KR20080077503A - 반도체 패키지용 스트립 분할장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 패키지용 스트립이 원하는 크기를 갖도록 2등분 이상으로 절단한 다음 후공정 장비로 자동으로 반송하여 주는 반도체 패키지용 스트립 분할장치에 관한 것으로, 본 발명의 반도체 패키지용 스트립 분할장치는, 미절단 상태의 복수개의 반도체 패키지들이 형성된 소정 크기의 스트립이 공급되는 스트립 로딩부와; 상기 스트립 로딩부로부터 반송된 스트립을 원하는 크기로 절단하여 n등분으로 분할하는 스트립 절단부와; 상기 스트립 절단부에서 n등분된 스트립 피스(piece)를 세척하는 세척부와; 상기 세정부에서 세정이 완료된 스트립 피스를 후공정 위치로 반송하는 반송부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명에 의하면, 스트립 로딩부를 통해 공급된 스트립이 n등분으로 절단되어 원하는 크기로 분할되고, 분할된 스트립 피스를 세척한 후 후공정 위치로 반송하는 일련의 작업이 모두 자동으로 수행된다. 따라서, 스트립 분할 작업을 신속하고 효율적으로 수행할 수 있으며, 절단 작업시 불량 발생이 줄어들어 생산성이 향상되는 이점을 얻을 수 있다.
스트립, 절단, 분할, 2등분
Description
도 1은 본 발명에 따른 반도체 패키지용 스트립 절단장치의 일 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 평면도
도 2와 도 3은 턴테이블에서 스트립 피스의 방향이 전환되는 동작을 보여주는 도면
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 본체 20 : 스트립 로딩부
30 : 스트립 절단부 31 : 척테이블
33 : 커팅스핀들 35 : 스트립픽커
41 : 에어블로워 42 : 세정부
50 : 유닛픽커 61 : 턴테이블
62 : 컨베이어 63 : 푸셔
S : 스트립 Sp : 스트립 피스(strip piece)
C : 스크랩(scrap) 부분 P : 반도체 패키지
본 발명은 반도체 패키지용 스트립을 분할하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 패키지용 스트립이 원하는 크기를 갖도록 2등분 이상으로 n등분으로 절단한 다음 후공정 장비로 자동으로 반송하여 주는 반도체 패키지용 스트립 분할장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 패키지는 실리콘으로 된 반도체기판 상에 트랜지스터 및 커패시터 등과 같은 고집적회로가 형성된 반도체칩(chip)을 부착한 후에 반도체 기판의 상면에 레진수지로 몰딩하는 공정을 거치게 된다. 몰딩공정후, 반도체기판의 하면에 리드프레임의 역할을 하는 솔더볼(BGA; Ball Grid Array)을 접착시켜 칩과 통전하도록 만든다. 이와 같이 반도체기판에 솔더볼과 같은 전기적 단자부가 부착되어 반도체 패키지들의 기본 형태가 완성된 상태를 스트립이라 부른다. 상기 스트립의 반도체 패키지들은 절단장치에 의해 개별의 반도체 패키지 단위로 절단되는 싱귤레이션(Singulation) 공정을 거치게 된다. 싱귤레이션 공정이 끝난 다음 반도체 패키지의 표면에 묻은 이물질을 제거하기 위하여 세척공정 및 건조공정을 거친다. 이와 같이, 건조공정을 거친 반도체 패키지는 패키지 이송장치로 전달되고, 비젼검사장치에 의해 불량여부가 검사된 다음, 트레이에 수납된다.
통상적으로 반도체 제조 공정에서 생산성과 작업성 등을 고려하여 상기 스트립은 싱귤레이션 장치에서 취급되는 크기보다 큰 크기로 제작된다. 따라서, 싱귤레이션 장치에서 스트립을 취급할 수 있도록 하기 위해서는 싱귤레이션 바로 전단계 에서 스트립을 원하는 크기로 절단해주어야 하는 스트립 분할 작업이 수행되어야 한다.
그러나, 종래에는 이러한 스트립 분할작업이 모두 수작업으로 이루어졌으므로 분할 시간이 많이 소요되고, 분할을 위한 절단작업시 불량 발생 확률이 높아 생산성이 저하되고 비용이 낭비되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 스트립을 원하는 크기로 절단하여 분할하는 스트립 분할 공정을 자동으로 신속하고 효율적으로 수행할 수 있는 반도체 패키지용 스트립 분할장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 미절단 상태의 복수개의 반도체 패키지들이 형성된 소정 크기의 스트립이 공급되는 스트립 로딩부와; 상기 스트립 로딩부로부터 반송된 스트립을 원하는 크기로 절단하여 n등분으로 분할하는 스트립 절단부와; 상기 스트립 절단부에서 n등분된 스트립 피스(piece)를 세척하는 세척부와; 상기 세정부에서 세정이 완료된 스트립 피스를 후공정 위치로 반송하는 반송부를 포함하여 구성된 반도체 패키지용 스트립 분할장치를 제공한다.
이러한 본 발명에 의하면, 스트립 로딩부를 통해 공급된 스트립이 n등분으로 절단되어 원하는 크기로 분할되고, 분할된 스트립 피스를 세척한 후 후공정 위치로 반송하는 일련의 작업이 모두 자동으로 수행된다. 따라서, 스트립 분할 작업을 신 속하고 효율적으로 수행할 수 있으며, 절단 작업시 불량 발생이 줄어들어 생산성이 향상되는 이점을 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 패키지용 스트립 분할장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 것과 같이, 본체(10)의 일측에 소정의 크기를 갖는 분할전 스트립(S)(이하 '스트립'이라 함)이 공급되는 스트립 로딩부(20)가 설치된다. 상기 스트립(S)에는 미절단된 상태의 반도체 패키지(P)(도 2참조)들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 이 반도체 패키지들이 형성된 부분의 외곽, 즉 스트립(S)의 가장자리 부분은 싱귤레이션 공정후 버려지는 쓸모없는 부분인 스크랩 부분(C)이 된다.
상기 스트립 로딩부(20)의 일측에는 스트립 로딩부(20)로부터 인출된 스트립이 놓여져 대기하는 인렛레일(미도시)이 배치되며, 이 인렛레일(미도시)의 일측에 스트립(S)을 n등분으로 절단하는(이 실시예에서 2등분함) 스트립 절단부(30)가 배치된다. 상기 스트립 절단부(30)는 스트립 로딩부(20)로부터 반송된 스트립(S)이 놓여져 고정되는 척테이블(31)과, 상기 척테이블(31) 상의 스트립(S)을 절단하는 커팅스핀들(32)과, 상기 인렛레일(미도시)에서 스트립(S)을 진공 흡착하여 상기 척테이블(31) 상면으로 반송하여 안착시키는 스트립픽커(35)를 포함한다. 상기 스트립픽커(35)는 본체(10)의 전방부 상측에 X축 방향으로 연장되도록 설치된 X축 가이드레일(15)을 따라 수평하게 왕복 이동하도록 구성되어 있다.
상기 척테이블(31)은 Y축 방향으로 수평 이동 가능하도록 구성된다. 그리고, 상기 척테이블(31)은 스트립(S)의 가장자리와 2등분으로 분할된 스트립(이하 '스트립 피스(piece)'라 함)의 가장자리와 대응하는 부분에 진공홀(32)이 형성되어, 이 진공홀(32)을 통해 진공압이 형성되어 스트립 및 스트립 피스를 진공 흡착하게 된다.
또한, 상기 스트립 절단부(30)의 상측(이 실시예에서는 X축 가이드레일)에 척테이블(31) 상의 절단된 스트립 피스에 공기를 분사하여 절단 과정에서 발생한 이물질을 불어서 제거하여 주는 에어블로워(41)가 설치된다.
그리고, 스트립 절단부(30)의 다른 일측에는 스트립 절단부(30)로부터 반송된 스트립 피스(Sp)에 물과 같은 세정액을 분사하여 절단된 스트립을 세정하여 주는 세정부(42)가 배치된다.
상기 세정부(42)의 일측에는 세정부(42)로부터 반송된 스트립 피스(Sp)의 방향을 90도로 전환하여 주는 턴테이블(61)이 설치된다. 상기 턴테이블(61)은 스트립 피스(Sp)가 안착되는 안착부(61a)와 상기 안착부(61a)를 90도씩 정,역방향으로 왕복 회전시키는 회동부(61b)로 이루어진다.
또한, 상기 턴테이블(61)의 후방에는 턴테이블(61)에서 방향이 전환된 스트립 피스(Sp)를 전달받아 후공정 장비, 예를 들어 세척장비 또는 싱귤레이션 장비로 전달하는 컨베이어(62)가 구성되며, 턴테이블(61)의 전방에 상기 턴테이블(61) 상의 스트립 피스(Sp)를 상기 컨베이어(62)로 밀어서 전달하여 주는 푸셔(63)가 설치된다.
상기와 같이 턴테이블(61)에서 스트립 피스(Sp)의 방향을 전환하여 컨베이 어(62)로 전달하는 이유는, 분할된 스트립 피스(Sp)의 스크랩 부분이 일정한 방향으로 놓여져 후공정 위치로 반송되도록 하여, 후공정 위치에서의 작업이 원활히 진행되도록 함과 더불어, 상기 푸셔(63)가 스트립 피스(Sp)를 컨베이어(62) 쪽으로 밀 때, 푸셔(63)가 스트립 피스(Sp)의 절단면과 접촉하지 않고 스크랩 부분(C)을 밀도록 하여 스트립 피스(Sp)의 반도체 패키지(P)가 손상되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 상기 턴테이블(61)에는 푸셔(63)가 스트립 피스(Sp)를 컨베이어(62) 쪽으로 밀 때, 스트립 피스(Sp)가 컨베이어(62)로 원활하게 이동할 수 있도록 가이드레일(61c)이 설치됨이 바람직하다.
상기 X축 가이드레일(15)에는 스트립 절단부(30)에서 세정부(42)로, 세정부(42)에서 턴테이블(61)로 스트립 피스(Sp)를 반송하여 주는 유닛픽커(50)가 설치된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 스트립 분할장치는 다음과 같이 작동한다.
스트립 로딩부(20)로부터 인렛레일(미도시) 상으로 스트립(S)이 투입되어 안치되면, 스트립 스트립픽커(35)가 인렛레일(미도시) 상의 스트립(S)을 진공 흡착하여 척테이블(31) 상으로 반송한다.
이 후, 척테이블(31)이 후방의 커팅스핀들(32) 위치로 이동하고, 척테이블(31)과 커팅스핀들(32)의 상대 이동에 의하여 스트립(S)이 2등분된다.
스트립(S) 분할 작업이 완료되면, 척테이블(31)은 다시 전방의 초기 위치로 복귀한다. 이 때, 상기 척테이블(31)이 복귀하는 도중 상기 에어블로워(41)를 통해 척테이블(31) 상으로 고압으로 공기가 분사되면서 절단 작업시 발생된 먼지 등의 이물질을 불어내어 제거한다.
척테이블(31)이 초기 위치로 복귀하면, 유닛픽커(50)가 척테이블(31) 상의 스트립 피스(Sp)들을 진공 흡착하여 세정부(42)로 반송하고, 세정부(42)에서 물과 같은 세정액이 분사되어 스트립 피스(Sp)들이 세정된다.
세정 작업이 완료되면, 유닛픽커(50)는 세정부(42)에서 턴테이블(61) 상으로 이동하여, 턴테이블(61)에 하나의 스트립 피스(Sp)를 안착시킨다. 이 때, 도 2에 도시된 것처럼 턴테이블(61)의 회동부(61b)에 의해 안착부(61a)가 시계방향으로 90도 회동하여 스트립 피스(Sp)의 방향이 전환된다.
그리고, 푸셔(63)가 작동하여 턴테이블(61) 상의 스트립 피스(Sp)가 컨베이어(62)로 반송되고, 컨베이어(62)에 의해 후공정 위치로 반송된다.
하나의 스트립 피스(Sp)가 턴테이블(61) 상에서 컨베이어(62)로 반송되면, 도 3에 도시된 것과 같이 유닛픽커(50)는 나머지 하나의 스트립 피스(Sp)를 턴테이블(61)의 안착부(61a) 상에 안착시킨다.
이어서, 턴테이블(61)의 안착부(61a)가 이전과는 반대로 반시계방향으로 회전하면, 스트립 피스(Sp)의 방향이 먼저 안착된 스트립 피스(Sp)와 동일한 방향으로 전환된다. 이러한 스트립 피스의 이송 방향의 동일성은 스트립 피스(Sp)의 스크랩 부분(C)을 보면 쉽게 확인할 수 있을 것이다.
상기와 같이, 턴테이블(61) 상에서 방향 전환이 이루어지면, 전술한 것과 동일하게 푸셔(63)에 의해 턴테이블(61) 상의 스트립 피스(Sp)가 컨베이어(62)로 반 송된 다음 후공정 위치로 반송된다.
한편, 전술한 스트립 분할장치의 실시예에서 상기 스트립(S)은 2등분되는 것으로 설명하였으나, 3등분 또는 그 이상으로 분할될 수도 있을 것이다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 소정 크기의 스트립이 원하는 크기로 절단되어 2등분으로 분할된 다음, 세척 과정을 거친 후 턴테이블에 의해 방향이 전환되어 항상 일정한 방향으로 후공정 위치로 반송된다. 따라서, 스트립 절단 및 반송 작업이 자동으로 신속하고 효율적으로 이루어지며, 절단 작업시 불량 발생이 줄어들어 생산성이 향상되는 이점을 얻을 수 있다.
Claims (4)
- 미절단 상태의 복수개의 반도체 패키지들이 형성된 소정 크기의 스트립이 공급되는 스트립 로딩부와;상기 스트립 로딩부로부터 반송된 스트립을 원하는 크기로 절단하여 n등분으로 분할하는 스트립 절단부와;상기 스트립 절단부에서 n등분된 스트립 피스(piece)를 세척하는 세척부와;상기 세정부에서 세정이 완료된 스트립 피스를 후공정 위치로 반송하는 반송부를 포함하여 구성된 반도체 패키지용 스트립 분할장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 스트립 절단부는, 스트립이 놓여져 고정되는 척테이블과, 상기 척테이블 상의 스트립을 절단하는 커팅스핀들과, 상기 스트립 로딩부에서 스트립을 픽업하여 상기 척테이블 상면으로 반송하는 스트립픽커를 포함하여 구성된 반도체 패키지용 스트립 분할장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 세척부는 상기 스트립 절단부의 상측에서 척테이블 상의 분할된 스트립 피스에 공기를 분사하는 에어블로워와, 상기 스트립 절단부로부터 반송된 스트립 피스에 세정액을 분사하여 이물질을 제거하는 세정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 스트립 분할장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 반송부는, 상기 세척부로부터 반송된 스트립 피스가 차례로 안착되는 안착부와, 상기 안착부를 90도씩 회전시켜 스트립 피스의 방향을 90도 전환하는 회동부로 이루어진 턴테이블과;상기 턴테이블 상에서 90도 방향 전환된 스트립 피스를 반송받아 후공정 위치로 수평하게 반송하는 컨베이어와;상기 턴테이블 상의 스트립 피스를 상기 컨베이어로 밀어서 옮겨주는 푸셔를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 스트립 분할장치.
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