KR20190072150A - 엘이디 칩 픽커 블록 - Google Patents

엘이디 칩 픽커 블록 Download PDF

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Abstract

본 발명은 엘이디 칩 검사 공정 시 엘이디 칩을 픽업하여 공정과 공정 사이를 신속하게 이동시키는 역할을 하는 엘이디 칩 픽커 블록에 관한 것이다.
본 발명은 픽커부 본체와 픽커부 커버의 조합형으로 이루어진 픽커부를 채택하고, 픽커부 본체의 상면에 유로를 가공한 후에 픽커부 커버를 덮어 마감하는 새로운 형태의 픽커 블록을 구현함으로써, 제작 공수를 줄일 수 있고 제작 비용을 절감할 수 있으며 쉽게 제작할 수 있는 등 제작성과 생산성을 향상시킬 수 있는 엘이디 칩 픽커 블록을 제공한다.

Description

엘이디 칩 픽커 블록{Picker block for LED chip}
본 발명은 엘이디 칩 픽커 블록에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엘이디 칩 검사 공정 시 엘이디 칩을 픽업하여 공정과 공정 사이를 신속하게 이동시키는 역할을 하는 엘이디 칩 픽커 블록에 관한 것이다.
일반적으로 엘이디(LED: Light Emitting diode)는 전원공급에 의해 발광하는 발광소자의 일종이다.
보통 엘이디는 소형이면서 수명이 길고, 소비전력이 적을 뿐만 아니라 고속응답의 장점을 있기 때문에 최근에는 광원을 필요로 하는 각종 디스플레이 기기의 백라이트유닛과 소형전등 및 각종 계기류의 광원으로 널리 이용되고 있다.
이와 같은 엘이디는 반도체 공정을 이용하여 소형의 칩 형태로 제조된다.
예를 들면, 기초소재인 기판 상에 접착테이프 등의 접착물질을 이용하여 웨이퍼 부착면을 마련하고, 이렇게 마련한 부착면에 엘이디 칩의 원판인 웨이퍼를 부착시킨 상태에서 소잉작업(Sawing)을 통해 다수의 엘이디 칩으로 절단한 후, 소잉된 엘이디 칩을 여러 후속 공정으로 이동시킨다.
한편, 엘이디 칩은 여러 반도체공정을 마친 후에 시장에 출하되는 것이 일반적이며, 이렇게 시장에 출하되는 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, 엘이디 칩은 패키징 공정 후에 최종검사는 물론, 반도체공정을 마친 웨이퍼 상태에서의 소자에 대한 검사 및 검사결과에 따른 소자분류의 공정을 거쳐 생산성을 높이고 있는 추세이다.
이를 위하여, 엘이디 칩의 제조공정 중 측정공정에 대응하는 엘이디 칩 검사장치는 패키지공정으로부터 공급되는 웨이퍼를 적재하여 웨이퍼 상의 엘이디 칩을 다음 검사공정으로 공급하는 공급부와, 공급부에서 공급되는 엘이디 칩의 특성을 측정하는 측정부와, 측정부에서 특성이 측정된 엘이디 칩을 등급별로 분류하는 소팅부와, 소팅부에서 등급별로 분류된 엘이디 칩들을 등급별로 적재하는 적재부 등으로 구성되어 있다.
이러한 엘이디 칩 검사장치 중에서 측정부에는 공급부로부터 전달되는 엘이디 칩에 접촉되는 프로브카드와, 프로브카드에서 전달되는 정보에 의해 엘이디 칩의 광특성과 전류특성을 측정하는 광측정유닛과 전류측정유닛이 마련되어 있다.
여기서, 상기 측정부에서는 공급부로부터 개별적으로 전달되는 엘이디 칩들을 측정부의 프로브카드 컨택 위치와 소팅부를 향해 연속적으로 이송시키면서 측정을 하게 되며, 이때의 엘이디 칩의 이송은 엘이디 칩 픽커 블록이 담당한다.
도 6 내지 도 8은 종래의 엘이디 칩 픽커 블록을 나타내는 사시도이다.
도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 엘이디 칩 픽커 블록은 측정 설비의 픽커 유닛(미도시)측에 설치되어 이동 가능한 몸체부(100)와, 상기 몸체부(100)의 선단부 상면에서 앞쪽으로 연장 형성되면서 1개의 진공 홀(110)과 2개의 핀 홀(120)을 가지는 픽커부(130)의 일체형 구조로 이루어지게 된다.
그리고, 상기 몸체부(100)에는 내부에 블록 폭 중간에서 블록 길이를 따라 수평으로 나란하게 관통되는 메인 진공 라인(미도시) 및 상기 메인 진공 라인과 연통되면서 수직으로 형성되는 2개의 서브 진공 라인(140a,140b)과, 상기 픽커부(130)의 내부에 형성되는 2개의 세로 진공 유로(150a,150b) 및 상기 세로 진공 유로(150a,150b)에 대해 90°교차 형성되면서 진공 홀(110)과 연통되는 2개의 가로 진공 유로(160a,160b)가 구비된다.
따라서, 공지의 진공 펌프(미도시)가 가동하가 되면, 메인 진공 라인→서브 진공 라인(140a,140b)→세로 진공 유로(150a,150b)→가로 진공 유로(160a,160b)를 따라 진공이 조성되면서 진공 홀(110)을 통해 엘이디 칩(미도시)을 픽업할 수 있게 되고, 이 상태에서 핀 홀(120)을 통해 진입하는 검사용 핀(미도시)이 엘이디 칩에 접촉(통전)되면서 검사가 이루어질 수 있게 된다.
여기서, 상기 검사용 핀으로 엘이디 칩을 검사하는 방법은 당해 기술분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.
그러나, 종래의 엘이디 칩 픽커 블록은 다음과 같은 단점이 있다.
1)몸체부와 픽커부의 일체 성형 후, 진공 유로를 형성하기 위한 다수의 홀(170a,170b,170c,170d)들을 가공해야 하므로 제작에 어려움이 있는 등 제작성이 떨어지는 어려운 단점이 있다.
2)진공 유로와 진공 홀을 연결하기 위해 2곳의 세로 방향 홀 가공, 2곳의 가로 방향 홀 가공을 해야 하고, 또 홀 가공 부위의 끝을 스크류 등으로 마감해야 하는 등 제작공수가 많고 제작비용도 증가하는 단점이 있다.
3)얇은 두께로 되어 있는 픽커부 상에 홀 가공을 해야 하고, 또 2곳의 가로 방향 홀의 경우 진공 홀과의 연결을 위해 직경이 작은 홀을 2차로 가공해야 하는 등 가공이 매우 어렵고 정밀한 가공을 요하는 단점이 있다.
한국 등록특허 10-1004416호 한국 등록특허 10-1032442호
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 픽커부 본체와 픽커부 커버의 조합형으로 이루어진 픽커부를 채택하고, 픽커부 본체의 상면에 유로를 가공한 후에 픽커부 커버를 덮어 마감하는 새로운 형태의 픽커 블록을 구현함으로써, 제작 공수를 줄일 수 있고 제작 비용을 절감할 수 있으며 쉽게 제작할 수 있는 등 제작성과 생산성을 향상시킬 수 있는 엘이디 칩 픽커 블록을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 엘이디 칩 픽커 블록은 다음과 같은 특징이 있다.
상기 엘이디 칩 픽커 블록은 내부에 서로 연통되는 메인 진공 라인 및 서브 진공 라인을 가지는 몸체부와, 복수 개의 핀 홀을 가지면서 몸체부에 일체 형성되고 상면에는 서브 진공 라인과 연결됨과 더불어 서로 연통되는 세로 진공 유로와 가로 진공 유로가 형성되어 있는 픽커부 본체 및 상기 가로 진공 유로와 통하는 적어도 1개의 진공 홀과 상기 핀 홀과 통하는 복수 개의 핀 홀을 가지고 있으며 픽커부 본체의 상면부에 나란하게 결합되면서 세로 진공 유로와 가로 진공 유로를 마감하는 픽커부 커버로 구성되는 픽커부를 포함하는 것이 특징이다.
여기서, 상기 픽커부 본체에 형성되는 세로 진공 유로와 가로 진공 유로는 길다란 홈 구조의 유로로 이루어질 수 있다.
예를 들면, 상기 픽커부 본체에 형성되는 세로 진공 유로는 후단부를 통해 서브 진공 라인과 연결되면서 픽커부 본체 길이 방향을 따라 나란한 2열의 홈 구조 유로로 이루어짐과 더불어 가로 진공 유로는 픽커부 본체 폭 방향을 따라 형성되면서 양편의 세로 진공 유로의 선단부 사이를 연결하는 1열의 홈 구조 유로로 이루어질 수 있다.
이때의 상기 픽커부의 픽커부 본체와 픽커부 커버는 접착 구조나 또는 체결 구조 등에 의해 서로 결합될 수 있다.
그리고, 상기 픽커부의 픽커부 본체와 픽커부 커버에는 픽커부 본체와 픽커부 커버의 결합 시에 서로 결속되는 돌기와 홈이 형성될 수 있다.
본 발명에서 제공하는 엘이디 칩 픽커 블록은 몸체부와 픽커부 본체 및 픽커부 커버 조합 형태의 픽커부로 이루어짐으로써, 진공 유로 성형을 위한 가공 시 개방되어 있는 픽커부 본체의 상면에 홈 구조의 유로를 가공한 후, 그 위에 픽커부 커버를 덮어서 마감하는 방식으로 진공 유로를 가공할 수 있으며, 따라서 제작이 쉬울 뿐만 아니라 제작 공수를 줄일 수 있고 제작 비용을 절감할 수 있는 등 제작성 및 생산성 향상은 물론 제품의 품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 픽커 블록을 나타내는 사시도
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 픽커 블록에서 커버를 분리한 상태를 나타내는 사시도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 픽커 블록에서 내부의 유로를 나타내는 사시도
도 6 내지 도 8은 종래의 엘이디 칩 픽커 블록을 나타내는 사시도
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 픽커 블록을 나타내는 사시도이고, 도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 픽커 블록에서 커버를 분리한 상태를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 픽커 블록에서 내부의 유로를 나타내는 사시도이다.
도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 엘이디 칩 픽커 블록은 내부에 서로 연통되는 메인 진공 라인(17) 및 서브 진공 라인(14)을 가지는 몸체부(10)를 포함한다.
상기 몸체부(10)는 사각 블록 형태로서, 블록 중앙 영역에는 두께를 관통하는 2개의 호(弧) 형상의 홀(20)이 형성되어 있으며, 이때의 홀(20)을 통해 측정 설비의 픽커 유닛(미도시)측에 체결되는 구조로 설치된다.
이러한 몸체부(10)의 내부에는 블록 폭 중간에서 블록 길이를 따라 수평으로 나란하게 관통되는 메인 진공 라인(17)이 형성됨과 더불어 선단부에는 메인 진공 라인과 연통되면서 수직으로 연장되는 서브 진공 라인(14)이 형성되고, 이때의 서브 진공 라인(14)은 후술하는 픽커부(13)의 픽커부 본체(13a)의 상면까지 관통 형성된다.
여기서, 상기 몸체부(10)의 후단측으로 노출되는 메인 진공 라인(17)의 끝에는 피팅(미도시)이 체결됨과 더불어 이때의 피팅에는 진공 펌프(미도시)측에서 연장되는 튜브(미도시)가 연결될 수 있게 된다.
따라서, 상기 진공 펌프의 가동 시에 발생하는 진공압은 메인 진공 라인(17)과 서브 진공 라인(14)에 가해질 수 있게 된다.
또한, 상기 엘이디 칩 픽커 블록은 실질적으로 엘이디 칩(미도시)을 픽업하여 이송시켜주는 수단으로 픽커부(13)를 포함한다.
상기 픽커부(13)는 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)를 상하 결합시킨 형태로 이루어지게 된다.
여기서, 상기 픽커부 본체(13a)는 사각판 형태로서 그 후단부 저면의 넥(Neck) 부분을 통해 몸체부(10)에 일체형으로 형성되고, 즉 픽커부 본체(13a)는 후단부의 넥 부분을 통해 몸체부(10)의 선단부 상면에 지지되면서 앞쪽으로 길게 연장 위치되는 수평 자세로 일체 형성되고, 상기 픽커부 커버(13b) 또한 픽커부 본체(13a)에 형합 가능한 사각판 형태로서 픽커부 본체(13a)의 상면에 결합되는 구조로 설치된다.
이때의 상기 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)는 접착제를 이용한 접착 구조, 볼트 또는 나사를 이용한 체결 구조 등에 의해 결합될 수 있게 된다.
바람직한 실시예로서, 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b) 간의 결속력 강화는 물론 결합 시에 정확한 위치를 잡기 위한 수단으로 돌기(18)와 홈(19)이 마련될 수 있다.
예를 들면, 상기 픽커부 본체(13a)의 상면 적어도 2곳의 모서리 부위, 바람직하게는 4곳의 모서리 부위에 원형 등의 돌기(18)가 형성되고, 상기 픽커부 커버(13b)의 저면 적어도 2곳의 모서리 부위, 바람직하게는 4곳의 모서리 부위에 원형 등의 홈(19)이 형성된다.
이에 따라, 상기 픽커부 본체(13a)의 상면에 픽커부 커버(13b)의 결합 시, 픽커부 본체(13a)에 있는 돌기(18)에 픽커부 커버(13b)에 있는 홈(18)을 끼우게 되면, 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)는 서로 간의 외곽 둘레가 정확하게 일치된 상태에서 결합될 수 있게 된다.
이러한 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)의 선단부에는 두께를 관통하는 장공 형태의 나란한 2개씩의 핀 홀(11a,11b)이 형성되며, 이렇게 형성되는 각각의 핀 홀(11a,11b)은 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)가 결합된 상태에서 서로 일치하면서 위아래로 관통될 수 있게 된다.
이에 따라, 엘이디 칩 검사를 위한 검사용 핀(미도시)이 핀 홀(11a,11b)을 지나서 픽커부(13)측에 흡착되어 있는 엘이디 칩과 접촉하면서 검사가 이루어질 수 있게 된다.
그리고, 상기 픽커부 커버(13b)의 선단부에는 양쪽의 핀 홀(11b) 사이 위치에 두께를 관통하는 장공 형태의 진공 홀(12)이 형성되고, 이때의 진공 홀(12)은 후술하는 픽커부 본체측의 가로 진공 유로(15)와 통할 수 있게 되며, 이에 따라 진공 홀(12)측으로 진공이 작용하면서 엘이디 칩이 흡착될 수 있게 된다.
특히, 상기 픽커부 본체(13a)의 상면에는 진공압 조성을 위한 통로 역할을 하는 세로 진공 유로(15)와 가로 진공 유로(16)가 형성된다.
상기 세로 진공 유로(15)와 가로 진공 유로(16)는 픽커부 본체(13a)의 상면을 일정 깊이와 폭으로 길다랗게 파낸 홈 구조의 유로로 이루어질 수 있게 된다.
이렇게 세로 진공 유로(15)와 가로 진공 유로(16)가 홈 구조로 이루어짐에 따라 세로 진공 유로(15)와 가로 진공 유로(16)의 성형 시 공작기계 등으로 픽커부 본체(13a)의 상면을 파내는 가공만 하고 픽커부 커버(13b)만 덮으면 되므로, 종전과 같이 다수의 홀을 여러 방향에서 뚫어야 하는 등의 어려움 없이 진공 유로 성형과 관련한 제작성을 향상시킬 수 있게 된다.
이러한 세로 진공 유로(15)는 서로 일정 간격을 유지하면서 픽커부 본체(13a)의 길이 방향을 따라 나란한 2열의 홈 구조의 유로로 이루어지게 되며, 이때의 세로 진공 유로(15)의 후단부는 서브 진공 라인(14)과 연결된다.
그리고, 상기 가로 진공 유로(16)는 픽커부 본체(13a)의 폭 방향을 따라 형성되면서 양편의 세로 진공 유로(15)의 선단부 사이를 연결함과 더불어 양편의 핀 홀(11a) 사이를 가로지르는 1열의 홈 구조의 유로로 이루어지게 된다.
이때, 상기 가로 진공 유로(16)의 유로 폭은 세로 진공 유로(15)의 유로 폭에 비해 상대적으로 작은 유로 폭을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 상기 진공 펌프의 가동 시에 발생하는 진공압은 메인 진공 라인(17)→서브 진공 라인(14)→세로 진공 유로(15)→가로 진공 유로(16)→진공 홀(12)에 가해질 수 있게 되고, 결국 엘이디 칩이 진공 홀측에 흡착되어 이송될 수 있게 됨과 더불어 흡착된 상태로 검사가 이루어질 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에서는 엘이디 칩의 검사를 위해 엘이디 칩을 픽업하여 공정과 공정 사이를 신속하게 이동시키는 역할을 하는 엘이디 칩 픽커 블록의 제작 시, 픽커부 본체와 픽커부 커버 조합형의 픽커부를 적용하면서 픽커부 본체의 상면에 홈 구조의 유로를 가공한 후, 픽커부 커버를 덮어서 유로를 조성한 새로운 방식으로 제작한 엘이디 칩 픽커 블록을 제공함으로써, 공정수를 줄일 수 있고 제작 비용을 절감할 수 있으며 무엇보다도 쉽게 제작할 수 있는 등 제작성과 생산성을 높일 수 있다.
10 : 몸체부
11a,11b : 핀 홀
12 : 진공 홀
13 : 픽커부
13a : 픽커부 본체
13b : 픽커부 커버
14 : 서브 진공 라인
15 : 세로 진공 유로
16 : 가로 진공 유로
17 : 메인 진공 라인
18 : 돌기
19 : 홈
20 : 홀

Claims (5)

  1. 내부에 서로 연통되는 메인 진공 라인(17) 및 서브 진공 라인(14)을 가지는 몸체부(10);
    복수 개의 핀 홀(11a)을 가지면서 몸체부(10)에 일체 형성되고 상면에는 서브 진공 라인(14)과 연결됨과 더불어 서로 연통되는 세로 진공 유로(15)와 가로 진공 유로(16)가 형성되어 있는 픽커부 본체(13a) 및 상기 가로 진공 유로(16)와 통하는 적어도 1개의 진공 홀(12)과 상기 핀 홀(11a)과 통하는 복수 개의 핀 홀(11b)을 가지고 있으며 픽커부 본체(13a)의 상면부에 나란하게 결합되면서 세로 진공 유로(15)와 가로 진공 유로(16)를 마감하는 픽커부 커버(13b)로 구성되는 픽커부(13);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 칩 픽커 블록.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 픽커부 본체(13a)에 형성되는 세로 진공 유로(15)와 가로 진공 유로(16)는 길다란 홈 구조의 유로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 칩 픽커 블록.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 픽커부 본체(13a)에 형성되는 세로 진공 유로(15)는 후단부를 통해 서브 진공 라인(14)과 연결되면서 픽커부 본체 길이 방향을 따라 나란한 2열의 홈 구조 유로로 이루어짐과 더불어 가로 진공 유로(16)는 픽커부 본체 폭 방향을 따라 형성되면서 양편의 세로 진공 유로(15)의 선단부 사이를 연결하는 1열의 홈 구조 유로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 칩 픽커 블록.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 픽커부(13)의 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)는 접착 구조나 또는 체결 구조에 의해 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 엘이디 칩 픽커 블록.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 픽커부(13)의 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)에는 픽커부 본체(13a)와 픽커부 커버(13b)의 결합 시에 서로 결속되는 돌기(18)와 홈(19)이 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 칩 픽커 블록.
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