KR20090047925A - 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치 및 그방법 - Google Patents

트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치 및 그방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 트레이-트랜스퍼 유닛(Tray-Transfer unit)을 이용한 트레이(Tray) 이송 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 상세하게는 트레이-트랜스퍼 유닛(Tray-Transfer unit)에 포함된 캐치 유닛(Catch unit)을 다운(Down), 업(Up), 로테이트(Rotator) 및 트랜스퍼(Transfer)의 순차 동작을 통해 트레이를 잡고 상승시켜 회전 및 키킹(Kicking)을 실시하여 상기 트레이에 잔류된 디바이스(Device)나 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
트레이-트랜스퍼, 캐치 유닛, 로테이트

Description

트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치 및 그 방법{Transferring device for tray using tray transfer unit and the method for the same}
본 발명은 트레이-트랜스퍼 유닛(Tray-Transfer unit)을 이용한 트레이(Tray) 이송 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 상세하게는 트레이-트랜스퍼 유닛(Tray-Transfer unit)에 포함된 캐치 유닛(Catch unit)을 다운(Down), 업(Up), 로테이트(Rotator) 및 트랜스퍼(Transfer)의 순차 동작을 통해 트레이를 잡고 상승시켜 회전 및 키킹(Kicking)을 실시하여 상기 트레이에 잔류된 디바이스(Device)나 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자의 테스트 핸들러는, 트레이에 반도체 소자를 적재하거나 빈 트레이를 로딩(Loading), 테스트(Test), 언로딩(Unloading) 동작을 실시하여 소자나 모듈을 테스트하기 위한 적절한 온도와 환경을 조성을 해주고, 전기적 테스트를 위하여 반도체 소자나 모듈을 자동으로 테스트하고자 하는 위치로 이송시키며, 테스터(Tester)와 전기적으로 연결되어 있는 소켓에 소자나 모듈을 자동적으로 트레이에 꽂거나 빼고, 테스터와 통신을 하여 테스트 결과에 따라 소자나 모듈 의 불량여부를 판정하여 그 결과에 따라 등급별로 자동 분류하여 수납시키는 핸들링 장치이다.　
이하 도면을 참조하여 종래의 트레이를 이용한 반도체 소자 이송 시스템에 대해 계속 설명한다.
도 1은 종래의 트레이를 이용한 반도체 소자 이송 시스템의 일반적인 구조 및 문제점을 개략적으로 보여주는 구성도인데, 도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 트레이(30)를 이용한 반도체 소자 이송 시스템(100)은 반도체 소자(10)가 적재되는 트레이(30), 상기 트레이(30)에 상기 반도체 소자(10)를 적재하는 소자 로딩부(110), 상기 소자 로딩부(110)에 의해 상기 반도체 소자(10)의 적재가 완료된 트레이(30)를 다운(Down)/업(Up)하여 운반하는 트레이 이송부(tray transfer unit; 20), 상기 트레이 이송부(20)에 의해 이송된 트레이(30)로부터 적재된 반도체 소자(10)를 인출하는 소자 언로딩부(Package unloading unit; 130) 및 상기 소자 언로딩부(130)로부터 상기 트레이(30)를 상기 소자 로딩부(110)로 회송시키는 트레이 회송부(Tray return unit; 140)를 포함하는 구조를 하고 있다.
다시 말해서, 종래의 트레이(30)를 이용한 반도체 소자 이송 시스템(100)은 반도체 소자(10)가 소자 로딩부(110)에서 트레이(30)에 적재되면 그 트레이(30)를 트레이 이송부(120)에 의해 소자 언로딩부(130)로 이송하고 이송된 상기 트레이(30) 내의 반도체 소자(10)를 소자 언로딩부(130)에서 인출하고 나면 트레이 회송부(140)에 의해 상기 트레이(30)를 소자 로딩부(110)로 회송하도록 이루어진 구조를 하고 있다.
이러한 구성은 소자 언로딩부에서의 반도체 소자 인출 시 트레이에 일부 반도체 소자가 남아 있게 되더라도 별다른 조치 없이 소자 로딩부로 트레이를 회송하도록 되어 있으므로, 상기 트레이에 반도체 소자가 중복되어 적재되는 문제를 야기할 수 있었으며 더불어 시스템의 오작동, 수량 오차 발생, 제품 혼입 등의 부수적인 문제를 야기할 수 있었다.
따라서, 본 발명은 다량 적재 트레이(Tray) 중, 상기 언급한 문제의 발생을 방지하기 위해 어느 하나의 트레이를 캐치 유닛(Catch unit)의 배면에 돌출된 그리퍼를 사용하여 잡고, 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 상승, 회전 및 키킹시켜 트레이에 탑재된 디바이스(Device) 및 이물질을 제거할 수 있는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 방법은, 로더 스택커(Loader stacker)에 사용자가 트레이(Tray)를 장착하는 단계와, 상기 장착된 트레이(Tray)를 엘리베이트(Elevator)와 트레이-이송장치로 이송시키는 단계와, 상기 트레이-이송장치에서 Robot p&p 위치로 상기 트레이(Tray)를 이송하는 단계와, 캐치 유닛(Catch unit)을 하강(Down)시켜 상기 이송된 트레이(Tray)를 잡고 상기 캐치 유닛(catch unit)을 상승(Up) 및 회전(Rotator)시켜 남아있는 디바이스 또는 이물질을 제거하고, 수평을 유지한 트레이(Tray)를 다음 단계로 인계하기 위하여 트레이-트랜스퍼(Tray-transfer)를 동작시키는 단계, 및 상기 제거된 디바이스 또는 이물질을 낙석받이에 받는 단계;를 포함하며, 잔여 디바이스 또는 이물질을 제거한 트레이의 이송이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 낙석받이는, 상기 트레이 넓이의 평면에 낙석의 충격 감소를 위해 방진 충격 흡수재를 실장하고 가장자리에 돌출부를 형성한 것을 특징으로 한다.
상기 트레이-트랜스퍼(Tray-transfer)를 동작시키는 단계는, 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 하강시키기 위해 다운(Dowm) 신호를 인가받는 단계와, 상기 다운(Dowm) 신호에 의해 트레이(Tray)를 잡기 위한 다운(Down) 위치를 확인(Check)하며, 정위치에서 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 자중에 의해 하강시키는 단계와, 상기 캐치 유닛(Catch unit)의 상승 신호를 차단하고, 상기 트레이(Tray)를 클램프(Clamp)하기 위한 신호 출력 후, 에어 주입량을 달리하여 그리퍼(Gripper)의 동작에 의해 트레이(Tray)를 클램핑(Clamping)하는 단계와, 상기 캐치 유닛(Catch unit)의 상승 신호 차단을 해제하여 상기 캐치 유닛(Catch unit)의 상승(Up) 신호를 인가하는 단계와, 상기 상승(up) 신호에 의해 트레이(Tray)를 잡은 캐치 유닛(Catch unit)을 상승시키는 단계, 및 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 일정 위치에서 상승을 멈추게 하고, 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 회전시켜 남아있는 디바이스(Device)나 이물질을 제거하고, 수평을 유지한 트레이(Tray)를 다음 단계로 인계하는 단계를 포함하여, 잔여 디바이스나 이물질을 제거한 상태에서 상기 트레이 이송이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 디바이스(Device)나 이물질은, 상기 캐치 유닛(Catch unit)의 하부에 설치된 키킹(Kicking)에 의해 한번 더 제거되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치는, 반도체 소자나 모듈을 자동으로 테스트하고자 하는 위치로 이송시키며, 테스터(Tester)와 전기적으로 연결되어 있는 소켓에 소자나 모듈을 자동적으로 트레이 에 꽂거나 빼고, 테스터와 통신을 하여 테스트 결과에 따라 소자나 모듈의 불량 여부를 판정하여 그 결과에 따라 등급별로 수납한 트레이를 자동 분류시키는 테스트 핸들러의 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치에 있어서, 상기 트레이(Tray)를 다량으로 적재하고 상기 적재된 트레이 중 어느 하나의 트레이를 캐치 유닛(Catch unit)의 배면에 돌출된 그리퍼를 사용하여 잡고, 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 상승, 회전 및 키킹시켜 트레이에 탑재된 디바이스(Device) 및 이물질을 제거하기 위한 업/다운 유닛과, 로테이트 유닛, 및 상기 캐치 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 업/다운 유닛은, 트레이-트랜스퍼의 하강 신호인가 및 전원인가를 위한 선과 에어 공급 라인으로 구성되어 상기 선과 라인을 각 유닛에 연결하기 위한 커플렉스(Caflex)와, 상기 로테이트 유닛과 상기 캐치 유닛과 연결되고, 상기 각 유닛에 에어를 공급하거나 차단 및 배기하여 상기 유닛의 상승 및 하강을 실시할 수 있게 에어를 공급하기 위한 업/다운 실린더와, 텐션 스프링(Tension spring)을 삽설하여 상기 업/다운 실린더에 의해 상기 로테이트 유닛과 상기 캐치 유닛의 상승 및 하강을 실시하는 업/다운 가이드 샤프트와, 상기 로테이트 유닛과 상기 캐치 유닛의 일직선 수직 상승 및 하강을 실시 할 수 있게 가이드 레일화한 엘엠 가이드(LM guide), 및 상기 커플렉스를 통해 유입되는 에어 공급 라인을 다수개 형성하여 각 에어 토출구의 에어량을 달리한 에어 다기관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 업/다운 유닛은, 신호선과 전원선 및 에어 공급 라인을 커플렉 스(Caflex)를 통해 연결하여 업/다운 실린더의 에어량 변화에 따라 업/다운 가이드 샤프트의 텐션 스프링(Tension spring)의 길이를 변화시키고 에어 다기관으로부터 출력되는 에어량을 달리하여, 상기 텐션 스프링(Tension spring)의 길이 변화에 의해 엘엠 가이드(LM guide)를 따라 연결되는 로테이트 유닛과 캐치 유닛을 상승 또는 하강시키는 것을 특징으로 한다.
상기 로테이트 유닛은, 상기 캐치 유닛을 상승, 하강, 회전 및 이동시키기 위해 직접 상기 유닛과 연결 가능한 고정 브라켓인 캐치 유닛 고정 브라켓과, 상기 캐치 유닛 회전의 시작과 종료를 인식하는 로테이트 온/오프 센서와, 상기 로테이트 온/오프 센서의 온(ON)시 2개의 기어를 맞물리게 하여 상기 캐치 유닛을 회전하게 하는 제1,2 로테이트 기어와, 상기 제1,2 로테이트 기어의 회전에 따라 상기 캐치 유닛의 회전을 실시하여 특정 위치에 멈추게 하는 로테이트 클램프, 및 상기 제1,2 로테이트 기어의 회전 제한선을 인식시키며, 상기 캐치 유닛이 수평을 이루게 하여 다음 단계로 이동 신호를 출력하는 수평유지 스톱퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 캐치 유닛은, 상기 트레이를 잡기 위해 에어 공급과 상기 에어 공급에 따른 트레이를 그립 실시하기 위한 제1,2 그리퍼 실린더와, 제1,2 그리퍼와, 상기 제1,2 그리퍼에 상기 트레이가 정확하게 잡혔는지를 체크(Check)하는 제1,2 그리퍼 센서와, 상기 트레이의 가장자리의 범위를 인식하기 위한 제1,2 트레이 가이드 센서, 및 상기 유닛 배면에 설치된 키킹 노즐을 통해 에어를 분사하여 상기 트레이를 치기 위한 제1,2 키킹장치를 포함 구성하여, 상기 유닛 전체를 회전하거나 상기 트 레이를 키킹하는 것을 특징으로 한다.
이러한, 본 발명에 따른 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치 및 그 방법에 따르면, 회송되는 트레이에 잔류하는 반도체 소자나 모듈을 트레이 디버터(Tray diverter)에 의해 트레이로부터 제거할 수 있게 되므로, 반도체 소자나 모듈이 트레이에 중복 적재되는 문제를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 그에 기인한 시스템의 오작동, 수량 오차 발생, 제품 혼입 등의 부수적인 문제 또한 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 테스트 핸들러 전면 스택커를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 테스트 핸들러 배면 스택커를 나타낸 도면이고, 도 4a는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼를 나타낸 도면이고, 도 4b는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼에 설치된 업/다운 유닛(Up/Down unit)을 나타낸 도면이고, 도 4c는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼에 설치된 로테이트 유닛(Rotator unit)을 나타낸 도면이고, 도 4d는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼에 설치된 캐치 유닛(Catch unit)의 배면을 나타낸 도면이고, 도 5은 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 동작 흐름을 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 테스트 핸들러 스택커는, 사용자가 트레이(tray)를 장착하는 로더 스택커(1000)와, 전기적 테스트를 통해 반도체 소자나 모듈을 자동으로 테스트하고 등급별로 트레이(Tray,3000)를 이송 적재하는 스택커로 구성된다.
여기서, 상기 로더 스택커(1000)는, 상기 트레이(3000)를 투입 장착하여 다음 공정으로 보내기 위한 적재 공간이다.
여기서, 상기 장착된 상기 트레이(3000)는 엘리베이트(Elevator,미도시)에 의해 트레이-이송장치(미도시)를 통해 핸들러 배면에 설치된 스택커인 로봇 로딩위치(4000)로 이송된다.
상기 엘리베이트와 트레이-이송장치는, 핸들러에 설치된 스택커 간 트레이를 이송하거나 적재하기 위한 일반적인 장치이므로 미도시한다.
여기서, 상기 로봇 로딩위치(4000)는, 다량 적재 트레이(3000)를 수용할 수 있는 공간이 있으며, 이 위치에 적재된 상기 트레이(3000)는 처음 테스트를 들어가는 빈 트레이(3000)나 이미 테스트를 통해 잔여 디바이스(Device,미도시)를 탑재한 트레이(3000) 또는 테스트를 하고자 하는 트레이에 잔여 디바이스가 더 가미된 트레이(3000)를 상기 로더 스택커로부터 순차적으로 적재한다. 여기에서 로봇 로딩위 치(4000)는 디바이스를 잡고 옮기기 위한 위치를 말하며, 로봇 P&C(Pick and Place)라고 부르기도 한다.
이때, 상기 잔여 디바이스(Device)는, 테스트를 실시하지 않았거나 테스트를 한 번 이상 실시하였으나 재투입된 디바이스로 중복 적재 및 그에 기인한 시스템의 오작동, 수량 오차 발생, 제품 혼입 등 부수적인 문제의 발생을 방지할 수 있다.
상기한 문제의 발생을 방지하기 위해 업/다운 유닛(Up/Dowm unit,500), 로테이트 유닛(Rotator unit,600) 및 캐치 유닛(Catch unit,700)의 연결체인 트레이-트랜스퍼를 형성하여 상기 캐치 유닛(700)을 상승, 회전 및 키킹시켜 트레이(3000)에 탑재된 디바이스(미도시) 및 이물질을 제거한다. 이때, 상기 제거된 디바이스 및 이물질을 낙석받이(미도시)를 이용하여 받는다. 여기서, 상기 디바이스는, 반도체 소자나 모듈 등과 같이 트레이(3000)에 탑재할 수 있는 소정의 크기를 갖는 디바이스를 말한다.
한편, 상기 낙석받이는, 상기 로봇 로딩위치(4000)에 장착되어 탈부착이 가능하게 설치되어 있으며, 상기 트레이(3000) 넓이의 평면에 낙석의 충격 감소를 위해 방진충격 흡수재를 실장하고 가장자리에 돌출부를 형성하는 것이 바람직하다.
도 4a 내지 4d에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼(2000)는, 다량 적재 상기 트레이(Tray) 중, 어느 하나의 트레이(Tray)를 캐치 유닛(700)의 배면에 돌출된 그리퍼(Gripper,71,74)를 사용하여 잡고, 상기 캐치 유닛(700)를 상승, 회전 및 키킹시켜 트레이에 탑재된 디바이스(Device) 및 이물질을 제거하기 위한 업/다운 유닛(500)과, 로테이트 유닛(600) 및 상기 캐치 유닛(700)으로 구성한다.
여기서, 상기 업/다운 유닛(700)은, 커플렉스(Caflex,51)와, 업/다운 실린더(54)와, 업/다운 가이드 샤프트(53)와, 엘엠 가이드(LM guide,52) 및 에어 다기관(55)으로 구성된다.
여기서, 상기 커플렉스(51)는, 트레이-트랜스퍼의 하강 신호인가 및 전원인가를 위한 선과 에어 공급 라인으로 형성하여 각 유닛에 연결한다. 이때, 상기 각 유닛은 상기 업/다운 유닛(500)과, 상기 로테이트 유닛(600) 및 상기 캐치 유닛(700)을 말한다.
여기서, 상기 업/다운 실린더(54)는, 상기 각 유닛에 에어를 공급하거나 차단 및 배기하여 연결된 상기 로테이트 유닛(600)과 상기 캐치 유닛(700)의 상승 및 하강을 실시할 수 있게 에어를 공급한다.
여기서, 상기 업/다운 가이드 샤프트(53)는, 텐션 스프링(Tension spring,56)을 삽설하여 상기 업/다운 실린더(54)에 의해 상기 로테이트 유닛(600)과 상기 캐치 유닛(700)의 상승 및 자중에 의해 하강을 실시하게 된다.
여기서, 상기 엘엠 가이드(52)는 상기 로테이트 유닛(600)과 상기 캐치 유닛(500)의 일직선 수직 상승 및 하강을 실시 할 수 있게 가이드 레일화한다.
여기서, 상기 에어 다기관(55)은 상기 커플렉스(51)를 통해 유입되는 에어 공급 라인을 다수개 형성하여 각 에어 토출구의 에어량을 달리한다.
여기서, 상기 업/다운 유닛(700)은, 신호선와 전원선 및 에어 공급 라인을 커플렉스(51)를 통해 연결하여 업/다운 실린더(54)의 에어량 변화에 따라 업/다운 가이드 샤프트(53)의 텐션 스프링(56)의 길이를 변화시키고 에어 다기관(55)으로부터 출력되는 에어량을 달리하여, 상기 텐션 스프링(56)의 길이 변화에 의해 엘엠 가이드(LM guide,52)를 따라 연결되는 로테이트 유닛(600)과 캐치 유닛(700)을 상승 또는 하강시킨다.
여기서, 상기 로테이트 유닛(600)은, 로테이트 플레이트(61)에 캐치 유닛 고정 브라켓(66)과, 로테이트 온/오프 센서(62)와, 제1,2 로테이트 기어(64,65)와, 로테이트 클램프(63) 및 수평유지 스톱퍼(67)를 설치하여 상기 캐치 유닛(700)을 회전시킨다.
여기서, 상기 캐치 유닛 고정 브라켓(66)은, 상기 캐치 유닛(700)을 상승, 하강, 회전 및 이동시키기 위해 직접 상기 유닛과 연결 가능한 고정 브라켓이다.
여기서, 상기 로테이트 온/오프 센서(62)는, 상기 캐치 유닛(700) 회전의 시작과 종료를 인식한다.
여기서, 상기 제1,2 로테이트 기어(64,65)는, 상기 로테이트 온/오프 센서(62)의 온(ON)시 2개의 기어를 맞물리게 하여 상기 캐치 유닛(700)을 회전하게 한다.
이때, 상기 로테이트 클램프(62)는, 상기 제1,2 로테이트 기어(64,65)의 회전에 따라 상기 캐치 유닛(700)의 회전을 실시하여 특정 위치에 멈추게 한다.
여기서, 상기 수평유지 스톱퍼(67)는, 상기 제1,2 로테이트 기어(64,65)의 회전 제한선을 인식시키며, 상기 캐치 유닛(700)이 수평을 이루게 하여 다음 단계로 이동 신호를 출력한다. 이때, 상기 캐치 유닛(700)은 수평을 이루어 다음 단계 의 일예인 엠프티 버퍼부, 언로딩 사이트부 등으로 이동을 한다.
그리고, 상기 캐치 유닛(700)은, 제1,2 그리퍼 실린더(72,73), 제1,2 그리퍼(71,74), 제1,2 그리퍼 센서(미도시), 트레이 가이드 센서(77), 키킹 노즐(81) 및 제1,2 키킹장치(75,76)로 구성된다.
이때, 상기 제1,2 그리퍼 실린더(72,73)와, 제1,2 그리퍼(71,74)에 의해 트레이(Tray)를 잡기 위해 에어 공급과 상기 에어 공급에 따른 트레이를 그립(grip) 실시한다.
여기서, 상기 트레이 가이드 센서(77)는 상기 트레이(Tray) 가장자리의 범위를 인식하고, 상기 제1,2 그리퍼 센서(미도시)는, 상기 제1,2 그리퍼에 상기 트레이가 정확하게 잡혔는지를 체크(Check)한다. 이때, 캐치 유닛(700)의 배면에 설치된 상기 2개의 센서에 의해 상기 제1,2 그리퍼(71,74)에 상기 트레이(Tray)가 정확하게 위치하게 된다.
여기서, 상기 제1,2 키킹장치(75,76)는 캐치 유닛(700) 배면에 설치된 키킹 노즐(81)을 통해 에어를 분사하여 상기 트레이(Tray)를 쳐서 표면에 남아 있을 수 있는 잔류 디바이스나 이물질을 제거한다.
여기서, 상기 트레이-트랜스퍼(2000)의 업/다운 유닛과, 상기 로테이트 유닛에 의해 연결된 트레이를 잡은 상기 캐치 유닛이 상승, 회전, 이송의 동작을 실시하게 된다.
이하, 본 발명에 의한 실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 동작 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은, 로더 스택커(Loader stacker,1000)에 사용자가 트레이(Tray,3000)를 장착한다.
이어서, 상기 장착된 트레이(3000)를 엘리베이트(Elevator)에 의해 트레이-이송장치로 이송된다.
이어서, 상기 트레이-이송장치에서 로봇 로딩위치(4000) 상기 트레이(Tray,3000))를 이송한다.
이어서, 캐치 유닛(Catch unit,700)을 하강(Down)시켜 상기 이송된 트레이(Tray,3000)를 잡고 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 상승(Up) 및 회전(Rotator)시켜 남아 있는 디바이스 또는 이물질을 제거하고, 수평을 유지한 트레이(3000)를 다음 단계로 인계하기 위하여 트레이-트랜스퍼(Tray-transfer,2000)를 동작시킨다.
여기서, 상기 트레이-트랜스퍼(Tray-transfer,2000)를 동작시키는 단계에서는, 먼저 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 하강시키기 위해 다운(Dowm) 신호를 인가받는다(S201).
이어서, 인가받은 상기 다운(Dowm) 신호에 의해 트레이(3000)를 잡기 위한 다운(Down) 위치를 확인(Check)하며, 정위치에서 캐치 유닛(Catch unit)을 자중에 의해 하강시킨다(S202).
이어서, 상기 캐치 유닛(700)의 상승 신호를 차단하며, 상기 트레이(3000)를 클램프(Clamp)하기 위한 신호 출력 후, 에어 주입량을 달리하여 그리퍼(Gripper)의 동작에 의해 트레이(3000)를 클램핑(clamping)한다(S203).
이어서, 캐치 유닛(700)의 상승 신호 차단을 해제하여 상기 캐치 유닛(700) 에 상승(Up) 신호를 인가한다.
이어서, 상기 상승(Up) 신호에 의해 트레이(3000)를 잡은 캐치 유닛(700)을 상승시킨다(S204).
이어서, 상기 캐치 유닛(700)을 일정 위치에서 상승을 멈추게 하고, 상기 캐치 유닛(700)을 회전시켜 남아있는 디바이스(device)나 이물질을 제거하고, 수평을 유지한 트레이(3000)를 다음 단계로 인계한다(S205). 이때, 상기 디바이스(device)나 이물질은, 상기 캐치 유닛(700)의 하부에 설치된 키킹(Kicking)에 의해 한번 더 제거된다. 이때, 잔여 디바이스나 이물질을 제거한 상태에서 상기 트레이 이송이 이루어진다.
마지막으로, 상기 제거된 디바이스 또는 이물질을 낙석받이에 받는다. 이때, 상기 낙석받이는, 상기 트레이 넓이의 평면에 낙석의 충격 감소를 위해 방진충격흡수재를 실장하고 가장자리에 돌출부를 형성하게 함이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치에 따른 업/다운 유닛(500)과, 로테이트 유닛(600) 및 상기 캐치 유닛(700)은 상기 트레이(3000)를 다량으로 적재하고 상기 적재된 트레이 중 어느 하나의 트레이(300)를 캐치 유닛(700)의 배면에 돌출된 그리퍼(71,74)를 사용하여 잡고, 상기 캐치 유닛(700)을 상승, 회전 및 키킹시켜 트레이에 탑재된 디바이스(Device) 및 이물질을 제거한다.
본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
도 1은 종래의 트레이를 이용한 반도체 소자 이송 시스템의 일반적인 구조 및 문제점을 개략적으로 보여주는 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 테스트 핸들러 전면 스택커를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 테스트 핸들러 배면 스택커를 나타낸 도면.
도 4a는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼를 나타낸 도면.
도 4b는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼에 설치된 업/다운 유닛(Up/Down unit)을 나타낸 도면.
도 4c는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼에 설치된 로테이트 유닛(Rotator unit)을 나타낸 도면.
도 4d는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 트레이-트랜스퍼에 설치된 캐치 유닛(Catch unit)의 배면을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 의한 일실시예를 보인 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치의 동작 흐름을 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
51 : 커플렉스 52 : 엘엠 가이드
53 : 업/다운 가이드 샤프트 54 : 업/다운 실린더
55 : 에어 다기관 56 : 텐션 스프링
61 : 로테이트 플레이트 62 : 로테이트 온/오프 센서와;
63 : 로테이트 클램프 64,65 : 제1,2 로테이트 기어
66 : 캐치 유닛 고정 브라켓 67 : 수평유지 스톱퍼
71,74 : 제1,2 그리퍼 72,73 : 제1,2 그리퍼 실린더
75,76 : 제1,2 키킹장치 77 : 트레이 가이드 센서
81 : 키킹 노즐 500 : 업/다운 유닛
600 : 로테이트 유닛 700 : 캐치 유닛
1000 : 로더 스택커 2000 : 트레이-트랜스퍼 유닛
3000 : 트레이 4000: Robot 로딩위치

Claims (9)

  1. 로더 스택커(Loader stacker)에 사용자가 트레이(Tray)를 장착하는 단계와;
    상기 장착된 트레이(Tray)를 엘리베이트(Elevator)에 의해 트레이-이송장치로 이송시키는 단계와;
    상기 트레이-이송장치에서 로봇 로딩위치로 상기 트레이(Tray)를 이송하는 단계와;
    캐치 유닛(Catch unit)을 하강(Down)시켜 상기 이송된 트레이(Tray)를 잡고 상기 캐치 유닛(catch unit)을 상승(Up) 및 회전(Rotator)시켜 남아있는 디바이스 또는 이물질을 제거하고, 수평을 유지한 트레이(Tray)를 다음 단계로 인계하기 위하여 트레이-트랜스퍼(Tray-transfer)를 동작시키는 단계; 및
    상기 제거된 디바이스 또는 이물질을 낙석받이에 받는 단계;를 포함하며,
    잔여 디바이스 또는 이물질을 제거한 트레이의 이송이 이루어지는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 낙석받이는,
    상기 트레이 넓이의 평면에 낙석의 충격 감소를 위해 방진충격 흡수재를 실장하고 가장자리에 돌출부를 형성한 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 트레이-트랜스퍼(Tray-transfer)를 동작시키는 단계는,
    상기 캐치 유닛(Catch unit)을 하강시키기 위해 다운(Dowm) 신호를 인가받는 단계와;
    상기 다운(Dowm) 신호에 의해 트레이(Tray)를 잡기 위한 다운(Down) 위치를 확인(Check)하며, 정위치에서 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 자중에 의해 하강시키는 단계와;
    상기 캐치 유닛(Catch unit)의 상승 신호를 차단하고, 상기 트레이(Tray)를 클램프(Clamp)하기 위한 신호 출력 후, 에어 주입량을 달리하여 그리퍼(Gripper)의 동작에 의해 트레이(Tray)를 클램핑(Clamping)하는 단계와;
    상기 캐치 유닛(Catch unit)의 상승 신호 차단을 해제하여 상기 캐치 유닛(Catch unit)의 상승(Up) 신호를 인가하는 단계와;
    상기 상승(up) 신호에 의해 트레이(Tray)를 잡은 캐치 유닛(Catch unit)을 상승시키는 단계; 및
    상기 캐치 유닛(Catch unit)을 일정 위치에서 상승을 멈추게 하고, 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 회전시켜 남아있는 디바이스(Device)나 이물질을 제거하고, 수평을 유지한 트레이(Tray)를 다음 단계로 인계하는 단계;를 포함하여,
    잔여 디바이스나 이물질을 제거한 상태에서 상기 트레이 이송이 이루어지는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디바이스(Device)나 이물질은,
    상기 캐치 유닛(Catch unit)의 하부에 설치된 키킹(Kicking)에 의해 한번 더 제거되는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 방법.
  5. 반도체 소자나 모듈을 자동으로 테스트하고자 하는 위치로 이송시키며, 테스터(Tester)와 전기적으로 연결되어 있는 소켓에 소자나 모듈을 자동적으로 트레이에 꽂거나 빼고, 테스터와 통신을 하여 테스트 결과에 따라 소자나 모듈의 불량 여부를 판정하여 그 결과에 따라 등급별로 수납한 트레이를 자동 분류시키는 테스트 핸들러의 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치에 있어서,
    상기 트레이(Tray)를 다량으로 적재하고 상기 적재된 트레이 중 어느 하나의 트레이를 캐치 유닛(Catch unit)의 배면에 돌출된 그리퍼를 사용하여 잡고, 상기 캐치 유닛(Catch unit)을 상승, 회전 및 키킹시켜 트레이에 탑재된 디바이스(Device) 및 이물질을 제거하기 위한 업/다운 유닛과; 로테이트 유닛; 및 상기 캐치 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 업/다운 유닛은,
    트레이-트랜스퍼의 하강 신호인가 및 전원인가를 위한 선과 에어 공급 라인으로 구성되어 상기 선과 라인을 각 유닛에 연결하기 위한 커플렉스(Caflex)와;
    상기 로테이트 유닛과 상기 캐치 유닛과 연결되고, 상기 각 유닛에 에어를 공급하거나 차단 및 배기하여 상기 유닛의 상승 및 하강을 실시할 수 있게 에어를 공급하기 위한 업/다운 실린더와;
    텐션 스프링(Tension spring)을 삽설하여 상기 업/다운 실린더에 의해 상기 로테이트 유닛과 상기 캐치 유닛의 상승 및 하강을 실시하는 업/다운 가이드 샤프트와;
    상기 로테이트 유닛과 상기 캐치 유닛의 일직선 수직 상승 및 하강을 실시 할 수 있게 가이드 레일화한 엘엠 가이드(LM guide); 및
    상기 커플렉스를 통해 유입되는 에어 공급 라인을 다수개 형성하여 각 에어 토출구의 에어량을 달리한 에어 다기관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 업/다운 유닛은,
    신호선과 전원선 및 에어 공급 라인을 커플렉스(Caflex)를 통해 연결하여 업/다운 실린더의 에어량 변화에 따라 업/다운 가이드 샤프트의 텐션 스프링(Tension spring)의 길이를 변화시키고 에어 다기관으로부터 출력되는 에어량을 달리하여, 상기 텐션 스프링(Tension spring)의 길이 변화에 의해 엘엠 가이드를 따라 연결되 는 로테이트 유닛과 캐치 유닛을 상승 또는 하강시키는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 로테이트 유닛은,
    상기 캐치 유닛을 상승, 하강, 회전 및 이동시키기 위해 직접 상기 유닛과 연결 가능한 고정 브라켓인 캐치 유닛 고정 브라켓과;
    상기 캐치 유닛 회전의 시작과 종료를 인식하는 로테이트 온/오프 센서와;
    상기 로테이트 온/오프 센서의 온(ON)시 2개의 기어를 맞물리게 하여 상기 캐치 유닛을 회전하게 하는 제1,2 로테이트 기어와;
    상기 제1,2 로테이트 기어의 회전에 따라 상기 캐치 유닛의 회전을 실시하여 특정 위치에 멈추게 하는 로테이트 클램프; 및
    상기 제1,2 로테이트 기어의 회전 제한선을 인식시키며, 상기 캐치 유닛이 수평을 이루게 하여 다음 단계로 이동 신호를 출력하는 수평유지 스톱퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 캐치 유닛은,
    상기 트레이를 잡기 위해 에어 공급과 상기 에어 공급에 따른 트레이를 그립실시하기 위한 제1,2 그리퍼 실린더와; 제1,2 그리퍼와;
    상기 제1,2 그리퍼에 상기 트레이가 정확하게 잡혔는지를 체크(Check)하는 제1,2 그리퍼 센서와;
    상기 트레이의 가장자리의 범위를 인식하기 위한 제1,2 트레이 가이드 센서; 및
    상기 유닛 배면에 설치된 키킹 노즐을 통해 에어를 분사하여 상기 트레이를 치기 위한 제1,2 키킹장치;를 포함 구성하여,
    상기 유닛 전체를 회전하거나 상기 트레이를 키킹하는 것을 특징으로 하는 트레이-트랜스퍼 유닛을 이용한 트레이 이송 장치.
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