KR20090053127A - 절단 및 분류 시스템용 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를이용한 반도체소자 정렬 이송방법 - Google Patents

절단 및 분류 시스템용 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를이용한 반도체소자 정렬 이송방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체소자 정렬 이송장치에 관한 것으로서, 복수의 상기 반도체소자를 각각 픽업 이송하는 복수의 피커가 회전될 수 있도록 구비된 피커부, 상기 피커부의 이송 경로에 위치되어 복수의 상기 피커에 픽업된 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬상하는 촬상부, 상기 피커부를 이송하는 이송구동부, 및 복수의 상기 피커를 회전시키는 회전구동부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 반도체소자가 피커부에 픽업될 때 위치오차가 발생한 경우뿐만 아니라 회전오차가 발생한 경우에도 이를 보정할 수 있어 장비 작동의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 반도체소자의 이송을 중지하지 않아도 픽업된 반도체소자들의 위치오차값 및 회전오차값을 검출할 수 있어 장비의 시간당 생산량(UPH)를 제고할 수 있다.
반도체소자, 정렬, 이송장치, 이송방법, 절단 및 분류 시스템

Description

절단 및 분류 시스템용 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를 이용한 반도체소자 정렬 이송방법 {Aligning and transferring apparatus of semiconductor device for saw and sorting system and aligning and transferring method using the same}
본 발명은 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를 이용한 반도체소자 정렬 이송방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체소자가 피커부에 픽업될 때 위치오차가 발생한 경우뿐만 아니라 회전오차가 발생한 경우에도 이를 보정할 수 있고, 반도체소자의 이송을 중지하지 않아도 픽업된 반도체소자들의 위치오차값 및 회전오차값을 검출할 수 있는 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를 이용한 반도체소자 정렬 이송방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체소자 몰딩체는 반도체칩을 리드 프레임(Lead frame)의 탑재판에 부착시키는 다이본딩(Die bonding)공정, 반도체칩 상에 구비된 칩 패드와 리드 프레임의 리드를 와이어로 연결시키는 와이어본딩(Wire bonding)공정, 반도체칩의 내부회로와 그 외의 구성부품을 보호하기 위하여 봉지재로 외부를 감싸는 몰딩(Molding)공정을 거쳐 제조된다.
이렇게 제조된 반도체소자 몰딩체는 절단 및 분류 시스템(Saw & sorting system)으로 이송되어 각각의 반도체칩에 따라 절단된다(이렇게 반도체소자 몰딩체가 반도체칩 단위로 절단된 낱개를 이하 '반도체소자(Semiconductor Device)'라 하기로 한다). 그리고, 각 반도체소자들은 세정, 건조, 양부 판별의 검사 작업 등을 거친 후, 검사 결과에 따라 분류된다.
상술한 바와 같은 절단 및 분류 시스템에서, 낱개로 절단 및 분류된 각 반도체소자들은 공정 테이블(Work table) 상에서 일정 간격 및 방향으로 정렬된 상태로 트레이(Tray)에 이송 적재되어 후속 공정으로 전달된다.
이렇게 공정 테이블 상에 정렬된 반도체소자들을 정렬된 상태로 트레이에 이송 적재할 때, 반도체소자의 안착 불량이 발생하는 것을 방지하기 위해 종래에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 반도체소자 정렬 이송장치가 사용되고 있다.
종래의 반도체소자 정렬 이송장치는 피커부(10), 촬상부(20), 오차 검출부(30), 제어부(40) 및 이송구동부(50)로 구성된다.
상기 피커부(10)는 복수의 피커(11)가 구비되어 공정 테이블(W)의 픽업지점(PP ; Pick-up Position)에서 반도체소자(SD)들을 정렬된 상태로 흡착하여 픽업하고, 상기 촬상부(20)는 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영한다.
그리고, 상기 오차 검출부(30)는 촬상부(20)가 촬영한 영상의 특정위치를 기준 위치로 하고, 촬상한 영상 내에서 반도체소자를 인지하여 상기 기준 위치와 검출된 반도체소자의 중심 위치 간의 거리로부터 위치오차값을 검출한다.
상기 제어부(40)는 오차 검출부(30)가 검출한 위치오차값을 이용하여 피커 부(10)의 이송값을 산출하고, 상기 이송구동부(50)는 제어부(40)가 산출한 이송값에 따라 피커부(10)를 보정 이송하여, 피커(11)들이 반도체소자(SD)들을 트레이(T)의 안착지점(LP ; Landing Position)에 안정적으로 안착시킬 수 있도록 한다.
이러한 종래의 반도체소자 정렬 이송장치의 동작을 설명하면, 우선 피커부(10)가 픽업지점(PP)으로 이송되고, 피커(11)들이 반도체소자(SD)들을 흡착하여 픽업한다. 그리고, 피커부(10)가 촬상부(20)로 이송되어 정지하면, 촬상부(20)가 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영한다.
이후, 오차 검출부(30)가 위치오차값을 검출하고, 이 위치오차값을 이용하여 제어부(40)가 각 반도체소자(SD)마다 각각의 보정된 이송값을 산출한다. 그 다음, 산출된 이송값에 따라 피커부(10)가 안착지점(LP)으로 이송되어 반도체소자(SD)들을 안착시킨다. 이때, 피커부(10)는 반도체소자(SD)들을 순차적으로 안착시키는데, 각 반도체소자(SD)를 안착시킬 때, 해당 이송값에 따라 피커부(10)가 이송되도록 조절된다.
반도체소자(SD)의 안착이 완료되면, 피커부(10)가 다시 픽업지점(PP)으로 이송되어 반도체소자(SD)들을 픽업하거나, 작업을 종료한다.
상술한 바와 같은, 종래의 반도체소자 정렬 이송장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
먼저, 반도체소자(SD)가 피커(11)에 픽업될 때, 피커(11)의 중심에 대해 위치 이동되어 위치오차만 발생할 뿐만 아니라, 회전되어 회전오차가 발생하기도 하는데, 종래의 반도체소자 정렬 이송장치는 이러한 회전오차는 보정할 수 없다.
따라서, 위치오차가 보정되더라도 회전오차가 보정되지 않아, 피커(11)가 반도체소자(SD)를 분리하여 안착지점(LP)에 안착시킬 때, 안착 불량이 발생한다.
또한, 촬상부(20)에는 많은 빛을 수집하지 못하는 어두운 렌즈(미도시) 및 감도가 낮은 디텍터(Detector, 미도시)가 구비되어 이송 중인 반도체소자(SD)를 촬영할 경우, 촬영된 영상이 흔들려 이를 이용하여 각 반도체소자(SD)들의 위치오차값을 검출할 수가 없었다.
그러므로, 촬상부(20)가 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영할 때, 피커부(10)가 촬상부(20)의 상측에 일시적으로 정지해야 하므로, 반도체소자(SD)의 이송에 장시간이 소요되는 단점이 있다.
이에 따라, 반도체소자(SD)의 이송이 지연되어, 절단 및 분류 시스템의 시간당 생산량이 적은 문제점이 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 반도체소자가 피커부에 픽업될 때 위치오차가 발생한 경우뿐만 아니라 회전오차가 발생한 경우에도 이를 보정할 수 있고, 반도체소자의 이송을 중지하지 않아도 픽업된 반도체소자들의 위치오차값 및 회전오차값을 검출할 수 있는 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를 이용한 반도체소자 정렬 이송방법을 제공하고자 한다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 반도체소자 정렬 이송장치는, 복수의 상기 반도체소자를 각각 픽업 이송하는 복수의 피커가 회전될 수 있도록 구비된 피커부, 상기 피커부의 이송 경로에 위치되어 복수의 상기 피커에 픽업된 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬상하는 촬상부, 상기 피커부를 이송하는 이송구동부, 및 복수의 상기 피커를 회전시키는 회전구동부를 포함한다.
상기 반도체소자 정렬 이송장치는, 상기 촬상부가 촬영한 영상을 기설정된 기준 위치 및 기준 방향과 비교하여, 복수의 상기 반도체소자가 복수의 상기 피커에 각각 픽업되면서 발생한 위치오차 및 회전오차에 대한 위치오차값 및 회전오차값을 검출하는 오차 검출부를 더 포함할 수 있다.
상기 반도체소자 정렬 이송장치는, 상기 오차 검출부가 검출한 상기 위치오차값 및 회전오차값을 이용하여 복수의 상기 반도체소자의 안착지점에 대한 이송값과 회전값을 각각 산출하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 이송구동부와 상기 회전구동부는, 상기 제어부가 산출한 이송값 및 회전값에 따라 각각 작동되도록 구비될 수 있다.
상기 촬상부는, 상기 피커부의 이송 도중에 그 이송이 중단되지 않고 복수의 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬영하도록 구비될 수 있다.
상기 반도체소자 정렬 이송장치는, 상기 피커부가 복수개로 구비되고, 상기 촬상부를 이동시키는 구동부를 더 포함하되, 상기 촬상부가 상기 구동부에 의해 이동되어 상기 피커부 각각의 이송 경로 상에 번갈아 위치됨으로써, 상기 피커부 각각에 픽업된 상기 복수의 반도체소자의 정렬상태를 촬영하도록 구비될 수 있다.
상기 반도체소자 정렬 이송장치는, 상기 피커부 각각의 이송 경로가 서로 평행하게 구비되고, 상기 피커부의 이송 방향과 상기 촬상부의 이동 방향은 서로 직각을 이루도록 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 반도체소자 정렬 이송방법은, (a) 피커부에 구비된 복수의 피커가 복수의 상기 반도체소자를 각각 픽업하는 단계, (b) 상기 피커부의 이송 경로에 위치된 촬상부가 픽업된 복수의 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬영하는 단계, (c) 오차 검출부가 상기 촬상부의 촬영 영상을 기설정된 기준 위치 및 기준 방향과 비교하여 픽업된 복수의 상기 반도체소자의 위치오차값 및 회전오차값을 각각 검출하는 단계, (d) 제어부가 상기 위치오차값 및 상기 회전오차값을 이용하여, 복수의 상기 반도체소자의 안착지점에 대한 이송값과 회전값을 각각 산출하는 단계, 및 (e) 복수의 상기 반도체소자가 상기 이송값 및 상기 회전값에 따라 이송 및 회전되어 각각의 안착지점에 안착되는 단계를 포함한다.
상기 (b) 단계는, 상기 촬상부가 상기 피커부의 이송 도중에, 그 이송이 중단되지 않고 복수의 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬영할 수 있다.
상기 (e) 단계는, 복수의 상기 반도체소자가 하나씩 순차적으로 분리되어 안착지점에 안착될 수 있다.
상기 (d) 단계는, 상기 제어부가 복수의 상기 반도체소자의 안착되는 순서에 따라, 앞서 안착되는 상기 반도체소자의 상기 이송값 및 상기 회전값에 대하여, 후속 안착되는 상기 반도체소자의 상대적인 상기 이송값 및 상기 회전값을 각각 산출할 수 있다.
이러한 본 발명의 반도체소자 정렬 이송장치 및 이를 이용한 반도체소자 정렬 이송방법에 의하면, 피커를 회전시키는 회전구동부가 구비되어, 반도체소자가 피커에 픽업될 때 위치오차가 발생한 경우뿐만 아니라 회전오차가 발생한 경우에도 회전오차값을 보정하여 반도체소자를 안착시킬 수 있다.
따라서, 피커가 반도체소자를 분리하여 안착지점에 안착시킬 때 회전오차로 인한 안착 불량의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 충분한 광량의 조명장치를 구비하거나 밝은 렌즈 또는 감도 높은 디텍터가 구비된 촬상부를 교체하여, 피커부에 픽업된 반도체소자들의 정렬상태를 촬영하기 위해 피커부를 촬상부의 상측에 정지시킬 필요가 없다.
그러므로, 피커부가 반도체소자를 계속적으로 이송할 수 있어 이송 효율이 증대됨으로써 절단 및 분류 시스템의 시간당 생산량이 제고될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 그 범위가 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치의 구성 및 작용효과를 구체적으로 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치는, 피커부(100), 촬상부(200), 오차 검출부(300), 제어부(400), 이송구동부(500) 및 회전구동부(600)를 포함한다.
상기 피커부(100)는 하면에 반도체소자(SD)들을 각각 정렬된 상태로 흡착하여 픽업하는 복수의 피커(110)가 구비된다. 상기 피커부(100)는 이송구동부(500)에 의해 이송되어 복수의 피커(110)에 픽업된 반도체소자(SD)들을 이송한다.
상기 촬상부(200)와 오차 검출부(300)는 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 확인하여, 각각 대응되는 피커(110) 중심에 대해 반도체소자(SD)가 픽업될 때 위치이동되어 발생한 위치오차 및 회전되어 발생한 회전오차에 대한 위치오차값 및 회전오차값을 검출한다.
구체적으로 설명하면, 반도체소자(SD)는 피커(110)에 흡착되어 픽업될 때, 공압 차이에 의해 일정 높이만큼 상승되어 픽업된다. 이때, 반도체소자(SD)는 공압 차이에 의해 상승되기도 하지만, 외부의 바람 또는 공압 차이의 불균형 등의 이유 로 일측으로 위치이동되며 상승하여 픽업되기도 한다. 또한, 일방향으로 회전되며 상승하여 픽업되기도 한다.
상기 촬상부(200)와 오차 검출부(300)는 이와 같이 실제 픽업된 정렬상태를 확인하여 반도체소자(SD)가 상승하여 피커(110)에 흡착될 때, 위치이동 또는 회전된 값인 위치오차값과 회전오차값을 검출한다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 촬상부(200)는 피커부(100)의 이송 경로의 하측에 설치되고, 렌즈(미도시) 및 디텍터(미도시)가 구비되어 복수의 피커(110)에 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영한다.
이때, 촬상부(200)에는 충분한 광량을 가질 수 있는 고전력의 전구 또는 다수개의 발광소자를 포함한 조명장치(미도시)가 구비되거나, 짧은 시간에 많은 양의 빛을 수집할 수 있는 밝은 렌즈나 약한 빛에도 민감하게 반응할 수 있는 높은 감도의 디텍터가 구비된다.
따라서, 상기 촬상부(200)는 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영할 때, 디텍터를 짧은 시간동안 광노출시키더라도 흔들리지 않고 안정된 영상을 얻을 수 있으므로, 반도체소자(SD)들을 이송하는 피커부(100)가 정지되지 않고 이송 중인 상태로도 정렬상태의 촬영 작업을 수행할 수 있다.
상기 오차 검출부(300)는 촬상부(200)에 의해 촬영된 영상을 전송받아 기설정된 기준 위치 및 기준 방향과 비교함으로써, 반도체소자(SD)들이 픽업될 때 피커(110)들의 중심에 대해 위치이동 및 회전되어 발생한 위치오차 및 회전오차에 대한 위치오차값및 회전오차값을 검출한다.
구체적으로, 촬상부(200)가 반도체소자(SD)들을 촬영하는 위치는 일정하므로 촬상부(200)가 촬영한 영상의 기설정된 특정 지점들(예를 들어 상측에서 1/4 및 좌측에서 1/2인 지점)을 기준 위치로 하고, 기설정된 특정 방향(예를 들어 수평방향)을 기준 방향으로 하여, 상기 영상에서 반도체소자(SD)들의 형상을 인지한 후, 이를 상기 기준 위치 및 기준 방향과 비교함으로써 상술한 바와 같은 위치오차값과 회전오차값을 검출한다.
상기 제어부(400)는 오차 검출부(300)가 검출한 위치오차값과 회전오차값을 이용하여 피커부(100)의 이송값과 회전값을 보정하여 산출한다.
보다 구체적으로 하나의 반도체소자(SD)를 예로 들면, 해당 반도체소자(SD)의 픽업지점(PP) 중심과 안착지점(LP) 중심 간의 거리가 기본이송값이 되는데, 만약 기본이송값이 X방향 1800mm 이고, 오차 검출부(300)가 검출한 해당 반도체소자(SD)에 대한 위치오차값이 X방향 -2mm 라면, 제어부(400)가 산출하는 최종적인 이송값은 X방향 1798mm가 된다.
또한, 일반적인 경우 픽업지점(PP)의 해당 반도체소자(SD)를 회전되지 않은 상태로 안착지점(LP)에 이송 안착시키게 되는데, 이 경우 기본회전값은 0°가 된다. 여기서 기본회전값이 0°인 경우에 상기 기준 방향은 수평 방향이 되고, 이를 기준으로 하여 오차 검출부(300)가 검출한 회전오차값이 +3°라면, 제어부(400)가 산출하는 최종적인 회전값은 시계방향 3°가 된다.
뿐만 아니라, 본 발명의 바람직한 실시예의 경우, 피커(110)들이 반도체소자(SD)들을 순차적으로 하나씩 해당 안착지점(LP)에 안착시키게 되는데, 제어 부(400)는 처음 안착되는 반도체소자(SD)의 이송값과 그 다음 안착되는 반도체소자(SD)의 이송값의 차이를 비교하여, 첫 반도체소자(SD)가 안착된 후 그 다음 반도체소자(SD) 안착을 위해 필요한 피커부(100)의 상대적인 이송값도 산출한다.
이후 계속하여, 제어부(400)는 직전에 안착된 반도체소자(SD)의 이송값에 대해 그 다음에 안착되는 반도체소자(SD)의 상대적인 이송값을 산출하여 이에 따라 이송구동부(500)가 피커부(100)를 이송하도록 한다.
그리고, 본 발명의 바람직한 실시예의 경우, 회전구동부(600)에 의해 피커(110)들이 모두 함께 동일 각도만큼 회전되도록 구비되는데, 마찬가지로 제어부(400)는 처음에 안착되는 반도체소자(SD)의 회전값과 그 다음에 안착되는 반도체소자(SD)의 회전값의 차이를 비교하여, 첫 반도체소자(SD)가 안착된 후 그 다음 반도체소자(SD) 안착을 위해 필요한 피커(110)들의 상대적인 회전값도 산출한다.
이후 계속하여, 제어부(400)는 직전에 안착된 반도체소자(SD)의 회전값에 대해 그 다음에 안착되는 반도체소자(SD)의 상대적인 회전값을 산출하여 이에 따라 회전구동부(600)가 피커(110)들을 회전시키도록 한다.
상기 이송구동부(500)는 제어부(400)가 산출한 반도체소자(SD) 각각에 대한 이송값에 따라 해당 반도체소자(SD)가 안착될 때 피커부(100)를 이송하고, 반도체소자(SD)들을 안착지점(LP)에 모두 안착시킨 후에는 피커부(100)를 픽업지점(PP)으로 이송한다.
상기 이송구동부(500)의 구성은 모터, 기어 및 선형가이드 부재 등과 같은 조합처럼 피커부(100)를 일방향으로 왕복이송할 수 있도록 구비되면 족하고, 제한 이 있는 것은 아니다. 이와 같은 이송구동부(500)의 구성은 당업자에게 자명한 것이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 회전구동부(600)는 제어부(400)가 산출한 반도체소자(SD) 각각에 대한 회전값에 따라 해당 반도체소자(SD)가 안착될 때 피커(110)들을 회전시킨다. 이를 위해, 도 4에 도시된 바와 같이, 피커(110)들은 각 피커(110)의 중심을 지나고 흡착되는 반도체소자(SD)의 상면에 수직인 선과 평행인 축을 중심으로 회전될 수 있도록 구비되고, 회전구동부(600)는 피커부(100)에 결합된 형태로 구비된다. 이러한 회전구동부(600)는 모터(610), 풀리(620) 및 벨트(630)를 포함한다.
상기 모터(610)의 구동축과 피커(110)들의 일단은 풀리(620) 및 벨트(630)로 연결되어 모터(610)가 회전되면 피커(110)들이 따라 회전된다. 상기 회전구동부(600)의 구성은 이에 한정되지 않고, 회전 각도를 조절하며 피커(110)들을 회전시킬 수 있는 것이면 자유롭게 적용될 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 상기 반도체소자 정렬 이송장치를 이용한 반도체소자 정렬 이송방법을 구체적으로 설명한다.
우선, 반도체소자 정렬 이송장치의 작동이 시작되면, 이송구동부(500)에 의해 피커부(100)가 공정 테이블(W)의 픽업지점(PP)으로 이송된다(s100). 그리고, 피커부(100)에 구비된 피커(110)들이 각각 픽업할 반도체소자(SD)들의 상측에 위치되면, 피커(110)들이 반도체소자(SD)들을 흡착하여 픽업한다(s150).
그 다음, 피커부(100)가 이송구동부(500)에 의해 트레이(T)의 안착지점(LP)으로 이송되기 시작한다(s200). 그리고 상기 피커부(100)가 이송되는 도중에 촬상 부(200)의 상측에 위치되었을 때, 이송을 멈추지 않은 상태에서 촬상부(200)가 이송 중인 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영한다(s250). 촬상부(200)는 촬영한 영상을 오차 검출부(300)에 전송한다.
이후, 오차 검출부(300)가 촬상부(200)로부터 전송받은 영상에서 반도체소자(SD)들을 인지하고, 인지한 반도체소자(SD)의 위치 및 방향을 기설정된 기준 위치 및 기준 방향과 비교하여 반도체소자(SD)들 각각의 위치오차값 및 회전오차값을 검출한다(s300). 오차 검출부(300)는 검출한 위치오차값 및 회전오차값을 제어부(400)에 전송한다.
그 후, 제어부(400)는 오차 검출부(300)로부터 전송받은 위치오차값 및 회전오차값을 이용하여 반도체소자(SD)들 각각의 이송값 및 회전값을 산출한다(s350). 이때, 전술된 바와 같이, 이송 및 회전된 반도체소자(SD)의 다음 차례 반도체소자(SD)에 대해서는 상대적인 이송값 및 상대적인 회전값을 산출한다.
상기 오차 검출부(300)와 제어부(400)가 상술한 바와 같은 데이터 처리를 하는 동안, 피커부(100)는 이송구동부(500)에 의해 트레이(T)의 안착지점(LP)으로 계속 이송된다. 피커부(100)가 안착지점(LP)에 근접되면, 제어부(400)는 산출한 이송값 및 회전값을 이용하여 각 반도체소자(SD)들이 안정적으로 순차 안착될 수 있도록 안착되는 순서에 따라 피커부(100)를 이송하고, 피커(110)들을 회전시킨다.
구체적으로 설명하면, 우선 제어부(400)는 최초의 반도체소자(SD)에 대해 해당 반도체소자(SD)의 이송값과 회전값에 따라 이송구동부(500)와 회전구동부(600)를 작동시켜 해당 반도체소자(SD)를 이송 및 회전시킨다(s500).
그리고, 해당 반도체소자를 픽업하고 있던 피커(110)가 이를 분리하여 안착지점(LP)에 안정적으로 안착시킨다(s450). 이후, 다음 차례의 반도체소자(SD)들에 대해 이송, 회전 및 안착이 순차적으로 반복 수행된다.
그 다음, 모든 피커(110)들은 픽업하고 있던 반도체소자(SD)들이 안착지점(LP)에 안착되었는지를 확인(s600)하고, 모두 안착되었다면, 피커부(100)는 이송구동부(500)에 의해 다음 픽업지점(PP)으로 이송되거나 작동이 종료된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 반도체소자 정렬 이송방법은 각 반도체소자(SD)들이 픽업 시 회전오차가 발생된 경우에도 이를 보정할 수 있어 안착지점(LP)에 대한 안착 성공률을 향상시키고, 피커부(100)가 이송되는 도중 멈추지 않고 촬상부(200)가 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영하므로 반도체소자(SD)의 이송 속도를 제고할 수 있다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치의 구성 및 작용효과를 구체적으로 설명한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치는 제1피커부(100a), 제2피커부(100b), 촬상부(200'), 오차 검출부(300'), 제어부(400'), 이송구동부(500'), 제1회전구동부(600a), 제2회전구동부(600b) 및 구동부(700)를 포함한다.
상기 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)는 본 발명의 제1실시예의 구성에 있어서 피커부(100)가 한 쌍으로 구비된 것으로 그 구성 및 작용효과는 피커부(100)와 동일하다. 상기 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)는 바람직하게는 서로 평행하게 이송될 수 있도록 나란히 설치된다.
상기 촬상부(200'), 오차 검출부(300') 및 제어부(400')는 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b) 각각에 대해 본 발명의 제1실시예의 촬상부(200), 오차 검출부(300) 및 제어부(400)와 동일한 기능을 수행한다. 단, 상기 촬상부(200')는 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)의 이송 경로와 수직한 방향으로 이동될 수 있도록 구비된다.
즉, 상기 촬상부(200')가 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)의 이송 경로에 각각 번갈아 위치될 수 있도록 이동 가능하게 구비된다. 상기 촬상부(200')는 각각의 위치에서 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)에 각각 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 각각 촬영하여, 그 영상을 오차 검출부(300')로 전송한다.
상기 이송구동부(500')는 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)를 각각 이송할 수 있도록 동일한 구성이 한 쌍으로 구비된다. 앞서 설명한 바와 같이 이송구동부(500')에 대한 구성은 당업자에게 자명한 것으로 자세한 설명은 생략한다.
상기 제1ㆍ제2회전구동부(600a, 600b)는 본 발명의 제1실시예의 구성에 있어서 회전구동부(600)가 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)에 각각 대응되도록 한 쌍으로 구비된 것으로 그 구성 및 작용효과는 회전구동부(600)와 동일하다. 상기 제1ㆍ제2회전구동부(600a, 600b)는 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)에 각각 설치된다.
한편, 상기 구동부(700)는 촬상부(200')를 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)의 이송 경로에 각각 번갈아 위치될 수 있도록 이동시킨다. 따라서, 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)가 촬상부(200')를 공유하는 형태를 갖는다. 상기 구동부(700) 구성 의 자세한 설명은 이송구동부(500')와 같이 당업자에게 자명한 것이므로 생략하기로 한다.
이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치의 동작 및 사용상태를 구체적으로 설명한다. 여기서, 제1피커부(100a), 제1회전구동부(600a)를 포함하여 이루어지는 제1그룹의 동작과, 제2피커부(100b), 제2회전구동부(600b)를 포함하여 이루어지는 제2그룹의 동작은 본 발명의 제1실시예의 동작 설명과 동일하므로 생략하고, 상이한 부분에 대해서 자세히 설명한다.
상술한 제1그룹의 동작과 제2그룹의 동작은 서로 동일하나, 픽업ㆍ이송ㆍ안착의 한 사이클을 수행하는데 소요되는 시간의 절반에 해당하는 시간의 차이를 두고 각 그룹이 동작을 수행하게 된다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1피커부(100a)가 반도체소자(SD)들을 픽업위치(PP)에서 픽업하여 이송할 때, 제2피커부(100b)는 픽업했던 반도체소자(SD)들을 안착위치(LP)에 안착시키고 픽업위치(PP)로 다시 복귀된다.
반대로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2피커부(100b)가 반도체소자(SD)들을 픽업위치(PP)에서 픽업하여 이송할 때, 제1피커부(100a)는 픽업했던 반도체소자(SD)들을 안착위치(LP)에 안착시키고 픽업위치(PP)로 다시 복귀된다.
단, 제1피커부(100a)가 반도체소자(SD)들을 픽업위치(PP)에서 픽업하여 이송할 때에는 촬상부(200')가 제1피커부(100a)의 이송 경로 하에 위치되어 제1피커부(100a)에 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영한다.
그리고, 제2피커부(100b)가 반도체소자(SD)들을 픽업위치(PP)에서 픽업하여 이송할 때에는 촬상부(200')가 구동부(700)에 의해 이동되어 제2피커부(100b)의 이송 경로 하에 위치됨으로써 제2피커부(100b)에 픽업된 반도체소자(SD)들의 정렬상태를 촬영한다.
이러한 본 발명의 제2실시예의 경우, 촬상부(200')와 오차 검출부(300'), 및 제어부(400')가 작동하지 않고 대기하는 시간을 절감함으로써 그 이용 효율을 높이고, 제1ㆍ제2피커부(100a, 100b)가 연속적으로 반도체소자(SD)를 이송하여 반도체소자(SD) 이송 속도가 두 배로 향상되는 효과가 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되어 있는 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 종래의 반도체소자 정렬 이송장치의 개략적인 구성도,
도 2는 종래의 반도체소자 정렬 이송장치에 구비된 피커부의 개략적인 측면도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치의 개략적인 구성도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치에 구비된 피커부와 회전이송부의 개략적인 측면도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치를 이용한 반도체소자 정렬 이송방법을 보여주는 순서도,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치에 있어서, 제1피커부가 복수의 반도체소자를 픽업하여 이송하는 모습을 보여주는 개략적인 구성도,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체소자 정렬 이송장치에 있어서, 제2피커부가 복수의 반도체소자를 픽업하여 이송하는 모습을 보여주는 개략적인 구성도이다.
＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＊
100 : 피커부 100a : 제1피커부
100b : 제2피커부 110, 110' : 피커
200, 200' : 촬상부 300, 300' : 오차 검출부
400, 400' : 제어부 500, 500' : 이송구동부
600 : 회전구동부 600a : 제1회전구동부
600b : 제2회전구동부 610 : 모터
620 : 풀리 630 : 벨트
700 : 구동부 SD : 반도체소자
PP : 픽업지점 LP : 안착지점
W : 공정 테이블 T : 트레이

Claims (11)

  1. 복수의 반도체소자를 정렬하여 이송하는 장치에 있어서,
    복수의 상기 반도체소자를 각각 픽업 이송하는 복수의 피커가 회전될 수 있도록 구비된 피커부;
    상기 피커부의 이송 경로에 위치되어 복수의 상기 피커에 픽업된 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬상하는 촬상부;
    상기 피커부를 이송하는 이송구동부; 및
    복수의 상기 피커를 회전시키는 회전구동부;
    를 포함하는 반도체소자 정렬 이송장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 촬상부가 촬영한 영상을 기설정된 기준 위치 및 기준 방향과 비교하여, 복수의 상기 반도체소자가 복수의 상기 피커에 각각 픽업되면서 발생한 위치오차 및 회전오차에 대한 위치오차값 및 회전오차값을 검출하는 오차 검출부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 오차 검출부가 검출한 상기 위치오차값 및 회전오차값을 이용하여 복수의 상기 반도체소자의 안착지점에 대한 이송값과 회전값을 각각 산출하는 제어부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이송구동부와 상기 회전구동부는,
    상기 제어부가 산출한 이송값 및 회전값에 따라 각각 작동되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 촬상부는,
    상기 피커부의 이송 도중에 그 이송이 중단되지 않고 복수의 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬영하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 피커부가 복수개로 구비되고,
    상기 촬상부를 이동시키는 구동부;를 더 포함하되,
    상기 촬상부가 상기 구동부에 의해 이동되어 상기 피커부 각각의 이송 경로 상에 번갈아 위치됨으로써, 상기 피커부 각각에 픽업된 상기 복수의 반도체소자의 정렬상태를 촬영하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 피커부 각각의 이송 경로는 서로 평행하게 구비되고,
    상기 피커부의 이송 방향과 상기 촬상부의 이동 방향은 서로 직각을 이루는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송장치.
  8. 복수의 반도체소자를 정렬된 상태로 이송하여 안착시키는 방법에 있어서,
    (a) 피커부에 구비된 복수의 피커가 복수의 상기 반도체소자를 각각 픽업하는 단계;
    (b) 상기 피커부의 이송 경로에 위치된 촬상부가 픽업된 복수의 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬영하는 단계;
    (c) 오차 검출부가 상기 촬상부의 촬영 영상을 기설정된 기준 위치 및 기준 방향과 비교하여 픽업된 복수의 상기 반도체소자의 위치오차값 및 회전오차값을 각각 검출하는 단계;
    (d) 제어부가 상기 위치오차값 및 상기 회전오차값을 이용하여, 복수의 상기 반도체소자의 안착지점에 대한 이송값과 회전값을 각각 산출하는 단계; 및
    (e) 복수의 상기 반도체소자를 상기 이송값 및 상기 회전값에 따라 이송 및 회전시켜 각각의 안착지점에 안착시키는 단계;
    를 포함하는 반도체소자 정렬 이송방법
  9. 제8항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    상기 촬상부가 상기 피커부의 이송 도중에, 그 이송이 중단되지 않고 복수의 상기 반도체소자의 정렬상태를 촬영하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 (e) 단계는,
    복수의 상기 반도체소자를 하나씩 순차적으로 분리시켜 안착지점에 안착시키는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 제어부가 복수의 상기 반도체소자의 안착되는 순서에 따라, 앞서 안착되는 상기 반도체소자의 상기 이송값 및 상기 회전값에 대하여, 후속 안착되는 상기 반도체소자의 상대적인 상기 이송값 및 상기 회전값을 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 정렬 이송방법.
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