KR20210037218A - 픽커 및 이를 포함하는 핸드 - Google Patents

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김성원
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Abstract

본 발명은 양방향 픽커 및 이를 포함하는 핸드에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 진공 상태가 될 수 있는 이동 통로를 구비하고 일 방향으로 이동 가능한 픽커부재; 상기 이동 통로 내에서 상기 픽커부재에 대하여 상기 일 방향으로 이동할 수 있는 홀더 조립체; 및 상기 홀더 조립체에 연결되며, 디바이스를 흡착할 수 있는 흡착부를 포함하고, 상기 흡착부는 상기 디바이스로부터 이격된 위치에서 상기 이동 통로 내부가 진공 상태가 될 때, 상기 이동 통로와 연통하여 상기 흡착부의 내부가 진공 상태가 됨으로써 상기 디바이스를 흡착하여 파지할 수 있는, 픽커가 제공될 수 있다.

Description

픽커 및 이를 포함하는 핸드{PICKER AND HAND INCLUDING THE SAME}
본 발명은 픽커 및 이를 포함하는 핸드에 대한 발명이다.
반도체 소자의 테스트를 위해서는 전기적으로 연결된 전자부품을 테스트하는 테스터(TESTER)와 테스터에 전자부품을 전기적으로 연결시키기 위한 장비인 테스트 핸들러(TEST HANDLER)가 필요하다. 또한, 테스트핸들러는 처리 용량을 늘리기 위해 다수의 반도체소자를 행렬 형태로 적재한 상태에서 한꺼번에 운반할 수 있는 테스트트레이(TEST TRAY)를 사용한다.
한편, 테스트 핸들러에서 테스트될 반도체 소자의 공급은 고객 트레이(USER TRAY)에 적재된 상태로 이루어 진다. 일반적으로 고객 트레이에 적재될 반도체 소자는 핸드(HAND)에 의하여 이송될 수 있다. 핸드는 반도체 소자를 파지하기 위하여 픽커(PICKER)를 포함할 수 있다. 이러한 픽커는 반도체 소자를 파지할 수 있다. 또한, 핸드에는 복수 개의 반도체 소자를 파지하기 위하여 복수 개의 픽커가 구비될 수 있다. 이러한 복수 개의 픽커는 하나의 핸드에 결합되어 동시에 작동하게 된다.
그러나, 제작, 조립공차 및 구동 오차에 의하여 하나의 핸드에 결합된 복수 개의 픽커와 복수 개의 반도체 소자간의 거리는 동일하지 않을 수 있다. 이때, 복수 개의 픽커와 복수 개의 반도체 소자간의 상이한 이격 거리로 인하여, 픽커가 반도체 소자를 가압할 때, 복수 개의 반도체 소자에는 서로 다른 가압력이 가해질 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 픽커 중 가장 반도체 소자와 가까운 픽커는 반도체 소자와 가장 먼저 접할 수 있으며, 다른 픽커에 비해 상대적으로 큰 가압력이 반도체 소자에 전달될 수 있다. 이때, 큰 가압력을 받은 반도체 소자의 크랙 가능성은 높아지게 된다.
또한, 장비의 효율성을 높이기 위하여 픽커는 매우 빠르게 승강 동작을 수행하게 되므로, 픽커와 반도체 소자 간의 충격력이 없도록 설계하는 것은 어렵다. 따라서, 장비의 효율성을 높이면서, 반도체 소자의 크랙 가능성을 줄일 수 있는 장비의 필요성이 증가하고 있다.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 배경에 착안하여 발명된 것으로서, 픽커가 디바이스를 파지할 때, 픽커와 디바이스 간의 충격력을 감소시켜 디바이스의 크랙 가능성을 줄일 수 있는 픽커 및 이를 포함하는 핸드를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 진공 상태가 될 수 있는 이동 통로를 구비하고 일 방향으로 이동 가능한 픽커부재; 상기 이동 통로 내에서 상기 픽커부재에 대하여 상기 일 방향으로 이동할 수 있는 홀더 조립체; 및 상기 홀더 조립체에 연결되며, 디바이스를 흡착할 수 있는 흡착부를 포함하고, 상기 흡착부는 상기 디바이스로부터 이격된 위치에서 상기 이동 통로 내부가 진공 상태가 될 때, 상기 이동 통로와 연통하여 상기 흡착부의 내부가 진공 상태가 됨으로써 상기 디바이스를 흡착하여 파지할 수 있는, 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 상기 홀더 조립체는, 상기 디바이스가 상기 흡착부에 흡착될 때 상기 이동 통로로의 공기의 유입이 차단됨으로써, 상기 픽커부재의 내측으로 이동할 수 있는 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 상기 픽커부재에는, 상기 픽커부재의 외부로부터 상기 이동 통로로 유체를 공급하기 위한 하강용 유로가 형성되고, 상기 디바이스가 흡착된 상태에서 상기 홀더 조립체의 하강이 요구될 때 상기 홀더 조립체는 상기 이동 통로의 진공을 유지하면서 상기 하강용 유로로부터 공급되는 상기 유체의 압력에 의해 하강할 수 있는, 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 상기 홀더 조립체는, 홀더 바디 및 상기 홀더 바디의 외주면으로부터 돌출 형성된 가압 돌출부를 포함하고, 상기 가압 돌출부는 상기 이동 통로의 내측에서 상기 픽커부재와 면 접촉하고, 상기 홀더 조립체는, 상기 하강용 유로를 통해 공급된 유체가 상기 가압 돌출부의 상면을 가압함으로써 하강하도록 구동되는, 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 상기 홀더 조립체 및 상기 흡착부는 복수 개로 구비될 수 있으며, 복수 개의 상기 흡착부 중 어느 하나에 연결된 상기 홀더 조립체는 복수 개의 상기 흡착부 중 다른 하나가 상기 디바이스를 흡착하지 않은 상태일 때에도, 복수 개의 상기 흡착부 중 상기 어느 하나가 상기 디바이스를 흡착하면 상기 픽커부재의 내측으로 이동하도록 구성되는, 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 상기 홀더 조립체의 내부에는 상기 이동 통로와 상기 흡착부의 내부를 연통하기 위한 홀더 유로, 및 상기 홀더 유로로부터 분지된 분지 통로가 형성되고, 상기 픽커부재에는 상기 분지 통로와 상기 이동 통로를 선택적으로 연통시킬 수 있는 바디 통로가 형성된, 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 상기 홀더 조립체는, 상기 디바이스가 상기 흡착부에 흡착되면, 상기 픽커부재의 내측으로 이동하고, 상기 홀더 조립체가 상기 픽커부재의 상기 내측으로 이동함으로써 상기 분지 통로와 상기 이동 통로의 연통이 차단되는, 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 상기 흡착부가 상기 디바이스를 흡착하고 상기 홀더 조립체가 승강할 때 상기 홀더 유로가 상기 이동 통로에 연통하도록 상기 홀더 유로를 개방하는 개폐부를 더 포함하는, 픽커가 제공될 수 있다.
또한, 가이드 블록; 상기 가이드 블록을 따라 일 방향으로 이동 가능한 픽커 블록; 및 상기 픽커 블록에 연결된 픽커를 포함하고, 상기 픽커는, 진공 상태가 될 수 있는 이동 통로를 구비하고 일 방향으로 이동 가능한 픽커부재; 상기 이동 통로 내에서 상기 픽커부재에 대하여 상기 일 방향으로 이동할 수 있는 홀더 조립체; 및 상기 홀더 조립체에 연결되며, 디바이스를 흡착할 수 있는 흡착부를 포함하고, 상기 흡착부는 상기 디바이스로부터 이격된 위치에서 상기 이동 통로 내부가 진공 상태가 될 때, 상기 이동 통로와 연통하여 상기 흡착부의 내부가 진공 상태가 됨으로써 상기 디바이스를 흡착하여 파지할 수 있고, 상기 픽커는 복수 개로 제공되고, 복수 개의 상기 픽커는 복수 개로 제공되는 상기 디바이스를 흡착할 수 있으며, 복수 개의 상기 픽커 중 어느 하나는 복수 개의 상기 픽커 중 다른 하나가 상기 디바이스를 흡착하지 않은 상태일 때에도 상기 디바이스를 흡착하면 상기 홀더 조립체가 상기 픽커부재의 내측으로 이동하도록 구성되는, 핸드가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 픽커가 디바이스를 파지할 때, 픽커와 디바이스 간의 충격력을 감소시켜, 디바이스의 크랙 가능성을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 테스트 핸들러의 평면도이다.
도 2는 도 1의 테스트 핸들러에 구비되는 핸드의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 픽커의 사시도이다.
도 4는 도 3의 픽커의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 A-A'를 따라 절단된 픽커의 단면도이다.
도 6은 도 5의 B의 확대도이다.
도 7은 도 3의 픽커가 디바이스를 파지하는 과정을 나태는 도면이다.
도 8은 도 3의 픽커가 디바이스에 대한 파지를 해제하는 과정을 나태는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 홀더 조립체의 확대도이다.
도 10은 복수 개의 홀더 조립체 및 흡착부를 구비하는 픽커의 정면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 픽커의 사시도이다.
도 12은 도 10의 픽커의 분해 사시도이다.
도 13는 도 10의 C-C'를 따라 절단된 픽커의 단면도이다.
도 14는 홀더 조립체가 승강하였을 때 도 10의 C-C'를 따라 절단된 픽커의 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '지지', '유입', '공급', '유동', '결합'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 지지, 유입, 공급, 유동, 결합될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서 상부, 하부, 상면 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다. 한편 본 명세서의, 상하 방향은 도 3 및 도 11의 상하 방향일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 픽커(1) 및 이를 포함하는 핸드(23)는 테스트 핸들러(10)에 구비될 수 있다. 이하에서는 테스트 핸들러(10)에 대해서 설명한다.
도 1을 참조하면, 테스트 핸들러(10)는 소정의 제조공정을 거쳐 제조된 디바이스(D)를 테스터에 전기적으로 연결한 후 테스트 결과에 따라 디바이스(D)를 분류할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(D)는 반도체 소자일 수 있다. 이러한 테스트 핸들러(10)는 테스트되어야 할 디바이스(D)의 종류에 최적화될 수 있도록 다양한 형태로 제작될 수 있다. 또한, 테스트 핸들러(10)는 디바이스 로딩유닛(20) 및 디바이스(D)가 적재되는 공간을 제공할 수 있는 유저 트레이(30)를 포함할 수 있다.
디바이스 로딩유닛(20)은 유저 트레이(13)에 적재된 디바이스(D)를 후술할 테스트 트레이(21)로 옮겨 담을 수 있다. 이러한 디바이스 로딩유닛(20)은 테스트 트레이(21), 로더용 로봇(22), 정렬 모듈(미도시) 및 핸드(23)를 포함할 수 있다.
테스트 트레이(21)는 유저 트레이(13)에 적재된 디바이스(D)가 로딩되는 공간을 제공할 수 있다.
로더용 로봇(22)는 핸드(23)를 지지할 수 있으며, 유저 트레이(13)와 테스트 트레이(21) 사이를 왕복 이동할 수 있다. 이러한 로더용 로봇(22)의 이동을 통하여 핸드(23)는 유저 트레이(13)에 적재된 디바이스(D)를 테스트 트레이(21)에 이송할 수 있다.
정렬 모듈은 테스트 트레이(21) 상에 로딩된 디바이스(D)를 일정한 배열로 정렬할 수 있다.
도 2를 참조하면, 핸드(21)는 유저 트레이(13)에 적재된 디바이스(D)를 파지하여 이송할 수 있다. 이러한 핸드(23)는 후술할 픽커(1)를 통하여 디바이스(D)를 파지하거나 파지를 해제할 수 있다. 또한, 핸드(21)는 픽커(1), 가이드 블록(2), 픽커 블록(3)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서의 '파지'는 픽업, 홀딩, 지지를 포함하는 개념이다.
픽커(1)는 일 방향으로 이동하여 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다. 이러한 픽커(1)는 복수 개로 제공될 수 있으며, 복수 개의 픽커(1)는 픽커 블록(3)에 지지될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 픽커(1)는 2열 4행으로 정렬되는 형태인 16PARA(Parallelism)일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 픽커(1)의 개수는 16PARA보다 더 많거나 작을 수 있으며, 경우에 따라서 32PARA로 구비되는 것도 가능하다.
픽커(1)는 디바이스(D)를 흡착할 때, 후술할 홀더 조립체(200)가 픽커(1)의 내부로 이동함으로써, 디바이스(D)를 일 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 복수 개의 픽커(1) 중 하나는 다른 픽커(1)와 함께 복수 개의 디바이스(D)를 흡착할 수 있다. 이러한 복수 개의 픽커(1) 중 하나는 다른 픽커(1)가 디바이스(D)를 흡착하지 않은 상태일 때에도, 디바이스(D)를 흡착하면 홀더 조립체(200)가 픽커(1)의 내측으로 이동하도록 구성될 수 있다. 또한, 복수 개의 픽커(1)가 함께 일 방향으로 이동하여 디바이스(D)를 흡착할 때, 디바이스(D)를 흡착한 픽커(1)에 구비된 홀더 조립체(200)부터 픽커(1)의 내부로 이동할 수 있다. 복수 개의 픽커(1)는 디바이스(D)가 픽커(1)에 흡착되기까지 소요되는 시간이 서로 다를 수 있다. 이러한 흡착에서의 시간차로 인해 복수 개의 픽커(1)에 구비된 복수 개의 홀더 조립체(200)는 소정의 시간차를 가지고 픽커(1)의 내측으로 이동하게 된다. 예를 들어, 복수 개의 픽커(1) 중 다른 픽커(1) 보다 먼저 디바이스(D)를 흡착한 픽커(1)의 홀더 조립체(200)는 다른 홀더 조립체(200) 보다 먼저 픽커(1)의 내측으로 이동할 수 있다.
가이드 블록(2)은 픽커 블록(3)의 이동을 가이드 할 수 있다. 이러한 가이드 블록(2)의 하측은 픽커 블록(3)과 연결될 수 있다. 또한, 가이드 블록(2)은 상하 방향으로 연장 형성된 LM가이드(2a) 및 삽입 돌기(2b)를 포함할 수 있다.
픽커 블록(3)은 픽커(1)를 지지할 수 있다. 이러한 픽커 블록(3)은 가이드 블록(2)의 하측에 연결될 수 있으며, 승강할 수 있다. 다시 말해, 픽커 블록(3)은 상하 방향으로 이동할 수 있으며, LM가이드(2a)에 의하여 상하 방향으로 이동이 가이드 될 수 있다. 이러한 픽커 블록(3)의 이동에 의해 픽커(1)는 상하 방향으로 이동하여, 디바이스(D)에 접근하거나, 디바이스(D)로부터 멀어질 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 픽커(1)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.
도 3을 참조하면, 픽커(1)는 디바이스(D)를 파지할 수 있다. 이러한 픽커(1)는 픽커 블록(3)에 지지될 수 있으며, 픽커 블록(3)의 이동에 의하여 일 방향으로 이동할 수 있다. 여기서 일 방향은 하방 또는 상방일 수 있다. 또한, 픽커(1)는 내부에 진공이 발생하면, 진공에 의한 흡착력으로 디바이스(D)를 흡착할 수 있다. 다시 말해, 픽커(1)는 디바이스(D)와 접촉하지 않더라도, 디바이스(D)에 소정의 거리 이하로 접근하면, 흡착력에 의하여 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다. 따라서, 픽커(1)는 디바이스(D)를 압착하거나 파지하지 않지 않더라도, 디바이스(D)를 안정적으로 파지할 수 있다.
이러한 픽커(1)는 픽커부재(100), 홀더 조립체(200), 흡착부(300), 고정부(400) 및 홀더 오링(500)을 포함할 수 있다.
픽커부재(100)는 홀더 조립체(200), 흡착부(300), 고정부(400) 및 홀더 오링(500)을 지지할 수 있다. 이러한 픽커부재(100)는 일 방향으로 이동하여 후술할 흡착부(300)를 디바이스(D)에 접근시킬 수 있다. 또한, 픽커부재(100)에는 이동 통로(110), 픽커 유로(120), 하강용 유로(130) 및 고정 홈(140)이 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 이동 통로(110)는 픽커부재(100)의 내부에 형성된 공간일 수 있다. 이러한 이동 통로(110)는 홀더 조립체(200)를 수용할 수 있는 공간을 제공할 수 있으며, 이동 통로(110)의 내측에서 홀더 조립체(200)는 상하 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 이동 통로(110)는 픽커 유로(120)와 연통할 수 있으며, 픽커 유로(120)와 연결된 진공 펌프(미도시)에서 발생한 진공에 의하여 진공 상태가 될 수 있다.
또한, 이동 통로(110)는 하강용 유로(130)와 연결될 수 있으며, 홀더 조립체(200)를 하강시키기 위하여 하강용 유로(130)로부터 유체를 공급받을 수 있다. 이러한 이동 통로(110)에는 가압용 공간(111)이 형성될 수 있다. 여기서 가압용 공간(111)은 이동 통로(110)의 공간 중 하강용 유로(130)와 연결되며, 홀더 바디(210)의 외주면, 가압 돌출부(220) 및 픽커부재(100)로 둘러싸인 공간일 수 있다. 또한, 가압용 공간(111)은 이동 통로(110)의 공간 중 픽커 유로(120)와 연통하는 공간(도 5 내지 도 7에서 홀더 조립체(200)의 상측의 공간)과 분리될 수 있다. 홀더 조립체(200)의 이동에 따라 픽커 유로(120)와 연통하는 공간의 크기와 가압용 공간(111)의 크기는 변할 수 있지만, 홀더 조립체(200)가 이동할 때에도 픽커 유로(120)와 연통하는 공간과 가압용 공간(111)은 서로 연통하지 않고 분리된다. 이러한 가압용 공간(111)과 이동 통로(110)의 공간 중 픽커 유로(120)와 연통된 공간의 분리로 인하여 가압용 공간(110)에 공기가 공급되더라도 픽커 유로(120), 이동 통로(110), 홀더 유로(211)에 형성된 진공 밀폐 상태는 유지될 수 있다. 따라서, 진공 밀폐 상태일 때 흡착부(300)가 진공에 의하여 디바이스(D)를 흡착하는 동안, 가압용 공간(111)에 유입되는 유체에 의하여 홀더 조립체(200)는 하강할 수 있다. 또한, 가압용 공간(110)의 부피는 홀더 조립체(200)의 이동에 의하여 달라질 수 있다. 다시 말해, 홀더 조립체(200)가 상측으로 이동하면, 가압용 공간(111)의 부피는 감소할 수 있으며, 홀더 조립체(200)가 하측으로 이동하면, 가압용 공간(111)의 부피는 증가할 수 있다.
한편, 본 명세서에서 '진공 상태'는 0기압인 절대 진공 상태와, 대기압보다 기압이 작은 부압(negative pressure) 상태를 포함하는 개념이다.
또한, 진공 상태는 진공 개방 상태와 진공 밀폐 상태를 포함할 수 있다. 진공 개방 상태는 진공 펌프에서 공기가 흡입됨으로써 대기압보다 낮은 압력이 형성되지만 공간이 밀폐되지 않아 외부로부터 공기가 유입되는 상태를 의미한다. 예를 들어, 흡착 통로(320), 홀더 유로(211), 이동 통로(110) 및 픽커 유로(120)가 진공 개방 상태일 때에는, 그 내부에는 대기압 보다 낮은 압력이 형성되되, 외부로부터 유입된 공기가 진공 펌프를 향해 유동하는 상태일 수 있다.
진공 밀폐 상태는 진공 펌프에서 공기가 흡입됨으로써 대기압보다 낮은 압력이 형성되고 공간이 밀폐되어 외부로부터 공기가 유입되지 않는 상태를 의미한다. 예를 들어, 진공 밀폐 상태에서는 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착하여 흡착 통로(320), 홀더 유로(211), 이동 통로(110) 및 픽커 유로(120)가 외부와 연통되지 않고 외부로부터의 공기의 유입이 차단되면서 그 내부에 진공이 형성된다. 이러한 진공 밀폐 상태는 흡착 통로(320), 홀더 유로(211), 이동 통로(110) 및 픽커 유로(120) 내부의 진공이 유지되는 상태뿐 아니라, 진공 개방 상태에서 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착하여 흡착 통로(320), 홀더 유로(211), 이동 통로(110) 및 픽커 유로(120)에 잔존하는 공기가 진공 펌프로 이동하는 상태도 포함할 수 있다.
픽커 유로(120)는 공기가 유동하기 위한 유로를 제공할 수 있다. 이러한 픽커 유로(120)의 일측은 이동 통로(110)와 연결될 수 있으며, 픽커 유로(120)의 타측은 진공 펌프(미도시)와 연결될 수 있다. 이러한 픽커 유로(120)의 내부는 진공 펌프에 의해서 진공 상태가 될 수 있다.
하강용 유로(130)는 유체(예를 들어 공기)가 이동 통로(110)의 가압용 공간(111)을 향해 유동하기 위한 유로를 제공할 수 있다. 이러한 하강용 유로(130)의 일측은 이동 통로(110)와 연결될 수 있으며, 하강용 유로(130)의 타측은 가압 펌프(미도시)와 연결될 수 있다. 또한, 가압 펌프는 하강용 유로(130)에 유체를 공급할 수 있다. 이러한 가압 펌프에서 발생한 공압은 하강용 유로(130)를 통하여 이동 통로(110)의 가압용 공간(111)으로 공급될 수 있다.
픽커 유로(120) 및 하강용 유로(130)의 공기의 유동은 진공 펌프와 가압 펌프에 의해 조절될 수 있고, 이러한 진공 펌프와 가압 펌프의 구동은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다.
고정 홈(140)은 후술할 제1 고정부재(410)가 픽커부재(100)에 고정되는 부분을 제공할 수 있다. 이러한 고정 홈(140)은 지지부재(110)로부터 내측으로 인입 형성될 수 있다. 또한, 고정 홈(140)은 제1 고정부재(410)가 픽커부재(100)에 면 접촉되어 고정될 수 있도록, 제1 고정부재(410)의 형상에 대응하여 형성될 수 있다. 또한, 고정 홈(140)에는 결합 홀(141)이 형성될 수 있다. 이러한 결합 홀(141)은 픽커부재(100)로부터 고정 홈(140) 보다 더 내측으로 인입되어 형성될 수 있다. 이러한 결합 홀(141)에는 후술할 제2 고정부재(420)가 삽입될 수 있다. 또한, 결합 홀(141)에는 제2 고정부재(420)에 형성된 수 나사산과 맞물릴 수 있는 암 나사산이 형성될 수 있다.
도 3 및 6을 참조하면, 홀더 조립체(200)는 흡착부(300)를 디바이스(D)에 접근시키기 위하여 일 방향(예를 들어 하방)으로 이동할 수 있다. 이러한 홀더 조립체(200)는 흡착부(300)와 연결될 수 있으며, 이동 통로(110)의 내측에서 픽커부재(100)에 대하여 상하 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 진공 개방 상태일 때 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착하여 진공 밀폐 상태가 되면, 외부로부터 이동 통로(110)의 내부로 공기 유입이 디바이스(D)에 의하여 차단될 수 있다. 또한, 이동 통로(110)의 내부로 공기 유입이 디바이스(D)에 의하여 차단되면 이동 통로(110) 내부의 공기는 더욱 감소하여 내부의 압력이 외부의 압력보다 더욱 낮아져 홀더 조립체(200)는 이동 통로(110)의 내측으로 이동할 수 있다.
또한, 홀더 조립체(200)는 이동 통로(110) 내부의 진공 밀폐 상태를 유지하면서 하강용 유로(130)로부터 공급되는 유체의 압력에 의하여 하강할 수 있다. 이러한 홀더 조립체(200)는 하강이 요구될 때, 하강용 유로(130)를 통해 공급된 유체가 가압 돌출부(220)의 상면을 가압함으로써 하강될 수 있다. 이러한 홀더 조립체(200)는 홀더 바디(210), 가압 돌출부(220), 가이드 홈(230) 및 걸림부(240)를 포함할 수 있다.
홀더 바디(210)는 일 방향으로 이동하여 흡착부(300)를 디바이스(D)에 접근시킬 수 있다. 이러한 홀더 바디(210)는 흡착부(300)와 연결될 수 있으며, 이동 통로(110)의 내측에서 상하 방향으로 이동할 수 있다. 이러한 홀더 바디(210)에는 홀더 바디(210)를 관통하는 홀더 유로(211)가 형성될 수 있다. 홀더 유로(211)는 픽커부재(100)의 외측 공기가 픽커부재(100)의 내측으로 유동하기 위한 유로를 제공할 수 있다. 또한, 홀더 유로(211)의 적어도 일부에서는 디바이스(D)를 흡착부(300)에 흡착시키기 위해 일 방향으로 공기가 유동하고, 디바이스(D)를 상기 흡착부(300)로부터 흡착 해제시키기 위해 타 방향으로 공기가 유동할 수 있다. 이러한 홀더 유로(211)의 일측은 흡착 통로(320)와 연결될 수 있으며, 홀더 유로(211)의 타측은 이동 통로(110)와 연결될 수 있다.
또한, 홀더 바디(210)에는 가압 돌출부(220)의 상측에 오목부(212)가 형성될 수 있다. 이러한 오목부(212)에 의해, 홀더 바디(210)의 단면적은 일측에서 타측으로 갈수록 감소할 수 있다. 다시 말해, 도 6에서, 오목부(212)가 형성된 홀더 바디(210)의 면으로부터 홀더 바디(210)의 중심부까지 거리는 하측 방향으로 갈수록 감소할 수 있다. 또한, 오목부(212)의 하단부의 적어도 일부는 홀더 부재(210)가 연장되는 방향과 다른 방향으로 연장되는 면을 포함하고, 일 예로 이러한 면은 수평면일 수 있다. 이러한 오목부(212)에 의해서 가압용 공간(111)의 부피는 더 커질 수 있으며, 가압용 공간(111)에 공압이 작용할 때, 후술할 가압 돌출부(220)에 더 큰 압력을 가할 수 있다.
가압 돌출부(220)는 가압용 공간(111)에 공압이 작용할 때, 하강용 유로(130)로부터 공급된 유체의 압력이 가해지는 부분을 제공할 수 있다. 이러한 가압 돌출부(220)는 홀더 바디(210)의 외주면으로부터 돌출 형성될 수 있다. 또한, 가압 돌출부(220)는 홀더 바디(210)가 일 방향으로 이동하는 동안, 이동 통로(110)의 내측에서 픽커부재(100)와 면 접촉을 유지할 수 있다. 이러한 가압 돌출부(220)와 픽커부재(100) 간의 면 접촉에 의하여, 가압 돌출부(220)와 픽커부재(100) 간의 틈은 최소화 될 수 있다. 다시 말해, 가압용 공간(111)에 공압이 작용할 때, 가압 돌출부(220)와 픽커부재(100) 사이에서의 공기의 누설(leak)이 최소화 됨으로써, 가압 돌출부(220)에 가해지는 압력이 유지될 수 있다.
가이드 홈(230)은 홀더 바디(210)의 이동을 가이드 할 수 있다. 이러한 가이드 홈(230)은 홀더 바디(210)의 외주면으로부터 내측으로 인입 형성될 수 있다. 또한, 가이드 홈(230)은 홀더 바디(210)가 이동 통로(110)의 내측에서 이동하는 동안, 제1 고정부재(410)와 면 접촉할 수 있다.
걸림부(240)는 홀더 바디(210)가 픽커부재(100)에 대하여 소정 범위 이상으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 걸림부(240)는 가이드 홈(230)의 양측에 형성될 수 있다. 다시 말해, 걸림부(240)는 가이드 홈(230)이 홀더 바디(210)의 내측으로 인입됨으로 인해 형성된, 가이드 홈(230)과 홀더 바디(210) 사이의 단차일 수 있다. 이러한 걸림부(240)는 제1 걸림단(241) 및 제2 걸림단(242)를 포함할 수 있다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 제1 걸림단(241)은 홀더 바디(210)가 하측으로 소정 범위 이상 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 제1 걸림단(241)은 가이드 홈(230)과 홀더 바디(210) 사이에 형성된 단차 중 상측에 형성된 단차일 수 있다. 또한, 제1 걸림단(241)은 홀더 바디(210)가 하측으로 이동할 때, 픽커부재(100)에 고정된 제1 고정부재(410)에 걸림으로써, 홀더 바디(210)의 이동을 제한할 수 있다.
제2 걸림단(242)은 홀더 바디(210)가 상측으로 소정 범위 이상 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 제2 걸림단(242)은 가이드 홈(230)과 홀더 바디(210) 사이에 형성된 단차 중 하측에 형성된 단차일 수 있다. 또한, 제2 걸림단(242)은 홀더 바디(210)가 상측으로 이동할 때, 픽커부재(100)에 고정된 제1 고정부재(410)에 걸림으로써, 홀더 바디(210)의 이동을 제한할 수 있다.
흡착부(300)는 디바이스(D)를 흡착할 수 있다. 이러한 흡착부(300)의 일측은 홀더 조립체(200)에 지지될 수 있으며, 흡착부(300)의 타측에는 흡착 부재(310)가 제공될 수 있다. 이러한 흡착 부재(310)는 디바이스(D)와 접촉할 수 있다.
또한, 흡착부(300)에는 흡착부(300)를 관통하는 흡착 통로(320)가 형성될 수 있다. 이러한 흡착 통로(320)의 일측은 홀더 유로(211)와 연통할 수 있으며, 흡착 통로(320)의 타측은 외부(디바이스(D)가 흡착되는 부분)와 연통할 수 있다. 또한, 흡착 부재(310)는 흡착 통로(320)가 진공 개방 상태일 때, 흡착 부재(310)의 주위에 형성된 진공에 의하여 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다. 다시 말해, 흡착 부재(310)는 디바이스(D)로부터 이격된 위치에서 이동 통로(110) 및 홀더 유로(211)가 진공 상태가 될 때, 이동 통로(110) 및 홀더 유로(211)와 연통하여 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다. 따라서, 흡착 부재(310)는 디바이스(D)를 가압하지 않더라도, 디바이스(D)에 소정 거리 이하로 접근하면 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다. 또한, 흡착 부재(310)에는 압력 감지 센서(311a)가 제공될 수 있다. 이러한 압력 감지 센서(311a)는 흡착 부재(310)가 디바이스(D)를 흡착할 때, 디바이스(D)에 가해지는 압력을 측정할 수 있다. 이러한 압력 감지 센서(311a)에서 측정된 디바이스(D)에 가해지는 압력은 디스플레이부(미도시)에 표시될 수 있다. 또한, 디스플레이부에는 디바이스(D)에 가해지는 압력에 따라 "파지 상태" 또는 "파지 해제 상태"등의 문구가 표시될 수 있다.
고정부(400)는 홀더 조립체(200)가 픽커부재(100)에 지지되도록 픽커부재(100)에 고정될 수 있다. 이러한 고정부(400)는 제1 고정부재(410) 및 제2 고정부재(420)를 포함할 수 있다.
제1 고정부재(410)는 홀더 조립체(200)를 지지할 수 있다. 다시 말해, 제1 고정부재(410)는 진공 개방 상태일 때, 즉 픽커부재(100)의 내측에 공압이 작용하지 않을 때, 제1 걸림단(241)을 지지함으로써, 홀더 조립체(200)를 지지할 수 있다. 이러한 제1 고정부재(410)는 홀더 바디(210)가 소정 범위를 넘어서서 이동하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 고정부재(410)는 고정 홈(140)의 내측에 배치될 수 있다. 또한, 제1 고정부재(410)에는 제2 고정부재(420)가 삽입될 수 있는 홀이 형성될 수 있다.
제2 고정부재(420)는 제1 고정부재(410)를 픽커부재(100)에 고정시킬 수 있다. 이러한 제2 고정부재(420)는 제1 고정부재(410)에 형성된 홀 및 고정 홈(140)에 형성된 결합 홀(141)에 삽입될 수 있다. 또한, 제2 고정부재(420)의 외주면에는 결합 홀(141)의 내측에 형성된 암 나사산과 맞물릴 수 있는 수 나사산이 형성될 수 있다.
홀더 오링(500)은 홀더 조립체(200)와 픽커부재(100) 사이에 형성된 틈으로 공기가 유동하는 것을 방지할 수 있다. 다시 말해, 홀더 오링(500)은 홀더 조립체(200)와 픽커부재(100) 사이에 배치되어 홀더 조립체(200)와 픽커부재(100) 사이의 틈으로 공기가 새어나가는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 홀더 오링(500)은 고무 소재로 형성될 수 있다.
이하에서는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 픽커(1)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.
도 7을 참조하여, 픽커(1)가 디바이스(D)를 파지하는 과정을 설명한다. 도 7에 도시된 트레이(T)는 유저 트레이(15), 테스트 트레이(21) 등을 포함할 수 있다.
사용자는 디바이스(D)를 파지하기 위하여, 픽커(1)를 하강시킬 수 있다. (도 7의 첫 번째 도면) 또한, 픽커(1)가 디바이스(D)를 향하여 하강하는 동안, 픽커(1)의 내측은 진공이 형성될 수 있으며, 진공 개방 상태가 되도록 진공 펌프가 구동될 수 있다. 이러한 진공 펌프에서 발생한 진공은 픽커 유로(120), 이동 통로(110), 홀더 유로(211), 흡착 통로(320)에 형성될 수 있으며, 흡착 통로(320)의 일측 단부와 연통하는 흡착 부재(310)의 주변에도 진공이 형성될 수 있다. 이러한 진공 개방 상태에서는 외부로 유입된 공기가 흡착 통로(320), 홀더 유로(211), 이동 통로(110), 픽커 유로(120)를 따라 유동할 수 있다
픽커(1)가 하강함으로써 흡착 부재(310)가 디바이스(D)와 소정 거리로 접근하게 되면, 흡착 부재(310)는 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다 (도 7의 두 번째 도면). 픽커(1)는 흡착 부재(310)와 디바이스(D)가 접촉하지 않는 위치에서 디바이스(D)를 흡착한다. 다시 말해, 픽커(1)는 흡착 부재(310)와 디바이스(D)가 서로 비접촉을 유지할 수 있는 거리까지만 하강한다. 흡착 부재(310)가 디바이스(D)를 흡착하면, 흡착 통로(320), 홀더 유로(211), 이동 통로(110), 픽커 유로(120)는 진공 개방 상태에서 진공 밀폐 상태로 바뀐다.
흡착 부재(310)가 디바이스(D)를 흡착하고 나면, 흡착통로(320)를 통해 외부의 공기가 유입되는 것이 디바이스(D)에 의해 차단되므로, 디바이스(D)의 외부와 픽커(1)의 내부 공간(흡착통로(320), 홀더 통로(211), 이동 통로(110) 및 픽커 유로(120)) 사이에 압력차는 점점 커지게 된다. 다시 말해, 흡착 부재(310)가 디바이스(D)를 흡착하면, 이동 통로(110)의 내부 압력은 점차 감소하고, 이러한 압력 감소로 인해 발생하는 압력차에 의해 홀더 조립체(200)는 이동 통로(110)의 내측으로 이동할 수 있다.
또한, 홀더 조립체(200)의 이동 통로(110) 내측으로의 이동은 제2 걸림단(242)이 제1 고정부재(410)에 걸림으로써 제한될 수 있다(도 7의 세 번째 도면). 픽커(1)가 디바이스(D)를 이송하는 동안에는 픽커 유로(120), 이동 통로(110), 홀더 유로(211) 및 흡착 통로(320)에 형성된 진공은 유지될 수 있다.
또한, 진공 밀폐 상태에서 홀더 조립체(200)는 제2 걸림단(242)이 제1 고정부재(410)에 걸린 상태로 유지될 수 있으며, 흡착부(300)의 디바이스(D) 파지 상태도 유지될 수 있다. (도 7의 네 번째 도면)
다음으로, 도 8를 참조하여 디바이스(D)를 파지한 픽커(1)가 파지를 해제하는 과정을 설명한다.
사용자는 디바이스(D)의 파지를 해제하기 위하여, 픽커(1)를 하강시킬 수 있다. 픽커(1)가 디바이스(D)를 향하여 하강하는 동안 픽커(1)의 내측의 진공 밀폐 상태는 유지될 수 있다. 다시 말해, 픽커(1)가 하강하는 동안 픽커 유로(120), 이동 통로(110), 홀더 유로(211) 및 흡착 통로(320)에 형성된 진공은 유지될 수 있다(도 8의 첫 번째 도면).
픽커(1)가 소정의 위치로 하강하고 나면, 압력 펌프로부터 하강용 유로(130)를 통하여 가압용 공간(111)에 공압이 작용할 수 있다(도 8의 두 번째 도면). 하강용 유로(130)로부터 공급된 유체는 가압용 공간(111)의 내부에서 가압 돌출부(220)에 압력을 가할 수 있으며, 가압 돌출부(220)에 작용하는 압력에 의하여 홀더 조립체(200)는 이동 통로(110)의 내측에서 하강할 수 있다. 홀더 조립체(200)가 하강하는 동안 픽커 유로(120), 이동 통로(110), 홀더 유로(211), 흡착 통로(320)에 형성된 진공(진공 밀폐 상태)은 유지될 수 있으며, 흡착부(300)는 홀더 조립체(200)가 하강하는 동안에도 디바이스(D)를 흡착할 수 있다.
또한, 홀더 조립체(200)의 이동 통로(110) 외측으로의 이동은 제1 걸림단(241)이 제1 고정부재(410)에 걸림으로써 제한될 수 있다. (도 8의 세 번째 도면) 홀더 조립체(200)가 소정의 위치로 하강하고 나면, 픽커 유로(120), 이동 통로(110), 홀더 유로(211), 흡착 통로(320)를 따라서 공기가 공급될 수 있다. 이러한 공기의 공급에 의하여 픽커 유로(120), 이동 통로(110), 홀더 유로(211), 흡착 통로(320)에 형성된 진공은 해제되고, 흡착부(300)는 디바이스(D)를 흡착 해제할 수 있다.(도 8의 4 번째 도면)
본 실시예에 따르면, 픽커(1)가 디바이스(D)에 접촉하지 않고 디바이스(D)를 파지함으로써, 픽커(1)가 디바이스(D)를 충격하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 디바이스의 크랙 가능성을 현저하게 줄일 수 있다.
한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따르면, 홀더 바디(210)의 형상은 변경될 수 있다. 이하, 도 9를 더 참조하여, 본 발명의 제1의 실시예의 제1 변형예를 설명한다. 본 발명의 제1의 실시예의 제1 변형예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예와 비교하였을 때의 차이점을 위주로 설명하며 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예를 원용한다.
도 9에 도시된 바와 같이 제1 실시예의 제1 변형예에 따르면, 홀더 바디(210)에는 오목부(212)가 형성되지 않을 수 있다. 이러한 홀더 바디(210)에 있어서 홀더 바디(210)의 외주면으로부터 홀더 바디(210)의 중심부까지의 거리는 일 방향을 따라 일정할 수 있다.
한편, 이동 통로(110), 홀더 조립체(200) 및 흡착부(300)는 복수 개로 제공될 수 있다.
도 10을 참조하면, 이동 통로(110)는 픽커부재(100)의 내부에 복수 개로 형성될 수 있으며, 홀더 조립체(200)는 복수 개로 제공되어 복수 개의 이동 통로(110)의 내측에서 일 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 흡착부(300)는 복수 개의 디바이스(D)를 파지하기 위하여 복수 개의 홀더 조립체(200)의 일측에 연결될 수 있다.
픽커(1)는 일 방향(예를 들어, 하방)으로 이동하여 복수 개의 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다. 픽커부재(100)가 하강하는 동안 복수 개의 홀더 조립체(200)는 픽커부재(100)에 대하여 동일한 위치일 수 있다. 이때 홀더 조립체(200)의 위치는 제1 걸림단(241)이 제1 고정부재(410)에 걸림으로써, 더 이상 픽커부재(100)에 대하여 픽커부재(100)의 외측으로 이동하지 못하는 상태이다.
픽커(1)가 하강함으로써, 복수 개의 흡착부(300)가 복수 개의 디바이스(D)에 대하여 소정 거리로 접근하게 되면, 복수 개의 흡착부(300)는 복수 개의 디바이스(D)와 접촉하지 않는 위치에서 복수 개의 디바이스(D)를 흡착할 수 있다. 또한, 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착하면, 흡착부(300)를 지지하는 홀더 조립체(200)는 복수 개의 이동 통로(110)의 내측으로 이동할 수 있다.
한편, 복수 개의 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착할 때, 복수 개의 흡착부(300)는 디바이스(D)와 서로 다른 거리로 이격될 수 있으므로, 복수 개의 흡착부(300)는 디바이스(D)를 파지하기까지 소요되는 시간이 서로 다를 수 있다. 이러한 흡착에서의 시간차로 인해 복수 개의 홀더 조립체(200)는 소정의 시간차를 가지고 복수 개의 이동 통로(110)의 내측으로 이동하게 된다. 예를 들어, 복수 개의 흡착부(300) 중 다른 흡착부(300) 보다 먼저 디바이스(D)를 흡착한 흡착부(300)의 홀더 조립체(200)는 다른 홀더 조립체(200) 보다 먼저 이동 통로(110)의 내측으로 이동할 수 있다. 따라서, 도 10에 나타난 바와 같이, 복수 개의 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착하는 동안, 복수 개의 홀더 조립체(200) 및 디바이스(D)는 픽커부재(100)에 대하여 상이한 위치일 수 있다.
한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 스토퍼(400) 및 개폐부(600)을 더 포함할 수 있다. 이하, 도 11 내지 14를 더 참조하여, 본 발명의 제2 실시예를 설명한다. 제2 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예와 비교하였을 때의 차이점을 위주로 설명하며 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예를 원용한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 픽커부재(100)는 이동 통로(110), 외측 바디(150) 및 내측 바디(160)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면 이동 통로(110)는 외측 바디(150)와 내측 바디(160) 사이의 공간을 포함할 수 있고, 홀더 조립체(200)를 수용할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 이러한 이동 통로(110)의 내측에서 홀더 조립체(200)는 상하 방향으로 이동할 수 있다.
외측 바디(150)는 내측 바디(160)를 지지할 수 있으며, 내측 바디(160)가 수용되는 공간을 제공할 수 있다.
내측 바디(160)는 홀더 조립체(200), 흡착부(300), 홀더 오링(500), 개폐부(600) 및 스토퍼(700)를 지지할 수 있다. 이러한 내측 바디(160)는 외측 바디(150)에 지지될 수 있다.
또한, 내측 바디(160)에는 공기가 유동하기 위한 바디 통로(161)가 형성될 수 있다. 이러한 바디 통로(161)의 일측은 후술할 분지 통로(213)와 선택적으로 연통할 수 있다. 다시 말해, 홀더 조립체(200)가 이동 통로(110)의 내측으로 이동하면, 바디 통로(161)의 일측은 홀더 바디(210)에 의하여 차단될 수 있다. 또한, 홀더 조립체(200)가 이동 통로(110)의 외측으로 스토퍼(700)가 내측 바디(160)에 걸릴 때까지 이동하면, 바디 통로(161)의 일측은 분지 통로(213)와 연통할 수 있다. 이러한 바디 통로(161)의 타측은 이동 통로(110)와 연통할 수 있다. 따라서, 바디 통로(161)는 홀더 조립체(200)의 이동에 따라 이동 통로(110)와 분지 통로(213)를 선택적으로 연통시킬 수 있다.
홀더 조립체(200)는 홀더 바디(210), 돌출부(250), 안착부(260), 개폐유로(270) 및 걸림턱(280)을 포함할 수 있다.
도 13을 참조하면, 홀더 바디(210)는 일 방향으로 이동하여 흡착부(300)를 디바이스(D)에 접근시킬 수 있다. 이러한 홀더 바디(210)에는 분지 통로(213)가 형성될 수 있다. 분지 통로(213)는 공기가 유동하기 위한 유로일 수 있으며, 홀더 유로(211)로부터 분지되어 형성될 수 있다. 이러한 분지 통로(213)는 홀더 유로(211)로부터 복수 개로 분지될 수 있다. 또한, 분지 통로(213)의 일측은 홀더 바디(210)의 이동에 따라 바디 통로(161)와 연통되거나 차단될 수 있다. 이러한 분지 통로(213)는 홀더 바디(210)가 하사점에 있을 때, 바디 통로(161)보다 상측에 위치함으로써, 분지 통로(213)의 일부분만 바디 통로(161)와 연통할 수 있다. 여기서 홀더 바디(210)의 하사점은 홀더 바디(210)가 스토퍼(700)에 의해 내측 바디(160)에 지지되었을 때의 홀더 바디(210)의 위치를 의미한다.
또한, 홀더 바디(210)는 디바이스(D)가 흡착부(300)에 흡착되면, 이동 통로(110)의 내측으로 이동할 수 있다. 이러한, 홀더 바디(210)가 이동 통로(110)의 내측으로 이동함으로써 분지 통로(213)와 이동 통로(110)의 연통이 차단될 수 있다.
도 14를 참조하면, 돌출부(250)는 홀더 바디(210)가 내측 바디(160)에 대하여 소정 범위를 넘어서서 이동하는 것을 방지할 수 있다. 다시 말해, 돌출부(250)는 디바이스(D)가 흡착부(300)에 흡착되어 홀더 바디(210)가 이동 통로(110)의 내측으로 이동할 때, 내측 바디(160)에 걸림으로써, 홀더 바디(210)의 이동을 제한할 수 있다. 이러한 돌출부(250)는 홀더 바디(210)의 외주면으로부터 돌출 형성될 수 있다.
안착부(260)는 후술할 개폐부재(610)가 안착되는 공간을 제공할 수 있다. 이러한 안착부(260)는 홀더 유로(211)의 일측에 형성될 수 있다. 또한, 안착부(260)는 홀더 유로(211)와 연결될 수 있다.
개폐유로(270)는 홀더 유로(211)와 이동 통로(110)를 선택적으로 연통시킬 수 있다. 이러한 개폐유로(270)의 일측은 홀더 유로(211)의 일측과 연결될 수 있으며, 개폐유로(270)의 타측은 이동 통로(110)와 연결될 수 있다. 또한, 개폐유로(270)는 후술할 개폐부재(610) 및 탄성부재(620)가 수용되는 공간을 제공할 수 있다.
걸림턱(280)은 탄성부재(620)가 개폐유로(270)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 걸림턱(280)은 홀더 바디(210)의 내측으로 돌출되어 형성될 수 있다.
개폐부(600)는 홀더 유로(211) 및 개폐유로(270)를 선택적으로 개폐할 수 있다. 다시 말해, 개폐부(600)는 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착하고, 홀더 조립체(200)가 승강할 때, 홀더 유로(211)가 이동 통로(110)와 연통하도록 홀더 유로(211)를 개방할 수 있다. 또한, 개폐부는 개폐부재(610) 및 탄성부재(620)를 포함할 수 있다.
개폐부재(610)는 안착부(260)에 안착될 수 있으며, 홀더 유로(211)를 선택적으로 개폐할 수 있다. 이러한 개폐부재(610)는 진공 펌프가 작동하지 않을 때는 자중에 의하여 안착부(260)에 안착되어 홀더 유로(211)와 개폐유로(270)를 밀폐하여 차단할 수 있다. 또한, 개폐부재(610)는 진공 펌프가 작동하여 픽커 유로(120), 이동 통로(110) 및 개폐유로(270)에 진공이 형성되면, 개폐유로(270) 내측에서 상승하여 홀더 유로(211)와 개폐유로(270)를 개방하여 연통시킬 수 있다. 보다 자세하게, 진공 펌프가 작동하여 개폐부재(610)의 일 방향으로 작용하는 진공력이 타 방향으로 작용하는 탄성력보다 더 강하게 작용할 때, 개폐부재(610)는 개폐유로(270) 내측에서 상승하여 홀더 유로(211)와 개폐유로(270)를 개방하여 연통시킬 수 있다. 여기서 진공력이란, 이동 통로(110)가 진공이 됨으로써 형성되는 압력차에 의해 개폐부재(610)에 작용하는 외력을 의미한다. 또한, 흡착부(300)가 디바이스(D)를 흡착하면, 개폐부재(610)에 작용하는 진공력은 최대가 될 수 있다. 이러한 진공 밀폐 상태가 유지되며 픽커부재(100)가 이동할 때, 개폐부재(610)의 위치는 유지될 수 있으며, 개폐유로(270)의 개방 상태는 유지될 수 있다. 홀더 조립체(200)가 승강하면 개폐부재(610)는 홀더 유로(211)를 차단할 수 있다.
또한, 개폐부재(610)는 홀더 조립체(200)의 하강을 위한 공압이 이동 통로(110)에 공급되기에 앞서 개폐유로(270)와 홀더 유로(211)를 차단한다. 따라서, 이동 통로(110)에 공기가 공급되더라도, 개폐부재(610)가 홀더 유로(211)를 밀폐하고 있어서, 이동 통로(110)에 공급된 공기가 홀더 유로(211)로 새어나가지 않고 이동 통로(110) 내에서 홀더 조립체(200) 및 스토퍼(700)에 대해 압력을 가할 수 있다. 또한, 개폐부재(610)는 개폐유로(270)와 홀더 유로(211)를 차단하여, 개폐유로(270)에 공기가 공급되더라도, 홀더 유로(211) 내부의 진공을 유지시킬 수 있다. 이러한 개폐부재(610)에 의해 홀더 유로(211) 내부의 진공이 유지됨으로써, 홀더 조립체(200)가 하강하는 동안 흡착부(300)는 디바이스(D)를 흡착할 수 있다. 또한, 개폐부재(610)는 탄성부재(620)에 연결될 수 있다.
탄성부재(620)는 개폐부재(610)에 복원력을 제공할 수 있다. 이러한 탄성부재(620)는 스토퍼(700)에 형성된 관통홀(710)의 내측에 배치될 수 있다. 또한, 탄성부재(620)는 개폐부재(610)가 상승할 때, 걸림턱(720)에 걸림으로써 개폐부재(610)에 복원력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 탄성부재(620)는 코일 스프링일 수 있다.
또한, 탄성부재(620)는 진공압에 의하여 상승한 개폐부재(610)에 탄성력을 가해 안착부(260)에 안착시킬 수 있다. 다시 말해, 진공압에 의하여 상승한 개폐부재(610)는 이동 통로(110)에 공압을 가하기 전에 홀더 유로(211)를 밀폐할 필요가 있다. 진공압을 낮추게 되면 개폐부재(610)의 중력과 탄성부재(620)에 의한 탄성력의 합이 진공력보다 커져서 개폐부재는 하강할 수 있다. 따라서, 탄성부재(620)는 홀더 유로(211)를 밀폐하기 위하여 개폐부재(610)에 탄성력을 가하여 안착부(260)에 안착시킬 수 있다.
다른 예시에 따른 탄성부재(620)는 이동 통로(110)와 개폐유로(270) 간의 진공압 차이에 의하여 개폐부재(610)를 안착부(260)에 안착시킬 수 있다. 보다 자세하게, 진공 펌프에 의해 이동 통로(110) 및 개폐유로(270)에 진공이 발생하면, 이동 통로(110)와 개폐유로(270) 간에 진공압 차이가 발생할 수 있다. 이러한 진공압 차이에 의하여 개폐부재(610)는 탄성부재(620)에 의한 탄성력이 작용하더라도 개폐유로(270)의 내측에서 상승할 수 있다. 이러한 진공 상태가 지속되면, 이동 통로(110)와 개폐유로(270) 간의 진공압 차이는 시간이 지남에 따라 점차 감소할 수 있으며, 진공압이 감소하면 개폐부재(610)는 탄성부재(620)의 탄성력에 의하여 안착부(260)에 안착될 수 있다.
스토퍼(700)는 홀더 조립체(200)가 내측 바디(160)에 대하여 소정 범위 이상 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 스토퍼(700)는 홀더 조립체(200)의 일측 단부로부터 돌출 형성될 수 있고, 홀더 조립체(200)의 일부 구성과 일체로 형성될 수도 있다. 또한, 스토퍼(700)는 홀더 조립체(200)가 내측 바디(160)에 대하여 하강할 때, 내측 바디(160)의 상단에 걸림으로써, 홀더 조립체(200)가 과도하게 하강하는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 픽커(1)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.
사용자는 디바이스(D)를 파지하기 위하여, 픽커(1)를 하강시킬 수 있다. 픽커(1)가 디바이스(D)를 향하여 하강하는 동안 픽커(1)의 내측에는 진공이 형성될 수 있다. 이러한 진공은 진공 펌프에 의하여 발생할 수 있으며, 이러한 진공에 의하여 발생하는 압력차이가 발생시키는 힘이 개폐부재(610)에 가해지고, 개폐부재(610)는 개폐유로(270)의 내에서 상승하여 개폐유로(270)와 홀더 유로(211)를 개방시킬 수 있다.
외부의 공기는 홀더 유로(211), 바디 통로(161) 및 이동 통로(110)를 따라서 유입될 수 있으며, 홀더 유로(211), 개폐유로(270) 및 이동 통로(110)를 따라서 유입될 수도 있다. 또한, 진공 펌프에서 발생한 진공은 이동 통로(110), 개폐유로(270), 바디 통로(161), 분지 통로(213), 홀더 유로(211) 및 흡착 통로(320)를 거쳐서 형성될 수 있으며, 흡착 통로(320)의 일측 단부와 연통하는 흡착 부재(310)의 주변에도 진공이 형성될 수 있다. 따라서, 픽커(1)가 하강에 의하여 흡착 부재(310)가 디바이스(D)와 소정 거리 이하로 접근하게 되면, 흡착 부재(310)는 디바이스(D)를 흡착하여 파지할 수 있다. 픽커(1)는 흡착 부재(310)와 디바이스(D)가 접촉하지 않는 위치에서 디바이스(D)를 흡착한다. 다시 말해, 픽커(1)는 흡착 부재(310)와 디바이스(D)가 서로 비접촉을 유지할 수 있는 거리까지만 하강한다. 흡착 부재(310)가 디바이스(D)를 흡착하면, 흡착 통로(320), 홀더 유로(211), 이동 통로(110), 픽커 유로(120)는 진공 개방 상태에서 진공 밀폐 상태로 바뀐다.
이러한 흡착 부재(310)가 디바이스(D)를 흡착하고 나면, 흡착통로(320)를 통해 외부의 공기가 유입되는 것이 디바이스(D)에 의해 차단되므로, 디바이스(D)의 외부와 이동 통로(110), 개폐유로(270), 바디 통로(161), 분지 통로(213), 홀더 유로(211) 및 흡착 통로(320) 사이에 압력차는 점점 커지게 된다. 다시 말해, 흡착 부재(310)가 디바이스(D)를 흡착하면, 이동 통로(110)의 내부 압력은 점차 감소하고, 이러한 압력 감소로 인해 발생하는 압력차에 의해 홀더 조립체(200)는 이동 통로(110)의 내측으로 이동할 수 있다. 또한, 홀더 조립체(200)가 상승하면, 바디 통로(161)와 분지 통로(213)는 홀더 바디(210)에 의하여 차단될 수 있다. 또한, 홀더 조립체(200)의 이동 통로(110) 내측으로의 이동은 돌출부(250)가 내측 바디(160)에 걸림으로써 제한될 수 있다.
또한, 사용자는 디바이스(D)의 파지를 해제하기 위하여, 픽커(1)를 하강시킬 수 있다. 픽커(1)가 소정의 위치로 하강하고 나면, 진공압을 낮춰서 탄성부재(620)의 탄성력에 의하여 개폐부재(610)를 안착부(260)에 안착시킬 수 있다. 개폐부재(610)가 안착부(260)에 안착되면 개폐유로(270)와 홀더 유로(211)는 차단될 수 있다. 이러한 홀더 유로(211)가 차단되면 이동 통로(110) 및 개폐유로(270)에 공기가 공급될 수 있다. 이러한 이동 통로(110) 및 개폐유로(270)에 공급된 공기의 압력에 의하여 홀더 조립체(200)는 하강할 수 있으며, 개폐부재(610)는 홀더 유로(211)를 더 잘 폐쇄할 수 있다. 이때, 개폐부재(610)가 홀더 유로(211)를 폐쇄함으로써, 홀더 유로(211) 및 분지 통로(213) 내의 진공 상태는 유지될 수 있으며, 흡착부(300)는 디바이스(D)를 계속 흡착할 수 있다. 또한, 홀더 조립체(200)가 하강하다가, 바디 통로(161)와 분지 통로(213)가 연통하는 순간, 분지 통로(213), 홀더 유로(211) 및 흡착 통로(320)에 형성된 진공은 해제될 수 있다. 이때, 홀더 유로(211) 및 흡착 통로(320)의 내측에서 공기가 유동되어, 흡착부(300)의 디바이스(D)에 대한 파지상태는 해제될 수 있다. 또한, 홀더 조립체(200)가 하강하여, 바디 통로(161)와 분지 통로(213)가 연통될 때, 스토퍼(700)가 내측 바디(160)에 걸림으로써, 홀더 조립체(200)의 하강은 제한될 수 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
1: 픽커 2: 가이드 블록
2a: LM가이드 2b: 삽입돌기
3: 픽커 블록 10: 테스트 핸들러
20: 디바이스 로딩유닛 21: 테스트 트레이
22: 로더용 로봇 23: 핸드
30: 유저 트레이 100: 픽커부재
110: 이동 통로 111: 가압용 공간
120: 픽커 유로 130: 하강용 유로
140: 고정 홈 141: 결합홀
150: 외측 바디 160: 내측 바디
161: 바디 통로 200: 홀더 조립체
210: 홀더 바디 211: 홀더 유로
212: 오목부 213: 분지 통로
220: 가압 돌출부 230: 가이드 홈
240: 걸림부 241: 제1 걸림단
242: 제2 걸림단 250: 돌출부
260: 안착부 270: 개폐유로
280: 걸림턱 300: 흡착부
310: 흡착 부재 311a: 압력 센서
320: 흡착 통로 400: 고정부
410: 제1 고정부재 420: 제2 고정부재
500: 홀더 오링 600: 개폐부
610: 개폐 부재 620: 탄성부재
700: 스토퍼

Claims (9)

  1. 진공 상태가 될 수 있는 이동 통로를 구비하고 일 방향으로 이동 가능한 픽커부재;
    상기 이동 통로 내에서 상기 픽커부재에 대하여 상기 일 방향으로 이동할 수 있는 홀더 조립체; 및
    상기 홀더 조립체에 연결되며, 디바이스를 흡착할 수 있는 흡착부를 포함하고,
    상기 흡착부는 상기 디바이스로부터 이격된 위치에서 상기 이동 통로 내부가 진공 상태가 될 때, 상기 이동 통로와 연통하여 상기 흡착부의 내부가 진공 상태가 됨으로써 상기 디바이스를 흡착하여 파지할 수 있는,
    픽커.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀더 조립체는,
    상기 디바이스가 상기 흡착부에 흡착될 때 상기 이동 통로로의 공기의 유입이 차단됨으로써, 상기 픽커부재의 내측으로 이동할 수 있는,
    픽커.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽커부재에는, 상기 픽커부재의 외부로부터 상기 이동 통로로 유체를 공급하기 위한 하강용 유로가 형성되고,
    상기 디바이스가 흡착된 상태에서 상기 홀더 조립체의 하강이 요구될 때 상기 홀더 조립체는 상기 이동 통로의 진공을 유지하면서 상기 하강용 유로로부터 공급되는 상기 유체의 압력에 의해 하강할 수 있는,
    픽커.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 홀더 조립체는,
    홀더 바디 및 상기 홀더 바디의 외주면으로부터 돌출 형성된 가압 돌출부를 포함하고,
    상기 가압 돌출부는 상기 이동 통로의 내측에서 상기 픽커부재와 면 접촉하고,
    상기 홀더 조립체는, 상기 하강용 유로를 통해 공급된 유체가 상기 가압 돌출부의 상면을 가압함으로써 하강하도록 구동되는,
    픽커.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 홀더 조립체 및 상기 흡착부는 복수 개로 구비될 수 있으며,
    복수 개의 상기 흡착부 중 어느 하나에 연결된 상기 홀더 조립체는 복수 개의 상기 흡착부 중 다른 하나가 상기 디바이스를 흡착하지 않은 상태일 때에도, 복수 개의 상기 흡착부 중 상기 어느 하나가 상기 디바이스를 흡착하면 상기 픽커부재의 내측으로 이동하도록 구성되는,
    픽커.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀더 조립체의 내부에는 상기 이동 통로와 상기 흡착부의 내부를 연통하기 위한 홀더 유로, 및 상기 홀더 유로로부터 분지된 분지 통로가 형성되고,
    상기 픽커부재에는 상기 분지 통로와 상기 이동 통로를 선택적으로 연통시킬 수 있는 바디 통로가 형성된,
    픽커.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 홀더 조립체는, 상기 디바이스가 상기 흡착부에 흡착되면, 상기 픽커부재의 내측으로 이동하고,
    상기 홀더 조립체가 상기 픽커부재의 상기 내측으로 이동함으로써 상기 분지 통로와 상기 이동 통로의 연통이 차단되는,
    픽커.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 흡착부가 상기 디바이스를 흡착하고 상기 홀더 조립체가 승강할 때 상기 홀더 유로가 상기 이동 통로에 연통하도록 상기 홀더 유로를 개방하는 개폐부를 더 포함하는,
    픽커.
  9. 가이드 블록;
    상기 가이드 블록을 따라 일 방향으로 이동 가능한 픽커 블록; 및
    상기 픽커 블록에 연결된 픽커를 포함하고,
    상기 픽커는,
    진공 상태가 될 수 있는 이동 통로를 구비하고 일 방향으로 이동 가능한 픽커부재;
    상기 이동 통로 내에서 상기 픽커부재에 대하여 상기 일 방향으로 이동할 수 있는 홀더 조립체; 및
    상기 홀더 조립체에 연결되며, 디바이스를 흡착할 수 있는 흡착부를 포함하고,
    상기 흡착부는 상기 디바이스로부터 이격된 위치에서 상기 이동 통로 내부가 진공 상태가 될 때, 상기 이동 통로와 연통하여 상기 흡착부의 내부가 진공 상태가 됨으로써 상기 디바이스를 흡착하여 파지할 수 있고,
    상기 픽커는 복수 개로 제공되고,
    복수 개의 상기 픽커는 복수 개로 제공되는 상기 디바이스를 흡착할 수 있으며,
    복수 개의 상기 픽커 중 어느 하나는 복수 개의 상기 픽커 중 다른 하나가 상기 디바이스를 흡착하지 않은 상태일 때에도 상기 디바이스를 흡착하면 상기 홀더 조립체가 상기 픽커부재의 내측으로 이동하도록 구성되는,
    핸드.
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