KR101391706B1 - 진공흡착 테이블 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

자재를 절단하기 위한 절단부재가 지나가는 슬릿부를 구비하는 진공흡착 테이블 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 진공흡착 테이블은 진공압력을 생성하는 공압부와 연통되며 진공홀을 포함하는 지지부 및 지지부와 연결되며 자재가 안착되는 탄성부재로 이루어지는 안착면을 구비하는 흡착부를 포함하고, 흡착부는 자재를 절단하는 절단부재가 삽입되는 제1슬릿부를 구비하며, 지지부는 제1슬릿부에서 연장되고 금속재로 이루어지는 제2슬릿부를 포함한다.

Description

진공흡착 테이블 및 그 제조방법{VACUUM SUCTION TABLE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 진공흡착 테이블 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자재를 절단하기 위한 절단부재가 지나가는 슬릿부를 구비하는 진공흡착 테이블 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, BGA 타입의 반도체 패키지는, 리드프레임의 패드 상에 트랜지스터 및 커패시터 등과 같은 고집적회로가 형성된 반도체칩(chip)들을 부착하고 그 상면에 레진수지로 몰딩하는 공정을 거친 다음, 그 하면에 리드의 역할을 하는 솔더볼(BGA; Ball Grid Array)을 접착시켜 칩과 통전하도록 만든 후(이와 같이 복수개의 반도체 패키지들이 비절단 상태로 메트릭스 형태로 배열된 것을 스트립이라 함), 절단장치를 이용하여 스트립의 반도체 패키지들을 개별 단위로 절단하는 공정, 즉 싱귤레이션(Singulation) 공정을 거쳐서 제조된다.
싱귤레이션 공정이 끝난 반도체 패키지는 세척공정 및 건조공정을 거쳐 표면에 묻은 이물질이 제거되고, 패키지 이송장치로 전달되어 비전검사장치에 의해 불량여부가 검사된 다음, 언로딩부에서 트레이에 수납된다.
상기와 같이 스트립 상의 반도체 패키지들을 개별 반도체 패키지로 절단하고, 개별화된 반도체 패키지들을 트레이에 수납하는 일련의 공정들은 반도체 패키지 제조용 절단(sawing)장치에 의해 수행된다.
반도체 패키지 제조용 절단장치는 블레이드를 이용하여 스트립을 개별 단위의 반도체 패키지로 절단하기 위해 진공흡착 방식으로 안착 고정하는 척테이블을 구비한다.
척테이블은 도 1에 도시된 바와 같이 흡착부(22)가 스트립 전체를 흡착할 수 있는 일체형(20)과, 도 2에 도시된 바와 같이 개개의 흡착유닛(32)을 삽입하는 삽입형(30)으로 나눌 수 있다. 일체형(20)은 제작이 용이하고 스트립을 균일하게 흡착할 수 있다는 장점이 있으며, 삽입형(30)은 파손된 흡착유닛(32)을 개별 교체할 수 있다는 장점이 있으나 스트립의 끝단(모서리) 부분을 안정적으로 지지하지 못하여 절단시 스트립이 밀리거나 치핑이 발생하는 문제가 있었다.
도 1에 도시된 일체형(20)은 블레이드가 지나가는 블레이드홈(23)이 형성되며, 지지부(21) 상에 연결되는 흡착부(22)는 보통 고무재질로 이루어진다. 이러한 척테이블에서 세라믹 등의 고경도의 스트립 자재를 블레이드에 의해 절단하는 과정에서 생성되는 절단 찌꺼기(debris)가 블레이드 홈에 박히는 문제가 발생하였다. 블레이드 홈에 박힌 칩은 절단 찌꺼기는 블레이드의 떨림을 유발하여 정밀한 절삭을 방해하고, 스트립의 절단부 모서리에 치핑(chipping)을 유발할 수 있다.
도 2에 도시된 삽입형(30)은 이웃하는 흡착유닛(32-1, 32-2) 사이의 금속재질의 지지부(31) 상면에 블레이드가 지나가는 블레이드홈(33)이 형성된다. 블레이드홈(33)의 하면이 금속재질이어서 스트립이 블레이드에 의해 절단되는 과정에서 생성되는 절단 찌꺼기가 박히지 않지만, 블레이드홈(33)의 옆면은 여전히 고무재질로 이루어져 절단 찌꺼기가 박히는 문제가 여전하였고, 절단시 스트립을 견고하게 지지하고 절단시 가해지는 응력에 의해 변형되는 정도를 줄이기 위하여 고무재질의 흡착부는 고경도의 고무를 사용하여야만 했다. 하지만 흡착도를 높이기 위해서는 고연성 성질이 요구되므로 재료의 선택에 어려움이 있었다.
또한, 도 1과 도 2에 도시된 종래의 척테이블(20, 30)은 블레이드홈(23, 33)의 옆면이 고무재질로 이루어져 절단시 블레이드의 절단 방향에 따라 고무재질의 흡착부가 밀리게 되어 지지 안정성이 떨어지는 문제가 있었다. 즉, 흡착부(22) 또는 흡착유닛(32)의 안착면에 변형이 일어나는 것에 더하여, 블레이드홈(23, 33)의 옆면이 고무재질로 이루어지는 경우 블레이드의 절단방향에 따라 블레이드홈(23, 33)에 응력이 집중되어 블레이드의 절단방향으로 흡착부(22) 또는 흡착유닛(32)이 밀리게(쏠리게)되는 문제가 있었다.
상기 삽입형에 대한 일 예로, 한국 등록특허공보 제10-0546043호는 비지에이 패키지 제조용 척 테이블을 개시하고 있다.
한국 등록특허공보 제10-0546043호(2006. 01. 24. 공고)
본 발명은 슬릿부를 금속재질로 하여 절단작업 중 생성되는 절단 찌꺼기가 슬릿부에 박히지 않는 진공흡착 테이블 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 진공압력을 생성하는 공압부와 연통되며, 진공홀을 포함하는 지지부; 및 상기 지지부와 연결되며, 자재가 안착되는 탄성부재로 이루어지는 안착면을 구비하는 흡착부;를 포함하고, 상기 흡착부는 상기 자재를 절단하는 절단부재가 삽입되는 제1슬릿부를 구비하며, 상기 지지부는 제1슬릿부에서 연장되고, 금속재로 이루어지는 제2슬릿부를 포함하는 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
상기 지지부는 상기 제2슬릿부가 형성되는 지지면을 구비하여, 상기 자재가 절단되면서 가해지는 힘에 의한 안착면의 변형이 상기 지지면에 의해 저감되는 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
상기 절단부재에 의해 상기 자재가 절단되는 경우 발생하는 응력이 집중되는 상기 제1슬릿부가 상기 제2슬릿부에 의해 지지되어 상기 제1슬릿부의 변형이 저감되는 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
상기 지지부는 상기 제2슬릿부가 형성되는 지지면과, 상기 흡착부의 돌출부가 삽입되는 삽입부를 포함하는 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
상기 제1슬릿부는 상기 제2슬릿부보다 홈의 너비가 큰 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
상기 제2슬릿부는 하면이 오목한 곡면을 포함하는 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
상기 흡착부는 상기 자재의 가장자리 스크랩이 안착되는 가장자리부를 포함하고, 상기 가장자리부는 같은 방향 모서리 중 하나의 모서리에만 상기 공압부와 연통되는 상기 진공홀을 포함하는 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 반도체 스트립을 절단하기 위한 척테이블인 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 진공압력을 생성하는 공압부와 연통되는 진공홀을 포함하는 지지부; 및 상기 지지부와 연결되며, 자재가 안착되는 안착면을 구비하는 흡착부;를 포함하는 진공흡착 테이블에 있어서, 상기 안착면에 안착된 상기 자재를 절단부재가 절단하는 경우, 상기 절단부재와 이격되기 위한 슬릿부를 구비하고, 상기 슬릿부는 상기 흡착부를 관통하면서 상기 지지부에까지 연결되는 진공흡착 테이블이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 진공압력을 생성하는 공압부와 연통되는 진공홀을 포함하는 지지부; 및 상기 지지부와 연결되며, 자재가 안착되는 안착면을 구비하는 흡착부;를 포함하는 진공흡착 테이블을 제조하는 진공흡착 테이블 제조방법에 있어서, 상기 지지부 상에 상기 흡착부를 몰딩한 후, 절삭날을 이용하여 상기 흡착부를 관통하면서 상기 지지부에까지 연결되는 슬릿부를 형성하는 진공흡착 테이블 제조방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공흡착 테이블은 슬릿부가 금속재질로 이루어져 절단작업 중 생성되는 절단 찌꺼기가 슬릿부에 박히지 않아 정밀한 절삭을 가능하게 하고 절단부 모서리의 치핑을 방지할 수 있다. 또, 세척노즐에서 분사되는 물에 의해 절단 찌꺼기 및 부산물 등이 용이하게 배출될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공흡착 테이블은 안착면과 지지면 사이의 거리가 가까워 연성이 큰 재질의 흡착부를 사용하더라도 전체적인 경도는 강하게 유지할 수 있다. 또, 금속 재질의 슬릿부가 자재의 끝단을 지지할 수 있으므로 절단시에도 치핑이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 진공흡착 테이블의 강도가 보완될 수 있기 때문에 연성이 큰 재질의 흡착부를 사용하는게 가능하여 자재의 흡착정도를 향상시킬 수 있다. 또, 안착면과 지지면 사이의 거리가 가까워 절단과정에서 안착면의 변형이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 일체형 진공흡착 테이블을 나타낸 단면도이다.
도 2는 종래의 삽입형 진공흡착 테이블을 나타낸 단면도이다.
도 3은 반도체 패키지 제조용 절단장치를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 진공흡착 테이블을 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 4의 A-A선 단면도와 슬릿부를 확대한 확대도이다.
도 6은 스트립이 절단되는 상태를 나타낸 단면도와 그 확대도이다.
도 7 (a)는 본 발명의 제2실시예에 따른 진공흡착 테이블의 슬릿부를, (b)는 본 발명의 제3실시예에 따른 진공흡착 테이블의 슬릿부를 나타낸 확대도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 아래에서 소개하는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 제시하는 실시예만으로 한정되지 않고 다른 형태로도 구체화될 수 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략할 수 있고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기 등을 다소 과장하여 표현할 수 있다.
첨부된 도면의 도 3은 반도체 패키지 제조용 절단장치의 구성의 일례를 나타낸다. 도 3에 도시된 것과 같이, 반도체 패키지 제조용 절단장치의 본체(1)의 일측에 절단 가공 대상 스트립(S)들이 공급되는 온로더부(2)가 구성된다. 상기 온로더부(2)의 일측에는 온로더부(2)로부터 인출된 스트립(S)이 대기하는 인렛레일(3)이 배치된다. 그리고, 상기 본체(1)에는 스트립(S)의 절단 작업이 이루어지는 절단가공부(4)가 구성된다.
상기 절단가공부(4)는 스트립(S)이 안착되는 2개의 척테이블(4a, 4b)과, 상기 절단가공부(4) 상측을 가로지르는 가이드프레임(1b)을 따라 수평 이동하도록 설치되어 각 척테이블(4a, 4b) 상의 스트립(S)을 절단 가공하는 한 쌍의 커팅 블레이드(5)를 구비한다. 도면에 도시되지 않았으나, 상기 절단가공부(4) 상측에는 척테이블(4a, 4b)에 안착된 스트립(S)의 정렬 상태를 검출하는 비전카메라(미도시)가 설치된다.
또한, 상기 커팅 블레이드(5)에는 절단 과정과 절단 완료 후 스트립(S) 및 척테이블(4a, 4b) 상에 물을 분사하는 세척노즐(미도시)이 구성된다. 또한, 상기 본체(1)의 전방부 상측에는 상기 인렛레일(3)에서 스트립(S)을 픽업하여 상기 2개의 절단가공부(4)의 척테이블(4a, 4b) 상으로 반송하는 스트립픽커(3a)와, 절단 가공이 완료된 척테이블(4a, 4b) 상의 반도체 패키지들을 픽업하여 세정부(6)로 반송하는 유닛픽커(6a)가 각각 수평 방향 가이드프레임(1a)을 따라 이동하도록 구성되어 있다.
미설명부호 8은 절단 작업이 완료되어 개별화된 반도체 패키지들이 검사 결과 별로 트레이에 분류 수납되는 작업이 이루어지는 핸들러부이며, 미설명부호 7은 절단가공 과정에서 발생된 잔해를 이송하는 이송레일이다.
상기와 같이 구성된 반도체 패키지 제조용 절단장치는 다음과 같이 작동한다. 온로더부(2)로부터 인렛레일(3) 상으로 스트립(S)이 공급되면, 스트립픽커(3a)가 인렛레일(3) 상의 스트립(S)을 픽업하여 상기 절단가공부(4)의 척테이블(4a) 상으로 이동하여 안착시킨다. 이어서, 비전카메라(미도시)가 상기 척테이블(4a) 상의 스트립(S)의 정렬 상태를 비전 촬영하여 위치를 보정하고, 블레이드(5)의 하측으로 이동한다. 그리고, 상기 커팅 블레이드(5)에 의해 스트립(S)의 절단 작업이 진행되어 스트립(S)이 반도체 패키지 단위로 절단된다.
한편, 상기 커팅 블레이드(5)에 의한 스트립(S)의 절단 가공이 진행되는 도중, 블레이드(5)의 세척노즐(미도시)에서 물이 분사되어 커팅 블레이드(5)의 열을 식히고, 절단시 발생하는 절단 찌꺼기(chip 또는 debris)를 즉석에서 배출시킨다.
그리고, 이 반도체 패키지에 대한 세척이 완료되면, 척테이블(4a)이 전방으로 이동하고, 유닛픽커(6a)가 척테이블(4a) 상의 반도체 패키지들을 픽업하여 세정부(6)로 반송한다. 그 다음, 다시 척테이블(4a)이 커팅 블레이드(5) 하측으로 이동하고, 커팅 블레이드(5)의 세척노즐(미도시)에서 물이 분사되어 척테이블(4a) 상면에 대한 세척이 이루어진다.
이와 같이, 반도체 패키지 제조용 절단장치는 절단가공부(4)의 척테이블(4a, 4b)에 스트립(S)을 안착시키는 로딩작업(LOADING), 스트립 정렬 작업(ALIGNING), 스트립 절단 작업(CUTTING), 반도체 패키지 세척작업(PACKAGE CLEANING), 반도체 패키지를 척테이블(4a, 4b) 상에서 분리하여 반송하는 언로딩작업(UNLOADING), 척테이블 세척작업(TABLE CLEANING)을 순차적으로 수행하며 스트립(S)을 절단하여 반도체 패키지를 싱귤레이션한다.
이하에서는 본 발명의 실시예인 진공흡착 테이블에 관하여 설명하도록 한다. 진공흡착 테이블은 절단부재를 이용하여 자재를 절단하기 위해 진공압력을 이용하여 자재를 흡착하는 테이블을 말한다. 진공흡착 테이블의 자재로는 LCD 패널, 웨이퍼 등이 사용될 수 있다. 이하에서는 반도체 패키지 제조용 절단장치의 척테이블을 예로 들어 본 발명의 실시예인 진공흡착 테이블에 관하여 설명하도록 한다.
일반적으로, 반도체 패키지는 웨이퍼에서 절단작업(wafer sawing)을 통해 얻어진 개별 칩을 접착용제로 스트립(또는 리드프레임이라고 함)의 패드에 부착시킨 다음, 와이어본딩 작업을 통해 칩과 스트립을 전기적으로 서로 연결시키고, 이어서 스트립을 금형에 투입하여 몰딩작업(encapsulation)을 수행한 후, 스트립을 개별 칩 단위로 절단하는 싱귤레이션(singulation) 작업을 차례로 수행하여 완성된다.
반도체 패키지가 싱귤레이션 장치에서 개별화될 때, 스트립은 척테이블 상에 놓여져 진공 흡착되고, 이 상태에서 척테이블과 컷팅 블레이드(cutting blade, 이하 블레이드라고 함) 간의 상대적 이동에 의해 스트립이 절단되어 반도체 패키지가 개별화된다. 이와 같이, 상기 척테이블은 피가공물인 스트립의 절단시 스트립이 유동되지 않도록 단단히 고정시키는 역할을 한다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 척테이블(10)을 나타낸 평면도이다.
척테이블(10)(진공흡착 테이블)은 스트립(S)(자재)이 안착되는 흡착부(400)와 이를 지지하는 금속재질의 지지부(300)를 포함한다. 블레이드(B)(절단부재)는 척테이블(10)과의 상대적 움직임에 따라 흡착부(400)에 의해 진공흡착 되어 있는 스트립(S)을 절단한다. 이 때 블레이드(B)는 흡착부(400)에 형성되는 슬릿부(13)를 따라 움직이므로 흡착부(400)에는 손상을 주지 않는다.
흡착부(400)는 슬릿부(13)에 의해 하나의 절단단위로 구획되는 흡착셀(11)과 스트립(S)을 절단하고 남는 스크랩에 대응하는 가장자리부(12)를 포함한다. 즉, 스트립(S)은 블레이드(B)에 의해 절단되어 반도체 패키지로서 사용되는 부분을 제외한 나머지는 스크랩으로 버려지게 된다. 이 때 스크랩 부분이 안착되는 부분이 가장자리부(12)이다.
각각의 흡착셀(11)은 자재가 안착되는 안착면(420)과 진공홀에 의하여 진공압력이 작용하는 흡착홈(450)을 포함할 수 있다. 도 4를 참고하여 스트립(S)이 절단되는 과정을 살펴보도록 한다. 도 4에는 스트립(S)과 블레이드(B)를 도시하지 않았지만 흡착부(400)의 형태와 대응되는 스트립(S)과 이를 절단하기 위한 블레이드(B)가 있다고 가정한다.
스트립(S)은 a 방향과 b 방향으로 블레이드(B)에 의해 절단될 수 있다. 본 발명에 따른 척테이블의 흡착부는 스트립의 일측 가장자리부(12-a, 12-b)에 공압부와 연통되는 진공홀(410)이 존재할 수 있다.
즉, 블레이드(B)가 스트립(S)을 절단하는데 있어서, a 방향 중에서 가장 나중에 절단되는 흡착셀(11)의 열을 a 라인, b 방향 중에서 가장 나중에 절단되는 흡착셀(11)의 열을 b 라인이라고 한다. 이 때 a 라인과 b 라인을 제외한 흡찰셀(11)의 경우에는 절단방향으로 다음 흡착셀(11)이 절단하고 있는 흡착셀(11)을 지지하는 역할을 한다. 즉, 다음에 절단될 흡착셀(11)이 척테이블(10)에 흡착 고정됨으로써 절단하고 있는 흡착셀(11)에 요동이 생기거나 회전하는 등의 오류를 방지하여 절단불량, 예를 들면 모서리에 치핑이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
그러나 a 라인과 b 라인에 있는 흡착셀(11)은 a 방향 또는 b 방향에 있어 마지막으로 절단되는 흡착셀(11)이므로, 그 자신의 흡착력 만으로는 절단품질을 확신할 수 없다. 이 때 a 라인과 b 라인의 흡착셀(11)의 다음 가장자리부(12-a, 12-b)에 존재하는 스크랩이 진공흡착됨으로써 a 라인과 b 라인의 흡착셀(11)이 안정적으로 절단될 수 있도록 도와줄 수 있다. 즉, 스트립(S)의 일측 스크랩을 지지하는 가장자리부(12-a, 12-b)에 형성된 진공홀(410)에 의해 스트립(S)의 절단 순서는 우측에서 좌측 방향으로, 위에서 아래 방향의 순서로 절단되는 것이다.(도 4의 화살표 a, b참조) 따라서, 도 4에 도시되는 본 발명의 실시예에 따른 척테이블(10)은 4부분의 가장자리부(12) 중에 제1가장자리부(12-a)와 제2가장자리부(12-b) 만이 진공홀(410)과 흡착홈(450)을 구비하고 있다.
척테이블(10)이 스트립(S)을 진공흡착하기 위한 구성이 도 5에 도시되어 있다. 도 5는 도 4의 A-A선 단면도와 슬릿부(13)를 확대한 확대도이다.
척테이블(10)은 진공압력을 생성하는 공압부(100)와 연결되어 있는 진공유로(210)를 구비하는 베이스(200)와, 상기 진공유로(210)와 연통되는 제2진공홀(310)을 구비하는 지지부(300), 및 상기 제2진공홀(310)과 연통되는 제1진공홀(410)을 구비하는 흡착부(400)를 포함할 수 있다. 베이스(200)와 지지부(300)와의 사이에는 진공유로(210)와 연통되면서 다수의 제2진공홀(310)에 진공압력을 분배하기 위한 진공분배홈(220)이 구비될 수 있다.
지지부(300)는 진공압력이 새지 않도록 베이스(200)와 긴밀하게 결합되며, 지지부(300) 상에는 스트립(S)을 안착하기 위한 흡착부(400)가 위치한다. 지지부(300)는 보통 금속재질로 이루어지는 것이 일반적이므로 스트립(S)과 기밀하게 접촉할 수 없으므로 연성을 지니는 재질로 이루어지는 흡착부(400)가 지지부(300) 상에 위치하게 된다. 흡착부(400)는 보통 고무로 이루어지나 이에 한정되지 않으며 연성을 지니는 실리콘 등으로 이루어질 수도 있다.
지지부(300)와 흡착부(400)는 몰딩(Molding) 공법에 의해 결합되는 것이 일반적이지만 억지끼움 등에 의해 결합하는 것도 포함할 수 있다. 도 5의 확대도에는 도 4의 슬릿부(13)가 나타나있다. 슬릿부(13)는 스트립(S)을 절단하는 과정에서 블레이드(B)가 지나가는 것을 도피하기 위한 홈으로서, 블레이드 도피홈이라 칭할 수 있다. 도피한다는 의미는 척테이블(10)이 블레이드(B)에 의해 손상되는 것을 회피한다는 의미이다. 즉, 블레이드 도피홈(13)은 스트립(S)을 절단시에 척테이블(10)의 흡착부(400)를 보호하고 스트립(S)의 절단라인 대로 잘 맞추어 절단하기 위하여 블레이드(B)가 수용될 수 있다.
이 블레이드 도피홈(13)은 금속 재질의 지지부(300)에서, 지지면(320)이 삽입부(330)에 대하여 돌출되어있는 형태이므로 패키지의 끝단(스트립의 절단 단부)을 지지할 수 있어, 절단시 치핑이 발생하지 않고 흡착부(400)의 강도가 보완되어 흡착력이 우수한 연성의 고무를 사용할 수 있다. 만약, 블레이드 도피홈(13)이 기존과 같이 고무재질만으로 형성되거나, 지지부 상에 개별 삽입되는 경우에는 절단시에 블레이드의 이동 방향에 따라 흡착부도 밀려서 안정적으로 지지되기 힘든 문제가 있었다. 즉, 블레이드(B)가 a축 방향(도 4 참고)으로 이동하면서 스트립(S)을 절단하는 경우, 스트립(S)을 지지하고 있는 흡착부(400)도 a축으로 밀리게되고, 블레이드(B)가 b축 방향(도 4 참고)으로 이동하면서 스트립(S)을 절단하는 경우, 스트립(S)을 지지하고 있는 흡착부(400)도 b축으로 밀리게 된다. 그러나, 본 발명에 따른 블레이드 도피홈(13)은 지지부(300)의 연장선 상에 형성된 금속재질로 이루어져 있으므로, 이에 대한 문제가 방지될 수 있는 효과도 갖는다.
도 6은 스트립(S)이 절단되는 상태를 나타낸 단면도와 그 확대도이다. 흡착부(400)는 스트립(S)이 안착되는 안착면(420)과 제1진공홀(410, 도 5참고)의 진공압력이 스트립(S)에 작용하는 표면적을 넓게 하기 위한 흡착홈(450)을 구비할 수 있다.
슬릿부(13)는 흡착부(400)를 관통하여 지지부(300)에까지 연결된다. 이는 도 1에 도시된 종래의 일체형 척테이블(20)의 슬릿부(23)가 흡착부(22)에만 형성된 것과 차이가 있으며, 도 2에 도시된 종래의 삽입형 척테이블(30)의 슬릿부(33)의 옆면이 흡착유닛(32)이던 것과 차이가 있다. 즉, 제2슬릿부(340)가 금속재질이기 때문에 블레이드(B)에 스트립(S)이 절단되면서 발생하는 절단 찌꺼기가 슬릿부(13)에 박히는 문제를 해결할 수 있다.
종래의 척테이블(20, 30)과 같이 슬릿부(23, 33)의 옆면이 고무와 같이 연성이 있는 재질로 되어 있는 경우에는 경도가 높은 재질의 스트립(S)의 경우 절단에 의해 발생하는 절단 찌꺼기가 옆면에 박히는 경우가 발생하며, 이를 제거하기가 매우 힘들었다. 절단 찌꺼기가 박히는 경우 블레이드(B)와 충돌을 일으켜 블레이드(B)에 진동을 일으키고, 이에 의해 스트립(S)의 절단면이 긴밀하지 못하며 때에 따라서는 모서리에 치핑이 유발되는 경우도 발생하였다. 또한, 척테이블(20, 30)의 흡착부(22) 또는 흡착유닛(32)이 고무로 형성되어 있어서 절단시 응력이 가해지면 고무의 밀림이 생겨 스트립(S)을 안정적으로 지지하기가 다소 어려운 문제가 있었다.
도 6의 확대도에는 제2슬릿부(340)와 제1슬릿부(440)의 경계부에까지 블레이드(B)가 삽입되는 것을 도시하였다. 스트립(S)의 절단에 의해 발생하는 절단 찌꺼기는 슬릿부(13)의 아랫방향으로 튀어 나오기 때문에 제2슬릿부(340)와 제1슬릿부(440)의 경계부에 블레이드(B)가 위치하는 경우에도 제1슬릿부(440)에 절단 찌꺼기가 박히지 않게 된다.
지지부(300)는 흡착부(400)의 돌출부(430)가 삽입되는 삽입부(330)와 제2슬릿부(340)이 형성되는 지지면(320)을 구비한다. 지지면(320)과 안착면(420)에서 가까운 곳에 위치하기 때문에 수직방향으로의 하중에 더 잘 버틸 수 있게 된다. 지지면(320) 아래로는 금속재질의 지지부(300)가 위치하기 때문이다. 이러한 이유로 흡착부(400)는 보다 연질의(연성이 큰) 고무 또는 실리콘 등을 사용할 수 있게 된다.
도 1 또는 도 2에 도시된 종래의 척테이블(20, 30)은 흡착부(22) 또는 흡착유닛(32)이 스트립(S)의 절단과정에서 발생하는 수직방향 하중과 응력을 지지해야 하므로 일정수준 이상의 경도를 가지는 재료를 선택해야 했다. 그러나 보다 연질의 재료를 사용하는 경우 같은 진공압력에 대하여 스트립(S)이 진공흡착되는 정도가 향상될 수 있는 것과는 모순되는 점이 존재하였다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 척테이블(10)은 안착면(420)과 지지면(320) 사이의 거리가 가까울 뿐만 아니라 보다 연질의 흡착부(400)를 선택하는 것이 가능하여 스트립(S)을 견고하게 지지하면서도 흡착정도를 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 안착면(420)과 지지면(320)과의 사이 거리가 짧은 것에 의한 효과로 안착면(420)의 변형이 적은 것을 들 수 있다. 연성이 있는 재질의 두께가 두꺼운 경우 상부에 가해지는 응력에 의해 변형되는 정도는 크게 된다. 그러나 재질의 두께가 얇은 경우에는 상대적으로 같은 응력이 가해지더라도 변형 정도가 작게 된다. 스트립(S)을 절단하는 과정에서 응력은 슬릿부(13) 근방에서 크게 작용한다. 따라서 도 6의 확대도에 도시된 바와 같이 슬릿부(13)에서 가까운 부분에는 안착면(420)과 지지면(320) 사이의 거리가 짧으므로, 즉 흡착부(400)의 두께가 얇으므로 블레이드(B)가 발생시키는 응력에 대해 변형 정도가 작게 된다. 블레이드가 발생시키는 응력에 대한 변형 정도가 크다면 치핑이 발생할 수도 있고 절단시 에러가 생길 수도 있다.
도 7 (a)는 본 발명의 제2실시예에 따른 척테이블(10-1)의 슬릿부(13-1)를, (b)는 본 발명의 제3실시예에 따른 척테이블(10-2)의 슬릿부(13-2)를 나타낸 확대도이다.
제2실시예에 따른 척테이블(10-1)은 제2슬릿부(340-1)의 너비보다 제1슬릿부(440-1)의 너비가 더 크다. 이는 블레이드(B)에 이상 경로가 발생하는 경우 제1슬릿부(440-1)이 손상되는 것을 방지하고, 제1슬릿부(440-1)에 절단 찌꺼기가 박히는 확률을 줄이기 위함이다.
제3실시예에 따른 척테이블(10-2)은 제2슬릿부(340-2)의 하면이 아래로 오목한 곡면을 포함한다. 이는 블레이드(B)에 의해 스트립(S)이 절단될 때 고압의 세척액에 의해 절단 찌꺼기 등의 불순물이 잘 씻겨지도록 하기 위해 곡면을 형성한 것이다. 뿐만 아니라 홈의 모서리부에 절단 찌꺼기가 끼는 것을 방지할 수도 있다.
다시 도 5로 돌아가서 본 발명의 제1실시예에 따른 척테이블(10)의 제작방법에 대하여 설명하도록 한다. 금형 등에 의해 금속재질의 지지부(300)를 제작한다. 제2진공홀(310)은 절삭가공에 의해 형성되는 것도 가능하다. 제작된 지지부(300) 상에 고무 또는 실리콘 등을 몰딩하여 흡착부(400)를 지지부(300)상에 결합한다. 역시 제1진공홀(410)을 절삭가공에 의해 형성하는 것이 가능하다.
지지부(300)에 흡착부(400)가 결합한 후 절삭날을 이용하여 슬릿부(13)를 형성한다. 이 때 슬릿부(13)는 흡착부(400)를 관통하면서 지지부(300)에까지 연결되도록 형성된다. 즉, 흡착부(400)를 관통하는 제1슬릿부(440)와 이에 연결되어 지지부(300)의 지지면(320)에 형성되는 제2슬릿부(340)를 형성한다. 이러한 제작방법은 두 가지의 재료로 이루어지는 슬릿부(13)를 한 번의 절삭 가공을 이용하여 형성할 수 있다는 점에서 제작의 용이성이 향상되고 비용을 줄일 수 있게 된다.
1: 본체, 1a, 1b: 가이드프레임,
2: 온로더부, 3: 인렛레일,
3a: 스트립픽커, 4: 절단가공부,
4a, 4b: 척테이블, 5: 블레이드,
6: 세정부, 6a: 유닛픽커,
7: 이송레일, 8: 핸들러부,
S: 스트립, B: 블레이드,
10: 척테이블, 11: 흡착셀,
12: 가장자리부, 13: 슬릿부,
100: 공압부, 200: 베이스,
210: 진공유로, 220: 진공분배홈,
300: 지지부, 310: 제2진공홀,
320: 지지면, 330: 삽입부,
340: 제2슬릿부, 400: 흡착부,
410: 제1진공홀, 420: 안착면,
430: 돌출부, 440: 제1슬릿부,
450: 흡착홈,

Claims (10)

  1. 진공압력을 생성하는 공압부와 연통되며, 진공홀을 포함하는 지지부; 및
    상기 지지부와 연결되며, 자재가 안착되는 탄성부재로 이루어지는 안착면을 구비하는 흡착부;를 포함하고,
    상기 흡착부는 상기 자재를 절단하는 절단부재가 삽입되는 제1슬릿부를 구비하며,
    상기 지지부는 제1슬릿부에서 연장되고, 금속재로 이루어지는 제2슬릿부를 포함하되,
    상기 제1슬릿부는 상기 제2슬릿부보다 홈의 너비가 큰 진공흡착 테이블.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 제2슬릿부가 형성되는 지지면을 구비하여,
    상기 자재가 절단되면서 가해지는 힘에 의한 안착면의 변형이 상기 지지면에 의해 저감되는 진공흡착 테이블.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 절단부재에 의해 상기 자재가 절단되는 경우 발생하는 응력이 집중되는 상기 제1슬릿부가 상기 제2슬릿부에 의해 지지되어 상기 제1슬릿부의 변형이 저감되는 진공흡착 테이블.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 제2슬릿부가 형성되는 지지면과, 상기 흡착부의 돌출부가 삽입되는 삽입부를 포함하는 진공흡착 테이블.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2슬릿부는 하면이 오목한 곡면을 포함하는 진공흡착 테이블.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부는 상기 자재의 가장자리 스크랩이 안착되는 가장자리부를 포함하고,
    상기 가장자리부는 같은 방향 모서리 중 하나의 모서리에만 상기 공압부와 연통되는 상기 진공홀을 포함하는 진공흡착 테이블.
  8. 제1항 내지 제4항 또는 제6항 내지 제7항 중 어느 한 항에 의한 진공흡착 테이블은 반도체 스트립을 절단하기 위한 척테이블인 진공흡착 테이블.
  9. 진공압력을 생성하는 공압부와 연통되는 진공홀을 포함하는 지지부; 및
    상기 지지부와 연결되며, 자재가 안착되는 안착면을 구비하는 흡착부;를 포함하는 진공흡착 테이블에 있어서,
    상기 안착면에 안착된 상기 자재를 절단부재가 절단하는 경우, 상기 절단부재와 이격되기 위한 슬릿부를 구비하며,
    상기 슬릿부는 상기 흡착부를 관통하는 제1슬릿부와 상기 제1슬릿부에서 연장되어 상기 지지부에까지 연결되는 제2슬릿부를 포함하되, 상기 제1슬릿부는 상기 제2슬릿부 보다 홈의 너비가 큰 진공흡착 테이블.
  10. 진공압력을 생성하는 공압부와 연통되는 진공홀을 포함하는 지지부; 및
    상기 지지부와 연결되며, 자재가 안착되는 안착면을 구비하는 흡착부;를 포함하는 진공흡착 테이블을 제조하는 진공흡착 테이블 제조방법에 있어서,
    상기 지지부 상에 상기 흡착부를 몰딩한 후,
    절삭날을 이용하여 상기 흡착부를 관통하는 제1슬릿부를 형성하고, 상기 제1슬릿부에서 연장되어 상기 지지부에까지 연결되는 제2슬릿부를 형성하되,
    상기 제1슬릿부의 홈의 너비가 상기 제2슬릿부의 홈의 너비보다 크도록 하는 슬릿부를 형성하는 진공흡착 테이블 제조방법.
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