KR20190009510A - 다이 픽업 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20190009510A
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이희철
이동영
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세메스 주식회사
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Abstract

다이 픽업 방법과 장치가 개시된다. 다이싱 테이프 상에 부착된 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리시키기 위하여 다이 이젝터의 이젝팅 유닛을 이용하여 상기 다이싱 테이프의 아래에서 상기 다이를 수직 방향으로 밀어올릴 수 있으며, 이어서 상기 다이의 상부에 배치된 피커를 이용하여 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리된 다이를 픽업할 수 있다. 특히, 상기 다이를 픽업하는 동안 상기 다이와 상기 다이싱 테이프 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하여 상기 다이의 픽업 속도를 향상시키고 정전기에 의한 다이 손상을 방지할 수 있다.

Description

다이 픽업 방법 및 장치{Method and apparatus for picking up dies}
본 발명의 실시예들은 다이 픽업 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 다이싱 테이프에 부착된 개별화된 다이들을 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하는 방법 및 이를 수행하는데 적합한 장치에 관한 것이다.
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 다이들로 개별화될 수 있으며, 상기 다이들은 본딩 공정을 통해 기판 상에 본딩될 수 있다.
상기 다이 본딩 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 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 이젝터 및 상기 웨이퍼로부터 상기 다이를 픽업하기 위한 픽업 유닛을 포함할 수 있다.
상기 다이 이젝터는 픽업하고자 하는 다이의 하부에서 상기 다이를 상방으로 밀어올리기 위한 이젝팅 유닛을 포함할 수 있으며 상기 다이는 상기 이젝팅 유닛에 의해 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리될 수 있다. 상기 픽업 유닛은 상기 부분적으로 분리된 다이를 진공 흡착하기 위한 피커와 상기 피커를 수직 및 수평 방향으로 이동시키기 위한 피커 구동부를 포함할 수 있다.
그러나, 상기와 같이 피커에 진공 흡착된 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 완전히 분리시키기 위하여 상기 피커를 상승시키는 경우 상기 피커를 급격하게 상승시킬 경우 상기 다이가 손상될 수 있으므로 상기 피커의 상승 속도를 증가시키는 데에는 한계가 있다. 아울러, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키는 경우 정전기 발생에 의해 상기 다이가 손상될 우려가 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0865766호 (등록일자 2008년 10월 22일)
본 발명의 실시예들은 다이싱 테이프로부터 다이를 픽업하는 동안 정전기에 의한 다이 손상을 방지하고 아울러 상기 다이를 보다 빠르게 픽업할 수 있는 다이 픽업 방법과 이를 수행하는데 적합한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 다이 픽업 방법은, 다이싱 테이프 상에 부착된 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리시키기 위하여 다이 이젝터의 이젝팅 유닛을 이용하여 상기 다이싱 테이프의 아래에서 상기 다이를 수직 방향으로 밀어올리는 단계와, 상기 다이의 상부에 배치된 피커를 이용하여 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리된 다이를 픽업하는 단계와, 상기 다이를 픽업하는 동안 상기 다이와 상기 다이싱 테이프 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이를 픽업하는 단계는, 상기 피커를 이용하여 상기 다이를 진공 흡착하는 단계와, 상기 피커를 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동시키는 단계와, 상기 피커를 수직 방향으로 상승시켜 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이를 픽업하는 단계는, 상기 피커를 상기 제1 수평 방향에 대하여 반대되는 제2 수평 방향으로 소정 거리 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이의 일측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 상기 이온화된 공기 또는 가스를 분사하고, 상기 다이의 중심 부위가 상기 일측 부위를 향하도록 또는 그 반대 방향으로 상기 제1 수평 방향을 설정할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이를 픽업하는 동안 상기 다이의 일측 부위에 대향하는 상기 다이의 타측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 이온화된 공기 또는 가스를 분사할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이가 상기 피커에 진공 흡착된 후 상기 이젝팅 유닛을 하강시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이가 상기 피커에 진공 흡착된 후 상기 피커를 소정 높이만큼 1차 상승시킨 후 상기 제1 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이를 픽업하는 단계는, 상기 피커를 이용하여 상기 다이를 진공 흡착하는 단계와, 상기 피커를 소정 각도로 경사진 방향으로 상승시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이를 픽업하는 단계는, 상기 피커가 상기 경사진 방향으로 상승된 후 상기 피커를 수직 방향으로 상승시켜 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 다이 픽업 장치는, 다이싱 테이프 상에 부착된 반도체 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리시키기 위하여 상기 다이싱 테이프의 아래에서 상기 다이를 상방으로 밀어올리는 이젝팅 유닛을 구비하는 다이 이젝터와, 상기 다이의 상부에 배치되며 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리된 상기 다이를 픽업하기 위한 피커와, 상기 다이를 픽업하는 동안 상기 다이와 상기 다이싱 테이프 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하기 위한 분사 노즐을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이 픽업 장치는, 상기 피커를 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 피커 구동부와, 상기 피커 구동부의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 피커가 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동되고 이어서 수직 방향으로 상승되도록 상기 구동부의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제어부는 상기 피커가 상기 제1 수평 방향으로 이동된 후 상기 제1 수평 방향에 대하여 반대되는 제2 수평 방향으로 소정 거리 이동되며 이어서 수직 방향으로 상승되도록 상기 구동부의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 피커가 소정 높이만큼 1차 상승된 후 상기 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동되도록 상기 구동부의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 피커가 소정 각도로 경사진 방향으로 상승되도록 상기 구동부의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 이젝팅 유닛이 하강되도록 상기 다이 이젝터의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이 픽업 장치는, 상기 분사 노즐과 연결되며 상기 이온화된 공기 또는 가스를 제공하는 이오나이저를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 분사 노즐은 상기 피커의 일측에 배치되어 상기 다이의 일측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 상기 이온화된 공기 또는 가스를 분사할 수 있으며, 상기 피커의 일측에 대향하는 타측에는 상기 다이의 타측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 이온화된 공기 또는 가스를 분사하는 제2 분사 노즐이 배치될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 다이싱 테이프에 부착된 다이는 이젝팅 유닛에 의해 상승되어 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리될 수 있으며 이어서 피커에 의해 픽업될 수 있다. 상기 피커는 상기 다이를 진공 흡착한 후 제1 수평 방향 또는 상방으로 경사진 방향으로 소정 거리 이동되고 이어서 수직 방향으로 상승될 수 있으며 이에 의해 상기 다이가 상기 다이싱 테이프로부터 완전히 분리될 수 있다. 특히, 상기와 같은 다이의 픽업 과정에서 상기 다이와 상기 다이싱 테이프 사이로 이온화된 공기 또는 가스가 분사될 수 있다.
상기 이온화된 공기 또는 가스는 상기 다이싱 테이프의 상부면에 소정의 풍압을 인가할 수 있으며, 이에 따라 상기 다이가 상기 다이싱 테이프로부터 분리되는 속도가 향상될 수 있다. 아울러, 상기 다이를 제1 수평 방향 또는 경사진 방향으로 이동시킴으로써 상기 다이의 픽업 과정에서 상기 다이가 손상될 우려가 충분히 제거될 수 있으며, 또한 상기 이온화된 공기 또는 가스에 의해 상기 다이의 픽업 과정에서 발생될 수 있는 정전기에 기인하는 상기 다이의 손상이 충분히 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 다이 이젝터를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3 내지 도 10은 도 1에 도시된 다이 픽업 장치를 이용하는 다이 픽업 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.
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.
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.
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.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치(100)는 반도체 제조 공정에서 다이싱 공정에 의해 개별화된 다이(12)를 픽업하여 리드 프레임 또는 웨이퍼와 같은 기판 상에 본딩하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 복수의 다이들(12)이 부착된 다이싱 테이프(14)로부터 상기 다이들(12)을 선택적으로 픽업하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 다이 픽업 장치(100)는 다이싱 공정에 의해 개별화된 복수의 다이들(12)로 이루어진 웨이퍼(10)를 지지하는 스테이지 유닛(110)과, 상기 스테이지 유닛(110)의 하부에 배치되며 상기 다이들(12)을 선택적으로 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리시키기 위한 다이 이젝터(120)와, 상기 스테이지 유닛(110)의 상부에 배치되며 상기 다이싱 테이프(14)로부터 상기 다이들(12)을 픽업하기 위한 픽업 유닛(150) 등을 포함할 수 있다.
상기 웨이퍼(10)는 다이싱 테이프(14) 상에 부착된 상태로 제공될 수 있다. 예를 들면, 상기 다이싱 테이프(14)는 대략 원형 링 형태의 마운트 프레임(16)에 장착될 수 있으며, 상기 스테이지 유닛(110)은 상기 마운트 프레임(16)을 지지할 수 있다. 구체적으로, 상기 스테이지 유닛(110)은 상기 다이들(12)과 대응하는 개구를 갖는 웨이퍼 스테이지(112)와, 상기 웨이퍼 스테이지(112) 상에 배치되며 상기 마운트 프레임(16)을 파지하는 클램프(114)와, 원형 링 형태를 갖고 상기 다이싱 테이프(14)의 가장자리 부위를 지지하기 위한 확장 링(116)을 포함할 수 있다.
또한, 도시되지는 않았으나, 상기 스테이지 유닛(110)은 상기 클램프(114)를 하강시킴으로써 상기 확장 링(116) 상의 다이싱 테이프(14)를 측방으로 확장시키는 클램프 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 다이싱 테이프(14)의 확장에 의해 상기 다이들(12) 사이의 간격이 넓어질 수 있으며, 이에 따라 상기 다이들(12)의 픽업이 용이하게 이루어질 수 있다.
추가적으로, 상기 스테이지 유닛(110)은 스테이지 구동부(미도시)에 의해 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있으며, 상기 스테이지 구동부는 상기 다이들(12)의 선택적인 픽업을 위하여 즉 상기 다이들(12) 중에서 픽업하고자 하는 다이(12)가 상기 다이 이젝터(120)의 상부에 위치되도록 상기 웨이퍼 스테이지(112)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.
상기 픽업 유닛(150)은 상기 다이들(12)을 픽업하기 위한 피커(152)와 상기 피커(152)를 수직 및 수평 방향으로 이동시키기 위한 피커 구동부(154)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 피커(152)는 진공압을 이용하여 상기 다이 이젝터(120)에 의해 상기 다이싱 테이프(14)로부터 부분적으로 분리된 다이(12)를 진공 흡착할 수 있으며, 상기 피커 구동부(154)는 상기 다이(12)가 상기 피커(152)에 진공 흡착된 후 상기 피커(152)를 상승시킴으로써 상기 다이(12)를 상기 다이싱 테이프(14)로부터 픽업할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 피커 구동부(154)는 상기 픽업된 다이(12)를 소정의 장소, 예를 들면, 다이 스테이지(미도시) 상으로 이송하기 위해 상기 피커(152)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 다이 이젝터를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 상기 다이 이젝터(120)는 상기 다이싱 테이프(14) 상에 부착된 다이(12)를 상기 다이싱 테이프(14)로부터 부분적으로 분리시키기 위하여 상기 다이싱 테이프(14) 아래에서 상기 다이(12)를 상방으로 밀어올리는 이젝팅 유닛(122)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 다이 이젝터(120)는 상기 이젝팅 유닛(122)으로서 기능하는 복수의 이젝터 핀들을 포함할 수 있으며, 아울러 상기 이젝터 핀들(122)이 삽입되는 복수의 관통공들(126)이 구비된 후드(124)와, 상기 후드(124)와 결합되는 원통 형태의 본체(128)와, 상기 후드(124) 내에서 상기 이젝터 핀들(122)을 파지하는 홀더(130)와, 상기 홀더(130)를 수직 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동부(134)를 포함할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 다이 이젝터(120)는 상기 후드(124)가 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면에 밀착되도록 상기 본체(128)를 수직 방향으로 이동시키는 제2 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 이젝터 핀들(122)은 상기 후드(124)의 관통공들(126) 중 일부에 삽입될 수 있으며, 상기 이젝터 핀들(122)의 삽입 위치와 개수는 상기 다이(12)의 크기에 따라 조절될 수 있다. 상기 후드(124) 내에는 대략 원반 형태의 홀더(130)가 배치될 수 있으며, 상기 홀더(130)는 상기 이젝터 핀들(122)을 파지하기 위한 영구 자석(132)을 구비할 수 있다.
상기 제1 구동부(134)는 상기 본체(128)의 하부에 배치되며 회전력을 제공하는 모터(136)와, 상기 모터(136)의 회전력을 직선 구동력을 변환시키기 위한 캠 플레이트(138)와 캠 팔로워(140), 상기 직선 구동력을 전달하기 위해 상기 본체(128)를 통해 수직 방향으로 연장하는 구동축(142), 상기 구동축(142)의 상부에 배치되며 상기 홀더(130)와의 결합을 위한 헤드(144) 등을 포함할 수 있다. 그러나, 상기 제1 구동부(134)의 구성은 일 예로서 설명된 것으로 다양하게 변경 가능하다.
상기 본체(128)에는 진공압을 제공하기 위한 진공 펌프(146)가 연결될 수 있으며, 상기 진공압은 상기 후드(124)의 관통공들(126)을 통해 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면에 인가될 수 있다. 즉, 상기 제2 구동부에 의해 상기 후드(124)의 상부면이 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면에 밀착된 후 상기 본체(128) 내에는 상기 진공 펌프(146)에 의한 진공압이 제공될 수 있으며, 이에 의해 상기 다이싱 테이프(14)가 상기 후드(124)의 상부면에 진공 흡착될 수 있다.
상기에서는 이젝팅 유닛(122)으로서 복수의 이젝터 핀들이 사용되는 경우가 설명되고 있으나, 상기 이젝팅 유닛(122)은 대략 사각 튜브 형태를 가질 수도 있다. 예를 들면, 도시되지는 않았으나, 본 출원인에 의해 출원되고 등록된 대한민국 등록특허공보 제10-1496024호 및 제10-1627906호 등에는 대략 사각 튜브 형태로 구성된 이젝팅 유닛들이 개시되고 있으며, 상기 등록특허공보들에 개시된 이젝팅 유닛들이 본 발명의 실시예들에 선택적으로 적용될 수 있다. 상기와 같이 이젝팅 유닛(122)의 구성은 다양하게 변경 가능하며 이에 따라 상기 이젝팅 유닛(122)의 구성에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치(100)는 상기 다이(12)와 상기 다이싱 테이프(14) 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하기 위한 분사 노즐(160)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 분사 노즐(160)은 상기 다이(12)를 픽업하는 동안 상기 다이(12)와 상기 다이싱 테이프(14) 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사할 수 있으며, 이에 의해 상기 다이(12)를 픽업하는 동안 발생될 수 있는 정전기에 의한 다이 손상을 방지할 수 있다. 특히, 상기 다이싱 테이프(14)의 상부면에는 상기 이온화된 공기 또는 가스에 의한 풍압이 인가될 수 있으며 이에 의해 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리되는데 소요되는 시간이 크게 단축될 수 있다.
상기 분사 노즐(160)은 이온 발생을 위한 이오나이저(162)와 연결될 수 있으며, 도시되지는 않았으나, 상기 이오나이저(162)는 공기 또는 가스를 제공하기 위한 공기 소스 또는 가스 소스에 연결될 수 있다. 예를 들면, 상기 가스로는 질소 가스와 같은 불활성 가스가 사용될 수 있으며, 상기 이오나이저(162)는 상기 공기 또는 가스를 제공하기 위한 압축 용기와 연결될 수 있다. 상기 이오나이저(162)는 코로나 방전 등을 이용하여 상기 공기 소스 또는 가스 소스로부터 제공되는 공기 또는 가스를 이온화시킬 수 있다.
한편, 상기 피커 구동부(154)는 상기 피커(152)를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부(156)와, 상기 수직 구동부(156)가 장착되는 가동 부재(157) 및 상기 가동 부재(157)를 수평 방향으로 이동시키기 위한 수평 구동부(158)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 수직 및 수평 구동부들(156, 158)은 리니어 모션 가이드와 모터 및 볼 스크루 등을 이용하여 구성될 수 있다.
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 분사 노즐(160)은 별도의 브래킷을 이용하여 상기 웨이퍼(10)의 상부에 설치될 수 있다. 일 예로서, 상기 분사 노즐(160)의 위치는 상기 브래킷에 의해 고정될 수도 있으며, 상기와 다르게 상기 분사 노즐(160)은 상기 가동 부재(157) 또는 수직 구동부(156)에 장착되어 상기 피커(152)와 함께 이동 가능하게 구성될 수도 있다.
구체적으로, 상기 분사 노즐(160)은 상기 다이(12)의 일측 부위와 상기 다이싱 테이프(14) 사이를 향하여 상기 이온화된 공기 또는 가스를 분사할 수 있으며, 추가적으로 상기 피커(152)의 타측에는 도시되지는 않았으나 상기 다이(12)의 일측 부위에 대향하는 상기 다이(14)의 타측 부위와 상기 다이싱 테이프(14) 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하기 위한 제2 분사 노즐(미도시)이 더 구비될 수도 있다.
추가적으로, 상기 분사 노즐(160)과 상기 제2 분사 노즐이 배치된 방향에 대하여 수직하는 방향으로 상기 피커(152)의 양측에는 상기 다이(12)의 양측 부위들과 상기 다이싱 테이프(14) 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하기 위한 제3 및 제4 분사 노즐들(미도시)이 각각 배치될 수도 있다.
또 한편으로, 상기 다이 픽업을 위하여 상기 다이 이젝터(120)와 상기 픽업 유닛(150) 및 상기 분사 노즐(160) 등의 동작은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다.
도 3 내지 도 10은 도 1에 도시된 다이 픽업 장치를 이용하는 다이 픽업 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.
도 3을 참조하면, 상기 스테이지 구동부는 상기 다이들(12) 중 픽업하고자 하는 다이(12)가 상기 다이 이젝터(120)의 상부에 위치되도록 상기 스테이지 유닛(110)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있으며, 상기 피커 구동부(154)는 상기 다이(12)의 상부에 상기 피커(152)가 위치되도록 상기 피커(152)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.
이어서, 상기 제2 구동부는 상기 후드(124)의 상부면이 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면에 밀착되도록 상기 다이 이젝터(120)의 본체(128)를 상승시킬 수 있으며, 계속해서 상기 본체(128) 내에는 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면이 상기 후드(124)의 상부면에 진공 흡착되도록 상기 진공 펌프(146)로부터 진공압이 제공될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제1 구동부(134)에 의해 상기 이젝팅 유닛(122) 즉 상기 이젝터 핀들이 상승될 수 있다. 즉, 상기 다이(12)는 상기 이젝팅 유닛(122)에 의해 상방으로 밀어올려질 수 있으며 이에 의해 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 부분적으로 분리될 수 있다. 이어서, 상기 피커(152)는 상기 수직 구동부(156)에 의해 하강될 수 있으며 이어서 상기 이젝팅 유닛(122)에 의해 상승된 다이(12)를 진공 흡착할 수 있다.
이때, 상기 분사 노즐(160)은 상기 다이(12)의 일측 부위와 상기 다이싱 테이프(14) 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사할 수 있다. 상기 이온화된 공기 또는 상기 가스에 의해 상기 다이싱 테이프(14)의 상부면에는 소정의 풍압이 인가될 수 있으며 이에 따라 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리되는 속도가 향상될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리되는 속도를 향상시키기 상기 제어부는 상기 피커(152)가 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동되도록 상기 수평 구동부(158)의 동작을 제어할 수 있다.
특히, 상기 피커(152)에 진공 흡착된 다이(12)가 상기 수평 구동부(158)에 의해 상기 제1 수평 방향으로 이동되며 아울러 상기 다이(12)의 일측 부위와 상기 다이싱 테이프(14) 사이로 상기 이온화된 공기 또는 가스가 분사되므로, 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리되는 속도가 크게 향상될 수 있으며 아울러 종래 기술에서와 같이 상기 다이(12)를 급격히 상승시키는 경우 발생될 수 있는 손상이 충분히 억제될 수 있다. 추가적으로, 상기 이온화된 공기 또는 가스에 의해 정전기 발생이 억제될 수 있으므로 상기 정전기에 의한 다이 손상 역시 충분히 방지될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 수평 방향은 도시된 바와 같이 상기 분사 노즐(160)을 향하도록 설정될 수도 있으며, 이와 다르게 상기 분사 노즐(160)로부터 멀어지는 방향으로 설정될 수도 있다.
한편, 상기 다이(12)가 상기 피커(152)에 진공 흡착된 후 도시된 바와 같이 상기 이젝팅 유닛(122)은 상기 제1 구동부(134)에 의해 하강될 수 있다.
또한, 상기와 다르게, 도시되지는 않았으나, 상기 제어부는 상기 다이(12)가 상기 피커(152)에 진공 흡착된 후 상기 피커(152)를 소정 높이만큼 1차 상승시킨 후 상기 제1 수평 방향으로 이동시킬 수도 있다. 이는 상기 제1 수평 방향 이동 과정에서 상기 다이(12)의 하부면이 상기 이젝팅 유닛(122)에 의해 손상되는 것을 방지하기 위함이다.
추가적으로, 도시되지는 않았으나, 상기 제2 분사 노즐로부터 상기 다이(12)의 타측 부위와 상기 다이싱 테이프(14) 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스가 분사될 수도 있다.
도 7을 참조하면, 상기와 같이 제1 수평 방향으로 상기 피커(152)를 소정 거리 이동시킨 후 상기 제어부는 상기 피커(152)를 수직 방향으로 상승시켜 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 완전히 분리되도록 상기 수직 구동부(156)의 동작을 제어할 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기와 같이 피커(152)가 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동된 후 상기 제어부는 상기 제1 수평 방향에 반대되는 제2 수평 방향으로 상기 피커(152)가 소정 거리 이동되도록 상기 수평 구동부(158)의 동작을 제어할 수 있으며, 이에 의해 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 충분히 분리될 수 있다. 아울러, 상기 제어부는 상기 피커(152)가 상기 제2 수평 방향으로 소정 거리 이동된 후 상기 피커(152)가 수직 방향으로 상승되도록 상기 수직 구동부(156)의 동작을 제어할 수 있으며 이에 따라 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 완전히 분리될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제어부는 상기 피커(152)에 상기 다이(12)가 진공 흡착된 후 상기 피커(152)를 소정 각도 경사진 방향으로 상승시킬 수 있으며, 이에 의해 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 충분히 분리될 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부는 상기 피커(152)가 상기 수평 구동부(158)에 의해 상기 제1 수평 방향으로 이동되면서 동시에 상기 수직 구동부(156)에 의해 수직 방향으로 상승되도록 상기 수평 구동부(158)와 수직 구동부(156)의 동작을 제어할 수 있으며, 이에 의해 상기 피커(152)가 상기 경사진 방향으로 이동될 수 있다.
이어서, 도 10을 참조하면, 상기 제어부는 상기 피커(152)를 수직 방향으로 상승시킴으로써 상기 다이(12)를 상기 다이싱 테이프(14)로부터 완전히 분리할 수 있다. 그러나, 상기와 다르게, 상기 제어부는 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 완전히 분리될 때까지 상기 피커(12)를 상기 경사진 방향으로 이동시킬 수도 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 다이싱 테이프(14)에 부착된 다이(12)는 이젝팅 유닛(122)에 의해 상승되어 상기 다이싱 테이프(14)로부터 부분적으로 분리될 수 있으며 이어서 피커(152)에 의해 픽업될 수 있다. 상기 피커(152)는 상기 다이(12)를 진공 흡착한 후 제1 수평 방향 또는 상방으로 경사진 방향으로 소정 거리 이동되고 이어서 수직 방향으로 상승될 수 있으며 이에 의해 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 완전히 분리될 수 있다. 특히, 상기와 같은 다이(12)의 픽업 과정에서 상기 다이(12)와 상기 다이싱 테이프(14) 사이로 이온화된 공기 또는 가스가 분사될 수 있다.
상기 이온화된 공기 또는 가스는 상기 다이싱 테이프(14)의 상부면에 소정의 풍압을 인가할 수 있으며, 이에 따라 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리되는 속도가 향상될 수 있다. 아울러, 상기 다이(12)를 제1 수평 방향 또는 경사진 방향으로 이동시킴으로써 상기 다이(12)의 픽업 과정에서 상기 다이(12)가 손상될 우려가 충분히 제거될 수 있으며, 또한 상기 이온화된 공기 또는 가스에 의해 상기 다이(12)의 픽업 과정에서 발생될 수 있는 정전기에 기인하는 상기 다이(12)의 손상이 충분히 방지될 수 있다.
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.
10 : 웨이퍼 12 : 다이
14 : 다이싱 테이프 100 : 다이 픽업 장치
110 : 스테이지 유닛 112 : 웨이퍼 스테이지
114 : 클램프 116 : 확장 링
120 : 다이 이젝터 122 : 이젝팅 유닛
124 : 후드 126 : 관통공
128 : 본체 130 : 홀더
134 : 제1 구동부 146 : 진공 펌프
150 : 픽업 유닛 152 : 피커
154 : 피커 구동부 156 : 수직 구동부
158 : 수평 구동부 160 : 분사 노즐
162 : 이오나이저

Claims (18)

  1. 다이싱 테이프 상에 부착된 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리시키기 위하여 다이 이젝터의 이젝팅 유닛을 이용하여 상기 다이싱 테이프의 아래에서 상기 다이를 수직 방향으로 밀어올리는 단계;
    상기 다이의 상부에 배치된 피커를 이용하여 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리된 다이를 픽업하는 단계; 및
    상기 다이를 픽업하는 동안 상기 다이와 상기 다이싱 테이프 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다이를 픽업하는 단계는,
    상기 피커를 이용하여 상기 다이를 진공 흡착하는 단계;
    상기 피커를 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동시키는 단계; 및
    상기 피커를 수직 방향으로 상승시켜 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 다이를 픽업하는 단계는,
    상기 피커를 상기 제1 수평 방향에 대하여 반대되는 제2 수평 방향으로 소정 거리 이동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 다이의 일측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 상기 이온화된 공기 또는 가스를 분사하고, 상기 다이의 중심 부위가 상기 일측 부위를 향하도록 또는 그 반대 방향으로 상기 제1 수평 방향을 설정하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 다이를 픽업하는 동안 상기 다이의 일측 부위에 대향하는 상기 다이의 타측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 이온화된 공기 또는 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 다이가 상기 피커에 진공 흡착된 후 상기 이젝팅 유닛을 하강시키는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  7. 제2항에 있어서, 상기 다이가 상기 피커에 진공 흡착된 후 상기 피커를 소정 높이만큼 1차 상승시킨 후 상기 제1 수평 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 다이를 픽업하는 단계는,
    상기 피커를 이용하여 상기 다이를 진공 흡착하는 단계; 및
    상기 피커를 소정 각도로 경사진 방향으로 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 다이를 픽업하는 단계는,
    상기 피커가 상기 경사진 방향으로 상승된 후 상기 피커를 수직 방향으로 상승시켜 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.
  10. 다이싱 테이프 상에 부착된 반도체 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리시키기 위하여 상기 다이싱 테이프의 아래에서 상기 다이를 상방으로 밀어올리는 이젝팅 유닛을 구비하는 다이 이젝터;
    상기 다이의 상부에 배치되며 상기 다이싱 테이프로부터 부분적으로 분리된 상기 다이를 픽업하기 위한 피커; 및
    상기 다이를 픽업하는 동안 상기 다이와 상기 다이싱 테이프 사이를 향하여 이온화된 공기 또는 가스를 분사하기 위한 분사 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 피커를 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 피커 구동부; 및
    상기 피커 구동부의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 피커가 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동되고 이어서 수직 방향으로 상승되도록 상기 구동부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피커가 상기 제1 수평 방향으로 이동된 후 상기 제1 수평 방향에 대하여 반대되는 제2 수평 방향으로 소정 거리 이동되며 이어서 수직 방향으로 상승되도록 상기 구동부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 피커가 소정 높이만큼 1차 상승된 후 상기 제1 수평 방향으로 소정 거리 이동되도록 상기 구동부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  15. 제11항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 피커가 소정 각도로 경사진 방향으로 상승되도록 상기 구동부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  16. 제11항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피커에 상기 다이가 진공 흡착된 후 상기 이젝팅 유닛이 하강되도록 상기 다이 이젝터의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  17. 제10항에 있어서, 상기 분사 노즐과 연결되며 상기 이온화된 공기 또는 가스를 제공하는 이오나이저를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
  18. 제10항에 있어서, 상기 분사 노즐은 상기 피커의 일측에 배치되어 상기 다이의 일측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 상기 이온화된 공기 또는 가스를 분사하며,
    상기 피커의 일측에 대향하는 타측에는 상기 다이의 타측 부위와 상기 다이싱 테이프 사이로 이온화된 공기 또는 가스를 분사하는 제2 분사 노즐이 배치되는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.
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