KR20230083400A - 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법 - Google Patents

반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230083400A
KR20230083400A KR1020210171348A KR20210171348A KR20230083400A KR 20230083400 A KR20230083400 A KR 20230083400A KR 1020210171348 A KR1020210171348 A KR 1020210171348A KR 20210171348 A KR20210171348 A KR 20210171348A KR 20230083400 A KR20230083400 A KR 20230083400A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vacuum
semiconductor element
height
pick
pickers
Prior art date
Application number
KR1020210171348A
Other languages
English (en)
Inventor
이준석
강진호
박소현
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 KR1020210171348A priority Critical patent/KR20230083400A/ko
Priority to CN202211283880.9A priority patent/CN116230612A/zh
Priority to TW111143021A priority patent/TWI836715B/zh
Publication of KR20230083400A publication Critical patent/KR20230083400A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/677—Apparatus 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
    • H01L21/67703—Apparatus 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
    • H01L21/67721—Apparatus 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/68—Apparatus 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 positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/683—Apparatus 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
    • H01L21/6838—Apparatus 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법으로서, 이송 대상인 반도체 소자에 대한 사전 정보가 없는 상황에서 복수의 진공 피커에 대한 진공압을 기초로 픽업(Pick up) 높이를 보정하고, 진공 피커에 반도체 소자가 흡착된 상태에서 상기 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 파악하여 상기 반도체 소자에 대한 플레이스(Place) 높이를 보정하는 반도체 소자 이송 기술을 개시한다.

Description

반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법{Apparatus for picking up semiconductor devices and method of controlling operations of the same}
본 발명은 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법으로서, 보다 상세하게는 이송 대상인 반도체 소자에 대한 사전 정보가 없는 상황에서 복수의 진공 피커에 대한 진공압을 기초로 픽업(Pick up) 높이를 보정하고, 진공 피커에 반도체 소자가 흡착된 상태에서 상기 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 파악하여 상기 반도체 소자에 대한 플레이스(Place) 높이를 보정하는 반도체 소자 이송 기술에 대한 것이다.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있으며, 상기와 같이 형성된 반도체 소자들은 다이싱 공정과 다이 본딩 공정 및 몰딩 공정을 통해 다수의 반도체 패키지들로 이루어진 반도체 스트립으로 제조될 수 있다.
이와 같이 제조된 반도체 스트립은 절단 및 분류(Sawing & Sorting) 공정을 통해 복수의 반도체 패키지들로 개별화되고, 양품 또는 불량품 판정에 따라 분류될 수 있다. 예를 들면, 상기 반도체 스트립을 척 테이블 상에 로드한 후 절단 블레이드를 이용하여 다수의 반도체 패키지들로 개별화할 수 있으며, 상기 개별화된 반도체 패키지들은 세척 및 건조된 후 비전 모듈에 의해 검사될 수 있다. 또한, 상기 비전 모듈에 의한 검사 결과에 따라 양품 및 불량품으로 분류될 수 있다.
구체적으로, 상기 반도체 패키지들은 건조 공정 및 검사 공정을 수행하기 위한 버퍼 테이블과 상기 반도체 패키지들의 반전을 위한 반전 테이블 그리고 분류를 위한 팔레트 테이블 등을 경유하여 양품 및 불량품 트레이들로 이송될 수 있다.
이러한 반도체 제조의 후공정에서 반도체 소자들의 이송은 진공 피커에 의해 수행될 수 있다. 상기 진공 피커는 개별화된 반도체 패키지들을 동시에 픽업하여 상기 버퍼 테이블 및 상기 팔레트 테이블로 순차 이송하기 위해 사용될 수 있다. 또한 상기 진공 피커들은 상기 반도체 패키지들을 개별적으로 픽업하여 상기 트레이로 이송하기 위해 사용될 수 있다.
진공 피커를 통해 반도체 소자를 픽업(Pick up)하거나 플레이스(Place)함에 있어서, 진공 피커의 하강 높이 설정은 상당히 중요한 요소이다.
가령, 반도체 소자에 대한 픽업(Pick up) 동작시, 진공 피커가 반도체 소자에 적절히 접촉되지 못한 높이에서 픽업 동작을 수행하면 반도체 소자를 흡착시키기 위한 충분한 진동도가 형성되지 못하여 반도체 소자에 대한 픽업 동작이 이루어지지 않거나 진공 피커가 반도체 소자를 이송하는 과정에서 반도체 소자가 떨어지는 문제가 발생된다. 반대로 진공 피커가 반도체 소자를 픽업하기 위해 너무 낮은 높이로 하강시 진공 피커 또는 반도체 소자가 파손되는 문제가 발생된다.
또한 반도체 소자에 대한 플레이스(Place) 동작시, 진공 피커가 반도체 소자를 적절히 높이에서 내려놓지 않을 경우 반도체 소자가 트레이 포켓에 적절히 안착되지 못하고 외면에 걸쳐지는 문제가 발생되며, 반대로 진공 피커가 반도체 소자를 플레이스하기 위해 너무 낮은 높이로 하강시 진공 피커 또는 반도체 소자가 파손되는 문제가 발생된다.
이러한 문제 해소를 위해 진공 피커가 수행하는 반도체 소자의 픽업(Pick up) 또는 플레이스(Place) 동작을 관리자의 육안 또는 비젼 센서나 거리 측정 센서 등의 측정치를 기초로 하강 높이를 설정하여 진공 피커에 대한 티칭 과정이 수행되고 있다.
허나, 관리자의 육안 관찰을 통한 하강 높이 설정하는 방식은 정확도가 현저히 떨어지는 문제가 있으며, 각종 센서의 측정치를 기초로 하강 높이를 설정하는 방식의 경우, 반도체 소자의 두께를 고려하지 않고 진공 피커를 기준으로 하강 높이를 설정하는 것이므로, 반도체 소자의 실제적인 두께를 고려하지 않기에 실제 반도체 소자에 대한 이송 공정에 적용시 오차에 따른 오류가 발생되는 문제가 있다.
한국 특허등록공보 제10-1227827호 한국 특허등록공보 제10-2096570호
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 반도체 소자를 이송하는 반도체 소자 픽업 장치에서 진공 피커의 픽업(Pick up) 및 플레이스(Place) 동작시 반도체 소자에 대한 사전 정보가 없는 상황에서도 픽업 높이와 플레이스 높이의 설정이 가능하여 정확한 위치에 반도체 소자에 대한 픽업과 플레이스가 이루어질 수 있는 방안을 제시하고자 한다.
특히, 반도체 소자의 두께를 파악하고 반도체 소자의 두께를 반영하여 정확한 높이를 보정함으로써 반도체 소자 또는 진공 피커에 손상이 발생되는 문제를 해소하면서 반도체 소자를 정확하게 픽업 및 플레이스할 수 있는 기술을 제시하고자 한다.
특히, 관리자의 육안 관찰을 통한 진공 피커의 하강 높이 설정하는 방식을 적용함에 따라 정확도가 현저히 떨어지는 문제를 해소하고, 각종 센서의 측정치를 기초로 하강 높이를 설정하는 방식을 적용함에 따라 반도체 소자의 두께를 고려하지 않고 진공 피커를 기준으로 하강 높이를 설정함으로써 반도체 소자의 실제적인 두께를 고려하지 않기에 실제 반도체 소자에 대한 이송 공정에 적용시 오차에 따른 오류가 발생되는 문제를 해결하고자 한다.
본 발명의 목적은 전술한 바에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법의 일실시예는, 픽업(Pick up) 높이 보정을 위해 복수의 진공 피커를 하강시키는 픽업 동작 하강 단계; 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 확인하여 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점을 파악하는 진공압 모니터링 단계; 및 파악된 상기 기준 시점에서의 하강 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 픽업 높이를 설정하는 픽업 높이 설정 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 픽업 높이 설정 단계는, 반도체 소자의 최소 두께를 기초로 픽업 높이를 설정할 수 있다.
일례로서, 상기 픽업 동작 하강 단계는, 복수의 상기 진공 피커를 세트 플레이트(Set Plate)를 향해 하강시킬 수 있다.
나아가서 상기 픽업 동작 하강 단계에 앞서 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 위치 정보를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 상태를 판단하는 피커 상태 판단 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 피커 상태 판단 단계는, 복수의 상기 진공 피커 각각의 위치 정보를 기초로 위치 패턴을 파악하는 위치 패턴 파악 단계; 및 파악된 상기 위치 패턴을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 이상 상태를 판단하는 이상 상태 판단 단계를 포함할 수 있다.
일례로서, 상기 이상 상태 판단 단계는, 상기 위치 패턴이 설정범위를 벗어나는 일정한 변화 패턴을 갖는 경우, 상기 변화 패턴에 대응되는 이상 상태를 판단하는 단계; 및 복수의 상기 진공 피커 전체에 대한 이상 상태 정보를 제공하는 상태 정보 제공 단계를 포함할 수 있다.
다른 일례로서, 상기 이상 상태 판단 단계는, 상기 위치 패턴이 특정 부분에서 설정범위를 벗어나는 변화를 갖는 경우, 복수의 상기 진공 피커 중 상기 특정 부분에 대응되는 진공 피커를 파악하는 단계; 및 파악된 상기 진공 피커에 대한 이상 상태 정보를 제공하는 상태 정보 제공 단계를 포함할 수 있다.
일례로서, 상기 위치 패턴 파악 단계는, 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 위치 정보를 파악할 수 있다.
다른 일례로서, 상기 위치 패턴 파악 단계는, 비젼 센서 또는 거리 측정 센서를 통해 측정된 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 거리 측정치를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 위치 정보를 파악할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법의 일실시예는, 플레이스(Place) 높이 보정을 위해 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커를 하강시켜 복수의 반도체 소자를 픽업하여 센서부의 위치로 이동하는 반도체 소자 픽업 단계; 상기 센서부를 통한 상기 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하는 반도체 소자 두께 판단 단계; 및 상기 진공 피커의 픽업 높이와 상기 반도체 소자의 두께를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스(Place) 높이를 설정하는 플레이스 높이 설정 단계를 포함할 수 있다.
일례로서, 상기 반도체 소자 두께 판단 단계는, 상기 진공 피커를 수직 이동시키면서 상기 센서부의 비젼 센서를 통해 상기 진공 피커에 흡착된 반도체 소자의 하면을 촬영하는 단계; 설정된 포커스를 충족하는 촬영 영상이 획득되는 지점에서의 높이를 기준 높이로 설정하는 단계; 및 상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 파악하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 일례로서, 상기 반도체 소자 두께 판단 단계는, 상기 센서부의 거리 측정 센서를 통해 상기 진공 피커에 흡착된 반도체 소자의 하면까지의 이격 거리를 측정하는 단계; 측정된 상기 이격 거리를 기준 높이로 설정하는 단계; 및 상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 파악하는 단계를 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 일실시예는, 배열된 복수의 반도체 소자를 이송하기 위한 복수의 진공 피커; 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압를 파악하는 피커 진공 모니터링부; 및 복수의 상기 진공 피커를 하강시키면서 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점을 기초로 픽업 높이를 설정하며, 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 반도체 소자를 픽업한 상태의 복수의 상기 진공 피커에 대하여 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하고, 상기 반도체 소자의 두께를 고려하여 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스 높이를 설정하는 피커 제어부를 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 피커 제어부는, 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 확인하여 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점의 높이를 기초로 픽업 높이를 설정하는 픽업 높이 설정부; 및 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 반도체 소자를 흡착한 복수의 상기 진공 피커에 대하여 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하며, 상기 반도체 소자의 두께를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스 높이를 설정하는 플레이스 높이 설정부를 포함할 수 있다.
일례로서, 상기 반도체 소자의 하면을 촬영하는 비젼 센서를 더 포함하며, 상기 플레이스 높이 설정부는, 상기 비젼 센서를 통해 상기 반도체 소자의 하면을 촬영하면서 설정된 포커스를 충족하는 촬영 영상이 획득되는 지점에서의 높이를 기준 높이로 설정하고, 상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 산출할 수 있다.
다른 일례로서, 상기 반도체 소자의 하면에 대한 이격 거리를 측정하는 거리 측정 센서를 더 포함하며, 상기 플레이스 높이 설정부는, 상기 거리 측정 센서를 통해 상기 반도체 소자의 하면에 대한 이격 거리를 측정하여 상기 이격 거리를 기준 높이로 설정하고, 상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 산출할 수 있다.
나아가서 상기 피커 제어부는, 복수의 상기 진공 피커에 대한 상태를 판단하는 피커 상태 판단부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 피커 상태 판단부는, 복수의 상기 진공 피커에 대한 위치 패턴을 파악하고, 파악된 상기 위치 패턴을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 이상 상태를 판단할 수 있다.
한걸음 더 나아가서 상기 피커 상태 판단부는, 상기 진공 피커에 대한 상태 정보를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법의 바람직한 일실시예는, 복수의 진공 피커 각각에 대한 위치 정보를 기초로 위치 패턴을 파악하고, 파악된 상기 위치 패턴을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 이상 상태를 판단하는 피커 상태 판단 단계; 픽업(Pick up) 높이 보정을 위해 세트 플레이트(Set Plate)를 향해 복수의 진공 피커를 하강시키는 픽업 동작 하강 단계; 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 확인하여 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점을 파악하는 진공압 모니터링 단계; 파악된 상기 기준 시점에서의 하강 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 픽업 높이를 설정하는 픽업 높이 설정 단계; 플레이스(Place) 높이 보정을 위해 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커를 하강시켜 복수의 반도체 소자를 픽업하여 센서부의 위치로 이동하는 반도체 소자 픽업 단계; 상기 센서부를 통한 상기 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하는 반도체 소자 두께 판단 단계; 및 상기 진공 피커의 초기 높이와 상기 반도체 소자의 두께를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스(Place) 높이를 설정하는 플레이스 높이 설정 단계를 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 반도체 소자를 이송하는 반도체 소자 픽업 장치에서 진공 피커의 픽업(Pick up) 및 플레이스(Place) 동작시 반도체 소자에 대한 사전 정보가 없는 상황에서도 픽업 높이와 플레이스 높이의 설정이 가능하여 정확한 위치에 반도체 소자에 대한 픽업과 플레이스가 이루어질 수 있다.
특히, 반도체 소자의 두께를 파악하고 반도체 소자의 두께를 반영하여 정확한 높이를 보정함으로써 반도체 소자 또는 진공 피커에 손상이 발생되는 문제를 해소하면서 반도체 소자를 정확하게 픽업 및 플레이스할 수 있게 된다.
나아가서 진공 피커의 상태를 파악하여 이상 상태의 진공 피커에 대한 상태 정보를 제공함으로써 반도체 소자 픽업 장치에 대한 효율적인 유지 관리가 가능하게 된다.
본 발명의 효과는 위에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치가 적용될 수 있는 반도체 패키지 절단 및 분류 설비에 대한 개략적인 구성도를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 일실시예에 대한 구성도를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 일례를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 피커 제어부에 대한 일실시예의 구성도를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에 대한 개략적인 일실시예의 흐름도를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 상태 판단 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시한다.
도 7 내지 도 12는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 상태를 판단하는 다양한 일례를 도시한다.
도 13은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 픽업 높이 보정 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시한다.
도 14는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 픽업 높이를 보정하는 일례를 도시한다.
도 15는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 비젼 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시한다.
도 16 내지 도 18은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 비젼 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 일례를 도시한다.
도 19는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 거리 측정 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시한다.
도 20 및 도 21은 은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 거리 측정 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 일례를 도시한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 한정되거나 제한되는 것은 아니다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.
먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 이송 대상인 반도체 소자에 대한 사전 정보가 없는 상황에서 복수의 진공 피커에 대한 진공압을 기초로 픽업(Pick up) 높이를 보정하고, 진공 피커에 반도체 소자가 흡착된 상태에서 상기 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 파악하여 상기 반도체 소자에 대한 플레이스(Place) 높이를 보정하는 반도체 소자 이송 기술을 제시한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치가 적용될 수 있는 반도체 패키지 절단 및 분류 설비에 대한 개략적인 구성도를 도시한다.
반도체 패키지 절단 및 분류 설비(10)는 복수의 반도체 패키지들(2)로 이루어진 반도체 스트립(1)을 절단하여 반도체 패키지들(2)을 개별화하고, 개별화된 반도체 패키지들(2)을 검사한 후 그 결과에 따라 분류하기 위해 사용될 수 있다.
반도체 패키지 절단 및 분류 설비(10)는 반도체 스트립(1)을 절단하여 반도체 패키지들(2)로 개별화하기 위한 절단 모듈(20)과 반도체 패키지들(2)을 검사하고 검사 결과에 따라 반도체 패키지들(2)을 분류하기 위한 분류 모듈(30)을 포함할 수 있다.
반도체 패키지 절단 및 분류 설비(10)의 일측에는 복수의 반도체 스트립들이 수납된 매거진(15)이 배치될 수 있다.
또한, 상세히 도시되지는 않았으나, 매거진(15)으로부터 반도체 스트립(1)을 인출하기 위한 그리퍼(미도시)가 구비될 수 있으며, 매거진(15)으로부터 인출된 반도체 스트립(1)은 가이드 레일에 의해 안내될 수 있다.
반도체 스트립(1)은 스트립 피커(25)에 의해 픽업된 후 진공척(40) 상으로 이송될 수 있다. 스트립 피커(25)는 반도체 스트립(1)의 배치 방향을 조절하기 위하여 회전 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들면, 스트립 피커(25)는 매거진(15)으로부터 인출된 반도체 스트립(1)을 픽업한 후 반도체 스트립(1)을 회전시킬 수 있으며, 이어서 회전된 반도체 스트립(1)을 진공척(40) 상으로 이송할 수 있다.
진공척(40)은 척 테이블(41)에 의해 지지될 수 있으며, 척 테이블(41)은 반도체 스트립(1)을 절단 모듈(20)로 이동시킬 수 있다. 절단 모듈(20)은 반도체 스트립(1)을 절단하기 위한 절단 스핀들(22)을 포함할 수 있으며, 척 테이블(41)은 별도의 구동부(미도시)에 의해 반도체 스트립(1)을 절단 스핀들(22) 아래로 이동시킬 수 있다.
절단 모듈(20)에 의해 개별화된 반도체 패키지들(2)은 패키지 피커(55)에 의해 픽업되고 이송될 수 있다. 반도체 패키지 절단 및 분류 설비(10)는 패키지 피커(55)를 이동시키기 위한 패키지 이송 유닛(50)을 포함할 수 있으며, 패키지 이송 유닛(50)은 패키지 피커(55)를 파지하기 위한 패키지 피커 홀더(52)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 패키지 이송 유닛(50)은 패키지 피커 홀더(52)를 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 직교 좌표 로봇을 포함할 수 있다.
반도체 패키지 절단 및 분류 설비(10)는 개별화된 반도체 패키지(2)를 세정하기 위한 세정 유닛(60)을 포함할 수 있다. 패키지 이송 유닛(50)은 반도체 패키지들(2)이 패키지 피커(55)에 의해 픽업된 후 패키지 피커(55)를 세정 유닛(60)의 상부로 이동시킬 수 있으며, 세정 유닛(60)은 브러시와 세정액을 이용하여 반도체 패키지들(2)로부터 이물질을 제거할 수 있다. 또한, 세정 유닛(60)은 반도체 패키지들(2)로 에어를 분사함으로써 반도체 패키지들(2)을 건조시킬 수 있다.
반도체 패키지들(2)에 대한 세정 및 건조가 완료된 후 패키지 이송 유닛(50)은 반도체 패키지들(2)을 분류 모듈(30)로 이송할 수 있다. 예를 들면, 분류 모듈(30)은 반도체 패키지들(2)을 지지하기 위한 팔레트 테이블(31)을 포함할 수 있으며, 패키지 이송 유닛(50)은 반도체 패키지들(2)을 팔레트 테이블(31) 상으로 이송할 수 있다.
분류 모듈(30)은 팔레트 테이블(31)을 수평 방향으로 이동시키기 위한 테이블 이송 유닛(32)과 팔레트 테이블(31)의 이송 경로 상부에 배치되며 팔레트 테이블(31) 상의 반도체 패키지들(2)을 검사하기 위한 비전 유닛(35)을 포함할 수 있다.
분류 모듈(30)은 비전 유닛(35)에 의해 양품으로 판정된 반도체 패키지들(2)을 수납하기 위한 트레이(71)와 불량품으로 판정된 반도체 패키지들(2)을 수납하기 위한 용기(75)를 포함할 수 있다. 또한 분류 모듈(30)은 트레이(71)를 이동시키기 위한 트레이 이송 유닛(72)을 포함할 수 있다.
테이블 이송 유닛(32)과 트레이 이송 유닛(72)은 팔레트 테이블(31)과 트레이(71)를 분류 영역으로 이동시킬 수 있으며, 분류 모듈(30)은 반도체 패키지들(2)을 트레이(71) 및 용기(75)에 수납하기 위한 칩 피커(85) 및 칩 피커(85)를 이동시키기 위한 칩 피커 이송 유닛(80)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 분류 모듈(30)은 트레이(71)를 공급하기 위한 트레이 공급 유닛(70)을 포함할 수 있다.
본 발명에서 제시하는 반도체 소자 픽업 장치와 이에 대한 동작 제어 방법은 상기와 같은 반도체 패키지 절단 및 분류 설비에서 반도체 소자를 이송하는 기술로서 적용될 수 있다.
바람직하게는 본 발명은 반도체 소자 픽업 장치의 복수의 진공 피커에 대하여 복수의 반도체 소자에 대한 픽업(Pick up) 동작 수행을 위한 픽업 높이를 티칭하는 경우와 복수의 반도체 소자에 대한 플레이스(Place) 동작 수행을 위한 플레이스 높이를 티칭하는 경우에 적용할 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치를 실시예를 통해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 일실시예에 대한 구성도를 도시하며, 도 3은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 일례를 도시한다.
하기에서 언급하는 반도체 소자는 반도체 소자 픽업 장치가 픽업하여 이송하는 자재로서 반도체 패키지를 포함할 수 있다.
반도체 소자 픽업 장치(100)는 복수의 진공 피커(110)를 포함할 수 있다. 복수의 진공 피커(110)는 복수의 반도체 소자를 동시에 이송할 수 있으며, 하나의 열에 배열된 복수의 반도체 소자를 이송하기 위한 하나의 열에 대응되는 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110n)를 포함할 수도 있고, 또는 복수의 행과 열에 배열된 복수의 반도체 소자를 이송하기 위한 복수의 행과 열에 대응되는 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110n)를 포함할 수도 있다.
상기 도 3에서는 설명의 편의를 위해 하나의 열에 배치된 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)를 나타내며, 하나의 열에 배치되는 진공 피커의 개수는 필요에 따라 변경될 수 있다.
반도체 소자 픽업 장치(100)의 구성을 상기 도 2를 참조하면 살펴보면, 반도체 소자 픽업 장치(100)는 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e), 수직 구동부(120), 지지 플레이트(130), 수평 구동부(140) 등을 포함할 수 있다.
각각의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)는 일정 간격의 피치로 배열된 반도체 소자를 진공압을 이용하여 픽업하여 이송할 수 있다. 배열된 반도체 소자의 피치에 대응되어 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e) 사이 간격은 조절될 수 있다.
수직 구동부(120)는 진공 피커(110)를 상하 방향으로 승강시키는 리니어 모터(미도시)를 포함하며, 리니어 모터의 동작은 피커 제어부(150)을 통해 제어됨으로써 진공 피커(110)의 승강 동작이 제어될 수 있다. 수직 구동부(120)는 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)를 동시에 승강시킬 수 있다.
지지 플레이트(130)는 수직 구동부(120)와 연결되어 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)를 지지할 수 있다. 지지 플레이트(130) 상에서 수직 구동부(120)가 승강함으로써 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)가 승강될 수 있다.
수평 구동부(140)는 지지 플레이트(130)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 수평 구동부(140)는 피커 제어부(150)의 제어를 통해 수평 이동 동작이 수행될 수 있다. 수평 구동부(140)는 지지 플레이트(130)의 이동을 지원하는 이동 레일(미도시)과 지지 플레이트(130)를 수행 방향으로 이동시키는 모터(미도시)를 포함할 수 있다.
수평 구동부(140)가 지지 플레이트(130)를 수평 방향으로 이동시킴으로서 복수의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)는 수평 방향으로 이동될 수 있다.
각각의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)는 피커 바디(112a)와 콜릿(114a)을 포함할 수 있다. 피커 바디(112a)는 수직 구동부(120)에 연결되어 수직 구동부(120)를 통해 수직 이동될 수 있다. 콜릿(114a)은 피커 바디(112a)의 하부에 연결되며 반도체 소자를 진공 흡착하기 위한 진공압이 부여될 수 있다.
각각의 콜릿(114a)에 인가되는 진공압은 피커 진공 모니터링부(160)를 통해 제공될 수 있으며, 피커 진공 모니터링부(160)는 각각의 콜릿(114a)의 진공압 정도를 측정할 수 있다. 아울러 피커 진공 모니터링부(160)에서 측정된 각각의 진공 피커(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)에 대한 진공압은 피커 제어부(150)로 제공될 수 있다.
센서부(170)는 비젼 센서(170a)와 거리 측정 센서(170b)를 선택적으로 포함할 수 있다.
비젼 센서(170a)는 카메라 등을 포함하여, 진공 피커(110)의 하부 또는 측면에서 진공 피커(110)를 촬영할 수 있다.
거리 측정 센서(170b)는 진공 피커(110)의 하부에서 이격 거리를 측정할 수 있다. 거리 측정 센서(170b)는 광 센싱 방식이나 음파 센싱 방식 등 다양한 방식을 적용하여 거리를 측정할 수 있다.
비젼 센서(170a), 거리 측정 센서(170b) 등의 센서부(170)를 통한 진공 피커(110)에 대한 측정치를 기초로 피커 제어부(150)는 픽업(Pick up) 동작을 위한 픽업 높이와 플레이스(Place) 동작을 위한 플레이스 높이를 보정하여 설정할 수 있다.
본 발명에서는 반도체 소자에 대한 사전 정보가 없는 상황에서 복수의 진공 피커 모두의 진공압 조건을 확인하고 이를 기초로 픽업 높이를 보정하며, 아울러 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 진공 피커가 복수의 반도체 소자를 픽업한 상태에서 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 반도체 소자의 두께를 파악하여 플레이스 높이를 보정할 수 있다.
이러한 픽업 높이 보정과 플레이스 높이 보정은 피커 제어부(150)를 통해 수행될 수 있는데, 도 5는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 피커 제어부에 대한 일실시예의 구성도를 도시한다.
피커 제어부(150)는 픽업 높이 설정부(151), 플레이스 높이 설정부(153), 피커 상태 판단부(155) 등을 포함할 수 있다. 이외에 피커 제어부(150)는 진공 피커(150)의 수직 이동과 수평 이동을 제어하는 구성을 포함할 수 있는데, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
픽업 높이 설정부(151)는 복수의 진공 피커(110) 각각에 대한 진공압을 확인하여 복수의 진공 피커(110) 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점의 높이를 기초로 픽업 높이를 설정할 수 있다.
플레이스 높이 설정부(153)는 픽업 높이 설정부(151)에서 설정된 픽업 높이를 기초로 복수의 반도체 소자를 흡착한 복수의 진공 피커(110)에 대하여 센서부(170)를 통한 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 반도체 소자의 두께를 판단하며, 반도체 소자의 두께를 기초로 복수의 진공 피커(110)에 대한 플레이스 높이를 설정할 수 있다.
일례로서, 플레이스 높이 설정부(153)는 센서부(170)의 비젼 센서(170a)를 통해 반도체 소자의 하면을 촬영하면서 설정된 포커스를 충족하는 촬영 영상이 획득되는 지점에서의 높이를 기준 높이로 설정하고, 상기 기준 높이를 기초로 반도체 소자의 두께를 산출할 수 있다.
다른 일례로서, 플레이스 높이 설정부(153)는 센서부(170)의 거리 측정 센서(170b)를 통해 반도체 소자의 하면에 대한 이격 거리를 측정하여 상기 이격 거리를 기준 높이로 설정하고, 상기 기준 높이를 기초로 반도체 소자의 두께를 산출할 수 있다.
피커 상태 판단부(155)는 복수의 진공 피커(110)에 대한 상태를 판단할 수 있다.
일례로서, 피커 상태 판단부(155)는 복수의 진공 피커(110) 각각에 대한 위치 정보를 기초로 전체적인 위치 패턴을 파악하고, 상기 위치 패턴을 기초로 복수의 진공 피커에 대한 이상 여부를 판단할 수 있다.
나아가서 피커 상태 판단부(155)는 판단된 진공 피커의 상태 정보를 중앙 관리 장치, 반도체 소자 픽업 장치의 동작 시현 장치, 관리자 단말기 등 다양한 장치로 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치(100)에서 복수의 진공 피커(110)에 대한 상태를 판단하고, 픽업 높이 및 플레이스 높이를 보정하는 사항에 대하여 이하에서 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에 대한 실시예를 통해 좀더 구체적으로 살펴보기로 한다.
본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법은 앞서 살펴본 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치에서 구현되므로, 이하에서는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 실시예를 함께 참조하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에 대한 개략적인 일실시예의 흐름도를 도시한다.
본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법은 복수의 진공 피커(110)에 대한 상태를 판단하는 과정(S100), 복수의 진공 피커(110)에 대한 픽업 높이를 보정하여 설정하는 과정(S200), 복수의 진공 피커(110)에 대한 플레이스 높이를 보정하여 설정하는 과정(S300)을 포함할 수 있다.
상기의 각 과정은 순차적으로 모두 수행될 수도 있으나, 상황에 따라서는 특정 과정만을 독립적으로 수행할 수도 있다.
본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서의 각 수행 과정을 순차적으로 실시예를 통해 살펴본다.
도 6은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 상태 판단 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시하며, 도 7 내지 도 12는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 상태를 판단하는 다양한 일례를 도시한다.
상기 도 7 내지 도 12는 4행 8열로 구성된 복수의 진공 피커에 대한 실시예로서, 설명의 편의를 위해 특정행의 한 열에 대응되는 8개의 복수의 진공 피커(110a~110h)만을 도시하여 설명하도록 한다.
피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 높이를 측정(S111)하여 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 위치 정보를 획득(S113)할 수 있다.
일례로서, 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 높이 측정은 세트 플레이트(200) 상에 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강시키면서 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 진공압 기준치 충족 시점을 파악하여 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 하강 높이를 기초로 위치 정보를 획득할 수 있다.
다른 일례로서, 비젼 센서를 통해 복수의 진공 피커(110a~110h) 하부 또는 측면에서 복수의 진공 피커(110a~110h)를 촬영하고 촬영 영상을 기초로 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각의 상대적인 높이를 파악하여 이를 기초로 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 위치 정보를 획득할 수도 있다.
또 다른 일례로서, 거리 측정 센서를 통해 복수의 진공 피커(110a~110h) 하부에서 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 이격 거리를 측정하여 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 높이를 파악하고 이를 기초로 위치 정보를 획득할 수도 있다.
피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각의 위치 정보를 기초로 위치 패턴을 파악하고 위치 패턴을 설정 범위와 대비하여 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 이상 상태 여부를 판단할 수 있다. 여기서 설정 범위는 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 동일 픽업 높이 또는 동일 플레이스 높이를 적용하여 픽업 동작 또는 플레이스 동작시 안정적인 동작이 이루어질 수 있는 복수의 진공 피커 간의 허용 높이 차이로 설정될 수 있다.
가령, 위치 패턴이 설정 범위를 벗어나는 일정한 형태의 변화 패턴(S121)으로 나타나는 경우, 피커 제어부(150)는 위치 패턴을 분석(S123)하여 변화 패턴의 형태를 파악하고 그에 대응되는 이상 상태를 판단(S125)하여 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 상태 정보를 관리자 등에게 제공(S127)할 수 있다.
위치 패턴이 일측 방향으로 변하는 방향성을 갖는 경우로서, 상기 도 7 및 도 8을 참조한다.
상기 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h)를 세트 플레이트(200) 상으로 하강시키면서 피커 진공 모니터링부(160)를 통해 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 진공압 측정치를 기초로 위치 패턴을 파악할 수 있다.
상기 도 7의 (b)와 같이 우측 열의 진공 피커와 좌측 열의 진공 피커가 설정 범위를 초과하면서 우측 열로부터 좌측 열로 갈수록 진공 피커의 위치가 점차 낮아지는 패턴이 나타나고, 이러한 일정한 방향성을 갖는 변화 패턴이 각 행의 복수의 진공 피커에서 전체적으로 유사하게 나타나는 경우, 복수의 진공 피커(110a~110h) 전체에 대한 조립 점검이 필요한 상태로 판단될 수 있다.
그리고 이러한 위치 패턴에 대한 이상 상태 판단 결과를 관리자 등에게 제공할 수 있다. 이상 상태 판단 결과를 관리자 등에게 제공하여 상기 도 8과 같이 복수의 진공 피커(110a~110h)가 전체적으로 일방향으로 틀어짐에 대한 점검이 이루어질 수 있으며, 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 위치를 전체적으로 조정함으로써 복수의 진공 피커(110a~110h) 모두의 위치가 설정 범위를 충족하도록 관리될 수 있다.
위치 패턴이 높낮이 패턴을 갖는 경우로서, 상기 도 9 및 도 10을 참조한다.
상기 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h)를 세트 플레이트(200) 상으로 하강시키면서 피커 진공 모니터링부(160)를 통해 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 진공압 측정치를 기초로 위치 패턴을 파악할 수 있다.
상기 도 9의 (b)와 같이 우측 열 또는 좌측 열의 진공 피커와 중간의 진공 피커가 설정 범위를 초과하면서 진공 피커의 위치가 높낮이를 갖는 패턴이 나타나고, 이러한 높낮이를 갖는 변화 패턴이 각 행의 복수의 진공 피커에서 전체적으로 유사하게 나타나는 경우, 복수의 진공 피커(110a~110h) 전체에 대한 조립 방향성 점검이 필요한 상태로 판단될 수 있다.
그리고 이러한 위치 패턴에 대한 이상 상태 판단 결과를 관리자 등에게 제공할 수 있다. 이상 상태 판단 결과를 관리자 등에게 제공하여 상기 도 10과 같이 복수의 진공 피커(110a~110h)가 높낮이를 갖는 위치에 대한 점검이 이루어질 수 있으며, 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 방향성을 조정함으로써 복수의 진공 피커(110a~110h) 모두의 위치가 설정 범위를 충족하도록 관리될 수 있다.
만약, 위치 패턴이 일정한 변화 패턴으로 나타나지는 않으나 특정 부분에서 설정 범위를 벗어나는 형태(S131)로 나타나는 경우, 피커 제어부(150)는 설정 범위를 벗어나는 특정 부분의 진공 피커를 파악(S133)하고, 파악된 진공 피커에 대한 이상 상태를 판단(S135)하여 그에 대한 상태 정보를 관리자 등에게 제공(S137)할 수 있다.
위치 패턴이 특정 부분에서 변화를 갖는 경우로서, 상기 도 11 및 도 12를 참조한다.
앞서 상기 도 7 및 도 8와 마찬가지로 상기 도 11의 (a)에서도 피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h)를 세트 플레이트(200) 상으로 하강시키면서 피커 진공 모니터링부(160)를 통해 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 진공압 측정치를 기초로 위치 패턴을 파악할 수 있다.
상기 도 11의 (b)와 같이 두번째 행에 배치된 복수의 진공 피커(110a~110h) 중 4열의 진공 피커(110d)가 설정 범위를 벗어나는 위치를 갖고, 아울러 7열의 진공 피커(110g)는 초기 위치 그대로 위치되면서 하강되지 않은 경우, 설정 범위를 벗어나거나 위치 이동이 일어나지 않은 부분에 대응되는 진공 피커를 파악하여 4열의 진공 피커(110d)와 7열의 진공 피커(110g)가 이상 상태임을 판단할 수 있다.
그리고 이러한 이상 상태의 진공 피커(110d, 110g)에 대한 이상 상태 판단 결과를 관리자 등에게 제공할 수 있다. 이상 상태 판단 결과를 관리자 등에게 제공하여 상기 도 12와 같이 복수의 진공 피커(110a~110h) 중 이상 상태의 진공 피커(110d, 110g)에 대한 점검이 이루어질 수 있으며, 이상 상태의 진공 피커(110d, 110g)만을 선택적으로 보수 점검함으로써 복수의 진공 피커(110a~110h) 모두의 위치가 설정 범위를 충족하도록 관리될 수 있다.
위치 패턴이 설정 범위를 충족(S141)하는 경우, 피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h)를 정상 상태로 판단(S145)할 수 있다.
상기의 과정을 거쳐 반도체 소자 픽업 장치(100)에 구비된 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 상태 판단이 이루어질 수 있다.
복수의 진공 피커(110)에 대한 픽업 높이를 보정하여 설정하는 과정과 관련하여, 도 13은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 픽업 높이 보정 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시하며, 도 14는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 진공 피커의 픽업 높이를 보정하는 일례를 도시한다.
피커 제어부(150)는 센서부(170)를 통해 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 높이를 측정(S210)하여 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 초기 높이를 파악(S220)할 수 있다.
그리고 피커 제어부(150)는 픽업(Pick up) 높이 보정을 위해 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강(S230)시키면서 피커 진공 모니터링부(160)를 통해 복수의 진공 피커(110a~110h) 각각에 대한 진공압을 확인(S240)할 수 있다.
여기서 반도체 소자가 없는 상태의 세트 플레이트(Set Plate)를 향해 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강시킬 수 있다. 필요에 따라서는 복수의 반도체 소자가 배열된 상부로 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강시킬 수도 있다.
피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h) 모두의 진공압이 기준치를 충족할 때까지 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강시키며, 복수의 진공 피커(110a~110h) 모두의 진공압이 기준치를 충족(S250)하는 기준 시점을 파악하여 상기 기준 시점에서의 하강 높이를 기초로 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 픽업 높이를 설정(S260)할 수 있다.
상기 픽업 높이는 픽업 대상일 수 있는 반도체 소자 중 최소 두께를 고려하여 설정할 수 있다. 즉, 반도체 소자의 최소 두께보다는 높은 위치까지 하강하도록 픽업 높이를 설정할 수 있다.
픽업 높이 보정 과정을 상기 도 14를 참조하면, 피커 제어부(150)는 반도체 소자가 없는 상태의 세트 플레이트(Set Plate)(200)를 향해 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강시키며, 상기 도 14의 (a)와 같이 복수의 진공 피커(110a~110h) 중 일부 진공 피커(110c, 110f, 110g)의 진공압이 기준치를 충족하더라도 나머지 진공 피커(110a, 110b, 110d, 110d, 110h)의 진공압이 기준치에 도달하지 않은 경우에는 계속하여 진공 피커(110a, 110b, 110d, 110d, 110h)를 하강시키며, 상기 도 14의 (b)와 같이 복수의 진공 피커(110a~110h) 모두의 진공압이 기준치에 도달하는 시점까지 하강시킬 수 있다.
그리고 피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h) 모두의 진공압이 기준치에 도달하는 시점에서의 하강 높이를 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 픽업 높이로 설정할 수 있다.
다음으로 복수의 진공 피커(110)에 대한 플레이스 높이를 보정하여 설정하는 과정과 관련하여, 비젼 센서를 적용하는 경우와 거리 측정 센서를 적용하는 경우를 구분하여 살펴보기로 한다.
도 15는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 비젼 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시하며, 도 16 내지 도 18은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 비젼 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 일례를 도시한다.
피커 제어부(150)는 플레이스(Place) 높이 보정을 위해 앞서 설정된 픽업 높이를 기초로 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강시켜 복수의 반도체 소자(300)를 픽업할 수 있다. 그리고 상기 도 16과 같이 반도체 소자(300)가 흡착된 상태의 복수의 진공 피커(110a~110h)를 비젼 센서(170a)의 상부 위치로 이동(S311)시킬 수 있다.
피커 제어부(150)는 복수의 진공 피커(110a~110h)를 수직 이동(S312)시키면서 비젼 센서(170a)를 통해 진공 피커(110a~110h)의 하면에 흡착된 반도체 소자(300)의 하면을 촬영(S313)할 수 있다.
비젼 센서(170a)를 통해 획득된 촬영 영상이 설정된 포커스를 충족(S314)할 때까지 복수의 진공 피커(110a~110h)를 반복적으로 수직 이동(S312)시킬 수 있다.
여기서 촬영 영상의 포커스 충족은, 반도체 소자로서 반도체 패키지를 적용하는 경우, 반도체 패키지의 하면에 배치된 볼들을 촬영한 촬영 영상의 화질이 일정 수준을 만족하는 것을 의미할 수 있다.
피커 제어부(150)는 촬영 영상이 설정된 포커스를 충족하는 지점에서의 높이를 기준 높이로 설정(S315)하고, 상기 기준 높이를 기초로 반도체 소자의 두께를 파악(S316)할 수 있다.
반도체 소자의 두께를 파악하는 과정과 관련하여, 상기 도 17을 참조하면, 상기 도 17의 (a)와 (b)에서 동일한 비젼 센서(170a)를 적용하여 촬영한 촬영 영상에서 설정된 포커스를 충족시키는 거리 FD는 동일할 수 있다.
두께가 상이한 반도체 패키지(300a1, 300a2)를 픽업하여 흡착한 상태에서 촬영 영상의 설정된 포커스를 충족시키는 거리 FD만큼 진공 피커(110)가 하강하는 거리는 두께 차이로 인해 상이하게 된다. 상대적으로 얇은 두께(D11)의 반도체 패키지(300a1)를 픽업한 진공 피커의 경우 상대적으로 두꺼운 두께(D12)의 반도체 패키지(300a2)를 픽업한 진공 피커의 경우보다 반도체 패키지의 두께 차이 S1만큼 더 하강하여야 촬영 영상이 설정된 포커스를 충족시킬 수 있게 된다.
이러한 과정을 통해 촬영 영상의 설정된 포커스를 충족시키는 지점에서의 진공 피커(110)의 하강 거리를 기초로 반도체 패키지(300a1, 300a2)의 두께(D11, D12)를 파악할 수 있다.
나아가서 반도체 패키지의 하면 평탄도, 형성된 볼의 크기 등 다양한 요인으로 인해 높이 차이가 발생될 수 있다. 가령, 상기 도 18을 참조하면, 반도체 패키지의 하면 촬영 영상에서 배치된 볼들을 기준으로 높이를 파악하는 경우, 가장 낮은 높이 Min, 가장 높은 높이 Max, 평균 높이 Avg 등으로 차이가 발생될 수 있다. 이러한 높이 차이는 적용되는 반도체 패키지의 이송 설비 사항, 이송할 반도체 패키지의 사이즈나 특성 등 다양한 요인을 고려하여 적절히 오프셋을 부여하여 보정될 수 있다. 또는 상기의 다양한 요인을 고려하여 가장 낮은 높이 Min, 가장 높은 높이 Max, 평균 높이 Avg 중 어느 하나를 선택하도록 관리자 등에 의해 설정될 수도 있다.
반도체 소자의 두께가 파악(S316)되면, 피커 제어부(150)는 앞서 설정된 픽업 높이와 반도체 소자의 두께를 함께 고려하여 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 플레이스 높이를 설정(S317)할 수 있다. 가령, 설정된 픽업 높이에서 반도체 소자의 두께를 감한 높이를 플레이스 높이로 설정할 수 있다.
이와 같이 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대하여 설정된 플레이스 높이를 적용하여 반도체 소자에 대한 플레이스를 수행(S330)할 수 있다.
도 19는 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 거리 측정 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 과정에 대한 일실시예의 흐름도를 도시하며, 도 20 및 도 21은 은 본 발명에 따른 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법에서 거리 측정 센서를 통해 진공 피커의 플레이스 높이를 보정하는 일례를 도시한다.
피커 제어부(150)는 플레이스(Place) 높이 보정을 위해 앞서 설정된 픽업 높이를 기초로 복수의 진공 피커(110a~110h)를 하강시켜 복수의 반도체 소자(300)를 픽업할 수 있다. 그리고 상기 도 20과 같이 반도체 소자(300)가 흡착된 상태의 복수의 진공 피커(110a~110h)를 거리 측정 센서(170a)의 상부 위치로 이동(S321)시킬 수 있다.
피커 제어부(150)는 거리 측정 센서(170b)를 통해 진공 피커(110a~110h)의 하면에 흡착된 반도체 소자(300)의 하면까지의 이격 거리를 측정(S322)하고 측정된 이격 거리를 기준 높이로 설정(S323)할 수 있다.
그리고 피커 제어부(150)는 상기 기준 높이를 기초로 반도체 소자의 두께를 파악(S324)할 수 있다.
반도체 소자의 두께를 파악하는 과정과 관련하여, 상기 도 21을 참조하면, 상기 도 21의 (a)와 (b)에서 두께가 상이한 반도체 패키지(300b1, 300b2)를 픽업하여 흡착한 상태의 진공 피커(110)가 설정된 픽업 높이에 위치되는 경우, 거리 측정 센서(170b)로 반도체 패키지(300b1, 300b2)의 하면에 대한 이격 거리를 측정하면 반도체 패키지(300b1, 300b2)의 두께 차이로 인해 거리 측정 센서(170b)에서 측정된 이격 거리가 상이하게 된다.
상대적으로 얇은 두께(D21)의 반도체 패키지(300b1)의 하면에 대한 이격 거리 H1은 상대적으로 두꺼운 두께(D12)의 반도체 패키지(300a2)의 하면에 대한 이격 거리 H2보다 반도체 패키지의 두께 차이만큼 더 높게 측정될 수 있다.
따라서 진공 피커(110)의 위치와 거리 측정 센서(170b)를 통해 측정된 반도체 패키지(300b1, 300b2)의 하면에 대한 이격 거리 H1, H2를 기초로 반도체 패키지(300b1, 300b2)의 두께(D21, D22)를 파악할 수 있다.
반도체 소자의 두께가 파악(S324)되면, 피커 제어부(150)는 앞서 설정된 픽업 높이와 반도체 소자의 두께를 함께 고려하여 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대한 플레이스 높이를 설정(S325)할 수 있다. 가령, 설정된 픽업 높이에서 반도체 소자의 두께를 감한 높이를 플레이스 높이로 설정할 수 있다.
이와 같이 복수의 진공 피커(110a~110h)에 대하여 설정된 플레이스 높이를 적용하여 반도체 소자에 대한 플레이스를 수행(S330)할 수 있다.
나아가서 상기에서 살펴본 반도체 소자의 두께를 파악하는 과정을 통해 획득된 반도체 소자의 두께 정보를 앞서 설정된 픽업 높이에 반영하여 픽업 높이를 보정하고 재설정할 수도 있다.
이상에서 살펴본 본 발명에 따른 진공 피커의 픽업 높이 설정과 진공 피커의 플레이스 높이 설정 이후 픽업 높이와 플레이스 높이에 대한 티칭 과정을 수행하여 반도체 소자 픽업 장치를 통한 반도체 소자의 이송 공정이 수행될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면 반도체 소자를 이송하는 반도체 소자 픽업 장치에서 진공 피커의 픽업(Pick up) 및 플레이스(Place) 동작시 반도체 소자에 대한 사전 정보가 없는 상황에서도 픽업 높이와 플레이스 높이의 설정이 가능하여 정확한 위치에 반도체 소자에 대한 픽업과 플레이스가 이루어질 수 있게 된다.
특히, 본 발명에서는 반도체 소자의 두께를 파악하고 반도체 소자의 두께를 반영하여 정확한 높이를 보정함으로써 반도체 소자 또는 진공 피커에 손상이 발생되는 문제를 해소하면서 반도체 소자를 정확하게 픽업 및 플레이스할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 반도체 소자 픽업 장치,
110 : 진공 피커,
112a : 피커 바디,
114a : 콜릿,
150 : 피커 제어부,
151 : 픽업 높이 설정부,
153 : 플레이스 높이 설정부,
155 : 피커 상태 판단부,
160 : 피커 진공 모니터링부,
170 : 센서부,
170a : 비젼 센서,
170b : 거리 측정 센서.

Claims (20)

  1. 픽업(Pick up) 높이 보정을 위해 복수의 진공 피커를 하강시키는 픽업 동작 하강 단계;
    복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 확인하여 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점을 파악하는 진공압 모니터링 단계; 및
    파악된 상기 기준 시점에서의 하강 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 픽업 높이를 설정하는 픽업 높이 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업 높이 설정 단계는,
    반도체 소자의 최소 두께를 기초로 픽업 높이를 설정하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업 동작 하강 단계는,
    복수의 상기 진공 피커를 세트 플레이트(Set Plate)를 향해 하강시키는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업 동작 하강 단계에 앞서 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 위치 정보를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 상태를 판단하는 피커 상태 판단 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 피커 상태 판단 단계는,
    복수의 상기 진공 피커 각각의 위치 정보를 기초로 위치 패턴을 파악하는 위치 패턴 파악 단계; 및
    파악된 상기 위치 패턴을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 이상 상태를 판단하는 이상 상태 판단 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 이상 상태 판단 단계는,
    상기 위치 패턴이 설정범위를 벗어나는 일정한 변화 패턴을 갖는 경우, 상기 변화 패턴에 대응되는 이상 상태를 판단하는 단계; 및
    복수의 상기 진공 피커 전체에 대한 이상 상태 정보를 제공하는 상태 정보 제공 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 이상 상태 판단 단계는,
    상기 위치 패턴이 특정 부분에서 설정범위를 벗어나는 변화를 갖는 경우, 복수의 상기 진공 피커 중 상기 특정 부분에 대응되는 진공 피커를 파악하는 단계; 및
    파악된 상기 진공 피커에 대한 이상 상태 정보를 제공하는 상태 정보 제공 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 위치 패턴 파악 단계는,
    복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 위치 정보를 파악하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 위치 패턴 파악 단계는,
    비젼 센서 또는 거리 측정 센서를 통해 측정된 복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 거리 측정치를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 위치 정보를 파악하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    플레이스(Place) 높이 보정을 위해 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커를 하강시켜 복수의 반도체 소자를 픽업하여 센서부의 위치로 이동하는 반도체 소자 픽업 단계;
    상기 센서부를 통한 상기 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하는 반도체 소자 두께 판단 단계; 및
    상기 진공 피커의 픽업 높이와 상기 반도체 소자의 두께를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스(Place) 높이를 설정하는 플레이스 높이 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 반도체 소자 두께 판단 단계는,
    상기 진공 피커를 수직 이동시키면서 상기 센서부의 비젼 센서를 통해 상기 진공 피커에 흡착된 반도체 소자의 하면을 촬영하는 단계;
    설정된 포커스를 충족하는 촬영 영상이 획득되는 지점에서의 높이를 기준 높이로 설정하는 단계; 및
    상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 반도체 소자 두께 판단 단계는,
    상기 센서부의 거리 측정 센서를 통해 상기 진공 피커에 흡착된 반도체 소자의 하면까지의 이격 거리를 측정하는 단계;
    측정된 상기 이격 거리를 기준 높이로 설정하는 단계; 및
    상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
  13. 배열된 복수의 반도체 소자를 이송하기 위한 복수의 진공 피커;
    복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압를 파악하는 피커 진공 모니터링부; 및
    복수의 상기 진공 피커를 하강시키면서 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점을 기초로 픽업 높이를 설정하며, 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 반도체 소자를 픽업한 상태의 복수의 상기 진공 피커에 대하여 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하고, 상기 반도체 소자의 두께를 고려하여 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스 높이를 설정하는 피커 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 피커 제어부는,
    복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 확인하여 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점의 높이를 기초로 픽업 높이를 설정하는 픽업 높이 설정부; 및
    상기 픽업 높이를 기초로 복수의 반도체 소자를 흡착한 복수의 상기 진공 피커에 대하여 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하며, 상기 반도체 소자의 두께를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스 높이를 설정하는 플레이스 높이 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 하면을 촬영하는 비젼 센서를 더 포함하며,
    상기 플레이스 높이 설정부는,
    상기 비젼 센서를 통해 상기 반도체 소자의 하면을 촬영하면서 설정된 포커스를 충족하는 촬영 영상이 획득되는 지점에서의 높이를 기준 높이로 설정하고, 상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 산출하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 반도체 소자의 하면에 대한 이격 거리를 측정하는 거리 측정 센서를 더 포함하며,
    상기 플레이스 높이 설정부는,
    상기 거리 측정 센서를 통해 상기 반도체 소자의 하면에 대한 이격 거리를 측정하여 상기 이격 거리를 기준 높이로 설정하고, 상기 기준 높이를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 산출하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 피커 제어부는,
    복수의 상기 진공 피커에 대한 상태를 판단하는 피커 상태 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 피커 상태 판단부는,
    복수의 상기 진공 피커에 대한 위치 패턴을 파악하고, 파악된 상기 위치 패턴을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 이상 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 피커 상태 판단부는,
    상기 진공 피커에 대한 상태 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치.
  20. 복수의 진공 피커 각각에 대한 위치 정보를 기초로 위치 패턴을 파악하고, 파악된 상기 위치 패턴을 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 이상 상태를 판단하는 피커 상태 판단 단계;
    픽업(Pick up) 높이 보정을 위해 세트 플레이트(Set Plate)를 향해 복수의 진공 피커를 하강시키는 픽업 동작 하강 단계;
    복수의 상기 진공 피커 각각에 대한 진공압을 확인하여 복수의 상기 진공 피커 모두의 진공압이 기준치를 충족하는 기준 시점을 파악하는 진공압 모니터링 단계;
    파악된 상기 기준 시점에서의 하강 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 픽업 높이를 설정하는 픽업 높이 설정 단계;
    플레이스(Place) 높이 보정을 위해 상기 픽업 높이를 기초로 복수의 상기 진공 피커를 하강시켜 복수의 반도체 소자를 픽업하여 센서부의 위치로 이동하는 반도체 소자 픽업 단계;
    상기 센서부를 통한 상기 반도체 소자의 하면에 대한 측정치를 기초로 상기 반도체 소자의 두께를 판단하는 반도체 소자 두께 판단 단계; 및
    상기 진공 피커의 픽업 높이와 상기 반도체 소자의 두께를 기초로 복수의 상기 진공 피커에 대한 플레이스(Place) 높이를 설정하는 플레이스 높이 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 픽업 장치의 동작 제어 방법.
KR1020210171348A 2021-12-02 2021-12-02 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법 KR20230083400A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210171348A KR20230083400A (ko) 2021-12-02 2021-12-02 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법
CN202211283880.9A CN116230612A (zh) 2021-12-02 2022-10-20 半导体元件拾取装置及其工作控制方法
TW111143021A TWI836715B (zh) 2021-12-02 2022-11-10 半導體元件拾取裝置及其工作控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210171348A KR20230083400A (ko) 2021-12-02 2021-12-02 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230083400A true KR20230083400A (ko) 2023-06-12

Family

ID=86584822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210171348A KR20230083400A (ko) 2021-12-02 2021-12-02 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR20230083400A (ko)
CN (1) CN116230612A (ko)
TW (1) TWI836715B (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101227827B1 (ko) 2011-06-02 2013-01-29 세크론 주식회사 반도체 소자들을 픽업하기 위한 장치
KR102096570B1 (ko) 2018-10-15 2020-04-02 세메스 주식회사 반도체 소자 픽업 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI463580B (zh) * 2007-06-19 2014-12-01 Renesas Electronics Corp Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
US8092645B2 (en) * 2010-02-05 2012-01-10 Asm Assembly Automation Ltd Control and monitoring system for thin die detachment and pick-up
CN104319251B (zh) * 2014-10-29 2018-02-06 三星半导体(中国)研究开发有限公司 芯片拾取装置
KR102221703B1 (ko) * 2019-04-19 2021-03-02 세메스 주식회사 다이 이젝터 및 이를 포함하는 다이 픽업 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101227827B1 (ko) 2011-06-02 2013-01-29 세크론 주식회사 반도체 소자들을 픽업하기 위한 장치
KR102096570B1 (ko) 2018-10-15 2020-04-02 세메스 주식회사 반도체 소자 픽업 장치

Also Published As

Publication number Publication date
TWI836715B (zh) 2024-03-21
TW202324596A (zh) 2023-06-16
CN116230612A (zh) 2023-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5894218A (en) Method and apparatus for automatically positioning electronic dice within component packages
US5788084A (en) Automatic testing system and method for semiconductor devices
US10436834B2 (en) Integrated testing and handling mechanism
US9004838B2 (en) Apparatus, system, and methods for weighing and positioning wafers
TWI385743B (zh) 缺陷晶粒揀出系統及其方法
KR102329117B1 (ko) 반도체 제조 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법
US7777871B2 (en) Apparatus for measuring physical properties of golf balls and cores
CN108666238B (zh) 芯片贴装装置及半导体器件的制造方法
KR102405604B1 (ko) 렌즈 어셈블리 검사 장치
KR101543317B1 (ko) 본딩 부재 및 이를 구비하는 반도체칩 본딩장치
KR20230083400A (ko) 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법
US11901234B2 (en) Method of processing wafer, and chip measuring apparatus
US11740283B2 (en) Multistory electronic device testing apparatus
KR20180051807A (ko) 렌즈 어셈블리 검사 장치
KR102570798B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치 및 이의 동작 제어 방법
KR102096567B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치
KR20220097135A (ko) 반도체 패키지 절단 및 분류 장치
KR102096570B1 (ko) 반도체 소자 픽업 장치
KR20220097138A (ko) 반도체 패키지 절단 및 분류 장치
KR102181497B1 (ko) 반도체 소자 이송 장치의 검사 방법
JP4675833B2 (ja) 部品の厚み測定方法、実装方法、部品の厚み測定装置、および、部品実装機
KR20220097134A (ko) 반도체 패키지 이송 방법 및 장치
KR20220097136A (ko) 반도체 패키지 절단 및 분류 장치
TW202310144A (zh) 工件處理系統、校準工件處理系統的方法及製造半導體封裝的方法
CN116532387A (zh) 一种芯片压测设备

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application