KR20210056101A - Die transfer module and die bonding apparatus having the same - Google Patents

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Abstract

다이 본딩 장치가 개시된다. 상기 다이 본딩 장치는 다이 이송 모듈과 다이 본딩 모듈을 포함한다. 상기 다이 이송 모듈은, 다이들이 부착된 다이싱 테이프를 지지하기 위한 스테이지 유닛과, 상기 다이들 중 제1 다이를 픽업하여 이송하기 위한 다이 이송부와, 상기 다이 이송부에 의해 이송된 상기 제1 다이를 지지하기 위한 다이 스테이지와, 상기 다이 스테이지 상에 배치되며 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 콜릿과, 상기 콜릿의 교체를 위해 상기 콜릿이 아래를 향하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키는 제1 회전 구동부와, 상기 다이 스테이지의 하부에 배치되며 상기 콜릿을 교체하기 위한 콜릿 교체 유닛을 포함하며, 상기 다이 스테이지 상의 상기 제1 다이는 다이 본딩 모듈에 의해 기판 상에 본딩된다.A die bonding apparatus is disclosed. The die bonding apparatus includes a die transfer module and a die bonding module. The die transfer module includes a stage unit for supporting a dicing tape to which dies are attached, a die transfer unit for picking up and transferring a first die among the dies, and the first die transferred by the die transfer unit. A die stage for supporting, a collet disposed on the die stage for vacuum-sucking the first die, and a first rotation driving unit for rotating the die stage so that the collet faces downward for replacement of the collet; And a collet replacement unit disposed under the die stage and configured to replace the collet, wherein the first die on the die stage is bonded onto the substrate by a die bonding module.

Description

다이 이송 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치{DIE TRANSFER MODULE AND DIE BONDING APPARATUS HAVING THE SAME}A die transfer module and a die bonding device including the same
본 발명의 실시예들은 다이 이송 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 인쇄회로기판 또는 리드 프레임 등과 같은 기판 상에 다이들을 본딩하기 위한 다이 본딩 공정을 수행하기 위하여 상기 다이들을 이송하는 다이 이송 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a die transfer module and a die bonding apparatus including the same. More specifically, to perform a die bonding process for bonding the dies on a substrate such as a printed circuit board or a lead frame, a die transfer module for transferring the dies, and a die bonding apparatus including the same.
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 분할될 수 있으며, 상기 다이들은 본딩 공정을 통해 기판 상에 본딩될 수 있다.In general, semiconductor devices can be formed on a silicon wafer used as a semiconductor substrate by repeatedly performing a series of manufacturing processes. The wafer on which the semiconductor devices are formed may be divided into a plurality of dies through a dicing process, and the dies may be bonded onto a substrate through a bonding process.
상기 웨이퍼는 다이싱 테이프에 부착된 상태로 다이 본딩 공정으로 이송될 수 있으며, 상기 다이 본딩 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 웨이퍼를 지지하기 위한 웨이퍼 스테이지와, 상기 다이싱 테이프로부터 상기 다이들을 분리시키기 위한 다이 이젝터와, 상기 분리된 다이를 다이 스테이지 상으로 이동시키기 위한 다이 이송 유닛과, 상기 다이 스테이지 상의 다이를 픽업하여 기판 상에 본딩하기 위한 본딩 유닛을 포함할 수 있다.The wafer may be transferred to a die bonding process while attached to a dicing tape, and an apparatus for performing the die bonding process includes a wafer stage for supporting the wafer and separating the dies from the dicing tape. It may include a die ejector for, a die transfer unit for moving the separated die onto a die stage, and a bonding unit for picking up and bonding the die on the die stage onto a substrate.
상기 다이 이송 유닛은, 진공압을 이용하여 상기 다이싱 테이프로부터 상기 다이를 픽업하기 위한 피커와, 상기 다이의 이송을 위해 상기 피커를 수직 및 수평 방향으로 이동시키는 피커 구동부를 포함할 수 있다. 일반적으로, 상기 피커 구동부는, 상기 피커를 수평 방향으로 이동시키기 위한 수평 구동부와, 상기 수평 구동부에 장착되어 상기 수평 구동부에 의해 수평 방향으로 이동되며 상기 피커를 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 수직 구동부의 부피가 상대적으로 크고 아울러 그 중량이 상대적으로 무겁기 때문에 상기 피커의 이동 과정에서 진동이 발생될 수 있으며, 상기 피커의 이동 속도를 증가시키는데 한계가 있으므로 상기 다이를 이송하는데 소요되는 시간을 단축시키기에 한계가 있다.The die transfer unit may include a picker for picking up the die from the dicing tape using a vacuum pressure, and a picker driving unit for moving the picker in vertical and horizontal directions for transferring the die. In general, the picker driving unit includes a horizontal driving unit for moving the picker in a horizontal direction, and a vertical driving unit mounted on the horizontal driving unit to move in a horizontal direction by the horizontal driving unit and moving the picker in a vertical direction. can do. However, because the volume of the vertical drive unit is relatively large and its weight is relatively heavy, vibration may occur during the movement of the picker, and there is a limit to increasing the moving speed of the picker, so that it is required to transfer the die. There is a limit to shortening the time.
대한민국 공개특허공보 제10-2017-0089269호 (공개일자 2017년 08월 03일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0089269 (published on August 03, 2017) 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0060254호 (공개일자 2018년 06월 07일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0060254 (published on June 07, 2018)
본 발명의 실시예들은 다이 이송 과정에서 진동을 감소시키고 다이 이송에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 다이 이송 모듈과 이를 포함하는 다이 본딩 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Embodiments of the present invention have an object to provide a die transfer module and a die bonding apparatus including the same, which can reduce vibration during a die transfer process and shorten a time required for die transfer.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 다이 이송 모듈은, 다이들이 부착된 다이싱 테이프를 지지하기 위한 스테이지 유닛과, 상기 다이들 중 제1 다이를 픽업하여 이송하기 위한 다이 이송부와, 상기 다이 이송부에 의해 이송된 상기 제1 다이를 지지하기 위한 다이 스테이지와, 상기 다이 스테이지 상에 배치되며 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 콜릿과, 상기 콜릿의 교체를 위해 상기 콜릿이 아래를 향하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키는 제1 회전 구동부와, 상기 다이 스테이지의 하부에 배치되며 상기 콜릿을 교체하기 위한 콜릿 교체 유닛을 포함할 수 있다.A die transfer module according to an aspect of the present invention for achieving the above object includes a stage unit for supporting a dicing tape to which dies are attached, a die transfer part for picking up and transferring a first die among the dies, A die stage for supporting the first die transferred by the die transfer unit, a collet disposed on the die stage and vacuum-sucking the first die, and the collet facing downward for replacement of the collet A first rotation driving unit that rotates the die stage so as to rotate, and a collet replacement unit disposed below the die stage to replace the collet may be included.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 콜릿 교체 유닛은, 복수의 콜릿들이 적층 방식으로 수납된 콜릿 공급 스태커와, 상기 콜릿을 회수하여 수납하기 위한 콜릿 회수 스태커와, 상기 다이 스테이지 상의 콜릿을 제거하기 위하여 상기 콜릿 회수 스태커를 상기 다이 스테이지의 하부로 이동시키고 상기 콜릿이 제거된 후 새로운 콜릿을 상기 다이 스테이지에 장착하기 위하여 상기 콜릿 공급 스태커를 상기 다이 스테이지의 하부로 이동시키는 콜릿 교체 로봇을 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the collet replacement unit includes a collet supply stacker in which a plurality of collets are accommodated in a stacked manner, a collet collection stacker for collecting and receiving the collets, and a collet on the die stage. A collet replacement robot for moving the collet collecting stacker to the lower portion of the die stage and moving the collet supply stacker to the lower portion of the die stage in order to mount a new collet on the die stage after the collet is removed. I can.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 스테이지는 상기 콜릿을 파지하기 위한 자기력을 제공하는 전자석을 포함하며, 상기 콜릿은 자성체로 이루어지는 경질 패드와 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 연질 패드를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die stage includes an electromagnet that provides a magnetic force for gripping the collet, and the collet includes a hard pad made of a magnetic material and a soft pad for vacuum adsorption of the first die. Can include.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 스테이지는 상기 콜릿을 파지하기 위한 자기력을 제공하는 영구자석이 장착된 콜릿 홀더를 포함하고, 상기 콜릿은 자성체로 이루어지는 경질 패드와 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 연질 패드를 포함하고, 상기 콜릿 회수 스태커는, 상기 다이 스테이지로부터 분리된 콜릿이 수납되는 공간을 갖는 스태커 바디와, 상기 스태커 바디의 상단 양측에 구비되고 상기 콜릿 홀더의 상하 이동과 상기 콜릿의 하방 이동은 허용하고 상기 콜릿의 상방 이동을 제한하는 래치 부재들을 포함하며, 상기 콜릿 교체 로봇은 상기 콜릿 회수 스태커를 승강시킴으로써 상기 콜릿 홀더로부터 상기 콜릿을 제거할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die stage includes a collet holder equipped with a permanent magnet that provides a magnetic force for gripping the collet, and the collet vacuums a hard pad made of a magnetic material and the first die. Including a soft pad for adsorption, the collet recovery stacker, a stacker body having a space in which the collet separated from the die stage is accommodated, and provided on both upper ends of the stacker body, and the collet holder vertically moves And latch members for allowing downward movement of the collet and limiting upward movement of the collet, and the collet replacement robot may remove the collet from the collet holder by raising and lowering the collet recovery stacker.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 콜릿 교체 유닛은 상기 콜릿 공급 스태커와 상기 콜릿 회수 스태커를 보관하기 위한 스태커 보관 선반을 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the collet replacement unit may further include a stacker storage shelf for storing the collet supply stacker and the collet collection stacker.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 이송부는, 상기 스테이지 유닛의 상부에서 수평 방향으로 배치되는 회전축을 중심으로 스윙 가능하게 구성되는 스윙 암과, 상기 스윙 암의 하부에 장착되며 상기 다이싱 테이프로부터 상기 제1 다이를 픽업하기 위한 픽업 유닛과, 상기 픽업 유닛에 의해 상기 제1 다이가 픽업된 후 상기 스윙 암을 제1 방향으로 제1 각도만큼 회전시키기 위한 스윙 구동부를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die transfer unit includes a swing arm configured to be swingable about a rotation axis disposed in a horizontal direction from an upper portion of the stage unit, and the dicing unit is mounted under the swing arm. A pickup unit for picking up the first die from the tape, and a swing driving unit for rotating the swing arm by a first angle in a first direction after the first die is picked up by the pickup unit.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 제1 회전 구동부는 상기 다이 이송부로부터 상기 제1 다이를 전달받기 위해 상기 제1 방향으로 회전된 상기 픽업 유닛과 마주하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키며, 상기 제1 다이가 상기 다이 스테이지 상으로 전달된 후 상기 제1 다이가 위를 향하도록 상기 다이 스테이지를 회전시킬 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the first rotation drive unit rotates the die stage so as to face the pickup unit rotated in the first direction to receive the first die from the die transfer unit, and After 1 die is transferred onto the die stage, the die stage may be rotated so that the first die faces upward.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 이송 모듈은, 상기 다이 스테이지 상의 상기 제1 다이를 정렬하기 위하여 상기 다이 스테이지의 중심축을 기준으로 상기 다이 스테이지를 자전시키는 제2 회전 구동부를 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die transfer module further includes a second rotation driving unit that rotates the die stage with respect to a central axis of the die stage in order to align the first die on the die stage. I can.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 스윙 구동부는, 회전력을 제공하기 위한 모터와, 상기 모터에 의해 회전 가능하도록 상기 모터와 연결되는 제1 링크 부재와, 상기 스윙 암과 상기 제1 링크 부재 사이를 연결하는 제2 링크 부재를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the swing driving unit includes a motor for providing a rotational force, a first link member connected to the motor so as to be rotatable by the motor, the swing arm and the first link member It may include a second link member to connect between.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 픽업 유닛은, 진공압을 이용하여 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 진공 피커와, 상기 제1 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하고 상기 다이 스테이지 상에 내려놓기 위하여 상기 진공 피커를 상기 스윙 암의 연장 방향으로 이동시키는 피커 구동부를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the pick-up unit includes a vacuum picker for vacuum-sucking the first die using vacuum pressure, and picks up the first die from the dicing tape and on the die stage. It may include a picker driving unit for moving the vacuum picker in the extension direction of the swing arm to put it down.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 다이 본딩 장치는, 다이들이 부착된 다이싱 테이프를 지지하기 위한 스테이지 유닛과, 상기 다이들 중 제1 다이를 픽업하여 이송하기 위한 다이 이송부와, 상기 다이 이송부에 의해 이송된 상기 제1 다이를 지지하기 위한 다이 스테이지와, 상기 다이 스테이지 상에 배치되며 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 콜릿과, 상기 콜릿의 교체를 위해 상기 콜릿이 아래를 향하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키는 제1 회전 구동부와, 상기 다이 스테이지의 하부에 배치되며 상기 콜릿을 교체하기 위한 콜릿 교체 유닛과, 상기 다이 스테이지 상의 제1 다이를 픽업하여 기판 상에 본딩하기 위한 본딩 모듈을 포함할 수 있다.A die bonding apparatus according to another aspect of the present invention for achieving the above object includes a stage unit for supporting a dicing tape to which dies are attached, a die transfer unit for picking up and transferring a first die among the dies, A die stage for supporting the first die transferred by the die transfer unit, a collet disposed on the die stage and vacuum-sucking the first die, and the collet facing downward for replacement of the collet A first rotation driving unit that rotates the die stage so as to rotate the die stage; a collet replacement unit disposed under the die stage to replace the collet; and a bonding module for picking up and bonding the first die on the die stage to the substrate It may include.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 본딩 장치는, 상기 다이 스테이지의 상부에 배치되며 상기 다이 스테이지 상의 상기 제1 다이를 검출하기 위한 카메라 유닛을 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die bonding apparatus may further include a camera unit disposed above the die stage and configured to detect the first die on the die stage.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 본딩 모듈은, 상기 기판을 지지하기 위한 기판 스테이지와, 진공압을 이용하여 상기 다이 스테이지로부터 상기 제1 다이를 픽업하는 본딩 헤드와, 상기 제1 다이를 상기 기판 상에 본딩하기 위하여 상기 본딩 헤드를 수직 및 수평 방향으로 이동시키는 헤드 구동부를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the bonding module includes a substrate stage for supporting the substrate, a bonding head for picking up the first die from the die stage using vacuum pressure, and the first die. In order to bond on the substrate, it may include a head driving unit that moves the bonding head in vertical and horizontal directions.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 본딩 장치는, 상기 스테이지 유닛에 의해 지지된 상기 다이싱 테이프의 아래에 배치되며 상기 제1 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 제1 다이를 상승시키는 다이 이젝터와, 상기 다이들 중 상기 제1 다이가 상기 다이 이젝터의 상부에 위치되도록 상기 스테이지 유닛을 수평 방향으로 이동시키는 스테이지 구동부와, 상기 다이 이젝터의 상부에 위치된 상기 제1 다이를 검출하기 위한 카메라 유닛을 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die bonding device is disposed under the dicing tape supported by the stage unit and separates the first die to separate the first die from the dicing tape. Detecting a die ejector that raises, a stage driving part that moves the stage unit in a horizontal direction so that the first die among the dies is located above the die ejector, and the first die located above the die ejector It may further include a camera unit for.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이들은 상기 스윙 암과 픽업 유닛에 의해 상기 다이싱 테이프로부터 상기 다이 스테이지 상으로 이송될 수 있다. 결과적으로, 종래 기술과 비교하여 관성에 의한 진동이 크게 감소될 수 있다. 특히, 상기 스윙 구동부를 상기 제1 및 제2 링크 부재들을 이용하여 구성함으로써 상기 스윙 암의 회전 동작에서 발생될 수 있는 관성에 의한 진동을 더욱 감소시킬 수 있다. 또한, 종래 기술과 비교하여 상기 다이들의 이송 거리가 단축될 수 있으며, 이에 따라 상기 다이들의 이송에 소요되는 시간이 크게 단축될 수 있다. 추가적으로, 상기 다이 스테이지 상의 콜릿을 상기 콜릿 교체 유닛을 이용하여 주기적으로 자동 교체할 수 있으므로 상기 콜릿의 교체에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있으며 아울러 상기 다이 본딩 장치의 가동률을 향상시킬 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the dies may be transferred from the dicing tape onto the die stage by the swing arm and the pickup unit. As a result, vibration due to inertia can be greatly reduced compared to the prior art. In particular, by configuring the swing drive unit using the first and second link members, it is possible to further reduce vibration due to inertia that may occur in the rotational motion of the swing arm. In addition, compared with the prior art, the transfer distance of the dies can be shortened, and accordingly, the time required for transferring the dies can be greatly shortened. Additionally, since the collet on the die stage can be automatically replaced periodically using the collet replacement unit, it is possible to shorten the time required for replacement of the collet and to improve the operation rate of the die bonding device.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 다이 이송 모듈을 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 다이 이송 모듈의 동작을 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 다이 이송 모듈을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 제1 회전 구동부를 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 다이 스테이지와 콜릿을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이다.
도 7은 도 2에 도시된 콜릿 교체 유닛을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 8은 도 7에 도시된 콜릿 공급 스태커를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 7에 도시된 콜릿 회수 스태커를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 10은 도 6에 도시된 다이 스테이지와 콜릿의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 다이 스테이지를 설명하기 위한 개략적인 저면도이다.
도 12 내지 도 14는 도 8에 도시된 콜릿 회수 스태커의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.
1 is a schematic plan view illustrating a die bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic front view for explaining the die transfer module shown in FIG. 1.
3 is a schematic front view for explaining the operation of the die transfer module shown in FIG. 2.
4 is a schematic side view for explaining the die transfer module shown in FIG. 2.
5 is a schematic side view for explaining the first rotation driving unit shown in FIG. 2.
6 is a schematic enlarged cross-sectional view illustrating the die stage and collet shown in FIG. 5.
7 is a schematic configuration diagram for explaining the collet replacement unit shown in FIG. 2.
8 is a schematic cross-sectional view for explaining the collet supply stacker shown in FIG. 7.
9 is a schematic cross-sectional view for explaining the collet recovery stacker shown in FIG. 7.
10 is a schematic enlarged cross-sectional view illustrating another example of a die stage and a collet shown in FIG. 6.
11 is a schematic bottom view for explaining the die stage shown in FIG. 10.
12 to 14 are schematic cross-sectional views for explaining another example of the collet recovery stacker shown in FIG. 8.
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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention does not have to be configured as limited to the embodiments described below, and may be embodied in various other forms. The following examples are provided to sufficiently convey the scope of the present invention to those skilled in the art, rather than provided to allow the present invention to be completely completed.
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.In the embodiments of the present invention, when one element is described as being disposed on or connected to another element, the element may be directly disposed on or connected to the other element, and other elements are interposed therebetween. It could be. Alternatively, if one element is described as being placed or connected directly on another element, there cannot be another element between them. Terms such as first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or parts, but the above items are not limited by these terms. Won't.
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.The terminology used in the embodiments of the present invention is only used for the purpose of describing specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. In addition, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning that can be understood by those of ordinary skill in the art. The terms, such as those defined in conventional dictionaries, will be construed as having a meaning consistent with their meaning in the context of the description of the present invention and related technology, and ideally or excessively external intuition unless clearly limited. It won't be interpreted.
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.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic diagrams of ideal embodiments of the present invention. Accordingly, changes from the shapes of the diagrams, for example, changes in manufacturing methods and/or tolerances, are those that can be sufficiently anticipated. Accordingly, embodiments of the present invention are not described as limited to specific shapes of regions described as diagrams, but include variations in shapes, and elements described in the drawings are entirely schematic and their shape Are not intended to describe the exact shape of the elements, nor are they intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 본딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 다이 이송 모듈을 설명하기 위한 개략적인 정면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 다이 이송 모듈의 동작을 설명하기 위한 개략적인 정면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 다이 이송 모듈을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.1 is a schematic plan view illustrating a die bonding apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic front view for explaining the die transfer module shown in FIG. 1, FIG. 3 is a schematic front view for explaining the operation of the die transfer module shown in FIG. 2, and FIG. 4 is It is a schematic side view for explaining the die transfer module.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 본딩 장치(100)는 반도체 장치의 제조를 위한 다이 본딩 공정에서 인쇄회로기판 또는 리드 프레임과 같은 기판(30) 상에 다이(20)를 본딩하기 위해 사용될 수 있다. 상기 다이 본딩 장치(100)는 다이싱 공정에 의해 개별화된 다이들(20)을 포함하는 웨이퍼(10)로부터 상기 다이들(20)을 픽업하여 상기 기판(30) 상에 본딩할 수 있다. 상기 웨이퍼(10)는 다이싱 테이프(12) 상에 부착된 상태로 제공될 수 있으며, 상기 다이싱 테이프(12)는 대략 원형 링 형태의 마운트 프레임(14)에 장착될 수 있다.1 to 4, the die bonding apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a die on a substrate 30 such as a printed circuit board or a lead frame in a die bonding process for manufacturing a semiconductor device. 20) can be used to bond. The die bonding apparatus 100 may pick up the dies 20 from the wafer 10 including the individualized dies 20 by a dicing process and bond them onto the substrate 30. The wafer 10 may be provided in a state attached to the dicing tape 12, and the dicing tape 12 may be mounted on the mount frame 14 having a substantially circular ring shape.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 다이 본딩 장치(100)는 다이 이송 모듈(200)과 본딩 모듈(300)을 포함할 수 있다. 상기 다이 이송 모듈(200)은 상기 다이싱 테이프(12)로부터 본딩하고자 하는 다이(20)를 픽업하여 상기 다이(20)를 상기 본딩 모듈(300)로 전달할 수 있으며, 상기 본딩 모듈(300)은 상기 다이(20)를 상기 기판(30) 상에 본딩할 수 있다. 또한, 상기 다이 본딩 장치(100)는 복수의 웨이퍼들(10)이 수납된 카세트(50)를 지지하는 로드 포트(110)와, 상기 카세트(50)로부터 상기 웨이퍼(10)를 인출하여 후술되는 스테이지 유닛(202) 상에 로드하기 위한 웨이퍼 이송 유닛(120)과, 상기 카세트(50)와 상기 스테이지 유닛(202) 사이에서 상기 웨이퍼(10)를 안내하기 위한 안내 레일들(130)을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the die bonding apparatus 100 may include a die transfer module 200 and a bonding module 300. The die transfer module 200 may pick up the die 20 to be bonded from the dicing tape 12 and transfer the die 20 to the bonding module 300, the bonding module 300 The die 20 may be bonded onto the substrate 30. In addition, the die bonding apparatus 100 includes a load port 110 that supports a cassette 50 in which a plurality of wafers 10 are accommodated, and the wafer 10 is pulled out from the cassette 50 to be described later. A wafer transfer unit 120 for loading onto the stage unit 202, and guide rails 130 for guiding the wafer 10 between the cassette 50 and the stage unit 202. I can.
상기 다이 이송 모듈(200)은 상기 웨이퍼(10)를 지지하기 위한 스테이지 유닛(202)을 포함할 수 있다. 상기 스테이지 유닛(202)은 웨이퍼 스테이지(204)를 포함할 수 있다. 상기 웨이퍼 스테이지(204) 상에는 원형 링 형태의 서포트 링(206)이 배치될 수 있으며, 상기 서포트 링(206)은 상기 다이싱 테이프(12)의 가장자리 부위를 지지할 수 있다. 또한, 상기 웨이퍼 스테이지(204) 상에는 상기 다이싱 테이프(12)가 상기 서포트 링(206)에 의해 지지된 상태에서 상기 마운트 프레임(14)을 하강시킴으로서 상기 다이싱 테이프(12)를 확장시킬 수 있는 확장 링(208)이 배치될 수 있다.The die transfer module 200 may include a stage unit 202 for supporting the wafer 10. The stage unit 202 may include a wafer stage 204. A circular ring-shaped support ring 206 may be disposed on the wafer stage 204, and the support ring 206 may support an edge portion of the dicing tape 12. In addition, the dicing tape 12 can be extended by lowering the mount frame 14 on the wafer stage 204 while the dicing tape 12 is supported by the support ring 206. An expansion ring 208 may be disposed.
상기 스테이지 유닛(202) 상에 지지된 웨이퍼(10)의 아래에는 상기 다이들(20)을 선택적으로 분리시키기 위한 다이 이젝터(210)가 배치될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 다이 이젝터(210)는, 상기 다이싱 테이프(12)의 하부면에 밀착되어 상기 다이싱 테이프(12)를 진공 흡착하는 후드와, 상기 다이들(20) 중에서 픽업하고자 하는 다이(20)를 상기 다이싱 테이프(12)로부터 분리시키기 위하여 상기 다이(20)를 상승시키는 이젝터 핀들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 후드는 상기 다이싱 테이프(12)를 진공 흡착하기 위한 복수의 진공홀들을 가질 수 있으며, 상기 이젝터 핀들은 상기 진공홀들 중 일부에 삽입될 수 있다.A die ejector 210 for selectively separating the dies 20 may be disposed under the wafer 10 supported on the stage unit 202. Although not shown, the die ejector 210 is in close contact with the lower surface of the dicing tape 12 to vacuum-adsorb the dicing tape 12, and the die to be picked up from the dies 20. It may include ejector pins that lift the die 20 to separate the die 20 from the dicing tape 12. For example, the hood may have a plurality of vacuum holes for vacuum adsorption of the dicing tape 12, and the ejector pins may be inserted into some of the vacuum holes.
한편, 도시되지는 않았으나, 상기 스테이지 유닛(202)은 스테이지 구동부(미도시)에 의해 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있으며, 상기 스테이지 구동부는 상기 웨이퍼(10)의 로드 및 언로드를 위해 상기 안내 레일들(130)의 단부에 인접하는 웨이퍼 로드/언로드 영역으로 상기 스테이지 유닛(202)을 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 스테이지 구동부는 상기 다이들(20)을 선택적으로 픽업하기 위하여 상기 스테이지 유닛(202)을 이동시킬 수 있다. 즉, 상기 스테이지 구동부는 상기 다이들(20) 중에서 픽업하고자 하는 다이(20)가 상기 다이 이젝터(210)의 상부에 위치되도록 상기 스테이지 유닛(202)의 위치를 조절할 수 있다.Meanwhile, although not shown, the stage unit 202 may be configured to be movable in a horizontal direction by a stage driving unit (not shown), and the stage driving unit may guide the loading and unloading of the wafer 10. The stage unit 202 may be moved to a wafer load/unload area adjacent to ends of the rails 130. In addition, the stage driver may move the stage unit 202 to selectively pick up the dies 20. That is, the stage driver may adjust the position of the stage unit 202 so that the die 20 to be picked up among the dies 20 is positioned above the die ejector 210.
상기 다이 이송 모듈(200)은, 상기 스테이지 유닛(202)의 상부에서 수평 방향, 예를 들면, Y축 방향으로 배치되는 회전축(212)을 기준으로 스윙(swing) 가능하게 구성되는 스윙 암(214)과, 상기 스윙 암(214)의 하부에 장착되며 상기 다이들(20) 중 하나를 픽업하기 위한 픽업 유닛(216)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 스테이지 구동부는 상기 다이들(20) 중 제1 다이(22)가 상기 다이 이젝터(210)의 상부에 위치되도록 상기 스테이지 유닛(202)을 이동시킬 수 있으며, 상기 다이 이젝터(210)는 상기 제1 다이(22)를 상기 다이싱 테이프(12)로부터 분리시킬 수 있다. 상기 픽업 유닛(216)은, 진공압을 이용하여 상기 제1 다이(22)를 진공 흡착하기 위한 진공 피커(218)와, 상기 제1 다이(22)를 상기 다이싱 테이프(12)로부터 픽업하기 위해 상기 진공 피커(218)를 상기 스윙 암(214)의 연장 방향으로 이동시키는 피커 구동부(220)를 포함할 수 있다.The die transfer module 200 is a swing arm 214 configured to be able to swing based on a rotation shaft 212 disposed in a horizontal direction, for example, in a Y-axis direction above the stage unit 202. ), and a pickup unit 216 mounted under the swing arm 214 and configured to pick up one of the dies 20. For example, the stage driving unit may move the stage unit 202 so that the first die 22 of the dies 20 is positioned above the die ejector 210, and the die ejector 210 ) May separate the first die 22 from the dicing tape 12. The pickup unit 216 picks up a vacuum picker 218 for vacuum adsorption of the first die 22 using a vacuum pressure, and the first die 22 from the dicing tape 12 For this purpose, it may include a picker driving unit 220 for moving the vacuum picker 218 in the extending direction of the swing arm 214.
상기 다이 이송 모듈(200)은, 상기 픽업 유닛(216)에 의해 상기 제1 다이(22)가 픽업된 후 상기 스윙 암(214)을 제1 방향, 예를 들면, 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 기 설정된 제1 각도만큼 회전시키기 위한 스윙 구동부(222)와, 상기 제1 방향으로 상기 스윙 암(214)이 회전된 상태에서 상기 픽업 유닛(216)과 마주하도록 배치되며 상기 픽업 유닛(216)으로부터 상기 제1 다이(22)를 전달받기 위한 다이 스테이지(230)를 포함할 수 있다. After the first die 22 is picked up by the pickup unit 216, the die transfer module 200 moves the swing arm 214 in a first direction, for example, in a counterclockwise direction as shown. A swing driving unit 222 for rotating by a predetermined first angle and disposed to face the pickup unit 216 while the swing arm 214 is rotated in the first direction, and the pickup unit 216 It may include a die stage 230 for receiving the first die 22 from the.
예를 들면, 상기 피커 구동부(220)는 상기 제1 다이(22)를 상기 다이 스테이지(230) 상에 내려놓기 위해 상기 진공 피커(218)를 상기 스윙 암(214)의 연장 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 스윙 구동부(222)는 회전력을 제공하기 위한 모터(224)와, 상기 모터(224)와 연결되어 상기 모터(224)에 의해 회전 가능하도록 구성되는 제1 링크 부재(226)와, 상기 스윙 암(214)의 하부 및 상기 제1 링크 부재(226) 사이를 연결하는 제2 링크 부재(228)를 포함할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 다이 스테이지(230)는 상기 제1 다이(22)를 진공 흡착하기 위한 콜릿(232)을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 콜릿(232)은 상기 제1 다이(22)를 진공 흡착하기 위한 진공홀을 가질 수 있다.For example, the picker driving unit 220 may move the vacuum picker 218 in the extension direction of the swing arm 214 to lower the first die 22 on the die stage 230. have. The swing driving unit 222 includes a motor 224 for providing rotational force, a first link member 226 connected to the motor 224 and configured to be rotatable by the motor 224, and the swing arm It may include a second link member 228 connecting between the lower portion of the 214 and the first link member 226. Further, although not shown, the die stage 230 may include a collet 232 for vacuum-sucking the first die 22. Although not shown, the collet 232 may have a vacuum hole for vacuum adsorption of the first die 22.
상기와 같이 제1 다이(22)를 상기 다이 스테이지(230) 상으로 전달한 후 상기 스윙 구동부(222)는 상기 픽업 유닛(216)이 상기 다이 이젝터(210)의 상부에 위치되도록 상기 스윙 암(214)을 제2 방향, 예를 들면, 시계 방향으로 회전시킬 수 있다. 또한, 상기 제1 다이(22)가 상기 다이 스테이지(230) 상으로 전달된 후 상기 다이 스테이지(230)는 상기 제1 다이(22)를 상기 본딩 모듈(300)로 전달하기 위하여 상기 제1 다이(22)가 위를 향하도록 제1 회전 구동부(234)에 의해 회전될 수 있다.After transferring the first die 22 onto the die stage 230 as described above, the swing driving unit 222 is configured to move the swing arm 214 so that the pickup unit 216 is positioned above the die ejector 210. ) Can be rotated in a second direction, for example clockwise. In addition, after the first die 22 is transferred onto the die stage 230, the die stage 230 is used to transfer the first die 22 to the bonding module 300. It may be rotated by the first rotation driving unit 234 so that the 22 faces upward.
한편, 상기 다이 이송 모듈(200)은 상기 제1 다이(22)를 픽업하기 이전에 상기 제1 다이(22)를 검출하기 위한 제1 카메라 유닛(258)을 포함할 수 있다. 상기 제1 카메라 유닛(258)은 상기 다이 이젝터(210)의 상부에 배치될 수 있으며, 상기 제1 다이(22)가 상기 다이 이젝터(210)의 상부에 위치된 후 상기 제1 다이(22)를 검출할 수 있다. 아울러, 상기 스테이지 구동부는 상기 제1 카메라 유닛(258)에 의한 상기 제1 다이(22)의 검출 결과에 따라 상기 제1 다이(22)가 상기 픽업 유닛(216)의 아래에 정확히 위치되도록 상기 스테이지 유닛(202)의 위치를 조절할 수 있다.Meanwhile, the die transfer module 200 may include a first camera unit 258 for detecting the first die 22 before picking up the first die 22. The first camera unit 258 may be disposed above the die ejector 210, and after the first die 22 is positioned above the die ejector 210, the first die 22 Can be detected. In addition, the stage driving unit is the stage so that the first die 22 is accurately positioned under the pickup unit 216 according to the detection result of the first die 22 by the first camera unit 258. The position of the unit 202 can be adjusted.
특히, 상기 제1 카메라 유닛(258)에 의해 상기 제1 다이(22)가 검출되고 상기 제1 다이(22)의 위치를 조절하는 동안 상기 픽업 유닛(216)은 상기 제1 방향으로 회전된 상태로 유지될 수 있다. 상기와 같이 제1 다이(22)의 위치 조절이 완료된 후 상기 스윙 구동부(222)는 상기 제1 다이(22)를 픽업하기 위하여 상기 픽업 유닛(216)이 상기 제1 카메라 유닛(258)과 상기 제1 다이(22) 사이에 위치되도록 즉 상기 픽업 유닛(216)이 상기 다이 이젝터(210) 상부에 위치되도록 상기 스윙 암(214)을 회전시킬 수 있다. 이때, 상기 제1 카메라 유닛(258)에 의한 상기 제1 다이(22)의 검출을 방해하지 않도록 도 4에 도시된 바와 같이 상기 픽업 유닛(216)은 상기 스윙 암(214)의 하부 일측면 상에 장착될 수 있다.In particular, while the first die 22 is detected by the first camera unit 258 and the position of the first die 22 is adjusted, the pickup unit 216 is rotated in the first direction. Can be maintained. After the position adjustment of the first die 22 is completed as described above, the swing driving unit 222 uses the pickup unit 216 and the first camera unit 258 to pick up the first die 22. The swing arm 214 may be rotated so that it is positioned between the first dies 22, that is, the pickup unit 216 is positioned above the die ejector 210. In this case, as shown in FIG. 4, so as not to interfere with the detection of the first die 22 by the first camera unit 258, the pickup unit 216 is positioned on the lower side of the swing arm 214. Can be mounted on.
상기 다이 스테이지(230) 상에 위치된 상기 제1 다이(22)는 상기 본딩 모듈(300)에 의해 상기 기판(30) 상에 본딩될 수 있다. 상기 본딩 모듈(300)은, 상기 기판(30)을 지지하고 기 설정된 본딩 온도로 가열하기 위한 기판 스테이지(310)와, 진공압을 이용하여 상기 다이 스테이지(230)로부터 상기 제1 다이(22)를 픽업하는 본딩 헤드(312)와, 상기 제1 다이(22)를 상기 기판(30) 상에 본딩하기 위하여 상기 본딩 헤드(312)를 수직 및 수평 방향으로 이동시키는 헤드 구동부(314)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 다이 스테이지(230)의 상부에는 상기 다이 스테이지(230) 상의 상기 제1 다이(22)를 검출하기 위한 제2 카메라 유닛(320)이 배치될 수 있으며, 상기 제2 카메라 유닛(320)에 의해 상기 제1 다이(22)가 검출된 후 상기 헤드 구동부(314)는 상기 제1 다이(22)를 픽업하기 위해 상기 본딩 헤드(312)를 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.The first die 22 positioned on the die stage 230 may be bonded to the substrate 30 by the bonding module 300. The bonding module 300 includes a substrate stage 310 for supporting the substrate 30 and heating it to a preset bonding temperature, and the first die 22 from the die stage 230 using a vacuum pressure. It includes a bonding head 312 for picking up and a head driving unit 314 for moving the bonding head 312 in vertical and horizontal directions in order to bond the first die 22 on the substrate 30. I can. In particular, a second camera unit 320 for detecting the first die 22 on the die stage 230 may be disposed above the die stage 230, and the second camera unit 320 After the first die 22 is detected by, the head driving unit 314 may move the bonding head 312 in a vertical direction to pick up the first die 22.
도 5는 도 2에 도시된 제1 회전 구동부를 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.5 is a schematic side view for explaining the first rotation driving unit shown in FIG. 2.
도 5를 참조하면, 상기 제1 회전 구동부(234)는, 상기 다이 스테이지(230)를 회전시키기 위한 제1 스테이지 모터(236)와, 상기 제1 스테이지 모터(236)가 장착되는 제1 브래킷(240)과, 상기 다이 스테이지(230)가 장착되며 상기 제1 스테이지 모터(236)에 의해 회전 가능하도록 구성되는 회전 브래킷(242)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the first rotation driver 234 includes a first stage motor 236 for rotating the die stage 230 and a first bracket to which the first stage motor 236 is mounted ( 240 and a rotation bracket 242 on which the die stage 230 is mounted and configured to be rotatable by the first stage motor 236.
또한, 상기 다이 이송 모듈(200)은 상기 다이 스테이지(230) 상의 상기 제1 다이(22)를 정렬하기 위하여 상기 다이 스테이지(230)의 중심축을 기준으로 상기 다이 스테이지(230)를 자전시키는 제2 회전 구동부(244)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 회전 구동부(244)는, 상기 회전 브래킷(242)에 장착되는 제2 브래킷(246)과, 상기 제2 브래킷(246)에 장착되며 상기 다이 스테이지(230)를 자전시키기 위한 제2 스테이지 모터(248)를 포함할 수 있다. 상기 다이 스테이지(230) 상의 상기 제1 다이(22)는 상기 제2 카메라 유닛(320)에 의해 검출될 수 있으며, 상기 제2 회전 구동부(244)는 상기 제2 카메라 유닛(320)에 의한 상기 제1 다이(22)의 검출 결과에 따라 상기 다이 스테이지(230)의 자전 각도를 조절할 수 있다.In addition, the die transfer module 200 rotates the die stage 230 with respect to the central axis of the die stage 230 in order to align the first die 22 on the die stage 230. It may include a rotation driving unit 244. For example, the second rotation driving unit 244 is mounted on the second bracket 246 mounted on the rotation bracket 242 and the second bracket 246 to rotate the die stage 230 It may include a second stage motor 248 for. The first die 22 on the die stage 230 may be detected by the second camera unit 320, and the second rotation driving unit 244 is The rotation angle of the die stage 230 may be adjusted according to the detection result of the first die 22.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 스테이지 모터로(236)는 제1 중공 회전축(238)을 갖는 제1 다이렉트 드라이브 모터가 사용될 수 있고, 상기 제2 스테이지 모터(248)로는 제2 중공 회전축(250)을 갖는 제2 다이렉트 드라이브 모터가 사용될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a first direct drive motor having a first hollow rotation shaft 238 may be used as the first stage motor furnace 236, and a second hollow shaft motor 248 may be used as the second stage motor furnace 236. A second direct drive motor having a rotation shaft 250 may be used.
예를 들면, 상기 제1 브래킷(240)은 상기 제1 중공 회전축(238)의 일단부를 노출시키는 제1 개구(240a)를 구비할 수 있고, 상기 제1 스테이지 모터(236)는 상기 제1 브래킷(240)의 일측면에 장착될 수 있다. 이때, 상기 회전 브래킷(242)은 상기 제1 개구(240a)를 통해 노출된 상기 제1 중공 회전축(238)의 일단부에 장착될 수 있다. 상기 회전 브래킷(242)은 대략 원형 디스크 형태를 가질 수 있으며, 상기 제2 브래킷(246)이 상기 회전 브래킷(242)의 일측면에 장착될 수 있다. 상기 제2 브래킷(246)은 상기 제2 중공 회전축(250)의 일단부를 노출시키는 제2 개구(246a)를 구비할 수 있고, 상기 제2 스테이지 모터(248)는 상기 제2 브래킷(246)에 수직 방향으로 장착될 수 있다. 이때, 상기 다이 스테이지(230)는 상기 제2 개구(246a)를 통해 노출된 상기 제2 중공 회전축(250)의 상단부 상에 장착될 수 있다.For example, the first bracket 240 may have a first opening 240a exposing one end of the first hollow rotation shaft 238, and the first stage motor 236 may be provided with the first bracket It may be mounted on one side of (240). In this case, the rotation bracket 242 may be mounted on one end of the first hollow rotation shaft 238 exposed through the first opening 240a. The rotation bracket 242 may have a substantially circular disk shape, and the second bracket 246 may be mounted on one side of the rotation bracket 242. The second bracket 246 may have a second opening 246a exposing one end of the second hollow rotary shaft 250, and the second stage motor 248 is attached to the second bracket 246. It can be mounted in a vertical direction. In this case, the die stage 230 may be mounted on the upper end of the second hollow rotary shaft 250 exposed through the second opening 246a.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 회전 브래킷(242)에는 상기 제1 중공 회전축(238)의 중공과 대응하는 제3 개구(242a)를 가질 수 있으며, 상기 제2 스테이지 모터(248)의 제2 전원 공급선(248a)은 상기 제3 개구(242a)와 상기 제1 중공 회전축(238)의 중공을 통해 전원 공급부(미도시)와 연결될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 제2 스테이지 모터(248)는 상기 제1 다이(22)의 정렬을 위해 상기 제2 중공 회전축(250)의 회전각을 측정하기 위한 제2 엔코더(미도시)를 구비할 수 있으며, 상기 제2 엔코더와 연결되는 제2 신호선(248b) 또한 상기 제3 개구(242a)와 상기 제1 중공 회전축(238)의 중공을 통해 상기 제1 및 제2 스테이지 모터들(236, 248)의 동작 제어를 위한 제어부(미도시)와 연결될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the rotation bracket 242 may have a third opening 242a corresponding to the hollow of the first hollow rotation shaft 238, and the second stage motor 248 2 The power supply line 248a may be connected to a power supply unit (not shown) through the third opening 242a and the hollow of the first hollow rotary shaft 238. In addition, although not shown, the second stage motor 248 uses a second encoder (not shown) for measuring the rotation angle of the second hollow rotary shaft 250 to align the first die 22. And the second signal line 248b connected to the second encoder and the first and second stage motors 236 through the third opening 242a and the hollow of the first hollow rotary shaft 238. , It may be connected to a control unit (not shown) for controlling the operation of the 248.
상기 제1 스테이지 모터(236)는 제1 전원 공급선(236a)을 통해 상기 전원 공급부와 연결될 수 있다. 아울러, 도시되지는 않았으나, 상기 제1 스테이지 모터(236)는 상기 다이 스테이지(230)의 각도 조절을 위한 제1 엔코더(미도시)를 구비할 수 있으며, 상기 제1 엔코더는 제1 신호선(236b)을 통해 상기 제어부와 연결될 수 있다.The first stage motor 236 may be connected to the power supply through a first power supply line 236a. In addition, although not shown, the first stage motor 236 may include a first encoder (not shown) for adjusting the angle of the die stage 230, and the first encoder is a first signal line 236b ) Can be connected to the control unit.
한편, 상기 다이 스테이지(230) 상에는 상기 제1 다이(22)를 진공 흡착하기 위한 진공홀을 갖는 콜릿(232)이 구비될 수 있다. 상기 콜릿(232)은 상기 제1 중공 회전축(238)과 상기 회전 브래킷(242) 및 상기 제2 중공 회전축(250)을 통해 진공 펌프(252)와 연결될 수 있다. 예를 들면, 상기 회전 브래킷(242)에는 진공 유로(242b)가 구비되고, 상기 제1 중공 회전축(238)을 통해 상기 진공 펌프(252)와 상기 진공 유로(242b) 사이를 연결하는 제1 진공 배관(254) 및 상기 제2 중공 회전축(250)을 통해 상기 진공 유로(242b)와 상기 콜릿(232) 사이를 연결하는 제2 진공 배관(256)에 의해 상기 콜릿(232)이 상기 진공 펌프(252)에 연결될 수 있다. 이때, 상기 다이 스테이지(230)에는 상기 콜릿(232)의 진공홀과 상기 제2 진공 배관(256) 사이를 연결하는 관통홀이 구비될 수 있다.Meanwhile, a collet 232 having a vacuum hole for vacuum adsorption of the first die 22 may be provided on the die stage 230. The collet 232 may be connected to the vacuum pump 252 through the first hollow rotary shaft 238, the rotary bracket 242, and the second hollow rotary shaft 250. For example, a vacuum flow path 242b is provided in the rotation bracket 242, and a first vacuum connecting the vacuum pump 252 and the vacuum flow path 242b through the first hollow rotation shaft 238 The collet 232 is connected to the vacuum pump by a second vacuum pipe 256 connecting the vacuum flow path 242b and the collet 232 through a pipe 254 and the second hollow rotary shaft 250. 252). In this case, the die stage 230 may be provided with a through hole connecting the vacuum hole of the collet 232 and the second vacuum pipe 256.
그러나, 상기와 다르게, 도시되지는 않았으나, 상기 다이 이송 모듈(200)은 상기 제1 중공 회전축(238)의 중공과 제3 개구(242a) 및 제2 중공 회전축(250)의 중공을 통해 상기 진공 펌프(252)와 상기 콜릿(232)을 연결하는 진공 배관(미도시)을 구비할 수도 있다. 상술한 바와 같이 상기 제1 회전 구동부(234)와 상기 제2 회전 구동부(244)를 다이렉트 드라이브 모터를 이용하여 구성함으로써 상기 제2 회전 구동부(244)와 연결되는 전원 공급선 및 진공 배관의 설치를 용이하게 할 수 있다.However, differently from the above, although not shown, the die transfer module 200 provides the vacuum through the hollow of the first hollow rotary shaft 238 and the hollow of the third opening 242a and the second hollow rotary shaft 250. A vacuum pipe (not shown) connecting the pump 252 and the collet 232 may be provided. As described above, by configuring the first rotation driving unit 234 and the second rotation driving unit 244 using a direct drive motor, it is easy to install a power supply line and a vacuum pipe connected to the second rotation driving unit 244 I can do it.
다시 도 1을 참조하면, 상기 기판(30)은 제1 매거진(40)으로부터 공급될 수 있으며, 기판 이송 유닛(140)에 의해 본딩 영역으로 이동될 수 있다. 상기 본딩 영역에는 상기 기판 스테이지(310)가 배치될 수 있으며, 상기 다이 본딩 공정이 완료된 기판(30)은 상기 기판 이송 유닛(140)에 의해 제2 매거진(42)으로 수납될 수 있다. 한편, 상기 본딩 모듈(300)에 의해 상기 기판(30) 상에 상기 제1 다이(22)가 본딩되는 동안 상기 다이 이송 모듈(200)에 의해 제2 다이가 상기 다이 스테이지(230) 상으로 이송될 수 있다.Referring back to FIG. 1, the substrate 30 may be supplied from the first magazine 40 and may be moved to the bonding area by the substrate transfer unit 140. The substrate stage 310 may be disposed in the bonding area, and the substrate 30 on which the die bonding process has been completed may be accommodated in the second magazine 42 by the substrate transfer unit 140. Meanwhile, while the first die 22 is bonded on the substrate 30 by the bonding module 300, the second die is transferred onto the die stage 230 by the die transfer module 200. Can be.
도 6은 도 5에 도시된 다이 스테이지와 콜릿을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이다.6 is a schematic enlarged cross-sectional view illustrating the die stage and collet shown in FIG. 5.
도 6을 참조하면, 상기 다이 스테이지(230)는 상기 콜릿(232)을 파지하기 위한 콜릿 홀더(260)와 상기 콜릿(232)을 파지하기 위한 자기력을 제공하는 전자석(262) 및 상기 제2 회전 구동부(244)에 장착을 위한 마운트 브래킷(264)을 포함할 수 있다. 상기 콜릿(232)은 스틸 플레이트와 같이 자성체로 이루어지는 경질 패드(232a)와 고무 등과 같이 유연성을 갖는 연질 패드(232b)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the die stage 230 includes a collet holder 260 for gripping the collet 232, an electromagnet 262 providing magnetic force for gripping the collet 232, and the second rotation. A mount bracket 264 for mounting on the driving unit 244 may be included. The collet 232 may include a hard pad 232a made of a magnetic material such as a steel plate and a soft pad 232b having flexibility such as rubber.
상기 콜릿 홀더(260)는 대략 사각 플레이트 형태를 가질 수 있으며 상기 전자석(262)은 상기 콜릿 홀더(260) 내에 장착될 수 있다. 상기 경질 패드(232a)는 상기 자기력에 의해 상기 콜릿 홀더(260) 상에 부착될 수 있으며 상기 연질 패드(232b) 상에 상기 제1 다이(22)가 진공 흡착될 수 있다. 상기 콜릿(232)은 상기 진공 제공부(252)와 연결되는 진공홀(232c)을 구비할 수 있으며, 상기 콜릿 홀더(260)는 상기 진공홀(232c)과 상기 진공 제공부(252)를 연결하기 위한 관통홀(266)을 구비할 수 있다. 도시된 바에 의하면 하나의 진공홀(232c)이 사용되고 있으나 상기 콜릿(232)은 상기 관통홀(266)과 연결되는 복수의 진공홀들을 가질 수도 있다.The collet holder 260 may have a substantially rectangular plate shape, and the electromagnet 262 may be mounted in the collet holder 260. The hard pad 232a may be attached to the collet holder 260 by the magnetic force, and the first die 22 may be vacuum-adsorbed on the soft pad 232b. The collet 232 may have a vacuum hole 232c connected to the vacuum providing unit 252, and the collet holder 260 connects the vacuum hole 232c and the vacuum providing unit 252 It may be provided with a through hole 266 for. As illustrated, one vacuum hole 232c is used, but the collet 232 may have a plurality of vacuum holes connected to the through hole 266.
다시 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 이송 모듈(200)은, 상기 다이 스테이지(230)의 하부에 배치되며 상기 콜릿(232)을 교체하기 위한 콜릿 교체 유닛(280)을 포함할 수 있다. 상기 다이 스테이지(230) 상의 상기 콜릿(232)은 오염과 마모 등의 이유로 주기적인 교체가 요구될 수 있으며, 상기 콜릿 교체 유닛(280)은 일정 주기로 상기 콜릿(232)을 새로운 콜릿(232)으로 교체할 수 있다.Referring back to FIG. 2, the die transfer module 200 according to an embodiment of the present invention includes a collet replacement unit 280 disposed under the die stage 230 and for replacing the collet 232. Can include. The collet 232 on the die stage 230 may require periodic replacement due to contamination and abrasion, and the collet replacement unit 280 converts the collet 232 into a new collet 232 at a certain period. Can be replaced.
도 7은 도 2에 도시된 콜릿 교체 유닛을 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 8은 도 7에 도시된 콜릿 공급 스태커를 설명하기 위한 개략적인 단면도이며, 도 9는 도 7에 도시된 콜릿 회수 스태커를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.7 is a schematic configuration diagram for explaining the collet replacement unit shown in FIG. 2, FIG. 8 is a schematic cross-sectional view for explaining the collet supply stacker shown in FIG. 7, and FIG. 9 is a collet shown in FIG. 7 It is a schematic cross-sectional view for explaining the recovery stacker.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 콜릿 교체 유닛(270)은, 복수의 콜릿들(232)이 적층 방식으로 수납된 콜릿 공급 스태커(272)와, 상기 다이 스테이지(230)로부터 상기 콜릿(232)을 회수하여 수납하기 위한 콜릿 회수 스태커(274)와, 상기 다이 스테이지(230) 상의 콜릿(232)을 제거하기 위하여 상기 콜릿 회수 스태커(274)를 상기 다이 스테이지(230)의 하부로 이동시키고 상기 콜릿(232)이 제거된 후 새로운 콜릿(232)을 상기 다이 스테이지(230)에 장착하기 위하여 상기 콜릿 공급 스태커(272)를 상기 다이 스테이지(230)의 하부로 이동시키는 콜릿 교체 로봇(276)을 포함할 수 있다.7 to 9, the collet replacement unit 270 includes a collet supply stacker 272 in which a plurality of collets 232 are accommodated in a stacked manner, and the collet 232 from the die stage 230. ), the collet collection stacker 274 for recovering and receiving the collet collection stacker 274, and the collet collection stacker 274 to remove the collet 232 on the die stage 230 to the lower portion of the die stage 230, and the After the collet 232 is removed, a collet replacement robot 276 that moves the collet supply stacker 272 to the lower portion of the die stage 230 in order to mount a new collet 232 on the die stage 230 is provided. Can include.
상기 콜릿 회수 스태커(274)는 상기 다이 스테이지(230)로부터 제거된 콜릿(232)을 적재하기 위한 상부가 개방된 공간을 가질 수 있다. 상기 콜릿 공급 스태커(272)는, 상기 다이 스테이지(230)에 장착될 새로운 콜릿들(232)을 적재하기 위한 상부가 개방된 공간을 갖는 스태커 바디(284)와, 상기 스태커 바디(284)의 내부에 배치되며 상기 콜릿들(232)을 지지하기 위한 서포트 플레이트(286)와, 상기 서포트 플레이트(286)의 하부에 배치되는 코일 스프링과 같은 탄성 부재(288)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 스태커 바디(284)의 상부에는 상기 적재된 콜릿들(232) 중 최상단 콜릿(232)을 고정시키기 위한 영구자석(290)이 장착될 수 있다.The collet collection stacker 274 may have an open upper space for loading the collets 232 removed from the die stage 230. The collet supply stacker 272 includes a stacker body 284 having an open upper space for loading new collets 232 to be mounted on the die stage 230, and an interior of the stacker body 284. It may include a support plate 286 for supporting the collets 232 and an elastic member 288 such as a coil spring disposed under the support plate 286. In addition, a permanent magnet 290 for fixing the uppermost collet 232 of the stacked collets 232 may be mounted on the stacker body 284.
상기 콜릿 교체 로봇(276)은, 상기 콜릿 회수 스태커(274)와 상기 콜릿 공급 스태커(272)를 파지하기 위한 그리퍼(278)와, 상기 그리퍼(278)를 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 그리퍼 구동부(280)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 콜릿 교체 유닛(270)은 상기 콜릿 회수 스태커(274)와 상기 콜릿 공급 스태커(272)를 보관하기 위한 스태커 보관 선반(282)을 포함할 수 있다.The collet replacement robot 276 includes a gripper 278 for gripping the collet collection stacker 274 and the collet supply stacker 272, and a gripper driving unit for moving the gripper 278 in horizontal and vertical directions. (280) may be included. In addition, the collet replacement unit 270 may include a stacker storage shelf 282 for storing the collet collection stacker 274 and the collet supply stacker 272.
일 예로서, 상기 콜릿(232)의 교체가 요구되는 경우 상기 제1 회전 구동부(234)는 상기 콜릿(232)이 아래를 향하도록 상기 다이 스테이지(230)를 회전시킬 수 있으며, 상기 콜릿 교체 로봇(276)은 상기 그리퍼(278)를 이용하여 상기 콜릿 회수 스태커(274)의 양쪽 측면 부위들을 파지한 후 상기 콜릿 회수 스태커(274)를 상기 스태커 보관 선반(282)으로부터 상기 다이 스테이지(230)의 하부로 이동시킬 수 있다. 이어서, 상기 콜릿 교체 로봇(276)은 상기 콜릿 회수 스태커(274)를 상기 교체하고자 하는 콜릿(232)에 인접하도록 상승시킬 수 있으며, 상기 제어부는 상기 콜릿(232)이 상기 콜릿 회수 스태커(274) 내부로 낙하되도록 상기 전자석(262)으로의 전원 공급을 차단할 수 있다.As an example, when replacement of the collet 232 is required, the first rotation driving unit 234 may rotate the die stage 230 so that the collet 232 faces downward, and the collet replacement robot 276 uses the gripper 278 to grip both side portions of the collet recovery stacker 274, and then removes the collet recovery stacker 274 from the stacker storage shelf 282 to the die stage 230. Can be moved to the bottom. Subsequently, the collet replacement robot 276 may raise the collet collection stacker 274 to be adjacent to the collet 232 to be replaced, and the control unit controls the collet 232 to move the collet collection stacker 274 Power supply to the electromagnet 262 may be cut off so as to fall into the interior.
상기와 같이 콜릿(232)이 회수된 후 상기 콜릿 교체 로봇(276)은 상기 콜릿 회수 스태커(274)를 상기 스태커 보관 선반(282)으로 이동시킬 수 있으며, 이어서 상기 콜릿 공급 스태커(272)를 상기 다이 스테이지(230)의 하부로 이동시킬 수 있다. 계속해서, 상기 콜릿 교체 로봇(276)은 상기 콜릿 공급 스태커(272)에 적재된 콜릿들(232) 중 최상단 콜릿(232)이 상기 콜릿 홀더(260)에 밀착되도록 상기 콜릿 공급 스태커(272)를 상승시킬 수 있으며, 상기 제어부는 상기 최상단 콜릿(232)이 상기 콜릿 홀더(260)에 부착되도록 상기 전자석(262)에 전원을 공급할 수 있다.After the collet 232 is recovered as described above, the collet replacement robot 276 may move the collet collection stacker 274 to the stacker storage shelf 282, and then the collet supply stacker 272 is moved to the It can be moved to the lower part of the die stage 230. Subsequently, the collet replacement robot 276 moves the collet supply stacker 272 so that the uppermost collet 232 of the collets 232 loaded in the collet supply stacker 272 is in close contact with the collet holder 260. It may be raised, and the control unit may supply power to the electromagnet 262 so that the uppermost collet 232 is attached to the collet holder 260.
상기와 같이 새로운 콜릿(232)이 상기 다이 스테이지(230) 상에 장착된 후 상기 콜릿 공급 스태커(272)는 상기 콜릿 교체 로봇(276)에 의해 하강될 수 있으며, 이어서 상기 콜릿 보관 선반(282) 상으로 이동될 수 있다. 이때, 상기 콜릿 공급 스태커(272) 내부의 나머지 콜릿들(232)은 상기 탄성 부재(288)에 의해 상승될 수 있다.After the new collet 232 is mounted on the die stage 230 as described above, the collet supply stacker 272 may be lowered by the collet replacement robot 276, and then the collet storage shelf 282 Can be moved up. In this case, the remaining collets 232 inside the collet supply stacker 272 may be raised by the elastic member 288.
도 10은 도 6에 도시된 다이 스테이지와 콜릿의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이고, 도 11은 도 10에 도시된 다이 스테이지를 설명하기 위한 개략적인 저면도이다.FIG. 10 is a schematic enlarged cross-sectional view illustrating another example of the die stage and collet illustrated in FIG. 6, and FIG. 11 is a schematic bottom view illustrating the die stage illustrated in FIG. 10.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 다이 스테이지(230)는 상기 전자석(262)을 대신하여 상기 콜릿(232)을 파지하기 위한 자기력을 제공하는 영구자석(268)을 포함할 수 있다. 상기 영구자석(268)은 상기 콜릿 홀더(260) 내에 장착될 수 있으며, 특히 상기 콜릿 홀더(260)의 양측 부위들에는 상기 콜릿(232)의 제거를 위한 리세스(260a)가 각각 구비될 수 있다.10 and 11, the die stage 230 may include a permanent magnet 268 that provides a magnetic force for gripping the collet 232 in place of the electromagnet 262. The permanent magnet 268 may be mounted in the collet holder 260, and in particular, recesses 260a for removing the collet 232 may be provided at both sides of the collet holder 260, respectively. have.
도 12 내지 도 14는 도 8에 도시된 콜릿 회수 스태커의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.12 to 14 are schematic cross-sectional views for explaining another example of the collet recovery stacker shown in FIG. 8.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 상기 콜릿 회수 스태커(274)는 상기 다이 스테이지(230)로부터 분리된 콜릿(232)이 수납되는 공간을 갖는 스태커 바디(292)와, 상기 스태커 바디(292)의 상단 양측에 구비되고 상기 콜릿 홀더(260)의 상하 이동 및 상기 콜릿(232)의 하방 이동은 허용하고 상기 콜릿(232)의 상방 이동을 제한하는 래치 부재들(294)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 래치 부재들(294)은 상기 스태커 바디(292)의 상단 양측 부위들에 힌지 방식으로 결합될 수 있으며 상기 스태커 바디(292)의 내측으로 돌출될 수 있다.12 to 14, the collet recovery stacker 274 includes a stacker body 292 having a space in which the collets 232 separated from the die stage 230 are accommodated, and the stacker body 292. It may include latch members 294 that are provided on both sides of the upper end and allow the collet holder 260 to move up and down and the collet 232 to move downward and limit the upward movement of the collet 232. For example, the latch members 294 may be hingedly coupled to both upper portions of the stacker body 292 and protrude into the stacker body 292.
상기 콜릿 교체 로봇(276)은 상기 콜릿 홀더(260)와 상기 콜릿(232)이 상기 콜릿 회수 스태커(292)의 상단 부위를 통과하도록 상기 콜릿 회수 스태커(274)를 상승시킬 수 있다. 이때, 상기 래치 부재들(294)은 하방으로 회전될 수 있으며 이에 의해 상기 콜릿 홀더(260)와 상기 콜릿(232)이 상기 콜릿 회수 스태커(274) 내부로 이동될 수 있다. 특히, 상기 콜릿 회수 스태커(274)의 상승 후 상기 래치 부재들(294)은 토션 스프링과 같은 탄성 부재에 의해 초기 위치로 복귀될 수 있다. 이어서, 상기 콜릿 교체 로봇(276)은 상기 콜릿 회수 스태커(274)를 하강시킬 수 있으며, 상기 콜릿(232)은 상기 래치 부재들(294)에 의해 상기 다이 스테이지(230)로부터 분리되어 상기 콜릿 회수 스태커(274) 내부에 수납될 수 있다. 즉, 상기 래치 부재들(294)은 상기 콜릿 홀더(260)의 리세스들(260a)을 통과할 수 있으나, 상기 콜릿(232)은 상기 래치 부재들(294)에 의해 상기 스태커 바디(292)의 상단 부위를 통과할 수 없으므로 이에 의해 상기 콜릿(232)이 상기 콜릿 홀더(260)로부터 분리될 수 있다.The collet replacement robot 276 may raise the collet collection stacker 274 so that the collet holder 260 and the collet 232 pass through an upper end portion of the collet collection stacker 292. At this time, the latch members 294 may be rotated downward, and thereby the collet holder 260 and the collet 232 may be moved into the collet collection stacker 274. In particular, after the collet recovery stacker 274 is raised, the latch members 294 may be returned to their initial positions by an elastic member such as a torsion spring. Subsequently, the collet replacement robot 276 may lower the collet collection stacker 274, and the collet 232 is separated from the die stage 230 by the latch members 294 to recover the collet. It may be accommodated in the stacker 274. That is, the latch members 294 may pass through the recesses 260a of the collet holder 260, but the collet 232 may be provided with the stacker body 292 by the latch members 294. Since it cannot pass through the upper portion of the collet 232 may be separated from the collet holder 260 by this.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 다이들(20)은 상기 스윙 암(214)과 픽업 유닛(216)에 의해 상기 다이싱 테이프(12)로부터 상기 다이 스테이지(230) 상으로 이송될 수 있다. 결과적으로, 종래 기술과 비교하여 관성에 의한 진동이 크게 감소될 수 있다. 특히, 상기 스윙 구동부(222)를 상기 제1 및 제2 링크 부재들(226, 228)을 이용하여 구성함으로써 상기 스윙 암(214)의 회전 동작에서 발생될 수 있는 관성에 의한 진동을 더욱 감소시킬 수 있다. 또한, 종래 기술과 비교하여 상기 다이들(20)의 이송 거리가 단축될 수 있으며, 이에 따라 상기 다이들(20)의 이송에 소요되는 시간이 크게 단축될 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the dies 20 are transferred from the dicing tape 12 to the die stage 230 by the swing arm 214 and the pickup unit 216. Can be transported. As a result, vibration due to inertia can be greatly reduced compared to the prior art. In particular, by configuring the swing drive unit 222 using the first and second link members 226 and 228, vibration due to inertia that may occur in the rotational motion of the swing arm 214 can be further reduced. I can. In addition, compared to the prior art, the transfer distance of the dies 20 can be shortened, and accordingly, the time required for the transfer of the dies 20 can be greatly shortened.
특히, 상기 다이 스테이지(230) 상의 콜릿(232)을 상기 콜릿 교체 유닛(270)을 이용하여 주기적으로 자동 교체할 수 있으므로 상기 콜릿(232)의 교체에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있으며 아울러 상기 다이 본딩 장치(100)의 가동률을 향상시킬 수 있다.In particular, since the collet 232 on the die stage 230 can be automatically replaced periodically using the collet replacement unit 270, the time required for replacement of the collet 232 can be shortened, and the die It is possible to improve the operation rate of the bonding device 100.
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.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that there is.
10 : 웨이퍼 12 : 다이싱 테이프
14 : 마운트 프레임 20 : 다이
30 : 기판 100 : 다이 본딩 장치
200 : 기판 이송 모듈 202 : 스테이지 유닛
210 : 다이 이젝터 212 : 회전축
214 : 스윙 암 216 : 픽업 유닛
218 : 피커 220 : 피커 구동부
222 : 스윙 구동부 224 : 모터
226 : 제1 링크 부재 228 : 제2 링크 부재
230 : 다이 스테이지 234 : 제1 회전 구동부
236 : 제1 스테이지 모터 238 : 제1 중공 회전축
240 : 제1 브래킷 242 : 회전 브래킷
244 : 제2 회전 구동부 246 : 제3 브래킷
248 : 제2 스테이지 모터 250 : 제2 중공 회전축
252 : 제1 진공 배관 254 : 제2 진공 배관
258 : 제1 카메라 유닛 260 : 콜릿 홀더
262 : 전자석 270 : 콜릿 교체 유닛
272 : 콜릿 공급 스태커 274 : 콜릿 회수 스태커
176 : 콜릿 교체 로봇 282 : 콜릿 보관 선반
300 : 본딩 모듈 310 : 기판 스테이지
312 : 본딩 헤드 314 : 헤드 구동부
320 : 제2 카메라 유닛
10: wafer 12: dicing tape
14: mount frame 20: die
30: substrate 100: die bonding device
200: substrate transfer module 202: stage unit
210: die ejector 212: rotating shaft
214: swing arm 216: pickup unit
218: picker 220: picker driving unit
222: swing drive unit 224: motor
226: first link member 228: second link member
230: die stage 234: first rotation driving unit
236: first stage motor 238: first hollow rotary shaft
240: first bracket 242: rotating bracket
244: second rotation drive unit 246: third bracket
248: second stage motor 250: second hollow rotary shaft
252: first vacuum pipe 254: second vacuum pipe
258: first camera unit 260: collet holder
262: electromagnet 270: collet replacement unit
272: collet supply stacker 274: collet recovery stacker
176: collet replacement robot 282: collet storage shelf
300: bonding module 310: substrate stage
312: bonding head 314: head driving unit
320: second camera unit

Claims (14)

  1. 다이들이 부착된 다이싱 테이프를 지지하기 위한 스테이지 유닛;
    상기 다이들 중 제1 다이를 픽업하여 이송하기 위한 다이 이송부;
    상기 다이 이송부에 의해 이송된 상기 제1 다이를 지지하기 위한 다이 스테이지;
    상기 다이 스테이지 상에 배치되며 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 콜릿;
    상기 콜릿의 교체를 위해 상기 콜릿이 아래를 향하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키는 제1 회전 구동부; 및
    상기 다이 스테이지의 하부에 배치되며 상기 콜릿을 교체하기 위한 콜릿 교체 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.
    A stage unit for supporting a dicing tape to which dies are attached;
    A die transfer unit for picking up and transferring a first die among the dies;
    A die stage for supporting the first die transferred by the die transfer unit;
    A collet disposed on the die stage and configured to vacuum-suck the first die;
    A first rotation driving unit for rotating the die stage so that the collet faces downward for replacement of the collet; And
    And a collet replacement unit disposed under the die stage and configured to replace the collet.
  2. 제1항에 있어서, 상기 콜릿 교체 유닛은,
    복수의 콜릿들이 적층 방식으로 수납된 콜릿 공급 스태커와,
    상기 콜릿을 회수하여 수납하기 위한 콜릿 회수 스태커와,
    상기 다이 스테이지 상의 콜릿을 제거하기 위하여 상기 콜릿 회수 스태커를 상기 다이 스테이지의 하부로 이동시키고 상기 콜릿이 제거된 후 새로운 콜릿을 상기 다이 스테이지에 장착하기 위하여 상기 콜릿 공급 스태커를 상기 다이 스테이지의 하부로 이동시키는 콜릿 교체 로봇을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.
    The method of claim 1, wherein the collet replacement unit,
    A collet supply stacker in which a plurality of collets are accommodated in a stacked manner,
    A collet recovery stacker for recovering and storing the collets,
    To remove the collet on the die stage, the collet collection stacker is moved to the lower portion of the die stage, and after the collet is removed, the collet supply stacker is moved to the lower portion of the die stage to mount a new collet on the die stage. Die transfer module, characterized in that it comprises a collet replacement robot.
  3. 제2항에 있어서, 상기 다이 스테이지는 상기 콜릿을 파지하기 위한 자기력을 제공하는 전자석을 포함하며,
    상기 콜릿은 자성체로 이루어지는 경질 패드와 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 연질 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.
    The method of claim 2, wherein the die stage comprises an electromagnet that provides a magnetic force for gripping the collet,
    The collet is a die transfer module, characterized in that it comprises a hard pad made of a magnetic material and a soft pad for vacuum-sucking the first die.
  4. 제2항에 있어서, 상기 다이 스테이지는 상기 콜릿을 파지하기 위한 자기력을 제공하는 영구자석이 장착된 콜릿 홀더를 포함하고,
    상기 콜릿은 자성체로 이루어지는 경질 패드와 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 연질 패드를 포함하고,
    상기 콜릿 회수 스태커는, 상기 다이 스테이지로부터 분리된 콜릿이 수납되는 공간을 갖는 스태커 바디와, 상기 스태커 바디의 상단 양측에 구비되고 상기 콜릿 홀더의 상하 이동과 상기 콜릿의 하방 이동은 허용하고 상기 콜릿의 상방 이동을 제한하는 래치 부재들을 포함하며,
    상기 콜릿 교체 로봇은 상기 콜릿 회수 스태커를 승강시킴으로써 상기 콜릿 홀더로부터 상기 콜릿을 제거하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.
    The method of claim 2, wherein the die stage comprises a collet holder equipped with a permanent magnet that provides a magnetic force for gripping the collet,
    The collet includes a hard pad made of a magnetic material and a soft pad for vacuum adsorption of the first die,
    The collet recovery stacker includes a stacker body having a space in which a collet separated from the die stage is accommodated, and is provided on both upper ends of the stacker body, and allows vertical movement of the collet holder and downward movement of the collet. Including latch members that limit upward movement,
    The collet replacement robot removes the collet from the collet holder by raising and lowering the collet collecting stacker.
  5. 제2항에 있어서, 상기 콜릿 교체 유닛은 상기 콜릿 공급 스태커와 상기 콜릿 회수 스태커를 보관하기 위한 스태커 보관 선반을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.The die transfer module according to claim 2, wherein the collet replacement unit further comprises a stacker storage shelf for storing the collet supply stacker and the collet collection stacker.
  6. 제1항에 있어서, 상기 다이 이송부는,
    상기 스테이지 유닛의 상부에서 수평 방향으로 배치되는 회전축을 중심으로 스윙 가능하게 구성되는 스윙 암과,
    상기 스윙 암의 하부에 장착되며 상기 다이싱 테이프로부터 상기 제1 다이를 픽업하기 위한 픽업 유닛과,
    상기 픽업 유닛에 의해 상기 제1 다이가 픽업된 후 상기 스윙 암을 제1 방향으로 제1 각도만큼 회전시키기 위한 스윙 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.
    The method of claim 1, wherein the die transfer unit,
    A swing arm configured to be able to swing around a rotation axis disposed in a horizontal direction above the stage unit,
    A pickup unit mounted under the swing arm and configured to pick up the first die from the dicing tape,
    And a swing driving unit configured to rotate the swing arm by a first angle in a first direction after the first die is picked up by the pickup unit.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 회전 구동부는 상기 다이 이송부로부터 상기 제1 다이를 전달받기 위해 상기 제1 방향으로 회전된 상기 픽업 유닛과 마주하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키며, 상기 제1 다이가 상기 다이 스테이지 상으로 전달된 후 상기 제1 다이가 위를 향하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.The method of claim 6, wherein the first rotation driving part rotates the die stage so as to face the pickup unit rotated in the first direction to receive the first die from the die transfer part, and the first die And rotating the die stage so that the first die faces upward after being transferred onto the die stage.
  8. 제7항에 있어서, 상기 다이 스테이지 상의 상기 제1 다이를 정렬하기 위하여 상기 다이 스테이지의 중심축을 기준으로 상기 다이 스테이지를 자전시키는 제2 회전 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.8. The die transfer module of claim 7, further comprising a second rotation driving unit that rotates the die stage with respect to a central axis of the die stage to align the first die on the die stage.
  9. 제6항에 있어서, 상기 스윙 구동부는,
    회전력을 제공하기 위한 모터와,
    상기 모터에 의해 회전 가능하도록 상기 모터와 연결되는 제1 링크 부재와,
    상기 스윙 암과 상기 제1 링크 부재 사이를 연결하는 제2 링크 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.
    The method of claim 6, wherein the swing drive unit,
    A motor to provide rotational force,
    A first link member connected to the motor so as to be rotatable by the motor,
    And a second link member connecting the swing arm and the first link member.
  10. 제6항에 있어서, 상기 픽업 유닛은,
    진공압을 이용하여 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 진공 피커와,
    상기 제1 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 픽업하고 상기 다이 스테이지 상에 내려놓기 위하여 상기 진공 피커를 상기 스윙 암의 연장 방향으로 이동시키는 피커 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 이송 모듈.
    The method of claim 6, wherein the pickup unit,
    A vacuum picker for vacuum adsorption of the first die using vacuum pressure,
    And a picker driving unit for moving the vacuum picker in an extension direction of the swing arm to pick up the first die from the dicing tape and put it down on the die stage.
  11. 다이들이 부착된 다이싱 테이프를 지지하기 위한 스테이지 유닛;
    상기 다이들 중 제1 다이를 픽업하여 이송하기 위한 다이 이송부;
    상기 다이 이송부에 의해 이송된 상기 제1 다이를 지지하기 위한 다이 스테이지;
    상기 다이 스테이지 상에 배치되며 상기 제1 다이를 진공 흡착하기 위한 콜릿;
    상기 콜릿의 교체를 위해 상기 콜릿이 아래를 향하도록 상기 다이 스테이지를 회전시키는 제1 회전 구동부;
    상기 다이 스테이지의 하부에 배치되며 상기 콜릿을 교체하기 위한 콜릿 교체 유닛; 및
    상기 다이 스테이지 상의 제1 다이를 픽업하여 기판 상에 본딩하기 위한 본딩 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.
    A stage unit for supporting a dicing tape to which dies are attached;
    A die transfer unit for picking up and transferring a first die among the dies;
    A die stage for supporting the first die transferred by the die transfer unit;
    A collet disposed on the die stage and configured to vacuum-suck the first die;
    A first rotation driving unit for rotating the die stage so that the collet faces downward for replacement of the collet;
    A collet replacement unit disposed under the die stage and configured to replace the collet; And
    And a bonding module for picking up the first die on the die stage and bonding the first die on the substrate.
  12. 제11항에 있어서, 상기 다이 스테이지의 상부에 배치되며 상기 다이 스테이지 상의 상기 제1 다이를 검출하기 위한 카메라 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.The die bonding apparatus according to claim 11, further comprising a camera unit disposed above the die stage and configured to detect the first die on the die stage.
  13. 제11항에 있어서, 상기 본딩 모듈은,
    상기 기판을 지지하기 위한 기판 스테이지와,
    진공압을 이용하여 상기 다이 스테이지로부터 상기 제1 다이를 픽업하는 본딩 헤드와,
    상기 제1 다이를 상기 기판 상에 본딩하기 위하여 상기 본딩 헤드를 수직 및 수평 방향으로 이동시키는 헤드 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.
    The method of claim 11, wherein the bonding module,
    A substrate stage for supporting the substrate,
    A bonding head that picks up the first die from the die stage using vacuum pressure,
    And a head driving unit configured to move the bonding head in vertical and horizontal directions to bond the first die onto the substrate.
  14. 제11항에 있어서, 상기 스테이지 유닛에 의해 지지된 상기 다이싱 테이프의 아래에 배치되며 상기 제1 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 제1 다이를 상승시키는 다이 이젝터와,
    상기 다이들 중 상기 제1 다이가 상기 다이 이젝터의 상부에 위치되도록 상기 스테이지 유닛을 수평 방향으로 이동시키는 스테이지 구동부와,
    상기 다이 이젝터의 상부에 위치된 상기 제1 다이를 검출하기 위한 카메라 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.
    The die ejector of claim 11, further comprising: a die ejector disposed under the dicing tape supported by the stage unit and raising the first die to separate the first die from the dicing tape;
    A stage driving unit for moving the stage unit in a horizontal direction such that the first die among the dies is positioned above the die ejector,
    And a camera unit for detecting the first die positioned above the die ejector.
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