KR20180060254A - Bonding head and die bonding apparatus including the same - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a bonding head capable of corresponding to a change in a size of a semiconductor die and a die bonding apparatus including the same. The die bonding apparatus comprises: a substrate stage for supporting a substrate; the bonding head for bonding a semiconductor die on the substrate; and a drive unit for moving the bonding head in vertical and horizontal directions. The bonding head includes a vacuum nozzle for adsorbing the semiconductor die with vacuum, pressing members arranged around the vacuum nozzle and configured to adjust a distance from the vacuum nozzle, and a gap adjusting unit moving the pressing members to adjust a distance between the vacuum nozzle and the pressing members according to a size of the semiconductor die.

Description

본딩 헤드 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치{Bonding head and die bonding apparatus including the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a bonding head and a die bonding apparatus including the same,

본 발명의 실시예들은 본딩 헤드와 이를 포함하는 다이 본딩 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 리드 프레임과 같은 기판 상에 반도체 다이를 본딩하기 위한 본딩 헤드와 이를 포함하는 다이 본딩 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a bonding head and a die bonding apparatus including the bonding head. More particularly, the present invention relates to a bonding head for bonding a semiconductor die onto a substrate such as a lead frame and a die bonding apparatus including the same.

일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있다. 상기 반도체 소자들이 형성된 웨이퍼는 다이싱 공정을 통해 복수의 반도체 다이들로 분할될 수 있으며, 상기 반도체 다이들은 본딩 공정을 통해 기판 상에 본딩될 수 있다.Generally, semiconductor devices can be formed on a silicon wafer used as a semiconductor substrate by repeatedly performing a series of manufacturing processes. The wafer on which the semiconductor devices are formed may be divided into a plurality of semiconductor dies through a dicing process, and the semiconductor dies may be bonded onto the substrate through a bonding process.

상기 다이 본딩 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 반도체 다이들로 분할된 웨이퍼로부터 상기 다이들을 픽업하여 분리시키기 위한 픽업 모듈과 픽업된 다이를 기판 상에 부착시키기 위한 본딩 모듈을 포함할 수 있다. 상기 픽업 모듈은 상기 웨이퍼를 지지하는 스테이지 유닛과 상기 스테이지 유닛에 지지된 웨이퍼로부터 선택적으로 다이를 분리시키기 위하여 수직 방향으로 이동 가능하게 설치된 다이 이젝팅 장치와 상기 웨이퍼로부터 상기 다이를 픽업하기 위한 픽업 유닛을 포함할 수 있다.The apparatus for performing the die bonding process may include a pick-up module for picking up and separating the dies from the wafer divided into the semiconductor dies, and a bonding module for attaching the pick-up die on the substrate. The pick-up module includes a stage unit for supporting the wafer, a die ejecting apparatus movably installed in a vertical direction for selectively separating the die from the wafer supported on the stage unit, and a pickup unit for picking up the die from the wafer. . ≪ / RTI >

상기 본딩 모듈은 상기 반도체 다이들을 하나씩 픽업하여 리드 프레임과 같은 기판 상에 본딩하기 위한 본딩 헤드와 상기 본딩 헤드를 수직 및 수평 방향으로 이동시키기 위한 구동부를 포함할 수 있다. 상기 본딩 헤드는 상기 반도체 다이를 진공 픽업하기 위한 진공 노즐을 포함할 수 있으며 상기 픽업된 반도체 다이를 상기 기판 상에 가압하여 본딩할 수 있다.The bonding module may include a bonding head for picking up the semiconductor dies one by one and bonding the semiconductor dies on a substrate such as a lead frame, and a driving unit for moving the bonding head in the vertical and horizontal directions. The bonding head may include a vacuum nozzle for vacuum picking up the semiconductor die, and may bond the picked-up semiconductor die onto the substrate.

그러나, 본딩 대상이 되는 반도체 다이의 크기가 변경되는 경우 상기 진공 노즐, 특히 상기 반도체 다이를 직접적으로 진공 흡착하기 위한 콜릿을 교체해야 하는 번거로움이 있다.However, when the size of the semiconductor die to be bonded is changed, it is troublesome to replace the vacuum nozzle, particularly, the collet for directly vacuum-sucking the semiconductor die.

대한민국 등록특허공보 제10-1543864호 (등록일자: 2015년 08월 05일)Korean Registered Patent No. 10-1543864 (registered on Aug. 05, 2015)

본 발명의 실시예들은 반도체 다이의 크기 변화에 대응할 수 있는 본딩 헤드 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a bonding head capable of coping with a change in size of a semiconductor die and a die bonding apparatus including the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 본딩 헤드는, 반도체 다이를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐과, 상기 진공 노즐의 주위에 배치되며 상기 진공 노즐로부터의 거리 조절이 가능하도록 구성된 가압 부재들과, 상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리를 조절하기 위하여 상기 가압 부재들을 이동시키는 간격 조절부를 포함한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a bonding head including a vacuum nozzle for vacuum-sucking a semiconductor die, pressure members arranged around the vacuum nozzle and configured to adjust a distance from the vacuum nozzle, And an interval adjusting unit for moving the pressing members to adjust a distance between the vacuum nozzle and the pressing members.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 간격 조절부는, 상기 가압 부재들을 안내하기 위한 가이드 슬롯들이 구비된 가이드 패널과, 상기 가이드 슬롯들을 수직 방향으로 통과하며 상기 가이드 패널 아래에서 상기 가압 부재들과 연결되는 가이드 부재들과, 상기 가이드 부재들의 상단부들과 각각 연결되는 일단부들을 갖는 링크 부재들과, 상기 링크 부재들의 타단부들과 연결되며 상기 링크 부재들을 회전시킴으로써 상기 가이드 부재들이 상기 가이드 슬롯들을 따라 이동되도록 하는 회전 패널을 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the gap adjusting unit may include: a guide panel having guide slots for guiding the pressing members; and a guide panel that vertically passes through the guide slots and is connected to the pressing members The link members being connected to the other end portions of the link members and rotating the link members to guide the guide members along the guide slots To be moved.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐은 상기 가이드 패널의 중앙 부위에 장착될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the vacuum nozzle may be mounted at a central portion of the guide panel.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 본딩 헤드는 상기 가이드 패널과 상기 진공 노즐 사이에 배치되는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the bonding head may further include an elastic member disposed between the guide panel and the vacuum nozzle.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 가압 부재들의 하부면은 상기 진공 노즐의 하부면보다 높게 위치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the lower surface of the pressure members may be positioned higher than the lower surface of the vacuum nozzle.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 간격 조절부는, 상기 회전 패널을 회전시키기 위한 모터와, 상기 모터가 장착되는 마운트 패널을 더 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the gap adjusting unit may further include a motor for rotating the rotary panel, and a mount panel on which the motor is mounted.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리들은 서로 동일하게 유지될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the distances between the vacuum nozzle and the pressing members can be kept equal to each other.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 가압 부재들은 상기 다이의 중앙 부위를 향하여 에어를 분사하기 위한 에어 분사홀을 각각 가질 수 있다.According to the embodiments of the present invention, the pressure members may each have an air injection hole for injecting air toward the central portion of the die.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제1 진공홀을 갖고, 상기 가압 부재들은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제2 진공홀을 각각 가질 수 있다.According to embodiments of the present invention, the vacuum nozzle has a first vacuum hole for vacuum-adsorbing the die, and the pressure members may each have a second vacuum hole for vacuum-adsorbing the die.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐의 하부면과 상기 가압 부재들의 하부면들은 서로 동일한 평면 상에 위치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the lower surface of the vacuum nozzle and the lower surfaces of the pressing members may be located on the same plane.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 다이 본딩 장치는, 기판을 지지하기 위한 기판 스테이지와, 상기 기판 상에 반도체 다이를 본딩하기 위한 본딩 헤드와, 상기 본딩 헤드를 수직 및 수평 방향으로 이동시키기 위한 구동부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 본딩 헤드는, 상기 반도체 다이를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐과, 상기 진공 노즐의 주위에 배치되며 상기 진공 노즐로부터의 거리 조절이 가능하도록 구성된 가압 부재들과, 상기 반도체 다이의 크기에 따라 상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리를 조절하기 위하여 상기 가압 부재들을 이동시키는 간격 조절부를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a die bonding apparatus including a substrate stage for supporting a substrate, a bonding head for bonding a semiconductor die on the substrate, And a driving unit for moving the display unit. At this time, the bonding head includes a vacuum nozzle for vacuum-adsorbing the semiconductor die, pressure members arranged around the vacuum nozzle and configured to adjust the distance from the vacuum nozzle, And a gap adjusting unit for moving the pressing members to adjust a distance between the vacuum nozzle and the pressing members.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 간격 조절부는, 상기 가압 부재들을 안내하기 위한 가이드 슬롯들이 구비된 가이드 패널과, 상기 가이드 슬롯들을 수직 방향으로 통과하며 상기 가이드 패널 아래에서 상기 가압 부재들과 연결되는 가이드 부재들과, 상기 가이드 부재들의 상단부들과 각각 연결되는 일단부들을 갖는 링크 부재들과, 상기 링크 부재들의 타단부들과 연결되며 상기 링크 부재들을 회전시킴으로써 상기 가이드 부재들이 상기 가이드 슬롯들을 따라 이동되도록 하는 회전 패널을 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the gap adjusting unit may include: a guide panel having guide slots for guiding the pressing members; and a guide panel that vertically passes through the guide slots and is connected to the pressing members The link members being connected to the other end portions of the link members and rotating the link members to guide the guide members along the guide slots To be moved.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐은 상기 가이드 패널의 중앙 부위에 장착되며, 상기 가이드 패널과 상기 진공 노즐 사이에는 탄성 부재가 배치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the vacuum nozzle may be mounted at a central portion of the guide panel, and an elastic member may be disposed between the guide panel and the vacuum nozzle.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 가압 부재들의 하부면은 상기 진공 노즐의 하부면보다 높게 위치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the lower surface of the pressure members may be positioned higher than the lower surface of the vacuum nozzle.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 구동부는, 상기 가이드 패널이 장착되며 수직 방향으로 이동 가능하게 구성된 가동 부재와, 상기 가동 부재를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부와, 상기 수직 구동부를 수평 방향으로 이동시키기 위한 수평 구동부를 포함할 수 있으며, 상기 수직 구동부와 상기 가동 부재 사이에는 제2 탄성 부재가 배치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the driving unit may include: a movable member mounted with the guide panel and movable in a vertical direction; a vertical driving unit for moving the movable member in a vertical direction; And a second elastic member may be disposed between the vertical driving unit and the movable member.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 가압 부재들은 상기 다이의 중앙 부위를 향하여 에어를 분사하기 위한 에어 분사홀을 각각 가질 수 있다.According to the embodiments of the present invention, the pressure members may each have an air injection hole for injecting air toward the central portion of the die.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제1 진공홀을 갖고, 상기 가압 부재들은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제2 진공홀을 각각 가질 수 있으며, 상기 진공 노즐의 하부면과 상기 가압 부재들의 하부면들은 서로 동일한 평면 상에 위치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the vacuum nozzle has a first vacuum hole for vacuum-adsorbing the die, and the pressure members may each have a second vacuum hole for vacuum-adsorbing the die, The lower surface of the nozzle and the lower surfaces of the pressure members may be located on the same plane.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 본딩 헤드는 반도체 다이를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐과, 상기 진공 노즐 주위에 배치되며 상기 진공 노즐로부터 거리 조절이 가능하도록 구성된 가압 부재들과, 상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리를 조절하기 위해 상기 가압 부재들을 이동시키는 간격 조절부를 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention as described above, the bonding head includes a vacuum nozzle for vacuum-sucking a semiconductor die, pressure members disposed around the vacuum nozzle and configured to be adjustable in distance from the vacuum nozzle, And a gap adjusting unit for moving the pressing members to adjust a distance between the vacuum nozzle and the pressing members.

상기 간격 조절부는 상기 반도체 다이의 크기에 따라 상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리를 조절할 수 있으며, 이에 따라 상기 반도체 다이의 크기가 변경되는 경우에도 상기 본딩 헤드의 일부 또는 전부를 교체할 필요가 없으며, 결과적으로 상기 본딩 헤드를 포함하는 다이 본딩 장치의 생산성이 크게 향상될 수 있다.The gap adjusting part can adjust the distance between the vacuum nozzle and the pressing members according to the size of the semiconductor die so that even if the size of the semiconductor die changes, part or all of the bonding head need to be replaced As a result, the productivity of the die bonding apparatus including the bonding head can be greatly improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 헤드를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본딩 헤드를 포함하는 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 스테이지 유닛과 다이 이젝터를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 4 및 도 5는 도 1에 도시된 간격 조절부를 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.
도 6 내지 도 8은 도 1에 도시된 다이 본딩 장치를 이용하여 다이를 기판 상에 본딩하는 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 본딩 헤드를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 본딩 헤드를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a bonding head according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a die bonding apparatus including the bonding head shown in FIG. 1. FIG.
Fig. 3 is a schematic diagram for explaining the stage unit and the die ejector shown in Fig. 2. Fig.
Figs. 4 and 5 are schematic plan views for explaining the gap adjusting portion shown in Fig.
6 to 8 are schematic views for explaining a method of bonding a die onto a substrate using the die bonding apparatus shown in FIG.
9 is a schematic view illustrating a bonding head according to another embodiment of the present invention.
10 is a schematic view illustrating a bonding head according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention should not be construed as limited to the embodiments described below, but may be embodied in various other forms. The following examples are provided so that those skilled in the art can fully understand the scope of the present invention, rather than being provided so as to enable the present invention to be fully completed.

본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In the embodiments of the present invention, when one element is described as being placed on or connected to another element, the element may be disposed or connected directly to the other element, . Alternatively, if one element is described as being placed directly on another element or connected, there can be no other element between them. The terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and / or portions, but the items are not limited by these terms .

본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.The terminology used in the embodiments of the present invention is used for the purpose of describing specific embodiments only, and is not intended to be limiting of the present invention. Furthermore, all terms including technical and scientific terms have the same meaning as will be understood by those skilled in the art having ordinary skill in the art, unless otherwise specified. These terms, such as those defined in conventional dictionaries, shall be construed to have meanings consistent with their meanings in the context of the related art and the description of the present invention, and are to be interpreted as being ideally or externally grossly intuitive It will not be interpreted.

본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic illustrations of ideal embodiments of the present invention. Accordingly, changes from the shapes of the illustrations, e.g., changes in manufacturing methods and / or tolerances, are those that can be reasonably expected. Accordingly, the embodiments of the present invention should not be construed as being limited to the specific shapes of the regions described in the drawings, but include deviations in the shapes, and the elements described in the drawings are entirely schematic and their shapes Is not intended to describe the exact shape of the elements and is not intended to limit the scope of the invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 헤드를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 본딩 헤드를 포함하는 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이며, 도 3은 도 2에 도시된 스테이지 유닛과 다이 이젝터를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a bonding head according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a die bonding apparatus including the bonding head shown in FIG. 1, 3 is a schematic diagram for explaining the stage unit and the die ejector shown in Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 헤드(200)와 이를 포함하는 다이 본딩 장치(100)는 웨이퍼로부터 반도체 다이(12; 이하, ‘다이’라 한다)를 픽업하여 리드 프레임과 같은 기판(30) 상에 상기 다이(12)를 본딩하기 위해 사용될 수 있다.1 to 3, a bonding head 200 and a die bonding apparatus 100 including the bonding head 200 according to an embodiment of the present invention pick up a semiconductor die 12 (hereinafter referred to as a " die " To bond the die 12 onto a substrate 30, such as a leadframe.

상기 다이 본딩 장치(100)는 다이싱 공정을 통해 개별화된 복수의 다이들(12)을 포함하는 웨이퍼(10)를 지지하는 스테이지 유닛(110)과, 상기 웨이퍼(10)로부터 상기 다이들(12)을 선택적으로 분리하기 위한 다이 이젝터(118)와, 상기 다이 이젝터(118)에 의해 다이싱 테이프(14)로부터 분리된 다이(12)를 픽업하기 위한 피커(120)와, 상기 피커(120)를 이동시키기 위한 피커 구동부(122)를 포함할 수 있다.The die bonding apparatus 100 includes a stage unit 110 for supporting a wafer 10 including a plurality of individual dies 12 through a dicing process and a stage unit 110 for supporting the dies 12 A picker 120 for picking up the die 12 separated from the dicing tape 14 by the die ejector 118 and a picker 120 for picking up the die 12 separated from the picker 120. [ And a picker driving unit 122 for moving the picker.

상기 피커(120)에 의해 픽업된 다이(12)는 다이 스테이지(124) 상으로 이송될 수 있으며, 상기 다이 스테이지(124) 상의 다이(12)는 상기 본딩 헤드(200)에 의해 픽업된 후 상기 기판(30) 상에 본딩될 수 있다. 이를 위하여 상기 다이 본딩 장치(100)는 상기 본딩 헤드(200)를 수직 및 수평 방향으로 이동시키기 위한 헤드 구동부(250)를 포함할 수 있다.The die 12 picked up by the picker 120 can be transferred onto the die stage 124 and the die 12 on the die stage 124 is picked up by the bonding head 200, Can be bonded onto the substrate (30). For this, the die bonding apparatus 100 may include a head driving unit 250 for moving the bonding head 200 in the vertical and horizontal directions.

상기 웨이퍼(10)는 다이싱 테이프(14) 상에 부착될 수 있으며, 상기 다이싱 테이프(14)는 대략 원형 링 형태의 마운트 프레임(16)에 장착될 수 있다. 상기 스테이지 유닛(110)은 수평 방향으로 이동 가능하게 구성된 웨이퍼 스테이지(112)와, 상기 웨이퍼 스테이지(112) 상에 배치되어 상기 다이싱 테이프(14)의 가장자리 부위를 지지하기 위한 확장 링(114)과, 상기 마운트 프레임(16)을 하강시킴으로써 상기 다이싱 테이프(14)를 확장시키기 위한 클램프(116) 등을 포함할 수 있다.The wafer 10 can be mounted on a dicing tape 14 and the dicing tape 14 can be mounted on a mount frame 16 in the form of a generally circular ring. The stage unit 110 includes a wafer stage 112 configured to be movable in a horizontal direction and an extension ring 114 disposed on the wafer stage 112 to support an edge portion of the dicing tape 14. [ A clamp 116 for extending the dicing tape 14 by lowering the mount frame 16, and the like.

상기 피커(120)는 상기 스테이지 유닛(110)에 의해 지지된 웨이퍼(10)의 상부에 배치될 수 있으며, 상기 피커 구동부(122)에 의해 수직 및 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 또한, 상기 피커(120)에 의해 픽업된 다이(12)의 각도를 조절하기 위해 회전 가능하게 구성될 수 있다. 상기 피커 구동부(122)는 상기 다이들(12)을 하나씩 픽업하여 다이 스테이지(124) 상으로 이송하기 위하여 수평 및 수직 방향으로 상기 피커(120)를 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 피커 구동부(122)는 상기 다이 이젝터(118)에 의해 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리된 다이(12)를 픽업하기 위하여 상기 피커(120)를 수평 및 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.The picker 120 may be disposed above the wafer 10 supported by the stage unit 110 and may be configured to be movable vertically and horizontally by the picker driving unit 122. It may also be configured to be rotatable to adjust the angle of the die 12 picked up by the picker 120. The picker driver 122 may move the picker 120 in both horizontal and vertical directions to pick up the dies 12 one by one and transfer them onto the die stage 124. Specifically, the picker drive 122 may move the picker 120 horizontally and vertically to pick up the die 12 separated from the dicing tape 14 by the die ejector 118 have.

상기 웨이퍼 스테이지(112)는 상기 다이들(12)을 선택적으로 픽업하기 위하여 스테이지 구동부(미도시)에 의해 수평 방향으로 이동될 수 있으며, 또한 상기 다이들(12)의 각도를 조절하기 위하여 회전 가능하게 구성될 수 있다.The wafer stage 112 can be moved horizontally by a stage drive (not shown) to selectively pick up the dies 12 and can be rotated Lt; / RTI >

상기 다이 본딩 장치(100)는 복수의 웨이퍼들(10)이 수납된 카세트(20)를 지지하는 로드 포트(130)와, 상기 카세트(20)로부터 상기 웨이퍼(10)를 상기 스테이지 유닛(110) 상으로 이송하기 위한 웨이퍼 이송 유닛(140)을 포함할 수 있다. 상기 웨이퍼(10)는 상기 로드 포트(130)로부터 수평 방향으로 연장하는 웨이퍼 가이드 레일(142)을 따라 이송될 수 있으며, 상기 스테이지 유닛(110)은 상기 웨이퍼의 로딩 및 언로딩을 위하여 상기 웨이퍼 가이드 레일(142)의 단부들에 인접한 위치로 이동될 수 있다.The die bonding apparatus 100 includes a load port 130 for supporting a cassette 20 in which a plurality of wafers 10 are accommodated and a load port 130 for supporting the wafer 10 from the cassette 20 to the stage unit 110. [ And a wafer transfer unit 140 for transferring the wafer. The wafer 10 may be transported along a wafer guide rail 142 that extends horizontally from the load port 130. The stage unit 110 may be moved along the wafer guide rails 142 for loading and unloading the wafers, Can be moved to a position adjacent to the ends of the rail 142. [

상기 다이 스테이지(124)는 상기 다이(12)의 본딩 방향을 조절하기 위하여 회전 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 다이 스테이지(124)는 모터 등을 이용하여 구성되는 회전 구동부(미도시)와 연결될 수 있으며 상기 회전 구동부는 본딩 레시피에 따라 상기 다이(12)의 본딩 방향을 조절하기 위하여 상기 다이 스테이지(124)를 회전시킬 수 있다.The die stage 124 may be configured to be rotatable to adjust the bonding direction of the die 12. For example, the die stage 124 may be coupled to a rotary drive (not shown) configured using a motor or the like and the rotary drive may be coupled to the die 12 to adjust the bonding direction of the die 12 according to the bonding recipe. The stage 124 can be rotated.

상기 다이 본딩 장치(100)는 본딩 영역(150)으로 상기 기판(30)을 제공하기 위한 기판 이송 유닛(160)을 포함할 수 있다. 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 기판 이송 유닛(160)은 복수의 기판들(30)이 수납된 제1 매거진(40)으로부터 상기 본딩 영역(150)으로 상기 기판(30)을 안내하고 또한 상기 본딩 영역(150)으로부터 다이 본딩 공정이 완료된 기판(30)을 제2 매거진(42)으로 안내하기 위한 기판 가이드 레일(162)과, 상기 기판 가이드 레일(162)의 여러 구간들에서 상기 기판(30)을 파지하기 위한 그리퍼들(164)과, 상기 그리퍼들(164)을 이동시키기 위한 그리퍼 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.The die bonding apparatus 100 may include a substrate transfer unit 160 for providing the substrate 30 to the bonding area 150. [ Although not shown in detail, the substrate transfer unit 160 guides the substrate 30 from the first magazine 40 accommodated in the plurality of substrates 30 to the bonding region 150, A substrate guide rail 162 for guiding the substrate 30 from the substrate holder 150 to the second magazine 42 after the die bonding process has been completed, Grippers 164 for grasping and gripper drivers (not shown) for moving the grippers 164 may be included.

상기 본딩 영역(150)에는 상기 기판(30)을 지지하기 위한 기판 스테이지(152)가 구비될 수 있으며, 도시되지는 않았으나, 상기 기판 스테이지(152)에는 상기 기판(30)을 본딩 온도로 가열하기 위한 히터(미도시)가 내장될 수 있다. 또한, 상기 기판 스테이지(152)는 상기 본딩 영역(150)으로 이송된 기판(30)을 고정시키기 위한 복수의 진공홀들을 가질 수 있다.The bonding region 150 may be provided with a substrate stage 152 for supporting the substrate 30. The substrate stage 152 may be heated to a bonding temperature (Not shown) may be incorporated. In addition, the substrate stage 152 may have a plurality of vacuum holes for fixing the substrate 30 transferred to the bonding region 150.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 본딩 헤드(200)는 상기 다이(12)를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐(210)과, 상기 진공 노즐(210) 주위에 배치되며 상기 진공 노즐(210)로부터 거리 조절이 가능하도록 구성된 가압 부재들(220)과, 상기 진공 노즐(210)과 상기 가압 부재들(220) 사이의 거리를 조절하기 위하여 상기 가압 부재들(220)을 이동시키는 간격 조절부(230)를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the bonding head 200 includes a vacuum nozzle 210 for vacuum-sucking the die 12, a vacuum nozzle 210 disposed around the vacuum nozzle 210, A space adjusting unit 230 for moving the pressing members 220 to adjust a distance between the vacuum nozzle 210 and the pressing members 220, ).

상기 진공 노즐(210)은 상기 다이(12)를 진공 흡착하기 위한 진공홀(212)을 가질 수 있으며, 상기 가압 부재들(220)은 상기 다이(12)를 상기 기판(30) 상에 본딩하기 위하여 상기 다이(12)를 가압할 수 있다. 아울러, 도시되지는 않았으나, 상기 진공홀(212)은 진공 펌프 등을 포함하는 진공 소스(미도시)와 연결될 수 있다.The vacuum nozzle 210 may have a vacuum hole 212 for vacuum adsorption of the die 12 and the pressure members 220 may be formed by bonding the die 12 to the substrate 30 The die 12 can be pressed. Further, although not shown, the vacuum hole 212 may be connected to a vacuum source (not shown) including a vacuum pump or the like.

도 4 및 도 5는 도 1에 도시된 간격 조절부를 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.Figs. 4 and 5 are schematic plan views for explaining the gap adjusting portion shown in Fig.

도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 간격 조절부(230)는 상기 다이(12)의 크기에 따라 상기 가압 부재들(220)의 위치를 조절할 수 있다. 특히, 상기 간격 조절부(230)는 상기 진공 노즐(210)로부터 상기 가압 부재들(220) 사이의 거리를 조절함으로써 상기 다이(12)의 크기에 적절하게 대응할 수 있다.Referring to FIGS. 1, 4, and 5, the gap adjusting unit 230 may adjust the position of the pressing members 220 according to the size of the die 12. Particularly, the gap adjusting part 230 may suitably correspond to the size of the die 12 by adjusting the distance between the vacuum nozzle 210 and the pressing members 220.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 간격 조절부(230)는 상기 가압 부재들(220)을 안내하기 위한 슬롯들(234)이 구비된 가이드 패널(232)과, 상기 가이드 슬롯들(234)을 수직 방향으로 통과하며 상기 가이드 패널(232) 아래에서 상기 가압 부재들(220)과 연결되는 가이드 부재들(236)과, 상기 가이드 부재들(236)의 상단부들과 각각 연결되는 일단부들을 갖는 링크 부재들(238)과, 상기 링크 부재들(238)의 타단부들과 연결되며 상기 링크 부재들(238)을 회전시킴으로써 상기 가이드 부재들(236)이 상기 가이드 슬롯들(234)을 따라 이동되도록 하는 회전 패널(240)을 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the gap adjusting unit 230 includes a guide panel 232 having slots 234 for guiding the pressing members 220, Guide members 236 which pass in the vertical direction and are connected to the pressing members 220 under the guide panel 232 and one ends which are respectively connected to upper ends of the guide members 236 The guide members 236 are connected to the other ends of the link members 238 and rotate the link members 238 so that the guide members 236 move along the guide slots 234 (Not shown).

예를 들면, 상기 진공 노즐(210)은 상기 가이드 패널(232)의 중앙 부위에 장착될 수 있으며, 상기 가이드 슬롯들(234)은 도시된 바와 같이 방사상으로 연장될 수 있다. 그러나, 상기와 다르게 상기 가이드 슬롯들(234)은 나선 형태로 구성될 수도 있으며, 또한 소정의 곡률 반경을 가질 수도 있다. 상기 가이드 부재들(236)은 링크 부재들(238)을 통해 상기 회전 패널(240)과 연결될 수 있으며, 이에 따라 상기 진공 노즐(210)과 상기 가압 부재들(220) 사이의 거리들은 서로 동일하게 될 수 있다.For example, the vacuum nozzle 210 may be mounted at a central portion of the guide panel 232, and the guide slots 234 may extend radially as shown. However, unlike the above, the guide slots 234 may be formed in a spiral shape or may have a predetermined radius of curvature. The guide members 236 may be connected to the rotary panel 240 through link members 238 so that distances between the vacuum nozzle 210 and the pressing members 220 are equal to each other .

한편, 상기 헤드 구동부(250)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 패널(232)이 장착되는 가동 부재(252)를 포함할 수 있으며, 상기 가동 부재(252)를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부(254)와, 상기 수직 구동부(254)를 수평 방향으로 이동시키기 위한 수평 구동부(256)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 수직 구동부(254)는 공압 실린더를 이용하여 구성될 수 있으며, 상기 수평 구동부(256)는 직교 좌표 로봇을 이용하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 가동 부재(252)는 리니어 모션 가이드를 이용하여 상기 수직 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다.1, the head driving unit 250 may include a movable member 252 on which the guide panel 232 is mounted, and may move the movable member 252 in a vertical direction And a horizontal driving unit 256 for moving the vertical driving unit 254 in the horizontal direction. For example, the vertical driving unit 254 may be configured using a pneumatic cylinder, and the horizontal driving unit 256 may be configured using a rectangular coordinate robot. In addition, the movable member 252 may be configured to be movable in the vertical direction using a linear motion guide.

상기 간격 조절부(230)는 상기 회전 패널(240)을 회전시키기 위한 모터(242)와, 상기 모터(242)가 장착되는 마운트 패널(244)을 포함할 수 있다. 상기 마운트 패널(244)은 상기 가동 부재(252)에 장착될 수 있으며, 상기 모터(242)의 회전축은 상기 회전 패널(240)의 중심 부위에 연결될 수 있다.The interval adjusting unit 230 may include a motor 242 for rotating the rotary panel 240 and a mount panel 244 on which the motor 242 is mounted. The mount panel 244 may be mounted on the movable member 252 and the rotation axis of the motor 242 may be connected to a central portion of the rotary panel 240.

상기 모터(242)는 상기 다이(12)의 크기에 따라 상기 가압 부재들(220)의 위치를 조절할 수 있다. 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이 상대적으로 큰 다이를 본딩하는 경우 상기 모터(242)는 상기 회전 패널(240)을 시계 방향으로 회전시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 가압 부재들(220)은 상기 가이드 슬롯들(234)을 따라 상기 진공 노즐(210)로부터 외측으로 이동될 수 있고, 도 5에 도시된 바와 같이, 상대적으로 작은 다이를 본딩하는 경우 상기 모터(242)는 상기 회전 패널(240)을 반시계 방향으로 회전시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 가압 부재들(220)은 상기 가이드 슬롯들(234)을 따라 상기 진공 노즐(210)을 향해 내측으로 이동될 수 있다.The motor 242 can adjust the position of the pressing members 220 according to the size of the die 12. For example, as shown in FIG. 4, when a relatively large die is bonded, the motor 242 can rotate the rotary panel 240 in a clockwise direction, The motor 242 may be moved outwardly from the vacuum nozzle 210 along the guide slots 234 and when bonding a relatively small die as shown in Figure 5 the rotation panel 240 So that the pressure members 220 can be moved inward toward the vacuum nozzle 210 along the guide slots 234. The vacuum nozzles 210 can be rotated in the counterclockwise direction.

다시 도 1을 참조하면, 상기 가압 부재들(220)의 하부면은 상기 진공 노즐(210)의 하부면보다 높게 위치될 수 있다. 이는 상기 다이 스테이지(124)로부터 상기 다이(12)를 픽업하는 과정에서 상기 가압 부재들(220)에 의한 간섭을 방지하기 위함이다. 또한, 상기 다이(12)의 본딩 과정에서 상기 가압 부재들(220)을 이용하여 상기 다이(12)를 가압하기 위해 상기 가이드 패널(232)과 상기 진공 노즐(210) 사이에는 코일 스프링과 같은 탄성 부재(246)가 배치될 수 있다.Referring to FIG. 1 again, the lower surface of the pressing members 220 may be positioned higher than the lower surface of the vacuum nozzle 210. This is to prevent the interference with the pressing members 220 in the process of picking up the die 12 from the die stage 124. In order to press the die 12 by using the pressing members 220 in the process of bonding the die 12, an elasticity like a coil spring is applied between the guide panel 232 and the vacuum nozzle 210 Member 246 may be disposed.

추가적으로, 상기 수직 구동부(254)와 상기 가동 부재(252) 사이에는 코일 스프링과 같은 제2 탄성 부재(258)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 수직 구동부(254)로서 공압 실린더가 사용되는 경우 상기 공압 실린더의 로드와 상기 가동 부재(252) 사이에 상기 제2 탄성 부재(258)로서 기능하는 코일 스프링이 배치될 수 있다. 특히, 상기 탄성 부재(246)는 의해 상기 다이(12)가 상기 기판(30)에 밀착되는 과정에서 상기 다이(12)에 가해지는 충격을 완화시킬 수 있으며, 상기 제2 탄성 부재(258)는 상기 다이(12)를 상기 기판(30) 상에 본딩하기 위한 가압력을 제공할 수 있다.In addition, a second elastic member 258 such as a coil spring may be disposed between the vertical driving unit 254 and the movable member 252. For example, when a pneumatic cylinder is used as the vertical driving unit 254, a coil spring functioning as the second elastic member 258 may be disposed between the rod of the pneumatic cylinder and the movable member 252. Particularly, the elastic member 246 can relieve the impact applied to the die 12 in the process of the die 12 being in close contact with the substrate 30, and the second elastic member 258 And may provide a pressing force to bond the die 12 onto the substrate 30. [

도 6 내지 도 8은 도 1에 도시된 다이 본딩 장치를 이용하여 다이를 기판 상에 본딩하는 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.6 to 8 are schematic views for explaining a method of bonding a die onto a substrate using the die bonding apparatus shown in FIG.

도 6을 참조하면, 상기 진공 노즐(210)의 하부에 상기 다이(12)가 진공 흡착된 후 상기 헤드 구동부(250)는 상기 본딩 헤드(200)를 상기 기판(30)의 상부로 이동시킬 수 있으며, 상기 다이(12)가 상기 기판(30) 상의 기 설정된 영역 상에 밀착되도록 상기 본딩 헤드(200)를 하강시킬 수 있다.6, after the die 12 is vacuum-adsorbed on the lower portion of the vacuum nozzle 210, the head driving unit 250 can move the bonding head 200 to the upper portion of the substrate 30 And the bonding head 200 can be lowered so that the die 12 is brought into close contact with a predetermined area on the substrate 30. [

이어서, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 탄성 부재(246)가 압축되면서 상기 가압 부재들(220)이 상기 다이(12)의 상부면에 밀착될 수 있고, 계속해서 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제2 탄성 부재(258)가 압축되면서 상기 제2 탄성 부재(258)의 탄성 복원력이 가압력으로서 상기 가압 부재들(220)을 통해 상기 다이(12)에 인가될 수 있다. 특히, 상기 제2 탄성 부재(258)에 의해 상기 수직 구동부(254)의 가압력이 상기 다이(12)에 직접 인가되지 않기 때문에 본딩 과정에서 상기 다이(12)의 손상이 방지될 수 있다.7, the pressing members 220 can be brought into close contact with the upper surface of the die 12 while the elastic member 246 is compressed. Then, as shown in FIG. 8, The elastic restoring force of the second elastic member 258 can be applied to the die 12 through the pressing members 220 as a pressing force while the second elastic member 258 is compressed. In particular, since the pressing force of the vertical driving part 254 is not directly applied to the die 12 by the second elastic member 258, the die 12 can be prevented from being damaged during the bonding process.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 본딩 헤드를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.9 is a schematic view illustrating a bonding head according to another embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 상기 본딩 헤드(200)는, 상기 다이(12)를 진공 흡착하기 위한 진공홀(312)을 갖는 진공 노즐(310)과, 상기 진공 노즐(310)로부터의 거리 조절이 가능하도록 구성되며 상기 다이(12)를 가압하기 위한 가압 부재들(320)을 포함할 수 있다. 특히, 상기 가압 부재들(320)은 상기 다이(12)를 상기 기판(30) 상에 본딩하는 동안 상기 다이(12) 상으로 에어를 분사하기 위한 에어 분사홀(322)을 각각 구비할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 에어 분사홀들(322)은 상기 에어를 공급하기 위한 에어 탱크, 에어 펌프 등을 포함하는 에어 소스(미도시)와 연결될 수 있다.9, the bonding head 200 includes a vacuum nozzle 310 having a vacuum hole 312 for vacuum-sucking the die 12 and a vacuum nozzle 310 for adjusting the distance from the vacuum nozzle 310 And may include pressure members 320 for pressing the die 12. In particular, the pressure members 320 may each include an air injection hole 322 for injecting air onto the die 12 while bonding the die 12 onto the substrate 30 . Although not shown, the air injection holes 322 may be connected to an air source (not shown) including an air tank for supplying the air, an air pump, and the like.

구체적으로, 도 6 내지 도 8을 참조하여 기 설명된 바와 같이 상기 다이(12)를 상기 기판(30) 상에 본딩하는 동안 상기 다이(12)의 가장자리 부위들은 상기 가압 부재들(320)에 의해 충분히 가압될 수 있다. 다만, 상기 다이(12)의 중앙 부위는 상기 탄성 부재(246)에 의해 인가되는 탄성 복원력에 의해 가압되므로 상기 가장자리 부위들에 비하여 가압력이 다소 낮을 수 있다.Specifically, while bonding the die 12 onto the substrate 30 as described hereinbefore with reference to FIGS. 6 through 8, the edge portions of the die 12 are pressed by the pressing members 320 It can be sufficiently pressurized. However, since the central portion of the die 12 is pressed by the elastic restoring force applied by the elastic member 246, the pressing force may be somewhat lower than the edge portions.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 에어 분사홀들(322)은 상기 다이(12)의 중앙 부위를 향해 고압의 에어를 분사할 수 있으며, 상기 에어 분사홀들(322)로부터 분사된 에어는 상기 다이(12)의 중앙 부위에서 상기 부족한 가압력을 충분히 보상할 수 있다. 결과적으로, 상기 다이(12)에 인가되는 가압력을 보다 균일하게 할 수 있으며, 이에 따라 상기 다이 본딩 공정에서의 공정 불량이 크게 감소될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the air injection holes 322 can inject high pressure air toward the central portion of the die 12, and the air injected from the air injection holes 322 The insufficient pressing force can be sufficiently compensated at the central portion of the die 12. As a result, the pressing force applied to the die 12 can be made more uniform, and the process defects in the die bonding process can be greatly reduced.

한편, 상기 진공 노즐(310)과 가압 부재들(320)을 제외한 나머지 구성 요소들은 도 1, 도 4 및 도 5를 참조하여 기 설명된 바와 실질적으로 동일하므로 이들에 대한 추가적인 설명은 생략한다.The other components except for the vacuum nozzle 310 and the pressing members 320 are substantially the same as those described with reference to FIGS. 1, 4 and 5, and a further description thereof will be omitted.

도 10은 도 1에 도시된 본딩 헤드의 또 다른 실시예를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 10 is a schematic structural view for explaining another embodiment of the bonding head shown in FIG. 1; FIG.

도 10을 참조하면, 상기 본딩 헤드(200)는, 상기 다이(12)를 진공 흡착하기 위한 제1 진공홀(412)을 갖는 진공 노즐(410)과, 상기 진공 노즐(410)로부터의 거리 조절이 가능하도록 구성되며 상기 다이(12)를 가압하기 위한 가압 부재들(420)을 포함할 수 있다. 특히, 상기 가압 부재들(420)은 상기 다이(12)를 진공 흡착하기 위한 제2 진공홀(422)을 각각 구비할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 제1 진공홀(412)과 제2 진공홀들(422)은 진공 펌프 등을 포함하는 진공 소스(미도시)와 연결될 수 있다.10, the bonding head 200 includes a vacuum nozzle 410 having a first vacuum hole 412 for vacuum-sucking the die 12, a distance adjusting unit 410 for adjusting the distance from the vacuum nozzle 410, And may include pressure members 420 for pressing the die 12. In particular, the pressing members 420 may include a second vacuum hole 422 for vacuum-sucking the die 12. Although not shown, the first vacuum hole 412 and the second vacuum holes 422 may be connected to a vacuum source (not shown) including a vacuum pump or the like.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 진공 노즐(410)의 하부면과 상기 가압 부재들(420)의 하부면들은 서로 동일한 평면 상에 위치될 수 있다. 이때, 도 1에 도시된 탄성 부재(246)는 생략될 수 있다. 따라서, 상기 다이(12)를 픽업하는 과정에서의 픽업 불량이 크게 감소될 수 있다. 또한, 상기 다이(12)를 상기 기판(30) 상에 본딩하기 위해 가압하는 경우 상기 다이(12)의 중앙 부위와 가장자리 부위들에 동일한 가압력이 인가될 수 있다. 결과적으로, 상기 다이(12) 상에 전체적으로 보다 균일하게 가압력이 인가될 수 있으며, 이에 따라 상기 다이 본딩 공정에서의 본딩 불량이 충분히 감소될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the lower surface of the vacuum nozzle 410 and the lower surfaces of the pressing members 420 may be positioned on the same plane. At this time, the elastic member 246 shown in Fig. 1 may be omitted. Therefore, the pickup failure in the process of picking up the die 12 can be greatly reduced. Further, when the die 12 is pressed to bond on the substrate 30, the same pressing force may be applied to the central portion and the edge portions of the die 12. As a result, a more uniform pressing force can be exerted on the die 12 as a whole, whereby the defective bonding in the die bonding process can be sufficiently reduced.

한편, 상기 진공 노즐(410)과 가압 부재들(420)을 제외한 나머지 구성 요소들은 도 1, 도 4 및 도 5를 참조하여 기 설명된 바와 실질적으로 동일하므로 이들에 대한 추가적인 설명은 생략한다.The remaining components except for the vacuum nozzle 410 and the pressing members 420 are substantially the same as those described with reference to FIGS. 1, 4 and 5, and thus a further explanation thereof will be omitted.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 본딩 헤드(200)는 반도체 다이(12)를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐(210)과, 상기 진공 노즐(210) 주위에 배치되며 상기 진공 노즐(210)로부터 거리 조절이 가능하도록 구성된 가압 부재들(220)과, 상기 진공 노즐(210)과 상기 가압 부재들(220) 사이의 거리를 조절하기 위해 상기 가압 부재들(220)을 이동시키는 간격 조절부(230)를 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention as described above, the bonding head 200 includes a vacuum nozzle 210 for vacuum-sucking the semiconductor die 12, a vacuum nozzle 210 disposed around the vacuum nozzle 210, 210 and the pressing members 220 so as to adjust the distance between the vacuum nozzle 210 and the pressing members 220, (230). ≪ / RTI >

상기 간격 조절부(230)는 상기 반도체 다이(12)의 크기에 따라 상기 진공 노즐(210)과 상기 가압 부재들(220) 사이의 거리를 조절할 수 있으며, 이에 따라 상기 반도체 다이(12)의 크기가 변경되는 경우에도 상기 본딩 헤드(200)의 일부 또는 전부를 교체할 필요가 없으며, 결과적으로 상기 본딩 헤드(200)를 포함하는 다이 본딩 장치(100)의 생산성이 크게 향상될 수 있다.The distance adjusting unit 230 may adjust the distance between the vacuum nozzle 210 and the pressing members 220 according to the size of the semiconductor die 12, It is not necessary to replace part or all of the bonding head 200. As a result, the productivity of the die bonding apparatus 100 including the bonding head 200 can be greatly improved.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. It can be understood that.

10 : 웨이퍼 12 : 반도체 다이
20 : 카세트 30 : 기판
100 : 다이 본딩 장치 110 : 스테이지 유닛
120 : 피커 130 : 로드 포트
140 : 웨이퍼 이송 유닛 150 : 본딩 영역
160 : 기판 이송 유닛 200 : 본딩 헤드
210 : 진공 노즐 220 : 가압 부재
230 : 간격 조절부 232 : 가이드 패널
234 : 가이드 슬롯 236 : 가이드 부재
238 : 링크 부재 240 : 회전 패널
242 : 모터 244 : 마운트 패널
246 : 탄성 부재 250 : 헤드 구동부
252 : 가동 부재 254 : 수직 구동부
156 : 수평 구동부 258 : 제2 탄성 부재10: wafer 12: semiconductor die
20: cassette 30: substrate
100: die bonding apparatus 110: stage unit
120: Picker 130: Load port
140: wafer transfer unit 150: bonding area
160: substrate transfer unit 200: bonding head
210: vacuum nozzle 220: pressure member
230: interval adjusting portion 232: guide panel
234: guide slot 236: guide member
238: Link member 240: Rotary panel
242: motor 244: mount panel
246: elastic member 250: head driving part
252: movable member 254: vertical driver
156: horizontal drive unit 258: second elastic member

Claims (17)

반도체 다이를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐;
상기 진공 노즐의 주위에 배치되며 상기 진공 노즐로부터의 거리 조절이 가능하도록 구성된 가압 부재들; 및
상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리를 조절하기 위하여 상기 가압 부재들을 이동시키는 간격 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.A vacuum nozzle for vacuum-adsorbing semiconductor die;
Pressure members arranged around the vacuum nozzle and configured to be adjustable in distance from the vacuum nozzle; And
And a gap adjusting unit for moving the pressing members to adjust the distance between the vacuum nozzle and the pressing members. 제1항에 있어서, 상기 간격 조절부는,
상기 가압 부재들을 안내하기 위한 가이드 슬롯들이 구비된 가이드 패널;
상기 가이드 슬롯들을 수직 방향으로 통과하며 상기 가이드 패널 아래에서 상기 가압 부재들과 연결되는 가이드 부재들;
상기 가이드 부재들의 상단부들과 각각 연결되는 일단부들을 갖는 링크 부재들; 및
상기 링크 부재들의 타단부들과 연결되며 상기 링크 부재들을 회전시킴으로써 상기 가이드 부재들이 상기 가이드 슬롯들을 따라 이동되도록 하는 회전 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The apparatus of claim 1,
A guide panel having guide slots for guiding the pressing members;
Guide members passing through the guide slots in the vertical direction and connected to the pressing members under the guide panel;
Link members having one ends connected to upper ends of the guide members, respectively; And
And a rotation panel connected to the other ends of the link members and rotating the link members to move the guide members along the guide slots. 제2항에 있어서, 상기 진공 노즐은 상기 가이드 패널의 중앙 부위에 장착되는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The bonding head according to claim 2, wherein the vacuum nozzle is mounted at a central portion of the guide panel. 제3항에 있어서, 상기 가이드 패널과 상기 진공 노즐 사이에 배치되는 탄성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The bonding head according to claim 3, further comprising an elastic member disposed between the guide panel and the vacuum nozzle. 제4항에 있어서, 상기 가압 부재들의 하부면은 상기 진공 노즐의 하부면보다 높게 위치되는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The bonding head according to claim 4, wherein a lower surface of the pressing members is positioned higher than a lower surface of the vacuum nozzle. 제2항에 있어서, 상기 간격 조절부는, 상기 회전 패널을 회전시키기 위한 모터와, 상기 모터가 장착되는 마운트 패널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The bonding head according to claim 2, wherein the gap adjusting unit further comprises: a motor for rotating the rotary panel; and a mount panel on which the motor is mounted. 제1항에 있어서, 상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리들은 서로 동일한 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The bonding head according to claim 1, wherein distances between the vacuum nozzle and the pressing members are equal to each other. 제1항에 있어서, 상기 가압 부재들은 상기 다이의 중앙 부위를 향하여 에어를 분사하기 위한 에어 분사홀을 각각 갖는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The bonding head according to claim 1, wherein the pressing members each have an air jet hole for jetting air toward a central portion of the die. 제1항에 있어서, 상기 진공 노즐은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제1 진공홀을 갖고, 상기 가압 부재들은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제2 진공홀을 각각 갖는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.The bonding head according to claim 1, wherein the vacuum nozzle has a first vacuum hole for vacuum-adsorbing the die, and the pressure members each have a second vacuum hole for vacuum-adsorbing the die. 제9항에 있어서, 상기 진공 노즐의 하부면과 상기 가압 부재들의 하부면들은 서로 동일한 평면 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.10. The bonding head according to claim 9, wherein the lower surface of the vacuum nozzle and the lower surfaces of the pressing members are located on the same plane. 기판을 지지하기 위한 기판 스테이지;
상기 기판 상에 반도체 다이를 본딩하기 위한 본딩 헤드; 및
상기 본딩 헤드를 수직 및 수평 방향으로 이동시키기 위한 구동부를 포함하되,
상기 본딩 헤드는,
상기 반도체 다이를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐;
상기 진공 노즐의 주위에 배치되며 상기 진공 노즐로부터의 거리 조절이 가능하도록 구성된 가압 부재들; 및
상기 반도체 다이의 크기에 따라 상기 진공 노즐과 상기 가압 부재들 사이의 거리를 조절하기 위하여 상기 가압 부재들을 이동시키는 간격 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.A substrate stage for supporting a substrate;
A bonding head for bonding a semiconductor die onto the substrate; And
And a driving unit for moving the bonding head in the vertical and horizontal directions,
The bonding head includes:
A vacuum nozzle for vacuum-adsorbing the semiconductor die;
Pressure members arranged around the vacuum nozzle and configured to be adjustable in distance from the vacuum nozzle; And
And a gap adjusting unit for moving the pressing members to adjust the distance between the vacuum nozzle and the pressing members according to the size of the semiconductor die. 제11항에 있어서, 상기 간격 조절부는,
상기 가압 부재들을 안내하기 위한 가이드 슬롯들이 구비된 가이드 패널;
상기 가이드 슬롯들을 수직 방향으로 통과하며 상기 가이드 패널 아래에서 상기 가압 부재들과 연결되는 가이드 부재들;
상기 가이드 부재들의 상단부들과 각각 연결되는 일단부들을 갖는 링크 부재들; 및
상기 링크 부재들의 타단부들과 연결되며 상기 링크 부재들을 회전시킴으로써 상기 가이드 부재들이 상기 가이드 슬롯들을 따라 이동되도록 하는 회전 패널을 포함하는 것을 특징으로 다이 본딩 장치.12. The apparatus according to claim 11,
A guide panel having guide slots for guiding the pressing members;
Guide members passing through the guide slots in the vertical direction and connected to the pressing members under the guide panel;
Link members having one ends connected to upper ends of the guide members, respectively; And
And a rotation panel connected to the other ends of the link members and rotating the link members to move the guide members along the guide slots. 제12항에 있어서, 상기 진공 노즐은 상기 가이드 패널의 중앙 부위에 장착되며, 상기 가이드 패널과 상기 진공 노즐 사이에는 탄성 부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.13. The die bonding apparatus according to claim 12, wherein the vacuum nozzle is mounted at a central portion of the guide panel, and an elastic member is disposed between the guide panel and the vacuum nozzle. 제13항에 있어서, 상기 가압 부재들의 하부면은 상기 진공 노즐의 하부면보다 높게 위치되는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.14. The die bonding apparatus according to claim 13, wherein a lower surface of the pressing members is positioned higher than a lower surface of the vacuum nozzle. 제12항에 있어서, 상기 구동부는,
상기 가이드 패널이 장착되며 수직 방향으로 이동 가능하게 구성된 가동 부재;
상기 가동 부재를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부; 및
상기 수직 구동부를 수평 방향으로 이동시키기 위한 수평 구동부를 포함하되,
상기 수직 구동부와 상기 가동 부재 사이에는 제2 탄성 부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.13. The apparatus according to claim 12,
A movable member mounted with the guide panel and movable in a vertical direction;
A vertical driving unit for moving the movable member in a vertical direction; And
And a horizontal driving unit for moving the vertical driving unit in a horizontal direction,
And a second elastic member is disposed between the vertical driving part and the movable member. 제11항에 있어서, 상기 가압 부재들은 상기 다이의 중앙 부위를 향하여 에어를 분사하기 위한 에어 분사홀을 각각 갖는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.12. The die bonding apparatus according to claim 11, wherein the pressure members each have an air jet hole for jetting air toward a central portion of the die. 제11항에 있어서, 상기 진공 노즐은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제1 진공홀을 갖고, 상기 가압 부재들은 상기 다이를 진공 흡착하기 위한 제2 진공홀을 각각 가지며, 상기 진공 노즐의 하부면과 상기 가압 부재들의 하부면들은 서로 동일한 평면 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.12. The apparatus of claim 11, wherein the vacuum nozzle has a first vacuum hole for vacuum adsorption of the die, each of the pressure members having a second vacuum hole for vacuum adsorption of the die, And the lower surfaces of the pressing members are positioned on the same plane with each other.
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