갭이 적층체 (10)의 내면의 폭 및(또는) 길이 걸쳐 생성되어 상기 누출 채널이 제공되도록 할 수 있다. 당업자에게 공지된 적층체 (10) 내부로부터 기체 주머니 또는 포획된 공기의 배출을 용이하게 하는 다른 방법 및 기술이 본 발명의 사상 및 범주를 벗어남 없이 사용될 수 있다.
다양한 실시양태에서, 막 (10a), (10b) 중 어느 하나 및 바람직하게는 (10a)은 제품명, 회사 로고, 문자로 된 설명서 등과 같은 그래픽 표시부를 포함할 수 있다. 취급 장치 (12)의 표적 표면에 그래픽 표시부를 갖는 상기 적층체 (10)의 선 택적 결합은 추가로 장치 (12)에 대한 미적 매력을 강화하고 포장된 또는 캡슐화된 RFID 태그 (11)을 사용자측 시선으로부터 시각적으로 차단하는데 도움을 줄 수 있다.
민감성 소자 취급 장치 (12)의 제조에서 적층체 (10)을 사용하기 위해서, 막 (10a), (10b)은 일반적으로 결합 적용의 특정 요건에 따라서 소정의 모양 및 크기로 절단된다. 한 실시양태에서, 막 (10a), (10b)은 실질적으로 동일한 치수를 갖는다. 다양한 다른 실시양태는 상이한 크기의 막 (10a), (10b)를 이용하고, 도 2에서 나타낸 바와 같이 막 (10b)은 바람직하게는 적어도 캡슐화된 RFID 태그 (11)의 민감성 소자를 피복하여 보호하기에 충분히 클 수 있다.
언급한 바와 같이, 각각의 막 (10a), (10b)은 또한 다양한 막 층으로 구성되어 각각의 막 (10a), (10b)에 대해 막 적층체를 생성할 수 있다. 이러한 막 (10a), (10b)의 막 적층체는, 예를 들어 성형에 의해 막 적층체 (10)을 수용하는 취급 장치 (12)의 일부 또는 표면에 내마모성, 내화학성, 온도 저항성, 흡수 장벽, 탈기 장벽 등의 특성이 부가되는 것으로 이해되는 바와 같이, 막 적층체에 추가의 바람직한 특성들을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 막 적층 업계의 숙련자에게 공지된 무수한 막 적층 기술이 본 발명에 사용될 수 있음이 예상된다. 예를 들어, 미국 특허 제3,660,200호, 제4,605,591호, 제5,194,327호, 제5,344,703호 및 제5,811,197호는 열가소성 적층 기술을 개시하며, 본원에 인용문헌으로 도입된다.
RFID 태그 막 삽입 성형
주로 도 6 내지 8을 참조하면, 한 실시양태에서, RFID 막 적층체 (10)을 장 치 (12)로 성형하는데 이행되는 형성 도구 (20)은 일반적으로 주형 공동 (22), 커버 부분 (24) 및 하나 이상의 주입 채널 부분 (28)을 포함한다. 하나 이상의 주입 채널 (28)은 주형 공동 (22)과 유체소통(fluid communication)된다. 주형 공동 (22)는 성형 표면 (26), 또는 성형 공정 동안에 주입된 성형성 물질 (30) 및(또는) RFID 태그 적층체 (10)을 성형하도록 디자인된 표면들을 포함할 수 있다. 커버 부분 (24)는 선택적으로 주형 공동 (22)에 맞물리거나 이를 덮는다. 형성 도구 (20)의 다양한 실시양태는 적층체 (10)와 같은 물체를 주형 공동 (22)에 고정시키는데에 진공 흡입을 도입하기 위해, 주형 공동 (22) 및(또는) 성형 표면 (26)과 유체소통되는 하나 이상의 진공 채널 (29)을 또한 포함할 수 있다. 정전하(static) 고정 및 강제 맞물림을 사용하여 적층체 (10)을 공동 (22) 내부 및 성형 표면 (26)에 고정적으로 합치시키는 다른 공지 기술이 또한 본 발명에 사용됨이 예상된다. 언급한 바와 같이, 도면에 도시된 막 및 적층체는 예시를 목적으로 확대된 것이며, 반드시 본 발명의 치수 (즉, 두께) 및 비례를 나타내는 것은 아니다.
한 실시양태에서, 커버 부분 (24)는 주형 공동 (22)에 제거가능하게 고정되어, RFID 태그 적층체 (10)의 삽입 및 완성된 취급 장치 부분 또는 부품 (32)의 제거를 용이하게 한다. 성형된 부품 (32)는 일반적으로 완전한 취급 장치 (12)에 다소 미치지 못하나, 별법의 실시양태로서, 단일 형성 도구 (20)을 이용하는 단일 공정으로 완전한 취급 장치 (12)를 성형할 수 있다. 예를 들어, 측벽 삽입물 및 웨이퍼 캐리어의 선반(shelf)을 별도로 성형하고, 종종 캐리어 본체와 비교하여 상이한 플라스틱으로 성형하는 것이 통상적이다. 당업자에게 공지된 다양한 주입 및 삽입 성형 기술이 본 발명의 사상 또는 범주를 벗어남 없이 이행될 수 있다.
성형성 물질 (30)은 바람직하게는 반도체 처리 공정 및 취급 산업에서 사용되는 성형 부품에 통상적으로 사용되는 실질적으로 비전도성인 열가소성 물질이다. 또한, 물질 (30)은 PFA, PE, PC 등일 수 있다. 더 구체적으로, 성형성 물질 (30)은 웨이퍼 캐리어 (도 5a 내지 5b), 칩 트레이 (도 5c), 하드 디스크 핸들러, 및 다른 민감성 소자 취급 장치 및 그의 부품을 구성하는데 통상적으로 사용되는 물질일 수 있다.
공정에서, RFID 태그 적층체 (10)을 일반적으로 적층체 (10) 및 특히 막 (10a)이 주형 공동 (22)의 하나 이상의 성형 표면 (26)의 적어도 일부와 표면 접촉하도록 형성 도구 (20)에 위치시킨다. 본원에서 지시한 바와 같이, 다양한 기술, 예컨대 진공, 정전하 및 강제 고정이 공동 (22) 또는 성형 표면 (26)에 대한 적층체 (10)의 적절한 배치를 용이하게 하도록 이행될 수 있다. 이어서, 물질 (30)의 주입을 위한 준비로 커버 부분 (24)을 폐쇄할 수 있다. 공정의 이 단계에서, 성형성 수지 물질 (30)을 일반적으로 용융 상태에서 하나 이상의 주입 채널 (28)을 통해 공동으로 주입한다. 성형성 용융 수지 물질 (30)은 적층체 (10)의 막 층 (10b)과 접촉하게 되어, RFID 태그 (11) 및 이의 상응하는 구성 부분이 고온으로부터 보호된다. 필요한 냉각 기간을 기다린 후에, 형성 도구 (20) 내의 성형성 물질 (30)은 냉각되어 실질적으로 고화된 성형된 부품 (32) 또는 취급 장치 (12)를 형성한다. 냉각 공정과 조합된 용융물 주입은 적층체 (10) 및 특히 막 (10b)과 성형 부품 (32) 사이에 영구적인 접착 결합을 형성한다.
성형 공정 완료 후, 성형된 부품 (32)를 형성 도구 (20)으로부터 제거할 수 있고, 이 때, 부품 (32) 또는 장치 (12)는 선택된 표적 표면 위에 영구적으로 결합된 RFID 태그 적층체 (10)을 갖는다. 당업자에게 공지된 통상의 공구, 기술 및 실시가 물질 (30)을 주입하고 부품 (32)을 제거하는데 사용될 수 있다.
특정 경우에는, 삽입 성형된 RFID 태그 적층체 (10)이 다른 중합체, 예컨대, 다양한 취급 장치 (12)를 구성하는데 사용하는 것과 같은 중합체에 충분하게 접착되지 않을 수 있다. 예를 들어, PEEK는 모든 경우에 오버몰딩(overmolding)된 PC에 접착되지 않는다. 따라서, 결합을 용이하게 하기 위해, 중간체 막 또는 결합 층(tie layer)을 막 (10a), (10b) 중 어느 하나의 임의의 표면 상에 포함시킬 수 있다. 예를 들어 PEI와 같은 물질은 PEEK 및 PC 물질 둘 다에 접착할 수 있다. 접착 및 적용가능한 성형 공정을 원활하게 하기 위해, 성형 공정에 적용가능한 다른 물질을 이용할 수도 있다.
RFID 태그 적층체 (10)의 이러한 선택적 결합과 함께, RFID 태그 (11)을 각각의 취급 장치 (12)의 대부분의 임의의 표적 표면에 선택적으로 적용할 수 있다. 다양한 실시양태는 취급 장치 (12)의 외면에 RFID 적층체 (10)을 일체형으로 결합시키는 것에 관한 것이지만, 무수한 다른 내면 및 소자 표면이 본 발명의 사상 및 범주를 벗어남 없이 적층체 (10)와의 결합을 위해 선택적으로 표적화될 수 있다. 따라서, 취급 장치 (12)에 대한 기능적 성능 및 심미적 매력을 강화하면서 동시에 제조 비용 및 오염을 최소화할 수 있다. 또한, RFID 태그 시스템의 이익을 포함하기 위해, 취급 장치 (12)의 물질 구성 및 취급 장치 (12)의 소자 복잡성의 위험에 빠지지 않아도 된다.
본 발명은 본 발명의 사상 또는 본질적인 속성에서 벗어남 없이 다른 형태로 구체화될 수도 있으므로, 상기 실시양태는 모든 경우에 대하여 예시를 위한 것이고 비제한적인 것으로 간주되어야 한다.

Claims (39)

  1. 열가소성 중합체 물질로 제조되고 하나 이상의 웨이퍼를 보유하기에 알맞은 인클로저(enclosure) 부분; 및
    막 삽입 성형에 의해 인클로저 부분의 표면에 일체형으로 성형되고, 제1 가요성 박막 층, 제2 가요성 박막 층, 및 제1 및 제2 가요성 박막 층 사이에 캡슐화된 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그를 포함하고, 상기 제1 가요성 박막 층이 막 삽입 성형 동안에 RFID 태그와 인클로저 부분 사이에 장벽 층을 제공하는 RFID 막 적층체 부재
    를 포함하는, 내부에 RFID 태그가 통합된 웨이퍼 용기.
  2. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 약 0.020 인치 이하인 웨이퍼 용기.
  3. 제1항에 있어서, RFID 태그가 접착제에 의해 제1 및 제2 가요성 박막 층의 사이에 캡슐화된 웨이퍼 용기.
  4. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 RFID 태그를 내부에 수용하기에 알맞은 오목부(recess)를 포함하는 웨이퍼 용기.
  5. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 RFID 태그를 내부에 수용하기에 알맞은 열성형된 만입부(indentation)를 포함하는 웨이퍼 용기.
  6. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 다층의 가요성 박막 적층체로 구성된 웨이퍼 용기.
  7. 제6항에 있어서, 다층의 가요성 박막 적층체가 제1 막 층 및 제2 막 층을 포함하고, 각 층이 상이한 열가소성 중합체로 실질적으로 구성된 웨이퍼 용기.
  8. 제1항에 있어서, RFID 적층체 부재의 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 그 위에 표시된 표시부(index)를 포함하는 웨이퍼 용기.
  9. 제8항에 있어서, 제2 가요성 박막 층 상에 표시부(index)가 표시된 웨이퍼 용기.
  10. 제8항에 있어서, 표시부가 일반적으로 RFID 적층체 부재 내부에 캡슐화된 RFID 태그를 시각적으로 숨기는 그래픽 표시부인 웨이퍼 용기.
  11. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층이 일반적으로 동일한 크기 및 모양의 것인 웨이퍼 용기.
  12. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층이 일반적으로 상이한 크기 및 모양의 것인 웨이퍼 용기.
  13. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리에테르 이미드, 폴리에테르에테르케톤, 퍼플루오로알콕시 수지, 플루오르화 에틸렌 프로필렌 공중합체, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리에테르 술폰, 폴리스티렌 및 폴리페닐렌 술피드로 이루어진 군에서 선택된 물질로 실질적으로 구성된 웨이퍼 용기.
  14. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 기체 배출 채널을 제공하기 위한 하나 이상의 천공을 포함하는 웨이퍼 용기.
  15. 제1 가요성 박막 층, 제2 가요성 박막 층, 및 제1 및 제2 가요성 박막 층 사이에 캡슐화된 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그로부터 RFID 막 적층체 부재를 형성하는 단계,
    RFID 막 적층체 부재를, 제2 가요성 박막 층이 성형 표면을 마주보게 하여 주형의 성형 표면상에 위치시키는 단계,
    열가소성 중합체 물질을 주형의 성형 표면 위에 성형하여 웨이퍼 용기의 인클로저 부분을 형성함으로써, RFID 막 적층체 부재를 인클로저 부분에 일체형으로 결합시키고, 이 때, 제1 가요성 박막 층이 성형 동안 열가소성 중합체 물질에 대한 보호 장벽으로 기능하는 단계
    를 포함하는, RFID 태그가 내부에 통합되어 있는 웨이퍼 용기의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, RFID 막 적층체 부재를 형성하는 단계가 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상에 그래픽 표시부를 제공하는 것을 포함하는 방법.
  17. 제15항에 있어서, RFID 막 적층체 부재를 형성하는 단계가 성형 동안 기체 배출 채널을 제공하기 위해 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상에 하나 이상의 천공을 제공하는 것을 포함하는 방법.
  18. 열가소성 중합체 물질로부터 제조된 트레이 부분, 및
    막 삽입 성형에 의해 트레이 부분의 표면에 일체형으로 성형되고, 제1 가요성 박막 층, 제2 가요성 박막 층, 및 제1 및 제2 가요성 박막 층 사이에 캡슐화된 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그를 포함하며, 이 때, 제1 가요성 박막 층이 막 삽입 성형 동안에 RFID 태그와 트레이 부분 사이에서 장벽층을 제공하는 RFID 막 적층체 부재
    를 포함하는, RFID 태그가 내부에 통합되어 있는 칩 취급 트레이(chip handling tray).
  19. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 약 0.020 인치 이하인 칩 취급 트레이.
  20. 제18항에 있어서, RFID 태그가 접착제에 의해 제1 및 제2 가요성 박막 층 사이에 캡슐화된 칩 취급 트레이.
  21. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 RFID 태그를 내부에 수용하기에 알맞은 오목부를 포함하는 칩 취급 트레이.
  22. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 RFID 태그를 내부에 수용하기에 알맞은 열성형된 만입부를 포함하는 칩 취급 트레이.
  23. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 다층 가요성 박막 적층체로 구성된 칩 취급 트레이.
  24. 제23항에 있어서, 다층 가요성 박막 적층체가 제1 막 층, 제2 막 층을 포함하고, 각 층이 상이한 열가소성 중합체로 실질적으로 구성된 칩 취급 트레이.
  25. 제18항에 있어서, RFID 적층체 부재의 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 그 위에 표시된 표시부를 또한 포함하는 칩 취급 트레이.
  26. 제25항에 있어서, 제2 가요성 박막 층의 표면 상에 표시부가 표시된 칩 취급 트레이.
  27. 제25항에 있어서, 표시부가 일반적으로 RFID 적층체 부재 내부에 캡슐화된 RFID 태그를 시각적으로 숨기는 그래픽 표시부인 칩 취급 트레이.
  28. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층이 일반적으로 동일한 크기 및 모양의 것인 칩 취급 트레이.
  29. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층이 일반적으로 상이한 크기 및 모양의 것인 칩 취급 트레이.
  30. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리에테르 이미드, 폴리에테르에테르케톤, 퍼플루오로알콕시 수지, 플루오르화 에틸렌 프로필렌 공중합체, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리에테르 술폰, 폴리스티렌 및 폴리페닐렌 술피드로 이루어진 군에서 선택된 물질로 실질적으로 구성된 칩 취급 트레이.
  31. 제18항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 기체 배출 채 널을 제공하기 위한 하나 이상의 천공을 포함하는 칩 취급 트레이.
  32. 제1 가요성 박막 층, 제2 가요성 박막 층, 및 제1 및 제2 가요성 박막 층 사이에 캡슐화된 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그로부터 RFID 막 적층체 부재를 형성하는 단계,
    RFID 막 적층체 부재를, 제2 가요성 박막 층이 성형 표면을 마주보게 하여 주형의 성형 표면상에 위치시키는 단계,
    열가소성 중합체 물질을 주형의 성형 표면 위에 성형하여 칩 취급 트레이의 트레이 부분을 형성함으로써, RFID 막 적층체 부재를 트레이 부분에 일체형으로 결합시키고, 이 때, 제1 가요성 박막 층이 성형 동안 열가소성 중합체 물질에 대한 보호 장벽으로 기능하는 단계
    를 포함하는, RFID 태그가 내부에 통합되어 있는 칩 취급 트레이의 제조 방법.
  33. 열가소성 중합체 물질로부터 제조되고, 하나 이상의 반도체 소자를 수용하기에 알맞은 핸들러(handler) 수용 부분, 및
    막 삽입 성형에 의해 핸들러 수용 부분의 표면에 일체형으로 성형되고, 제1 가요성 박막 층, 제2 가요성 박막 층, 및 제1 및 제2 가요성 박막 층 사이에 캡슐화된 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그를 포함하고, 이 때, 제1 가요성 박막 층이 막 삽입 성형 동안에 RFID 태그와 핸들러 수용 부분 사이에 장벽층을 제공하는 RFID 막 적층체 부재
    를 포함하는, RFID 태그가 내부에 통합되어 있는 반도체 소자 취급 장치.
  34. 제33항에 있어서, RFID 적층체 부재의 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 그 위에 표시된 표시부를 또한 포함하는 취급 장치.
  35. 제33항에 있어서, 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상이 기체 배출 채널을 제공하기 위한 하나 이상의 천공을 포함하는 취급 장치.
  36. 열가소성 중합체 물질로부터 제조된, 하나 이상의 반도체 소자를 수용하기 위한 수단, 및
    막 삽입 성형에서 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그 적층 수단이 상기 수용 수단에 일체형으로 결합되는 동안 RFID 태그가 캡슐화되어 RFID 태그를 위한 장벽 보호가 제공되도록, 막 삽입 성형에 의해 상기 수용 수단의 표면에 일체형으로 성형된 RFID 태그 적층 수단
    을 포함하는, RFID 태그가 내부에 통합되어 있는 반도체 소자 취급 장치.
  37. 제1 가요성 박막 층, 제2 가요성 박막 층, 및 제1 및 제2 가요성 박막 층의 사이에 캡슐화된 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그로 된 RFID 태그 막 적층체를 형성하는 단계,
    하나 이상의 성형 표면을 갖는 주형 공동을 갖는 성형 도구를 입수하는 단계,
    RFID 태그 막 적층체를 성형 도구의 공동 내부에, 하나 이상의 성형 표면의 적어도 일부를 따라 위치시키는 단계,
    실질적으로 용융된 열가소성 물질을 성형 도구의 공동내로, 상기 위치시킨 RFID 태그 막 적층체 위로 주입하여 하나 이상이 성형 표면의 모양에 합치시키는 단계,
    열가소성 물질이 실질적으로 고화되어 RFID 태그 막 적층체와 짝지어(matably) 결합되어 소자 취급 장치의 일부 이상을 생성하는 냉각 기간 동안 대기하는 단계,
    RFID 태그 막 적층체가 통합된 소자 취급 장치의 일부 이상을 성형 도구에서 제거하는 단계
    를 포함하는, 무선 주파수 인식 ("RFID") 태그를 반도체 소자 취급 장치로 막 삽입 성형하는 방법.
  38. 제37항에 있어서, RFID 막 적층체를 형성하는 단계가 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상에 그래픽 표시부를 제공하는 것을 포함하는 방법.
  39. 제37항에 있어서, RFID 막 적층체를 형성하는 단계가 성형 동안 기체 배출 채널을 제공하기 위해 제1 및 제2 가요성 박막 층 중 하나 이상에 하나 이상의 천 공을 제공하는 것을 포함하는 방법.
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