KR20190000480A - 무선이동모듈, 그가 설치된 소자핸들러 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선이동모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하는 소자 픽업, 이미지 획득 등 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈의 이동을 가이드하는 무선이동모듈 및 그가 설치된 소자핸들러에 관한 것이다.
본 발명은, 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈(200)과; 상기 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 가이드로봇(100)과; 상기 가이드로봇(100)에 결합되어 상기 기능모듈(200)에 대하여 전원을 공급하는 전원공급부(120)와; 상기 가이드로봇(100)을 따라서 상기 기능모듈(200)을 이동시키는 이동구동부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동모듈을 개시한다.

Description

무선이동모듈, 그가 설치된 소자핸들러 {Wireless movement module, and device handler having the same}
본 발명은 무선이동모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하는 소자 픽업, 이미지 획득 등 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈의 이동을 가이드하는 무선이동모듈 및 그가 설치된 소자핸들러에 관한 것이다.
SD 램, 프래쉬램, LSI, LED 등 반도체소자(이하 '소자'라 한다)는 반도체공정을 마친 후 소잉공정, 패키징공정 등을 마친 후 시장에 출하됨이 일반적이다.
그리고 시장에 출하된 제품에 대한 신뢰성을 확보하기 위하여 검사장치, 분류장치, 검사 및 분류장치 등에 의하여 자동검사 및 검사결과에 따른 분류를 통하여 양품의 제품들을 선별하여 시장에 출하하고 있다.
또한 소자는 SD 램, 프래쉬램, LSI 등 리드프레임, BGA 등 단자구조가 다양해지는 등 칩의 종류가 다양해지고 있다.
최근에는 소자에 대한 소형화 및 고집적화 요구에 따라서 소자가 수지 등에 의한 몰딩공정을 거치지 않고 웨이퍼 레벨에서 최종 제품화되는 것이 확대되고 있는 추세이다.
한편 SD램, 모바일SD램, 모바일CPU와 같은 LSI와 같은 반도체 시장에서 경쟁이 격화되면서 소자제조비용의 절감될 필요가 있으며 궁극적으로 생산성을 높이는 것이 매우 절실하다.
그리고 반도체 생산은 시설투자 비용이 높은 클린룸 내에서 공정이 수행되는것이 일반적이며, 각 공정을 수행하는 장비의 처리속도가 생산성에 직결되는바, 패키징 공정을 거치지 않거나 수행 전인 웨이퍼 수준에서의 소자를 언로딩하는 소자핸들러 또한 장비의 처리속도를 높이는 것이 중요하다.
특히 반도체 생산은 웨이퍼 수준에서 소자를 언로딩하는 소자핸들러 또한 장비의 처리속도를 높이는 것이 중요하며, 소자의 픽업 및 이송을 수행하는 이동장치의 성능이 소자핸들러의 처리속도의 중요한 요소이다.
또한 최근 핸들링 대상인 소자의 크기가 매우 작아짐에 따라, 극소형의 소자의 픽업 및 이송에 대한 이동장치의 정밀도가 크게 요구된다.
한편 이동장치는 하나 이상의 픽커들을 구비하며, 픽커는, 일반적으로, 이송툴에 하나 이상으로 설치되어 소자를 흡착하는 기구로서, 내부에 진공압이 작용되는 흡입통로가 형성되고 일단에 소자가 흡착되는 흡착부가 결합되는 로드와, 로드를 상하방향으로 이동시키기 위한 상하구동부가 구비된다.
한편 종래의 픽커는, 픽업 위치에서 소자 픽업시 흡착부에 진공압, 즉 부압을 형성하여 소자를 픽업하며, 흡착부에 진공압을 해제함으로써 적재 위치에서 소자를 적재한다.
특히 종래의 픽커는, 적재 위치에서 소자의 신속한 적재를 위하여 흡착부에 정압을 형성함이 일반적이다.
그런데, 엘이디소자와 같이 소자의 크기가 미세화되면서 종래의 픽커에 있어서 소자를 흡착하는 흡착부에 정압을 형성하는 경우 소자가 비산되거나, 적재 위치에 올바른 상태로 적재되는 것이 방해되는 문제점이 있다.
또한, 픽커의 흡착헤드까지 정압이 전달되는데 일정 시간이 소요되는데 신속한 소자처리가 요구되는 추세에 대응하지 못하여 장치의 처리속도를 향상시키는데 제한을 주는 문제점이 있다.
구체적으로 픽커의 흡착헤드에 정압 또는 부압은, 공압전달선에 의하여 형성되는데 공압전달선을 통한 정압 또는 부압형성시간은 공압전달선의 길이에 의하여 결정되는바 정압 또는 부압형성시간을 단축시키기 위하여 공압전달선의 길이를 최소화하는데 한계가 있으며, 결국 장치의 처리속도의 제한으로서 작용하는 문제점이 있다.
한편 이송 대상인 소자의 크기가 미세화되면서, 소자 이송을 위한 픽커의 크기가 작아지면서 착탈의 편의, 유지보수의 편의, 내구성의 증대 등 다양한 이슈가 제기되고 있다.
또한 소자 생산성 증대를 위하여, 종래에 비하여 보다 빠른 소자처리의 요구에 부응하여, 픽커의 성능으로서 소자의 이송을 위한 픽커 또한 픽업위치에서 적재위치로의 빠른 이동, 보다 신속한 소자픽업 및 소자적재를 요구하고 있다.
(특허문헌 1) KR10-2010-0081277 A
(특허문헌 2) KR10-0580816 B
(특허문헌 3) KR10-0443039 B
(특허문헌 4) KR10-2004-0096409 A
(특허문헌 5) KR10-2011-0051301 A
(특허문헌 6) KR10-2012-0047879 A
(특허문헌 7) KR10-2016-0048628 A
(특허문헌 7) KR10-1134985 B
본 발명의 목적을 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 픽커, 카메라 등 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈에 대하여 무선전원공급 및 무선제어가 가능한 무선이동모듈 및 그를 가지는 소자핸들러를 제공하는데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈(200)과; 상기 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 가이드로봇(100)과; 상기 가이드로봇(100)에 결합되어 상기 기능모듈(200)에 대하여 전원을 공급하는 전원공급부(120)와; 상기 가이드로봇(100)을 따라서 상기 기능모듈(200)을 이동시키는 이동구동부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동모듈을 개시한다.
상기 기능모듈(200)은, 진공압에 의하여 소자(20)를 픽업하는 하나 이상의 픽커(410) 및 하나 이상의 카메라(533) 중 적어도 하나를 포함하는 작동부(400)와, 상기 작동부(400)의 작동제어를 위한 제어신호를 무선에 의하여 메인제어부로부터 수신하여 상기 작동부(400)를 제어하는 무선제어부(220)를 포함할 수 있다.
상기 무선제어부(220)는, 지그비통신모듈, 블루투스통신모듈, Wifi통신모듈, 기가와이파이통신모듈, 적외선통신모듈, LTE통신모듈 및 2.5Ghz무선통신모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 가이드로봇(100)은, 상기 기능모듈(200)에 대한 직선, 곡선 및 폐곡선 형상 중 적어도 하나의 이송경로를 가질 수 있다.
상기 가이드로봇(100)은, 상기 기능모듈(200)에 대한 X-Y가이드로봇 또는 X-Y-θ로봇이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 무선이동모듈 및 그가 설치된 소자핸들러는, 픽커, 카메라 등 기능모듈이 결합되고 기능모듈이 무선전원공급 및 무선통신에 의하여 제어됨으로써 전원공급선, 제어를 위한 신호전달선 등을 제거하여 장치의 구조를 간소화하여 조립 및 동작제어가 용이하며 각 부품의 노후화에 따른 유지보수비용을 현저하게 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 본 발명에 따른 무선이동모듈 및 그가 설치된 소자핸들러는, 복수의 픽커들, 카메라와 같이 복수의 기능모듈의 작동 및 제어에 있어 외부와의 연결을 최소화함으로써 제조가 간단하며, 외부와의 연결수단의 수를 최소화하여 부품의 마모, 손상 등으로 인한 유지보수를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 무선이동모듈의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 2는, 도 1의 무선이동모듈의 일 실시예를 보여주는 사시도이다.
도 3은, 도 2의 무선이동모듈의 일 실시예를 보여주는 일부측면도이다.
도 4는, 도 3에서 Ⅱ-Ⅱ 방향의 측단면도이다.
도 5a 및 도 5는, 도 3의 무선이동모듈의 형상의 예들을 보여주는 평면도이다.
도 6은, 도 5a가 적용된 소자핸들러의 일 실시예를 보여주는 평면도이다.
이하 본 발명에 따른 무선이동모듈 및 그가 설치된 소자핸들러에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 장치 내에서 소자핸들러용 픽커, 카메라 등의 기능모듈(200)에 대한 무선전원공급 및 무선제어가 가능한 것을 특징으로 하다.
그리고 본 발명의 적용 분야는 소자의 분류, 검사 등을 수행하는 소자핸들러는, 물론 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈에 대한 무선전원공급 및 무선제어가 가능한 구성이면 무선이동모듈로서 제한이 없음은 물론이다.
한편 본 발명에 따른 무선이동모듈은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈(200)과; 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 가이드로봇(100)과; 가이드로봇(100)에 결합되어 기능모듈(200)에 대하여 전원을 공급하는 전원공급부(120)와; 가이드로봇(100)을 따라서 기능모듈(200)을 이동시키는 이동구동부(300)를 포함한다.
상기 기능모듈(200)은, 미리 설정된 기능을 수행하는 구성으로서, 소자핸들러의 경우 진공압에 의한 소자픽업을 수행하는 픽업툴, 소자 등에 대한 이미지를 획득하는 이미지획득부 등 미리 설정된 기능을 수행하는 모듈이 될 수 있다.
상기 가이드로봇(100)은, 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 구성으로서 기능모듈(200)의 이동을 가이드 할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
상기 가이드로봇(100)은, 기능모듈(200)에 대한 직선, 곡선 및 폐곡선 형상 중 적어도 하나의 이송경로 등 다양한 구조의 이송경로를 가질 수 있다.
이러한 다양한 이송경로의 구현을 위하여, 가이드로봇(100)은, 기능모듈(200)의 X축방향, Y축방향, Z축방향 등의 선형이동을 가이드하는 선형이동로봇, X-Y방향의 선형이동을 가이드하는 X-Y이동로봇, X-Y-Z방향의 선형이동을 가이드하는 X-Y-Z이동로봇, X-Y-θ이동을 가이드하는 X-Y-θ이동로봇 등 그 이동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
상기 전원공급부(120)는, 가이드로봇(100)에 결합되어 기능모듈(200)에 대하여 전원을 공급하는 구성으로서 기능모듈(200)이 가이드로봇(100)에 설치된 이송경로 상에서 이동이 가능한 상태에서 기능모듈(200)에 대하여 전원을 공급할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
예로서, 상기 전원공급부(120)는, 가이드로봇(100)에 설치된 이송경로를 따라서 설치된 급전라인(미도시)으로 구성되고, 이때 기능모듈(200)에는 급전라인과 접촉되어 전원을 공급받는 전원수신단자가 설치될 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 전원공급부(120)는, 무선에 의한 전력전달, 즉 자기유도방식, 자기공진방식 등 다양한 방식에 의하여 무선으로 기능모듈(200)에 전원을 공급할 수 있다.
또한 상기 전원공급부(120)는, 접촉에 의한 전력전달 및 비접촉(전자기 유도 등)에 의한 전력전달의 조합에 의하여 기능모듈(200)로 전원을 공급할 수 있다.
구체적인 예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 가이드로봇(100)이 X-Y로봇으로 구성된 경우, Y축 가이드부재(102)로부터 X축 가이드부재(101)로는 접촉에 의한 전력전달 방식으로 전력을 1차로 전달하고, X축 가이드부재(101)로부터 기능모듈(200)로는 비접촉방식, 예를 들면 자기유도방식, 자기공진방식 등 비접촉에 의한 전력잔달방식으로 기능모듈(200)에 전력을 전달할 수 있다.
한편 상기 전원공급부(120)는, 실시간에 의한 전력전달 이외에 기능모듈(200)에 결합되어 전원을 공급하는 충전 배터리를 포함할 수 있다.
상기 이동구동부(300)는, 가이드로봇(100)을 따라서 기능모듈(200)을 이동시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 이동구동부(300)는, 스크류잭, 리니어모듈 등 선형이동모듈 등 기능모듈(200)의 이동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
특히 상기 이동구동부(300)는, 결합구조에 의한 기계식 구동구조 이외에 자력에 의한 비접촉 구동구조를 가지는 등 다양한 구성이 가능하다.
이하 본 발명에 따른 무선이동모듈이 소자핸들러에 적용된 예로서, 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 무선이동모듈로서, 소자핸들러에 적용된 무선이동모듈은, 도 3 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈(200)과; 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 가이드로봇(100)과; 가이드로봇(100)에 결합되어 기능모듈(200)에 대하여 전원을 공급하는 전원공급부(120)와; 가이드로봇(100)을 따라서 기능모듈(200)을 이동시키는 이동구동부(300)를 포함한다.
여기서 본 발명에 따른 소자핸들러 이동장치가 사용되는 소자핸들러는, 반도체소자(10)의 검사 및 분류, 미리 검사된 반도체소자의 분류 등 반도체소자의 후공정을 수행하는 장치로서, 소자소터, 소자검사장치 등 다양한 장치가 될 수 있다.
그리고, 반도체소자는, 반도체공정을 마친 후 패키징 공정을 마친 소자, 웨이퍼 수준에서 칩으로 이루어진 WLCSP 등 반도체 공정을 마친 후 기판 등에 설치되어 미리 설계된 사양에 따라 특정 기능을 수행하는 칩으로서 다양한 소자가 그 대상이 될 수 있다.
상기 가이드로봇(100)은, 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 구성으로서, 소자핸들러 상에서 무선이동모듈의 이송을 위한 경로를 구성하며, 무선이동모듈의 이송경로에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 가이드로봇(100)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 직선 형상을 가지거나, 직선 형상 이외에 곡선, 폐곡선 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
그리고 상기 가이드로봇(100)은, 폐곡선 형상을 가지는 경우 다각형, 원형, 타원형, 도 5a에 도시된 바와 같이, 직사각형의 양단에 반원형상이 결합된 형상, 도 5b에 도시된 바와 같이, 직사각형 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 3b에서 상기 가이드로봇(100)은, 직선 구간을 이루는 부분은 서로 평행을 이루어 배치되고 양단에 평행한 한 쌍의 가이드로봇(100) 사이를 번갈아 가면서 이동되는 교번이동가이드부(111)가 설치될 수 있다.
상기 가이드로봇(100)은, 후술하는 기능모듈(200)에 설치된 가이드결합부(240)와 결합됨으로써 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 구성으로서 한 쌍으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 전원공급부(120)는, 가이드로봇(100)의 이송경로와 평행하게 설치되어 후술하는 기능모듈(200)에 설치된 작동부(400) 등 전원공급을 요하는 부재에 전원을 공급하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 전원공급부(120)는, 후술하는 이동본체(103)에 설치된 전원수신부(210)에 접촉에 의하여 또는 무선으로 전원을 공급하는 구성으로서 전원공급방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
보다 구체적으로, 상기 전원공급부(120)는, 자기유도방식, 자기공진방식 등 다양한 방식에 의하여 무선으로 전원수신부(210)에 전원을 공급할 수 있다.
이때 상기 전원수신부(210)는, 충전기능이 없이 전원공급을 요하는 부재에 전원을 공급하도록 구성되거나, 전기충전이 가능한 충전밧데리를 포함하는 등 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 전원공급부(120)는, 전원수신부(210)가 충전밧데리를 포함하고 방전된 경우 수작업 등에 의하여 충전밧데리를 교체하는 방식 또는 특정 위치에 이동되어 충전되는 경우 필수로 설치될 필요가 없음은 물론이다.
또한 상기 전원공급부(120)는, 무선 공급 방식 이외에, 전원공급선이 가이드로봇(100)을 따라서 설치되어 접촉에 의하여 전원을 공급할 수 있음은 물론이다.
상기 이동구동부(300)는, 이동본체(103)가 가이드로봇(100)을 따라서 이동시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 이동구동부(300)는, 가이드로봇(100)을 따른 이동본체(103)의 이동 구동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 이동구동부(300)는, 영구자석 및 코일을 포함하는 이동시스템, 예를 들면, 한국 등록특허 제10-0977471호, 미국 등록특허 제8686669호에 개시된 선형이동시스템이 응용되어 설치될 수 있다.
상기 기능모듈(200)은, 전원공급부(120)로부터 접촉에 의하여 또는 무선으로 전원을 공급받는 전원수신부(210)와, 가이드로봇(100)을 따라서 이동가능하게 결합시키는 가이드결합부(240)가 설치되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 가이드결합부(240)는, 기능모듈(200)를 가이드로봇(100)을 따라서 이동가능하게 결합시키는 구성으로서 그 결합방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
상기 전원수신부(210)는, 접촉에 의하여 또는 무선으로 전원공급부(120)로부터 전원을 공급받는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 전원수신부(210)는, 기능모듈(200)에 설치되어 전기공급을 요하는 부재들에 전원을 공급하도록 구성될 수 있다.
또한 상기 전원수신부(210)는, 충분한 전원공급, 안정적 전원공급 등을 위하여 충전밧데리를 포함할 수 있다.
한편 상기 기능모듈(200)은, 전원수신부(210), 가이드결합부(240) 이외에, 진공압에 의하여 소자(20)를 픽업하는 하나 이상의 픽커(410) 및 하나 이상의 카메라(533) 중 적어도 하나를 포함하는 작동부(400)와, 작동부(400)의 작동제어를 위한 제어신호를 무선에 의하여 메인제어부(10)로부터 수신하여 작동부(400)를 제어하는 무선제어부(220)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 기능모듈(200)은, 픽커(410), 카메라(533) 등 소자핸들러 내에서 작동시 이동을 요하는 이동대상이면 어떠한 구성도 가능하다.
상기 작동부(400)는, 기능모듈(200)에 설치되어 소자픽업, 이미지획득 등 이동하면서 요구되는 기능을 수행하는 구성으로서, 기능에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 작동부(400)는, 진공압에 의하여 소자(20)를 픽업하는 하나 이상의 픽커(410)를 구비할 수 있다.
여기서 상기 하나 이상의 픽커(410)는, 진공압에 의하여 소자(20)를 픽업하는 구성으로서 진공압에 의하여 소자(20)를 픽업하는 픽업헤드와, 진공압전달장치(500)에 연결된 공압연결선(510, 520)에 의하여 진공압을 전달받는 로드로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 공압연결선(510, 520)은, 진공압전달장치(500)로부터 진공압을 픽커(410)의 로드로 전달하는 구성으로서, 메인연결선(510) 및 메인연결선(510)으로부터 분기되어 각 픽커(410)의 로드와 연결되는 분기선(520)으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
그리고 상기 작동부(400)는, 픽커(410)를 구비하는 경우 픽업헤드에서의 신속한 진공압형성 및 해제를 위한 밸브가 픽업헤드에 가장 가까운 위치에 설치됨이 바람직하다.
이에, 상기 픽업헤드에서의 진공압형성 및 해제를 위한 밸브는, 액츄에이터(531)에 의하여 구동될 수 있다.
여기서 액츄에이터(531)는, 픽업헤드에서의 진공압형성 및 해제를 수행하며, 앞서 설명한 전원수신부(210)로부터 전원공급 및 후술하는 무선제어부(220)의 제어에 의하여 작동된다.
한편 상기 작동부(400)는, 픽커(410)의 상하이동(Z축방향), 수평이동(X축방향, Y축방향, X-Y축방향), 회전 등 그 이동을 위한 하나 이상의 구동모터(532)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 픽커(410)는, 기능모듈(200)에 결합된 상태에서, 상하이동(Z축방향), 수평이동(X축방향, Y축방향, X-Y축방향), 회전 등 다양한 이동방식에 의하여 이동될 수 있다.
한편 상기 구동모터(532)는, 앞서 설명한 전원수신부(210)로부터 전원공급 및 후술하는 무선제어부(220)의 제어에 의하여 작동된다.
또 다른 예로서, 상기 작동부(400)는, 하나 이상의 픽커(410)와 함께 또는 하나 이상의 픽커(410) 없이 하나 이상의 카메라(533)를 포함할 수 있다.
상기 카메라(533)는, 기능모듈(200)에 결합되어 이동됨과 아울러 소자 등 이미지를 획득하는 장치로서 스캐너, 디지털카메라 등 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 카메라(533)는, 전원수신부(210)로부터 전원공급 및 후술하는 무선제어부(220)의 제어에 의하여 작동된다.
그리고 상기 작동부(400)는, 픽커(410) 및 카메라(533) 이외에 이동되면서 소자핸들러 내에 요구되는 기능을 수행할 수 있는 모듈이 추가로 또는 별도로 결합될 수 있음은 물론이다.
정리하면 상기 기능모듈(200) 중 무선제어 대상은, 액츄에이터, 모터, 카메라 등 무선제어가 가능한 대상이면 어떠한 대상도 가능하다.
상기 무선제어부(220)는, 작동부(400)의 작동제어를 위한 제어신호를 무선에 의하여 메인제어부(10)로부터 수신하여 작동부(400)를 제어하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 무선제어부(220)는, 지그비통신모듈, 블루투스통신모듈, Wifi통신모듈, 적외선통신모듈, LTE통신모듈 및 2.5Ghz무선통신모듈 중 적어도 하나를 포함하는 통신모듈을 포함할 수 있다.
한편 상기 무선제어부(220)는, 기능모듈(200) 및 그에 결합되는 작동부(400)의 수에 따라서 하나 이상으로 설치될 수 있으며, 그 제어방식에 따라서 복수의 기능모듈(200) 및 작동부(400)를 제어할 수 있다.
일예로서, 상기 무선제어부(220)는, 하나로 구성되고 복수의 기능모듈(200) 및 작동부(400)를 제어할 수 있다.
다른 예로서, 상기 무선제어부(220)는, 기능모듈(200) 및 그에 결합되는 작동부(400)를 하나의 모듈단위로 구성되어 각 모듈단위에 대응되는 제어모듈(#1~#n; n은 2 이상의 자연수)로 구성됨으로써 각각 개별제어될 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 무선제어부(220)는, 하나의 통신모듈에 의하여 메인제어부(10)로부터 무선으로 제어신호를 수신하고, 각 모듈단위에 대응되는 제어모듈(#1~#n; n은 2 이상의 자연수)와는 유선으로 연결되어 각각 개별제어될 수 있다.
한편 도 1 내지 도 5b에 도시된 바와 같은, 본 발명에 따른 무선이송모듈은, 소자(10)를 픽업하여 이송하는 이송모듈로서, 웨이퍼와 같이 다수의 소자(10)들이 적재된 로딩부재(50)로부터 소자(10)를 픽업하여 언로딩부재(40, 20)로 적재하는 소자핸들러에 적용될 수 있다.
특히 본 발명에 따른 무선이송모듈이 적용되는 소자핸들러는, 미리 검사된 소자(10)를 분류하여 적재하는 소터, 로딩부재(50)로부터 소자(10)를 픽업하여 미리 설정된 검사를 수행한 후 언로딩부재(40, 20)에 적재하여 언로딩하는 소자핸들러 등 검사여부, 검사방식, 분류방식, 언로딩부재 등의 종류에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 본 발명에 따른 무선이송모듈이 적용되는 소자핸들러는, 다수의 소자(10)들이 적재된 로딩부재(50)를 소자(10)의 픽업위치로 이동시키는 로딩부재테이블과, 로딩부재테이블과 이격된 위치에 위치되어 로딩부재(50)로부터 소자(10)를 전달받아 적재되는 하나 이상의 언로딩부재(40, 20)가 배치된 언로딩부와, 로딩부재(50)로부터 소자(10)를 픽업한 후 선형이동에 의하여 하나 이상의 언로딩부재(40, 20)에 적재하는 무선이송모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 로딩부재테이블은, 다수의 소자(10)들이 적재된 로딩부재(50)를 소자(10)의 픽업위치로 이동시키는 구성으로서 로딩부재(50)의 종류, 이동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 로딩부재(50)가 다수의 소자(10)들이 적재된 웨이퍼링인 경우, 로딩부재테이블은, X-Y-θ테이블로 구성될 수 있다.
여기서 상기 X-Y-θ테이블의 하측에는, 무선이송모듈을 구성하는 픽커(410)에 의하여 소자(10)를 픽업하기 위한 픽업위치에 대응되어 소자픽업을 보조하기 위한 니들핀이 설치될 수 있다.
상기 언로딩부는, 로딩부재테이블과 이격된 위치에 위치되어 로딩부재(50)로부터 소자(10)를 전달받아 적재되는 하나 이상의 언로딩부재(40, 20)가 배치되는 구성으로서 언로딩부재(40, 20)의 수, 종류에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
여기서 상기 언로딩부재(40, 20)는, 소자적재 후 커퍼테이프에 의하여 밀봉되는 캐리어테이프, 소자(10)가 적재되는 다수의 적재홈들이 형성된 트레이 등이 될 수 있다.
그리고 상기 언로딩부는, 언로딩부재(40, 20)에 소자(10)가 순차적으로 적재될 수 있도록 적재위치를 거쳐 이동되도록 구성될 수 있다.
이때 상기 언로딩부재(40, 20)의 이송방향은, 로딩부재테이블 및 언로딩부 사이의 배치방향, 즉 X축방향과 수직인 방향, 즉 Y축방향이 될 수 있다.
상기 무선이송모듈은, 로딩부재(50)로부터 소자(10)를 픽업한 후 선형이동에 의하여 하나 이상의 언로딩부재(40, 20)에 적재하는 구성으로서 앞서 설명한 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
여기서 상기 무선이송모듈을 구성하는 가이드로봇(100)의 이송경로는, 도 6에 도시된 바와 같이, 로딩부재테이블 및 언로딩부 사이의 배치방향, 즉 X축방향과 평행한 선형부분이 설정됨이 바람직하다.
즉, 상기 무선이송모듈을 구성하는 가이드로봇(100)의 이송경로는, X축방향과 평행한 한 쌍의 선형부분들과, 한 쌍의 선형부분들의 양단을 연결하여 무한궤도를 형성하는 양단연결부분들로 이루어질 수 있다.
상기와 같이 상기 무선이송모듈을 구성하는 가이드로봇(100)의 이송경로가 도 6에 도시된 바와 같이, 로딩부재테이블 및 언로딩부 사이의 배치방향, 즉 X축방향과 평행한 선형부분이 설정되면, 이송경로 상에, 언로딩부재 상에 소자 언로딩시 소자의 수평오차(회전오차)를 계산하여 얼라인하기 위한 언더비전부(810), 언더비전부(810)에 의하여 계산된 수평오차를 얼라인하기 위한 얼라인부(820), 직사각형 소자(10)의 4개의 측면 및 저면에 대한 검사를 수행하는 5D검사부(830), 검사결과에 따라 불량인 경우 소자회수를 위한 리젝부(840), 소자(10)에 대한 간단한 전기적 테스트를 수행하는 전기테스트부(850) 등 소자핸들러에 추가 기능을 위한 기능모듈들이 순차적으로 배치될 수 있다.
상기 언더비전부(810)는, 이송경로 상에, 언로딩부재 상에 소자 언로딩시 소자의 수평오차(회전오차)를 계산하여 얼라인하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 언더비전부(810)는, 픽커(410)에 의하여 픽업된 소자(10)가 이송되는 경로의 하측에 설치되어 픽커(410)에 의하여 픽업된 소자(10)의 저면을 촬영하는 카메라로 구성될 수 있다.
그리고 상기 카메라에 의하여 획득된 이미지는, 픽커(410)에 픽업된 소자(10)의 회전오차를 계산하는데 활용되거나, 소자(10)에 대한 저면의 상태를 검사하는 데이터로 활용될 수 있다.
상기 얼라인부(820)는, 언더비전부(810)에 의하여 계산된 수평오차를 얼라인하기 위한 구성으로서, 픽커(410)에 픽업된 소자(10)를 수평오차를 얼라인하는 구성으로 얼라인방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
상기 5D검사부(830)는, 직사각형 소자(10)의 4개의 측면 및 저면에 대한 검사를 수행하는 구성으로서 5D검사방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 5D검사부(830)는, 한국 공개특허 제10-2017-0024808호에 개시된 비전검사모듈로 구성될 수 있다.
상기 전기테스트부(850)는, 검사결과에 따라 불량인 경우 소자회수를 위한 리젝부(840), 소자(10)에 대한 간단한 전기적 테스트를 수행하는 구성으로서, 검사방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 전기테스트부(850)는, 픽커(410)에 의하여 픽업된 소자(10)의 저면에 형성된 단자와의 전기적 접촉 및 전기 인가 등에 의하여 전기적 테스트를 수행하는 등 그 테스트 방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 이동가이드부 110 : 가이드로봇
120 : 전원공급부 200 : 이동본체
220 ; 무선제어부 300 : 이동구동부
400 : 작동부

Claims (5)

  1. 미리 설정된 기능을 수행하는 기능모듈(200)과;
    상기 기능모듈(200)의 이동을 가이드하는 가이드로봇(100)과;
    상기 가이드로봇(100)에 결합되어 상기 기능모듈(200)에 대하여 전원을 공급하는 전원공급부(120)와;
    상기 가이드로봇(100)을 따라서 상기 기능모듈(200)을 이동시키는 이동구동부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 기능모듈(200)은,
    진공압에 의하여 소자(20)를 픽업하는 하나 이상의 픽커(410) 및 하나 이상의 카메라(533) 중 적어도 하나를 포함하는 작동부(400)와,
    상기 작동부(400)의 작동제어를 위한 제어신호를 무선에 의하여 메인제어부로부터 수신하여 상기 작동부(400)를 제어하는 무선제어부(220)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동모듈.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 무선제어부(220)는,
    지그비통신모듈, 블루투스통신모듈, Wifi통신모듈, 적외선통신모듈, LTE통신모듈 및 2.5Ghz무선통신모듈 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 무선이동모듈.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드로봇(100)은, 상기 기능모듈(200)에 대한 직선, 곡선 및 폐곡선 형상 중 적어도 하나의 이송경로를 가지는 것을 특징으로 하는 무선이동모듈.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드로봇(100)은,
    상기 기능모듈(200)에 대한 X-Y가이드로봇 또는 X-Y-θ로봇인 것을 특징으로 하는 무선이동모듈.
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Effective date: 20231227

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