KR20160015572A - 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치 - Google Patents

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Abstract

다이 픽업 유닛은 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들을 각각 지지하며, 상기 웨이퍼들이 마주보도록 배치되는 다수의 지지부들과, 상기 지지부들 사이에 회전 가능하도록 구비되며, 상기 회전을 통해 상기 지지부들 상의 다이들을 선택적으로 픽업하는 픽업부 및 상기 지지부들 사이에 배치되며, 상기 픽업부에 의해 픽업될 다이의 위치를 확인하기 위한 비전부를 포함한다. 따라서, 상기 픽업부의 회전만으로 상기 다이들을 신속하게 픽업할 수 있다.

Description

다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치{Unit for picking up a die and apparatus for bonding a die having the unit}
본 발명은 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들에서 다이를 픽업하기 위한 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 다이 본딩 장치는 다수의 다이들로 분할된 한 종류의 웨이퍼에서 다이를 픽업하여 기판에 본딩한다.
그러나, 기판에 서로 다른 종류의 다이들을 기판에 본딩하는 경우, 상기 다이 본딩 장치는 서로 다른 종류의 웨이퍼들이 필요하다. 이때, 상기 다이 본딩 장치는 두 개의 웨이퍼 지지부가 수평으로 배치되고, 픽업부가 상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하고, 이송부가 상기 픽업부로부터 상기 다이를 전달받아 이송하고, 본딩부가 상기 이송부로부터 상기 다이를 전달받아 기판에 본딩한다.
상기 픽업부가 하나 구비되는 경우, 상기 픽업부가 서로 다른 종류의 다이들을 각각 픽업하기 위해서는 수평으로 배치된 웨이퍼 지지부들 사이를 이동해야 한다. 따라서, 상기 픽업부가 상기 다이들을 픽업하여 상기 이송부로 전달하는데 많은 시간이 소요된다. 그러므로, 상기 다이를 상기 기판에 본딩하는 본딩 공정의 생산성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 픽업부가 두 개 구비되는 경우, 상기 다이들을 픽업하여 상기 이송부로 전달하는데 소요되는 시간을 줄일 수 있다. 그러나, 상기 픽업부의 개수가 증가하므로, 상기 다이 본딩 장치의 구조가 복잡해질 수 있다.
본 발명은 단순한 구조를 가지면서 서로 다른 종류의 다이들을 신속하게 픽업할 수 있는 다이 픽업 유닛을 제공한다.
본 발명은 상기 다이 픽업 유닛을 갖는 다이 본딩 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 다이 픽업 유닛은 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들을 각각 지지하며, 상기 웨이퍼들이 마주보도록 배치되는 다수의 지지부들과, 상기 지지부들 사이에 회전 가능하도록 구비되며, 상기 회전을 통해 상기 지지부들 상의 다이들을 선택적으로 픽업하는 픽업부 및 상기 지지부들 사이에 배치되며, 상기 픽업부에 의해 픽업될 다이의 위치를 확인하기 위한 비전부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 지지부들은 서로 평행하도록 배치되거나 일정한 각도를 이루도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 비전부는 다수개가 구비되어 각 지지부들에서 픽업될 다이의 위치를 각각 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 지지부들은 상기 웨이퍼들이 마주보도록 구동 가능할 수 있다.
본 발명에 따른 다이 본딩 장치는 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들을 각각 지지하며, 상기 웨이퍼들이 마주보도록 배치되는 다수의 지지부들과, 상기 지지부들 사이에 회전 가능하도록 구비되며, 상기 회전을 통해 상기 지지부들 상의 다이들을 선택적으로 픽업하는 픽업부와, 상기 지지부들 사이에 배치되며, 상기 픽업부에 의해 픽업될 다이의 위치를 확인하기 위한 비전부와, 상기 다이들이 본딩될 기판을 지지하는 기판 지지부와, 상기 픽업부로부터 상기 다이를 전달받아 상기 기판 지지부 상으로 이송하는 이송부 및 상기 이송부로부터 상기 다이를 전달받아 상기 기판에 본딩하는 본딩부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치는 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들이 마주보도록 지지부를 배치한 상태에서 픽업부의 회전만으로 필요한 다이를 선택적으로 픽업할 수 있다. 상기 서로 다른 종류의 다이를 신속하게 픽업할 수 있으므로, 상기 다이 픽업에 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 상기 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 유닛을 설명하기 위한 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 다이 픽업 유닛의 다른 예를 설명하기 위한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 측면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 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 실시 예를 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 다이 픽업 유닛을 설명하기 위한 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 다이 픽업 유닛의 다른 예를 설명하기 위한 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 다이 픽업 유닛(100)은 지지부(110)들, 픽업부(120) 및 비전부(130)를 포함한다.
지지부(110)들은 다수개가 구비되며, 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들을 지지한다. 이때, 지지부(110)들은 두 개가 구비되는 것이 바람직하지만, 세 개 이상이 구비될 수도 있다. 이하에서는 지지부(110)들이 두 개인 경우를 중심으로 설명한다.
지지부(110)들은 상기 웨이퍼들을 지지한 상태에서 상기 웨이퍼들이 마주보도록 배치된다.
구체적으로, 도 1과 같이 지지부(110)들은 서로 일정한 각도를 이루도록 배치되어 상기 웨이퍼들이 마주볼 수 있다. 상기 각도는 약 0도 초과 180도 미만일 수 있으며, 바람직하게는 약 1도 내지 90도일 수 있다.
또한, 도 2와 같이 지지부(110)들은 서로 평행하게 배치되어 상기 웨이퍼들이 마주볼 수 있다. 예를 들면, 지지부(110)들은 좌우로 서로 평행하게 배치되거나, 상하로 서로 평행하게 배치될 수 있다.
한편, 지지부(110)들은 상방이 개방되도록 서로 일정한 각도를 이루거나 평행한 것이 바람직하다. 지지부(110)들의 개방 부위를 통해 픽업부(120)가 원활하게 상하 이동할 수 있다.
지지부(110)들 서로 일정한 각도를 이루거나 서로 평행하도록 고정된 상태를 유지할 수도 있지만, 지지부(110)들이 회전가능하도록 구비되어 서로 일정한 각도를 이루거나 서로 평행하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 수평으로 배치된 지지부(110)들 상에 상기 웨이퍼들이 안착된 후, 지지부(110)들이 회전하여 서로 일정한 각도를 이루거나 서로 평행하도록 배치될 수 있다. 이때, 지지부(110)들이 수평으로 배치된 상태에서 상기 웨이퍼들을 안착할 수 있으므로, 상기 웨이퍼들의 안착을 용이하게 수행할 수 있다.
도시되지는 안았지만, 각 지지부(110)는 상기 웨이퍼를 테이프에 접착하여 지지한다. 지지부(110)는 테이프에 접착된 웨이퍼가 안착되는 안착부와, 상기 안착부의 둘레에 구비되는 테두리부를 포함한다. 상기 테두리부는 상기 웨이퍼를 안착 고정하는 웨이퍼링이 바람직하다. 또한, 지지부(110)의 내부에는 승강 및 수평 이동 가능한 이젝터가 구비된다. 상기 이젝터는 상기 테이프에 접착된 웨이퍼의 각 다이를 밀어 올려 상기 웨이퍼에서 각 다이들을 상기 테이프로부터 용이하게 분리시킨다.
픽업부(120)는 지지부(110)들의 다이들을 픽업하기 위한 것으로, 지지부(110)들 사이에 배치된다. 픽업부(120)는 회전과 수평 방향 및 수직 방향으로 이동이 가능하도록 구비된다. 또한, 픽업부(120)는 대략 안테나 구조를 가짐으로써 신장 및 수축이 가능하도록 구비될 수도 있다.
픽업부(120)가 상기 다이를 픽업하기 위해서 픽업부(120)가 지지부(110)들의 다이를 향하도록 회전될 수 있다. 이때, 픽업부(120)에서 상기 다이를 픽업하는 픽업면이 지지부(110)들에 지지된 다이들과 평행해야 한다. 상기 픽업면이 지지부(110)들에 지지된 다이들과 평행한 상태에서 픽업부(120)를 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시키거나 픽업부(120)를 신장하여 상기 다이를 픽업할 수 있다. 픽업부(120)는 진공력으로 상기 다이를 고정할 수 있다. 픽업부(120)가 회전 가능하므로, 픽업부(120)가 지지부(110)들 상의 다이들을 선택적으로 픽업할 수 있다.
또한, 상기 서로 다른 웨이퍼들이 마주보도록 지지부(110)들이 배치되어 있고, 픽업부(120)가 회전을 통해 지지부(110)들 상의 다이들을 선택적으로 픽업할 수 있다. 서로 다른 종류의 다이들을 각각 픽업하기 위해 픽업부(120)가 이동할 필요가 없으므로, 픽업부(120)가 서로 다른 종류의 다이들을 각각 픽업하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있다. 따라서, 상기 다이를 픽업하는 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.
한편, 픽업부(120)는 픽업한 다이를 반전없이 그대로 이송부(미도시)로 전달할 수도 있고, 픽업한 다이를 반전하여 상기 이송부로 전달할 수 있다.
비전부(130)는 지지부(110)들 사이에 배치되며, 픽업부(120)에 의해 픽업될 다이들의 위치를 확인한다. 이때, 비전부(130)는 각 지지부(110)들에서 픽업될 다이의 위치를 동시에 확인한다.
비전부(130)는 지지부(110)들의 개수만큼 구비되며, 각 비전부(130)는 각 지지부(110)들에 지지된 웨이퍼를 향하도록 배치될 수 있다. 이때, 비전부(130)들은 분리되어 배치될 수도 있고, 일체로 구비될 수도 있다.
한편, 비전부(130)는 하나가 구비되고, 하나의 비전부(130)가 회전하면서 각 지지부(110)들에서 픽업될 다이의 위치를 확인할 수도 있다.
비전부(130)에서 픽업될 다이의 위치를 확인하므로, 픽업부(120)가 각 지지부(110)들에서 상기 다이를 정확하게 픽업할 수 있다.
다이 픽업 유닛(100)은 픽업부(120)의 회전만으로 필요한 다이를 선택적으로 픽업할 수 있다. 그러므로, 다이 픽업 유닛(100)은 구조가 단순하며, 서로 다른 종류의 다이를 신속하게 픽업할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 측면도이다.
도 3을 참조하면, 다이 본딩 장치(200)는 지지부(210)들, 픽업부(220), 비전부(230), 기판 지지부(240), 이송부(250) 및 본딩부(260)를 포함한다.
지지부(210)들, 픽업부(220) 및 비전부(230)에 대한 구체적인 설명은 도 1 및 도 2를 참조한 다이 픽업 유닛(110)의 지지부(110)들, 픽업부(120), 비전부(130)에 대한 설명과 실질적으로 동일하므로 생략한다.
기판 지지부(240)는 기판(10)을 지지한다. 기판(10)은 픽업부(220)가 픽업한 다이들이 본딩된다. 기판 지지부(240)는 기판(10)을 지지한 상태로 일 방향으로 이송하기 위한 이송 레일일 수 있다.
이송부(250)는 픽업부(220)와 기판 지지부(240) 사이에 구비된다. 이송부(250)는 상기 다이의 이송을 위해 수평 및 수직 방향으로 이동 가능하며, 필요에 따라 상기 다이를 반전하기 위해 회전할 수도 있다.
이송부(250)는 픽업부(220)로부터 상기 다이를 전달받아 기판 지지부(240) 상으로 이송한다. 이송부(250)는 픽업부(220)로부터 전달받은 다이를 진공으로 흡착하여 고정할 수 있다.
본딩부(260)는 기판 지지부(240) 상에 구비되며, 수직 방향으로 이동가능하도록 구비된다. 본딩부(260)는 이송부(250)로부터 상기 다이를 전달받아 기판 지지부(240) 상의 기판(10)에 본딩한다.
한편, 본딩부(260)가 구비되지 않고, 이송부(250)가 상기 다이를 기판(10)에 직접 본딩할 수도 있다. 또한, 이송부(250)와 본딩부(260) 사이에 버퍼 스테이지(미도시)가 구비되고, 이송부(250)는 상기 다이를 상기 버퍼 스테이지로 이송하고, 상기 본딩부(260)는 상기 버퍼 스테이지의 다이를 기판(10)에 본딩할 수 있다.
다이 본딩 장치(200)는 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들이 서로 마주 보도록 지지부(210)들이 배치되고, 픽업부(220)의 회전만으로 상기 서로 다른 종류의 다이들 중 필요한 다이를 선택적으로 픽업할 수 있다. 따라서, 상기 서로 다른 종류의 다이를 신속하게 픽업할 수 있고, 다이 본딩 장치(200)를 이용한 다이 본딩 공정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다. 그러므로, 상기 다이 본딩 장치(200)의 생산성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치는 픽업부의 회전만으로 필요한 다이를 선택적으로 신속하게 픽업할 수 있다. 그러므로, 상기 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치의 구조를 단순화하면서 상기 다이 픽업 유닛 및 이를 갖는 다이 본딩 장치의 생산성을 향상시킬 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.
100 : 다이 픽업 유닛 110 : 지지부
120 : 픽업부 130 : 비전부
200 : 다이 본딩 장치 210 : 지지부
220 : 픽업부 230 : 비전부
240 : 기판 지지부 250 : 이송부
260 : 본딩부 10 : 기판

Claims (5)

  1. 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들을 각각 지지하며, 상기 웨이퍼들이 마주보도록 배치되는 다수의 지지부들;
    상기 지지부들 사이에 회전 가능하도록 구비되며, 상기 회전을 통해 상기 지지부들 상의 다이들을 선택적으로 픽업하는 픽업부; 및
    상기 지지부들 사이에 배치되며, 상기 픽업부에 의해 픽업될 다이의 위치를 확인하기 위한 비전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지부들은 서로 평행하도록 배치되거나 일정한 각도를 이루도록 배치되는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 유닛.
  3. 제1항에 있어서, 상기 비전부는 다수개가 구비되어 각 지지부들에서 픽업될 다이의 위치를 각각 확인하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 유닛.
  4. 제1항에 있어서, 상기 지지부들은 상기 웨이퍼들이 마주보도록 구동 가능한 것을 특징으로 하는 다이 픽업 유닛.
  5. 다수의 다이들로 분할된 서로 다른 종류의 웨이퍼들을 각각 지지하며, 상기 웨이퍼들이 마주보도록 배치되는 다수의 지지부들;
    상기 지지부들 사이에 회전 가능하도록 구비되며, 상기 회전을 통해 상기 지지부들 상의 다이들을 선택적으로 픽업하는 픽업부;
    상기 지지부들 사이에 배치되며, 상기 픽업부에 의해 픽업될 다이의 위치를 확인하기 위한 비전부;
    상기 다이들이 본딩될 기판을 지지하는 기판 지지부;
    상기 픽업부로부터 상기 다이를 전달받아 상기 기판 지지부 상으로 이송하는 이송부; 및
    상기 이송부로부터 상기 다이를 전달받아 상기 기판에 본딩하는 본딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.
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