KR0116069Y1

KR0116069Y1 - 웨이퍼 익스팬션(Wafer Expansion)장치

Info

Publication number: KR0116069Y1
Application number: KR2019910009816U
Authority: KR
Inventors: 이희준
Original assignee: 안시환; 삼성항공산업주식회사
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1998-04-18
Also published as: KR930001517U

Abstract

매거진의 웨이퍼 적재효율을 높임과 아울러 생산성을 향상할 수 있는 웨이퍼 익스팬션 장치를 제공하기 위하여 승강판 상면에 진공홀을 보유하는 흡착봉을 설치하고 진공기재에 연결되도록하여 진공기재의 온 작동시 마일러의 하면을 흡착하여 하측으로 처지도록 함으로서, 확장작업후의 남겨진 마일러 및 링을 매거진 내에 재적재하거나 새로운 웨이퍼의 로딩시, 이들 상호간에 접촉간섭을 배제하여 웨이퍼의 원활한 로딩작업을 가능하게 해주는 웨이퍼 익스팬션 장치.

Description

웨이퍼 익스팬션(Wafer Expansion)장치

제1도는 본 고안에 따른 웨이퍼 익스팬션 장치에 웨이퍼의 확장 분할작용을 나타내는 측단면도,

제2도는 본 고안에 따른 웨이퍼 익스팬션 장치에 의한 마일러의 처짐상태를 나타내는 측단면도,

제3도는 본 고안에 따른 웨이퍼 익스팬션 장치에 의한 분할공정후의 마일러 및 링이 매거진에 재적재되는 상태를 나타내는 측단면도,

제4도는 웨이퍼를 적재하고 있는 매거진의 사용예를 나타내는 사시도.

제5도는 다이어몬드 브레드에 의한 웨이퍼의 절개상태를 나타내는 사시도.

제6도는 종래의 웨이퍼 익스팬션 장치에 의한 웨이퍼 분할공정전의 상태를 나타내는 측단면도,

제7도는 종래의 웨이퍼 익스팬션 장치에 의한 웨이퍼 분할공정을 나타내는 측단면도,

제8도는 종래의 웨이퍼 익스팬션 장치에 의한 웨이퍼 분할공정후의 상태를 나타내는 측단면도

제9도는 종래의 웨이퍼 익스팬션 장치에 의한 분할공정후의 마일러 및 링이 매거진에 재적재되는 상태를 나타내는

측단면도.

＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 가이드레일 23 : 웨이퍼

24 : 홀더 28 : 트레이

29 : 계합턱 31 : 승강판

32 : 흡착봉 34 : 전공기재

35 : 마일러

본 고안은 웨이퍼 익스팬션(Wafer Expansion)장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매거진에 수납되는 웨이퍼 상호간의 접촉 간섭을 배제하여 원활한 로딩(Roading)작업을 기대할 수 있는 마일러 처짐부재가 설치된 웨이퍼 익스팬션 장치에 관한 것이다.

웨이퍼(Wafer)는 여러 공정을 거친 실리콘 잉곳(Sillicon Ingot)으로서, 링(Ring)과 함께 마일러(Mylor)상면에 접착고정하여 다이어몬드 브레드에 의해 일정 깊이랑 절개가공하고 웨이퍼 익스팬션 장치로 이송하여 각각의 작은칩(Chip)으로 분할되도록 하고 있다.

이같이 분할된 각각의 작은 칩들은 이송장치에 의해 옮겨져서 본딩(Bonding) 및 와이어 본딩(Wire BGonding)등의 일련의 작업을 행하고 있는데, 각 공정으로의 웨이퍼 이송시에는 매거진에 여러장의 웨이퍼를 적재하고 이를 매거진 하단에서부터 순차적으로 로딩하여 작업토록 하고 있다.

즉, 제4도 및 5도에서와 같이 각 공정을 거친 웨이퍼(1)는 링(2)과 함께 마일러(3)상면에 부착하여 웨이퍼(1)를 칩의 크기에 알맞게 다이어몬드 브레드(4)로서 일정 깊이랑 절개하고, 이를 매거진(5)에 여러장 적재하여 제6도 및 7도에서 도시한 바와 같은 웨이퍼 익스팬션 장치로 이송하도록 하고 있다. 이러한 웨이퍼 익스팬션 장치에서는 웨이퍼(1)의 확장분할작업이 이루어지고 있는데, 로딩된 웨이퍼(1)가 이송기구(도시 생략)에 의해 가이드레일(6)의 트레이(7) 상측위치로 안착되면 승강장치(도시 생략)에 의해 승강판(8)과 트레이(7)를 홀더(9)까지 밀어 올리게 되며, 함께 승강된 마일러(3)의 가장자리에 위치하는 링(2)은 계합홀(10)을 형성하는 홀더(9)의 링 걸림턱(11)에 걸리게 된다. 이 상태에서 승강판(8)과 트레이(7)가 더욱 상승되도록하여 트레이(7)의 계합턱(12)이 마일러(3)의 중앙부를 밀어올리면서 홀더(9)의 계합홀(10)에 삽입되면, 랫치 실리더(13)를 작동하여 랫치(14)가 트레이(7)의 랫치홀(15)을 관통한 다음 홀더(9)의 랫치턱(16)에 체결되어 트레이(7)를 홀더(9)에 고정할 수가 있게 된다.

이러한 작용에 의해 결국 마일러(3)는 방사방향으로 확장되어지며 이에 따라서 마일러(3) 상면에 일정 깊이의 절개상태로 부착된 웨이퍼(1)는 절개부위별로 분할되어 각각의 칩(17)을 형성하게 된다. 이와 같이 웨이퍼(1)가 각각의 칩(17)으로 분할형성되면, 트레이(7)가 홀더(9)에 결합고정된 상태에서 하강장치(도시 생략)에 의해 하강된 승강판(8)은 X∼Y플레이트(도시 생략)와 함께 평면이동하여 트레이(7)의 위치를 벗어나게 되고, 이때 트레이(7)의 하측의 미도시된 이젝트장치가 마일러 상측의 칩 이송장치와 함께 작동되어 칩(17)을 다음 공정으로 이송하게 된다.

한편, 칩(17)의 이송이 끝나면 승강판(8)은 다시 트레이(7)하측으로 이동하고, 랫치실린더(13)의 작동에 의해 랫치(14)는 트레이(7)와 홀더(9)의 결합상태를 해제하게 되어 제8도와 같이 트레이(7)와 승강판(8)이 하향 이동할 수 있게 된다.

상기와 같이 트레이(7)와 승강판(8)이 하향이동하면 확장작업후의 마일러(3)와 링(2)은 가이드레일(6)에 그 외곽이 걸림작용되어지며 이는 다시 제9도에서와 같이 매거진(5)내의 원 위치로 재적재된다.

그러나 이와 같은 종래의 웨이퍼 확장장치는 마일러의 중앙부위가 상측으로 확장되어 있고 또한 그와 같은 상측면에는 접착제가 도포되어 있어서, 매거진 내로의 재적재시 새로운 웨이퍼와 접촉간섭을 일으키고 새로운 웨이퍼의 로딩시에 이와 함께 재로딩되는 결과를 초래함으로서 작업을 방해하기 때문에 통상적으로 25매의 웨이퍼의 적재가 가능한 매거진에는 9매의 웨이퍼만 적재하여 매거진의 적재효율을 저하시킬 뿐아니라 이로인한 생산성의 저하가 그 문제점으로 지적되고 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 본 고안의 목적은 매거진의 웨이퍼 적재효율을 높임과 아울러, 생산성을 향상할 수 있는 웨이퍼 익스팬션 장치를 제공하는데 있다. 이를 실현하기 위하여 본 고안은 웨이퍼 익스팬션 장치내의 승강판 상면에 진공홀을 보유하는 흡착봉을 설치하고 이를 진공기재에 연결되도록 하여 웨이퍼의 확장 분할후 마일러의 하면을 흡착함으로서 마일러의 중앙부를 하측으로 처지도록 하고 있다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.

제1도와 2도는 본 고안에 따른 웨이퍼 익스팬션 장치에 의한 웨이퍼의 확장분할작용과 마일러의 처짐상태를 나타내는 도면으로서, 부호'21'은 가이드레일을 지칭하고 있다.

상기한 가이드레일(21)은 제3도에서와 같은 매거진(22)으로부터 웨이퍼(23)를 로딩하여 웨이퍼 익스팬션 장치로 공급이송되도록 하고 있으며 이의 상측으로는 홀더(24)가 설치되어 있다.

상기와 같은 홀더(24)는 그 하단에 랫치턱(25)을 설계하고 있으며, 그 상단에는 링 걸림턱(26)을 보유하는 계합홀(27)을 형성하고 있어 트레이(28)와 계합가능하도록 하고 있다.

또한 트레이(28)의 상측에는 계합턱(29)을 형성하고 내부의 소정위치에는 랫치홀(30)을 뚫어 랫치(30')가 관통할 수 있도록하여 홀더(24)의 랫치턱(25)과 체결 작용이 가능하도록 하고 있으며, 미설명 부호 '37'은 랫치실린더를 지칭한다.

또한 트레이 (28)의 하측에는 승강판(31)이 설치되고 있는바, 이와 같은 승강판(31)의 상면에는 흡착봉(32)을 고정설치하고 있다.

상기한 흡착봉(32)은 그 내부에 진공홀(33)을 형성하고 진공기재(34)에 연결되도록 하여 진공기재(34)의 온 작동시 진공홀(33)내에 진공상태를 제공할 수가 있어 마일러(35)의 하면을 흡착가능토록 하고 있으며 미설명 부호(36)은 링을 지칭한다.

이와 같이 구성하는 본 고안의 웨이퍼 익스팬션 장치는 제3도에서와 같은 매거진(22)으로부터 이송장치(도시 생략)에 의해 웨이퍼(23)를 로딩하여 트레이(28)위치의 가이드레일(21)에 안착되면 승강판(31)과 트레이(28)는 상승장치(도시 생략)에 의해 상승되어 가이드레일(21)을 통과하게 되며, 더욱더 상승하면 트레이(28)의 계합턱(29)이 홀더(24)의 계합홀(27)에 계합되면서 마일러(35)의 외곽에 부착된 링(36)은 홀더(24)의 링 걸림턱(26)에 걸리게 되어 결국 마일러(35)는 방사방향으로 확장되어진다. 이때 마일러(35)면상에 부착된 웨이퍼(23)는 전 공정에서 절개가공된 절개부위에 따라서 각각의 칩으로 분할형성되고, 이어서 랫치실린더(37)를 작동함에 따라서 랫치(36')가 트레이(28)의 랫치홀(30)을 관통한 다음 홀더(24)의 랫치턱(25)에 걸리게 되어 홀더(24)와 트레이(28)가 서로 체결되도록 하고 있다.

한편 홀더(24)와 트레이(28)가 체결되고 웨이퍼(23)의 확장분할이 이루어지면 승강판(31)은 하강장치(도시 생략)에 의해 하강이동하여 X∼Y플레이트(도시 생략)와 함께 트레이(28)의 위치로부터 이탈되도록 평면 이동되고 트레이(28)하측에 위치되는 이젝터장치(도시생략)와 마일러(35) 상측의 칩 이송장치(도시생략)에 의해 픽업되어 다음 공정으로 이송되어진다.

이와 같은 칩의 픽업이송작업이 끝나면 승강판(31)이 다시 트레이(28)의 하측에 위치토록 이동되고, 랫치실린더(37)를 작동하여 트레이(28)와 홀더(24)의 랫치상태를 해제하게 된다.

이때 진공기재(34)를 온 작동시켜 승강판(31)과 함께 상승된 흡착봉(32)의 진공홀(33)내에 진공상태를 제공하면 마일러(35)의 중앙부 하면은 흡착봉에 흡착하게 되며, 트레이(28) 및 승강판(31)을 하강시키면 마일러(35)의 외곽과 링(36)은 가이드레일(21)에 걸리게 되고, 더욱더 하강하면 마일러(35)의 중앙부위는 흡착봉(32)에 흡착된 상태에서 하측으로 처지게 된다.

이와 같이 마일러(35)의 중앙부가 하측으로 일정량 처지면 트레이(28) 및 승강판(31)은 하강을 중지하고 진공기재(34)를 오프시켜서 진공홀(32)내의 진공상태를 해제한다.

한편 확장작업후의 남겨진 마일러(35) 및 링(36)은 매거진(22)내의 원 위치로 재적재되는데, 마일러(35)의 중앙부위가 하측으로 처지도록 함으로서, 매거진(22)내의 웨이퍼(23)와 접촉간섭이 없는 상태에서 재적재가 가능하며, 웨이퍼(23)의 로딩시에도 재적재되는 마일러(35)와의 접촉간섭없이 웨이터(23)만을 로딩할 수가 있게 된다.

상기한 바와 같이, 본 고안에 따른 웨이퍼 익스팬션 장치는 매거진 내의 웨이퍼와 마일러 상면과의 접촉간섭을 배제하여 웨이퍼의 재적재 및 로딩이 원활히 이루어지도록 하여, 매거진내에 웨이퍼를 충분히 적재할 수 있도록 함으로서, 매거진의 적재효율을 높이고 아울러, 생산성을 향상할 수 있는데 그 이점이 있다.

Claims

가이드레일(21)과 홀더(24) 및 트레이(28), 그리고 승강판(31)등이 구비되어 있어 가이드레일(21)의 트레이(28)위치에 웨이퍼(23)가 안착되면 트레이(28) 및 승강판(31)이 상승하여 홀더(24)와의 계합작용에 의해 웨이퍼(23)를 확장분할 함으로서 작은 각각의 칩으로 형성토록 하는 공지의 웨이퍼 익스팬션 장치에 있어서, 승강판(31)의 상면에 진공홀(33)을 보유하는 흡착봉(32)을 설치하고, 진공기재(34)에 연결되도록 하여 확장공정후의 마일러(35)가 하측으로 일정량 처지도록함을 특징으로 하는 웨이퍼 익스팬션 장치.
제1항에 있어서, 흡착봉(33)은 트레이(28)의 계합턱(29)의 높이에 상응하는 길이를 보유토록하여 마일러(35)하면의 흡착을 가능하도록 형성함을 특징으로 하는 웨이퍼 익스팬션 장치.