KR20140056730A - 픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법 - Google Patents
픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140056730A KR20140056730A KR1020120122105A KR20120122105A KR20140056730A KR 20140056730 A KR20140056730 A KR 20140056730A KR 1020120122105 A KR1020120122105 A KR 1020120122105A KR 20120122105 A KR20120122105 A KR 20120122105A KR 20140056730 A KR20140056730 A KR 20140056730A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- collet
- pick
- head
- die
- mounting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
- B25J15/0608—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with magnetic holding means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
- B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
- B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
- B25J15/0683—Details of suction cup structure, e.g. grooves or ridges
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
- H01L21/67721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrates to be conveyed not being semiconductor wafers or large planar substrates, e.g. chips, lead frames
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Abstract
다이를 흡착하기 위하여 복수의 흡착홀들이 구비된 콜릿, 상기 흡착홀들을 통해 진공을 제공하기 위한 공압 배관이 구비되며 상기 콜릿이 장착되는 픽업 헤드, 및 상기 픽업 헤드가 장착되며 상기 다이를 이동시키기 위한 다이 이송부에 수직 방향으로 탄성적인 이동이 가능하도록 장착되는 픽업 바디를 포함하는 픽업 유닛에서, 상기 픽업 헤드는 상기 콜릿이 장착되는 평탄한 하부면을 갖고, 상기 콜릿을 파지하기 위한 영구자석을 구비하며, 상기 콜릿을 상기 픽업 헤드에 장착하는 방법은, 상기 콜릿이 배치되는 제1 영역을 갖는 패널을 마련하는 단계와, 상기 콜릿이 상기 픽업 헤드의 하부면에 장착되고 상기 다이 이송부와 상기 픽업 바디 사이에서 수직 방향으로 탄성적인 변위가 발생되도록 상기 픽업 헤드를 기 설정된 위치까지 하강시키는 단계와, 상기 변위와 기 설정된 값을 비교하여 상기 콜릿이 상기 픽업 헤드에 정상적으로 장착되었는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 발명의 실시예들은 콜릿 장착 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 다이 본딩 공정에서 다이를 픽업하여 이송하기 위한 콜릿의 교체를 위하여 픽업 헤드로부터 상기 콜릿을 제거한 후 새로운 콜릿을 상기 픽업 헤드에 장착하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 다이 본딩 공정에서는 소잉 공정을 통해 개별화된 다이들을 기판에 본딩하기 위하여 웨이퍼로부터 상기 다이들을 픽업하여 이송하는 픽업 유닛이 사용될 수 있다. 상기 픽업 유닛은 상기 진공을 이용하여 상기 다이를 픽업하기 위한 콜릿과 상기 콜릿이 결합되는 픽업 헤드 및 상기 픽업 헤드가 장착되는 픽업 바디를 포함할 수 있다. 상기 픽업 유닛은 상기 다이를 이송하기 위한 다이 이송부에 수직 방향으로 탄성 지지되도록 장착될 수 있다.
상기 콜릿은 자기력을 이용하여 상기 픽업 헤드에 결합될 수 있으며, 상기 다이와 직접 접촉되는 관계로 유연한 물질, 예를 들면, 합성 고무 등과 같은 물질로 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 콜릿은 일정 기간 사용후 마모 등의 이유로 교체가 요구될 수 있다.
상기 콜릿을 교체하는 경우, 상기 픽업 헤드로부터 상기 콜릿을 제거하고 새로운 콜릿을 상기 픽업 헤드에 부착할 수 있다. 상기 픽업 교체 작업은 작업자에 의해 수동으로 진행될 수 있으며 새로운 콜릿의 부착 후 상기 콜릿이 정상적으로 부착되었는지 육안 검사 등이 진행될 수 있다. 한편, 상기 콜릿이 정상적으로 장착되지 않은 경우 상기 콜릿에 의해 픽업된 다이를 상기 기판에 본딩하는 과정에서 상기 다이를 흡착하기 위한 진공이 누설될 수 있으며, 또한 상기 콜릿의 수평 상태가 불량하여 상기 다이에 균일한 압력이 인가되지 않을 수 있다.
그러나, 상기와 같은 수작업에 의존하는 픽업 교체의 경우 작업자의 숙련도에 따라 상기 콜릿의 정상적인 장착 여부가 좌우될 수 있으며, 또한 상기 콜릿의 장착, 장착 상태 및 수평 상태 검사를 수행하는데 상당한 시간이 요구되므로 상기 픽업 유닛을 이용하는 다이 본딩 설비의 전체적인 가동율이 현저히 저하될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다이 본딩 공정에서 픽업 헤드에 콜릿을 장착하고 상기 콜릿의 장착 상태를 확인할 수 있는 콜릿 장착 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 다이를 흡착하기 위하여 복수의 흡착홀들이 구비된 콜릿, 상기 흡착홀들을 통해 진공을 제공하기 위한 공압 배관이 구비되며 상기 콜릿이 장착되는 픽업 헤드, 및 상기 픽업 헤드가 장착되며 상기 다이를 이동시키기 위한 다이 이송부에 수직 방향으로 탄성적인 이동이 가능하도록 장착되는 픽업 바디를 포함하는 픽업 유닛에서, 상기 픽업 헤드는 상기 콜릿이 장착되는 평탄한 하부면을 갖고, 상기 콜릿을 파지하기 위한 영구자석을 구비하며, 상기 콜릿을 상기 픽업 헤드에 장착하는 방법은, 상기 콜릿이 배치되는 제1 영역을 갖는 패널을 마련하는 단계와, 상기 콜릿이 상기 픽업 헤드의 하부면에 장착되고 상기 다이 이송부와 상기 픽업 바디 사이에서 수직 방향으로 탄성적인 변위가 발생되도록 상기 픽업 헤드를 기 설정된 위치까지 하강시키는 단계와, 상기 변위와 기 설정된 값을 비교하여 상기 콜릿이 상기 픽업 헤드에 정상적으로 장착되었는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 픽업 헤드의 하부면 가장자리 부위에는 상기 콜릿을 정상적인 장착 위치로 안내하기 위한 가이드 부재가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 영역에는 상기 콜릿을 수납하기 위한 콜릿 수납홈이 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 패널에는 평탄한 상부면을 갖는 제2 영역이 구비되며, 상기 픽업 헤드에 장착된 콜릿의 하부면을 상기 제2 영역의 상부면에 밀착시키는 단계와, 상기 공압 배관을 통하여 상기 흡착홀들 내부에 진공을 제공하는 단계와, 상기 공압 배관 및 흡착홀들 내부의 진공도를 측정하여 상기 콜릿의 장착 상태를 확인하는 단계가 더 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제2 영역에는 상기 다이를 지지하기 위한 척이 구비되며 상기 픽업 헤드에 장착된 콜릿의 하부면은 상기 척의 상부면에 밀착될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 픽업 헤드에 장착된 콜릿의 이미지를 획득하는 단계와, 상기 획득된 이미지를 기준 이미지와 비교하여 상기 콜릿의 장착 상태를 확인하는 단계가 더 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 패널 상에 위치된 콜릿을 픽업 헤드에 장착하는 동안 상기 픽업 헤드의 수직 방향 변위량을 측정하고, 측정된 변위량을 기 설정된 값과 비교함으로써 상기 콜릿의 장착 상태를 확인할 수 있다.
또한, 상기 콜릿을 척 상에 밀착시킨 후 상기 콜릿에 진공을 제공하고 상기 콜릿 내부의 진공도를 확인함으로써 상기 콜릿의 장착 상태를 추가적으로 확인할 수 있으며, 추가적으로 상기 장착된 콜릿의 이미지를 획득하여 상기 이미지로부터 상기 콜릿의 장착 상태를 마지막으로 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이 콜릿의 장착을 자동으로 수행하고, 상기 콜릿의 장착 상태를 여러 단계들을 통하여 자동으로 확인함으로써 종래 기술과 비교하여 상기 콜릿의 장착에 소요되는 시간이 크게 단축될 수 있으며 또한 상기 콜릿이 오장착되는 문제점이 충분히 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 다이 본딩 공정에서 사용되는 픽업 유닛 및 다이 이송부를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 픽업 유닛을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 콜릿의 제거 및 교체를 위한 패널을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 5 및 도 6은 픽업 헤드에 콜릿이 비정상적으로 장착된 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 2는 다이 본딩 공정에서 사용되는 픽업 유닛 및 다이 이송부를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 픽업 유닛을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 콜릿의 제거 및 교체를 위한 패널을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 5 및 도 6은 픽업 헤드에 콜릿이 비정상적으로 장착된 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 헤드 교체 장치 및 이를 포함하는 다이 본딩 시스템에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 2는 다이 본딩 공정에서 사용되는 픽업 유닛 및 다이 이송부를 설명하기 위한 개략적인 구성도이며, 도 3은 도 2에 도시된 픽업 유닛을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 콜릿 장착 방법은 다이 본딩 공정에서 웨이퍼로부터 다이를 픽업하여 기판 상에 본딩하기 위하여 상기 다이를 이송하는 픽업 유닛(10)에서 픽업 헤드(30)에 콜릿(20)을 장착하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 픽업 유닛(10)은 픽업 헤드(30)와 상기 픽업 헤드(30)에 부착된 콜릿(20)을 포함할 수 있으며, 상기 콜릿(20)은 자기력을 이용하여 상기 픽업 헤드(30)에 장착될 수 있다. 특히, 상기 콜릿(20)에는 상기 다이를 흡착하기 위한 복수의 흡착홀들(22)이 구비될 수 있으며, 상기 픽업 헤드(30)에는 상기 흡착홀들(22)에 진공을 제공하기 위한 공압 배관(32)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 픽업 유닛(10)은 상기 픽업 헤드(30)가 장착되는 픽업 바디(40)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 픽업 바디(40)는 상기 픽업 유닛(10)을 수직 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 다이 이송부(50)에 장착될 수 있다. 일 예로서, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 다이 이송부(50)는 직교 좌표 로봇 형태를 가질 수 있으며, 상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하여 상기 다이를 기판 상에 본딩하기 위하여 상기 픽업 유닛(10)을 수직 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 픽업 바디(40)는 상기 다이 이송부(50)에 수직 방향으로 탄성 지지되도록 장착될 수 있다. 즉 상기 픽업 바디(40)는 수직 방향으로 탄성적인 이동이 가능하도록 스프링 등의 탄성 부재를 이용하여 상기 다이 이송부(50)에 장착될 수 있다. 이는 상기 다이를 픽업하거나 상기 다이를 상기 기판에 본딩하기 위하여 가압하는 경우 상기 스프링의 탄성력을 이용함과 동시에 상기 다이의 파손을 방지하기 위함이다.
한편, 상기 다이 이송부(50)에는 상기 픽업 유닛(10)의 수직 방향 탄성 변위량을 측정하기 위한 센서가 구비될 수 있다. 일 예로서, 상기 다이 이송부(50)에는 상기 픽업 유닛(10)의 수직 방향 탄성 변위량 즉 상기 다이 이송부(50)에 대한 상기 픽업 유닛(10)의 상대적인 위치 변화량을 측정하기 위한 엔코더(60)가 구비될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 콜릿(20)은 대략 사각 형태를 가질 수 있으며 경질의 상부 패드(24)와 연질의 하부 패드(26)를 포함할 수 있다. 상기 다이를 흡착하기 위한 흡착홀들(22)은 상기 상부 패드(24)와 하부 패드(26)를 관통하여 구비될 수 있으며, 상기 픽업 헤드(30)의 공압 배관(32)과 연통될 수 있다.
일 예로서, 상기 픽업 헤드(30)는 상기 콜릿(20)이 장착될 수 있도록 대략 사각 형태를 가질 수 있으며 상기 픽업 바디(40)에 장착을 위한 연결축을 포함할 수 있다. 상기 연결축으로는 중공축이 사용될 수 있으며, 상기 공압 배관(32)으로서 기능할 수 있다. 그러나, 상기 픽업 헤드(30)와 콜릿(20)의 형상은 사각에 한정되지 않으며, 경우에 따라서 원형 등 다양한 형태가 사용될 수 있으므로, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
한편, 사이 콜릿(20)은 상기 픽업 헤드(30)의 평탄한 하부면에 장착될 수 있다. 특히, 상기 픽업 헤드(30)와 상기 콜릿(20)은 자기력에 의해 서로 결합될 수 있다. 일 예로서, 상기 픽업 헤드(30)에는 상기 자기력을 제공하기 위하여 영구자석(34)이 구비될 수 있으며, 상기 콜릿(20)의 상부 패드(24)는 자성체로 이루어질 수 있다. 또 한편으로, 상기 픽업 헤드(30)의 하부면 가장자리 부위에는 상기 콜릿(20)을 정상적인 장착 위치로 안내하기 위한 가이드 부재들(36)이 배치될 수 있다.
한편, 상기 콜릿(20)의 마모 등에 의해 상기 콜릿(20)의 교체가 필요한 경우, 상기 콜릿(20)을 상기 픽업 헤드(30)로부터 제거한 후 새로운 콜릿(20)을 상기 픽업 헤드(30)에 장착할 수 있다.
도 4는 콜릿의 제거 및 교체를 위한 패널을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 콜릿(20)의 제거에는 상기 픽업 헤드(30)와 콜릿(20)이 수직 방향으로 통과 가능한 개구(104)가 형성된 패널(102)이 사용될 수 있다.
상기 개구(104)의 양쪽 내측면에는 상기 콜릿(20)을 상기 픽업 헤드(30)로부터 제거하기 위한 걸림 부재들(110)이 구비될 수 있다. 상기 걸림 부재들(110)은 상기 픽업 헤드(30)의 하방 및 상방 이동을 허용할 수 있으나, 상기 콜릿(20)에 대하여는 하방 이동을 허용하되 상방 이동은 제한할 수 있다. 결과적으로, 상기 걸림 부재들(110)은 상기 픽업 헤드(30)가 상기 개구(104)를 통하여 상방으로 이동되는 동안 상기 콜릿(20)을 상기 픽업 헤드(30)로부터 분리시킬 수 있다.
일 예로서, 상기 개구(104)의 양측 내측면들에는 스프링(미도시), 예를 들면, 코일 스프링 또는 토션 스프링에 의해 하방으로 회전이 가능하도록 상기 걸림 부재들(110)이 장착될 수 있다. 상기 걸림 부재들(110)은 상기 콜릿(20)의 하방 이동이 가능하도록 하방으로 회전될 수 있으나, 상기 콜릿(20)이 하방으로 통과된 후 상기 토션 스프링에 의해 초기 위치로 복귀하여 상기 콜릿(20)의 상방 이동을 제한할 수 있다. 상기와 다르게, 상기 걸림 부재들(110)은 상기 개구(104)의 내측면으로부터 스프링에 의해 진퇴 가능하게 구성될 수도 있다.
한편, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 픽업 헤드(30)의 양쪽 측면에는 각각 리세스가 구비될 수 있으며 상기 픽업 헤드(30)의 수직 방향 이동에서 상기 리세스들에 의해 상기 걸림 부재들(110)과의 간섭이 방지될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 패널(102)은 상기 콜릿(20)의 교체를 위하여 복수의 콜릿들(20)이 배치되는 제1 영역들을 가질 수 있다. 상기 제1 영역들에는 상기 콜릿들(20)이 수납되는 콜릿 수납홈들(106)이 구비될 수 있다. 일 예로서, 상기 패널(102)은 디스크 형태를 가질 수 있으며, 상기 개구(104)와 콜릿 수납홈들(106)은 상기 패널(102)의 원주 방향으로 배치될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 패널(102)은 구동부(미도시)와 연결될 수 있으며, 상기 구동부는 상기 패널(102)을 회전시킬 수 있으며 또한 수직 및 수평 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 패널(102)은 제2 영역을 구비할 수 있으며, 상기 제2 영역에는 상기 다이를 지지하기 위한 척(70)이 구비될 수 있다. 상기 척(70)은 평탄한 상부면을 가질 수 있으며, 일 예로서, 도시된 바와 같이 상기 패널(102)의 중앙 부위에 배치될 수 있다.
이어서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 콜릿 장착 방법을 설명한다.
도 1을 참조하면, 먼저, S100 단계에서 도 4에 도시된 바와 같이 교체를 위한 콜릿(20)이 배치되는 제1 영역을 갖는 패널(102)을 마련하고, S110 단계에서 상기 픽업 헤드(30)의 하부면에 상기 콜릿(20)을 장착하기 위하여 상기 픽업 헤드(30)를 상기 콜릿(20)의 상부면을 향하여 하강시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 구동부는 상기 픽업 헤드(30)의 아래에 상기 콜릿들(20) 중 하나가 위치되도록 상기 패널(102)을 회전시킬 수 있으며, 상기 다이 이송부(50)는 상기 픽업 헤드(30)를 상기 콜릿(20)의 상부면을 향하여 하강시킬 수 있다. 그러나, 상기와 다르게, 상기 다이 이송부(50)가 상기 픽업 헤드(30)를 상기 콜릿들(20) 중 하나의 상부에 위치되도록 이동시킬 수도 있다.
특히, 상기 다이 이송부(50)는 상기 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)의 하부면에 장착되고 이어서 상기 다이 이송부(50)와 상기 픽업 바디(40) 사이에서 수직 방향으로 탄성적인 변위가 발생되도록 상기 픽업 헤드(30)를 기 설정된 위치까지 하강시킬 수 있다. 이때, 상기 변위는 엔코더(60)에 의해 측정될 수 있다.
이어서, S120 단계에서 상기 측정된 변위를 기 설정된 값과 비교하여 상기 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)에 정상적으로 장착되었는지를 판단할 수 있다. 일 예로서, 상기 측정된 변위와 상기 기 설정된 값의 비교는 제어부(미도시)에 의해 수행될 수 있으며, 상기 측정된 변위와 상기 기 설정된 값 사이의 차이가 기 설정된 오차 범위를 벗어나는 경우 상기 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)에 비정상적으로 장착되었음을 확인할 수 있다.
도 5 및 도 6은 픽업 헤드에 콜릿이 비정상적으로 장착된 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 픽업 헤드(30)에 상기 콜릿(20)이 비정상적으로 장착된 경우, 예를 들면, 도시된 바와 같이 콜릿(20)의 일측 부위가 상기 가이드 부재(36)에 걸쳐진 상태인 경우 상기 측정된 변위가 상기 기 설정된 값보다 클 수 있으며, 이에 의해 상기 콜릿(20)이 비정상적으로 장착되었음을 판단할 수 있다.
그러나, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)의 하부면에 충분히 밀착되지는 않았으나, 상기 측정된 변위와 상기 기 설정된 값 사이의 차이가 오차 범위 내에 있는 경우 상기 제어부는 상기 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)에 정상적으로 장착된 것으로 판단할 수 있다.
상기와 같은 판단 오류를 보완하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, S130 단계에서, 상기 픽업 헤드(30)에 장착된 콜릿(20)의 하부면을 상기 제2 영역의 상부면, 즉 상기 척(70)의 상부면에 밀착시킬 수 있으며, S140 단계에서 상기 공압 배관(32)을 통하여 상기 흡착홀들(22) 내부에 진공을 제공할 수 있다. 이어서, S150 단계에서 상기 공압 배관(32) 및 흡착홀들(22) 내부의 진공도를 측정하여 상기 콜릿(20)의 장착 상태를 확인할 수 있다.
구체적으로, 상기 콜릿(20)이 정상적으로 장착된 경우 상기 콜릿(20)의 하부면이 상기 척(70)의 상부면에 밀착되어 상기 흡착홀들(22)이 상기 척(70)의 상부면에 의해 충분히 닫힐 수 있으며 상기 공압 배관(32) 및 상기 흡착홀들(22) 내부의 진공도는 기 설정된 수치와 동일하게 또는 오차 범위 내에서 측정될 수 있다.
그러나, 상기 콜릿(20)이 도 6에 도시된 바와 같이 비정상적으로 장착된 경우 상기 콜릿(20)과 상기 픽업 헤드(30) 사이에는 미세한 갭이 형성될 수 있으며, 또한 상기 콜릿(20)의 하부면이 상기 척(70)의 상부면에 충분히 밀착되지 않을 수 있다. 결과적으로, 상기 척(70)과 콜릿(20) 및 픽업 헤드(30) 사이에서 진공 누설이 발생될 수 있으며, 이에 따라 상기 콜릿(20)이 비정상적으로 장착되었음이 확인될 수 있다.
또한, 상기 픽업 헤드(30)에 상기 콜릿(20)이 장착되지 않은 경우에도 상기 진공도를 측정함으로써 상기 콜릿(20)의 유무가 판단될 수 있다. 즉, 상기 콜릿 수납홈(106)에 콜릿이 마련되지 않은 상태에서 상기 콜릿(20)의 장착 단계들이 수행된 경우 상기 척(70)의 상부면에는 상기 콜릿(20)이 없는 상태로 상기 픽업 헤드(30)만이 밀착될 수 있으며, 이 경우에도 상기 진공도 확인을 통하여 상기 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)에 장착되지 않았음이 확인될 수 있다.
한편, 상기 진공도는 상기 공압 배관(32)과 연결되는 진공 라인에 진공 센서(미도시)를 장착함으로써 측정될 수 있다.
상기와 같이 콜릿(20)의 장착 상태를 추가적으로 확인하기 위하여 상기 콜릿(20)을 상기 척(70)의 상부면에 밀착시키는 경우, 상기 다이 이송부(50)에 의해 인가되는 수직 방향 하중에 의해 상기 비정상적으로 장착된 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)의 하부면에 충분히 밀착될 수도 있다. 즉, 상기 콜릿(20)이 비정상적으로 장착되어 상기 픽업 헤드(30)와 상기 콜릿(20) 사이에 미세한 갭이 존재하는 경우라도 상기 수직 방향 하중에 의해 상기 콜릿(20)이 상기 픽업 헤드(30)의 하부면에 충분히 밀착되어 상기 콜릿(20)의 장착 상태가 정상적으로 교정될 수도 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 패널(102)의 일측에는 상기 픽업 유닛(10)에 의해 픽업된 다이를 검사하기 위한 언더비전 카메라(미도시)가 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, S160 단계에서 상기 픽업 헤드(30)에 장착된 콜릿(20)의 이미지를 획득할 수 있으며, S170 단계에서 상기 이미지를 기준 이미지와 비교하여 상기 콜릿(20)의 장착 상태를 최종적으로 확인할 수 있다.
상기 콜릿(20)의 이미지는 상기 언더비전 카메라를 이용하여 획득될 수 있으며, 상기 제어부는 상기 획득된 이미지를 기준 이미지와 비교하여 상기 콜릿(20)의 장착 상태를 최종적으로 확인할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 패널(102) 상에 위치된 콜릿(20)을 픽업 헤드(30)에 장착하는 동안 상기 픽업 헤드(30)의 수직 방향 변위량을 측정하고, 측정된 변위량을 기 설정된 값과 비교함으로써 상기 콜릿(20)의 장착 상태를 확인할 수 있다.
또한, 상기 콜릿(20)을 척(70) 상에 밀착시킨 후 상기 콜릿(20)에 진공을 제공하고 상기 콜릿(20) 내부의 진공도를 확인함으로써 상기 콜릿(20)의 장착 상태를 추가적으로 확인할 수 있으며, 추가적으로 상기 장착된 콜릿(20)의 이미지를 획득하여 상기 이미지로부터 상기 콜릿(20)의 장착 상태를 마지막으로 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이 콜릿(20)의 장착을 자동으로 수행하고, 상기 콜릿(20)의 장착 상태를 여러 단계들을 통하여 자동으로 확인함으로써 종래 기술과 비교하여 상기 콜릿(20)의 장착에 소요되는 시간이 크게 단축될 수 있으며 또한 상기 콜릿(20)이 오장착되는 문제점이 충분히 개선될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 픽업 유닛 20 : 콜릿
30 : 픽업 헤드 40 : 픽업 바디
50 : 다이 이송부 60 : 엔코더
70 : 척 102 : 패널
104 : 개구 106 : 콜릿 수납홈
110 : 걸림 부재
30 : 픽업 헤드 40 : 픽업 바디
50 : 다이 이송부 60 : 엔코더
70 : 척 102 : 패널
104 : 개구 106 : 콜릿 수납홈
110 : 걸림 부재
Claims (6)
- 다이를 흡착하기 위하여 복수의 흡착홀들이 구비된 콜릿, 상기 흡착홀들을 통해 진공을 제공하기 위한 공압 배관이 구비되며 상기 콜릿이 장착되는 픽업 헤드, 및 상기 픽업 헤드가 장착되며 상기 다이를 이동시키기 위한 다이 이송부에 수직 방향으로 탄성적인 이동이 가능하도록 장착되는 픽업 바디를 포함하는 픽업 유닛에서,
상기 픽업 헤드는 상기 콜릿이 장착되는 평탄한 하부면을 갖고, 상기 콜릿을 파지하기 위한 영구자석을 구비하며,
상기 콜릿을 상기 픽업 헤드에 장착하는 방법은,
상기 콜릿이 배치되는 제1 영역을 갖는 패널을 마련하는 단계;
상기 콜릿이 상기 픽업 헤드의 하부면에 장착되고 상기 다이 이송부와 상기 픽업 바디 사이에서 수직 방향으로 탄성적인 변위가 발생되도록 상기 픽업 헤드를 기 설정된 위치까지 하강시키는 단계; 및
상기 변위와 기 설정된 값을 비교하여 상기 콜릿이 상기 픽업 헤드에 정상적으로 장착되었는지 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콜릿 장착 방법. - 제1항에 있어서, 상기 픽업 헤드의 하부면 가장자리 부위에는 상기 콜릿을 정상적인 장착 위치로 안내하기 위한 가이드 부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 콜릿 장착 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 영역에는 상기 콜릿을 수납하기 위한 콜릿 수납홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 콜릿 장착 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 패널에는 평탄한 상부면을 갖는 제2 영역이 구비되며,
상기 픽업 헤드에 장착된 콜릿의 하부면을 상기 제2 영역의 상부면에 밀착시키는 단계;
상기 공압 배관을 통하여 상기 흡착홀들 내부에 진공을 제공하는 단계; 및
상기 공압 배관 및 흡착홀들 내부의 진공도를 측정하여 상기 콜릿의 장착 상태를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콜릿 장착 방법. - 제4항에 있어서, 상기 제2 영역에는 상기 다이를 지지하기 위한 척이 구비되며 상기 픽업 헤드에 장착된 콜릿의 하부면은 상기 척의 상부면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 콜릿 장착 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 픽업 헤드에 장착된 콜릿의 이미지를 획득하는 단계; 및
상기 획득된 이미지를 기준 이미지와 비교하여 상기 콜릿의 장착 상태를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콜릿 장착 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20120122105A KR101422350B1 (ko) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20120122105A KR101422350B1 (ko) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20140056730A true KR20140056730A (ko) | 2014-05-12 |
| KR101422350B1 KR101422350B1 (ko) | 2014-07-23 |
Family
ID=50887816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR20120122105A KR101422350B1 (ko) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101422350B1 (ko) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170137329A (ko) * | 2016-06-03 | 2017-12-13 | 세메스 주식회사 | 다이 본딩 장치 |
| KR20190109953A (ko) * | 2018-03-19 | 2019-09-27 | 주식회사 아이플렉스 | 픽커 유닛 |
| KR20200001193A (ko) * | 2018-06-27 | 2020-01-06 | 세메스 주식회사 | 본딩 툴 정렬 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치 |
| KR20200085813A (ko) * | 2017-11-17 | 2020-07-15 | 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 | 흡착 방법 |
| KR20200135268A (ko) * | 2018-06-27 | 2020-12-02 | 세메스 주식회사 | 본딩 툴 정렬 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080007716A (ko) * | 2006-07-18 | 2008-01-23 | 삼성전자주식회사 | 자동으로 콜렛 기울어짐이 보정되는 다이 어태치 장치 |
| KR20100034812A (ko) * | 2008-09-25 | 2010-04-02 | 세크론 주식회사 | 소잉소터 시스템용 노즐장치 |
| KR20100048126A (ko) * | 2008-10-30 | 2010-05-11 | 오토윈주식회사 | 반도체칩 동시 분리흡착장치 |
-
2012
- 2012-10-31 KR KR20120122105A patent/KR101422350B1/ko active IP Right Grant
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170137329A (ko) * | 2016-06-03 | 2017-12-13 | 세메스 주식회사 | 다이 본딩 장치 |
| KR20200085813A (ko) * | 2017-11-17 | 2020-07-15 | 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 | 흡착 방법 |
| US11947140B2 (en) | 2017-11-17 | 2024-04-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | Suctioning method |
| KR20190109953A (ko) * | 2018-03-19 | 2019-09-27 | 주식회사 아이플렉스 | 픽커 유닛 |
| KR20200001193A (ko) * | 2018-06-27 | 2020-01-06 | 세메스 주식회사 | 본딩 툴 정렬 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치 |
| KR20200135268A (ko) * | 2018-06-27 | 2020-12-02 | 세메스 주식회사 | 본딩 툴 정렬 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101422350B1 (ko) | 2014-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102490588B1 (ko) | 다이 본딩 장치의 콜릿 관리 방법 | |
| KR101422350B1 (ko) | 픽업 헤드에 콜릿을 장착하는 방법 | |
| TWI601193B (zh) | 多功能晶圓及膜片架操作系統 | |
| CN107079619B (zh) | 安装装置与测量方法 | |
| KR102653773B1 (ko) | 콜릿 세정 모듈 및 이를 구비하는 다이 본딩 장치 | |
| JP5491748B2 (ja) | 半導体装置の製造装置および半導体装置の製造方法 | |
| KR102297846B1 (ko) | 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 | |
| KR101422356B1 (ko) | 다이 픽업 유닛 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치 | |
| KR101422355B1 (ko) | 버퍼 스테이지 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치 | |
| KR101411109B1 (ko) | 픽업 유닛의 수평 상태 검사 방법 | |
| KR101350550B1 (ko) | 콜릿 제거 방법 | |
| TW201037783A (en) | Handler teaching method and handler itself | |
| KR102059567B1 (ko) | 기판 반송 장치 | |
| KR101505963B1 (ko) | 테스트핸들러의 픽앤플레이스장치용 픽킹모듈 | |
| JP2014184502A (ja) | 吸着パッド及びワーク加工装置 | |
| KR101515710B1 (ko) | 콜릿 공급 장치 | |
| KR101515705B1 (ko) | 콜릿 홀더 교체 장치 | |
| KR101599812B1 (ko) | 반도체패키지의 흡착고정수단 | |
| KR102386335B1 (ko) | 다이 픽업 유닛 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치 | |
| KR101368900B1 (ko) | 이송 및 고정시 플렉시블 디스플레이 판넬의 휨 방지가 가능한 플렉시블 디스플레이 판넬 정렬 및 본딩용 장치 | |
| JP7284328B2 (ja) | ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法 | |
| KR102202080B1 (ko) | 콜릿 교체 방법과 다이 이송 방법 및 다이 본딩 방법 | |
| KR101183093B1 (ko) | 다이 본더용 본드 헤드 모듈 | |
| KR102012977B1 (ko) | 미세 솔더볼 리워크 피커 모듈 | |
| WO2019008674A1 (ja) | 部品実装装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170627 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180628 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190627 Year of fee payment: 6 |