KR20150124201A - 반도체 패키지의 진공 흡착 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
반도체 패키지의 진공 흡착 장치 및 방법이 제공된다. 상기 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 상면에 개구가 형성된 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 진공흡착부 및 상기 하우징에 형성된 개구 상에 형성되고, 복수의 홀을 포함하는 스테이지를 포함하되, 상기 진공흡작부에서 생긴 압력은 상기 개구와 상기 복수의 홀을 통해 상기 스테이지의 상면에 작용 한다.
Description
본 발명은 반도체 패키지의 진공 흡착 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체 조립 공정 중 소우 솔터(saw sorter)공정은 스트립(strip) 상태의 반도체 패키지(package)를 개별 패키지로 커팅(cutting)하고, 커팅된 반도체 패키지의 불량 여부를 판단하여 불량 반도체 패키지를 선별하고, 세정 및 건조 등의 과정을 거쳐서 트레이(tray)에 적재하는 공정을 말한다.
이러한 소우 솔터 공정은 패키지의 커팅, 세정 및 건조 등의 공정을 거치는 동안 반도체 패키지의 위치가 흔들리지 않도록 스테이지에 반도체 패키지를 고정시키는 흡착력을 가지는 장치를 필요로 한다. 이러한 장치에 의해 반도체 패키지가 고정되어야 상기 공정 중에 정확한 커팅이 가능하고, 반도체 패키지가 스테이지에서 떨어지지 않고 세정 및 건조가 가능하다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 반도체 패키지의 흡착력을 효율적으로 유지하면서 반도체 패키지의 사이즈와 무관하게 공용으로 사용되는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 반도체 패키지의 흡착력을 효율적으로 유지하면서 반도체 패키지의 사이즈와 무관하게 공용으로 사용되는 반도체 패키지의 진공 흡착 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는, 상면에 개구가 형성된 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 진공흡착부 및 상기 하우징에 형성된 개구 상에 형성되고, 복수의 홀을 포함하는 스테이지를 포함하되, 상기 진공흡작부에서 생긴 압력은 상기 개구와 상기 복수의 홀을 통해 상기 스테이지의 상면에 작용한다.
상기 진공흡착부는, 진공 카트리지, 진공 패드 및 진공 펌프 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 진공흡착부는, 내부로 제1 유체가 통과하는 바디와, 상기 바디에 형성되고, 상기 제1 유체가 통과함에 따라 외부에 흡입력을 발생시키는 흡입홀을 포함할 수 있다.
상기 제1 유체는 압축 공기(compressed air)를 포함할 수 있다.
상기 스테이지는, 상기 복수의 홀의 주변에 각각 단차를 가지는 패턴을 포함할 수 있다.
상기 스테이지의 상면은 실리콘 재질로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 스테이지 상에 배치되고, 반도체 패키지의 습기를 건조시키는 건조부를 더 포함할 수 있다.
상기 건조부는 제2 유체를 상기 스테이지 상으로 분사하여 상기 반도체 패키지를 건조할 수 있다.
여기서, 상기 진공흡착부의 진공압을 측정하는 진공압 센서와, 상기 진공압을 표시하는 표시부를 더 포함 할 수 있다.
상기 측정된 진공압이 미리 설정된 기준 진공압보다 작은 경우 상기 진공흡착부의 출력을 높이고, 상기 측정된 진공압이 상기 미리 설정된 기준 진공압보다 큰 경우 상기 진공 흡착부의 출력을 낮추는 제어부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 개구의 내부에 형성되고, 상기 스테이지에 밀착 또는 이격됨에 따라 상기 복수의 홀 중 적어도 일부를 차단하거나 개방하는 차단부를 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 복수의 홀이 형성되고, 반도체 패키지가 안착되는 스테이지, 상기 스테이지 하부에 위치하고, 압축 공기가 통과함에 따라 흡입홀을 통해 흡입력을 발생시키는 적어도 하나의 진공카트리지 및 상기 진공카트리지가 수용되고, 상기 스테이지를 지지하는 하우징을 포함하되, 상기 반도체 패키지는 상기 진공카트리지의 흡입력에 의해 상기 스테이지에 고정된다.
여기서, 상기 스테이지는, 제1 플레이트와, 상기 제1 플레이트 하부에 위치하는 제2 플레이트와, 상기 제1 및 제2 플레이트 사이에 진입공간을 포함하고, 상기 진입공간에 삽입됨에 따라 상기 복수의 홀 중 적어도 일부를 차단하는 커버 플레이트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 각각의 복수의 홀이 상기 반도체 패키지에 의해 커버되는 것을 감지하는 커버 센서와, 상기 반도체 패키지에 의해 커버되는 상기 복수의 홀의 위치를 기초로 상기 커버 플레이트를 이동시켜 상기 반도체 패키지에 의해 커버되지 않는 홀의 적어도 일부를 차단하는 커버 제어모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 커버 플레이트는 제1 방향으로 이동하여 상기 안착부를 커버하는 제1 커버 플레이트와, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 이동하여 상기 안착부를 커버하는 제2 커버 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 제1 커버 플레이트는 상기 진입공간의 제1 수직레벨에서 이동하고, 상기 제2 커버 플레이트는 상기 진입공간의 제2 수직레벨에서 이동하고, 상기 제1 레벨과 상기 제2 레벨은 서로 다를 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법은 복수의 홀을 포함하는 스테이지를 제공하고, 상기 스테이지 상에 적어도 하나의 반도체 패키지를 안착시키고, 상기 스테이지의 아래에서 진공흡착부가 흡착력을 발생시켜 상기 반도체 패키지를 흡착 고정하는 것을 포함한다.
여기서, 상기 복수의 홀 중 적어도 일부를 폐쇄하는 것을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 홀을 폐쇄하기 전에, 상기 각각의 복수의 홀이 반도체 패키지에 의해 커버되는 지를 판단하고, 상기 반도체 패키지에 의해 커버되지 않는 홀 중 적어도 일부를 폐쇄하는 것을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 반도체 패키지를 흡착 고정한 후에, 상기 반도체 패키지의 습기를 건조하는 것을 더 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위한 사 시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위한 측면 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 사 시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위해 도 3의 A-A′라인으로 자른 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 스테이지를 세부적으로 설명하기 위한 평면도 및 확대도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 하우징과 스테이지가 결합된 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위해 도 7의 B-B′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 9의 C-C′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 13의 D-D′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 16은 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 15의 E-E′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 17은 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 18은 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 16의 F-F′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법의 반도체 패키지를 흡착 고정하는 것을 세부적으로 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위한 측면 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 사 시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위해 도 3의 A-A′라인으로 자른 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 스테이지를 세부적으로 설명하기 위한 평면도 및 확대도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 하우징과 스테이지가 결합된 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위해 도 7의 B-B′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 9의 C-C′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 13의 D-D′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 16은 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 15의 E-E′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 17은 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 18은 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 16의 F-F′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법의 반도체 패키지를 흡착 고정하는 것을 세부적으로 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "접속된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 접속된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
먼저, 도 1 내지 도 10을 참고하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위한 측면 개념도이다.
도 1 및 도 2을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 하우징(100), 스테이지(200), 건조부(300) 및 계기판(400) 등을 포함한다.
하우징(100)은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 하부에 배치될 수 있다. 하우징(100)은 직육면체 형상일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니고, 스테이지(200)가 덮일 수 있는 형상이면 아무런 제한이 없다. 하우징(100)은 내부에 수용공간을 포함할 수 있다. 하우징(100)은 내부에 진공흡착부(130)를 포함할 수 있다. 따라서, 하우징(100)은 진공흡착부(130)가 수용될 수 있을 정도로 부피가 커야 한다.
하우징(100)은 하부 하우징(110)과 상부 하우징(120)으로 구성될 수 있다. 하부 하우징(110)과 상부 하우징(120)은 서로 결합될 수 있다. 하부 하우징(110)은 상부 하우징(120)의 아래에 위치할 수 있다. 상부 하우징(120)과 하부 하우징(110)은 서로 결합되어 내부에 수용공간을 포함할 수 있다.
스테이지(200)는 하우징(100) 위에 위치할 수 있다. 스테이지(200)는 구체적으로, 상부 하우징(120)의 상부를 덮을 수 있다. 스테이지(200)는 상부 하우징(120)에 접촉하지만, 부착되는 것은 아닐 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니고, 부착되는 것도 가능하다.
스테이지(200)는 반도체 패키지를 안착시킬 수 있다. 스테이지(200)는 상기 반도체 패키지를 안착시킬 수 있도록 평평한 형상일 수 있다. 스테이지(200)는 복수의 반도체 패키지를 안착시킬 수 있도록 충분히 넓은 상면을 포함할 수 있다. 반도체 패키지는 스테이지(200)의 상면에 복수가 정렬되어 안착될 수 있다.
스테이지(200)의 상면은 실리콘 재질로 형성될 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 스테이지(200)의 상면이 실리콘 재질로 되어서, 반도체 패키지가 안착되는 경우 미끄러지는 것을 방지할 수 있다. 스테이지(200)는 반도체 패키지를 상부 하우징(120)의 개구(150) 상에서 지지해야 하므로 강성을 갖도록 금속을 포함할 수 있다. 단, 상면은 반도체 패키지의 미끄럼을 방지하기 위해 실리콘 재질로 형성될 수 있다.
건조부(300)는 하우징(100) 및 스테이지(200)의 상부에 위치할 수 있다. 건조부(300)는 복수의 에어 블로우(air blow)를 포함할 수 있다. 에어 블로우는 제1 제2 유체를 분사하여 반도체 패키지의 습기를 건조하는 장치일 수 있다. 에어 블로우에 사용되는 제2 유체는 공기일 수도 있지만, 반도체 패키지의 습기를 건조할 수 있는 제2 유체이면 제한되지 않는다. 예를 들어, 압축 공기(compressed air) 또는 불활성 기체일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다.
건조부(300)는 하우징(100) 및 스테이지(200)의 상부에서 스테이지(200)의 상부의 적어도 일부와 오버랩될 수 있다. 건조부(300)는 스테이지(200)의 전부와 오버랩되지 않아도, 제2 유체의 분사방향을 조절하여 스테이지(200)의 상면 전체에 제2 유체를 분사할 수 있다. 즉, 건조부(300)는 복수의 에어 블로우를 포함하되, 상기 에어 블로우의 일부는 제2 유체를 연직방향과 일정한 기울기를 가지고 분사할 수 있다. 이에 따라, 스테이지(200) 상의 반도체 패키지의 습기는 모두 건조될 수 있다.
계기판(400)은 하우징 내부의 진공압을 표시할 수 있다, 하우징(100)의 내부 즉, 스테이지(200)의 아래에는 진공흡착부(130)가 배치될 수 있다. 따라서, 진공흡착부(130)가 진공압을 발생하여 반도체 패키지를 스테이지(200) 상에서 고정시킬 수 있다. 이 때, 진공흡착부(130)가 발생시키는 진공압은 계기판(400)에 표시될 수 있다. 단, 이는 필수적인 것은 아니므로 다른 실시예에서는 생략될 수 있다. 계기판(400)은 진공압을 표시하고, 이에 따라 하우징(100) 내의 진공흡착부(130)의 출력은 조절될 수 있다.
이하, 도 3을 참고하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 사 시도이다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 상부 하우징(120), 하부 하우징(110), 수용공간(160), 개구(150), 차단부(140) 및 진공흡착부(130)를 포함한다.
구체적으로, 하부 하우징(110)은 육면체의 형상일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 하부 하우징(110)의 외곽은 지면에서 안정감을 가지고 배치될 수 있도록 수평 단면의 넓이가 아래로 갈수록 넓어지거나 일정할 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다.
하부 하우징(110)은 내부에 수용공간(160)을 포함할 수 있다. 하부 하우징(110)은 내부에 진공흡착부(130)를 수용할 수 있다. 따라서, 내부의 수용공간(160)은 진공흡착부(130)가 수용될 수 있도록 충분히 넓고 깊을 수 있다.
하부 하우징(110)은 상부 하우징(120)과 결합될 수 있다. 하부 하우징(110)은 상부 하우징(120)과 결합되어도 내부에 수용공간(160)을 유지할 수 있다.
상부 하우징(120)은 하부 하우징(110)과 결합될 수 있다. 상부 하우징(120)은 개구(150)를 포함할 수 있다. 상부 하우징(120)은 개구(150)를 통해 하부 하우징(110)의 수용공간(160)을 외부로 노출시킬 수 있다. 이 때,
상부 하우징(120)은 하부 하우징(110)과 볼트 등의 체결 수단으로 결합될 수 있다. 상부 하우징(120)은 하부 하우징(110)과 견고하게 결합되어 수용공간(160)을 개구(150)를 제외하고는 완전히 밀폐시킬 수 있다.
수용공간(160)은 진공흡착부(130)가 수용될 수 있다. 수용공간(160)은 적어도 하나의 진공흡착부(130)가 수용될 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 진공흡착부(130)가 수용될 수 있도록 충분히 넓고 충분히 깊을 수 있다.
개구(150)는 하부 하우징(110)의 수용공간(160)을 모두 노출시킬 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 개구(150)는 하부 하우징(110)의 수용공간(160)의 적어도 일부를 노출시킬 수 있다. 즉, 개구(150)의 수평단면의 넓이가 수용공간(160)의 수평단면의 넓이보다 작을 수 있다.
진공흡착부(130)는 진공압을 발생시킬 수 있다. 진공흡착부(130)는 진공압에 따라 흡착력을 발생시킬 수 있다. 진공흡착부(130)는 진공 카트리지, 진공 패드 및 진공 펌프 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 도 3은 예시적으로 진공 카트리지를 도시하였으나, 이는 본 발명의 일 실시예에 따른 예시에 불과하다. 이하 진공흡착부(130)가 진공카트리지일 경우를 설명한다.
진공흡착부(130)는 복수의 진공 카트리지를 포함할 수 있다. 진공흡착부(130)는 복수의 행과 열로 정렬되어 수용공간(160)에 삽입될 수 있다. 진공 카트리지의 개수가 많아질수록 진공흡착부(130)의 흡착력이 강해질 수 있다.
진공흡착부(130)는 기둥형상의 바디를 포함할 수 있다. 진공흡착부(130)의 바디는 내부가 비어있을 수 있다. 진공흡착부(130)는 비어있는 내부에 제1 유체가 통과할 수 있다. 진공흡착부(130)의 비어있는 내부에 제1 유체가 통과하면 내부의 압력이 낮아질 수 있다. 이에 따라 진공흡착부(130)의 바디에 형성된 흡입홀에 의해 흡착력이 발생할 수 있다.
진공흡착부(130)를 통과하는 제1 유체는 압축 공기일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니고, 빠른 속도로 통과할 수 있는 유체이면, 무엇이든지 가능할 수 있다. 진공흡착부(130)에서 생긴 압력은 개구(150)와 스테이지(200)의 복수의 홀(210)을 통해 스테이지(200)의 상면에 작용할 수 있다.
진공흡착부(130)에 의해서 생성되는 진공압은 진공압 센서에 의해서 감지될 수 있다. 진공압센서는 이를 계기판(400)에 전송할 수 있다. 계기판(400)은 진공압 센서가 감지한 진공압을 표시할 수 있다.
제어부는 만일, 진공흡착부(130)의 진공압이 미리 설정된 기준 진공압보다 작은 경우 진공흡착부(130)의 출력을 높일 수 있다. 또한, 제어부는 진공흡착부(130)의 진공압이 미리 설정된 기준 진공압보다 큰 경우 진공흡착부(130)의 출력을 낮출 수 있다. 즉, 제어부는 진공압을 자동으로 제어할 수 있다.
차단부(140)는 개구(150)의 내부에 형성될 수 있다. 특별히 제한되는 것은 아니지만, 차단부(140)는 개구(150)의 측면을 따라 형성될 수 있다. 차단부(140)는 상하로 움직일 수 있다. 차단부(140)는 개구(150)의 측면에 위치하되, 상부 하우징(120)의 상면보다 조금 아래에 위치할 수 있다. 차단부(140)는 상부 하우징(120)의 상면으로 상승하여 상부 하우징(120)의 상면과 맞닿아 있는 스테이지(200)에 밀착될 수 있다. 차단부(140)는 상기 밀착에 의해 스테이지(200) 상의 복수의 홀의 적어도 일부를 차단할 수 있다.
도 4를 참고하여, 하우징, 스테이지 및 진공흡착부의 결합관계를 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위해 도 3의 A-A′라인으로 자른 분해 단면도이다.
도 4를 참고하면, 가장 아래쪽엔 하부 하우징(110)이 배치될 수 있다. 하부 하우징(110)은 내부에 수용공간(160)을 포함할 수 있다. 하부 하우징(110)의 내부에 진공흡착부(130)가 수용될 수 있다. 진공흡착부(130)는 수용공간(160) 내에 수용될 수 있다. 진공흡착부(130)는 복수의 진공 카트리지일 수 있다. 진공흡착부(130)가 수용공간에 수용되고, 상부 하우징(120)에 의해 둘러 쌓일 수 있다.
상부 하우징(120)은 하부 하우징(110)과 결합할 수 있다. 상부 하우징(120)은 하부 하우징(110)과 결합하여도 내부에 수용공간(160)을 유지하게 결합할 수 있다. 따라서, 수용공간(160)에 진공흡착부(130)까 수용될 수 있다.
상부 하우징(120)은 개구(150)를 포함하고, 상기 개구(150)의 내부에 차단부(140)가 형성될 수 있다. 개구(150)는 상부 하우징(120)의 단 부에서 일정 거리(a)만큼 떨어져 형성될 수 있다. 즉, 상부 하우징(120)은 상기 일정 거리(a)가 두께가 되는 내부가 빈 도넛형태일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 차단부(140)는 개구(150)의 내부에 위치하므로, 역시 상부 하우징(120)의 단 부에서 일정 거리(a)만큼 떨어져 형성될 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시예에서는 차단부(140)가 상부 하우징(120)의 단부와 단부 사이에 일정한 거리의 여백 없이 존재할 수도 있다.
스테이지(200)는 상부 하우징(120) 상에 배치될 수 있다. 스테이지(200)는 상부 하우징(120)의 개구(150)를 커버할 수 있다. 스테이지(200)는 개구(150)의 전부를 커버할 수 있다.
도 5를 참고하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 스테이지를 세부적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 스테이지를 세부적으로 설명하기 위한 평면도 및 확대도이다.
도 5를 참고하면, 스테이지(200)는 홀(210) 및 단차(220)를 포함한다.
구체적으로, 홀(210)은 스테이지(200)를 관통하여 형성할 수 있다. 홀(210)은 복수일 수 있다. 홀(210)은 규칙적으로 배열될 수 있다. 도시된 듯이, 홀(210)은 주기적으로 배치될 수 있다. 스테이지(200)에 복수의 홀(210)이 형성됨에 따라, 스테이지(200) 아래의 진공흡착부(130)가 발생하는 흡착력이 스테이지(200)의 상면에 작용할 수 있다.
즉, 스테이지(200)의 상면에 반도체 패키지가 안착되면, 복수의 홀(210)을 통해 흡착력 발생하여 반도체 패키지가 스테이지(200)의 상면에 밀착되게 될 수 있다. 이를 통해, 반도체 패키지가 스테이지(200)의 상면에서 고정될 수 있다.
홀(210)은 주변에 단차(220)를 가질 수 있다. 단차(220)는 스테이지(200)의 상면보다 미세하게 낮게 형성될 수 있다. 단차(220)는 반도체 패키지가 스테이지(200)의 상면에서 평행하게 안착될 수 있도록 반도체 패키지의 크기 보다는 충분히 작게 형성될 수 있다. 단차(220)는 특별히 제한되는 것은 아니고, 도시된 바와 같이 사각형의 형상일 수 있다.
단차(220)가 홀의 주위에 형성됨에 따라, 진공 면적이 보다 크게 될 수 있다. 따라서, 반도체 패키지에 대한 흡착력이 커져서 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 효율이 상승할 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참고하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 하우징과 스테이지의 구조를 설명한다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 평면도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 하우징과 스테이지가 결합된 구조를 설명하기 위한 평면도이다. 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 구조를 설명하기 위해 도 7의 B-B′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 6을 참고하면, 스테이지(200)가 없는 상부 하우징(120)의 평면도이므로, 개구(150)를 통해 진공흡착부(130)가 노출될 수 있다. 상부 하우징(120)은 상술하였듯이, 내부에 개구(150)를 포함할 수 있다. 개구(150)의 위치는 상부 하우징(120)의 외곽 단 부에서 일정 거리(a)만큼 이격될 수 있다.
개구(150)의 내부에는 차단부(140)가 형성될 수 있다. 차단부(140)는 개구(150)의 내측면을 따라 형성될 수도 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니고, 개구(150)를 전부 차단하지 않는 범위에서 개구(150)의 내부 어디든지 형성될 수 있다.
차단부(140)는 개구(150)를 덮는 스테이지(200)의 복수의 홀(210) 중 적어도 일부를 차단할 수 있다. 차단부(140)가 도 6에 도시된 듯이, 개구(150)의 둘레를 따라 형성되는 경우, 상기 차단부(140)의 위치와 오버랩되는 스테이지(200)의 홀(210)을 차단할 수 있다.
도 7을 참고하면, 스테이지(200)는 상부 하우징(120)의 개구(150)를 전부 커버할 수 있다. 이 때, 개구(150)가 아닌 상부 하우징(120)의 부분은 홀(210)이 없는 제1 영역(250)에 의해 덮일 수 있다. 스테이지(200)의 개구(150)와 대응되는 영역인 제2 영역(240)은 홀(210)이 형성되어 있을 수 있다.
제2 영역(240)은 개방영역(240a)과 개폐영역(240b)을 포함할 수 있다. 개방영역(240a)은 스테이지(200)의 하부에 차단부(140)가 설치되지 않아 홀(210)이 폐쇄되지 않는 영역이다. 개폐영역(240b)은 스테이지(200)의 하부에 차단부(140)가 설치되어 홀(210)이 개방되거나 폐쇄될 수 있는 영역이다.
도 8을 참고하면, 차단부(140)는 하우징(100)의 상면보다 일정한 거리(b)만큼 이격되어 형성될 수 있다. 따라서, 차단부(140)가 위 방향으로 스테이지(200)와 밀착되지 않는 한, 스테이지(200)의 홀(210)은 차단되지 않을 수 있다. 또한, 차단부(140)는 개구(150) 내에 설치되므로, 상술한 바와 같이 상부 하우징(120)의 외곽 단부와 일정한 거리(a)만큼 이격되어 형성될 수 있다. 이러한 부분은 스테이지(200)의 홀(210)이 형성되지 않은 제1 영역(250)과 오버랩되므로 차단부(140)가 설치될 필요가 없다.
도 9 및 도 10을 참고하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명한다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이고, 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 9의 C-C′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참고하면, 차단부(140)는 스테이지(200)의 제2 영역(240) 중에 개폐영역(240b)을 모두 차단시킬 수 있다. 차단부(140)는 상부 하우징(120)의 상면과 맞닿는 스테이지(200)와 일정 거리(b)만큼 이격되어 있다가, 위로 이동할 수 있다.
차단부(140)는 상부 하우징(120)의 상면과 같은 높이로 이동하여 스테이지(200)에 밀착될 수 있다. 이 경우, 스테이지(200)의 개방영역(240a)은 복수의 홀(210)이 계속 개방되어 있을 수 있다. 단, 스테이지(200)의 개폐영역(240b)의 복수의 홀(210)은 모두 차단될 수 있다.
차단부(140)는 반도체 패키지의 수가 적거나 크기가 적을 때 구동할 수 있다. 예를 들어, 반도체 패키지의 수가 적은 경우, 반도체 패키지는 스테이지의 중심부를 근처로 배치될 수 있고, 주변부에는 반도체 패키지가 배치되지 않을 수 있다. 이러한 경우에 반도체 패키지가 배치되지 않은 영역의 홀(210)이 개방되어 있는 경우 진공흡착부(130)의 흡착력이 낭비가 될 수 있다. 따라서, 반도체 패키지에 의해서 커버되지 않는 복수의 홀(210)을 차단부(140)가 차단하여 진공흡착부(130)의 흡착력을 보존할 수 있다. 진공흡착부(130)의 흡착력은 개방영역(240a)의 홀(210) 집중적으로 작용될 수 있다.
차단부(140)는 실린더를 이용하여 상하로 구동될 수 있다. 실린더는 예를 들어, 유압을 이용하는 실린더일 수 있다. 실린더는 차단부(140)의 구동을 위해 적어도 하나일 수 있다. 즉, 하나의 실린더로 차단부(140) 전체가 일체로 구동될 수도 있고, 복수의 실린더가 차단부(140)의 여러 영역에 설치되어 차단부(140)를 구동할 수도 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 반도체 패키지가 안착되는 스테이지(200)의 하부에 바로 진공압을 발생시키는 진공흡착부(130)가 위치하므로 흡착력을 효율적으로 사용할 수 있다. 또한, 스테이지(200)에 형성된 홀을 선택적으로 차단할 수 있어 흡착력의 낭비를 줄일 수 있다.
이하, 도 11 및 도 12를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치를 설명한다. 상술한 제1 실시예와 중복되는 설명은 간략히 하거나 생략한다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치에서 하우징과 진공흡착부의 구조를 설명하기 위한 평면도이고, 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이다.
도 11 및 도 12를 참고하면, 차단부(140)는 제1 차단부(140a) 및 제2 차단부(140b)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1 차단부(140a)는 상부 하우징(120)의 개구(150)의 내부에 형성될 수 있다. 제1 차단부(140a)는 상부 하우징(120)의 개구(150)의 내벽을 따라 형성될 수 있다. 제1 차단부(140a)는 상부 하우징(120)의 개구(150)의 측벽을 따라 형성되어 가운데가 빈 루프(loop)를 이룰 수 있다.
제1 차단부(140a)는 상부 하우징(120)의 외곽 단 부에서 일정한 거리(a)만큼 이격되어 있을 수 있다. 제1 차단부(140a)가 위로 상승하여 스테이지(200)와 밀착될 수 있다. 제1 차단부(140a)가 스테이지(200)와 밀착되면 스테이지(200)의 외곽 부분의 홀(210)이 차단될 수 있다.
제2 차단부(140b)는 상부 하우징(120)의 개구(150)의 내부에 형성될 수 있다. 제2 차단부(는 제1 차단부(140a)의 측면을 따라서 형성될 수 있다. 제2 차단부(140b)는 제1 차단부(140a)의 측면을 따라서 형성되어 가운데가 빈 루프를 이룰 수 있다.
제2 차단부(140b)는 제1 차단부(140a)의 두께만큼 개구(150)의 측벽에서 이격될 수 있다. 제2 차단부(140b)는 제1 차단부(140a)와 간섭하지 않고 이동할 수 있다. 즉, 제1 차단부(140a)의 상하 이동과 무관하게 상하로 이동할 수 있다.
스테이지(200)는 제1 영역(250), 제2 영역(240) 및 제3 영역(230)을 포함할 수 있다. 제1 영역은 스테이지(200) 상에 복수의 홀(210)이 형성되지 않은 영역이다. 제2 영역(240)은 제1 차단부(140a) 및 제2 차단부(140b)가 오버랩되지 않는 영역이다. 제2 영역(240)의 복수의 홀(210)은 항상 개방될 수 있다.
제3 영역(230)은 제1 차단부(140a) 및 제2 차단부(140b)에 의해 차단되는 영역이다. 제3 영역(230)은 제1 차단 영역(230a) 및 제2 차단 영역(230b)을 포함한다.
제1 차단 영역(230a)은 제1 차단부(140a)에 의해서 차단되는 영역이다. 제1 차단 영역(230a)은 제1 차단부(140a)가 위로 이동하여 스테이지(200)와 밀착되는 경우에 복수의 홀이 차단되는 영역이다.
제2 차단 영역(230b)은 제2 차단부(140b)에 의해서 차단되는 영역이다. 제2 차단 영역(230b)은 제2 차단부(140b)가 위로 이동하여 스테이지(200)와 밀착되는 경우에 복수의 홀이 차단되는 영역이다.
제2 차단부(140b)는 제1 차단부(140a)가 구동되어 제1 차단 영역(230a)이 차단되고 나서 구동될 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 차단부(140a) 및 제2 차단부(140b)는 반도체 패키지의 수 또는 반도체 패키지의 크기에 따라 폐쇄되는 홀(210)을 가지는 영역을 조절할 수 있다. 즉, 제1 차단 영역(230a)만 차단되어 제2 영역(240)과 제2 차단 영역(230b)의 홀(210)이 개방되게 할 수도 있다. 또한, 제1 차단 영역(230a)과 제2 차단 영역(230b)의 홀(210)이 모두 차단되어 제2 영역(240)의 홀(210)만 개방되게 할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 반도체 패키지의 수 및 크기에 따라, 홀이 개방되는 영역을 조절할 수 있어, 흡착력의 낭비를 줄이고, 효율적인 흡착을 수행할 수 있다.
본 실시예는 편의상 2개의 차단부와 2개의 차단 영역으로 설명하였지만, 이는 예시에 불과하다. 즉, 복수의 차단부와 복수의 차단 영역을 가지는 경우도 얼마든지 가능하다. 이러한 경우, 제1 차단부 내에 제2 차단부가 형성되듯이, 제2 차단부 내에 제3 차단부가 형성될 수 있다.
제1 차단 영역(230a)은 제1 차단부(140a)에 의해서 차단되는 영역이다. 제1 차단 영역(230a)은 제1 차단부(140a)가 위로 이동하여 스테이지(200)와 밀착되는 경우에 복수의 홀이 차단되는 영역이다.
제2 차단 영역(230b)은 제2 차단부(140b)에 의해서 차단되는 영역이다. 제2 차단 영역(230b)은 제2 차단부(140b)가 위로 이동하여 스테이지(200)와 밀착되는 경우에 복수의 홀이 차단되는 영역이다.
제2 차단부(140b)는 제1 차단부(140a)가 구동되어 제1 차단 영역(230a)이 차단되고 나서 구동될 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 차단부(140a) 및 제2 차단부(140b)는 반도체 패키지의 수 또는 반도체 패키지의 크기에 따라 폐쇄되는 홀(210)을 가지는 영역을 조절할 수 있다. 즉, 제1 차단 영역(230a)만 차단되어 제2 영역(240)과 제2 차단 영역(230b)의 홀(210)이 개방되게 할 수도 있다. 또한, 제1 차단 영역(230a)과 제2 차단 영역(230b)의 홀(210)이 모두 차단되어 제2 영역(240)의 홀(210)만 개방되게 할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 반도체 패키지의 수 및 크기에 따라, 홀이 개방되는 영역을 조절할 수 있어, 흡착력의 낭비를 줄이고, 효율적인 흡착을 수행할 수 있다.
도 13 및 도14를 참고하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치를 설명한다. 상술한 제1 및 제2 실시예와 중복되는 설명은 생략하거나
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이고, 도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 13의 D-D′라인으로 자른 부분 단면도이다.
스테이지(200)는 제1 영역(250), 제2 영역(240) 및 제3 영역(230)을 포함할 수 있다. 제1 영역은 스테이지(200) 상에 복수의 홀(210)이 형성되지 않은 영역이다.
제2 영역(240)은 복수의 홀(210)이 개방되는 영역이다. 제2 영역(240)은 개방영역(240a)과 개폐영역(240b)을 포함한다.
개방영역(240a)은 차단부(140)에 의해서 차단되지 않는 영역이다. 개방영역(240a)의 홀(210)은 항상 개방될 수 있다. 개폐영역(240b)은 차단부(140)에 의해서 차단될 수 있으나, 선택적으로 차단되지 않는 영역이다. 개폐영역(240b)은 차단부(140)의 구동에 따라 계속 바뀔 수 있다.
제3 영역(230)은 차단부(140)에 의해 차단되는 영역이다. 제3 영역(230)은 차단부(140)에 의해 차단될 수도 있으나 차단되지 않을 수도 있다. 즉, 개폐영역(240b)이 차단부(140)의 구동에 따라 계속 바뀔 수 있는 것과 마찬가지로, 제3 영역(230)도 차단부(140)의 구동에 따라 계속 바뀔 수 있다.
차단부(140)는 제3 차단부(140c)와 제4 차단부(140d)를 포함할 수 있다. 차단부(140)는 블록 별로 구분되어 각각 구동될 수 있다. 즉, 차단부(140)는 복수의 구동모듈이 각각의 블록 별로 설치되고 각각의 블록이 독립적으로 스테이지(200)와 밀착되도록 위로 이동할지를 결정할 수 있다. 따라서, 위로 이동하지 않는 제3 차단부(140c)에 의해서는 개폐영역(240b)이 형성되고, 위로 이동하는 제4 차단부(140d)에 의해서는 제3 영역(230)이 형성될 수 있다.
이러한 차단부(140)의 구성은, 스테이지(200)의 외곽부분의 경우에도 반도체 패키지가 배치될 가능성이 있으므로, 반도체 패키지가 배치된 부분에는 흡착력이 작용하게 하고, 상기 반도체 패키지가 배치되지 않은 부분에는 흡착력이 작용하지 않도록 할 수 있다. 이에 따라, 흡착력의 낭비를 줄이고 효율을 높일 수 있다. 즉 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 보다 효율적으로 흡착력을 제공할 수 있다.
도 15 및 도 16을 참고하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치를 설명한다. 상술한 제1 내지 제3 실시예와 중복되는 설명은 간략히 하거나 생략한다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이고, 도 16은 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 15의 E-E′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 15 및 도 16을 참고하면, 스테이지(200)는 제1 플레이트(200a), 제2 플레이트(200b) 및 진입공간(210)을 포함한다.
구체적으로, 제1 플레이트(200a)는 스테이지(200)의 상면을 형성할 수 있다, 제1 플레이트(200a)는 복수의 홀(210)을 포함할 수 있다. 제1 플레이트(200a)는 반도체 패키지가 안착되는 부분일 수 있다. 제1 플레이트(200a)는 반도체 패키지가 미끄러지지 않도록 실리콘 재질로 형성된 상면을 포함할 수 있다. 제1 플레이트(200a)는 반도체 패키지를 지지하기 위해 강성을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 제1 플레이트(200a)는 예를 들어, 금속을 포함할 수 있다.
제1 플레이트(200a)는 스테이지(200)의 하면을 형성할 수 있다, 제2 플레이트(200b)는 복수의 홀(210)을 포함할 수 있다. 제2 플레이트(200b)는 제1 플레이트(200a)의 홀(210)과 대응되는 위치에 홀(210)을 포함할 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 플레이트(200b)는 강성을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 제2 플레이트(200b)는 제1 플레이트(200a)와 동일한 물질을 포함할 수 있다. 제2 플레이트(200b)는 예를 들어, 금속을 포함할 수 있다.
진입공간(210)은 제1 플레이트(200a)와 제2 플레이트(200b) 사이에 형성될 수 있다. 진입공간(210)은 내부에 커버 플레이트(300)가 삽입될 수 있다. 진입공간(210)은 커버 플레이트(300)가 삽입되어 제1 플레이트(200a)와 제2 플레이트(200b) 상의 홀(210)을 폐쇄할 수 있도록 커버 플레이트(300)의 두께와 대응되는 높이를 가질 수 있다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 커버 플레이트(300), 커버 센서 및 커버 제어모듈을 포함할 수 있다.
구체적으로, 커버 플레이트(300)는 진입공간(210)에 삽입되어 스테이지(200)의 모든 홀(210)을 차단할 수 있다. 커버 플레이트(300)는 제1 방향으로 삽입될 수 있다. 제1 방향은 예를 들어, 도시되었듯이 X방향일 수 있다. 커버 플레이트(300)는 제1 방향으로 삽입됨에 따라 스테이지(200)의 복수의 홀(210)을 점차적으로 폐쇄할 수 있고, 다시 제1 방향의 반대 방향으로 나옴에 따라 스테이지의 복수의 홀을 점차적으로 개방할 수 있다.
커버 센서는 상기 반도체 패키지가 스테이지 상의 어느 부분에 안착되었는지를 판단할 수 있다. 커버 센서는 광센서, 압력센서 등 모든 종류의 센서일 수 있다. 커버 센서는 상기 반도체 패키지가 스테이지 상의 어느 위치에 있는지 감지하여 이를 전송할 수 있다.
커버 제어모듈은 상기 커버 센서의 감지 신호를 받아, 커버 플레이트(300)를 이동시킬 수 있다. 커버 제어모듈은 반도체 패키지가 안착된 위치와 오버랩되지 않는 범위까지 커버 플레이트(300)를 삽입시킬 수 있다. 이에 따라, 커버 플레이트(300)는 복수의 홀(210)의 적어도 일부를 차단시켜 진공흡착부(130)의 흡착력의 낭비를 줄이고 효율을 높일 수 있다.
도 17 및 도 18을 참고하여, 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치를 설명한다. 상술한 제1 내지 제5 실시예와 중복되는 설명은 간략히 하거나 생략한다.
도 17은 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위한 평면도이고, 도 18은 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 차단부의 구동을 설명하기 위해 도 16의 F-F′라인으로 자른 부분 단면도이다.
도 17 및 도 18을 참고하면, 커버 플레이트(300)는 제1 커버 플레이트(300) 및 제2 커버 플레이트(300)를 포함한다. 진입공간(210)은 제1 진입공간(210) 및 제2 진입공간(210)을 포함한다.
구체적으로, 제1 커버 플레이트(300)는 제1 방향으로 진입공간(210)에 삽입될 수 있다. 제1 커버 플레이트(300)는 제1 진입공간(210)에 삽입되어 스테이지(200)의 모든 홀(210)을 차단할 수 있다. 제1 커버 플레이트(300)는 제1 방향으로 삽입될 수 있다. 제1 방향은 예를 들어, 도시되었듯이 X방향일 수 있다. 제1 커버 플레이트(300)는 제1 방향으로 삽입됨에 따라 스테이지(200)의 복수의 홀(210)을 점차적으로 폐쇄할 수 있고, 다시 제1 방향의 반대 방향으로 나옴에 따라 스테이지(200)의 복수의 홀(210)을 점차적으로 개방할 수 있다.
구체적으로, 제2 커버 플레이트(300)는 제2 방향으로 진입공간(210)에 삽입될 수 있다. 제2 커버 플레이트(300)는 제2 진입공간(210)에 삽입되어 스테이지(200)의 모든 홀(210)을 차단할 수 있다. 제2 커버 플레이트(300)는 제2 방향으로 삽입될 수 있다. 제2 방향은 예를 들어, 도시되었듯이 Y방향일 수 있다. 제2 커버 플레이트(300)는 제2 방향으로 삽입됨에 따라 스테이지(200)의 복수의 홀(210)을 점차적으로 폐쇄할 수 있고, 다시 제2 방향의 반대 방향으로 나옴에 따라 스테이지(200)의 복수의 홀(210)을 점차적으로 개방할 수 있다.
제1 방향과 제2 방향은 서로 교차하는 방향일 수 있다. 상술했듯이, 제1 방향은 X방향이고, 제2 방향은 Y방향일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 방향과 제2 방향은 서로 교차하는 방향이면 어떠한 방향도 될 수 있다.
제1 커버 플레이트(300)는 제1 진입공간(210)으로 이동하고, 제1 진입공간(210)은 제1 수직레벨을 가질 수 있다. 제2 커버 플레이트(300)는 제2 진입공간(210)으로 이동하고, 제2 진입공간(210)은 제2 수직레벨을 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2 수직레벨은 서로 다를 수 있다. 즉, 제1 진입공간(210)과 제2 진입공간(210)은 서로 다른 높이에서 형성될 수 있다. 따라서, 제1 커버 플레이트(300)와 제2 커버 플레이트(300)가 서로 간섭되지 않고 이동할 수 있다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 예시적으로 커버 플레이트가 2개인 경우를 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 복수의 커버 플레이트가 있는 경우 모두를 포함한다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치는 복수의 커버 플레이트를 포함함으로써, 반도체 패키지에 의해 커버되지 않는 복수의 홀을 더 효율적으로 차단하여 흡착력의 낭비를 줄이고 효율을 올릴 수 있다.
도 1, 도 4, 도 5, 도 9, 도 19 및 도 20을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법을 설명한다. 상술한 실시예들과 중복되는 부분은 간략히 하거나 생략한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법의 반도체 패키지를 흡착 고정하는 것을 세부적으로 설명하기 위한 순서도이다.
도 19를 참고하면, 스테이지를 제공한다(S100).
구체적으로, 도 4 및 도 5를 참고하면, 스테이지(200)는 하우징(100) 위에 위치할 수 있다. 스테이지(200)는 구체적으로, 상부 하우징(120)의 상부를 덮을 수 있다. 스테이지(200)는 상부 하우징(120)에 접촉하지만, 부착되는 것은 아닐 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니고, 부착되는 것도 가능하다.
스테이지(200)는 홀(210) 및 단차(220)를 포함한다. 구체적으로, 홀(210)은 스테이지(200)를 관통하여 형성할 수 있다. 홀(210)은 복수일 수 있다. 홀(210)은 규칙적으로 배열될 수 있다. 도시된 듯이, 홀(210)은 주기적으로 배치될 수 있다. 스테이지(200)에 복수의 홀(210)이 형성됨에 따라, 스테이지(200) 아래의 진공흡착부(130)가 발생하는 흡착력이 스테이지(200)의 상면에 작용할 수 있다.
홀(210)은 주변에 단차(220)를 가질 수 있다. 단차(220)는 스테이지(200)의 상면보다 미세하게 낮게 형성될 수 있다. 단차(220)는 반도체 패키지가 스테이지(200)의 상면에서 평행하게 안착될 수 있도록 반도체 패키지의 크기 보다는 충분히 작게 형성될 수 있다. 단차(220)는 특별히 제한되는 것은 아니고, 도시된 바와 같이 사각형의 형상일 수 있다.
단차(220)가 홀의 주위에 형성됨에 따라, 진공 면적이 보다 크게 될 수 있다. 따라서, 반도체 패키지에 대한 흡착력이 커져서 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 장치의 효율이 상승할 수 있다.
다시, 도 19를 참고하면, 스테이지 상에 반도체 패키지를 안착한다(S200).
구체적으로 도 5를 참고하면, 스테이지(200)는 반도체 패키지를 안착시킬 수 있다. 스테이지(200)는 상기 반도체 패키지를 안착시킬 수 있도록 평평한 형상일 수 있다. 스테이지(200)는 복수의 반도체 패키지를 안착시킬 수 있도록 충분히 넓은 상면을 포함할 수 있다. 반도체 패키지는 스테이지(200)의 상면에 복수가 정렬되어 안착될 수 있다.
스테이지(200)의 상면은 실리콘 재질로 형성될 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다. 스테이지(200)의 상면이 실리콘 재질로 되어서, 반도체 패키지가 안착되는 경우 미끄러지는 것을 방지할 수 있다. 스테이지(200)는 반도체 패키지를 상부 하우징(120)의 개구(150) 상에서 지지해야 하므로 강성을 갖도록 금속을 포함할 수 있다. 단, 상면은 반도체 패키지의 미끄럼을 방지하기 위해 실리콘 재질로 형성될 수 있다.
따라서, 스테이지(200) 상에 반도체 패키지가 안착되면 미끄러지지 않고 배열될 수 있다.
다시, 도 19를 참고하면, 반도체 패키지를 흡착 고정한다(S300).
구체적으로, 도 4 및 도 5를 참고하면, 즉, 스테이지(200)의 상면에 반도체 패키지가 안착되면, 복수의 홀(210)을 통해 흡착력 발생하여 반도체 패키지가 스테이지(200)의 상면에 밀착되게 될 수 있다. 이를 통해, 반도체 패키지가 스테이지(200)의 상면에서 고정될 수 있다.
스테이지(200)의 아래에는 진공흡착부(130)가 설치될 수 있다. 진공흡착부(130)가 스테이지(200)의 아래에서 직접 흡착력을 발생시킬 수 있다. 따라서, 스테이지(200) 상의 반도체 패키지는 효율적으로 스테이지(200)에 흡착 고정될 수 있다.
다시, 도 19를 참고하면, 반도체 패키지를 건조한다(S400).
구체적으로, 도 1을 참고하면, 건조부(300)는 하우징(100) 및 스테이지(200)의 상부에 위치할 수 있다. 건조부(300)는 복수의 에어 블로우(air blow)를 포함할 수 있다. 에어 블로우는 제1 제2 유체를 분사하여 반도체 패키지의 습기를 건조하는 장치일 수 있다. 에어 블로우에 사용되는 제2 유체는 공기일 수도 있지만, 반도체 패키지의 습기를 건조할 수 있는 제2 유체이면 제한되지 않는다. 예를 들어, 압축 공기(compressed air) 또는 불활성 기체일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니다.
건조부(300)는 하우징(100) 및 스테이지(200)의 상부에서 스테이지(200)의 상부의 적어도 일부와 오버랩될 수 있다. 건조부(300)는 스테이지(200)의 전부와 오버랩되지 않아도, 제2 유체의 분사방향을 조절하여 스테이지(200)의 상면 전체에 제2 유체를 분사할 수 있다. 즉, 건조부(300)는 복수의 에어 블로우를 포함하되, 상기 에어 블로우의 일부는 제2 유체를 연직방향과 일정한 기울기를 가지고 분사할 수 있다. 이에 따라, 스테이지(200) 상의 반도체 패키지의 습기는 모두 건조될 수 있다.
도 20을 참고하여, 반도체 패키지를 흡착 고정하는 것을 세부적으로 설명한다.
도 20을 참고하면, 각각의 복수의 홈이 반도체 패키지에 의해서 커버되는지 감지한다(S310).
구체적으로, 커버 센서를 이용해서 반도체 패키지가 스테이지 상의 어느 부분에 안착되었는지를 판단할 수 있다. 커버 센서는 광센서, 압력센서 등 모든 종류의 센서일 수 있다. 커버 센서는 상기 반도체 패키지가 스테이지 상의 어느 위치에 있는지 감지하여 이를 전송할 수 있다.
다시, 도 20을 참고하면, 반도체 패키지에 의해 커버되지 않은 홀의 적어도 일부를 폐쇄한다(S320).
구체적으로, 도 9를 참고하면, 복수의 홀 중 반도체 패키지에 의해 커버되지 않은 홀을 차단부(140)에 의해서 차단될 수 있다.
차단부(140)는 실린더를 이용하여 상하로 구동될 수 있다. 실린더는 예를 들어, 유압을 이용하는 실린더일 수 있다. 실린더는 차단부(140)의 구동을 위해 적어도 하나일 수 있다. 즉, 하나의 실린더로 차단부(140) 전체가 일체로 구동될 수도 있고, 복수의 실린더가 차단부(140)의 여러 영역에 설치되어 차단부(140)를 구동할 수도 있다.
다시, 도 20을 참고하면, 폐쇄되지 않은 홀에 흡착력을 가하여 반도체 패키지를 흡착 고정한다(S330).
반도체 패키지에 의해서 커버되지 않는 복수의 홀(210)을 차단부(140)가 차단하여 진공흡착부(130)의 흡착력을 보존할 수 있다. 진공흡착부(130)의 흡착력은 개방영역(240a)의 홀(210) 집중적으로 작용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 진공 흡착 방법은, 스테이지(200)에 형성된 홀을 선택적으로 차단할 수 있어 흡착력의 낭비를 줄일 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 하우징
200: 스테이지
210: 홀 220: 단차
300: 건조부
210: 홀 220: 단차
300: 건조부
Claims (10)
- 상면에 개구가 형성된 하우징;
상기 하우징 내에 배치된 진공흡착부; 및
상기 하우징에 형성된 개구 상에 형성되고, 복수의 홀을 포함하는 스테이지를 포함하되,
상기 진공흡작부에서 생긴 압력은 상기 개구와 상기 복수의 홀을 통해 상기 스테이지의 상면에 작용하는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 진공흡착부는,
내부로 제1 유체가 통과하는 바디와,
상기 바디에 형성되고, 상기 제1 유체가 통과함에 따라 외부에 흡입력을 발생시키는 흡입홀을 포함하는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 스테이지는,
상기 복수의 홀의 주변에 각각 단차를 가지는 패턴을 포함하는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 스테이지의 상면은 실리콘 재질로 형성된 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 스테이지 상에 배치되고, 반도체 패키지의 습기를 건조시키는 건조부를 더 포함하는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 제 5항에 있어서,
상기 건조부는 제2 유체를 상기 스테이지 상으로 분사하여 상기 반도체 패키지를 건조하는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 진공흡착부의 진공압을 측정하는 진공압 센서와,
상기 진공압을 표시하는 표시부를 더 포함하는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 제 7항에 있어서,
상기 측정된 진공압이 미리 설정된 기준 진공압보다 작은 경우 상기 진공흡착부의 출력을 높이고, 상기 측정된 진공압이 상기 미리 설정된 기준 진공압보다 큰 경우 상기 진공 흡착부의 출력을 낮추는 제어부를 더 포함하는 반도체 패키지의 진공 흡착 장치. - 복수의 홀을 포함하는 스테이지를 제공하고,
상기 스테이지 상에 적어도 하나의 반도체 패키지를 안착시키고,
상기 스테이지의 아래에서 진공흡착부가 흡착력을 발생시켜 상기 반도체 패키지를 흡착 고정하는 것을 포함하는 반도체 패키지의 진공 흡착 방법. - 제 9항에 있어서,
상기 복수의 홀 중 적어도 일부를 폐쇄하는 것을 더 포함하는 반도체 패키지의 진공 흡착 방법.
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