KR20210055917A - 반도체 소자 픽업 장치 - Google Patents

반도체 소자 픽업 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210055917A
KR20210055917A KR1020190142282A KR20190142282A KR20210055917A KR 20210055917 A KR20210055917 A KR 20210055917A KR 1020190142282 A KR1020190142282 A KR 1020190142282A KR 20190142282 A KR20190142282 A KR 20190142282A KR 20210055917 A KR20210055917 A KR 20210055917A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vacuum
picker
nozzle
flow path
semiconductor device
Prior art date
Application number
KR1020190142282A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102284152B1 (ko
Inventor
임복세
이준석
이희철
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020190142282A priority Critical patent/KR102284152B1/ko
Publication of KR20210055917A publication Critical patent/KR20210055917A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102284152B1 publication Critical patent/KR102284152B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67712Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrate being handled substantially vertically
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67721Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrates to be conveyed not being semiconductor wafers or large planar substrates, e.g. chips, lead frames
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

반도체 소자 픽업 장치가 개시된다. 상기 반도체 소자 픽업 장치는, 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공 피커와, 상기 진공 피커와 결합되며 상기 진공 피커를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부를 포함한다. 상기 진공 피커는, 상기 수직 구동부에 결합되는 피커 바디와, 상기 피커 바디에 수직 방향으로 이동 가능하도록 장착되며 상기 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공홀을 구비하는 진공 노즐과, 상기 진공 노즐을 탄성적으로 지지하도록 상기 피커 바디에 장착되는 탄성 부재를 포함한다.

Description

반도체 소자 픽업 장치{Apparatus for picking up a semiconductor device}
본 발명의 실시예들은 반도체 소자 픽업 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 제조 공정에서 반도체 소자들의 절단 및 분류 공정 또는 반도체 소자들의 테스트 공정에서 반도체 소자들의 이송을 위해 진공압을 이용하여 반도체 소자를 픽업하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있다. 상기 반도체 소자들은 다이싱 공정을 통해 개별화될 수 있으며, 본딩 공정을 통해 리드 프레임 또는 인쇄회로기판 상에 장착될 수 있다. 상기 본딩 공정에 의해 제조된 반도체 스트립에 대하여 절단 및 분류 공정이 수행될 수 있으며 이에 의해 반도체 소자들이 완성될 수 있다.
상기와 같이 제조된 반도체 소자들은 전기적인 특성 검사를 통해 양품 또는 불량품으로 판정될 수 있다. 상기 전기적인 특성 검사에는 상기 반도체 소자들을 핸들링하는 테스트 핸들러와 상기 반도체 소자들을 전기적으로 검사하기 위한 테스터가 사용될 수 있다.
한편, 상기 절단 및 분류 공정에서 개별화된 반도체 소자들은 커스터머 트레이에 수납될 수 있으며, 상기 전기적인 특성 검사 공정에서 반도체 소자들은 상기 커스터머 트레이로부터 테스트 트레이로 이송될 수 있다. 상기와 같이 반도체 소자들이 테스트 트레이로 이송된 상태에서 상기 전기적인 특성 검사 공정이 수행될 수 있으며, 검사 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류될 수 있다.
상기 절단 및 분류 공정과 전기적인 검사 공정에서 상기 반도체 소자들은 복수의 피커들에 의해 이송될 수 있다. 도 1은 일반적인 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 반도체 소자 픽업 장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 일반적인 반도체 소자 픽업 장치(100)는, 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공 노즐(102)과 상기 진공 노즐(102)을 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부(110)를 포함할 수 있다. 상기 수직 구동부(110)는 공압 실린더 형태로 구성될 수 있으며, 실린더 튜브(112)와 상기 실린더 튜브(112) 내에 배치되는 피스톤(114) 및 상기 피스톤(114)으로부터 수직 방향으로 연장하는 피스톤 로드(116)를 포함할 수 있다.
상기 진공 노즐(102)은 상기 수직 구동부(110)의 로드 커버(118)를 통해 수직 방향으로 연장하는 로드 형태를 가질 수 있다. 상기 실린더 튜브(112) 내에서 상기 피스톤 로드(116)의 하부에는 제1 헤드(120)가 장착되고 상기 진공 노즐(102)의 상부에는 제2 헤드(122)가 장착되며, 상기 제1 및 제2 헤드들(120, 122) 사이에는 상기 진공 노즐(102)을 수직 방향으로 탄성 지지하기 위한 탄성 부재(130), 예를 들면, 코일 스프링이 배치될 수 있다. 또한, 상기 로드 커버(118) 내에는 진공 펌프 등과 같은 진공 제공부(미도시)와 연결되는 진공 챔버(140)가 구비될 수 있으며, 상기 진공 챔버(140)는 상기 로드 커버(118)의 상부 및 하부에 각각 장착되는 밀봉 부재들(124, 126)에 의해 한정될 수 있다. 상기 진공 노즐(102)은 상기 밀봉 부재들(124, 126)을 통해 수직 방향으로 연장할 수 있으며 상기 진공 챔버(140)와 연통하는 진공홀(104)을 구비할 수 있다. 즉, 상기 진공 노즐(102)의 상기 진공홀(104)은 상기 진공 챔버(140)를 통해 상기 진공 제공부와 연결될 수 있다.
상기 피스톤(114)의 상부 공간에 압축 공기가 제공되는 경우 상기 피스톤(114)이 하강될 수 있으며, 이에 의해 상기 탄성 부재들(130)과 상기 진공 노즐(102)이 하강될 수 있다. 상기 진공 노즐(102)이 상기 반도체 소자에 밀착되는 경우 상기 탄성 부재(130)에 의해 상기 반도체 소자에 인가되는 충격이 흡수될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 종래의 일반적인 반도체 소자 픽업 장치(100)를 장시간 사용하는 경우 상기 진공 노즐(102)의 진공홀(104)을 통해 오염 물질이 상기 진공 챔버(140) 내부로 유입될 수 있으며, 이에 의해 상기 진공 노즐(140)의 수직 방향 이동이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다. 즉, 상기 피스톤(114)의 하강 또는 상승시 상기 탄성 부재(130)에 의해 수직 방향 구동력이 상기 진공 노즐(102)에 전달될 수 있으나, 상기 진공 노즐(102)의 수직 방향 이동이 원활하지 않은 경우 상기 진공 노즐(102)의 높이 제어가 어려워질 수 있다.
상기와 같이 상기 반도체 소자 픽업 장치(100)의 동작에 문제가 발생되는 경우 그 원인을 확인하고 조치하기 위해서는 상기 반도체 소자 픽업 장치(100) 전체를 분해할 수밖에 없기 때문에 원인 확인과 조치에 소요되는 시간이 증가될 수 있으며, 아울러 상기 반도체 소자 픽업 장치(100) 전체를 교체하는 경우 그 비용이 크게 증가될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 진공 노즐의 수직 방향 이동을 원활하게 할 수 있고 또한 정비에 소요되는 시간과 비용을 감소시킬 수 있는 반도체 소자 픽업 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치는, 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공 피커와, 상기 진공 피커와 결합되며 상기 진공 피커를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부를 포함할 수 있으며, 상기 진공 피커는, 상기 수직 구동부에 결합되는 피커 바디와, 상기 피커 바디에 수직 방향으로 이동 가능하도록 장착되며 상기 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공홀을 구비하는 진공 노즐과, 상기 진공 노즐을 탄성적으로 지지하도록 상기 피커 바디에 장착되는 탄성 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 피커 바디는 수직 방향으로 연장하며 상기 진공 노즐이 삽입되도록 하부가 개방된 노즐 장착공을 갖고, 상기 탄성 부재는 상기 노즐 장착공 내에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수직 구동부로는, 실린더 튜브와, 상기 실린더 튜브 내에 배치되는 피스톤과, 상기 피스톤으로부터 수직 방향으로 연장하며 상기 피커 바디와 연결되는 피스톤 로드를 포함하는 공압 실린더가 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공압 실린더는 상기 피스톤 로드가 관통하는 로드 커버를 더 포함하며, 상기 로드 커버는 진공 제공부와 연결되는 진공 챔버를 구비하고, 상기 실린더 로드는 상기 진공 챔버와 연결되는 진공 유로를 구비하고, 상기 피커 바디는 상기 진공 유로와 상기 노즐 장착공 사이를 연결하는 연결공을 구비하며, 상기 진공 노즐의 상기 진공홀은 상기 노즐 장착공과 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공압 실린더는 진공 제공부와 연결되는 진공 유로를 구비하고, 상기 피커 바디는 상기 진공 유로와 상기 노즐 장착공 사이를 연결하기 위한 연결공을 구비하고, 상기 진공 노즐의 상기 진공홀은 상기 노즐 장착공과 연결되며, 상기 진공 피커는 상기 진공 유로와 상기 연결공 사이를 연결하기 위한 진공 배관을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공압 실린더는 진공 제공부와 연결되는 진공 유로를 구비하고, 상기 진공 피커는 상기 진공 유로와 상기 진공 노즐의 상기 진공홀 사이를 연결하기 위한 진공 배관을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수직 구동부는 상기 피커 바디와 상기 피스톤 로드 사이를 결합하기 위한 커플링 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 진공 피커는 상기 피커 바디와 상기 진공 노즐 사이에 배치되는 밀봉 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 진공 피커는 상기 피커 바디와 상기 진공 노즐 사이에 배치되며 상기 진공 노즐의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 진공 피커는 상기 진공 노즐의 단부에 장착되며 유연성을 갖는 물질로 이루어진 흡착 패드를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 반도체 소자 픽업 장치의 동작 과정에서 상기 가이드 부재에 의해 상기 진공 노즐이 수직 방향으로 안내될 수 있으므로 상기 진공 노즐의 수직 방향 이동이 원활하게 이루어질 수 있으며, 상기 진공 챔버 내에 오염 물질이 유입되어 상기 로드 커버와 상기 피스톤 로드 사이 의 마찰력이 증가되는 경우에도 상기 실린더 튜브 내부로 제공되는 공기압에 의해 상기 피스톤 로드의 수직 방향 이동이 안정적으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 가이드 부재와 상기 진공 노즐 사이에 오염 물질이 누적되어 상기 진공 노즐의 수직 방향 이동이 원활하게 이루어지지 않는 경우 종래 기술과 다르게 상기 반도체 소자 픽업 장치 전체를 분해할 필요가 없으며 단지 상기 진공 피커를 분해하는 정도에서 상기 문제가 해결될 수 있으므로 상기 반도체 소자 픽업 장치의 유지 보수에 소요되는 시간 및 비용을 크게 감소시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 반도체 소자 픽업 장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 반도체 소자 픽업 장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
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 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 반도체 소자 픽업 장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치(200)는 반도체 제조 공정에서 반도체 소자들을 이송하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 반도체 소자들의 절단 및 분류 공정 또는 반도체 소자들의 전기적인 테스트 공정 등에서 반도체 소자들을 픽업하여 이송하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 반도체 소자 픽업 장치(200)는, 반도체 소자(10)를 진공 흡착하기 위한 진공 피커(202)와, 상기 진공 피커(202)와 결합되며 상기 진공 피커(202)를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부(220)를 포함할 수 있다. 상기 진공 피커(202)는, 상기 수직 구동부(220)에 결합되는 피커 바디(204)와, 상기 피커 바디(204)에 수직 방향으로 이동 가능하도록 장착되며 상기 반도체 소자(10)를 진공 흡착하기 위한 진공홀(208)을 구비하는 진공 노즐(206)과, 상기 진공 노즐(206)을 탄성적으로 지지하도록 상기 피커 바디(204)에 장착되는 탄성 부재(210)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 피커 바디(204)는 수직 방향으로 연장하는 대략 원통 형태를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 피커 바디(204)는 상기 진공 노즐(206)이 삽입되도록 하부가 개방된 노즐 장착공(212)을 가질 수 있으며, 상기 탄성 부재(210)는 상기 노즐 장착공(212) 내에 배치되어 상기 진공 노즐(206)을 수직 방향으로 탄성 지지할 수 있다. 상기 진공 노즐(206)은 수직 방향으로 연장하는 원통 형태를 가질 수 있으며, 상기 노즐 장착공(212)의 하부를 통해 상방으로 상기 노즐 장착공(212) 내에 삽입될 수 있다.
상기 피커 바디(204)와 상기 진공 노즐(206) 사이에는 상기 진공 노즐(206)의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 부재(214)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 노즐 장착공(212)의 하부에는 가이드 부시(guide bush)가 삽입될 수 있다. 상기 진공 노즐(206)의 상단부에는 플랜지(flange)가 구비될 수 있으며, 상기 진공 노즐(206)은 상기 가이드 부시와 결합된 상태에서 상기 가이드 부시와 함께 상기 노즐 장착공(212)에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 탄성 부재(210)로는 코일 스프링이 사용될 수 있으며 상기 코일 스프링은 도시된 바와 같이 상기 노즐 장착공(212)의 상단부와 상기 진공 노즐(206)의 플랜지 사이에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수직 구동부(220)로는, 실린더 튜브(222)와, 상기 실린더 튜브(222) 내에 배치되는 피스톤(224)과, 상기 피스톤(224)으로부터 수직 방향으로 연장하며 상기 피커 바디(204)와 연결되는 피스톤 로드(226)를 포함하는 복동형 공압 실린더가 사용될 수 있다. 상기 피스톤 로드(226)는 상기 공압 실린더의 로드 커버(228)를 관통하여 하방으로 연장할 수 있으며 상기 피커 바디(204)는 상기 피스톤 로드(226)의 하단부에 결합될 수 있다.
또한, 상기 수직 구동부(220)는 상기 피커 바디(204)와 상기 피스톤 로드(226) 사이를 결합하기 위한 커플링 부재(230)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 피커 바디(204)의 상부면과 상기 피스톤 로드(206)의 하부면이 서로 밀착될 수 있으며, 상기 커플링 부재(230)는 상기 피커 바디(204)와 상기 피스톤 로드(226)를 감싸도록 원통 형태를 가질 수 있다. 일 예로서, 상기 피커 바디(204)는 나사 결합 방식으로 상기 커플링 부재(230)에 결합될 수 있으며, 아울러, 상기 커플링 부재(230)는 상기 피스톤 로드(226)의 하단부에 나사 결합 방식으로 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 로드 커버(228)에는 상기 피스톤 로드(226)와 상기 로드 커버(228) 사이에서 공기압이 누설되는 것을 방지하기 위한 밀봉 부재들(232)이 장착될 수 있으며, 상기 밀봉 부재들(232) 사이에는 진공 펌프 등과 같은 진공 제공부(미도시)와 연결되는 진공 챔버(234)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 피스톤 로드(226)는 상기 밀봉 부재들(232)과 상기 진공 챔버(234)를 관통하여 수직 방향으로 연장할 수 있다.
특히, 상기 실린더 로드(226)는 상기 진공 챔버(234)와 연결되는 진공 유로(236)를 구비할 수 있으며, 상기 진공 유로(236)는 상기 실린더 로드(226)의 하부면을 통해 수직 방향으로 연장할 수 있다. 또한, 상기 피커 바디(204)에는 상기 진공 유로(236)와 상기 노즐 장착공(212) 사이를 연결하기 위한 연결공(216)이 구비될 수 있으며, 상기 연결공(216)은 상기 진공 유로(236)와의 연결을 위해 상기 피커 바디(204)의 상단부를 관통하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 진공 노즐(206)의 상기 진공홀(208)은 상기 노즐 장착공(212)과 연결되도록 수직 방향으로 형성될 수 있다. 결과적으로, 상기 진공 노즐(206)의 상기 진공홀(208)은 상기 노즐 장착공(212)과 상기 연결공(216) 그리고 상기 진공 유로(236)와 상기 진공 챔버(234)를 통해 상기 진공 제공부와 연결될 수 있다. 이때, 상기 공압 실린더는 상기 진공 챔버(234)와 상기 진공 제공부 사이를 연결하기 위한 제2 진공 유로(238)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 진공 피커(202)는 상기 피커 바디(204)와 상기 진공 노즐(206) 사이에서 진공압이 누설되는 것을 방지하기 위한 밀봉 부재(218)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 밀봉 부재(218)로는 오링(O-ring)이 사용될 수 있으며, 상기 오링은 상기 가이드 부재(214)와 상기 진공 노즐(206) 사이에 배치될 수 있다. 아울러, 상기 진공 노즐(206)의 하단부에는 유연성을 갖는 물질, 예를 들면, 고무 재질로 이루어진 흡착 패드(240)가 장착될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 수직 구동부(220)에는 상기 피스톤(224)의 상부 공간 및 하부 공간에 각각 압축 공기를 제공하기 위한 압축 공기 제공부(미도시)가 연결될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 상기 피스톤(224)의 상부 공간에 압축 공기가 제공되어 상기 피스톤(224)이 하강하면, 이에 따라 상기 진공 노즐(206) 하부의 흡착 패드(240)가 상기 반도체 소자(10)에 밀착될 수 있으며, 이어서 상기 진공 노즐(206)이 상기 피커 바디(204)에 대하여 상대적으로 상승할 수 있다. 이때, 상기 진공 노즐(206)과 상기 반도체 소자(10) 사이의 충격력은 상기 탄성 부재(210)와 상기 흡착 패드(240)에 의해 흡수될 수 있다.
상기와 같은 반도체 소자 픽업 장치(200)의 동작 과정에서 상기 가이드 부재(214)에 의해 상기 진공 노즐(206)이 수직 방향으로 안내될 수 있으므로 상기 진공 노즐(206)의 수직 방향 이동이 원활하게 이루어질 수 있으며, 상기 진공 챔버(234) 내에 오염 물질이 유입되어 상기 로드 커버(228)와 상기 피스톤 로드(226) 사이 특히 상기 로드 커버(228)에 장착된 상기 밀봉 부재들(232)과 상기 피스톤 로드(226) 사이의 마찰력이 증가되는 경우에도 상기 실린더 튜브(222) 내부로 제공되는 공기압에 의해 상기 피스톤 로드(226)의 수직 방향 이동이 안정적으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 가이드 부재(214)와 상기 진공 노즐(206) 사이에 오염 물질이 누적되어 상기 진공 노즐(206)의 수직 방향 이동이 원활하게 이루어지지 않는 경우 종래 기술과 다르게 상기 반도체 소자 픽업 장치(200) 전체를 분해할 필요가 없으며 단지 상기 진공 피커(202)를 분해하는 정도에서 상기 문제가 해결될 수 있으므로 상기 반도체 소자 픽업 장치(200)의 유지 보수에 소요되는 시간 및 비용을 크게 감소시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 수직 구동부(220)로서 사용되는 공압 실린더는 상기 진공 제공부와 연결되는 진공 유로(238a)를 구비할 수 있으며, 상기 피커 바디(204)는 상기 진공 유로(238a)와 상기 노즐 장착공(212) 사이를 연결하기 위한 연결공(212a)을 구비할 수 있다. 이때, 상기 진공 피커(202)는 상기 진공 유로(238a)와 상기 연결공(212a) 사이를 연결하기 위한 진공 배관(250)을 구비할 수 있다. 즉, 상기 진공 노즐(206)의 상기 진공홀(208)은 상기 피커 바디(204)의 상기 노즐 장착공(212)과 상기 연결공(212a) 그리고 상기 진공 배관(250)과 상기 공압 실린더의 진공 유로(238a)를 통해 상기 진공 제공부와 연결될 수 있다. 이 경우, 상기 피스톤 로드(226)의 진공 유로(236)와 상기 로드 커버(228)의 진공 챔버(234) 그리고 상기 피커 바디(204)의 연결공(216)은 제거될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 소자 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 수직 구동부(220)로서 사용되는 공압 실린더는 상기 진공 제공부와 연결되는 진공 유로(238a)를 구비할 수 있으며, 상기 진공 피커(202)는 상기 진공 유로(238a)와 상기 진공 노즐(206)의 진공홀(208) 사이를 연결하기 위한 진공 배관(252)을 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 진공홀(208)은 상기 진공 노즐(206)의 하부면과 측면을 관통하도록 형성될 수 있으며, 상기 진공 배관(252)은 상기 진공홀(208)과 연결되도록 상기 진공 노즐(206)의 측면에 장착될 수 있다. 이 경우, 상기 피스톤 로드(226)의 진공 유로(236)와 상기 로드 커버(228)의 진공 챔버(234) 그리고 상기 피커 바디(204)의 연결공(216)은 제거될 수 있다. 상기와 같이 상기 진공 배관(252)을 통해 상기 진공 노즐(206)의 상기 진공홀(208)을 상기 진공 유로(238a)에 직접 연결하는 경우 상기 노즐 장착공(212) 및 상기 진공 챔버(234) 내부로 오염 물질의 유입을 방지할 수 있으며, 이를 통해 상기 반도체 소자 픽업 장치(200)의 동작 특성을 향상시킬 수 있으며 아울러 그 수명을 크게 연장시킬 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 : 반도체 소자 200 : 반도체 소자 픽업 장치
202 : 진공 피커 204 : 피커 바디
206 : 진공 노즐 208 : 진공홀
210 : 탄성 부재 212 : 노즐 장착공
214 : 가이드 부재 216 : 연결공
218 : 밀봉 부재 220 : 수직 구동부
222 : 실린더 튜브 224 : 피스톤
226 : 피스톤 로드 228 : 로드 커버
230 : 커플링 부재 232 : 밀봉 부재
234 : 진공 챔버 236 : 진공 유로
238 : 제2 진공 유로 240 : 흡착 부재

Claims (10)

  1. 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공 피커; 및
    상기 진공 피커와 결합되며 상기 진공 피커를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부를 포함하고,
    상기 진공 피커는,
    상기 수직 구동부에 결합되는 피커 바디와,
    상기 피커 바디에 수직 방향으로 이동 가능하도록 장착되며 상기 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공홀을 구비하는 진공 노즐과,
    상기 진공 노즐을 탄성적으로 지지하도록 상기 피커 바디에 장착되는 탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 피커 바디는 수직 방향으로 연장하며 상기 진공 노즐이 삽입되도록 하부가 개방된 노즐 장착공을 갖고, 상기 탄성 부재는 상기 노즐 장착공 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 수직 구동부는, 실린더 튜브와, 상기 실린더 튜브 내에 배치되는 피스톤과, 상기 피스톤으로부터 수직 방향으로 연장하며 상기 피커 바디와 연결되는 피스톤 로드를 포함하는 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 공압 실린더는 상기 피스톤 로드가 관통하는 로드 커버를 더 포함하며,
    상기 로드 커버는 진공 제공부와 연결되는 진공 챔버를 구비하고,
    상기 실린더 로드는 상기 진공 챔버와 연결되는 진공 유로를 구비하고,
    상기 피커 바디는 상기 진공 유로와 상기 노즐 장착공 사이를 연결하는 연결공을 구비하며,
    상기 진공 노즐의 상기 진공홀은 상기 노즐 장착공과 연결되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 공압 실린더는 진공 제공부와 연결되는 진공 유로를 구비하고,
    상기 피커 바디는 상기 진공 유로와 상기 노즐 장착공 사이를 연결하기 위한 연결공을 구비하고,
    상기 진공 노즐의 상기 진공홀은 상기 노즐 장착공과 연결되며,
    상기 진공 피커는 상기 진공 유로와 상기 연결공 사이를 연결하기 위한 진공 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 공압 실린더는 진공 제공부와 연결되는 진공 유로를 구비하고,
    상기 진공 피커는 상기 진공 유로와 상기 진공 노즐의 상기 진공홀 사이를 연결하기 위한 진공 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 수직 구동부는 상기 피커 바디와 상기 피스톤 로드 사이를 결합하기 위한 커플링 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 진공 피커는 상기 피커 바디와 상기 진공 노즐 사이에 배치되는 밀봉 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  9. 제2항에 있어서, 상기 진공 피커는 상기 피커 바디와 상기 진공 노즐 사이에 배치되며 상기 진공 노즐의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 진공 피커는 상기 진공 노즐의 단부에 장착되며 유연성을 갖는 물질로 이루어진 흡착 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
KR1020190142282A 2019-11-08 2019-11-08 반도체 소자 픽업 장치 KR102284152B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190142282A KR102284152B1 (ko) 2019-11-08 2019-11-08 반도체 소자 픽업 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190142282A KR102284152B1 (ko) 2019-11-08 2019-11-08 반도체 소자 픽업 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210055917A true KR20210055917A (ko) 2021-05-18
KR102284152B1 KR102284152B1 (ko) 2021-07-30

Family

ID=76158666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190142282A KR102284152B1 (ko) 2019-11-08 2019-11-08 반도체 소자 픽업 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102284152B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116978851A (zh) * 2023-09-13 2023-10-31 广东省航瑞智能科技有限公司 一种晶圆芯片吸附贴合装置及其贴合系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110015218A (ko) * 2009-08-07 2011-02-15 주식회사 맥텍 부품이송용 흡착식 픽커
KR20160144701A (ko) * 2015-06-09 2016-12-19 세메스 주식회사 반도체 칩을 픽업하기 위한 피커
KR20180000324A (ko) * 2017-06-28 2018-01-02 (주)제이티 픽커

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110015218A (ko) * 2009-08-07 2011-02-15 주식회사 맥텍 부품이송용 흡착식 픽커
KR20160144701A (ko) * 2015-06-09 2016-12-19 세메스 주식회사 반도체 칩을 픽업하기 위한 피커
KR20180000324A (ko) * 2017-06-28 2018-01-02 (주)제이티 픽커

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116978851A (zh) * 2023-09-13 2023-10-31 广东省航瑞智能科技有限公司 一种晶圆芯片吸附贴合装置及其贴合系统
CN116978851B (zh) * 2023-09-13 2024-01-23 广东省航瑞智能科技有限公司 一种晶圆芯片吸附贴合装置及其贴合系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR102284152B1 (ko) 2021-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9581641B2 (en) Wafer inspection apparatus
JP5952645B2 (ja) ウエハ検査用インターフェース及びウエハ検査装置
JP6803542B2 (ja) プローバ及びプローブ検査方法
US20060158179A1 (en) Apparatus for testing un-moulded IC devices using air flow system and the method of using the same
TWI729210B (zh) 基板檢查方法及基板檢查裝置
KR101307422B1 (ko) 반도체 소자 검사장치
KR102284152B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치
KR100708263B1 (ko) 접합 기판 제조 장치 및 접합 기판 제조 방법
KR100296759B1 (ko) 번인 테스터용 소팅 핸들러의 포킹 및 언포킹 픽커
KR20170048041A (ko) 반도체 패키지들을 진공 흡착하기 위한 진공 테이블 및 이를 구비하는 반도체 패키지 이송 모듈
KR101684803B1 (ko) 반도체 패키지들을 진공 흡착하기 위한 진공 테이블
WO2010007653A1 (ja) ソケットガイド、ソケット、プッシャおよび電子部品試験装置
TWI755870B (zh) 選擇器及包括其的手部
KR20080029444A (ko) 전자부품 테스트용 핸들러
KR101969214B1 (ko) 소자 픽업 모듈 및 이를 구비하는 반도체 소자 테스트 장치
KR102535995B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러
TWI737060B (zh) 電子部件測試用分選機
KR20160052195A (ko) 반도체 패키지 및 반도체 스트립 이송 장치
KR102096570B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치
KR102096567B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치
KR20080033014A (ko) 테스트 핸들러의 소자 접속 장치
KR102548809B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치
KR20210078946A (ko) 다이 이젝터 및 이를 포함하는 다이 이송 장치
KR102104051B1 (ko) 소자핸들러
CN216104808U (zh) 一种用于显示模组的拾取机构及上料装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant