KR20100133632A - 가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 패키지의 제조에 있어 웨이퍼(Wafer) 상의 다이(Die)를 픽업(Pick-up)하여 운반하기 위한 러버 픽업 툴(Rubber Pick-up Tool)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 샹크를 갖고 있는 툴몸체의 양측에 하단이 대향 절곡된 가이드판을 고정 형성하고, 픽업러버의 상부에는 금속재로 된 가이드블록을 결합 형성하며, 상기 가이드블록의 저면에는 가이드판과 슬립되게 한 탄성체를 돌출 형성하여, 상기 픽업러버와 가이드블록이 결합된 상태에서 이들을 툴몸체에 결합 고정할 수 있도록 구성함으로써,
웨이퍼 상의 다이를 흡착 이송하기 위한 픽업러버가 툴몸체로부터 안정적인 수평도를 갖고 고정되어 있으므로 다이의 이송작업이 더욱 원활해짐은 물론 다이의 파손을 방지할 수 있어 매우 합리적이면서도 경제적인 것이고, 마모된 상태의 픽업러버를 교체하고자 하는 경우에도 미리 준비된 가이드블록을 슬라이딩 결합하는 과정만으로도 수평도의 변화없이 안정적인 교체 결합이 이루어질 수 있어 매우 효과적인 것이다.
웨이퍼, 다이, 러버 픽업 툴, 툴몸체, 가이드판, 픽업러버, 가이드블록

Description

가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴 {Rubber pick-up frame equiped with guiding block}
본 발명은 반도체 패키지의 제조에 있어 웨이퍼(Wafer) 상의 다이(Die)를 픽업(Pick-up)하여 운반하기 위한 러버 픽업 툴(Rubber Pick-up Tool)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 툴몸체의 양측에 가이드판을 형성하고, 픽업러버의 상부에는 가이드블록을 결합 형성하며, 상기 가이드블록의 저면 양측에는 탄성체를 고정 형성함에 따라, 픽업러버와 가이드블록이 결합된 상태에서 상기의 가이드블록을 툴몸체의 하부에 슬라이딩 결합함에 따라 우수한 픽업러버의 수평도를 유지할 수 있게 하여 다이의 안정적인 운반은 물론 다이의 파손을 최소화한 것이다.
일반적으로 반도체 패키지의 제조과정에 있어서 평판 형태의 웨이퍼 상에는 많은 칩을 포함하고 있으며 쏘잉(Sawing)이라는 공정을 통하여 웨이퍼로부터 각각의 칩을 분리하며 이와 같이 분리된 상태의 칩은 다이(Die)라고 한다.
상기와 같이 분리된 각각의 다이를 픽업(Pick-up)하고 이송하여 리드 프레임 상에 안착시켜 접착하게 되는데 이때 다이를 진공 흡착하여 이송하는 툴을 러버 콜렛 또는 러버 픽업 툴이라는 용어로 불리어 진다(이하, 본 발명에서는 러버 픽업 툴이라 칭한다).
이와 같은 러버 픽업 툴은 도 1 및 도 2의 도시와 같이 이송수단의 작동축 하단에 결합되는 샹크(101;Shank)를 갖고 있는 툴몸체(100)와 상기 툴몸체(100)의 저면에 결합되는 픽업러버(110;Pick-up Rubber)로 이루어져 있는 것으로서, 상기의 이송수단의 구동에 따라 툴몸체(100)가 웨이퍼(120) 상으로 이동하는 것이고, 툴몸체(100)와 픽업러버(110)가 동시에 하강하여 웨이퍼(120) 상의 다이와 맞닿게 된다.
이에 상기의 툴몸체(100) 및 픽업러버(110) 상에 관통 형성되어 있는 흡착구멍(102)을 통해 진공압력을 생성시키면 픽업러버(110)의 저면에 밀착되어 있는 상태의 다이가 상기의 러버 픽업 툴과 함께 상승하여 이송할 수 있게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 러버 픽업 툴은 다이와 접촉하는 픽업러버가 고무 재질인 관계로 픽업러버의 제조시 바닥면과 흡착면의 수평도 유지가 곤란한 문제점을 갖고 있다.
또한, 상기와 같은 픽업러버의 제조과정에서 러버 픽업 툴에 대한 수평도가 유지되더라도 사용자가 장비에 설치된 툴몸체에 픽업러버를 삽입하는 과정에서 재차 변형되어 수평도가 흐트러지는 문제점이 발생하게 된다.
이에 따라 상기의 픽업러버가 툴몸체와의 수평도가 안정적으로 확보되지 못 한 경우 웨이퍼 상의 다이를 흡착하는데 어려움이 뒤따르게 되는 것이고, 수평도가 심하게 불안정할 경우에는 두께가 매우 얇은 상태인 다이를 파손시키는 등의 폐단을 갖고 있는 것이다.
본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 샹크를 갖고 있는 툴몸체의 양측에 하단이 대향 절곡된 가이드판을 고정 형성하고, 픽업러버의 상부에는 금속재로 된 가이드블록을 결합 형성하며, 상기 가이드블록의 저면에는 가이드판과 슬립되게 한 탄성체를 돌출 형성하여, 상기 픽업러버와 가이드블록이 결합된 상태에서 이들을 툴몸체에 결합 고정할 수 있도록 구성함으로써,
금속재로 된 가이드블록과 툴몸체 간의 결합방식으로 인해 수평도의 안정적인 유지가 가능하면서도 픽업러버의 교체 과정에서도 균일한 수평도의 확보가 가능하므로 종래의 러버 픽업 툴이 갖고 있던 제반의 문제점을 합리적으로 극복한 특징의 가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부에 샹크가 돌출된 툴몸체와, 상기 툴몸체의 하측에 결합되는 픽업러버로 이루어지고, 상기 툴몸체와 픽업러버에는 수직 관통의 흡입공이 형성된 공지의 러버 픽업 툴에 있어서,
상기 툴몸체의 양측에는 하단이 서로 대향되게 절곡된 안내부를 갖는 가이드판을 고정하고, 상기 픽업러버의 상부에는 툴몸체의 저면과 안내부의 사이로 끼워지는 삽입부를 갖는 가이드블록을 결합 형성하되, 상기 가이드블록의 삽입부 저면에는 탄성체를 돌출 형성하여 이루어지는 것이다.
본 발명은, 웨이퍼 상의 다이를 흡착 이송하기 위한 픽업러버가 툴몸체로부터 안정적인 수평도를 갖고 고정되어 있으므로 다이의 이송작업이 더욱 원활해짐은 물론 다이의 파손을 방지할 수 있어 매우 합리적이면서도 경제적인 것이고, 마모된 상태의 픽업러버를 교체하고자 하는 경우에도 미리 준비된 가이드블록을 슬라이딩 결합하는 과정만으로도 수평도의 변화없이 안정적인 교체 결합이 이루어질 수 있어 매우 효과적인 것이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 러버 픽업 툴에 대한 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 러버 픽업 툴에 대한 장방향 결합 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 러버 픽업 툴에 대한 단방향 분리 단면도이다.
도시와 같이 본 발명에 따른 러버 픽업 툴은, 상부면으로 돌출 형성된 원기둥 형태의 샹크(11)를 갖는 툴몸체(10)와; 상기 툴몸체(10)의 양측에 고정되는 가이드판(30)(30') 및 상기 툴몸체(10)의 측부로부터 저면을 향하여 슬라이딩 삽입되는 가이드블록(40)과; 가이드블록(40)의 저면에 결합되는 고무재의 픽업러버(20)로 이루어지는 것이다.
상기의 툴몸체(10)는 웨치퍼 상의 다이를 이송하기 위한 이송수단(도면에는 미도시함)에 장착되는 것으로서, 상부에 돌출 형성된 샹크(11)를 이송수단에 장착하여 사용된다.
또한, 상기의 픽업러버(20)는 연질의 고무재로 이루어져 있는 것으로서, 웨이퍼 상의 다이 상부면에 밀착된 상태에서 툴몸체(10)와 픽업러버(20)를 수직으로 관통하여 형성된 흡입공(12) 내에 진공력이 발생되게 하면 상기의 다이는 픽업러버(20)의 저면에 밀착되므로 이와 같은 흡입 진공력을 통해 상기의 다이를 안전하게 이송시킬 수 있게 된다.
또한, 상기의 가이드판(30)(30')은 금속판재를 절곡 형성하여 된 것으로서, 가이드판(30)(30')의 하부는 툴몸체(10)의 중심부를 향하여 절곡된 안내부(31)(31')를 형성하여 된 것이고, 상기의 안내부(31)(31')는 툴몸체(10)의 저면으로부터 하향 이격되어 있으므로 결국 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31')의 상면 사이에는 소정의 간격으로 된 끼움틈새가 발생하게 된다.
또한, 상기의 가이드블록(40)은 금속재를 가공하여 이루어진 것으로서, 양측으로는 상기 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31')의 상부 사이로 끼워지기 위한 삽입부(41)(41')가 형성되어 있고 중앙에는 수직의 관통공(43)이 형성되어 있으며, 가이드블록(40)의 하측으로는 픽업러버(20)가 인위적인 가압에 의해 결합되고, 상기 삽입부(41)(41')의 저면에는 돌출 형성된 탄성체(42)(42')가 고정되어 있는 것이다.
이에 따라 상기의 가이드블록(40) 저면에 픽업러버(20)를 가압하여 고정 형성한 상태에서 상기의 가이드블록(40)을 툴몸체(10)의 저면에 결합하면 되는 것인데, 픽업러버(20)를 가이드블록(40)에 수평도가 이루어지도록 선행하여 미리 결합한 상태에서 상기의 가이드블록(40)을 안내부(31)(31')를 통해 툴몸체(10)의 측하부로부터 슬라이딩 삽입하게 되면 가이드블록(40)의 상면과 툴몸체(10)의 저면이 긴밀하게 밀착되면서 상호간의 결합이 이루어지게 된다.
즉, 가이드블록(40)의 삽입부(41)(41') 두께는 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31') 상면 사이의 상,하 폭보다 얇게 제작하고, 삽입부(41)(41')와 탄성체(42)(42')를 포함한 두께는 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31') 상면 사이의 상,하 폭보다 두껍게 제작함에 따라 상기의 삽입부(41)(41')를 안내부(31)(31')의 상면을 통해 툴몸체(10)의 저면에 강제로 밀어 넣으면,
상기의 탄성체(42)(42')가 압축되면서 탄성체(42)(42')의 반발력으로 인해 상기의 가이드블록(40)은 툴몸체(10)를 향하여 탄성력을 제공받게 되므로 이들 툴몸체(10)와 가이드블록(40)은 긴밀하게 밀착되면서 평활면인 툴몸체(10)의 저면과 가이드블록(40)의 상면에 서로 맞닿으며 안정적인 수평도를 유지할 수 있게 된다.
또한, 상기와 같은 가이드블록(40)의 결합에 따라 흡입공(12)과 관통공(43)은 서로 수직 방향으로 연속하여 연결되므로 결국 픽업러버(20)의 저면을 이용하여 웨이퍼 상의 다이를 진공력에 의해 효과적으로 흡입 부착하여 이송시킬 수 있게 된다.
이때, 상기의 툴몸체(10) 일측면에는 상기의 가이드블록(40)이 지나치게 과다 삽입되는 것을 방지하기 위한 스토퍼(32)(32')가 부착 형성되어 있는 것으로서, 툴몸체(10)의 개방된 안내부(31)(31')의 일측으로부터 가이드블록(40)을 삽입하면 상기의 가이드블록(40)은 스토퍼(32)(32')에 의해 가로막혀 더이상 삽입되지 않게 되므로 결국 균일한 위치로의 안정적인 삽입이 이루어지게 되면서도, 툴몸체(10)의 흡입공(12)과 가이드블록(40)의 관통공(42)이 서로 정확하게 일치하게 된다.
또한, 상기의 스토퍼(32)(32')는 툴몸체(10)에 대하여 단일의 개체만을 고정 형성할 수도 있으나, 두 개의 스토퍼(32)(32')를 이격 형성하는 경우 서로 이격된 스토퍼(32)(32')의 사이를 통해 상기의 가이드블록(40)을 손가락으로 전,후 파지할 수 있게 되어 상기의 가이드블록(40) 및 픽업러버(20)를 교체하고자 하는 경우 더욱 용이한 작업이 이루어질 수 있게 된다.
따라서, 종래와 같이 툴몸체(10)에 직접 픽업러버(20)를 결합함에 따라 발생하는 불안정한 수평도의 문제점을 금속재로 된 가이드블록(40)과 금속재의 툴몸체(10) 간의 결합에 의해 극복할 수 있는 것이고, 지속적으로 상향의 탄성력을 제공하는 탄성체(42)(42')로 인해 상기의 가이드블록(40)은 툴몸체(10)의 저면에 안정적으로 밀착 고정된 상태를 유지할 수 있게 된다.
더욱이, 상기의 가이드블록(40)과 픽업러버(20)는 툴몸체(10)로부터 분리가 가능하여 사전에 다양한 방법을 통해 상호 간의 수평도가 안정적으로 유지되게끔 예비작업이나 측정 및 가공이 가능하므로 이와 같이 정확한 수평도를 갖고 있는 상태의 가이드블록(40)과 픽업러버(20)를 툴몸체(10)에 결합함에 따라 전체적으로 안정적인 수평도의 유지가 가능하게 된다.
특히, 상기의 탄성체(42)(42')는 가이드블록(40)의 삽입부(41)(41') 저면에 장방형으로 길게 돌출시켜 고정할 수도 있을 것이고, 도 6의 도시와 같이 반복되는 원형으로 돌출하여 고정시킬 수도 있는 것으로서, 삽입부(41)(41')의 저면에 직접 본딩처리하여 부착하거나 삽입부(41)(41')의 저면에 탄성체(42)(42')를 안치시키기 위한 홈을 형성하여 이들을 더욱 안정적으로 부착 고정할 수도 있을 것이다.
이에 따라 상기와 같은 가이드블록(40)을 사용하여 사전에 미리 수평도가 이루어지도록 한 픽업러버(20)를 간편하게 슬라이딩 장착할 수 있으면서도 픽업러버(20)의 마모에 의해 새로운 것으로 교체하고자 하는 경우에도 사전에 수평도가 이루어지도록 결합된 상태의 가이드블록(40)과 픽업러버(20)를 동시에 교체 삽입하면 연속적인 다이의 픽업 작업이 이루어질 수 있어 매우 합리적인 것이다.
이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 종래의 러버 픽업 툴에 대한 분리 사시도
도 2는 종래의 러버 픽업 툴에 대한 결합 단면도
도 3은 본 발명에 따른 러버 픽업 툴에 대한 분리 사시도
도 4는 본 발명에 따른 러버 픽업 툴에 대한 장방향 결합 단면도
도 5는 본 발명에 따른 러버 픽업 툴에 대한 단방향 분리 단면도
도 6은 본 발명에 따른 러버 픽업 툴의 다른 실시예도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 툴몸체 11 : 샹크
12 : 흡입공
20 : 픽업러버
30,30' : 가이드판 31,31' : 안내부
32,32' : 스토퍼
40 : 가이드블록 41,41' : 삽입부
42,42' : 탄성체 43 : 관통공

Claims (5)

  1. 상부에 샹크(11)가 돌출된 툴몸체(10)와, 상기 툴몸체(10)의 하측에 결합되는 픽업러버(20)로 이루어지고, 상기 툴몸체(10)와 픽업러버(20)에는 수직 관통의 흡입공(12)이 형성된 공지의 러버 픽업 툴에 있어서,
    상기 툴몸체(10)의 양측에는 하단이 서로 대향되게 절곡된 안내부(31)(31')를 갖는 가이드판(30)(30')을 고정하고,
    상기 픽업러버(20)의 상부에는 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31')의 사이로 끼워지는 삽입부(41)(41')와 수직의 관통공(43)를 갖는 가이드블록(40)을 결합 형성하되,
    상기 가이드블록(40)의 삽입부(41)(41') 저면에는 탄성체(42)(42')를 돌출 형성하여 구성함을 특징으로 하는 가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴.
  2. 제 1항에 있어서,
    툴몸체(10)에는, 가이드판(30)(30')의 안내부(31)(31')로 끼워지는 가이드블록(40)의 삽입부(41)(41')가 맞닿아 멈추게 하는 스토퍼(32)(32')를 구성하여 됨을 특징으로 하는 가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴.
  3. 제 1항에 있어서,
    탄성체(42)(42')는 가이드블록(40)의 삽입부(41)(41') 저면으로 돌출되도록 고정 형성하되,
    삽입부(41)(41')의 두께는 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31') 상면 사이의 상,하 폭보다 얇게 형성하고, 삽입부(41)(41')와 탄성체(42)(42')를 포함한 두께는 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31') 상면 사이의 상,하 폭보다 두껍게 형성하여 상기 탄성체(42)(42')를 갖는 가이드블록(40)의 삽입부(410(41')가 툴몸체(10)의 저면과 안내부(31)(31') 상면 사이로 강제 압입에 의해 슬라이딩 결합되도록 구성함을 특징으로 하는 가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴.
  4. 제 1항에 있어서,
    탄성체(42)(42')는, 가이드블록(40)의 삽입부(41)(41') 저면에 장방형으로 돌출되도록 부착하여 구성함을 특징으로 하는 가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴.
  5. 제 1항에 있어서,
    탄성체(42)(42')는 가이드블록(40)의 삽입부(41)(41') 저면에 반복의 원형으로 돌출되도록 부착하여 구성함을 특징으로 하는 가이드블록을 구비한 러버 픽업 툴.
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