KR20080095189A - 반도체 패키지용 흡착 패드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 패키지 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 패키지를 효율적으로 흡착할 수 있는 흡착 패드 및 이를 이용한 패키지 처리장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 일 실시예의 흡착패드는: 공기 흡입홀을 가지는 바디; 및 흡착 대상물의 표면 형상에 따라 유연하게 변형되며 상기 공기 흡입홀과 연통되는 흡착공간을 실링하는 적어도 하나 이상의 연질의 실링부재;를 포함한다.
반도체, 패키지, 처리장치, 흡착패드, 플랜지

Description

반도체 패키지용 흡착 패드{Suction Pad for Semiconductor Package}
본 발명은 반도체 패키지 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 패키지를 효율적으로 흡착할 수 있는 흡착 패드에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 패키지는 기판상에 트랜지스터 및 커패시터 등과 같은 고집적회로가 형성된 반도체칩을 포함한다. 또한, 상기 반도체 패키지에는 상기 반도체칩과 통전되는 리드 프레임이 설치된다.
이와 같이 제조된 반도체 패키지는 척 테이블에 안착된 후 정렬되고, 쏘잉장치로 이동되어 개별적으로 절단되어 분리되는 싱귤레이션 공정을 거치게 된다. 이후에 상기 반도체 패키지 처리장치는 다수의 반도체 패키지의 가공상태를 검사하여 분류하게 된다.
상기 반도체 패키지 처리장치는 반도체 패키지를 가공 또는 검사하거나 분류하기 위하여 상기 반도체 패키지를 이송시키게 되는데, 상기 반도체 패키지를 이송시키는 장치로서 진공 흡착 픽커가 주로 사용된다.
그리고, 상기 진공 흡착 픽커의 끝단에는 상기 반도체 패키지의 흡착을 용이하게 하기 위한 패드가 설치된다.
최근에는 반도체 패키지가 이송/수용되는 과정 중에 발생할 수 있는 반도체 패키지의 손상을 막기 위하여 접속단자가 형성된 표면이 흡착된다. 이때, 상기 패드는 상기 표면 중 접속단자가 형성된 면을 제외한 반도체 패키지의 테두리 부분을 흡착하게 된다.
그러나, 반도체 패키지가 점차적으로 고밀도, 고집적화됨으로 인하여 상기 테두리가 점점 없어지게 되어 상기 반도체 패키지를 흡착하기가 불편한 문제점이 있다.
또한, 상기 패드는 반도체 패키지의 사이즈나 종류가 바뀔 때마다 상기 반도체 패키지의 형상에 따른 패드로 교체를 해주어야 하는데, 이로 인하여 반도체 패키지를 흡착하는 작업공정이 증가하게 된다.
종래의 사각 흡착패드는 경질의 고무로 만들어지고, 흡착공간을 실링하기 위한 테두리부분의 두께가 0.3~0.5mm 정도이고, 길이는 0.5mm에서 0.8mm정도이었다. 이러한 종래의 흡착패드는 유연성이 거의 없고 비교적 단단(hard)하다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것이다.
즉, 본 발명의 목적은 돌출된 표면을 갖는 반도체 패키지를 효율적으로 흡착할 수 있는 흡착 패드를 제공하는 것이다.
또한, 반도체 패키지의 그 접속단자의 패턴에 관계없이 사용가능한 흡착 패드를 제공한다.
본 발명에 의한 일 실시예의 흡착패드는: 공기 흡입홀을 가지는 바디; 및 흡착 대상물의 표면 형상에 따라 유연하게 변형되며 상기 공기 흡입홀과 연통되는 흡착공간을 실링하는 적어도 하나 이상의 연질의 실링부재;를 포함한다.
상기 실링부재는 상기 바디 하부에 연결된 플랜지일 수 있다.
상기 플랜지는 대상물을 흡착할 때 유연하게 변형되어 흡착공간을 형성하며 실링하게 된다. 상기 플랜지는 연질로 만들어져 유연하게 변형될 수 있다. 그래서, 흡착 대상물의 표면 형상에 구애받지 않고 진공 흡착에 충분한 정도로 흡착공간을 확보할 수 있다.
상기와 같은 플랜지는 실리콘으로 만들어질 수 있다. 실리콘은 충분한 유연성을 제공할 수 있다.
상기 바디와 플랜지는 하나의 피스로 이루어지도록 일체적으로 만들어질 수 있다. 또는, 상기 바디와 플랜지는 이종재질로 만들어질 수 있고 접착제에 의해 접 착될 수 있다.
상기 플랜지는 끝단으로 갈수록 얇아질 수 있다. 그래서, 그 끝단에서 충분한 유연성을 확보할 수 있다. 끝단이 충분히 유연하면 패키지 표면 형상에 따라 유연하게 변형될 수 있고, 흡착시 흡착공간을 잘 감싸도록 변형될 수 있기 때문에 흡착성을 높일 수 있다.
상기 플랜지의 내측면의 적어도 일부는 외측방향으로 경사지도록 만들어질 수 있다. 즉, 플랜지의 끝단으로 갈수록 흡착공간의 단면적이 증가하도록 플랜지의 내측면은 경사질 수 있다. 이로써 적당히 넓은 흡착공간을 확보함으로서 흡착성을 높일 수 있고, 또한, 흡착시 변형으로 벤딩하중을 많이 받게 되는 상단은 비교적 두껍게 형성하여 내구성을 증가시킬 수 있다.
여기서, 상기 플랜지의 외측면은 수직면과 외측방향을 경사진 경사면을 포함할 수 있다. 흡착 대상물 흡착시 경사면은 유연함을 제공하여 충분한 흡착공간을 확보하는 것을 도와준다. 그리고, 상기 수직면은 흡착 대상물을 목적지에 내려 놓을 때 복원력을 제공하여 흡착 대상물이 신속하게 낙하될 수 있도록 도와줄 수 있다.
상기와 같은 플랜지의 단면 형상은 다양하게 만들어질 수 있다. 예컨대, 원형이나 다각형으로 만들어질 수 있다.
본 발명에 의한 또 다른 실시예의 흡착패드는 플랜지가 다중으로 중첩적으로 형성된다. 예컨대, 내측 플랜지와 상기 내측 플랜지 외주에 위치하는 외측 플랜지를 포함할 수 있다.
다중의 플랜지는 흡착공간을 더욱 확고히 실링하여 흡착성을 높이는 효과가 있다.
여기서, 상기 내측 플랜지는 외측 플랜지보다 덜 유연하게 변형되도록 만들어질 수 있다. 이를 위해 내측 플랜지는 외측 플랜지보다 두껍거나 또는 짧게 만들어질 수 있다. 그리고, 내측 플랜지의 외측면은 수직하게 만들어질 수 있다.
이와 같은 내측 플랜지에서 그 끝단에서의 유연성을 충분히 확보되도록 만들어질 수 있다. 이를 위해 내측 플랜지의 끝단의 두께는 외측 플랜지의 끝단의 두께와 동일한 정도로 만들어질 수 있다.
내측 플랜지와 외측 플랜지 사이에는 진공 잔압이 잔류할 수 있다. 이러한 잔압은 패키지가 흡착패드로부터 원활하게 이탈되는 것을 방해할 수 있다. 그래서, 패키지를 목적지까지 이송한 후 내려 놓을 때 그 신속한 이탈을 방해한다. 진공이 해제되어 패키지를 목적지로 낙하시킬때 패키지는 가급적 수평으로 낙하되도록 하는 것이 좋다. 그렇지 않으면, 위치가 틀어지거나 뒤집어질 수 있기 때문이다. 그런데, 상기와 같은 잔압은 패키지가 수평적으로 낙하되는 것을 방해한다. 이때, 상기 내측 플랜지는 패키지에 복원력을 가하여 패키지가 흡착패드로부터 신속하고도 균일하게 이탈되어 수평적으로 낙하되도록 도와주게 된다.
한편, 위와 같은 흡착패드들은 흡착 대상물이 흡착되어 흡착패드에 지나치게 밀착되는 것을 제한하는 스토퍼를 가질 수 있다. 흡착 대상물이 흡착패드에 지나치게 흡착되면 스티킹 현상이 발생하여 패키지의 신속한 이송작업을 방해하게 된다. 상기 스토퍼는 그와 같은 스티킹 현상을 감소시키기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예는 복수의 공기 흡입홀을 가지며 한 피스로 만들어진 바디; 및 흡착 대상물의 표면 형상에 따라 유연하게 변형되며, 상기 각 공기 흡입홀과 연통되는 흡착공간을 각각 실싱하는 복수의 연질의 플랜지;를 포함한다.
이와 같은 흡착패드는 반도체 처리장치에 일체로 결합될 수 있기 때문에 작업이 보다 편리하고 신속해 질 수 있다.
본 발명에 의한 흡착패드는 오프로딩 피커(off loading picker) 및 유닛픽커나 턴테이블픽커는 물론 척테이블, 턴테이블(쏘잉공정) 등등 패키지를 흡착할 수 있는 다양한 반도체 패키지 처리장치에 적용할 수 있다.
한편, 본 발명의 흡착패드는 반도체 패키지 중 접속단자가 위치하지 않는 테두리부분으로만 접촉하여 흡착하던 종래의 방식이 갖는 고정관념을 깨는 신선하고 번뜩이는 개념의 것으로서 그 발명자의 성을 따라서 'Lee 패드'라 명명될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 흡착 패드는 흡착되는 반도체 패키지의 표면 형상에 따라 자유롭게 변형되면서 볼 그리드 어레이 패키지나 보드온칩(Board on chip)과 같은 울퉁불퉁한 표면을 용이하게 흡착할 수 있는 이점이 있다.
또한, 흡착되는 반도체 패키지의 종류가 변하더라도 별도로 흡착 패드를 교체하지 않고 하나의 흡착 패드를 사용하게 됨으로써 작업시간이 단축되고 생산비용이 감소되는 이점이 있다.
도 1 내지 도 6를 참조하여, 본 발명의 일실시예인 흡착 패드 및 이를 이용하여 반도체 패키지를 흡착하는 반도체 패키지 처리장치의 주요 구성을 설명한다.
상기 반도체 패키지 처리장치는 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 외부의 공기흡입장치와 연결되어 있는 픽커홀더(10)와 상기 픽커홀더(10)의 끝단에 설치되는 흡착 패드(100)를 포함하여 구성된다.
상기 반도체 패키지(1)로는 일면에 돌출된 복수 개의 접속단자가 구비된 반도체 패키지가 사용된다. 예를 들면, 베어칩(bare chip)을 얹은 인쇄 회로 기판(PCB)에 반구형의 접속단자를 2차원 어레이 상으로 줄지어 배열해 리드를 대신하는 대규모 집적 회로(LSI) 패키지인 볼 그리드 어레이(Ball Grid Array; BGA) 패키지가 사용된다.
본 실시예에서의 흡착 패드(100)는 상기 볼 그리드 어레이 패키지에서 볼-접속단자가 형성된 표면을 흡착하게 된다. 여기서, 볼 접속단자가 형성된 표면이 흡착되는 이유는 흡착된 반도체 패키지의 볼 접속단자가 상면을 향하도록 수납됨으로써 상기 접속단자와 반도체 패키지가 수용되는 트레이와의 간섭으로 인한 손상을 줄이기 위한 것이다.
상기 픽커 홀더(10)는 상기 반도체 패키지 처리장치에 구비된 이동장치에 의하여 수평 또는 수직으로 이동가능하도록 설치된다. 상기 흡착 패드(100)가 설치되는 픽커홀더(10)의 헤드부(11)는 상기 흡착 패드(100)와 대응되는 형상을 가진다.
상기 흡착 패드(100)는 내부에 중공을 형성하는 바디(110), 그리고 상기 바디(110)와 연통되며 상기 바디(110)에서 하부로 연장형성되는 플랜지(120)를 포함 한다.
상기 바디(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, 사각의 중공을 형성하는 사각 기둥에 가까운 형상을 가진다. 또한, 상기 바디의 내측면은 상기 픽커홀더의 외형, 즉 픽커 헤드의 외형과 대응된다.
특히, 상기 바디의 내측면에는 상기 픽커홀더(10)에서 상기 흡착 패드가 빠지는 것을 방지하기 위한 이탈방지부(150)가 형성된다. 상기 흡입 패드가 연질이기 때문에 상기 픽커홀더에 끼워진 상태에서 자주 빠질 수 있는데, 상기 이탈방지부(150)가 픽커홀더의 외형을 잡아줌으로써 이탈을 방지하게 된다
상기 이탈방지부(150)는 도시된 바와 같이, 상기 픽커홀더(10)의 헤드부에 형성된 홈과 대응되는 돌기의 형상을 가질 수 있다. 물론, 상기 이탈방지부(150)는 상기 픽커홀더(10)의 외형과 대응되기만 하면 어떠한 형태, 예를 들어 홈의 형태라도 무관하다.
상기 플랜지(120)는 흡착되는 반도체 패키지의 표면 형상을 따라 자유롭게 변형되면서 상기 반도체 패키지의 표면에 밀착된다. 상기 바디(110)는 공기 흡입홀(131)이 형성된 구획부(130)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 바디(110)는 상기 플랜지(120)가 연결되는 부분에서 상기 플랜지(120) 방향으로 소정의 경사각을 가지는 경사부(140)를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 구획부(130)에는 흡착되는 대상물, 즉 반도체 패키지의 흡착시 픽커홀더에서 상기 반도체 패키지에 가해지는 충격을 흡수하기 위한 충격흡수돌기(133)가 상기 공기 흡입홀(131)과 이웃하여 구비된다.
뿐만 아니라, 상기 구획부(130)에는 흡착된 대상물의 제거시, 예를 들면, 흡착된 반도체 패키지를 수용 트레이에 놓을 때 상기 반도체 패키지에 특정 힘을 가하기 위한 가압부재(미도시)의 이동통로가 되는 관통홀(132)이 구비되어 있다.
상기 관통홀(132)은 상기 구획부(130)의 중심에 배치되는 것이 바람직하다.왜냐하면, 가압부재가 상기 반도체 패키지를 가압할 때 가급적 반도체 패키지에 균등하게 힘을 가할 수 있기 때문이다.
반도체 패키지가 흡착 패드에 흡착될 때 반도체 패키지가 안전하고 빠르게 흡착되도록 하기 위하여 상기 공기 흡입홀(131)들은 관통홀(132)을 중심으로 대칭적으로 배치될 수 있다.
한편, 상기 플랜지(120)는 상기 반도체 패키지와의 사이에서 흡착공간(S)을 형성하면서 흡착되는 반도체 패키지의 표면 형상을 따라 자유롭게 변형된다.
이때, 상기 공기흡입홀(131)을 통하여 공기가 외부로 배출되면 상기 흡착공간(S)은 진공상태를 유지하게 되고, 이러한 공기압의 영향으로 반도체 패키지(1)는 상기 흡착 패드(100)에 흡착되게 된다.
상기 반도체 패키지의 흡착시, 상기 플랜지(120)는 불균일한 변형률을 가지면서 상기 반도체 패키지의 표면에 흡착된다. 예를 들어, 상기 플랜지(120)는 상기 반도체 패키지 표면에 대한 법선 방향뿐만 아니라, 상기 표면에 대한 접선방향으로도 불균일하게 변형될 수 있다.
또한, 상기 플랜지(120)는 상기 반도체 패키지 표면에서 돌출된 볼형 접속단자의 적어도 일부를 감싸면서, 상기 볼형 접속단자의 표면과 볼형 접속단자가 형성 된 반도체 패키지의 표면에 밀착될 수 있다.
또한, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 플랜지(120)는 상부에서 하부로 갈수록 두께가 감소하도록 제작될 수 있다. 상기 플랜지의 두께가 상부에서 하부로 갈수록 얇아짐으로써 상기 플랜지의 하부가 반도체 패키지의 표면을 따라 자유롭게 변형됨과 동시에 벤딩변형이 가장 심한 플랜지 상부에서는 내구성이 증가 될 수 있게 된다.
만약, 상기 플랜지가 두껍게 일직선으로 연장되면 내구성은 증가하지만 반도체 패키지의 표면을 따라 변형되기가 상대적으로 쉽지 않다. 반면, 상기 플랜지가 가늘게 일직선으로 연장되면 반도체 패키지의 표면을 따라 자유롭게 변형되지만 내구성이 약해질 수 있다.
여기서, 상기 플랜지(120)의 두께, 구체적으로 플랜지(120)의 하부 두께는 0.1 mm ~ 0.5mm 정도의 범위를 가진다. 바람직하게는 상기 플랜지(120)의 하부 두께는 0.2mm 정도가 될 수 있다.
그리고, 상기 플랜지(120)의 상부 두께와 상기 플랜지(120)의 하부 두께는 일정한 비율을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 플랜지(120)의 하부 두께가 0.2 mm의 값을 가지는 경우에 상기 플랜지(120)의 상부 두께는 0.3 mm~ 0.8 mm 정도를 가지도록 설계될 수 있다. 또한, 상기 플랜지(120)의 길이는 0.7~1mm일 수 있다.
상기 플랜지(120)의 두께가 초박형(超薄型)으로 구비됨으로써 유연하게 변형되면서 반도체 패키지의 흡착시 흡착공간 내부의 공기가 외부로 누설되지 않게 된다.
또한, 상기 플랜지(120)는 실리콘과 카본 및 경화재료를 포함하는 재질로 이루어지며, 상기 실리콘과 카본 및 경화재료의 구성비율은 7: 5: 1의 비율을 가질 수 있다.
또는, 상기 프랜지(120)은 실리콘과 카본이 대략 3:1(대략 75%:25%)로 배합되고, 여기에 경화재가 1% 내외 정도로 함유될 수 있다. 여기서, 상기 경화재는 과산화물 경화재일 수 있다.
또한, 상기 플랜지(120)는 쇼어 경도를 기준으로 50~40 Hs의 강도를 가진다. 상기 쇼어(Shore) 경도는 시험 재료의 면에 일정 높이에서 해머를 떨어드려 뛰어오르는 높이로 경도를 의미한다.
또한, 상기 흡착 패드(100)는 전기가 통하지 않는 비도전체이며, 상기 흡착 패드에 구비된 바디와 플랜지는 일체로 성형 가공된다.
한편, 상기 플랜지(120)는, 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 플랜지의 외측면이 하부로 수직하게 돌출되는 수직 플랜지(121)와, 상기 수직 플랜지(121)에서 연장되며 상기 플랜지의 외측면이 상기 플랜지의 외측방향으로 기울어진 경사 플랜지(123)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 경사 플랜지(123)의 내측면 중 적어도 일부는 상기 플랜지의 외측방향으로 기울어지게 형성된다.
구체적으로, 상기 수직 플랜지(121)의 내측면은 플랜지의 외측으로 기울어지게 형성되고, 상기 수직 플랜지의 외측면은 상기 구획부(130)에서 수직으로 연장형성된다. 반면, 경사 플랜지(123)의 내측면 및 외측면은 모두 플랜지의 외측으로 기울어지게 형성된다.
결과적으로, 상기 플랜지는 외측으로 벌어진 형상을 가지면서, 상기 수직 플랜지(121)가 상기 경사 플랜지(123)보다 상대적으로 두꺼운 두께를 가지게 된다.
여기서, 상기 플랜지(120)의 끝단을 형성하는 경사 플랜지(123)는 상기 접속단자의 형상, 즉 볼의 형상에 따라서 자유롭게 변형된다. 즉, 상기 플랜지의 경사 플랜지(123)는 하나 이상의 볼 접속단자와 접촉을 하면서 상기 접속단자가 형성된 표면을 흡착하게 된다.
도 2 및 3는 반도체 패키지가 흡착되기 직전의 상태를 나타내는 도면이고,도 4 및 5는 흡입패드가 반도체 패키지를 압착한 상태를 나타내는 도면이고, 도 6는 이송되기 직전의 반도체 패키지가 흡착된 상태를 나타낸 도면이다.
이를 참조하여, 본 발명에 따른 반도체 패키지 처리장치에서 반도체 패키지가 흡착되는 과정을 설명한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 반도체 패키지가 흡착되기 전의 상태는 상기 흡착 패드에는 아무런 힘이 작용하지 않는 상태이다. 즉, 픽커홀더(10)와 상기 픽커홀더의 헤드부에 끼워진 흡착 패드(100)는 반도체 패키지가 위치하는 영역의 상부에 위치하게 된다.
이때, 상기 흡착 패드에 구비된 충격흡수돌기(133)의 두께는 t1 이 된다. 그리고, 상기 흡착 패드의 하부바디에 구비된 플랜지(120)는 성형 가공 당시의 본래 형상을 그대로 유지한 상태에 있게 된다.
한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 픽커홀더(10)가 하부로 이동을 하게 되면, 상기 흡착 패드가 연질이기 때문에 일시적으로 압착된다. 동시에, 픽커홀더의 헤드부(11)는 충격흡수돌기(133)를 가압하게 되고, 상기 충격흡수돌기는 상기 헤드부(11)가 누르는 힘에 의하여 수축되게 된다. 이때, 상기 픽커홀더(10)가 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 상기 흡착 패드(100)를 가압할 때 상기 충격흡수돌기(133)의 두께는 t2 가 된다.
결과적으로, 상기 충격흡수돌기(133)는 t1 -t2 만큼 변형되면서 순간적으로 픽커홀더가 상기 반도체 패키지에 가하는 충격을 흡수하게 됨으로써 반도체 패키지를 보호하게 된다.
이후에, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 충격흡수돌기(133)는 원래의 두께 즉 t1을 가지게 되고, 상기 경사 플랜지(123)는 볼 접속단자 또는 상기 볼 접속단자가 형성된 반도체 패키지의 표면을 흡착하게 된다.
물론, 이때 공기흡입장치는 상기 픽커홀더의 내부에 형성된 공기통로를 통하여 상기 흡착 패드와 반도체 패키지 사이의 공기를 흡입하게 된다.
도 7 및 8를 참조하여, 본 발명에 따른 흡착 패드의 다른 실시 예를 설명한다.
본 실시 예에 따른 흡착 패드는 상술한 실시 예들과 마찬가지로 바디(210)와 상기 바디에 연결된 플랜지(220)를 포함한다. 그리고, 상기 바디는 구획부(230)를 포함한다. 상기 구획부(230)에는 공기 흡입홀(231), 관통홀(232), 충격흡수돌기(233)가 구비되어 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 상술한 실시예와 실질적으로 동일하므로 생략한다.
다만, 상기 흡착 패드는 상술한 실시 예와는 달리, 상기 플랜지(220)가 상기 하부로 수직하게 연장형성되어 있다. 여기서, 상기 플랜지(220)는 일정한 두께를 가지면서 구획부의 하부로 연장된다.
상기 플랜지에 대한 재질, 가공방법 등의 특징들은 상술한 실시예에서 설명한 내용과 실질적으로 동일하므로 생략한다.
도 9 및 도 10에 도시된 흡착 패드는 상술한 실시 예와는 달리, 바디의 하부로 돌출된 플랜지(320)의 두께가 하부로 갈수록 감소한다. 특히, 상기 플랜지의 외측면은 구획부(330)에서 수직 하방으로 연장형성되고, 상기 플랜지(320)의 내측면은 하부로 갈수록 플랜지의 외측방향으로 기울어져 있다.
결과적으로, 상기 플랜지(320)는 하부로 연장되면서 두께가 점점 작아지게 되면서, 흡착공간(S)의 단면은 하부로 갈수록 증가된다.
상기 플랜지의 상단, 즉 구획부(330)에서 연장된 플랜지의 두께가 상대적으로 두껍게 형성되는 것은 상기 플랜지의 하단부가 마모로 인하여 손상되더라도 일정기간 동안 상기 플랜지의 수명을 연장시키기 위함이다.
도 11 및 도 12에 도시된 흡착 패드는 상술한 실시 예와는 달리, 플랜지(420)의 두께가 일정하지 않으면서 상기 플랜지의 외측면은 전체적으로 상기 플랜지(420)가 형성하는 흡착공간(S) 방향으로 기울어져 있다. 즉, 플랜지가 흡착공간(S) 방향으로 오므라드는 형상을 가지고 있다.
구체적으로, 상기 플랜지(420)는 상기 플랜지의 내측면이 상기 구획부(430)의 테두리에서 수직하방으로 연장형성되는 수직 플랜지(421)와, 상기 수직 플랜지(421)에 대하여 소정의 경사각을 가지는 경사 플랜지(423)를 포함한다.
즉, 상기 수직 플랜지(421)의 내측면은 상기 구획부(430)의 하부방향으로 수직하게 연장형성되고, 상기 경사 플랜지(423)의 내측면은 흡착공간(S) 방향으로 기울어지게 형성된다.
도 13 , 도 14, 도 15를 참조하여, 본 발명에 따른 흡착 패드의 다른 실시예들에 대하여 설명한다.
도 13에 도시된 흡착 패드는 내부에 중공을 가지는 원통 형상의 바디(510)를 포함한다. 그리고, 상기 바디(510)는 구획부(530)을 포함하며, 플랜지(520)는 흡착되는 대상물과의 사이에서 흡착공간(S)을 형성하고 실링하도록 형성되어 있다.
상기 플랜지(520)는 상기 구획부에서 수직하방으로 돌출형성되어 있으며, 상기 대상물의 표면형상에 따라 자유롭게 변형된다.
구체적으로, 상기 플랜지(520)는 상기 대상물, 즉 반도체 패키지 표면에서 돌출된 볼형 접속단자의 적어도 일부를 감싸면서, 상기 볼형 접속단자의 표면과 볼형 접속단자가 형성된 반도체 패키지의 표면에 밀착될 수 있다.
또한, 상기 구획부(530)에는 공기 흡입홀(531)이 구비되어 있다. 또한, 상기 구획부(530)에는 상기 흡착 패드(500)에 흡착된 반도체 패키지를 제거하기 위한 가압부재의 이동통로가 되는 관통홀(532)이 구비되어 있다.
또한, 상기 구획부(530)에는 흡착되는 대상물, 즉 반도체 패키지의 흡착시 픽커홀더에서 상기 반도체 패키지에 가해지는 충격을 흡수하기 위한 충격흡수돌기(533)가 상기 공기 흡입홀(531)과 이웃하여 구비된다. 이에 대한 구체적인 설명은 상술한 실시 예들과 동일하므로 생략한다.
도 14, 도 15에 도시된 흡착 패드는, 상술한 도 13에 도시된 흡착 패드와 마찬가지로, 원통형상의 바디(610, 710)와, 원형의 링형상을 가지는 플랜지(620, 720)를 포함한다.
다만, 도 14에 도시된 흡착 패드의 플랜지(620)는 상기 플랜지의 외측방향으로 기울어진 형상을 가진다. 또한, 도 15에 도시된 흡착 패드의 플랜지(720)는 흡착공간(S) 방향으로 기울어져 있다. 즉, 도 14에 도시된 흡착 패드의 플랜지(620)는 플랜지의 외측방향으로 벌어진 형상을 가지며, 도 15에 도시된 흡착 패드의 플랜지(720)는 흡착공간 방향으로 오므라진 형상을 가진다.
여기서, 도 14 에 구비된 흡착 패드는 도 3 및 도 5에 구비된 흡착 패드와 대응되는 형상을 가지며, 도 15에 도시된 흡착 패드는 도 11 및 도 12에 도시된 흡착 패드의 형상과 대응되는 형상을 가진다. 구체적으로, 도 14 및 도 15의 흡착 패드는 원형의 링 형상의 플랜지를 가지는 반면, 도 3 및 5에 도시된 흡착 패드 및 도 11 및 도 12에 도시된 흡착 패드는 사각의 링 형상의 플랜지를 가진다.
본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않고, 상기 플랜지는 사각 단면을 비롯한 다각형의 단면을 가질 수 있고, 원형 단면을 가질 수도 있다.
도 16 및 도 17을 참조하여, 본 발명에 따른 흡착 패드에 대한 또 다른 실시 예들에 대하여 설명한다.
본 실시 예에 따른 흡착 패드들은 상술한 실시 예들과 마찬가지로 구획부(830, 930)를 가지는 바디(810, 910)와 흡착되는 대상물과의 사이에서 흡착공간(S)을 형성하기 위한 플랜지(820, 920)를 포함한다.
물론, 도 16에서와 같이, 구획부(830)에는 공기흡입홀(831), 관통홀(832), 충격흡수돌기(833)가 구비되어 있다. 이에 대한 상세한 설명은 상술한 실시예들과 실질적으로 동일하므로 생략한다.
한편, 본 실시예에 따른 흡착 패드들은 상술한 실시 예들과는 달리 복수 개의 플랜지를 가지고 있다. 그리고, 이와 같은 복수 개의 플랜지들은 도 16에 보이는 바와 같이 일정한 간격을 가지고 중첩적으로 구비되고 있다. 도 16에 도시된 복수 개의 플랜지(821, 825)는 구획부에서 하부로 수직으로 연장되어 있으며, 도 17에 도시된 2 개의 중첩된 플랜지(921, 925)는 구획부의 테두리에서 돌출되면서 상기 플랜지의 외측방향으로 기울어져 있다.
또한, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제1 플랜지(821, 921)과 제2 플랜지(825, 925)는 흡착되는 대상물, 즉 반도체 패키지와의 사이에서 제1 흡착공간(S1)과 제2 흡착공간(S2)을 형성한다.
상기 제2 흡착공간(S2)은 상기 제1 흡착공간(S1)이 완전히 밀폐되지 않는 경우를 대비하여 구비될 수 있다. 즉, 상기 제1 플랜지가 완전히 밀폐된 공간을 형성하지 못하고 공기가 새는 경우에 제2 플랜지에서 밀폐된 흡착공간을 형성함으로써 상기 반도체 패키지를 용이하게 흡착하게 된다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지는 않고, 도 18에 보이는 바와 같이 상기 복수의 플랜지는 서로 다른 돌출길이를 가질 수도 있다. 제1 플랜지(921)의 길이는 0.5~0.8mm이고 제2 플랜지(925)는 0.8~1mm 정도로 설계될 수 있다. 여기서, 상기 제1 플랜지(921)와 제2 플랜지(925)는 길이의 차이가 0.2~0.5mm 정도일 수 있 다.
제1 플랜지(921)와 제2 플랜지(925)의 길이가 동일하면 제2 흡착공간(S2)에 진공 잔압이 잔류하여 패키지를 내려 놓을 때 방해가 될 수 있다. 그런데, 위와 같이 길이에 단차를 두면 그와 같은 진공 잔압의 영향을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 플랜지는 일정한 간격을 가지면서 복수 개 설치됨으로써 흡착되는 대상물과의 사이에서 개별적이고 독립적인 흡착공간을 형성할 수도 있다.
예를 들어, 상기 구획부에는 상기 제1 흡착공간(S1)의 공기를 흡입하기 위한 제1 공기 흡입홀(831)과 상기 제2 흡착공간(S2)의 공기를 흡입하기 위한 제2 공기 흡입홀(미도시)이 개별적으로 구비될 수도 있을 것이다.
복수 개의 개별적인 흡착공간이 형성되면 공기의 흡입력을 대상물 전체에 대하여 분산시키는 역할을 하게 됨으로써 대상물에 대한 흡착력이 증가하게 될 것이다.
특히, 흡착되는 대상물의 흡착 표면이 평평하지 않을 경우, 예를 들어 여러 가지 요철 형상을 가지는 경우라도 서로 다른 높이를 가지는 복수의 플랜지는 각각의 플랜지에 의하여 독립적인 흡착공간을 형성함으로써 상기 대상물이 보다 용이하게 흡착되도록 한다
도 19를 참조하여, 흡착 패드가 구비된 반도체 패키지 처리장치의 일 실시 예를 설명한다.
상기 반도체 패키지 처리장치는 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 외부의 공 기흡입장치와 연결되어 있는 픽커홀더(10)와 상기 픽커홀더의 끝단에 설치되는 흡착 패드(100), 흡착된 반도체 패키지의 하면에서 상기 반도체 패키지의 가공상태를 검사하기 위한 검사장치(30)를 포함한다.
또한, 상기 반도체 패키지 처리장치는 상기 검사장치(30)가 상기 반도체 패키지에 대한 화상정보를 정확하게 인식하도록 하기 위하여 상기 흡착 패드의 상부에 설치되는 반사부재(50)를 포함할 수 있다.
상기 검사장치(30)로는 상기 반도체 패키지(1)의 하면에 대한 영상을 촬영할 수 있는 촬영장치가 사용된다. 상기 촬영장치로서는 일반적인 카메라 혹은 CCD 카메라 등이 될 수 있다.
상기 반사부재(50)는 상기 검사장치(30)가 상기 반도체 패키지(1)의 하면에 대한 화상정보를 촬영할 때 상기 반도체 패키지(1)의 배경화면을 구성하는 역할을 한다. 따라서, 검사장치에서 바라볼 때 상기 반사부재(50)의 단면은 상기 흡착 패드(100)보다 큰 단면적을 가져야 한다. 상기 반사부재(50)로는 금속 또는 플라스틱 등 어떠한 재료를 사용하여도 무방하다.
또한, 상기 반사부재(30)의 색상은 상기 반도체 패키지 하면의 색상과 구별되도록 설치된다. 이는 검사장치에서 촬영된 이미지상에서 상기 반사부재가 상기 반도체 패키지와 구별될 수 있도록 하기 위함이다.
예를 들어, 상기 반도체 패키지의 하면이 검은색이라면 상기 반사부재는 상기 반도체 패키지의 하면 색과 다른 색상인 흰색 또는 노란색 등을 가질 수 있다.
도 20은 흡착 패드를 사용하여 보드 온 칩(Board On Chip; BOC) 패키지(5)를 흡착하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 20에 도시된 바와 같이, 보드 온 칩 패키지와 같이 표면이 불규칙하게 올록볼록하더라도 연질의 플랜지는 상기 패키지의 표면을 따라 변형되며 상기 표면을 흡착하게 된다.
도 21 및 도 22는 흡착패드의 또 다른 실시예를 나타낸다. 여기의 흡착패드는 도 16의 흡착패드처럼 복수의 플랜지가 구비된다.
도 21의 흡착패드는 구획부(1530)를 가지는 바디(1510) 및 플랜지들(1521, 1525)을 가진다.
여기서, 플랜지는 이중 플랜지 구조이다. 이와 같은 이중 플랜지는 외측 플랜지(1525) 내에 내측 플랜지(1521)가 외측 플랜지(1525)와 일정한 간격을 두고 중첩적으로 구비되는 구조이다.
그리고, 상기 내측 플랜지(1521)와 외측 플랜지(1525)는 그 높이가 서로 다르다. 도 21의 흡착패드에서 내측 플랜지(1521)의 높이는 외측 플랜지(1525)의 높이보다 낮다.
또한, 도 22에 보이는 바와 같이 상기 외측 플랜지(1525)의 내측면은 아래로 갈수록 넓어지는 형태 즉, 테이퍼진 형태로 만들어질 수 있다. 도 21의 흡착패드에서는 외측 플랜지(1525)의 외측면도 테이퍼진 형태로 만들어져 있다.
상기 외측 플랜지(1525)는 도 1 내지 도 15에 도시된 흡착패드의 플랜지와 같은 형태로 만들어질 수도 있다.
한편, 상기 내측 플랜지(1521)는 상기 외측 플랜지(1525) 내측에 형성되며, 그 높이는 외측 플랜지(1525)보다 낮게 형성된다.
이와 같은 내측 플랜지(1521)는 도 22에 보이는 바와 같이 그 내측면(1521a)은 테이퍼지도록 형성되고, 외측면(1521b)은 수직으로 형성될 수 있다. 그리고, 외측 플랜지(1525)의 적어도 그 뿌리쪽은 그 두께가 외측 플랜지(1525)보다 더 두껍게 형성될 수 있다.
만약, 플랜지들의 높이가 동일하다면, 내측 플랜지(1521)와 외측 플랜지(1525) 사이에는 진공 잔압이 잔류하여 패키지를 내려 놓을 때 방해가 될 수 있다. 그런데, 위와 같이 내측 플랜지(1521)의 높이를 외측 플랜지(1525)보다 낮게 형성하면 그와 같은 진공 잔압의 영향을 감소시킬 수 있다. 또한, 내측 플랜지(1521)는 패키지를 내려 놓을 때 그 복원력에 의해 패키지를 밀어내어 신속한 패키지 이송 작업을 달성하는 효과를 낼 수 있다. 이때 내측 플랜지(1521)의 외측면외측면(1521b)을 수직하게 만들고 그 두께를 외측 플랜지(1525)보다 두껍게 만듦으로서 위와 같은 복원력을 충분한 정도로 확보할 수 있다.
내측 플랜지(1521) 및 외측 플랜지(1525) 사이의 진공 잔압의 잔류로 인해 패키지는 흡착패드로부터 균일하게 이탈되지 못할 수 있다. 그래서, 흡착패드로부터 먼저 이탈한 패키지 부분이 먼저 낙하됨에 따라 패키지는 경사져 낙하될 수 있으며, 이로 인해 패키지가 바닥에서 위치가 틀어지거나 또는 뒤집힌채로 안착될 수도 있다. 그러나, 내측 플랜지(1521)의 위와 같은 복원력 작용으로 패키지는 흡착패드로부터 균일하게 이탈하여 낙하됨으로서 바닥에서 위치가 틀어지거나 뒤집히지 않고 안착될 수 있게 된다.
즉, 내측 플랜지(1521)는 흡착패드로부터 패키지가 신속하고 균일하게 이탈되도록 함으로서 패키지를 목적지에 신속하게 그리고 위치가 틀어지거나 뒤집히지 않은 상태로 도달되도록 도와준다.
여기서도, 상기 플랜지는 도 22와는 반대로 아래로 갈수록 폭이 좁아지도록 테이퍼지는 형태로 만들어질 수도 있다.
상기 내측 플랜지(1521) 및 외측 플랜지(1525)의 두께는 그 끝단으로 갈수록 얇아지도록 형성된다. 내측 플랜지(1521) 및 외측 플랜지(1525)의 그 끝단들은 패키지의 표면형상에 따라 용이하게 변형되어 진공 흡착을 위한 실링을 확보하여야 하기 때문에 그 끝단들은 얇은 것이 바람직하다.
위와 같은 이중 플랜지를 가지는 흡착패드는 그 외측 플랜지(1525)가 내측 플랜지(1521)보다 더 유연하게 변형될 수 있도록 만들어져 있다. 도 22의 흡착패드에서는 내측 플랜지(1521)의 두께가 외측 플랜지(1525)보다 더 두껍고 짧다. 내측 플랜지(1521)는 패키지에 적당한 복원력을 제공하여 패키지가 신속히 이탈될 수 있도록 형성되고, 외측 플랜지(1525)는 패키지 표면의 형상에 대응하여 충분히 유연하게 변형되어 진공 흡착을 위한 충분한 실링을 확보할 수 있도록 만들어지는 것이 바람직하다.
한편, 도 22에 보이는 바와 같이 내측 플랜지(1521) 안쪽에는 스토퍼(1540)가 구비되어 있다. 이와 같은 스토퍼(1540)는 패키지가 지나치게 흡착패드에 흡착되어 밀착되는 것을 방지한다. 패키지가 지나치게 흡착되면 스티킹(Sticking) 현상이 발생할 수 있다. 스토퍼(1540)는 그와 같은 스티킹 현상을 방지하게 된다.
상기 스토퍼(1540) 끝단과 외측 플랜지(1525) 끝단 사이의 수직 거리는 패키지 표면에 있는 접속단자의 일반적인 높이보다 길게 만드는 것이 바람직하다. 패키지 피킹시에 상기 스토퍼(1540)는 패키지 표면에 닿다 패키지가 더 이상으로 흡착패드에 밀착되는 것을 방지할 수 있다.
도 23 ~ 도 27에는 다수의 반도체 패키지를 한번에 흡착할 수 있도록 만들어진 유닛픽커를 나타낸다. 블레이드에 의해 스트립 패키지가 다수의 개별 반도체 패키지로 쏘잉(sawing)되면, 그 패키지들은 전체적으로 한번에 흡착된 후 클리닝 공정을 위하여 이송되는데, 이때 상기 유닛픽커가 사용될 수 있다.
도 23에 도시된 바와 같이, 쏘잉공정이 종료된 반도체 패키지는 척 테이블(9)의 상부에 위치하게 되고, 상기 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 상기 반도체 패키지 흡착장치(101)는 상기 척 테이블(9)의 상부에 위치하게 된다.
상기 반도체 패키지 처리장치는 외부의 공기흡입장치와 연통되는 하나 이상의 공기통로(161, 171)를 갖는 프레임, 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 상기 공기통로와 연통되는 하나 이상의 흡착패드(100), 그리고 상기 흡착패드(100)와 착탈가능하게 결합되는 패드 홀더(111)를 포함한다. 여기서, 상기 흡착패드(100)은 도 1의 흡착패드와 실질적으로 동일하며, 따라서, 그 상세한 설명을 생략한다.
상기 프레임은 제1 프레임(141)과, 상기 제1 프레임의 하부에 위치하는 제2 프레임(129)을 포함한다. 상기 공기통로는 상기 제1 프레임(141)과 제2 프레임 사이에 위치하는 메인 공기통로(171)와, 상기 메인 공기통로와 연통됨과 동시에 상기 흡착패드(100)와 연통되는 개별 공기통로(161)를 포함한다.
또한, 상기 제2 프레임(129)의 하부에는 상기 패드 홀더(111)가 일체로 제공된다. 즉, 상기 패드 홀더(111)는 상기 제2 프레임(129)과 일체로 성형가공될 수 있다.
물론, 상기 패드 홀더와 상기 제2 프레임은 개별적으로 제작되어 결합될 수도 있다. 이에 대해서는 도 32를 참조하여 후술하기로 한다.
상기 흡착 패드는 본딩가공에 의하여 상기 제2 프레임(129)의 하부에 직접 부착될 수 있다. 여기서, 상기 흡착 패드와 제2 프레임(129) 사이에서 공기가 새지 않도록 상기 흡착 패드는 상기 제2 프레임(129)에 기밀하게 접착될 것이다. 그러나, 상기 흡착 패드의 교환을 위하여 상기 흡착 패드는 상기 제2 프레임(129)의 하부에서 사용자에 힘에 의하여 떼어지거나 붙여질 수 있다.
물론, 상기 흡착 패드는 상기 패드 홀더(111)에 끼워짐과 동시에 상기 제2 프레임(129)의 하부에 접착될 수도 있다.
또한, 상기 흡착 패드는 복수 개로 구성되고, 상기 복수 개의 흡착 패드는 일체로 제작될 수도 있다. 구체적으로, 각각의 흡착 패드는 서로 일정간격을 가지면서 상기 제2 프레임의 하부에 일체로 설치되며, 각각의 흡착 패드의 일측에서는 서로 결합되어 전체가 하나로 성형가공될 수 있다.
상기 흡착 패드가 일체로 성형 가공됨으로써 상기 흡착 패드의 관리가 용이하게 되는 장점이 있다. 즉, 사용자가 상기 흡착 패드를 교환하고자 할 때 상기 흡착 패드를 일체로 떼어내거나 붙임으로써 용이하게 흡착 패드를 교환할 수 있게 된다.
또한, 상기 흡착 패드(100)는 상기 제2 프레임(129)의 하부보다 소정의 길이 만큼 돌출될 수 있다. 이는 흡착 패드가 상기 반도체 패키지를 흡착할 때 상기 흡착 패드가 탄력적으로 변형될 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 상기 흡착 패드가 돌출되어 있으면 반도체 패키지와의 접촉이 용이하다.
한편, 도 24는 반도체 패키지 흡착장치가 척 테이블 위에 놓인 반도체 패키지를 흡착하는 상태를 보여준다.
상기 척 테이블(9)과 관련된 상세한 설명은 종래기술에서 설명한 부분과 실질적으로 동일하므로 이에 대한 내용은 생략한다. 물론, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 상기 척 테이블의 상면에도 흡착 패드가 설치될 수 있다.
또한, 도 25는 상기 반도체 패키지 흡착장치가 상기 반도체 패키지를 흡착한 후 이송하는 과정을 나타낸다. 상기 반도체 패키지는 상기 흡착장치에 흡착된 상태에서 클리닝 공정을 거치게 된다.
또한, 도 26은 클리닝 공정이 종료된 반도체 패키지를 드라이 블럭에 안착시키고 있는 상태를 나타내고, 도 27은 상기 반도체 흡착장치가 반도체 패키지를 상기 드라이 블럭으로 이송시키는 과정이 완료된 상태를 나타낸다.
상기 드라이 블럭에는 상기 반도체 패키지를 흡착하기 위한 소정의 공기통로(50, 70)가 형성된다. 물론, 상기 공기통로(50, 70)는 외부의 공기 흡입장치와 연통되어 있다.
상기 드라이 블럭은, 도 26 및 도 27에 도시된 바와 같이 제1 블럭(40)과 상기 제1 블럭(40)의 하부에 제공되는 제2 블럭(20)을 포함하여 구성된다. 상기 드라 이 블럭에는, 상기 척 테이블과는 달리, 상기 반도체 패키지를 수용하기 위한 연질의 패드가 구비되어 있지 않다.
상기 반도체 패키지가 상기 제1 블럭(40)의 상부에 놓이게 되면, 상기 반도체 패키지는 상기 드라이 블럭에 구비된 가열장치에 의하여 건조된다.
도 29 ~ 37에는 도 16 및 도 17과 같은 흡착패드를 가지는 유닛픽커를 나타낸다.
이와 같은 유닛픽커에 의해 반도체 패키지가 흡착되는 과정을 설명한다.
도 29에 도시된 바와 같이, 반도체 패키지가 흡착되기 전의 상태는 상기 흡착패드에는 아무런 힘이 작용하지 않는 상태이다. 이때, 상기 구획부(830)와 상기 플랜지(821, 825)는 성형 가공 당시의 본래 형상을 그대로 유지한 상태에 있게 된다.
이후, 도 30에 도시된 바와 같이, 반도체 패키지가 흡착패드에 흡착되는 순간에 상기 흡착패드는 일시적으로 압착된다. 이때, 구획부(830)의 두께는 순간적으로 변형되면서 상기 반도체 패키지에 가해지는 충격을 흡수하게 됨으로써 반도체 패키지를 보호하게 된다.
이후에, 도 31에 도시된 바와 같이, 상기 구획부(830)는 원래의 두께를 가지게 되고, 상기 플랜지(821, 825)는 볼 접속단자 또는 상기 볼 접속단자가 형성된 반도체 패키지의 표면을 흡착하게 된다.
여기서, 상기 플랜지 각각은 볼형 접속단자의 적어도 일부를 감싸면서 반도체 패키지의 표면에 밀착되게 된다. 이때 공기흡입장치는 상기 상부 프레임에 형성 된 공기통로를 통하여 상기 흡착패드와 반도체 패키지 사이의 공기를 흡입하게 된다.
여기서, 플랜지는 패드바디에서 사각 링의 형태로 돌출되어 있지만 본 발명은 이에 한정되지 않고, 원형 링 또는 다각형 링의 형상을 가질 수 있다.
도 32에는 또 다른 형태의 유닛픽커를 나타낸다. 여기서, 흡착패드는 도1의 흡착패드와 실질적으로 동일하기 때문에 그 설명을 생략한다.
도 32의 유닛픽커에서 패드 홀더(1800)는 상기 프레임, 특히 제2 프레임(1300)에 착탈가능하게 결합된다.
상기 패드 홀더(1800)와 상기 제2 프레임(1300)의 결합을 위하여, 상기 제2 프레임의 하단부에는 소정형상의 제1 결합부(1310)가 제공되고, 상기 패드 홀더에는 상기 제1 결합부와 대응되는 제2 결합부(1810)가 제공된다.
상기 제1 결합부(1310)는 상기 제2 프레임의 내측으로 함몰 형성된 함몰부와, 상기 함몰부에 형성된 제1 나사산을 포함한다.
또한, 상기 제2 결합부(1810)는 상기 패드 홀더의 상부 테두리에 제공되며, 상기 제1 나사산과 대응되는 제2 나사산을 포함한다.
상기 패드 홀더(1800)가 상기 제2 프레임(1300)에 나사 결합된 후에, 흡착 패드가 상기 패드 홀더(1800)에 끼움 결합된다.
물론, 상기 흡착 패드가 상기 패드 홀더(1800)에 먼저 결합된 후에 상기 패드 홀더(1800)가 상기 제2 프레임(1300)에 결합될 수도 있을 것이다. 또한, 상기 패드 홀더(1800)와 상기 제2 프레임(1300) 사이에는 공기의 누설을 방지하기 위한 씰링부재가 설치될 수도 있을 것이다.
한편, 상술한 실시예에 한정되지 않고, 상기 패드 홀더와 제2 프레임의 결합방식은 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들면, 상기 패드 홀더와 제2 프레임은 억지끼움의 형태로 결합될 수도 있고, 후크결합의 형태로 결합될 수도 있을 것이다.
본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다. 예컨대, 본 발명은 오프로딩 피커(off loading picker) 및 유닛픽커나 턴테이블픽커는 물론 척테이블, 턴테이블(쏘잉공정) 등등 패키지를 흡착할 수 있는 다양한 구조에서도 사용될 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 흡착 패드를 사용하여 반도체 패키지를 흡착하기 전의 반도체 패키지 처리장치의 요부구성에 대한 분해 사시도.
도 2는 흡착 패드를 사용하여 반도체 패키지를 흡착하기 직전의 상태를 나타내는 도면.
도 3는 도 2의 단면을 나타낸 도면
도 4는 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 흡착 패드가 반도체 패키지에 압착된 상태를 나타내는 도면.
도 5는 도 4의 단면을 나타낸 도면.
도 6는 흡착된 반도체 패키지가 이송되기 전의 상태를 나타내는 단면도.
도 7 는 본 발명에 따른 흡착 패드에 대한 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 8 는 도 7의 단면을 나타낸 도면
도 9 는 본 발명에 따른 흡착 패드에 대한 또 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 10 는 도 9의 단면을 나타낸 도면
도 11 는 본 발명에 따른 흡착 패드에 대한 또 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 12 는 도 11의 단면을 나타낸 도면.
도 13 내지 도 15는 본 발명에 따른 흡착 패드에 대한 또 다른 실시예들을 나타낸 사시도.
도 16 및 17은 본 발명에 따른 흡착 패드에 대한 또 다른 실시예들을 나타낸 도면.
도 18은 도17의 단면도.
도 19는 본 발명에 따른 반도체 패키지 처리장치를 사용하는 상태를 나타내는 도면.
도 20은 흡착 패드를 사용하여 보드 온 칩(Board On Chip; BOC) 패키지(5)를 흡착하는 상태를 나타내는 도면.
도 21 및 도 22는 또 다른 실시예의 흡착패드를 나타낸 도면.
도 23은 본 발명에 따른 반도체 패키지 흡착장치가 척 테이블에 놓인 반도체 패키지를 흡착하기 전의 상태를 나타내는 단면도.
도 24는 본 발명에 따른 반도체 패키지 흡착장치가 반도체 패키지를 흡착하고 있는 상태를 나타내는 단면도.
도 25는 본 발명에 따른 반도체 패키지 흡착장치가 흡착한 반도체 패키지를 이송하고 있는 상태를 나타낸 도면.
도 26은 본 발명에 따른 반도체 패키지 흡착장치가 반도체 패키지를 건조블럭에 수용시키고 있는 상태를 나타낸 도면.
도 27은 본 발명에 따른 반도체 패키지 흡착장치가 반도체 패키지의 이송을 완료한 상태를 나타낸 도면.
도 29 내지 도 31은 본 발명에 의한 일실시예의 흡착패드가 사용되는 상태를 나타내는 단면도.
도 32는 본 발명에 따른 반도체 패키지 흡착장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도.

Claims (24)

  1. 공기 흡입홀을 가지는 바디; 및
    흡착 대상물의 표면 형상에 따라 유연하게 변형되며, 상기 공기 흡입홀과 연통되는 흡착공간을 실링하는 적어도 하나 이상의 연질의 실링부재;
    를 포함하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 실링부재는 상기 바디의 하부에 연결된 플랜지인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  3. 제2항에 있어서, 상기 플랜지와 상기 바디는 하나의 피스를 이루도록 일체로 만들어진 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 플랜지는 상기 바디와 연결되는 뿌리에서 그 끝단으로 갈수록 두께가 줄어드는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 플랜지의 하부 두께는 0.1mm ~ 0.5mm 인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 플랜지의 상부 두께는 0.3mm ~ 0.8mm 인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  7. 제2항에 있어서, 상기 플랜지의 길이는 0.7~1mm인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  8. 제2항에 있어서, 상기 플랜지는 실리콘과 카본의 배합비율이 3:1이고, 과산화물 경화재가 1% 내외로 배합된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 플랜지의 내측면 중 적어도 일부는 상기 플랜지의 외측방향으로 기울어진 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 플랜지의 외측면은 수직한 수직면과 외측방향으로 기울어진 경사면을 포함하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 플랜지는 원형 또는 다각형의 단면형상을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 플랜지는 2이상의 플랜지들이 일정 간격을 가지고 중첩적으로 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 2이상 중첩적으로 구비된 플랜지들 중 내측의 플랜지는 외측의 플랜지보다 짧은 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  14. 제13항에 있어서, 상기 내측플랜재와 외측플랜지는 0.2 ~ 0.5mm의 길이 차이가 있는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  15. 제12항에 있어서, 상기 내측플랜지의 길이는 0.4~0.8mm이고, 상기 외측플랜지의 길이는 0.7~1mm인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  16. 제13항에 있어서, 상기 내측 플랜지의 두께는 외측 플랜지보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  17. 제16항에 있어서, 상기 내측 플랜지는 상기 바디와 연결된 뿌리에서 끝단으로 갈수록 두께가 얇아지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  18. 제17항에 있어서, 상기 내측 플랜지의 내측면은 끝단으로 갈수록 외측방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  19. 제18항에 있어서, 상기 내측 플랜지의 외측면은 수직한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  20. 제3항 또는 제12항에 있어서, 흡착 대상물의 밀착을 제한하는 스토퍼를 추가로 포함하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  21. 제20항에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 흡착공간 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  22. 제3항에 있어서, 상기 바디는 픽커홀더와 반도체 패키지 사이에서 흡착시 상기 패키지에 가해지는 충격을 흡수하기 위한 충격흡수돌기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  23. 제3항에 있어서, 상기 바디는 흡착된 대상물의 제거시, 상기 대상물에 특정 힘을 가하기 위한 가압부재의 이동통로가 되는 관통홀을 더 포함하는 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
  24. 공기 흡입홀을 가지는 복수의 바디; 및
    상기 복수의 바디 각각에 대응하여 구비되되, 흡착 대상물의 표면 형상에 따라 유연하게 변형되며, 상기 각 공기 흡입홀과 연통되는 흡착공간을 각각 실링하는 복수의 연질 플랜지;
    가 하나의 피스로 일체로 만들어진 반도체 패키지 처리장치용 흡착패드.
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