KR20150002433A - 취성 재료 기판의 반송 방법 및 반송 장치 - Google Patents

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유마 이와츠보
사토시 이소지마
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 종(縱)방향 및 횡(橫)방향으로 정렬하여 형성된 기능 영역을 갖는 기판을 브레이크하고, 기능 영역과 그 주위의 단재(端材)가 되는 영역을 각각 별개로 통합하여 반송하는 반송 방법 및 반송 장치를 제공하는 것이다.
(해결 수단) 제1 반송 헤드(13)에 의해 취성 재료 기판(90)의 중앙부의 기능 영역을 헤드부(30)로 흡착하고 리니어 슬라이더(12)에 의해 빔(11)의 방향으로 반송한다. 제2 반송 헤드(14)에 의해 주위의 단재가 되는 영역을 통합하여 헤드부(50)로 흡착하고 리니어 슬라이더(12)에 의해 빔(11)의 방향으로 반송한다.

Description

취성 재료 기판의 반송 방법 및 반송 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSPORTING BRITTLE MATERIAL SUBSTRATE}
본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 취성 재료 기판(brittle material substrate)으로서, 종(縱)방향 및 횡(橫)방향으로 정렬하여 형성되어 있는 다수의 기능 영역(디바이스 영역이라고도 함)을 갖고, 기능 영역마다 브레이크된 기판을 흡착하여 반송할 때에 이용되는 반송 방법 및 반송 방법에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 스크라이브 라인(scribing line)이 형성된 기판을, 스크라이브 라인이 형성된 면의 이면(裏面)으로부터, 스크라이브 라인을 따라 면에 수직으로 압압(pushing)함으로써 브레이크하는 기판 브레이크 장치가 제안되고 있다. 이하, 이러한 브레이크 장치에 의한 브레이크의 개요를 나타낸다. 브레이크의 대상이 되는 반도체 웨이퍼에는, 정렬하여 다수의 기능 영역이 형성되어 있는 것으로 한다. 분단(dividing)하는 경우에는, 우선 기판에 기능 영역의 사이에 동일한 간격을 두고 종방향 및 횡방향으로 스크라이브 라인을 형성한다. 그리고 이 스크라이브 라인을 따라 브레이크 장치로 분단한다. 도 1(a)는 분단하기 전의 브레이크 장치에 올려놓여진 기판의 단면도를 나타내고 있다. 본 도면에 나타내는 바와 같이, 기판(101)에 기능 영역(101a, 101b)과, 그 사이에 스크라이브 라인(S1, S2, S3…)이 형성되어 있다. 분단하는 경우에는 기판(101)의 이면에 점착 테이프(102)를 접착하고, 그 표면에 보호 필름(103)을 접착한다. 그리고 브레이크시에는 도 1(b)에 나타내는 바와 같이 받침날(105, 106)의 정확히 중간에 브레이크하기 위한 스크라이브 라인, 이 경우에는 스크라이브 라인(S2)을 배치하고, 그 상부로부터 블레이드(104)를 스크라이브 라인에 맞추어 강하시켜, 기판(101)을 압압한다. 이와 같이 하여 한 쌍의 받침날(105, 106)과 블레이드(104)와의 3점 굽힘에 의한 브레이크가 행해지고 있었다.
일본공개특허공보 2004-39931호
이러한 구성을 갖는 브레이크 장치를 이용하여, 격자 형상으로 스크라이브가 형성된 기판을 브레이크했을 때에, 격자 형상의 기능 영역과 주위의 단재(端材)로 되어 있는 불필요 부분이 분리되어 남는다. 기능 영역이 LED로서, 그의 표면에 렌즈가 돌출되어 형성되어 있는 경우에는, 진공 흡착을 할 수 없기 때문에, 기능 영역만을 통합하여 반송하는 것이 어렵다는 문제점이 있었다. 또한 주위의 단재 영역이 존재하는 경우에는 그들을 통합하여 반송하는 것이 어렵다는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점에 착안하여 이루어진 것으로서, 브레이크된 기능 영역의 부분 및 주위의 단재 영역을 각각 그대로의 상태로 반송할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 취성 재료 기판의 반송 방법은, 한쪽의 면에 종방향 및 횡방향에 소정의 피치로 형성된 기능 영역을 갖고, 기능 영역이 중심에 위치하도록 격자 형상으로 형성된 스크라이브 라인을 따라 브레이크된 취성 재료 기판을 반송하는 반송 방법으로서, 제1 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 격자 형상으로 형성된 기능 영역을 흡착하여 반송하고, 제2 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 주변의 단재가 되는 영역을 흡착하여 반송하는 것이다.
이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 취성 재료 기판의 반송 방법은, 한쪽의 면에 종방향 및 횡방향에 소정의 피치로 형성된 기능 영역을 갖고, 기능 영역이 중심에 위치하도록 격자 형상으로 형성된 스크라이브 라인을 따라 브레이크된 취성 재료 기판을 반송하는 반송 방법으로서, 제2 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 주변의 단재가 되는 영역을 흡착하여 반송하고, 제1 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 격자 형상으로 형성된 기능 영역을 흡착하여 반송하는 것이다.
또한, 본 발명의 취성 재료 기판의 반송 장치는, 한쪽의 면에 종방향 및 횡방향에 소정의 피치로 형성된 기능 영역을 갖고, 기능 영역이 중심에 위치하도록 격자 형상으로 형성된 스크라이브 라인을 따라 브레이크된 취성 재료 기판을 반송하는 반송 장치로서,
상기 취성 재료 기판의 격자 형상으로 형성된 기능 영역을 흡착하여 반송하는 제1 반송 헤드와,
제2 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 주변의 단재가 되는 영역을 흡착하여 반송하는 제2 반송 헤드를 구비하는 취성 재료 기판의 반송 장치.
여기에서 상기 제1 반송 헤드는, 헤드부와, 상기 헤드부를 상하이동이 자유롭게 지지(holding)하는 슬라이더 기구를 구비하고, 상기 헤드부는, 리드 플레이트와, 상기 리드 플레이트와의 사이에 기밀(氣密)의 공동(cavity)을 형성하고, 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면에, 상기 취성 재료 기판의 기능 영역에 대응하도록 배열되어 상기 공동에 연통하는 개구를 갖는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면에 접착되고, 베이스 플레이트의 개구에 대응하는 위치에 배열된 개구를 갖는 탄성 시트를 구비하도록 해도 좋다.
여기에서 상기 제2 반송 헤드는, 헤드부와, 상기 헤드부를 상하이동이 자유롭게 지지하는 슬라이더 기구를 구비하고, 상기 헤드부는, 리드 플레이트와, 상기 리드 플레이트와의 사이에 기밀의 공동을 형성하고, 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면 외주(外周)에, 상기 공동에 연통하는 개구를 갖는 베이스 플레이트와, 상기 리드 플레이트와 베이스 플레이트에 의해 형성되는 공동 내에서 상하이동이 자유롭게 지지되고, 주위에 상기 취성 재료 기판의 기능 영역의 피치에 상당하는 피치 간격으로 환상(環狀)으로 핀이 끼워넣어진 푸셔 플레이트와, 상기 푸셔 플레이트에 연결되고, 상기 푸셔 플레이트의 핀이 상기 베이스 플레이트의 개구로부터 돌출된 상태와 수납된 상태와의 사이에서 상하이동이 자유롭게 되도록 구동하는 플런저를 구비하고, 상기 베이스 플레이트의 개구는 상기 취성 재료 기판의 기능 영역의 피치에 상당하는 피치로 환상으로 배열된 것이며, 상기 제2 반송 헤드에 의해 취성 재료 기판의 주변을 반송할 때에는 상기 푸셔 플레이트를 인상하여 베이스 플레이트로부터 돌출되지 않은 상태에서 흡착하고, 반송 후에 상기 푸셔 플레이트를 인하하여, 푸셔핀을 돌출시켜 단재를 탈락시키도록 해도 좋다.
이러한 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 스크라이브 라인을 따라 브레이크 된 기판에 제1 반송 헤드의 탄성 시트를 맞닿게 함으로써 기능 영역만을 흡착할 수 있다. 또한 제2 반송 헤드를 브레이크된 기판에 맞닿게 함으로써 주위의 단재 부분만을 흡착할 수 있다. 그 때문에 제1, 제2 반송 헤드로 각각 기능 영역의 부분 및 단재 부분을 통합하여 반송할 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 종래의 기판의 브레이크시의 상태를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태를 실현하는 반송 기구의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태를 실현하는 반송 기구를 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 의한 제1 반송 헤드를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 실시 형태에 의한 제1 반송 헤드의 정면도이다.
도 6은 본 실시 형태에 의한 제1 반송 헤드의 일부를 절결(cut-away)하여 나타내는 측면도이다.
도 7은 본 실시 형태에 의한 제1 반송 헤드의 저면도이다.
도 8은 본 실시 형태의 제2 반송 헤드의 헤드부를 나타내는 사시도이다.
도 9는 제2 실시 형태에 의한 헤드부의 정면도 및 저면도이다.
도 10은 본 실시 형태에 의한 제2 반송 헤드의 헤드부의 A-A선 단면도 및 B-B선 단면도이다.
도 11은 본 실시 형태에 의한 푸셔 플레이트의 정면도 및 측면도이다.
도 12는 본 실시 형태의 제1, 제2 반송 헤드에 의해 반송되는 기판의 일 예를 나타내는 정면도 및 부분 단면도이다.
도 13은 본 실시 형태의 제1, 제2 반송 헤드에 의해 반송되는 기판의 기능 영역 및 단재 부분을 나타내는 정면도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
본 발명의 실시 형태인 반송 방법에 대해서 설명한다. 도 2는 본 실시 형태를 실현하는 반송 기구의 전체 구성을 나타내는 사시도, 도 3은 그의 정면도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 베이스(10) 상에는 빔(11)이 도시하지 않는 지주(支柱)에 의해 베이스(10)의 상면에 평행하게 지지되어 있고, 그 빔(11)의 측방에는 리니어 슬라이더(12)가 설치된다. 리니어 슬라이더(12)는 제1 반송 헤드(13)와, 제2 반송 헤드(14)를 갖고 있다. 제1 반송 헤드(13)는 후술하는 기판의 기능 영역만을 흡인하여 반송하는 것이며, 제2 반송 헤드(14)는 기판의 주변의 단재 부분만을 흡인하여 반송하는 것이다. 리니어 슬라이더(12)는 제1, 제2 반송 헤드(13, 14)를 각각 독립적으로 빔의 방향으로 자유롭게 동작시키는 것이다. 제1, 제2 반송 헤드(13, 14)는 거의 동일한 구성을 갖고 있고, 각각의 헤드부를 자유롭게 상하이동시킬 수 있다. 또한 베이스(10)의 측방에는, 불필요한 단재를 낙하시키는 슈터(15)가 설치된다.
다음으로 기판의 기능 영역을 흡인하기 위한 제1 반송 헤드(13)에 대해서 설명한다. 도 4는 제1 반송 헤드(13)를 나타내는 사시도, 도 5는 그의 정면도, 도 6은 반송 헤드의 일부를 절결하여 나타내는 측면도, 도 7은 그의 저면도이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 반송 헤드(13)는 대략 정방형 형상의 수평 방향의 행거 베이스(21)에 대략 L자 형상의 행거(22)가 수직으로 접속된다. 행거(22)의 측방에 장방형 형상의 행거 브래킷(23)이 접속되고, 행거 브래킷(23)에는 추가로 장방형 형상의 행거 브래킷(24)이 그 면이 겹쳐 부착된다. 이 행거 브래킷(24)에는 상하이동이 자유로운 리니어 슬라이더(25)가 설치된다. 리니어 슬라이더(25)는 상방향과 하방향과의 2방향으로 각각 공기류를 유입할 수 있도록 하고 있고, 그 유입을 전환함으로써 상하이동을 자유롭게 하는 것이다. 그리고 리니어 슬라이더(25)에 한 쌍의 니들 밸브(26a, 26b)가 부착된다. 이들 니들 밸브(26a, 26b)를 조정함으로써 공기의 유입량을 제어하여, 상방향으로의 이동 속도와 하방향으로의 이동 속도를 설정할 수 있다. 여기에서 리니어 슬라이더(25)와 니들 밸브(26a, 26b)는 헤드부를 상하이동이 자유롭게 지지하는 슬라이드 기구를 구성하고 있다.
그리고 이 슬라이더(25)의 하방에는 헤드부(30)가 형성된다. 다음으로 헤드부(30)의 하방에는, 도 4∼6에 나타내는 바와 같이, 장방형 형상의 베이스 플레이트(31)와, 이것에 거의 동일 형상의 리드 플레이트(32)를 갖고 있다. 베이스 플레이트(31)와 리드 플레이트(32)는 상대향하는 면의 각각 중앙 부분에 홈이 형성되고, 각각의 사이는 기밀하게 유지하기 위해 환상의 러버 시트(33)를 끼워 접착되어 있다. 그리고 각각의 홈과 러버 시트(33)에 의해 기밀의 공극(空隙; 34)을 형성하고 있다. 베이스 플레이트(31)에는 도 7의 반송 헤드(13)의 저면도에 나타내는 바와 같이 대각선상의 모서리의 위치에 안내용의 개구(31a, 31b)가 형성되어 있다. 이 개구(31a, 31b)는 기판 상에 돌출되는 핀을 삽입함으로써, 이 헤드부(30)를 기판에 대하여 정확하게 위치 결정할 수 있도록 하는 것이다. 베이스 플레이트(31)의 하면에는 브레이크된 기판의 기능 영역에 대응하도록 xy 방향으로 정렬한 다수의 개구가 격자 형상으로 형성되어 있다.
베이스 플레이트(31)의 하면에는 러버 등의 탄성 시트(35)가 접착되어 있다. 탄성 시트(35)에는 4변의 외주부를 제외하고 브레이크된 기판의 기능 영역에 대응하도록 xy 방향으로 정렬한 다수의 개구(36)가 격자 형상으로 형성되어 있다.
그런데 이 탄성 시트(35)의 개구(36)는 베이스 플레이트(31)의 동일 위치에 형성된 개구를 통하여 기밀의 공극(34)에 연결되어 있다. 리드 플레이트(32)의 상면에는 4개소에 관 조인트(37)가 설치되어, 공극(34)으로 통하고 있다. 이 관 조인트(37)는 도시하지 않는 튜브를 통하여 진공 흡착 장치에 연결되고, 진공 흡착 장치를 구동함으로써 개구(36)로부터 에어를 분출시키거나 또는 흡인할 수 있다.
그리고 리드 플레이트(32)의 상방에는 4개의 아암(38a∼38d)이 수직으로 설치되고, 이들 아암(38a∼38d)을 통하여 상부 플레이트(41)가 수평으로 부착된다. 상부 플레이트(41)의 상면에는 도 6에 나타내는 볼플런저(42a, 42b) 및 도시하지 않는 볼플런저(42c, 42d)가 돌출되어 지지되어 있다. 볼플런저는 볼과 그 하방에 설치된 스프링을 갖고, 소정 범위에서 볼을 상하이동이 자유롭게 지지한 것이다. 볼플런저의 각 볼은 상부의 사이드 플레이트(43)에 맞닿아 있다. 사이드 플레이트(43)는 그 외주를 지지하는 틀 형상의 커버 플레이트(44)에 의해 지지되어 있다. 그리고 반송 헤드(13)가 근소하게 기운 경우에도 볼플런저의 몇 개의 스프링의 수축 정도가 변화하기 때문에, 반송 헤드(13)의 근소한 각도 변동을 탄성적으로 조정할 수 있도록 구성되어 있다. 상부 플레이트(41)와 볼플런저(42a∼42d) 및 커버 플레이트(44)는, 헤드부(30)를 슬라이드 기구의 하부에 접속하는 탄성 연결 부재를 구성하고 있다.
다음으로 기판의 단재만을 흡인하는 제2 반송 헤드(14)에 대해서 설명한다. 반송 헤드(14)는 반송 헤드(13)와 거의 동일하지만, 하방의 헤드부의 구성이 상이하기 때문에 그 상위점(相違点)에 대해서 설명한다. 도 8은 반송 헤드(14)의 헤드부(50)를 나타내는 사시도, 도 9(a)는 그의 정면도, 도 9(b)는 저면도이다. 도 10(a)는 도 9(a)의 A-A선 단면도, 도 10(b)는 B-B선 단면도이며, 도 11은 푸셔 플레이트를 나타내는 정면도 및 측면도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 이 헤드부(50)는 장방형 형상의 베이스 플레이트(51)와, 이것에 거의 동일 형상의 리드 플레이트(52)를 갖고 있다. 베이스 플레이트(51)와 리드 플레이트(52)는 상대향하는 면의 중앙 부분에 홈이 형성되고, 각각의 사이는 기밀하게 유지하기 위해 환상의 러버 시트(53)를 통하여 접착되어 있다. 그리고 각각의 홈과 러버 시트(53)에 의해 기밀의 공극(54)을 형성하고 있다. 베이스 플레이트(51)에는 도 9(b)의 반송 헤드의 저면도에 나타내는 바와 같이 대각선상의 모서리의 위치에 안내용의 개구(51a, 51b)가 형성되어 있다. 이 개구(51a, 51b)는 기판의 외측의 상면으로 돌출되는 핀을 삽입함으로써, 이 헤드부(50)를 기판에 대하여 정확하게 위치 결정할 수 있도록 하는 것이다.
베이스 플레이트(51)의 하면에는 각 변의 근방을 따라 환상으로 다수의 개구가 형성된다. 이 모든 개구는 연통하여 베이스 플레이트(51)와 리드 플레이트(52)의 사이의 홈에서 형성되는 공극(54)과 연결되어 있다. 리드 플레이트(52)의 상면에는 관 조인트(56)가 설치되어, 공극(54)으로 통하고 있다. 이 관 조인트(56)는 도시하지 않는 튜브를 통하여 진공 흡착 장치가 연결되고, 진공 흡착 장치를 구동함으로써 개구보다 외부로부터의 에어를 분출시키거나 또는 흡인할 수 있다.
그리고 이 공극(54)의 내부에는, 상하이동이 자유로운 푸셔 플레이트(61)가 설치된다. 푸셔 플레이트(61)는 도 11에 정면도 및 측면도를 나타내는 바와 같이, 장방형 형상의 평판에 경량화 가공이 행해지고 있고, 그 테두리의 근방에는 일정 간격으로 다수의 푸셔핀(62)이 푸셔 플레이트(61)의 면에 대하여 수직으로 형성되어 있다. 푸셔핀(62)의 길이는 도시하는 바와 같이 모두 동일하게 한다.
또한 푸셔 플레이트(61)의 중앙 부분에는 플런저(63)가 접속되고, 추가로 커넥션 플레이트(64a, 64b)를 통하여 수직 방향으로 플런저(65)가 접속되어 있다. 푸셔 플레이트(61)는 플런저(65)를 구동함으로써, 베이스 플레이트(51)와 리드 플레이트(52)의 사이의 공극(54) 내에서 상하이동하는 것이다.
그리고 리드 플레이트(52)의 상면에는 도 8에 사시도를 나타내는 바와 같이, 4개의 아암(71a∼71d)이 주위에 설치되고, 그 사이에는 평판 형상의 브래킷(72)이 베이스 플레이트(51)의 배면에 수직으로 설치된다. 그리고 이 브래킷(72)에는 에어 실린더(73)가 부착되어 있다. 또한 이 에어 실린더(73)에는 푸셔 플레이트(61)에 연결된 플런저(64)의 상하이동을 검지하기 위한 위치 센서(74a, 74b)가 설치되어 있다.
그리고 도 9(b)의 반송 헤드의 저면도에 나타내는 바와 같이, 베이스 플레이트(51)의 주위에는 환상의 러버 등으로 이루어지는 탄성 시트(75)가 붙어져 있고, 또한 그 내부에는 주위에 전술한 푸셔 플레이트(61)의 핀(62)에 대응하는 위치에 환상으로 다수의 개구(76)가 형성되어 있다. 그리고 플런저(65)가 인하되었을 때에 푸셔핀(62)의 선단은 개구(76)로부터 돌출되는 상태가 되고, 플런저(65)가 인상되면 푸셔핀(62)은 개구(76)로부터 돌출되지 않고 내부에 수납되어 있는 상태가 되도록 구성된다.
본 발명의 실시 형태에 있어서 브레이크의 대상이 되는 기판(90)은 도 12에 정면도 및 그의 부분 단면도를 나타내는 바와 같이, 제조 공정에서 x축과 y축을 따라 일정 피치로 다수의 기능 영역(91)이 형성된 기판으로 한다. 이 기능 영역(91)은 예를 들면, LED로서의 기능을 갖는 영역으로 하고, 각 기능 영역에는 LED를 위한 원형의 렌즈가 각각의 표면에 형성되어 있다. 그리고 각 기능 영역마다 분단하여 LED칩으로 하기 위해, 스크라이브 장치에 의해 각 기능 영역이 중심에 위치하도록 종방향의 스크라이브 라인(Sy1∼Syn)과, 횡방향의 스크라이브 라인(Sx1∼Sxm)이 서로 직교하도록 형성되어 있다. 따라서 이들 스크라이브 라인(Sx1∼Sxm), 스크라이브 라인(Sy1∼Syn)의 피치는 기능 영역의 x축과 y축 방향의 피치와 동일해진다. 그리고 이 기판(90)의 스크라이브 라인(Sx1~Sxm, Sy1~Syn)의 내측에는, 기판을 반송할 때에 실리콘 수지가 충전(充塡)되지만, 이 실리콘 수지를 LED가 형성된 기능 영역의 범위에 두기 위해, 기능 영역의 외측의 주위에 기판(90)의 표면보다 근소하게 높은 선상(線狀)의 돌기(92)가 형성되어 있다.
이 기판(90)은 브레이크 장치에 의해 스크라이브 라인을 따라 브레이크된다. 브레이크된 직후의 기판(90)은 스크라이브 라인을 따라 분단되고는 있지만, 분리되어 있지 않다. 즉 분단한 기판(90)은 외주의 단재로 되어 있는 불필요 부분과, 외주를 제외한 격자 형상의 다수의 LED칩의 부분으로 성립되어 있다.
여기에서 베이스 플레이트(31)의 개구 및 탄성 시트(35)의 개구(36)는 기능 영역에 형성되어 있는 LED의 렌즈의 지름보다 약간 큰 지름을 갖고, 브레이크된 기판(90)의 기능 영역에 있는 LED칩을 통합하여 흡인할 때에, LED의 렌즈가 탄성 시트(35)에 직접 접촉하지 않도록 구성되어 있다. 또한 베이스 플레이트(51)의 개구, 푸셔핀(62) 및 개구(76)의 피치는, 기판(90)의 스크라이브 라인(Sx1∼Sxm, Sy1∼Syn)의 피치와 동일하게 한다.
다음으로 이 기판(90)의 기능 영역에 있는 LED칩을 반송하는 경우에는, 반송 헤드(13)를 브레이크된 기판에 맞추어 고정한다. 이때 기판(90)에 대하여 반송 헤드(13)가 상부로부터 하강했을 때, 근소한 기울기나 위치 어긋남은 볼플런저에 의해 흡수할 수 있다. 이때 헤드부(30)의 최하부의 탄성 시트(35)의 개구(36)가 LED의 렌즈부에 대응한다. 그리고 각 개구(36)로부터 공기를 흡인함으로써 기판(90)의 기능 영역만을 흡인할 수 있다. 그리고 반송 헤드(13)를 그대로 인상함으로써 도 13(a)에 나타내는 바와 같이 브레이크된 기판의 기능 영역, 즉 LED칩군(93)을 인상할 수 있다.
그리고 이 상태에서 반송 헤드 전체를 x축 방향 또는 y축 방향으로 이동시킴으로써 LED칩군(93)을 소망하는 위치에 반송할 수 있다.
다음으로 반송 헤드(14)를 이용하여 이미 브레이크된 기판 중 주위의 단재를 반송하는 경우에는, 우선 플런저(65)를 흡인하여 푸셔 플레이트(61)를 인상한다. 위치 센서(74a)는 푸셔 플레이트의 상방향으로의 이동을 검지한다. 이때 도 12(a)에 나타내는 바와 같이 푸셔핀(62)을 탄성 시트(75)의 개구(76)로부터 돌출시키지 않는 상태로 한다. 그리고 각 개구(76)로부터 공기를 흡인하여 헤드(50)를 브레이크 된 기판에 맞추어 고정한다. 그리고 헤드를 그대로 인상함으로써 도 13(b)에 나타내는 바와 같이 브레이크된 기판의 주위의 단재(94)를 통합하여 인상할 수 있다.
그리고 반송 헤드(14)를 슈터(15)로 이동시킨 후, 진공 흡착 장치에 의해 개구(76)로부터 공기를 분출시킨다. 이에 따라 적어도 1개의 단재는 떼어내지지만, 공기가 그곳으로부터 새기 때문에, 다른 많은 단재는 그대로 부착한 상태가 된다. 그래서 도 10에 나타내는 바와 같이 푸셔 플레이트(51)를 압하한다. 이때 위치 센서(74b)는 푸셔 플레이트의 하방향으로의 이동을 검지한다. 이렇게 하면 개구(76)로부터 핀(62)을 돌출시킬 수 있고, 이에 따라 주위에 부착되어 있는 단재를 모두 떼어낼 수 있다.
또한 이 실시 형태에서는 반송 헤드(13)에 의해 기판의 기능 영역만을 먼저 반송하고, 이어서 반송 헤드(14)에 의해 주위의 단재(94)를 반송하도록 하고 있지만, 반송 헤드(14)에 의해 주위의 단재(94)를 먼저 반송하고, 그 후에 반송 헤드(13)에 의해 기판의 기능 영역(91)을 반송해도 좋다. 먼저 주위의 단재(94)를 반송한 후에 기능 영역의 LED칩군(93)을 반송하도록 하면, 도 12에 나타내는 선상의 돌기(92)는 단재 영역에 포함되어 있기 때문에, 기능 영역을 반송할 때에는 제1 반송 헤드(13)의 탄성 시트(35)가 직접 선상 돌기(92)에 접촉하는 일이 없어, 기능 영역을 통합하여 에어로 흡인하고 흡착하여 반송하는 것이 용이해진다.
이 실시 형태에서는 상면에 렌즈를 갖는 기능 영역을 갖는 LED 기판의 LED칩을 반송 헤드(13)로 통합하여 반송하는 예에 대해서 설명하고 있지만, 본 발명은 표면에 렌즈를 갖는 칩뿐만 아니라, 특히 아무것도 돌출되지 않은 기능 영역을 갖는 칩에 대해서도 적용할 수 있고, 또한 렌즈 이외의 돌기물을 갖는 기능 영역을 갖는 칩을 통합하여 반송하는 반송 헤드에도 적용할 수 있다.
또한 이 실시 형태에서는 헤드부의 상부와 슬라이더 기구의 사이에 탄성 연결 기구를 설치하고 있지만, 탄성 연결 기구는 반드시 설치할 필요는 없다.
본 발명은 취성 재료 기판을 브레이크한 후에 격자 형상으로 배치되는 기능 영역만을 흡착하여 필요한 위치에 반송할 수 있어, 칩군의 반송 장치에 유효하게 적용할 수 있다.
10 : 베이스
11 : 빔
12 : 리니어 슬라이더
13, 14 : 반송 헤드
15 : 슈터
30, 50 : 헤드부
31 : 베이스 플레이트
32 : 리드 플레이트
33 : 러버 시트
34 : 공극
35 : 탄성 시트
36 : 개구
37 : 관 조인트
38a∼38d : 아암
42 : 브래킷
43 : 에어 실린더
51 : 베이스 플레이트
52 : 리드 플레이트
53 : 러버 시트
54 : 공극
56 : 관 조인트
61 : 푸셔 플레이트
62 : 푸셔핀
63, 65 : 플런저
64a, 64b : 커넥션 플레이트
71a∼71d : 아암
72 : 브래킷
73 : 에어 실린더
74a, 74b : 광학 센서
75 : 탄성 시트
76 : 개구
90 : 기판
91 : 기능 영역
92 : 선상(線狀) 돌기

Claims (7)

  1. 한쪽의 면에 종(縱)방향 및 횡(橫)방향에 소정의 피치로 형성된 기능 영역을 갖고, 기능 영역이 중심에 위치하도록 격자 형상으로 형성된 스크라이브 라인을 따라 브레이크된 취성 재료 기판을 반송하는 반송 방법으로서,
    제1 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 격자 형상으로 형성된 기능 영역을 흡착하여 반송하고,
    제2 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 주변의 단재(端材)가 되는 영역을 흡착하여 반송하는 취성 재료 기판의 반송 방법.
  2. 　한쪽의 면에 종방향 및 횡방향에 소정의 피치로 형성된 기능 영역을 갖고, 기능 영역이 중심에 위치하도록 격자 형상으로 형성된 스크라이브 라인을 따라 브레이크된 취성 재료 기판을 반송하는 반송 방법으로서,
    제2 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 주변의 단재가 되는 영역을 흡착하여 반송하고,
    제1 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 격자 형상으로 형성된 기능 영역을 흡착하여 반송하는 취성 재료 기판의 반송 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 반송 헤드는,
    헤드부와,
    상기 헤드부를 상하이동이 자유롭게 지지(holding)하는 슬라이더 기구를 구비하고,
    상기 헤드부는,
    리드 플레이트와,
    상기 리드 플레이트와의 사이에 기밀(氣密)의 공동(cavity)을 형성하고, 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면에, 상기 취성 재료 기판의 기능 영역에 대응하도록 배열되어 상기 공동에 연통하는 개구를 갖는 베이스 플레이트와,
    상기 베이스 플레이트의 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면에 접착되고, 베이스 플레이트의 개구에 대응하는 위치에 배열된 개구를 갖는 탄성 시트를 구비하는 것인 취성 재료 기판의 반송 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 반송 헤드는,
    헤드부와,
    상기 헤드부를 상하이동이 자유롭게 지지하는 슬라이더 기구를 구비하고,
    상기 헤드부는,
    리드 플레이트와,
    상기 리드 플레이트와의 사이에 기밀의 공동을 형성하고, 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면 외주(外周)에, 상기 공동에 연통하는 개구를 갖는 베이스 플레이트와,
    상기 리드 플레이트와 베이스 플레이트에 의해 형성되는 공동 내에서 상하이동이 자유롭게 지지되고, 주위에 상기 취성 재료 기판의 기능 영역의 피치에 상당하는 피치 간격으로 환상(環狀)으로 핀이 끼워넣어진 푸셔 플레이트와,
    상기 푸셔 플레이트에 연결되고, 상기 푸셔 플레이트의 핀이 상기 베이스 플레이트의 개구로부터 돌출된 상태와 수납된 상태와의 사이에서 상하이동이 자유롭게 되도록 구동하는 플런저를 구비하고,
    상기 베이스 플레이트의 개구는 상기 취성 재료 기판의 기능 영역의 피치에 상당하는 피치로 환상으로 배열된 것이며,
    상기 제2 반송 헤드에 의해 취성 재료 기판의 주변을 반송할 때에는 상기 푸셔 플레이트를 인상하여 베이스 플레이트로부터 돌출되지 않은 상태에서 흡착하고, 반송 후에 상기 푸셔 플레이트를 인하하여, 핀을 돌출시켜 단재를 탈락시키는 것인 취성 재료 기판의 반송 방법.
  5. 한쪽의 면에 종방향 및 횡방향에 소정의 피치로 형성된 기능 영역을 갖고, 기능 영역이 중심에 위치하도록 격자 형상으로 형성된 스크라이브 라인을 따라 브레이크된 취성 재료 기판을 반송하는 반송 장치로서,
    상기 취성 재료 기판의 격자 형상으로 형성된 기능 영역을 흡착하여 반송하는 제1 반송 헤드와,
    제2 반송 헤드로 상기 취성 재료 기판의 주변의 단재가 되는 영역을 흡착하여 반송하는 제2 반송 헤드를 구비하는 취성 재료 기판의 반송 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 반송 헤드는,
    헤드부와,
    상기 헤드부를 상하이동이 자유롭게 지지하는 슬라이더 기구를 구비하고,
    상기 헤드부는,
    리드 플레이트와,
    상기 리드 플레이트와의 사이에 기밀의 공동을 형성하고, 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면에, 상기 취성 재료 기판의 기능 영역에 대응하도록 배열되어 상기 공동에 연통하는 개구를 갖는 베이스 플레이트와,
    상기 베이스 플레이트의 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면에 접착되고, 베이스 플레이트의 개구에 대응하는 위치에 배열된 개구를 갖는 탄성 시트를 구비하는 것인 취성 재료 기판의 반송 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2 반송 헤드는,
    헤드부와,
    상기 헤드부를 상하이동이 자유롭게 지지하는 슬라이더 기구를 구비하고,
    상기 헤드부는,
    리드 플레이트와,
    상기 리드 플레이트와의 사이에 기밀의 공동을 형성하고, 상기 리드 플레이트와는 접하지 않는 표면 외주에, 상기 공동에 연통하는 개구를 갖는 베이스 플레이트와,
    상기 리드 플레이트와 베이스 플레이트에 의해 형성되는 공동 내에서 상하이동이 자유롭게 지지되고, 주위에 상기 취성 재료 기판의 기능 영역의 피치에 상당하는 피치 간격으로 환상으로 핀이 끼워넣어진 푸셔 플레이트와,
    상기 푸셔 플레이트에 연결되고, 상기 푸셔 플레이트의 핀이 상기 베이스 플레이트의 개구로부터 돌출된 상태와 수납된 상태와의 사이에서 상하이동이 자유롭게 되도록 구동하는 플런저를 구비하고,
    상기 베이스 플레이트의 개구는 상기 취성 재료 기판의 기능 영역의 피치에 상당하는 피치로 환상으로 배열된 것이며,
    상기 제2 반송 헤드에 의해 취성 재료 기판의 주변을 반송할 때에는 상기 푸셔 플레이트를 인상하여 베이스 플레이트로부터 돌출되지 않은 상태에서 흡착하고, 반송 후에 상기 푸셔 플레이트를 인하하여, 핀을 돌출시켜 단재를 탈락시키는 것인 취성 재료 기판의 반송 장치.
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