KR101896269B1 - Semiconductor strip grinder - Google Patents
Semiconductor strip grinder Download PDFInfo
- Publication number
- KR101896269B1 KR101896269B1 KR1020170061560A KR20170061560A KR101896269B1 KR 101896269 B1 KR101896269 B1 KR 101896269B1 KR 1020170061560 A KR1020170061560 A KR 1020170061560A KR 20170061560 A KR20170061560 A KR 20170061560A KR 101896269 B1 KR101896269 B1 KR 101896269B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- semiconductor package
- unit
- grinding
- semiconductor
- vacuum
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 233
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 93
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 11
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 239000010730 cutting oil Substances 0.000 claims description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
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
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
-
- 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
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/34—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies not provided for in groups H01L21/0405, H01L21/0445, H01L21/06, H01L21/16 and H01L21/18 with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/46—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/428
- H01L21/461—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/428 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/463—Mechanical treatment, e.g. grinding, ultrasonic treatment
-
- 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
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
-
- 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
- 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
- H01L21/687—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 using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68714—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 using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H01L21/68764—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 using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 반도체 패키지 그라인더에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베이스 기판의 상부면에 반도체 칩이 실장되어 패키징된 반도체 스트립이나 웨이퍼의 보호 몰딩층을 연삭하여 반도체 패키지의 두께를 감소시키는 반도체 패키지 그라인더에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor package grinder, and more particularly, to a semiconductor package grinder in which a semiconductor chip is mounted on a top surface of a base substrate to reduce the thickness of a semiconductor package by grinding a packaged semiconductor strip or a protective molding layer of the wafer will be.
일반적으로, 반도체 패키지는 실리콘 재질로 제조된 반도체 기판상에 트랜지스터 및 커패시터 등과 같은 고집적회로가 형성된 반도체 칩을 제조한 후, 이를 리드 프레임이나 인쇄회로기판 등과 같은 스트립 자재에 부착하고, 상기 반도체칩과 스트립 자재가 서로 통전되도록 와이어 등으로 전기적으로 연결한 다음, 반도체칩을 외부 환경으로부터 보호하기 위하여 에폭시 수지로 몰딩하는 과정을 거쳐 제조된다.In general, a semiconductor package is manufactured by manufacturing a semiconductor chip on which a highly integrated circuit such as a transistor and a capacitor is formed on a semiconductor substrate made of a silicon material, attaching the semiconductor chip to a strip material such as a lead frame or a printed circuit board, The strip materials are electrically connected to each other by wires or the like so as to be energized with each other, and then molded by epoxy resin in order to protect the semiconductor chip from the external environment.
이러한 반도체 패키지는 스트립 자재에 매트릭스 타입으로 배열되는 형태로 패키징되며, 스트립 자재 내의 각 패키지들은 커팅되어 개별적으로 분리되고, 이렇게 낱개로 분리된 패키지들은 미리 설정된 품질 기준에 따라 선별된 후, 트레이 등에 적재되어 후속 공정으로 보내진다.These semiconductor packages are packaged in a matrix type arrangement on the strip material, and each package in the strip material is cut and individually separated, and the individually separated packages are sorted according to a preset quality standard, And sent to the next process.
몰딩 공정이 완성된 형태를 형상에 따라 반도체 스트립 또는 반도체 웨이퍼라 하며, 반도체 스트립과 반도체 웨이퍼는 복수 개의 반도체 패키지들을 포함한다. 반도체 스트립 또는 반도체 웨이퍼에서 각각의 반도체 패키지를 분리하기 위해서는 절단 공정이 수행된다.The completed form of the molding process is referred to as a semiconductor strip or a semiconductor wafer according to its shape, and the semiconductor strip and the semiconductor wafer include a plurality of semiconductor packages. A cutting process is performed to separate each semiconductor package from a semiconductor strip or semiconductor wafer.
절단 공정 후, 복수 개의 반도체 패키지는 세척과 건조와 같은 후속 공정을 거친 후, 상기 턴 테이블로 이동되어 비전 검사(vision inspection)를 거쳐 소팅 피커를 통해 분류된다.After the cutting process, the plurality of semiconductor packages are moved to the turntable after a subsequent process such as washing and drying, and are subjected to vision inspection and classified through a sorting picker.
본 출원인은 하기의 특허문헌 1 및 특허문헌 2 등 다수에 반도체 패키지 그라인더 기술을 개시해서 특허 등록받은 바 있다.The applicant of the present invention disclosed a patent of a semiconductor package grinder in many of the following Patent Documents 1 and 2 and has been patented.
한편, 특허문헌 1 및 특허문헌 2를 포함하는 종래기술에 따른 반도체 패키지 그라인더는 사각 형상의 척 테이블에 하나의 반도체 스트립을 고정하고, 척 테이블을 이동시키면서 보호 몰딩층을 연삭해서 제거하였다. On the other hand, in the semiconductor package grinder according to the prior art including Patent Documents 1 and 2, one semiconductor strip is fixed to a rectangular chuck table, and the protective molding layer is ground and removed while moving the chuck table.
이와 같이, 종래기술에 따른 반도체 패키지 그라인더는 반도체 스트립을 하나씩 연삭, 크리닝 및 건조 작업을 완료한 후 다음 반도체 스트립을 로딩해서 순차적으로 작업함에 따라, 다수의 반도체 스트립의 보호 몰딩층을 제거하는 작업속도가 저하되고, 작업시간이 지연되는 문제점이 있었다. As described above, the semiconductor package grinder according to the prior art processes grinding, cleaning, and drying the semiconductor strips one by one and then sequentially loads the next semiconductor strips to load the semiconductor strips. And the operation time is delayed.
그리고 종래기술에 따른 반도체 패키지 그라인더는 반도체 스트립의 이송방향과 직교하는 방향을 따라 직선 왕복 이동시키면서 보호 몰딩층을 연삭해서 제거하였다. The semiconductor package grinder according to the prior art grinds and removes the protective molding layer while linearly reciprocating along a direction orthogonal to the conveying direction of the semiconductor strip.
이와 같이, 종래기술에 따른 반도체 패키지 그라인더는 반도체 스트립의 로딩/언로딩 방향과 척 테이블의 이동방향이 서로 직교하도록 배치됨에 따라, 작업 효율이 저하되는 문제점이 있었다. As described above, in the semiconductor package grinder according to the prior art, the loading / unloading direction of the semiconductor strip and the moving direction of the chuck table are arranged so as to be orthogonal to each other.
또한, 종래기술에 따른 반도체 스트립 그라인더는 사각판 형상의 반도체 스트립 대신에 원판 형상의 반도체 웨이퍼의 보호 몰딩층을 연삭하기 위해서는 척 테이블을 교체해야 하는 문제점이 있었다. In addition, the conventional semiconductor strip grinder has a problem that the chuck table must be replaced in order to grind the protective molding layer of the disk-shaped semiconductor wafer in place of the rectangular strip-shaped semiconductor strip.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 반도체 패키지의 형상과 무관하게 반도체 패키지의 단위기판 상부의 몰딩층을 제거하여 반도체 패키지의 전체 두께를 얇게 할 수 있는 반도체 패키지 그라인더를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a semiconductor package grinder capable of reducing the entire thickness of a semiconductor package by removing a molding layer on a unit substrate of a semiconductor package regardless of the shape of the semiconductor package .
본 발명의 다른 목적은 반도체 패키지 그라인더의 배치구조를 개선하고, 복수의 반도체 패키지를 동시에 연삭 가공해서 작업속도를 향상시킬 수 있는 반도체 패키지 그라인더를 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide a semiconductor package grinder capable of improving the arrangement structure of a semiconductor package grinder and improving a working speed by simultaneously grinding a plurality of semiconductor packages.
본 발명의 또 다른 목적은 진공척 유닛에 고정된 반도체 패키지를 회전시켜 보호 몰딩층을 연삭해서 제거할 수 있는 반도체 패키지 그라인더를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a semiconductor package grinder capable of grinding and removing a protective molding layer by rotating a semiconductor package fixed to a vacuum chuck unit.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 반도체 패키지 그라인더는 연삭 작업이 수행될 반도체 패키지가 적재된 복수의 매거진이 적재되는 적재공간이 마련되는 제1 적재부, 반도체 패키지의 보호 몰딩층을 제거하도록 진공을 이용해서 반도체 패키지를 고정해서 회전시키고 세정하는 진공척 유닛, 상기 진공척 유닛에 의해 회전하는 반도체 패키지의 보호 몰딩층을 연삭해서 제거하는 연삭유닛, 연삭된 반도체 패키지를 건조하는 건조유닛, 반도체 패키지를 상기 진공척 유닛에 순차적으로 로딩하는 제1 피커, 상기 연삭유닛에 의해 연삭된 반도체 패키지를 상기 건조유닛으로 로딩하는 제2 피커, 각 매거진에 적재된 반도체 패키지을 하나씩 상기 제1 피커에 순차적으로 공급하는 공급모듈, 연삭 및 건조 작업이 완료된 반도체 스트립의 정밀도를 검사하는 검사모듈 및 검사가 완료된 반도체 패키지를 적재하는 제2 적재부를 포함하고, 상기 진공척 유닛을 중심으로 일측에 상기 제1 적재부와 공급모듈 및 제1 피커가 배치되며, 상기 진공척 유닛의 타측에 상기 건조유닛, 검사모듈 및 제2 적재부가 배치되어 반도체 패키지를 직선상에서 순차적으로 이동시키면서 각각의 작업이 수행되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor package grinder comprising: a first mounting part having a mounting space for mounting a plurality of magazines on which a semiconductor package to be grounded is mounted; A grinding unit for grinding and removing the protective molding layer of the semiconductor package rotated by the vacuum chuck unit, a drying unit for drying the ground semiconductor package, a drying unit for drying the ground semiconductor package, A first picker for sequentially loading the semiconductor package to the vacuum chuck unit, a second picker for loading the semiconductor package ground by the grinding unit into the drying unit, and a semiconductor package mounted on each magazine, , A semiconductor module in which a grinding and drying operation is completed And a second loading section for loading a semiconductor package having been inspected. The first loading section, the supply module, and the first picker are disposed on one side of the vacuum chuck unit, The drying unit, the inspection module, and the second stacking portion are disposed on the other side of the chuck unit, and each operation is performed while sequentially moving the semiconductor package in a straight line.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 패키지 그라인더에 의하면, 다양한 형상 및 크기의 반도체 패키지를 로딩해서 반도체 패키지의 상부에 형성된 보호 몰딩층을 제거하여 반도체 패키지의 전체 두께를 얇게 할 수 있다는 효과가 얻어진다. As described above, according to the semiconductor package grinder of the present invention, it is possible to reduce the total thickness of the semiconductor package by removing the protective molding layer formed on the upper part of the semiconductor package by loading the semiconductor packages of various shapes and sizes Loses.
그리고 본 발명에 의하면, 진공척 유닛을 중심으로 일측에 제1 적재부를 마련하고 타측에 건조유닛 및 제2 적재부를 설치하여 공급모듈과 제1 및 제2 피커를 이용해서 반도체 패키지를 하나의 직선을 따라 순차적으로 이동시키면서 각각의 공정을 수행할 수 있다.According to the present invention, a first loading part is provided on one side of the vacuum chuck unit, a drying unit and a second loading part are provided on the other side, and the semiconductor package is moved along one straight line by using the supply module and the first and second pickers. Each process can be performed while moving sequentially.
이에 따라, 본 발명에 의하면, 반도체 패키지의 보호 몰딩층을 제거하는 전체 작업 과정의 이동거리를 최소화해서 작업속도를 향상시킬 수 있고, 전체 장치 내부의 구성을 간단하게 함으로써, 공간 활용도를 극대화할 수 있다는 효과가 얻어진다. Thus, according to the present invention, it is possible to minimize the moving distance of the entire working process for removing the protective molding layer of the semiconductor package, thereby improving the working speed, and by simplifying the structure inside the entire device, .
또, 본 발명에 의하면, 반도체 패키지가 설치되는 척 테이블과 연삭숫돌을 일정 거리만큼 이격 설치한 상태에서 각각 회전시켜 반도체 패키지의 상부면에 형성된 보호 몰딩층을 제거해서 두께를 얇게 할 수 있다는 효과가 얻어진다. According to the present invention, the chuck table on which the semiconductor package is mounted and the grinding wheel are separately rotated by a predetermined distance to remove the protective molding layer formed on the upper surface of the semiconductor package to reduce the thickness thereof .
또한, 본 발명에 의하면, 연삭 작업 과정에서 반도체 패키지의 연삭된 두께를 실시간으로 측정해서 미리 설정된 두께가 되도록 연삭 작업을 제어함으로써, 연삭 작업의 정밀도를 향상시키고, 작업시간을 단축할 수 있다는 효과가 얻어진다. In addition, according to the present invention, it is possible to improve the precision of the grinding operation and shorten the working time by controlling the grinding operation to a predetermined thickness by measuring the grounded thickness of the semiconductor package in real time during the grinding operation .
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더의 사시도,
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 반도체 패키지 그라인더의 하우징을 제거한 사시도와 평면도,
도 4는 진공척 유닛과 연삭유닛의 확대 사시도,
도 5 및 도 6은 3개의 반도체 스트립이 척 테이블에 안착된 상태를 예시한 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더의 작동방법을 단계별로 설명하는 공정도.1 is a perspective view of a semiconductor package grinder according to a preferred embodiment of the present invention,
2 and 3 are a perspective view and a plan view of the semiconductor package grinder shown in Fig. 1,
4 is an enlarged perspective view of the vacuum chuck unit and the grinding unit,
Figures 5 and 6 illustrate three semiconductor strips mounted on a chuck table,
FIG. 7 is a process diagram for explaining a stepwise operation method of a semiconductor package grinder according to a preferred embodiment of the present invention; FIG.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a semiconductor package grinder according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 실시 예에서는 반도체 패키지는 가로 및 세로 길이가 각각 약 320㎜*320㎜의 정사각판 형상으로 형성되는 PLP(Panel Level Package)와 직경이 약 8인치 또는 12인치인 원판 형상의 WLP(Wafer Level Package)를 포함한다. In this embodiment, the semiconductor package includes a PLP (Panel Level Package) formed in a square plate shape having a width and a length of about 320 mm x 320 mm, and a disc-shaped wafer level package (WLP) having a diameter of about 8 inches or 12 inches ).
이와 함께, 반도체 패키지는 가로와 세로 길이가 각각 약 260㎜*110㎜의 직사각판 형상의 반도체 스트립을 더 포함할 수 있으며, 본 실시 예에서는 폭에 비해 길이가 긴 직사각 형상의 반도체 스트립 복수 매를 동시에 척 테이블에 로딩해서 연삭할 수 있다. In addition, the semiconductor package may further include a rectangular semiconductor strip having a width of about 260 mm * 110 mm and a length of about 260 mm * 110 mm. In this embodiment, a plurality of rectangular semiconductor strips At the same time, the chuck table can be loaded and ground.
즉, 본 발명은 반도체 스트립의 폭에 따라 2매 이상의 반도체 스트립을 동시에 척 테이블에 로딩해서 연삭할 수 있다. That is, according to the present invention, two or more semiconductor strips can be simultaneously loaded on the chuck table and grounded according to the width of the semiconductor strip.
그리고 "상방", "하방", "전방" 및 "후방" 및 그 외 다른 방향성 용어들은 각 도면에 도시된 상태를 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다. And "above," " downward, "" forward," and "rearward" and other directional terms are defined to refer to respective directions based on the states shown in the respective figures.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 반도체 패키지 그라인더의 하우징을 제거한 사시도와 평면도이다. FIG. 1 is a perspective view of a semiconductor package grinder according to a preferred embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are a perspective view and a plan view of the semiconductor package grinder shown in FIG. 1 with the housing removed.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더(10)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 진공을 이용해서 반도체 패키지를 고정해서 회전시키고 세정하는 진공척 유닛(20), 진공척 유닛(20)에 의해 회전하는 반도체 패키지의 보호 몰딩층을 연삭해서 제거하는 연삭유닛(30), 연삭된 반도체 패키지를 건조하는 건조유닛(40), 반도체 패키지를 진공척 유닛(20)에 순차적으로 로딩하는 제1 피커(50) 및 연삭유닛(30)에 의해 연삭된 반도체 패키지를 건조유닛(40)으로 로딩하는 제2 피커(60)를 포함한다. 1 to 3, a
이와 함께, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더(10)는 연삭작업이 수행될 반도체 패키지가 적재된 복수의 매거진(111)이 적재되는 적재공간이 마련되는 제1 적재부(110), 각 매거진(111)에 적재된 반도체 패키지를 하나씩 제1 피커(50)에 순차적으로 공급하는 공급모듈(120), 연삭 및 건조 작업이 완료된 반도체 패키지의 정밀도를 검사하는 검사모듈(130) 및 검사가 완료된 반도체 패키지를 적재하는 제2 적재부(140)를 더 포함할 수 있다. In addition, the
제1 적재부(110)에는 보호 몰딩측을 연삭하고자 하는 반도체 패키지가 적재된 매거진(111)을 미리 설정된 위치로 이동시키고 매거진(111)에 적재된 반도체 패키지가 연삭유닛(30) 측으로 공급됨에 따라 매거진(111)을 상방 또는 하방으로 이동시키는 매거진 이동로봇(112)이 마련될 수 있다. The
제2 적재부(140)에는 검사 작업까지 완료된 반도체 패키지를 적재하고자 하는 빈 매거진(111) 내부에 적재하도록 매거진(111)을 상방 또는 하방으로 이동시키고 적재가 완료된 매거진(111)을 적재공간으로 이동시키는 적재로봇(141)이 마련될 수 있다. The
이와 같이, 본 발명은 연삭, 세정, 건조, 검사 등 각각의 공정을 수행하는 각 장비 및 각각의 공정에 필요한 절삭유, 세정수 또는 진공압을 제공하기 위한 탱크와 펌프 등을 하나의 하우징(11) 내부에 설치할 수 있다.As described above, the present invention can be applied to each of the equipment for performing each process such as grinding, cleaning, drying, and inspection, and a
하우징(11)의 전면에는 각 장비의 동작상태를 표시하는 표시패널과 각 장비의 동작을 설정하고 동작을 제어하기 위한 조작패널이 설치될 수 있다. On the front surface of the
이와 같이, 본 발명은 진공척 유닛을 중심으로 일측에 제1 적재부, 공급모듈 및 제1 피커를 설치하고, 타측에 건조유닛, 검사모듈, 제2 적재부를 설치하며, 공급모듈과 제1 및 제2 피커를 이용해서 반도체 패키지를 하나의 직선을 따라 순차적으로 이동시키면서 각각의 공정을 수행하도록 구성된다. As described above, according to the present invention, the first loading unit, the supplying module and the first picker are installed on one side of the vacuum chuck unit, the drying unit, the inspection module and the second loading unit are installed on the other side, And to perform the respective processes while sequentially moving the semiconductor package along one straight line using the second picker.
이에 따라, 본 발명은 반도체 패키지의 보호 몰딩층을 제거하는 전체 과정의 이동거리를 최소화해서 작업속도를 향상시킬 수 있고, 전체 장치 내부의 구성을 간단하게 함으로써, 공간 활용도를 극대화할 수 있다. Accordingly, the present invention minimizes the movement distance of the entire process of removing the protective molding layer of the semiconductor package, thereby improving the operation speed and simplifying the structure of the entire device, thereby maximizing the space utilization.
본 실시 예에서는 반도체 패키지가 하나의 직선(X축 방향)을 따라 순차적으로 이동하는 방향을 '반도체 패키지 이송 방향'이라 한다. In this embodiment, the direction in which the semiconductor package sequentially moves along one straight line (X-axis direction) is referred to as a 'semiconductor package transport direction'.
이하에서는 반도체 패키지 그라인더(10)에 마련된 각 장비의 구성을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the configuration of each equipment provided in the
제1 적재부(110)에는 반도체 패키지가 적재된 매거진(111)을 미리 설정된 위치로 이동시키고 매거진(111)에 적재된 반도체 패키지가 연삭유닛(30) 측으로 공급됨에 따라 매거진(111)을 상방 또는 하방으로 이동시키는 매거진 이동로봇(112)이 마련될 수 있다. The
공급모듈(120)은 매거진(111)에 적재된 반도체 패키지를 연삭유닛(30) 측으로 이송하도록 가이드하는 이송레일, 상기 이송레일을 따라 반도체 패키지의 일측에서 밀어서 피딩 방식으로 이송하는 이송로봇 및 상기 이송로봇에 의해 미리 설정된 위치로 이동된 반도체 패키지를 상승시키도록 승강 동작하는 승강유닛을 포함할 수 있다. The
제2 적재부(140)에는 검사 작업까지 완료된 반도체 패키지를 적재하고자 하는 빈 매거진(111) 내부에 반도체 패키지가 적재되도록 매거진(111)을 상방 또는 하방으로 이동시키고 적재가 완료된 매거진(111)을 적재공간으로 이동시키는 적재로봇(141)이 마련될 수 있다. The
다음, 도 2 내지 도 4를 참조하여 진공척 유닛, 연삭유닛 및 검사모듈의 구성을 상세하게 설명한다. Next, the construction of the vacuum chuck unit, the grinding unit and the inspection module will be described in detail with reference to Figs. 2 to 4. Fig.
도 4는 진공척 유닛과 연삭유닛의 확대 사시도이다. 4 is an enlarged perspective view of the vacuum chuck unit and the grinding unit.
진공척 유닛(20)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 반도체 스트립 또는 반도체 웨이퍼를 고정해서 연삭 작업, 세정 작업 및 두께 검사 작업시 반도체 패키지를 미리 설정된 방향으로 회전시키는 기능을 한다. As shown in FIGS. 2 to 4, the
이를 위해, 진공척 유닛(20)은 진공을 형성해서 흡착 방식으로 반도체 패키지를 고정하는 척 테이블(21), 척 테이블(21)을 회전시키는 회전모듈(22), 척 테이블(21)에 연결되고 흡입력을 발생하도록 진공을 형성하는 진공펌프(도면 미도시) 및 척 테이블(21)에 세정수를 공급하는 세정수펌프(도면 미도시)를 포함할 수 있다. To this end, the
진공척 유닛(20)의 상부에는 연삭 및 세정을 위해 척 테이블(21)에 안착된 반도체 패키지에 세정수와 절삭유를 분사하는 복수의 분사노즐(23)이 설치될 수 있다. A plurality of
척 테이블(21)은 대략 원판 형상으로 형성되는 바디로 마련되고, 상기 바디의 상면에는 반도체 패키지가 흡착되는 흡착면(24)이 형성될 수 있다. The chuck table 21 is provided with a body formed in a substantially disc shape, and an
흡착면(24)에는 진공을 형성하기 위한 다수의 관통공이 상하 방향을 따라 관통 형성될 수 있다. A plurality of through holes for forming a vacuum may be formed through the
이러한 흡착면(24)은 보호 몰딩층을 연삭해서 제거하고자 하는 반도체 패키지의 직경이나 크기에 대응되도록 형상, 예컨대 사각 형상이나 삼각 형상, 또는 원 형상 등 다양한 형상으로 형성되고, 척 테이블(21)은 연삭 작업을 수행하고자 하는 반도체 패키지의 형상이나 크기에 따라 교체 설치될 수 있다. The chuck table 21 is formed in various shapes such as a rectangular shape, a triangular shape, or a circular shape so as to correspond to the diameter and the size of the semiconductor package to be removed by grinding the protective molding layer. And may be replaced depending on the shape and size of the semiconductor package to be ground.
예를 들어, 흡착면(24)은 상기 PLP와 WLP 및 복수의 반도체 스트립을 모두 흡착할 수 있도록, 가로 및 세로 길이가 약 320㎜*320㎜로 형성될 수 있다. For example, the
이러한 척 테이블(21)을 상기 진공펌프의 구동에 의해 흡착면(24)과 반도체 패키지 사이의 공간에 충진된 공기가 관통공을 통해 배출되면서 진공에 의한 흡입력을 발생해서 반도체 패키지를 안정적으로 흡착 고정할 수 있다. The chuck table 21 is driven by the vacuum pump so that the air filled in the space between the
물론, 흡착면(24)은 복수의 사각판 형상 반도체 스트립을 동시에 흡착 고정하거나 원판 형상의 반도체 웨이퍼를 흡착 고정할 수 있도록, 복수의 반도체 스트립이나 반도체 웨이퍼의 면적보다 넓은 면적을 갖는 사각 형상이나 삼각 형상 또는 원 형상으로 형성될 수 있다. Of course, the
그리고 척 테이블(21)과 분사노즐(23)은 상기 세정수펌프의 구동에 의해 공급되는 세정수를 이용해서 연삭 작업이 완료된 반도체 패키지를 세정할 수 있다. The chuck table 21 and the
이를 위해, 척 테이블(21)과 분사노즐(23)에는 진공펌프와 연결되는 흡기관과 세정수를 공급받는 세정수 공급관이 연결될 수 있다. To this end, the chuck table 21 and the
그리고 척 테이블(21)에는 세정수에 의해 세정된 반도체 패키지의 상면과 하면 중 어느 하나 이상을 크리닝하는 각각 크리닝 유닛이 더 설치될 수 있다. The chuck table 21 may further be provided with a cleaning unit for cleaning at least one of the upper surface and the lower surface of the semiconductor package cleaned by the washing water.
회전모듈(22)은 반도체 패키지의 연삭, 세정, 두께 검사 작업이 진행될 수 있도록, 반도체 패키지 그라인더에 마련된 각 장치의 구동을 제어하는 제어부의 제어신호에 따라 구동되어 척 테이블(21)을 회전시키는 기능을 한다. The
이를 위해, 회전모듈(22)은 구동력을 발생하는 구동모터 및 구동모터에서 발생한 구동력을 척 테이블(21)에 전달하는 전달부를 포함할 수 있다. To this end, the
검사모듈(130)은 연삭 작업이 완료된 반도체 패키지의 두께를 측정하는 두께 측정유닛(131), 제2 피커(60)로부터 연삭 작업이 완료된 반도체 패키지를 전달받아 제2 적재부(140) 측으로 이송하는 비전레일과 상기 비전레일을 따라 이송되는 반도체 스트립을 촬영하여 비전 검사를 수행하는 비전로봇을 포함할 수 있다. The
두께 측정유닛(131)은 연삭 작업시 연삭되는 반도체 패키지의 두께를 측정하고, 반도체 패키지의 로딩 및 언로딩 시에는 척 테이블(21)의 일측으로 이동하도록 회전 가능하게 설치될 수 있다. The
이러한 두께 측정유닛(131)은 연삭되는 반도체 패키지의 두께를 측정하는 두께 측정센서, 상기 두께 측정센서가 설치되는 회전블록 및 상기 회전블록을 회전시키도록 구동력을 발생하는 모터를 포함할 수 있다. The
상기 두께 측정센서는 하나만 마련될 수도 있으나, 반도체 패키지 상면에서 복수 지점의 두께를 측정할 수 있도록 복수로 마련될 수 있다. The thickness measuring sensor may be provided alone, but a plurality of thickness measuring sensors may be provided to measure the thickness of the plurality of points on the upper surface of the semiconductor package.
제어부는 두께 측정센서에서 측정된 두께가 미리 설정된 두께에 도달할 때까지 연삭 작업을 수행하도록 연삭유닛(30) 및 진공척 유닛(20)의 구동을 제어할 수 있다. The control unit can control the driving of the grinding
이와 같이, 본 발명은 연삭 작업시 측정유닛에 마련된 두께 측정센서를 반도체 패키지의 상부면으로 이동시켜 반도체 패키지의 두께를 실시간으로 측정하고, 미리 설정된 두께가 되도록 연삭 작업을 제어할 수 있다. As described above, according to the present invention, the thickness measuring sensor provided in the measuring unit during the grinding operation is moved to the upper surface of the semiconductor package to measure the thickness of the semiconductor package in real time and control the grinding operation to a predetermined thickness.
그리고 본 발명은 반도체 패키지의 로딩 및 언로딩 시에는 측정유닛을 회전시켜 척 테이블 상부에서 외측으로 이동시킴으로써, 반도체 패키지와의 간섭을 방지할 수 있다. In the loading and unloading of the semiconductor package, the measuring unit is rotated and moved outward from the chuck table, thereby preventing interference with the semiconductor package.
연삭유닛(30)은 반도체 패키지의 상부면을 연삭해서 보호 몰딩층을 제거함으로써, 반도체 패키지의 두께를 최소화한다.The grinding
이를 위해, 연삭유닛(30)은 구동력을 발생하는 구동모터, 상기 구동모터의 회전에 의해 반도체 패키지를 연삭하는 연삭숫돌(31) 및 수직 방향을 따라 설치되고 상기 구동모터의 회전력을 연삭숫돌(31)에 전달하는 구동축(32)을 포함한다. To this end, the grinding
그리고 연삭유닛(30)은 연삭숫돌(31) 및 구동축(32)을 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 로봇(33) 및 구동축(32)의 외부에 설치되고 Z축 로봇(33)과 연결되는 브래킷(34)을 더 포함할 수 있다. The grinding
연삭유닛(30)의 일측에는 연삭숫돌(31)과 반도체 패키지 사이의 거리를 감지하는 거리감지센서(도면 미도시)가 설치될 수 있다. A distance sensor (not shown) may be installed at one side of the grinding
상기 구동모터는 제어부(도면 미도시)의 제어신호에 따라 구동되어 연삭숫돌(31)을 회전시키도록 구동력을 발생할 수 있다. The driving motor may be driven in accordance with a control signal of a control unit (not shown) to generate a driving force to rotate the grinding
구동축(32)은 구동모터의 구동력을 연삭숫돌(31)에 전달하는 스핀들(spindle)의 기능을 하고, 연삭숫돌(31)은 구동축(32)의 하단에 수평 방향으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. The driving
연삭숫돌(31)은 구동축(31)의 하단에 설치된 휠 마운트 하단에 결합되고 연삭 휠(35) 및 연삭 휠(35)의 하면 가장자리를 따라 장착되어 반도체 패키지를 연삭하는 연삭부(36)를 포함할 수 있다. The grinding
연삭 휠(35)은 알루미늄과 같이 비교적 가벼운 금속재질을 이용해서 연삭하고자 하는 반도체 웨이퍼의 폭과 동일하거나 반도체 웨이퍼의 폭보다 큰 직경으로 제조될 수 있다. The grinding
연삭부(36)는 연삭 휠(35)의 하면 가장자리를 따라 링 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 연삭부(36)는 레진 다이아몬드 또는 메탈 다이아몬드와 같이 강도와 경도를 갖는 재질로 제조될 수 있다. The grinding
연삭부(36)의 마모 시 연삭 휠(35)과 연삭부(36)를 일체로 교환하거나, 연삭부(36)만을 교체하는 것에 의해, 연삭의 정밀도를 높이면서 연삭숫돌(31)의 교체를 용이하게 실현할 수 있다.The
연삭숫돌(31)의 회전속도는 구동모터의 구동력에 따라 변경될 수 있다. The rotational speed of the
예를 들어, 본 실시 예에서 연삭숫돌(31)의 회전속도는 평균 약 3,000rpm이고, 최대 약 9,000rpm까지 변경될 수 있다.For example, in this embodiment, the rotation speed of the
이러한 연삭숫돌(31)의 직경은 반도체 패키지 중에서 PLP의 가로 또는 세로 길이의 절반보다 크고, WLP의 직경과 동일하거나 작은 직경으로 설정될 수 있다.The diameter of the
한편, 구동축(32)은 척 테이블(21)의 중심과 미리 설정된 거리, 예컨대 연삭숫돌(31)의 반경과 동일하거나 작은 거리만큼 이격된 위치에 배치된다.On the other hand, the
즉, 반도체 패키지는 회전하는 연삭숫돌(31)의 하면과 접촉된 상태에서 척 테이블(21)의 회전에 의해 회전함에 따라, 보호 몰딩층이 연삭되어 제거된다. That is, as the semiconductor package is rotated by the rotation of the chuck table 21 in a state of being in contact with the lower surface of the
이와 같이, 본 발명은 반도체 패키지가 설치되는 척 테이블과 연삭숫돌을 일정 거리만큼 이격 설치한 상태에서 각각 회전시켜 반도체 패키지의 상부면에 형성된 보호 몰딩층을 제거해서 두께를 얇게 할 수 있다. As described above, according to the present invention, the chuck table on which the semiconductor package is mounted and the grindstone are rotated while being separated from each other by a predetermined distance, thereby removing the protective molding layer formed on the upper surface of the semiconductor package.
제1 피커(50)는 이송레일을 통해 투입된 복수, 예컨대 3개의 반도체 스트립을 동시에 또는 반도체 웨이퍼를 척 테이블(21)로 로딩하고, 제2 피커(60)는 연삭, 세정 및 두께 검사 작업이 완료된 복수의 반도체 스트립을 동시에 또는 반도체 웨이퍼를 건조유닛(40)으로 공급하는 기능을 한다. The
예를 들어, 도 5 및 도 6은 3개의 반도체 스트립이 척 테이블에 안착된 상태를 예시한 도면이다. For example, FIGS. 5 and 6 illustrate three semiconductor strips mounted on a chuck table.
도 5에는 3개의 반도체 스트립을 순차적으로 공급해서 나란하게 안착시킨 상태가 도시되어 있고, 도 6에는 척 테이블을 회전시키면서 3개의 반도체 스트립을 삼각 형상을 이루도록 안착시킨 상태가 도시되어 있다. FIG. 5 shows a state in which three semiconductor strips are sequentially supplied and placed side by side, and FIG. 6 shows a state in which three semiconductor strips are placed in a triangular shape while rotating the chuck table.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 3개의 반도체 스트립은 공급모듈에 의해 순차적으로 공급되어 제1 피커에 의해 동시에 흡착되고, 척 테이블에 나란하게 안착될 수 있다. That is, as shown in Fig. 5, the three semiconductor strips may be sequentially supplied by the supply module and simultaneously adsorbed by the first picker, and may be seated side by side on the chuck table.
또는 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 피커에 흡착된 상태에서 척 테이블의 회전에 의해, 흡착면에 심각 형상을 이루도록 안착될 수도 있다. Alternatively, as shown in Fig. 6, the chuck table may be seated in a state of being attracted to the first picker, so as to form a serious shape on the chucking surface.
이를 위해, 제어부는 반도체 패키지를 픽업하기 위한 진공압을 미리 설정하고, 제1 및 제2 피커(50,60)에 각각 마련되는 로드셀에서 감지된 진공압이 미리 설정된 설정압력에 도달하면, 반도체 패키지를 로딩하도록 제1 및 제2 피커(50,60)의 구동을 제어할 수 있다. To this end, the control unit sets the vacuum pressure for picking up the semiconductor package in advance, and when the vacuum pressure sensed by the load cell provided for each of the first and
이와 같이, 본 발명은 반도체 패키지를 미리 설정된 진공압으로 픽업함으로써, 피커에 의한 픽업 과정에서 발생하는 반도체 패키지의 손상이나 파손을 방지할 수 있다. As described above, according to the present invention, the semiconductor package is picked up at a predetermined vacuum pressure to prevent damage or breakage of the semiconductor package caused by picking up by the picker.
또한, 본 발명은 피커를 구동하는 프로그램상에서 기존에 설정된 진공압만을 변경함으로써, 피커를 교체할 필요없이 두께가 서로 다른 반도체 패키지를 용이하게 로딩해서 연삭 가공할 수 있다. Further, according to the present invention, by changing only the vacuum pressure previously set in the program for driving the picker, the semiconductor packages having different thicknesses can be easily loaded and grinded without replacing the picker.
다시 도 2 및 도 3에서, 건조유닛(40)은 연삭 및 세정 작업이 완료된 반도체 패키지가 안착되는 안착 플레이트, 상기 안착 플레이트를 미리 설정된 기준위치에서 건조위치까지 하강시키는 승강부, 회전력을 발생하는 회전모터, 상기 회전모터에서 발생한 회전력을 안착 플레이트에 전달해서 안착 플레이트를 회전시키는 회전부를 포함할 수 있다. 2 and 3, the drying
그리고 건조유닛(40)은 중앙부에 안착 플레이트의 형상에 대응되는 관통공이 형성되는 상부 플레이트 및 상부 플레이트의 하부에 설치되고 내부에 안착 플레이트가 회전하는 공간이 형성되는 케이스를 더 포함할 수 있다. The drying
안착 플레이트는 대략 반도체 패키지에 대응되는 크기 및 형상, 예컨대 사각판이나 원판 형상으로 형성되고, 안착 플레이트에는 회전동작에 의해 상면에 안착된 반도체 패키지를 고정하는 복수의 고정유닛이 설치될 수 있다. The seating plate may be formed in a size and shape corresponding to that of the semiconductor package, for example, a square plate or a circular plate, and the seating plate may be provided with a plurality of fixed units for fixing the semiconductor package seated on the upper surface by rotational operation.
다음, 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더의 작동방법을 상세하게 설명한다. Next, a method of operating the semiconductor package grinder according to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 패키지 그라인더의 작동방법을 단계별로 설명하는 공정도이다. 7 is a process diagram for explaining a stepwise operation method of a semiconductor package grinder according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7의 S10단계에서 매거진 이동로봇(112)은 제1 적재부(110)에 적재된 매거진(111)을 미리 설정된 위치로 이송하고, 공급모듈(120)은 반도체 패키지를 이송레일을 따라 피딩 방식으로 미리 설정된 위치까지 공급한다. In step S10 of FIG. 7, the
그러면, 제1 피커(30)는 진공펌프의 구동에 의해 진공압을 이용해서 흡입력을 발생하여 반도체 패키지를 흡착 방식으로 픽업하고, 진공척 유닛(20)에 마련된 척 테이블(21)로 로딩한다(S12). Then, the
이때, 공급모듈(120)은 제1 피커(30)가 반도체 패키지를 용이하게 픽업할 수 있도록 미리 설정된 높이까지 반도체 패키지를 상승시킨다. At this time, the
제1 피커(30)에 설치된 로드셀은 픽업부에서 발생한 진공압을 감지한다. 제어부는 감지된 진공압이 미리 설정된 설정압력에 도달하면, 반도체 패키지를 들어올려 척 테이블(21)로 로딩하도록 제1 피커(50)의 구동을 제어한다.The load cell installed in the
이때, 복수의 반도체 스트립을 진공척 유닛(20)으로 동시에 로딩하는 경우, 제1 피커(50)는 복수의 반도체 스트립을 동시에 픽업해서 척 테이블(21)의 흡착면(23)에 나란하게 안착시키거나, 척 테이블의 회전에 의해 복수의 반도체 스트립이 삼각 형상을 이루도록 순차적으로 안착시킬 수 있다. 그러면 진공척 유닛(20)은 진공펌프에 의해 형성된 진공압을 이용해서 반도체 패키지를 안정적으로 흡착 고정한다. At this time, when the plurality of semiconductor strips are simultaneously loaded into the
S14단계에서 제어부는 척 테이블(21)과 연삭숫돌(31)을 각각 회전시키도록 진공척 유닛(20)과 연삭유닛(30)의 구동을 제어한다. In step S14, the control unit controls driving of the
그래서 반도체 패키지의 상부면에 형성된 몰딩층의 연삭 작업에 의해 제거된다. So that it is removed by a grinding operation of the molding layer formed on the upper surface of the semiconductor package.
이때, 검사모듈의 두께 측정유닛(131)은 연삭 작업 과정에서 연삭되는 반도체 패키지의 두께를 측정하고(S16), 제어부는 두께 측정유닛(131)에서 측정된 두께가 반도체 패키지에 실장된 단위기판의 상부면이 노출되는 정도까지 연삭을 실시할 수 있도록, 미리 설정된 두께에 도달할 때까지 연삭 작업을 수행하도록 연삭유닛(30) 및 진공척 유닛(20)의 구동을 제어한다. At this time, the
그리고 척 테이블(21)의 상부에 설치된 복수의 분사노즐(22)은 연삭 작업이 진행되는 동안 반도체 패키지와 연삭유닛(30) 사이에 절삭유를 분사하고, 연삭 작업이 완료되면 세정수를 분사한다.A plurality of
S18단계에서 제2 피커(60)는 진공압에 의한 흡입력을 이용해서 복수의 반도체 스트립을 동시에 픽업하거나 반도체 웨이퍼를 픽업해서 건조유닛(40)으로 로딩하고, 건조유닛(40)은 세정 작업이 완료된 반도체 패키지를 회전 건조한다. In step S18, the
이때, 건조유닛(50)의 승강부는 안착 플레이트를 미리 설정된 회전위치까지 하강시키고, 안착 플레이트(51)에 설치된 고정유닛(80)은 반도체 패키지를 견고하게 고정한다. At this time, the elevating portion of the drying
반도체 패키지가 고정되면, 제어부는 반도체 패키지를 미리 설정된 시간동안 미리 설정된 회전속도로 회전시켜 건조하도록 회전모터의 구동을 제어한다. When the semiconductor package is fixed, the control unit controls the driving of the rotating motor to rotate the semiconductor package at a predetermined rotational speed for a preset time to dry.
이와 같이, 본 발명은 건조유닛의 케이스 내부에서 반도체 패키지를 회전시켜 건조함에 따라, 건조과정에서 물이나 연삭 분진이 비산되는 것을 차단할 수 있다. As described above, according to the present invention, since the semiconductor package is dried by rotating the semiconductor package inside the case of the drying unit, water or grinding dust can be prevented from scattering during the drying process.
그리고 본 발명은 고정유닛을 이용해서 반도체 패키지를 견고하게 고정한 상태에서 회전 건조함에 따라, 건조 과정에서 반도체 패키지의 파손이나 손상을 미연에 예방할 수 있다. In addition, according to the present invention, the semiconductor package can be prevented from being damaged or damaged during the drying process by rotating and drying the semiconductor package firmly fixed using the fixed unit.
건조작업이 완료되면, 건조유닛(40)의 승강부는 안착 플레이트를 미리 설정된 초기위치까지 상승시키고, 건조유닛(40)에 마련된 피딩유닛은 건조가 완료된 반도체 패키지를 피딩 방식으로 배출하며, 제2 적재부(140)에 마련된 적재로봇(141)은 빈 매거진의 높이를 조절한 후 빈 공간에 반도체 패키지를 적재한다(S20). When the drying operation is completed, the elevating portion of the drying
제어부는 연삭 작업을 수행하고자 하는 전체 반도체 패키지의 연삭 작업이 완료될 때까지 S10단계 내지 S20단계를 반복 수행하도록 제어한다. The control unit controls the steps S10 to S20 to be repeated until the grinding operation of the entire semiconductor package for grinding operation is completed.
상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 다양한 형상 및 크기를 갖는 복수의 반도체 스트립 또는 반도체 웨이퍼를 하나의 직선을 따라 이동시키면서 연삭, 세정, 검사, 건조 공정을 순차적으로 수행해서 보호 몰딩층을 제거하여 반도체 패키지의 전체 두께를 얇게 할 수 있다. Through the above-described process, the present invention can sequentially carry out grinding, cleaning, inspecting and drying processes while moving a plurality of semiconductor strips or semiconductor wafers having various shapes and sizes along one straight line to remove the protective molding layer So that the entire thickness of the semiconductor package can be reduced.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.Although the invention made by the present inventors has been described concretely with reference to the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
본 발명은 다양한 형상 및 크기의 반도체 패키지를 로딩해서 반도체 패키지의 상부에 형성된 보호 몰딩층을 제거하는 반도체 패키지 그라인더 기술에 적용된다.The present invention is applied to a semiconductor package grinder technology for loading semiconductor packages of various shapes and sizes to remove a protective molding layer formed on top of a semiconductor package.
10: 반도체 스트립 그라인더 11: 하우징
12: 베이스 13: 가이드 프레임
14: 케이블 베어 15: 가이드 레일
20: 진공척 유닛 21: 척 테이블
22: 회전모듈 23: 분사노즐
24: 흡착면 30: 연삭유닛
31: 연삭숫돌 32: 구동축
33: Z축 로봇 34: 브래킷
35: 연삭 휠 36: 연삭부
40: 건조유닛 50,60: 제1,제2 피커
110: 제1 적재부 111: 매거진
112: 매거진 이동로봇 120: 공급모듈
130: 검사모듈 131: 두께 측정유닛
140: 제2 적재부 141: 적재로봇10: semiconductor strip grinder 11: housing
12: base 13: guide frame
14: cable bear 15: guide rail
20: vacuum chuck unit 21: chuck table
22: rotation module 23: injection nozzle
24: adsorption surface 30: grinding unit
31: grinding wheel 32: drive shaft
33: Z-axis robot 34: Bracket
35: grinding wheel 36: grinding part
40: drying
110: first loading section 111: magazine
112: Magazine moving robot 120: Supply module
130: inspection module 131: thickness measurement unit
140: Second loading section 141: Loading robot
Claims (6)
반도체 패키지의 보호 몰딩층을 제거하도록 진공을 이용해서 반도체 패키지를 고정해서 회전시키고 세정하는 진공척 유닛,
상기 진공척 유닛에 의해 회전하는 반도체 패키지의 보호 몰딩층을 연삭해서 제거하는 연삭유닛,
연삭된 반도체 패키지를 건조하는 건조유닛,
반도체 패키지를 상기 진공척 유닛에 순차적으로 로딩하는 제1 피커,
상기 연삭유닛에 의해 연삭된 반도체 패키지를 상기 건조유닛으로 로딩하는 제2 피커,
각 매거진에 적재된 반도체 패키지을 하나씩 상기 제1 피커에 순차적으로 공급하는 공급모듈,
연삭 및 건조 작업이 완료된 반도체 스트립의 정밀도를 검사하는 검사모듈 및
검사가 완료된 반도체 패키지를 적재하는 제2 적재부를 포함하고,
상기 진공척 유닛을 중심으로 일측에 상기 제1 적재부와 공급모듈 및 제1 피커가 배치되며, 상기 진공척 유닛의 타측에 상기 건조유닛, 검사모듈 및 제2 적재부가 배치되어 반도체 패키지를 직선상에서 순차적으로 이동시키면서 각각의 작업이 수행되고,
상기 진공척 유닛은 복수의 반도체 스트립 또는 반도체 웨이퍼를 고정해서 연삭 작업, 세정 작업 및 두께 검사 작업시 반도체 패키지를 미리 설정된 방향으로 회전시키도록, 진공을 형성해서 흡착 방식으로 반도체 패키지를 고정하는 척 테이블,
상기 척 테이블을 회전시키는 회전모듈,
상기 척 테이블에 연결되고 흡입력을 발생하도록 진공을 형성하는 진공펌프 및
상기 척 테이블에 세정수를 공급하는 세정수펌프를 포함하며,
상기 척 테이블은 원판 형상으로 형성되는 바디로 마련되고,
상기 바디의 상면에는 반도체 패키지가 흡착되는 흡착면이 형성되며,
상기 흡착면에는 진공을 형성하기 위한 다수의 관통공이 상하 방향을 따라 관통 형성되고,
상기 척 테이블의 상부에는 상기 척 테이블에 안착된 반도체 패키지에 세정수와 절삭유를 분사하는 복수의 분사노즐이 설치되며,
상기 흡착면은 보호 몰딩층을 연삭해서 제거하고자 하는 반도체 패키지의 직경이나 크기에 대응되도록 사각 형상이나 삼각 형상, 또는 원 형상으로 형성되고,
상기 척 테이블은 연삭 작업을 수행하고자 하는 반도체 패키지의 형상이나 크기에 따라 교체 설치되며,
상기 연삭유닛은 구동력을 발생하는 구동모터,
상기 구동모터의 회전에 의해 반도체 패키지를 연삭하는 연삭숫돌 및
수직 방향을 따라 설치되고 상기 구동모터의 회전력을 상기 연삭숫돌에 전달하는 구동축,
상기 연삭숫돌과 구동축을 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 로봇 및
상기 구동축의 외부에 설치되고 상기 Z축 로봇과 연결되는 브래킷을 포함하고,
상기 연삭숫돌은 상기 구동축의 하단에 설치된 휠 마운트 하단에 결합되는 연삭 휠 및
상기 연삭 휠의 하면 가장자리를 따라 장착되어 반도체 패키지를 연삭하는 연삭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 그라인더.A first stacking portion in which a stacking space in which a plurality of magazines on which a semiconductor package to be ground is to be stacked is stacked,
A vacuum chuck unit for fixing and rotating the semiconductor package using a vacuum to remove the protective molding layer of the semiconductor package,
A grinding unit for grinding and removing the protective molding layer of the semiconductor package rotated by the vacuum chuck unit,
A drying unit for drying the ground semiconductor package,
A first picker for sequentially loading the semiconductor package to the vacuum chuck unit,
A second picker for loading the semiconductor package ground by the grinding unit into the drying unit,
A supply module for sequentially supplying the semiconductor packages loaded in each magazine to the first picker one by one,
An inspection module for inspecting the accuracy of the semiconductor strip having completed the grinding and drying operation, and
And a second stacking portion for stacking the tested semiconductor packages,
Wherein the first stacking unit, the supply module and the first picker are disposed on one side of the vacuum chuck unit, the drying unit, the inspection module and the second stacking unit are disposed on the other side of the vacuum chuck unit, Each operation is performed while moving sequentially,
The vacuum chuck unit fixes a plurality of semiconductor strips or semiconductor wafers so as to rotate the semiconductor package in a predetermined direction during a grinding operation, a cleaning operation, and a thickness inspection operation. The vacuum chuck unit includes a chuck table ,
A rotation module for rotating the chuck table,
A vacuum pump connected to the chuck table and forming a vacuum to generate a suction force,
And a rinse water pump for supplying rinse water to the chuck table,
Wherein the chuck table is provided with a body formed in a disk shape,
On the upper surface of the body, an adsorption surface on which a semiconductor package is adsorbed is formed,
Wherein a plurality of through holes for forming a vacuum are formed in the adsorption surface along the vertical direction,
And a plurality of injection nozzles for spraying cleansing water and cutting oil are installed on the semiconductor package mounted on the chuck table,
The adsorption surface is formed in a square shape, a triangle shape, or a circular shape corresponding to the diameter or size of the semiconductor package to be removed by grinding the protective molding layer,
The chuck table is installed in accordance with the shape and size of the semiconductor package to be ground,
The grinding unit includes a driving motor for generating a driving force,
A grindstone for grinding the semiconductor package by rotation of the drive motor; and
A drive shaft installed along the vertical direction and transmitting the rotational force of the drive motor to the grindstone,
A Z-axis robot for moving the grindstone and the drive shaft in the Z-axis direction,
And a bracket installed outside the drive shaft and connected to the Z-axis robot,
Wherein the grinding wheel includes a grinding wheel coupled to a lower end of a wheel mount provided at a lower end of the driving shaft,
And a grinding portion mounted along the lower edge of the grinding wheel for grinding the semiconductor package.
상기 검사모듈은 연삭 작업이 완료된 반도체 패키지의 두께를 측정하는 두께 측정유닛,
상기 제2 피커로부터 연삭 작업이 완료된 반도체 패키지를 전달받아 상기 제2 적재부 측으로 이송하는 비전레일과
상기 비전레일을 따라 이송되는 반도체 스트립을 촬영하여 비전 검사를 수행하는 비전로봇을 포함하고,
상기 두께 측정유닛은 연삭 작업시 연삭되는 반도체 패키지의 두께를 측정하고, 반도체 패키지의 로딩 및 언로딩 시에는 상기 척 테이블의 일측으로 이동하도록 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 그라인더.
The method according to claim 1,
The inspection module includes a thickness measurement unit for measuring a thickness of the semiconductor package in which the grinding operation is completed,
A second picker for receiving the semiconductor package from which the grinding operation is completed, and for transferring the semiconductor package to the second stacker side;
And a vision robot for photographing a semiconductor strip transferred along the vision rail to perform a vision inspection,
Wherein the thickness measurement unit measures the thickness of the semiconductor package to be ground during the grinding operation and is rotatably installed to move to one side of the chuck table when loading and unloading the semiconductor package.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170061560A KR101896269B1 (en) | 2017-05-18 | 2017-05-18 | Semiconductor strip grinder |
TW107117010A TWI687990B (en) | 2017-05-18 | 2018-05-18 | Semiconductor strip grinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170061560A KR101896269B1 (en) | 2017-05-18 | 2017-05-18 | Semiconductor strip grinder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101896269B1 true KR101896269B1 (en) | 2018-09-11 |
Family
ID=63596426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170061560A KR101896269B1 (en) | 2017-05-18 | 2017-05-18 | Semiconductor strip grinder |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101896269B1 (en) |
TW (1) | TWI687990B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102166782B1 (en) * | 2020-02-21 | 2020-10-16 | 제너셈(주) | Semiconductor strip grinder system |
CN116895599A (en) * | 2023-07-18 | 2023-10-17 | 浙江天极集成电路技术有限公司 | Chip packaging structure, chip packaging device and chip packaging method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014180739A (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Disco Abrasive Syst Ltd | Grinding device |
KR101531820B1 (en) | 2013-10-16 | 2015-06-24 | 서우테크놀로지 주식회사 | Strip grinder |
KR20160060423A (en) * | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 서우테크놀로지 주식회사 | Semiconductor strip grinder |
KR101675268B1 (en) * | 2014-11-20 | 2016-11-14 | 서우테크놀로지 주식회사 | Semiconductor strip grinder with dryer |
JP2017056523A (en) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 株式会社ディスコ | Grinding device |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SG111091A1 (en) * | 2002-10-29 | 2005-05-30 | Advanced Systems Automation | Handler for semiconductor singulation and method therefor |
KR100843217B1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-07-02 | 삼성전자주식회사 | In-line system for manufacturing semiconductor packages using application of liquid adhesive onto backside of wafer |
-
2017
- 2017-05-18 KR KR1020170061560A patent/KR101896269B1/en active IP Right Grant
-
2018
- 2018-05-18 TW TW107117010A patent/TWI687990B/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014180739A (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Disco Abrasive Syst Ltd | Grinding device |
KR101531820B1 (en) | 2013-10-16 | 2015-06-24 | 서우테크놀로지 주식회사 | Strip grinder |
KR20160060423A (en) * | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 서우테크놀로지 주식회사 | Semiconductor strip grinder |
KR101635113B1 (en) | 2014-11-20 | 2016-06-30 | 서우테크놀로지 주식회사 | Semiconductor strip grinder |
KR101675268B1 (en) * | 2014-11-20 | 2016-11-14 | 서우테크놀로지 주식회사 | Semiconductor strip grinder with dryer |
JP2017056523A (en) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 株式会社ディスコ | Grinding device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102166782B1 (en) * | 2020-02-21 | 2020-10-16 | 제너셈(주) | Semiconductor strip grinder system |
CN116895599A (en) * | 2023-07-18 | 2023-10-17 | 浙江天极集成电路技术有限公司 | Chip packaging structure, chip packaging device and chip packaging method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI687990B (en) | 2020-03-11 |
TW201909266A (en) | 2019-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107627201B (en) | Apparatus and method for polishing surface of substrate | |
KR101531820B1 (en) | Strip grinder | |
JP6076063B2 (en) | Processing equipment | |
KR101635113B1 (en) | Semiconductor strip grinder | |
JP5137747B2 (en) | Work holding mechanism | |
CN111386598B (en) | Substrate conveying device, substrate processing system, substrate processing method and computer storage medium | |
KR20020049954A (en) | Handler System For Cutting The Semiconductor Device | |
KR101896269B1 (en) | Semiconductor strip grinder | |
JP5184242B2 (en) | Semiconductor wafer processing equipment | |
JP5230982B2 (en) | Plate processing tray and processing apparatus | |
KR101675268B1 (en) | Semiconductor strip grinder with dryer | |
KR101851383B1 (en) | Semiconductor wafer grinder with the same | |
KR101955274B1 (en) | Semiconductor package grinder | |
JP2006054388A (en) | Workpiece-conveying equipment, spinner-cleaning equipment, grinder, workpiece-conveying method | |
JP5345457B2 (en) | Grinding equipment | |
KR20200101836A (en) | Grinding apparatus | |
JP5926042B2 (en) | Method for detecting cracks in plate-like substrates | |
JP6074154B2 (en) | Processing equipment | |
JP6044986B2 (en) | Cutting equipment | |
JP6181799B1 (en) | Semiconductor strip grinder | |
TW202132046A (en) | Processing apparatus | |
KR101721833B1 (en) | Polishing unit and semiconductor strip grinder with the same | |
JP7460461B2 (en) | processing equipment | |
KR102504029B1 (en) | Multi wafer transfer machine for cmp process | |
US11717934B2 (en) | Annular frame cleaning accessory for grinding apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |