KR100247894B1 - 회전식 정지부 및 이를 이용한 반도체 소자 마킹장치 - Google Patents

회전식 정지부 및 이를 이용한 반도체 소자 마킹장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전식 정지부 및 이를 구비하는 반도체 소자 마킹 장치에 관한 것으로서, 회전식 정지부는 이송 레일을 따라 이송되는 패키지 소자의 공급량을 제어하기 위하여 일정 수량의 패키지 소자를 이송 레일 상에서 일시적으로 정지시키기 위한 정지판과, 정지판과 결합되며 회전운동을 하는 고정축을 구비한다. 회전식 정지부에서 고정축의 회전운동에 의해 정지판이 상승위치에 있을 때에는 정지판이 이송 레일로 튀어 올라 패키지 소자를 정지시키며 고정축의 회전운동에 의해 정지판이 하강위치에 있을 때에는 정지판이 이송 레일로부터 제거되어 패키지 소자가 이송 레일을 따라 이동하게 된다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 i) 복수의 패키지 소자가 적재되는 패키지 로딩부와, ⅱ) 패키지 로딩부에 들어 있는 패키지 소자를 하나씩 공급하는 패키지 공급부와, ⅲ)패키지 공급부에서 공급되는 패키지 소자를 이송하는 이송 레일과, ⅳ) 이송 레일에서 이송되고 있는 패키지 소자에 패키지 소자의 기능, 특성, 입출력 핀수, 제조업체 등을 나타내는 표식을 새기는 마킹부와, ⅴ) 상기 정지판 및 고정축을 구비하는 회전식 정지부와, ⅵ) 정지부를 통과한 패키지 소자가 적재되는 패키지 언로딩부를 구비한다. 본 발명에 따르면 보다 간단한 구조를 갖는 정지부의 구현이 가능하고 불필요한 동작이 없으므로 반도체 소자 마킹 장치의 효율이 향상된다.

Description

회전식 정지부 및 이를 이용한 반도체 소자 마킹 장치 (Rotating stopper and Semiconductor device marking apparatus using the stopper)
본 발명은 반도체 제조장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 마킹 처리가 끝난 반도체 소자를 패키지 언로딩부에 적재할 때 언로딩부에 공급되는 소자의 수량을 제어하는 회전식 정지부 및 이를 구비하는 반도체 소자 마킹 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 패키지 소자는 사용자에게 공급되기 전에 패키지 앞표면에 해당 소자의 기능, 특성, 유형, 입출력 핀수, 속도, 제조일자, 제조업체 등을 표시하기 위해 일정한 표식을 인쇄한다. 이러한 표식의 인쇄에 사용되는 장치를 마킹(marking) 장치라 하며, 보통 레이저를 이용한 자동 마킹 장치를 사용한다.
도1은 종래 기술에 따른 반도체 소자 마킹 장치의 정면도이다. 마킹 장치(10)는 지지대(12) 위에 패키지 로딩부(20; package loader), 패키지 공급부(30), 레이저 마킹부(40), 브러시 캐리어(50; brush carrier), 패키지 언로딩부(70; package unloader)가 배열되어 있는 구조를 갖는다.
패키지 로딩부(20)에는 복수의 튜브(24)가 적재봉(22)과 받침대(26)에 적재되어 있다. 튜브(24)에는 일정 수량의 패키지 소자(28)가 들어 있는데, 패키지 로딩부(20)에 적재되어 있는 튜브(24)는 도1에서 화살표 A로 표시한 것처럼 자동으로 또는 수작업으로 패키지 로딩부(30)에 하나씩 공급된다.
패키지 로딩부(30)에 공급된 튜브(24)에 들어 있는 패키지 소자(28)는 이송 레일(14)을 따라 화살표 B 방향으로 이송된다. 이송 레일(14)은 도1에 도시한 것처럼 소정의 각도로 기울어져 있기 때문에 별도의 동력원을 사용하지 않고 중력에 의한 패키지 소자의 이송이 이루어진다. 패키지 소자(28)는 마킹부(40)를 거치면서 소자의 기능, 특성, 유형, 입출력 핀수, 속도, 제조일자, 제조업체 등을 표시하는 마킹이 이루어진다. 마킹이 끝난 패키지 소자는 도면부호 '29'로 표시한다.
마킹부(40)에서 출력된 일정 수량의 패키지 소자(29)는 브러시 캐리어(50)에 의해 이송 레일(14) 상에 일시 정지된 상태로 머문다. 브러시 캐리어(50)는 패키지 소자(29)를 집어서 화살표 D 방향으로 이동시키고, 브러시(60)는 패키지 소자(29)의 표면에 인쇄된 표식을 솔질하여 세척한다. 세척이 끝나고 브러시 캐리어(50)가 아래쪽으로 더 이동하여 정지판(16)에 고정된 정지기(58) 위치에 도착하면, 브러시 캐리어(50)가 잡고 있던 패키지 소자(29)를 놓아주고 패키지 소자(29)는 패키지 언로딩부(70)의 적재봉(72)에 적재되어 있는 튜브(74)에 투입된다. 하나의 튜브(74)에 패키지 소자(29)가 다 차면, 적재봉(72)은 화살표 E 방향으로 이동하여 다음 튜브에 패키지 소자를 투입한다. 튜브(74)의 하부면은 이송 레일(14)의 상부면과 일치하도록 제어되기 때문에 세척이 끝난 패키지 소자(29)는 중력에 의해 튜브(74) 속으로 들어간다.
도2는 종래 기술에 따른 반도체 소자 마킹 장치에 사용되는 브러시 캐리어의 정면도이다. 브러시 캐리어(50)는 실린더(51; cylinder)를 따라 화살표 D 방향으로 이동하는데, 실린더(51)에는 롤러 유니트(52)가 결합되어 있다. 롤러 유니트(52)는 하부 고정판(53)에 결합되어 있다. 하부 고정판(53)은 다시 지지체(54)에 의해 상부 고정판(55)과 결합되며, 상부 고정판(55)에는 클램프(56; clamp)가 스프링(57) 및 부시(bush)에 의해 결합되어 있다.
클램프(56)는 상승위치에 있을 때 이송 레일(14) 위로 돌출되어 이송 레일(14)을 따라 중력에 의해 이동하는 패키지 소자(29)를 정지시킨다. 일정 수량의 패키지 소자(29)가 쌓이면, 클램프(56)는 패키지 소자(29)를 움직이지 않게 고정시킨 다음 아래로 이동시키고, 화살표 F 방향으로 회전하는 브러시(60)를 사용하여 패키지 소자의 표면에 인쇄된 표식을 세척한다. 세척이 끝나면 브러시 캐리어(50)는 아래쪽으로 더 이동하는데 정지기(58) 위치에 도달하면 정지기(58)에 의해 클램프(56)의 아래쪽이 정지기(58)에 부딪히고 클램프(56)는 화살표 G 방향으로 꺾이게 되어 정지되어 있던 패키지 소자(29)가 이송 레일(14)을 따라 이동하게 된다.
패키지 소자가 이송 레일을 따라 이동하여 패키지 언로딩부(70)의 튜브(74)에 투입되고 나면, 브러시 캐리어(50)는 다시 원래의 위치로 이동하고 이때 스프링(57)의 복원력에 의해 클램프(56)도 원래의 위치로 돌아가 그 다음 패키지 소자를 정지시킨다.
그런데, 이러한 종래 브러시 캐리어를 이용한 반도체 소자 마킹 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 소자의 표면에 인쇄된 표식부를 세척하기 위하여 브러시 캐리어가 패키지 소자를 강제적으로 이동시키기 때문에 패키지 소자의 외부 리드가 손상될 수 있다.
둘째, 브러시 캐리어는 많은 부품이 결합된 복합구조물이기 때문에 부품의 교체가 많고, 스프링의 복원력을 이용하여 클램프의 동작을 제어하기 때문에 스프링의 끊어짐이 발생하기 쉽다.
셋째, 현재 마킹 기술이 발달하여 소자 표면에 인쇄된 표식부를 세척할 필요가 없기 때문에 브러시 캐리어는 이송 레일을 따라 내려오는 패키지 소자를 일시적으로 정지시킨 후 공급함으로써 언로딩부의 튜브에 투입될 패키지 수량을 맞추는 역할만으로 충분하다. 따라서 종래 반도체 소자 마킹 장치에는 불필요한 동작이 많다.
본 발명의 목적은 보다 간단한 구조로 패키지 소자의 공급 수량을 제어할 수 있는 패키지 소자 정지부 및 이를 이용한 반도체 소자 마킹 장치를 제공하는 것이다.
도1은 종래 기술에 따른 반도체 소자 마킹 장치의 정면도,
도2는 종래 기술에 따른 반도체 소자 마킹 장치에 사용되는 브러시 캐리어의 정면도,
도3은 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치의 정면도,
도4는 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치에 사용하기에 적합한 패키지 정지부의 개략 사시도,
도5는 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치의 패키지 정지부에 사용하기에 적합한 정지판의 정면도,
도6은 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치의 패키지 정지부에 사용하기에 적합한 베이스 판의 정면도,
도7은 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치의 패키지 정지부에 사용하기에 적합한 고정축의 정면도,
도8은 본 발명에 따른 패키지 정지부에 의해 패키지 소자가 정지된 상태를 나타내는 부분 확대도이다.
〈도면의 주요부호에 대한 설명〉
10; 종래 레이저 마킹 장치 14; 이송 레일
20; 로딩부 24, 74; 튜브
28; 패키지 소자 30; 패키지 공급부
40; 레이저 마킹부 50; 브러시 캐리어(brush carrier)
56; 클램프 58; 정지기
60; 브러시 70; 언로딩부
150; 패키지 정지부 151; 베이스 판
152; 고정 구멍 153; 모터
154; 원판 블록 156; 회전 축
157; 정지 판 160; 속도 제어기
170; 완충판 172; 완충부재
180; 고정 축
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 회전식 정지부는 이송 레일을 따라 이송되는 패키지 소자의 공급량을 제어하기 위하여 일정 수량의 패키지 소자를 이송 레일 상에서 일시적으로 정지시키기 위한 정지판과, 정지판과 결합되며 회전운동을 하는 고정축을 구비한다. 회전식 정지부에서 고정축의 회전운동에 의해 정지판이 상승위치에 있을 때에는 정지판이 이송 레일로 튀어 올라 패키지 소자를 정지시키며 고정축의 회전운동에 의해 정지판이 하강위치에 있을 때에는 정지판이 이송 레일로부터 제거되어 패키지 소자가 이송 레일을 따라 이동하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치는 복수의 패키지 소자가 적재되는 패키지 로딩부와, 패키지 로딩부에 들어 있는 패키지 소자를 하나씩 공급하는 패키지 공급부와, 패키지 공급부에서 공급되는 패키지 소자를 이송하는 이송 레일과, 이송 레일에서 이송되고 있는 패키지 소자에 상기 소정의 표식을 새기는 마킹부와, 상기 정지판 및 고정축을 구비하는 회전식 정지부와, 정지부를 통과한 패키지 소자가 적재되는 패키지 언로딩부를 구비한다.
이하 도면을 참조로 본 발명을 상세하게 설명한다.
도3은 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치의 정면도이다. 마킹 장치(100)는 지지대(12) 위에 패키지 로딩부(20; package loader), 패키지 공급부(30), 레이저 마킹부(40), 회전식 정지부(150), 패키지 언로딩부(70; package unloader)가 배열되어 있는 구조를 갖는다.
패키지 로딩부(20)에는 복수의 튜브(24)가 적재봉(22)과 받침대(26)에 적재되어 있다. 튜브(24)에는 일정 수량의 패키지 소자(28)가 들어 있는데, 패키지 로딩부(20)에 적재되어 있는 튜브(24)는 화살표 A 방향을 따라 자동으로 또는 수작업으로 패키지 로딩부(30)에 하나씩 공급된다.
패키지 로딩부(30)에 공급된 튜브(24)에 들어 있는 패키지 소자(28)는 이송 레일(14)을 따라 화살표 B 방향으로 이송된다. 이송 레일(14)은 소정의 각도로 기울어져 있기 때문에 중력에 의한 패키지 소자의 이송이 이루어진다. 패키지 소자(28)는 마킹부(40)를 거치면서 소자의 기능, 특성, 유형, 입출력 핀수, 속도, 제조일자, 제조업체 등을 표시하는 마킹이 이루어진다. 표식은 보통 레이저 마킹에 의해 이루어진다.
마킹부(40)에서 출력되는 패키지 소자(29)의 개수는 감지기(18)에 의해 검출된다. 감지기(18)에서 검출된 정보에 의해 본 발명에 따른 회전식 정지부(150)의 동작이 제어된다. 회전식 정지부(150)는 이송 레일(14)에서 마킹이 끝나고 화살표 C 방향으로 이동하는 패키지 소자(29)를 일정 개수씩 패키지 언로딩부(70)에 공급하고, 또한 중력에 의해 이동하는 패키지 소자(29)가 마킹부(40)에서 패키지 언로딩부(70)의 튜브(74)로 바로 투입될 경우에 패키지 소자(29)에 가해지는 충격을 완화시키는 역할도 한다.
도4는 본 발명에 따른 반도체 소자 마킹 장치에 사용하기에 적합한 패키지 정지부의 개략 사시도이다. 정지부(150)는 모터(153)의 회전력을 이용한다. 모터(153)는 도6에 도시한 바와 같은 형상을 갖는 베이스 판(151; base plate)의 구멍(152)에 고정되는데, 고정되는 구멍의 위치를 조절함으로써 패키지의 크기에 따른 정지 위치를 조절할 수 있다.
모터(153)의 회전력은 원판 블록(154)과 회전 축(156)에 의해 고정 축(180)으로 전달된다. 모터(153)가 동작하면 원판 블록(154)과 회전 축(156)이 함께 회전하고, 회전 축(156)에 연결되어 있는 고정 축(180)이 화살표 H 방향으로 회전한다.
도5에 도시한 형상을 갖는 정지판(157)은 결합 구멍(158)을 통해 고정 축(180)의 한쪽 끝에 결합된다. 고정 축(180)은 도7에 도시한 형태를 가지며, 고정 축(180)의 한쪽은 축 이음 구멍(182)을 통해 회전축(156)과 결합하고, 나머지 한쪽은 결합 구멍(184)을 통해 정지판(157)과 결합한다.
고정 축(180)과 정지판(157)이 상승위치에 있을 때가 도4에서 실선으로 나타낸 위치이며, 하강위치에 있을 때가 도4에서 점선으로 나타낸 위치이다. 앞에서 설명한 것처럼 정지판(157)이 상승위치에 있을 때에는 이송 레일(14)을 따라 이송하던 패키지 소자(29)가 정지판(157)에 부딪혀 정지하게 되고, 하강위치에 있을 때에는 이송 레일(14)을 따라 패키지 언로딩부(70)에 적재되어 있는 튜브(74)로 투입된다.
정지판(157)을 하강위치에 둘 것인지 상승위치에 둘 것인지는 마킹부(40)의 출력쪽에 있는 감지기(18)에서 검출한 정보를 기초로 동작하는 속도 제어기(160)에 의해 결정된다.
한편, 정지판(157)이 하강위치에 있을 때에는 고정 축(180)이 완충판(170)의 완충부재(172)에 부딪히는데, 이렇게 함으로써 고정 축(180)에 가해지는 충격을 완화시키고 소음의 발생을 줄일 수 있다.
도8은 본 발명에 따른 패키지 정지부에 의해 패키지 소자가 정지된 상태를 나타내는 부분 확대도이다. 마킹부(40)를 통과한 패키지 소자(29)에는 예컨대, KM 44 C1005D/SAMSUNG와 같은 표식(80)이 인쇄되어 있다. 이송 레일(14)의 홈에 삽입되어 화살표 C 방향으로 이송되던 패키지 소자(29)는 상승 위치에 있는 정지판(157)에 부딪혀 정지한 상태에 있다. 일정 수량의 패키지가 쌓이면, 정지판(157)은 화살표 H 방향으로 회전하여 하강 위치로 이동하고 쌓여 있던 패키지 소자(29)는 다시 이송 레일(14)을 따라 이동하여 패키지 언로딩부(70)의 튜브(74)로 들어간다.
마킹이 끝나고 튜브(74)에 적재된 패키지 소자들은 표식이 제대로 되었는지, 또는 패키지의 외관에 이상이 없는지 검사하는 패키지 외관 검사를 거쳐 최종 제품으로 사용자에게 공급된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 반도체 소자 마킹 장치는 간단한 구조로 이루어진 정지부를 구비하고 있어서, 부품의 교체 등과 같은 문제점이 발생하지 않고 불필요한 동작 없이 소자의 수량 제어가 가능하기 때문에 반도체 소자 마킹 공정의 효율을 높이는 것이 가능하다.

Claims (11)

  1. 반도체 패키지 소자에 소정의 표식을 새기는 반도체 소자 마킹 장치로서,
    복수의 패키지 소자가 적재되는 패키지 로딩부와,
    상기 패키지 로딩부에 들어 있는 패키지 소자를 하나씩 공급하는 패키지 공급부와,
    상기 패키지 공급부에서 공급되는 패키지 소자를 이송하는 이송 레일과,
    상기 이송 레일에서 이송되고 있는 패키지 소자에 상기 소정의 표식을 새기는 마킹부와,
    상기 마킹부에서 출력되어 상기 이송 레일을 따라 이송되는 패키지 소자의 공급량을 제어하기 위하여 일정 수량의 패키지 소자를 상기 이송 레일 상에서 일시적으로 정지시키기 위한 정지판과, 상기 정지판과 결합되며 회전운동을 하는 고정축을 구비하는 회전식 정지부로서, 상기 고정축의 회전운동에 의해 상기 정지판이 상승위치에 있을 때에는 상기 정지판이 이송 레일로 튀어 올라 상기 패키지 소자를 정지시키며 상기 고정축의 회전운동에 의해 상기 정지판이 하강위치에 있을 때에는 상기 정지판이 이송 레일로부터 제거되어 상기 패키지 소자가 이송 레일을 따라 이동하도록 하는 정지부와,
    상기 정지부를 통과한 패키지 소자가 적재되는 패키지 언로딩부를 구비하는 반도체 소자 마킹 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 이송 레일은 경사져 있어서, 상기 이송 레일에 있는 패키지 소자가 중력에 의해 이동하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 마킹 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 이송 레일에는 상기 마킹부에서 출력되는 패키지 소자를 감지하는 감지기가 설치되어 있고, 상기 감지기에서 감지된 정보에 기초하여 상기 고정축의 회전운동이 제어되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 마킹 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 패키지 로딩부와 패키지 언로딩부는 일정 개수의 패키지 소자가 들어가는 튜브가 복수개 적재되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 마킹 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 마킹부는 레이저 마킹부인 것을 특징으로 하는 반도체 소자 마킹 장치.
  6. 이송 레일을 따라 이송되는 반도체 패키지 소자를 일시 정지시키기 위한 회전식 정지부로서, 일정 수량의 패키지 소자를 상기 이송 레일 상에서 일시적으로 정지시키기 위한 정지판과, 상기 정지판과 결합되며 회전운동을 하는 고정축을 구비하는 회전식 정지부로서, 상기 고정축의 회전운동에 의해 상기 정지판이 상승위치에 있을 때에는 상기 정지판이 이송 레일로 튀어 올라 상기 패키지 소자를 정지시키며 상기 고정축의 회전운동에 의해 상기 정지판이 하강위치에 있을 때에는 상기 정지판이 이송 레일로부터 제거되어 상기 패키지 소자가 이송 레일을 따라 이동하도록 하는 회전식 정지부.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 고정축에 회전력을 제공하는 모터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회전식 정지부.
  8. 제6 항에 있어서, 상기 이송 레일에는 이송되는 패키지 소자를 감지하는 감지기가 설치되어 있고, 상기 감지기에서 감지된 정보에 기초하여 상기 고정축의 회전운동이 제어되는 것을 특징으로 하는 회전식 정지부.
  9. 제7 항에 있어서, 상기 모터가 고정되는 베이스 판, 상기 모터의 회전력에 따라 회전하는 원판 블록, 상기 원판 블록과 상기 고정 축에 연결되어 있으며 상기 원판 블록의 회전력을 상기 고정 축에 전달하는 회전축을 구비하는 것을 특징으로 하는 회전식 정지부.
  10. 제9 항에 있어서, 베이스 판에는 상기 모터가 고정되는 복수의 구멍이 형성되어 있고, 상기 이송 레일을 따라 이동하는 반도체 소자의 크기에 따라 상기 모터가 고정되는 구멍의 위치가 결정되는 것을 특징으로 하는 회전식 정지부.
  11. 제6 항 또는 제 9항에 있어서, 상기 정지판이 하강 위치에 있을 때 정지판과 접촉하는 완충 부재가 부착된 완충판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회전식 정지부.
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