(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023160762
(43)【公開日】2023-11-02
(54)【発明の名称】半導体ストリップ研削方法及び装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20231026BHJP
B24B 7/02 20060101ALI20231026BHJP
B24B 41/06 20120101ALI20231026BHJP
B24B 7/04 20060101ALI20231026BHJP
【FI】
H01L21/304 621C
B24B7/02
B24B41/06 L
B24B7/04 A
B24B41/06 A
H01L21/304 622H
H01L21/304 631
H01L21/304 622Q
H01L21/304 643A
H01L21/304 643C
H01L21/304 643Z
H01L21/304 645Z
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023064949
(22)【出願日】2023-04-12
(31)【優先権主張番号】10-2022-0049664
(32)【優先日】2022-04-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】516098546
【氏名又は名称】ソウ テクノロジー カンパニー、リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(74)【代理人】
【識別番号】100142907
【弁理士】
【氏名又は名称】本田 淳
(72)【発明者】
【氏名】ソン ジン ギュ
(72)【発明者】
【氏名】ファン ウィ ドゥ
(72)【発明者】
【氏名】チョン ウン テ
(72)【発明者】
【氏名】ト ウ ジン
(72)【発明者】
【氏名】キム キ ラク
【テーマコード(参考)】
3C034
3C043
5F057
5F157
【Fターム(参考)】
3C034AA08
3C034BB73
3C034BB82
3C043BA01
3C043BA03
3C043BA09
3C043BA16
3C043CC04
3C043DD02
3C043DD04
3C043DD14
5F057AA12
5F057AA21
5F057BA11
5F057BA30
5F057BB40
5F057CA14
5F057CA25
5F057DA08
5F057DA11
5F057DA38
5F057EB27
5F057FA13
5F057FA32
5F057FA33
5F057FA36
5F057FA37
5F057FA39
5F057GA27
5F057GB02
5F057GB31
5F157AA15
5F157AA96
5F157AB90
5F157BB23
5F157BB24
5F157BB34
5F157BB44
5F157BG85
5F157BG86
5F157CB13
5F157CB15
5F157CC31
5F157CF02
5F157CF90
(57)【要約】
【課題】研削工程にかかる時間が短縮可能な半導体ストリップ研削方法及び装置を提供すること。
【解決手段】半導体ストリップ研削方法及び装置が開示される。前記半導体ストリップ研削方法は、半導体ストリップをチャックテーブル上に真空吸着する段階と、研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを回転させる段階と、前記チャックテーブルを回転させながら、前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させて前記半導体ストリップの表面部を周縁部から中心部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削する段階と、を含む。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体ストリップをチャックテーブル上に真空吸着する段階と、
研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを回転させる段階と、
前記チャックテーブルを回転させながら、前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させて前記半導体ストリップの表面部を周縁部から中心部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削する段階と、を含むことを特徴とする、半導体ストリップ研削方法。
【請求項2】
複数の半導体ストリップをチャックテーブル上に真空吸着する段階と、
研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを回転させる段階と、
前記チャックテーブルを回転させながら、前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させて前記半導体ストリップの表面部を前記チャックテーブルの周縁部に隣接する一側部から前記チャックテーブルの中心部に隣接する他側部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削する段階と、を含むことを特徴とする、半導体ストリップ研削方法。
【請求項3】
前記チャックテーブルの回転方向を基準にして前記研削ホイールの前方部で研削が行われるように前記研削ホイールを第1水平方向に対して所定の角度に傾斜するように配置することを特徴とする、請求項1又は2に記載の半導体ストリップ研削方法。
【請求項4】
前記チャックテーブルの上面の中心部を前記チャックテーブルの周縁部よりも高く構成し、
前記研削ホイールが前記チャックテーブルの上面の一側部と第2水平方向に平行するように前記研削ホイールを前記第2水平方向に対して所定の角度に傾斜するように配置することを特徴とする、請求項1又は2に記載の半導体ストリップ研削方法。
【請求項5】
水平方向への移動と回転及び半導体ストリップの真空吸着が可能に構成されたチャックテーブルと、
複数の研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを含み、前記チャックテーブル上に真空吸着された前記半導体ストリップの表面部を除去するために前記研削ホイールを回転させる研削モジュールと、
前記チャックテーブルと前記研削モジュールの動作を制御する制御部と、を含み、
前記制御部は、前記研削ホイールを回転させ、前記半導体ストリップの表面部を周縁部から中心部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削するために、前記チャックテーブルを回転させながら、前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させることを特徴とする、半導体ストリップ研削装置。
【請求項6】
水平方向への移動と回転及び複数の半導体ストリップに対する真空吸着が可能に構成されたチャックテーブルと、
複数の研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを含み、前記チャックテーブル上に真空吸着された前記半導体ストリップの表面部を除去するために前記研削ホイールを回転させる研削モジュールと、
前記チャックテーブルと前記研削モジュールの動作を制御する制御部と、を含み、
前記制御部は、前記研削ホイールを回転させ、前記半導体ストリップの表面部を前記チャックテーブルの周縁部に隣接する一側部から前記チャックテーブルの中心部に隣接する他側部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削するために、前記チャックテーブルを回転させながら、前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させることを特徴とする、半導体ストリップ研削装置。
【請求項7】
前記チャックテーブルの回転方向を基準にして前記研削ホイールの前方部で研削が行われるように、前記研削ホイールは第1水平方向に対して所定の角度に傾斜するように構成されることを特徴とする、請求項5又は6に記載の半導体ストリップ研削装置。
【請求項8】
前記チャックテーブルの上面の中心部が、前記チャックテーブルの周縁部よりも高く構成され、
前記研削ホイールが、前記チャックテーブルの上面の一側部と第2水平方向に平行するように前記第2水平方向に対して所定の角度に傾斜するように構成されることを特徴とする、請求項5又は6に記載の半導体ストリップ研削装置。
【請求項9】
前記研削砥石が、前記研削ホイールの下面の周縁部に沿って円周方向に配置され、
前記制御部は、前記研削砥石の中心部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するように前記チャックテーブルを水平に移動させることを特徴とする、請求項5又は6に記載の半導体ストリップ研削装置。
【請求項10】
前記半導体ストリップを供給し、前記研削モジュールによって研削工程が行われた半導体ストリップを回収するためのストリップ供給モジュールと、
前記チャックテーブルと前記ストリップ供給モジュールとの間に配置され、前記半導体ストリップをピックアップするためのピッカーと、前記半導体ストリップを前記チャックテーブルと前記ストリップ供給モジュールとの間で移送するために前記ピッカーを回転させるロータリーユニットと、を備えるロータリー移送モジュールと、
前記チャックテーブルと前記ピッカーとの間で水平方向へ移動可能に構成され、前記チャックテーブルと前記ピッカー及び前記半導体ストリップから異物を除去するための洗浄モジュールと、をさらに含むことを特徴とする、請求項5又は6に記載の半導体ストリップ研削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施例は、半導体ストリップ研削方法及び装置に関する。より詳しくは、ダイボンディング工程とモールディング工程によって製造された半導体ストリップの保護モールディング層を研削して前記半導体ストリップの厚さを減少させる半導体ストリップ研削方法及びそれを行うための装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体ストリップは、印刷回路基板またはリードフレームのような基板上に半導体ダイをボンディングするダイボンディング工程と、前記半導体ダイをエポキシ樹脂のようなモールディング樹脂を用いてパッケージングするモールディング工程によって製造され、前記半導体ストリップを切断して個別化し、良否判定によって分類する切断及び分類工程によって半導体パッケージが製造され得る。
【0003】
半導体ストリップ研削装置は、前記のように製造された半導体ストリップの厚さを予め設定された厚さに減少させるために前記モールディング樹脂からなる保護モールディング層の表面部を研削して除去するのに使用され得る。前記半導体ストリップ研削装置は、前記半導体ストリップを支持するためのチャックテーブルと、前記半導体ストリップの表面部を研削して除去するための研削モジュールと、を含み得る。
【0004】
前記半導体ストリップの研削工程は、前記半導体ストリップの表面部を予め設定された厚さだけ速やかに荒く切削する荒削り工程と、前記荒削り工程を行った後、前記半導体ストリップを目標厚さに加工するために前記半導体ストリップの表面部を精度よく切削する仕上げ削り工程に分けられ得る。しかし、前記仕上げ削り工程のみならず、前記荒削り工程の場合にも、主に研削砥石の下面を用いて研削を行うため、予め設定された荒削り厚さだけ前記半導体ストリップの表面部を切削するためには、予め設定された荒削り厚さを複数の段階に分けて荒削り工程を反復的に行う必要があり、これによって、前記研削工程にかかる全体的な時間を短縮するのに限界がある。また、荒削り段階を複数回反復的に行う場合、前記研削砥石の下面の摩耗が増加すると共に、前記研削砥石の下面に異物が累積して、後続する仕上げ削り工程で前記半導体ストリップの表面品質が低下し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】韓国登録特許第10-1675271号公報
【特許文献2】韓国登録特許第10-1851383号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の実施例は、研削工程にかかる時間が短縮可能な半導体ストリップ研削方法及びそれを行うのに適合した半導体ストリップ研削装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を達成するための本発明の一面による半導体ストリップ研削方法は、半導体ストリップをチャックテーブル上に真空吸着する段階と、研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを回転させる段階と、前記チャックテーブルを回転させながら、前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させて前記半導体ストリップの表面部を周縁部から中心部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削する段階と、を含み得る。
【0008】
上記の課題を達成するための本発明の他面による半導体ストリップ研削方法は、複数の半導体ストリップをチャックテーブル上に真空吸着する段階と、研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを回転させる段階と、前記チャックテーブルを回転させながら、前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させて前記半導体ストリップの表面部を前記チャックテーブルの周縁部に隣接する一側部から前記チャックテーブルの中心部に隣接する他側部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削する段階と、を含み得る。
【0009】
本発明の一部の実施例によれば、前記チャックテーブルの回転方向を基準にして前記研削ホイールの前方部で研削が行われるように前記研削ホイールを第1水平方向に対して所定の角度に傾斜するように配置し得る。
【0010】
本発明の一部の実施例によれば、前記チャックテーブルの上面の中心部を前記チャックテーブルの周縁部よりも高く構成し、前記研削ホイールが前記チャックテーブルの上面の一側部と第2水平方向に平行するように前記研削ホイールを前記第2水平方向に対して所定の角度に傾斜するように配置し得る。
【0011】
上記の課題を達成するための本発明のさらに他面による半導体ストリップ研削装置は、水平方向への移動と回転及び半導体ストリップの真空吸着が可能に構成されたチャックテーブルと、複数の研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを含み、前記チャックテーブル上に真空吸着された前記半導体ストリップの表面部を除去するために前記研削ホイールを回転させる研削モジュールと、前記チャックテーブルと前記研削モジュールの動作を制御する制御部と、を含み得る。ここで、前記制御部は、前記研削ホイールを回転させ、前記半導体ストリップの表面部を周縁部から中心部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削するために前記チャックテーブルを回転させながら前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させ得る。
【0012】
上記の課題を達成するための本発明のさらに他面による半導体ストリップ研削装置は、水平方向への移動と回転及び複数の半導体ストリップに対する真空吸着が可能に構成されたチャックテーブルと、複数の研削砥石が下面に取り付けられた研削ホイールを含み、前記チャックテーブル上に真空吸着された前記半導体ストリップの表面部を除去するために前記研削ホイールを回転させる研削モジュールと、前記チャックテーブルと前記研削モジュールの動作を制御する制御部と、を含み得る。ここで、前記制御部は、前記研削ホイールを回転させ、前記半導体ストリップの表面部を前記チャックテーブルの周縁部に隣接する一側部から前記チャックテーブルの中心部に隣接する他側部に向かって予め設定された荒削り厚さだけ研削するために前記チャックテーブルを回転させながら前記研削ホイールの周縁部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブルを水平方向へ移動させ得る。
【0013】
本発明の一部の実施例によれば、前記チャックテーブルの回転方向を基準にして前記研削ホイールの前方部で研削が行われるように、前記研削ホイールは第1水平方向に対して所定の角度に傾斜するように構成され得る。
【0014】
本発明の一部の実施例によれば、前記チャックテーブルの上面の中心部は、前記チャックテーブルの周縁部よりも高く構成され、前記研削ホイールは、前記チャックテーブルの上面の一側部と第2水平方向に平行するように前記第2水平方向に対して所定の角度に傾斜するように構成され得る。
【0015】
本発明の一部の実施例によれば、前記研削砥石は、前記研削ホイールの下面の周縁部に沿って円周方向に配置され、前記制御部は、前記研削砥石の中心部が前記チャックテーブルの中心部の上方に位置するように前記チャックテーブルを水平に移動させ得る。
【0016】
本発明の一部の実施例によれば、前記半導体ストリップ研削装置は、前記半導体ストリップを供給し、前記研削モジュールによって研削工程が行われた半導体ストリップを回収するためのストリップ供給モジュールと、前記チャックテーブルと前記ストリップ供給モジュールとの間に配置され、前記半導体ストリップをピックアップするためのピッカーと、前記半導体ストリップを前記チャックテーブルと前記ストリップ供給モジュールとの間で移送するために前記ピッカーを回転させるロータリーユニットと、を備えるロータリー移送モジュールと、前記チャックテーブルと前記ピッカーとの間で水平方向へ移動可能に構成され、前記チャックテーブルと前記ピッカー及び前記半導体ストリップから異物を除去するための洗浄モジュールと、をさらに含み得る。
【発明の効果】
【0017】
上述したような本発明の実施例によれば、前記研削ホイールを回転させると共に、前記チャックテーブルを回転させながら水平方向へ移動させることで、即ち、前記チャックテーブルの回転と水平移動を同時に行って前記半導体ストリップの表面部を前記予め設定された荒削り厚さだけ一度に除去可能である。
【0018】
特に、上記のような段階を行う間、前記半導体ストリップの表面部の切削は、研削砥石の下面のみならず、側面によって行われ得るため、従来技術と比較して一回の荒削り工程によって前記予め設定された荒削り厚さだけ前記半導体ストリップの表面部を除去可能であるので、前記半導体ストリップの研削にかかる全体的な時間が大幅に短縮する。また、前記荒削り工程を行う間に前記研削砥石の下面の摩耗度が減少すると共に、前記研削砥石の下面における異物の累積が減少することで、後続する仕上げ削り工程で前記半導体ストリップの表面品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】本発明の一実施例による半導体ストリップ研削方法を説明するためのフローチャートである。
【
図2】
図1に示した半導体ストリップ研削方法を行うのに望ましい半導体ストリップ研削装置を説明するための概略的な平面図である。
【
図3】
図2に示したチャックテーブルと研削モジュールを説明するための概略的な側面図である。
【
図4】
図2に示したチャックテーブル上に供給される半導体ストリップの種類を説明するための概略的な平面図である。
【
図5】
図2に示したチャックテーブル上に供給される半導体ストリップの種類を説明するための概略的な平面図である。
【
図6】
図2に示したチャックテーブル上に供給される半導体ストリップの種類を説明するための概略的な平面図である。
【
図7】
図2に示したチャックテーブル上に供給される半導体ストリップの種類を説明するための概略的な平面図である。
【
図8】
図1に示した半導体ストリップ研削方法を説明するための概略的な平面図である。
【
図9】
図1に示した半導体ストリップ研削方法を説明するための概略的な平面図である。
【
図10】
図1に示した半導体ストリップ研削方法を説明するための概略的な平面図である。
【
図11】
図1に示した半導体ストリップ研削方法を説明するための概略的な平面図である。
【
図12】
図1に示した半導体ストリップ研削方法を説明するための概略的な側面図である。
【
図13】
図1に示した半導体ストリップ研削方法によって研削処理された半導体ストリップを説明するための概略的な平面図である。
【
図14】
図3に示したチャックテーブルと研削ホイールを説明するための概略的な正面図である。
【
図15】
図3に示したチャックテーブルと研削ホイールを説明するための概略的な側面図である。
【
図16】
図8~
図13を参照して説明された半導体ストリップ研削方法の他の例を説明するための概略的な平面図である。
【
図17】
図8~
図13を参照して説明された半導体ストリップ研削方法の他の例を説明するための概略的な平面図である。
【
図18】
図8~
図13を参照して説明された半導体ストリップ研削方法の他の例を説明するための概略的な平面図である。
【
図19】
図8~
図13を参照して説明された半導体ストリップ研削方法の他の例を説明するための概略的な側面図である。
【
図20】
図2に示した洗浄モジュールを説明するための概略的な側面図である。
【
図21】
図2に示した洗浄モジュールを説明するための概略的な側面図である。
【
図22】
図2に示したストリップ供給モジュールを説明するための概略的な平面図である。
【
図23】
図22に示したストリップ供給モジュールを説明するための概略的な側面図である。
【
図24】
図22及び
図23に示したサポートレールとクランプ部材を説明するための拡大側面図である。
【
図25】
図22及び
図23に示したサポートレールとクランプ部材を説明するための平面図である。
【
図26】
図22及び
図23に示したサポートレールとクランプ部材を説明するための底面図である。
【
図30】
図22及び
図23に示した線形移送ユニットと第4回転駆動部の動作を説明するための概略的な平面図である。
【
図31】
図22及び
図23に示した線形移送ユニットと第4回転駆動部の動作を説明するための概略的な平面図である。
【
図32】
図22及び
図23に示した線形移送ユニットと第4回転駆動部の動作を説明するための概略的な平面図である。
【
図33】
図29に示したストッパを説明するための概略的な拡大側面図である。
【
図34】
図29に示したストッパを説明するための概略的な拡大側面図である。
【
図35】
図33及び
図34に示したクランプ部材が完全に開放された状態を示す拡大側面図である。
【
図36】
図33~
図35に示したサポートレールとクランプ部材を説明するための拡大平面図である。
【
図37】
図23に示した乾燥ユニットを説明するための概略的な側面図である。
【
図38】
図22に示した伝達テーブルの回転角度が調節された状態を説明するための概略的な平面図である。
【
図39】
図37に示したリフトユニットを説明するための概略的な平面図である。
【
図40】
図37に示したリフトユニットの動作を説明するための概略的な側面図である。
【
図41】
図26に示したクランプ駆動部の他の例を説明するための概略的な底面図である。
【
図42】
図25に示した伝達テーブルの他の例を説明するための概略的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施例は、添付図面を参照して詳細に説明される。しかし、本発明は、以下にて説明される実施例に限定されたとおり構成されるべきものではなく、この他の多様な形で具体化することができる。下記の実施例は、本発明を完全に完成するために提供されるというより、本発明の技術分野における熟練した当業者に、本発明の範囲を十分に伝達するために提供される。
【0021】
本発明の実施例において、一要素が、他の一要素上に配置されるかまたは接続(連結)されると説明される場合、上記要素は、前記他の一要素上に直接配置されるかまたは接続(連結)されるすること可能であり、他の要素が、これらの間に介在されることも可能である。これとは相違に、一要素が他の一要素上に直接配置されるかまたは接続(連結)されると説明される場合、それらの間には、更に他の要素があることはない。多様な要素、組成、領域、層、及び/または部分のような、多様な項目を説明するために、第1、第2、第3などの用語を使用することができるが、上記の項目は、これらの用語によって限定されることはない。
【0022】
本発明の実施例で使用された専門用語は、単に特定の実施例を説明するための目的として使用され、本発明を限定するためのことではない。また、特別に限定しない以上、技術及び科学用語を含む全ての用語は、本発明の技術分野における通常の知識を有する当業者に理解され得る同一の意味を有する。通常の辞書において限定されるものと同じ上記の用語は、関連技術と本発明の説明の文脈からその意味と一致する意味を有するものと解釈され、明確に限定されない限り、理想的にまたは過度に外形的な直感で解釈されない。
【0023】
本発明の実施例は、本発明の理想的な実施例の概略的な図解を参照して説明される。これにより、上記図解の形状からの変化、例えば、製造方法及び/または許容誤差の変化は、十分予想できるものである。したがって、本発明の実施例は、図解として説明された領域の特定形状に限定されるとおり説明されることはなく、形状においての偏差を含み、図面に記載された要素は、全的に概略的なものであり、これらの形状は要素の正確な形状を説明するためのことではなく、また、本発明の範囲を限定することでもない。
【0024】
図1は、本発明の一実施例による半導体ストリップ研削方法を説明するためのフローチャートであり、
図2は、
図1に示した半導体ストリップ研削方法を行うのに望ましい半導体ストリップ研削装置を説明するための概略的な平面図である。
【0025】
図1及び
図2を参照すると、本発明の一実施例による半導体ストリップ研削方法は、半導体ストリップ10の表面部を研削して除去するために使用され得る。例えば、前記半導体ストリップ10は、印刷回路基板10A(
図4参照)または半導体ウェハー上に搭載された半導体素子を保護するためのモールド部10B(
図4参照)を含み、前記半導体ストリップ研削方法は、前記モールド部10Bが予め設定された厚さになるように前記モールド部10Bの表面部を除去するために使用され得る。
【0026】
前記半導体ストリップ研削方法を行うための半導体ストリップ研削装置100は、半導体ストリップ10を支持して真空吸着するためのチャックテーブル110と、前記チャックテーブル110の上にロードされた前記半導体ストリップ10の表面部を研削して除去するための研削モジュール120と、前記半導体ストリップ10を供給し、前記研削モジュール120によって研削工程が行われた半導体ストリップ10を回収するためのストリップ供給モジュール170と、前記チャックテーブル110と前記ストリップ供給モジュール170との間で前記半導体ストリップ10を移送するためのロータリー移送モジュール150と、を含み得る。前記ロータリー移送モジュール150は、前記チャックテーブル110と前記ストリップ供給モジュール170との間に配置され、前記半導体ストリップ10をピックアップするためのピッカー152と、前記半導体ストリップ10を前記チャックテーブル110と前記ストリップ供給モジュール170との間で移送するために前記ピッカー152を回転させるロータリーユニット156と、を備え得る。
【0027】
例えば、前記半導体ストリップ研削装置100は、複数のチャックテーブル110と、前記チャックテーブル110の上にロードされた半導体ストリップ10の研削のための複数の研削モジュール120と、前記半導体ストリップ10を供給するための複数のストリップ供給モジュール170と、を含み得る。特に、前記半導体ストリップ研削装置100は、図示したように、X軸方向に配列された一対のチャックテーブル110と、前記チャックテーブル110に対応するようにX軸方向に配列された一対の研削モジュール120と、前記チャックテーブル110からY軸方向へ離隔し、X軸方向に配列された一対のストリップ供給モジュール170と、を含み得る。
【0028】
前記ロータリー移送モジュール150は、前記チャックテーブル110と前記ストリップ供給モジュール170との間に配置され、複数のピッカー152と、前記ピッカー152を回転させるためのロータリーユニット156と、を含み得る。例えば、図示したように、前記ロータリー移送モジュール150は、四つのピッカー152を含み得る。この場合、前記ピッカー152のうち二つのピッカー152と前記チャックテーブル110との間で前記半導体ストリップ10の伝達が行われる間に、前記ピッカー152のうち残りの二つのピッカー152と前記ストリップ供給モジュール170との間で前記半導体ストリップ10の伝達が行われ得る。
【0029】
例えば、前記二つのピッカー152が前記ストリップ供給モジュール170から半導体ストリップ10をピックアップした後、前記ロータリーユニット156は、前記二つのピッカー152が前記チャックテーブル110の上部に位置するように前記ピッカー152を回転させ得る。この際、前記残りの二つのピッカー152は、前記ストリップ供給モジュール170の上部に位置し得、前記二つのピッカー152によって前記半導体ストリップ10が前記チャックテーブル110の上にロードされる間に、前記残りの二つのピッカー152は、前記半導体ストリップ供給モジュール170から後続する半導体ストリップ10をピックアップし得る。結果的には、前記のように四つのピッカー152を用いて半導体ストリップ10を同時に移送可能であるので、前記半導体ストリップ10の移送にかかる時間が大幅に短縮可能になる。
【0030】
一方、前記のような半導体ストリップ10の移送方法は、前記研削モジュール120を用いる研削工程が同じ場合に適用され得る。即ち、前記研削モジュール120が全て荒削り工程を行うか、または全て仕上げ削り工程を行う場合、前記研削モジュール120に前記半導体ストリップ10を同時に供給可能である。
【0031】
他の例で、前記研削モジュール120のうち一つは荒削り工程を行い、残りの一つは仕上げ削り工程を行う場合、前記ロータリー移送モジュール150は、前記研削モジュール120に前記半導体ストリップ10を順次に供給し得る。この場合、前記ストリップ供給モジュール170のうち一つは、前記半導体ストリップ10を供給するためのローダー(loader)として機能し、残りの一つは、前記荒削り工程と研削工程が行われた半導体ストリップ10を回収するためのアンローダー(unloader)として機能し得る。また、この場合にも、前記荒削り工程と前記仕上げ削り工程に対する半導体ストリップ10の供給と前記ローダーからの半導体ストリップ10の供給及び前記アンローダーへの半導体ストリップ10の回収が、前記ロータリー移送モジュール150によって同時に行われ得る。
【0032】
また、前記ロータリー移送モジュール150は、前記半導体ストリップ10に対するピックアンドプレース(pick and place)動作のために、前記ピッカー152を垂直方向へ移動させるピッカー駆動部158を備え得る。例えば、前記ロータリーユニット150は、前記ピッカー152と前記ピッカー駆動部158が取り付けられる複数のロータリーアーム160を備え、この場合、前記ピッカー152は、前記ロータリーアーム160の端部の下に配置され、前記ピッカー駆動部158は、前記ロータリーアーム160の端部の上に配置され得る。一例として、図示したように、前記ロータリーアーム160は、互いに垂直方向に直交するように配置され得る。
【0033】
図3は、
図2に示したチャックテーブルと研削モジュールを説明するための概略的な側面図である。
図3を参照すると、前記研削モジュール120は各々、前記半導体ストリップ10の表面部を研削するための複数の研削砥石122と、前記研削砥石122が取り付けられる研削ホイール124と、前記研削ホイール124を回転させるための第1回転駆動部126と、を含み得る。特に、前記研削砥石122は、前記研削ホイール124の下面の周縁部に沿って円周方向に配置され得る。
【0034】
前記半導体ストリップ研削装置100は、前記研削モジュール120と前記ロータリー移送モジュール150との間で前記チャックテーブル110を水平方向、例えば、Y軸方向へ移動させるための第1水平駆動部114を含み得る。具体的には、前記第1水平駆動部114は、前記ピッカー152の回転移動経路の下方へ前記チャックテーブル110を移動させることができ、前記チャックテーブル110の上に前記半導体ストリップ10がロードされた後、前記チャックテーブル110を前記研削モジュール120の下方へ移動させ得る。また、前記第1水平駆動部114は、前記研削モジュール120によって前記半導体ストリップ10に対する研削工程が行われた後、前記チャックテーブル110を前記ピッカー152の回転移動経路の下方へ移動させ得る。
【0035】
また、前記研削モジュール120は各々、前記研削砥石122及び前記研削ホイール124の高さを調節するための第1垂直駆動部127を含み得る。前記第1垂直駆動部は、前記研削ホイール124の高さを調節することで前記半導体ストリップ10の研削厚さを調節し得る。しかし、前記とは異なり、前記半導体ストリップ10の高さを調節するために前記チャックテーブル110を垂直方向へ移動させる第2垂直駆動部(図示せず)が設けられ得る。
【0036】
前記第1水平駆動部114は、前記半導体ストリップ10に対する研削工程が行われる間に、前記チャックテーブル110を、水平方向、例えば、Y軸方向へ移動させ得る。この際、前記研削モジュール120の一側には、前記研削工程が行われる間に異物を除去するために、前記半導体ストリップ10の上に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズル128が配置され得る。一例として、前記洗浄液としては水が使用され得る。
【0037】
また、図示していないが、前記研削モジュール120の下部には、前記研削工程が行われる間に前記研削砥石122から異物を除去するために、前記研削砥石122に向かって洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズル(図示せず)が配置され得る。また、図示していないが、前記研削モジュール120の一側には、前記半導体ストリップ10の研削工程が行われる間に、そして前記半導体ストリップ10の研削工程が行われた後、前記半導体ストリップ10の厚さを測定するためのセンサーユニット(図示せず)が配置され得る。
【0038】
図2をさらに参照すると、前記チャックテーブル110の上部には、前記半導体ストリップ10を真空吸着して固定するための複数の真空ホール(図示せず)が備えられ得る。具体的には、前記チャックテーブル110の上部には、前記真空ホールが形成された真空吸着領域112が備えられ、前記真空吸着領域112の個数と方向などは、各々のチャックテーブル110の上に載置される半導体ストリップ10の個数と大きさに応じて多様に変更され得る。例えば、図示したように、各々のチャックテーブル110の上には、二つの半導体ストリップ10を真空吸着するために二つの真空吸着領域112が備えられ得る。
【0039】
本発明の一実施例によると、前記半導体ストリップ研削装置100は、前記チャックテーブル110を各々回転させるための第2回転駆動部116を含み得る。前記第2回転駆動部116は、前記チャックテーブル110が前記ピッカー152の回転移動経路の下方、即ち、前記チャックテーブル110と前記ピッカー152との間で前記半導体ストリップ10の伝達が行われる領域で、前記真空吸着領域112が前記ピッカー152と対応するように前記チャックテーブル110の回転角度を調節し得る。
【0040】
例えば、詳しく図示していないが、前記ピッカー152には各々、前記半導体ストリップ10を真空吸着してピックアップするためのピックアップツール154が備えられ、前記第2回転駆動部116は、前記チャックテーブル110の真空吸着領域112の方向が前記ピッカー152のピックアップツール154または前記ピックアップツール154によってピックアップされた半導体ストリップ10の方向と一致するように前記チャックテーブル110の回転角度を調節し得る。
【0041】
また、前記半導体ストリップ研削装置100は、前記研削砥石122に対するドレッシング作業を行うためのドレッシングモジュール130を含み得る。一例として、前記ドレッシングモジュール130は、前記チャックテーブル110と前記ピッカー152との間で前記半導体ストリップ10の伝達が行われる間に前記研削砥石122に対するドレッシング作業を行い得る。
図2を参照すると、各々のドレッシングモジュール130は、前記研削砥石122の表面状態を改善し、前記研削砥石122から異物を除去するためのドレッシングホイール132と、前記ドレッシングホイール132を回転させるための第3回転駆動部134と、前記ドレッシングホイール132が前記研削砥石122の下方に位置するように前記ドレッシングホイール132を水平方向へ、例えば、Y軸方向へ移動させる第2水平駆動部136と、を含み得る。
【0042】
図4~
図7は、
図2に示したチャックテーブルの上に供給され得る半導体ストリップの種類を説明するための概略的な平面図である。
図4~
図7を参照すると、前記チャックテーブル110の上には、半導体ストリップ10を真空吸着するための真空吸着領域112が備えられ得る。例えば、
図4に示したように、二つの半導体ストリップ10が供給される場合、二つの真空吸着領域112が備えられ、
図5及び
図6のように大面積の印刷回路基板12A、14Aの上に四角形または円形のモールド部12B、14Bが形成された半導体ストリップ12、14の場合、一つの真空吸着領域112Aが備えられ得る。また、
図7に示したように、半導体ウェーパー(図示せず)の上にモールド部が形成された円形半導体ストリップ16の場合、円形の真空吸着領域112Bが備えられ得る。また、前記では、一つまたは二つの半導体ストリップ10、12、14、16が供給される場合を説明したが、前記とは異なり、三つ以上の半導体ストリップが前記チャックテーブル110の上にロードされることも可能であり、この場合、前記チャックテーブル110の上には、ロードされる半導体ストリップ10、12、14、16の個数に応じて複数の真空吸着領域が備えられ得る。
【0043】
以下、添付された図面を参照して本発明の一実施例による半導体ストリップ研削方法を説明する。参考までに、説明の便宜のために、円形半導体ストリップ16を一例として説明する。
【0044】
図8~
図11は、
図1に示した半導体ストリップ研削方法を説明するための概略的な平面図であり、
図12は、
図1に示した半導体ストリップ研削方法を説明するための概略的な側面図である。
【0045】
図1及び
図8~
図12を参照すると、S100段階で、前記半導体ストリップ16は、前記チャックテーブル110の上にロードされた後、前記チャックテーブル110の上に真空吸着され得る。具体的には、前記半導体ストリップ16は、前記ロータリー移送モジュール150によって前記チャックテーブル110の上に移送され、前記チャックテーブル110は、前記真空吸着領域112Bを用いて前記半導体ストリップ16を真空吸着し得る。続いて、前記チャックテーブル110は、前記第1水平駆動部114によって前記研削モジュールの下方へ移送され得る。
【0046】
S110段階で、前記研削ホイール124は、前記第1回転駆動部126によって回転され得る。この際、前記研削ホイール124の高さは、前記第1垂直駆動部127によって調節され得る。
【0047】
S120段階で、前記第2回転駆動部116は、前記チャックテーブル110を回転させると共に、前記第1水平駆動部114は、前記研削ホイール124の周縁部が前記チャックテーブル110の中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブル110を水平方向、例えば、Y軸方向へ低速で移動させ得る。これによって、
図12に示したように、前記半導体ストリップ16の表面部が外側から内側方向へ、即ち、前記半導体ストリップ16の表面部が周縁部から中心部に向かって研削され得る。特に、前記研削ホイール124の高さは、前記研削ホイール124の周縁部が前記チャックテーブル110の中心部の上方に位置する場合、前記半導体ストリップ16の表面部が予め設定された荒削り厚さだけ除去されるように前記第1垂直駆動部127によって予め調節され得る。
【0048】
また、前記S120段階が行われる間に、前記半導体ストリップ16の表面部は、前記研削砥石122の下面のみならず、側面部によって切削され得る。また、前記半導体ストリップ16の表面部は、前記チャックテーブル110の回転と水平移動によって前記予め設定された荒削り厚さだけ一度に除去され得る。これによって、前記半導体ストリップ16の研削にかかる全体的な時間が従来技術に比べて大幅に減少できる。
【0049】
一方、前記前記円形半導体ストリップ16に対する研削方法を説明したが、四角形態の半導体ストリップが(12または14)が供給される場合にも前記研削方法は同様に適用可能である。また、図示していないが、前記のような荒削り工程が行われた後、前記研削ホイール124の高さを精度よく調節することで前記半導体ストリップ16に対する仕上げ削り工程が行われ得る。
【0050】
図13は、
図1に示した半導体ストリップ研削方法によって研削処理された半導体ストリップを説明するための概略的な平面図であり、
図14は、
図3に示したチャックテーブルと研削ホイールを説明するための概略的な正面図であり、
図15は、
図3に示したチャックテーブルと研削ホイールを説明するための概略的な側面図である。
【0051】
図13を参照すると、前記半導体ストリップ16の表面部をより精度よく均一に研削するために、前記チャックテーブル110が回転する間に前記チャックテーブル110の回転方向を基準にして前記研削ホイール124の前部(
図11の符号A参照)で半導体ストリップ16の表面部の研削が行われ、前記研削ホイール124の後部(
図11の符号B参照)では、前記半導体ストリップ16の表面部が研削されないことが望ましい。前記のように研削ホイール124の前部Aのみで研削が行われる場合、研削工程が完了した後、前記半導体ストリップ16の表面部には
図13に示したように風車形態の柄が形成され得る。
【0052】
図14及び
図15は、説明の便宜のために前記チャックテーブル110と前記研削ホイール124が誇張されて図示されている。これによって、図示された前記チャックテーブル110と前記研削ホイール124の形状は、実際とは大きい差があり得る。
【0053】
図14を参照すると、上述したように前記研削ホイール124の前部Aによる研削のみが行われるように前記研削ホイール124を第1水平方向、例えば、X軸方向に対して所定の第1角度だけ傾斜するように配置し得る。
【0054】
また、
図15を参照すると、前記チャックテーブル110の上面の中心部を前記チャックテーブル110の周縁部よりも高く構成して前記チャックテーブル110の上面部が円錐形態を有するようにすることができ、前記研削ホイール124が前記チャックテーブル110の上面の一側部と第2水平方向、例えば、Y軸方向へ平行するように前記研削ホイール124を前記第2水平方向に対して所定の第2角度だけ傾斜するように配置し得る。
【0055】
一例として、前記チャックテーブル110の中心部の高さは、前記チャックテーブル110の周縁部よりも数μm、例えば、約5μmぐらい高く構成され、前記半導体ストリップ16は、前記チャックテーブル110の上面に真空吸着され得る。また、前記研削ホイール124の前記第1角度及び第2角度は、前記チャックテーブル110の上面の傾斜度に応じて適切に調節され得る。
【0056】
一方、前記研削砥石122は、前記研削ホイール124の下面の周縁部に沿って円周方向に配置され、前記第1水平駆動部114は、前記研削砥石122の中心部が前記チャックテーブル110の中心部の上方に位置するように前記チャックテーブル110を水平へ移動させ得る。即ち、前記位置で前記研削砥石122は、前記チャックテーブル110の中心部の上方を通過するように回転され得る。
【0057】
もう一方、前記チャックテーブル110及び前記研削モジュール120の動作は、制御部102(
図2参照)によって制御され得る。即ち、前記チャックテーブル110を水平へ移動させるための第1水平駆動部114と、前記チャックテーブル110を回転させるための第2回転駆動部116と、前記研削ホイール124の高さを調節するための第1垂直駆動部127と、前記研削ホイール124を回転させるための第1回転駆動部126の動作は、前記制御部102によって制御され得る。
【0058】
図16~
図18は、
図8~
図13を参照して説明された半導体ストリップ研削方法の他の例を説明するための概略的な平面図である。
図19は、
図8~
図13を参照して説明された半導体ストリップ研削方法の他の例を説明するための概略的な側面図である。
【0059】
図16を参照すると、前記チャックテーブル110の上には、複数の半導体ストリップ10、例えば、図示したように、二つの半導体ストリップ10がロードされ、前記半導体ストリップ10は、前記チャックテーブル110に備えられた真空吸着領域112によって真空吸着され得る。続いて、前記研削ホイール124は、前記第1回転駆動部126によって回転され得る。前記研削ホイール124の高さは、前記第1垂直駆動部127によって調節され得る。
【0060】
図17及び
図18を参照すると、前記第2回転駆動部116は、前記チャックテーブル110を回転させ得ると共に、前記第1水平駆動部114は、前記研削ホイール124の周縁部が前記チャックテーブル110の中心部の上方に位置するまで前記チャックテーブル110を水平方向、例えば、Y軸方向へ低速で移動させ得る。これによって、
図19に示したように、前記半導体ストリップ10の表面部が前記チャックテーブル110の周縁部に隣接する一側部から前記チャックテーブル110の中心部に隣接する他側部に向かって研削され得る。特に、前記研削ホイール124の高さは、前記研削ホイール124の周縁部が前記チャックテーブル110の中心部の上方に位置する場合、前記半導体ストリップ10の表面部が予め設定された荒削り厚さだけ除去されるように前記第1垂直駆動部127によって予め調節され得る。
【0061】
また、前記のような研削段階が行われる間、前記半導体ストリップ10の表面部は、前記研削砥石122の下面のみならず、側面部によって切削され得る。また、前記半導体ストリップ10の表面部は前記チャックテーブル110の回転と水平移動によって前記予め設定された荒削り厚さだけ一度に除去されることが可能であり、これによって、前記半導体ストリップ10の研削にかかる全体的な時間が従来技術と比較して大幅に減少できる。
【0062】
一方、前記では、二つの半導体ストリップ10が供給される場合について説明したが、三つ以上の半導体ストリップが供給される場合にも前記研削方法は同様に適用可能である。また、図示していないが、前記のような荒削り工程が行われた後、前記研削ホイール124の高さを精度よく調節することで前記半導体ストリップ10に対する仕上げ削り工程が行われ得る。
【0063】
図2をさらに参照すると、前記半導体ストリップ研削装置100は、前記チャックテーブル110と前記ピッカー152との間で、水平方向、例えば、Y軸方向へ移動可能に構成され、前記チャックテーブル110と前記ピッカー152及び前記半導体ストリップ10から異物を除去するための洗浄モジュール140を含み得る。
【0064】
図20及び
図21は、
図2に示した洗浄モジュールを説明するための概略的な側面図である。
図20及び
図21を参照すると、前記洗浄モジュール140は各々、上方及び下方へ各々洗浄液を噴射するための洗浄液噴射ノズル142、並びに上方及び下方へ各々空気を噴射するための空気噴射ノズル144を含むノズル組立体146と、前記ノズル組立体146を水平方向、例えば、Y軸方向へ移動させるためのノズル駆動部148と、を含み得る。
【0065】
例えば、
図20に示したように、前記半導体ストリップ10を前記チャックテーブル110の上にロードするために前記ピッカー152が前記チャックテーブル110の上方に位置した後、前記ノズル駆動部148は、前記ピッカー152によってピックアップされた半導体ストリップ10の下面及び前記チャックテーブル110の上面を洗浄するために、前記ノズル組立体146を前記半導体ストリップ10と前記チャックテーブル110との間で水平方向へ移動させ得る。
【0066】
続いて、
図21に示したように、前記半導体ストリップ10が前記チャックテーブル110の上に載置された後、前記ノズル駆動部148は、前記チャックテーブル110の上に載置された前記半導体ストリップ10の上面及び前記ピッカー152の下面を洗浄するために前記ノズル組立体146を前記半導体ストリップ10と前記ピッカー152との間で水平方向へ移動させ得る。
【0067】
特に、前記ノズル駆動部148は、前記半導体ストリップ10と前記チャックテーブル110及び前記ピッカー152を洗浄するために、前記ノズル組立体146を前記水平方向に往復移動させることができ、前記半導体ストリップ10に対する研削工程が行われた後にも、前記
図21及び
図20に示したように、前記半導体ストリップ10、前記チャックテーブル110及び前記ピッカー152に対する洗浄作業を行い得る。
【0068】
前記のような洗浄モジュール140による半導体ストリップ10の洗浄作業が完了した後、前記ロータリー移送モジュール150は、前記研削工程が完了した半導体ストリップ10を前記ストリップ供給モジュール170へ移送し得る。
【0069】
図22は、
図2に示したストリップ供給モジュールを説明するための概略的な平面図であり、
図23は、
図22に示したストリップ供給モジュールを説明するための概略的な側面図である。
【0070】
図2、
図22及び
図23を参照すると、前記ストリップ供給モジュール170は、前記複数の半導体ストリップ10を収納するためのマガジン20が載置されるマガジンポート172と、前記ピッカー152の回転移動経路の下方に配置され、前記半導体ストリップ10が載置される伝達テーブル180と、前記マガジン20と前記伝達テーブル180との間で前記半導体ストリップ10を移送するための線形移送ユニット200と、を含み得る。
【0071】
前記扇形移送ユニット200は、前記マガジン20に収納された半導体ストリップ10のいずれか一つを押して前記マガジン20から突出させるプッシャー202と、前記突出した半導体ストリップ10を把持するためのグリッパー204と、前記グリッパー104を水平方向、例えば、X軸方向へ移動させるためのグリッパー駆動部206と、前記半導体ストリップ10を前記マガジン20と前記伝達テーブル180との間でガイドするための一対の移送レール208と、を含み得る。前記移送レール208は、前記半導体ストリップ10の両側部を支持してガイドできるように前記水平方向、即ち、X軸方向へ互いに平行して配置され得る。また、図示していないが、前記ストリップ供給モジュール170は、前記マガジン20に収納された半導体ストリップ10のうち、引き出しようとする半導体ストリップ10が前記移送レール208と対応するように前記マガジン20の高さを調節するエレベーター(図示せず)を含み得る。
【0072】
前記伝達テーブル180の上には、前記半導体ストリップ10の各々の両側部を支持するためのサポートレール184が配置され得る。例えば、前記伝達テーブル180の上には一対の半導体ストリップ10が載置され、前記伝達テーブル180の上には前記一対の半導体ストリップ10を支持するために二対のサポートレール184が互いに平行して配置され得る。また、前記ストリップ供給モジュール170は、前記サポートレール184の上に載置された半導体ストリップ10の位置を固定するためのクランプ部材186を含み得る。
【0073】
【0074】
図24~
図26を参照すると、前記伝達テーブル180は、ほぼ四角形の形態を有し、前記半導体ストリップ10の下面部を露出させるための開口182を備え得る。前記サポートレール184は互いに平行に延び、各サポートレール184の対は、前記伝達テーブル180の周縁部上に配置され、相対的に長さが短い第1サポートレール184Aと、前記伝達テーブル180の中央部上に配置され、相対的に長さが長い第2サポートレール184Bと、を含み得る。
【0075】
また、前記クランプ部材186は、前記各サポートレール184に対応するように二対が備えられ得る。前記クランプ部材186は、前記サポートレール184に沿って平行して延び、各クランプ部材186の対は、前記第1サポートレール184Aと対応し、相対的に長さが短い第1クランプ部材186Aと、前記第2サポートレール184Bと対応し、相対的に長さが長い第2クランプ部材186Bと、を含み得る。
【0076】
前記クランプ部材186は各々、アルファベット「L」字形の断面を有し、前記クランプ部材186の水平部位186D(
図33参照)が前記半導体ストリップ10の側面部をカバーするように前記サポートレール184の上部に配置され、垂直部位が前記サポートレール184の側面に隣接して配置され得る。特に、本発明の一実施例によると、前記ストリップ供給モジュール170は各々、前記クランプ部材186を動作させるためのクランプ駆動部188を含み得る。即ち、前記クランプ駆動部188は、前記半導体ストリップ10の移送方向に対して垂直な方向へ前記クランプ部材186を移動させることができ、これによって前記サポートレール184の上部を開閉し得る。
【0077】
例えば、前記クランプ駆動部188は各々、前記伝達テーブル180の両側に配置されるプッシュ部材190と、前記プッシュ部材190を前記伝達テーブル180を中心に向かう方向へ押して前記クランプ部材186を開放するための空圧シリンダー192と、前記プッシュ部材190と前記クランプ部材186を連結する駆動軸194と、前記伝達テーブル180の下部に取り付けられ、前記駆動軸194をガイドするためのガイド部材196と、前記プッシュ部材190と前記ガイド部材196との間に配置され、前記クランプ部材186を閉めるために弾性復元力を提供する弾性部材198と、を含み得る。
【0078】
具体的には、前記伝達テーブル180の一側に配置される第1プッシュ部材190Aは、第1駆動軸194Aを介して隣接するクランプ部材対186の第2クランプ部材186B及び離隔されたクランプ部材対186の第1クランプ部材186Aと連結され得る。また、前記伝達テーブル180の他側に配置される第2プッシュ部材190Bの場合にも、第2駆動軸194Bを介して隣接するクランプ部材対186の第2クランプ部材186B及び離隔されたクランプ部材対186の第1クランプ部材186Aと連結され得る。
【0079】
結果的には、
図27に示したように、第1空圧シリンダー192Aが前記第1プッシュ部材190Aを押す場合、隣接するクランプ部材対186の第2クランプ部材186B及び離隔されたクランプ部材対186の第1クランプ部材186Aが下方へ開放され得る。また、
図28に示したように、第2空圧シリンダー192Bが前記第2プッシュ部材190Bを押す場合、隣接するクランプ部材対186の第2クランプ部材186B及び離隔されたクランプ部材対186の第1クランプ部材186Aが上方に開放され得る。
【0080】
図26をさらに参照すると、前記伝達テーブル180の底面の両側部に取り付けられたガイド部材196と前記第1及び第2プッシュ部材190A、190Bとの間には、前記第1及び第2駆動軸194A、194Bを囲むように前記弾性部材198として機能するコイルばねが取り付けられ、
図27及び
図28のように開放されたクランプ部材186は、前記弾性部材198の復元力によって閉じられ得る。即ち、前記クランプ部材186は、前記第1及び第2空圧シリンダー192A、192Bによって開放され、前記第1及び第2空圧シリンダー192A、192Bが後退する場合、前記弾性部材198によって閉じられ得る。
【0081】
図29は、
図24~
図26に示したクランプ部材を説明するための概略的な正面図である。
図24及び
図29を参照すると、前記サポートレール184は、前記半導体ストリップ10をガイドするための段差部184Cが長手方向に形成されており、前記サポートレール184の上に載置された前記半導体ストリップ10の幅方向への前記半導体ストリップ10の離脱が前記段差部184Cによって防止され得る。また、前記クランプ部材186が閉じられた状態で上方への前記半導体ストリップ10の離脱は、前記クランプ部材186によって防止され得る。
【0082】
特に、
図29に示したように、前記クランプ部材186の水平部186Dの下面の両側には、前記半導体ストリップ10の長手方向へ前記半導体ストリップ10の離脱を防止するためのストッパ186Cが備えられ、これに対応して前記サポートレール184には前記ストッパ186Cの移動のための溝184Dが備えられ得る。特に、前記クランプ部材186が前記クランプ駆動部188によって開放される場合、これと共に前記サポートレール184の上で前記半導体ストリップ10の移送経路が前記ストッパ186Cによって開放され、逆に、前記クランプ部材186が前記クランプ駆動部188によって閉じられる場合、これと共に前記サポートレール184の上で前記半導体ストリップ10の移送経路が前記ストッパ186Cによって遮断され得る。
【0083】
具体的には、前記クランプ部材186が前記第1及び第2空圧シリンダー192A、192Bによって開放された状態で前記半導体ストリップ10が前記線形移送ユニット200によって前記サポートレール184の段差部184Cの上で水平方向へ移送され、続いて、前記弾性部材198によって前記クランプ部材186が閉じられた状態になると、前記半導体ストリップ10は、前記クランプ部材186の上部の水平部186D、前記サポートレール184の段差部184C及び前記ストッパ186Cによって、X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向へその位置が固定され得る。
【0084】
図22及び
図23をさらに参照すると、前記ストリップ供給モジュール170は、前記伝達テーブル180を回転させるための第4回転駆動部210を含み、前記線形移送ユニット200の移送レール208は、前記二対のサポートレール184のうち一対と対応するように、即ち、その端部が互いに隣接するように配置され得る。
【0085】
図30~
図32は、
図22及び
図23に示した線形移送ユニットと第4回転駆動部の動作を説明するための概略的な平面図である。
図30~
図32を参照すると、前記半導体ストリップ10は、前記線形移送ユニット200によって前記サポートレール対184のうち一つの上へ移送され得る。この際、前記クランプ部材186は、前記第1及び第2空圧シリンダー192A、192Bによって開放され得る。
【0086】
続いて、前記クランプ部材186が閉じられた後、前記伝達テーブル180が前記第4回転駆動部210によって180゜回転され得る。続いて、前記クランプ部材186が開放され、後続する半導体ストリップ10が前記サポートレール対184のうち残りの一つの上へ移送され得る。
【0087】
【0088】
図33及び
図34を参照すると、前記クランプ部材186の水平部186Dの下面の両側には各々、半導体ストリップ10の離脱を防止するためのストッパ186Cが備えられ得る。本発明の一実施例によると、前記ストッパ186Cは、前記クランプ部材186の幅よりも短い長さを有し、前記ストッパ186Cの端部は、前記クランプ部材186の水平部186Dの側面よりも内側に位置し得る。即ち、図示したように、前記クランプ部材186の水平部186Dが前記ストッパ186Cの端部よりも前記半導体ストリップ10の方向へ突出し得る。
【0089】
具体的には、前記クランプ部材186が完全に開放される場合、特に、
図35に示したように、前記クランプ部材186が完全に開放され、前記クランプ部材186の水平部186Dが前記サポートレール184の段差部184C(
図29参照)の上部に存在しない場合、前記半導体ストリップ10が前記サポートレール184の上へ移送される間に前記半導体ストリップ10の離脱が発生し得る。特に、前記サポートレール184の上へ移送される半導体ストリップ10に反りが発生した場合、前記半導体ストリップ10の離脱が発生する可能性が高くなり、前記半導体ストリップ10が前記サポートレール184の上へ移送されるとしても、前記半導体ストリップ10の一部の高さが前記クランプ部材186よりも高くなることがあるので、以後に前記クランプ部材186が閉じられない問題点が発生し得る。
【0090】
本発明の一実施例によると、前記クランプ部材186は、前記クランプ駆動部188によって前記半導体ストリップ10の移送のために前記ストッパ部材186Cが前記サポートレール184の段差部184Cから充分に除去される共に、前記クランプ部材186の水平部186Dが前記サポートレール184の段差部184Cの上部に部分的に残留するように開放された状態(以下、部分開放状態とする。)になり得る。結果的には、
図33に示したように、前記半導体ストリップ10の両側部が前記サポートレール184の段差部184Cと前記クランプ部材186の水平部186Dによって形成されるチャンネル内に位置した前記部分開放状態で前記サポートレール184の上へ移送され得る。
【0091】
図36は、
図33~
図35に示したサポートレールとクランプ部材を説明するための拡大平面図である。
図36を参照すると、前記クランプ部材186の水平部位186Dには、前記クランプ部材186の開閉状態を確認するための貫通孔186Eが前記水平部186Dを貫通して形成され得る。具体的には、前記貫通孔186Eを通じて前記サポートレール184の側面部を観測可能であり、前記伝達テーブル180の上部には、前記貫通孔186Eを通じて前記サポートレール184の側面部を検出するためのカメラユニット250(
図22参照)が配置され得る。
【0092】
例えば、前記クランプ部材186の両側部に各々貫通孔186Eが備えられ、前記伝達テーブル180の上部には、前記カメラユニット250が水平方向、例えば、X軸方向へ移動可能に配置され得る。一例として、前記カメラユニット250は、
図22に示したように、前記線形移送ユニット200のグリッパー駆動部206に取り付けられ得る。
【0093】
前記カメラユニット250は、前記貫通孔186Eに対するイメージを獲得でき、前記イメージは、制御部(図示せず)によって分析され得る。前記制御部は、前記イメージから前記貫通孔186Eを通じて観測された前記サポートレール184の一部の大きさまたは幅を算出することで前記クランプ部材184の開閉状態を確認し得る。また、前記イメージ分析を容易にするために前記サポートレール184は、前記クランプ部材186と異なる色で構成され得る。
【0094】
図23をさらに参照すると、前記ストリップ供給モジュール170は、前記伝達テーブル180の上に載置された半導体ストリップ10を洗浄及び乾燥するための乾燥ユニット220を含み得る。例えば、前記乾燥ユニット220は、前記半導体ストリップ10の上へ異物を除去するための洗浄液、例えば、水を供給し、前記半導体ストリップ10を乾燥するために前記半導体ストリップ10の上へ空気を供給し得る。この際、前記伝達テーブル180は、前記第4回転駆動部210によって高速で回転でき、前記半導体ストリップ10の上へ供給された洗浄液は、前記伝達テーブル180の回転によって除去され得る。
【0095】
図37は、
図23に示した乾燥ユニットを説明するための概略的な側面図である。
図37を参照すると、前記ストリップ供給モジュール170は、前記伝達テーブル180を垂直方向へ移動させるための第3垂直駆動部212を含み得る。前記第3垂直駆動部212は、前記線形移送ユニット200と前記伝達テーブル180との間で前記半導体ストリップ10の伝達が行われる第1高さ、前記伝達テーブル180と前記ピッカー152との間で前記半導体ストリップ10の伝達が行われる第2高さ、及び前記半導体ストリップ10の洗浄及び乾燥が行われる第3高さに前記伝達テーブル180の高さを調節し得る。例えば、前記第2高さは前記第1高さよりも高く設定され、前記第3高さは前記第1高さよりも低く設定され得る。即ち、前記半導体ストリップ10の洗浄及び乾燥は、前記線形移送ユニット200によって前記半導体ストリップ10が移送される高さよりも低い高さで行われ得る。
【0096】
具体的には、前記伝達テーブル180は、回転と垂直移動を可能にするために、スプライン軸214とスプラインナット216を用いて前記第4回転駆動部210と第3垂直駆動部212に連結され得る。また、一例として、前記第4回転駆動部210は、モーター、ベルト及びプーリーなどを用いて前記スプライン軸214と連結され、前記第3垂直駆動部212は、モーターとボールスクリュー及びボールナットなどを用いて前記スプライン軸214と連結され得る。
【0097】
前記研削工程が行われた半導体ストリップ10が前記ロータリー移送モジュール150によって前記伝達テーブル180の上へ移送される場合、前記伝達テーブル180は、前記第3垂直駆動部212によって前記第2高さに上昇し得る。この際、前記第4回転駆動部210は、前記サポートレール184の方向が前記ピッカー152のピックアップツール154の方向と平行になるように前記伝達テーブル180の回転角度を調節し得る。
【0098】
図38は、
図22に示した伝達テーブルの回転角度が調節された状態を説明するための概略的な平面図である。
図38を参照すると、前記クランプ駆動部188は、前記第2高さで前記クランプ部材186を開放するために第3及び第4空圧シリンダー192C、192Dを含み、前記第4回転駆動部210は、前記プッシュ部材190A、190Bと前記第3及び第4空圧シリンダー192C、192Dが互いに向い合うように前記伝達テーブル180を回転させ得る。続いて、前記第3及び第4空圧シリンダー192C、192Dによって前記クランプ部材186が完全に開放された状態(
図35参照)で前記半導体ストリップ10が前記サポートレール184の上に載置され得る。続いて、前記弾性部材198によって前記クランプ部材186が閉じられ、前記第3垂直駆動部212は、前記伝達テーブル180を前記第3高さに下降させ得る。この際、前記第3高さには、前記半導体ストリップ10の上に供給された後、前記伝達テーブル10の回転によって飛散する洗浄液を遮断するために前記伝達テーブル180を囲むように構成されたカバー222が配置され得る。一例として、前記カバー222は円形のリング状であり、前記飛散した洗浄液を下方へ誘導するために傾斜した内側面を有し得る。即ち、前記カバー222は、前記下方へ内径が次第に増加する円形のリング状であり得る。
【0099】
一方、前記ストリップ供給モジュール710は、前記クランプ駆動部188が取り付けられる上部プレート174と、前記スプライン軸214とスプラインナット216が取り付けられる下部プレート176と、前記上部及び下部プレート174、176の間に配置され、前記半導体ストリップ10の洗浄及び乾燥が行われる空間を提供する側壁178と、を含み得る。
【0100】
前記乾燥ユニット220は、前記半導体ストリップ10の上部へ洗浄液を噴射するための上部洗浄液噴射ノズル224と、前記半導体ストリップ10の上部へ空気を噴射するための上部空気噴射ノズル226と、が取り付けられたノズルアーム228を含み得る。前記側壁178の内側には、前記ノズルアーム228をスイング方式で水平回転させるためのアーム駆動部230が取り付けられ、前記アーム駆動部230は、前記伝達テーブル180の垂直方向への移動時、干渉を回避するために前記ノズルアーム228を前記側壁178の内側面に隣接するように回転させ、前記伝達テーブル180が前記第3高さに下降した後、前記半導体ストリップ10の洗浄及び乾燥のために前記ノズルアーム228を前記伝達テーブル180の上部へ回転させ得る。
【0101】
また、前記乾燥ユニット220は、前記半導体ストリップ10の下部へ洗浄液を噴射するための下部洗浄液噴射ノズル232と、前記半導体ストリップ10の下部へ空気を噴射するための下部空気噴射ノズル234と、を含み得る。前記下部洗浄液及び空気噴射ノズル232、234によって噴射された洗浄液と空気は、前記伝達テーブル180の開口182を通して前記半導体ストリップ10の下面に提供され得る。
【0102】
一方、前記半導体ストリップ10が前記ピッカー152へ伝達される場合、前記伝達テーブル180は、前記第3垂直駆動部212によって前記第2高さに上昇し、前記第4回転駆動部210によって回転角度が調節され得る。続いて、前記第3及び第4空圧シリンダー192C、192Dによって前記クランプ部材186が完全に開放された状態で前記半導体ストリップ10が前記ピッカー152によってピックアップされ得る。
【0103】
本発明の一実施例によると、前記ストリップ供給モジュール170は、前記伝達テーブル180の上に載置された前記半導体ストリップ10を前記ピッカー152の下面、即ち、前記ピックアップツール154の下面に密着させるために、前記半導体ストリップ10を押し上げるリフトユニット240を含み得る。
【0104】
図39は、
図37に示したリフトユニットを説明するための概略的な平面図であり、
図40は、
図37に示したリフトユニットの動作を説明するための概略的な側面図である。
図37、
図39及び
図40を参照すると、前記リフトユニット240は、前記半導体ストリップ10を前記ピックアップツール154の下面に密着させるための一対の密着プレート242と、前記密着プレート242を支持するサポートプレート244と、前記サポートプレート244を垂直方向へ移動させるための第4垂直駆動部246と、を含み得る。
【0105】
例えば、前記密着プレート242は、前記伝達テーブル180の開口182を通過可能に構成され得る。そして、前記第4垂直駆動部246は、前記下部プレート176を貫通して垂直方向へ延びる複数の駆動軸248と、前記駆動軸248を垂直方向へ移動させるためのモーターとボールスクリュー及びボールナットなどを含み得る。
【0106】
特に、
図40に示したように、前記半導体ストリップ10に反り現象が発生した場合、前記リフトユニット240は、前記半導体ストリップ10を前記ピッカー152のピックアップツール154の下面に前記半導体ストリップ10を全体的に密着させ得る。これによって、前記半導体ストリップ10が前記ピックアップツール154に安定的に真空吸着できる。したがって、前記半導体ストリップ10に反りが発生した場合にも前記半導体ストリップ10のピックアップ不良を充分に防止可能になる。
【0107】
一方、前記密着プレート242は、前記半導体ストリップ10の洗浄及び乾燥が行われる間に前記カバー222の下、即ち、前記第3高さに位置した前記伝達テーブル180の下に位置し得、前記下部洗浄液噴射ノズル232と前記下部空気噴射ノズル234が前記サポートプレート244の上に配置され得る。
【0108】
図41は、
図26に示したクランプ駆動部の他の例を説明するための概略的な底面図である。
図41を参照すると、前記クランプ駆動部188は、前記伝達テーブル180の両側に配置されるプッシュ部材190A、190Bと、前記プッシュ部材190A、190Bと前記クランプ部材186を連結する駆動軸194A、194Bと、前記伝達テーブル180の下部に取り付けられ、前記駆動軸194A、194Bをガイドするためのガイド部材196と、前記駆動軸194A、194Bに取り付けられるプッシュブラケット260A、260Bと、前記伝達テーブル180の下部に取り付けられ、前記クランプ部材186を開放するために前記プッシュブラケット260A、260Bを押す空圧シリンダー262A、262Bと、前記プッシュ部材190A、190Bと前記ガイド部材196との間に配置され、前記クランプ部材186を閉めるために弾性復元力を提供する弾性部材198と、を含み得る。
【0109】
前記のように空圧シリンダー262A、262Bが前記伝達テーブル180の下部に取り付けられる場合、図示していないが、前記スプライン軸214には、圧縮空気を提供するための空圧流路(図示せず)が垂直方向に備えられ、前記スプライン軸214の上部及び下部には、前記空圧流路と連結される上部及び下部ロータリージョイント(図示せず)が各々取り付けられ得る。また、前記上部ロータリージョイントと前記空圧シリンダー262A、262Bとの間、そして前記下部ロータリージョイントと前記圧縮空気を提供するための空気提供部(図示せず)との間は、空圧配管(図示せず)によって連結され得る。
【0110】
図42は、
図25に示した伝達テーブルの他の例を説明するための概略的な平面図である。
図42を参照すると、一枚の大面的の半導体ストリップ12が伝達テーブル270の上へ移送される場合、前記伝達テーブル270の上には、前記半導体ストリップ12の両側部を支持するための一対のサポートレール272と、前記半導体ストリップ12の離脱を防止するための一対のクランプ部材274と、が配置され得る。一方、前記クランプ部材274の開閉のためのクランプ駆動部は、上述したことと実質的に同じであるので、これについての説明は省略する。
【0111】
特に、前記伝達テーブル270の上には、前記半導体ストリップ12を移送する間、そして前記半導体ストリップ12が前記サポートレール272の上に位置した後、前記半導体ストリップ12の垂れを防止するためのサポートローラー276が配置され得る。一例として、前記サポートローラー276は、前記半導体ストリップ12の移送方向へ延びるマウントブラケット278に取り付けられ、前記半導体ストリップ12を移送する間、そして前記半導体ストリップ12が前記サポートレール272上の予め設定された位置に位置した後、前記半導体ストリップ12の中央部を支持し得る。
【0112】
一方、
図7に示したような円形半導体ストリップ16が供給される場合、前記線形移送ユニット200は、前記円形半導体ストリップ16の下面を真空吸着してピックアップするためのロボットハンド(図示せず)を備え得る。また、前記伝達テーブル180の上には、前記円形半導体ストリップ16の両側部を支持するための円弧(arc)形態を有するサポートレール(図示せず)と前記円形半導体ストリップ16の位置を固定させるための円弧形態のクランプ部材(図示せず)が配置され得る。
【0113】
上述したような本発明の実施例によると、前記研削ホイール124を回転させると共に、前記チャックテーブル110を回転させながら水平方向へ移動させることで、即ち、前記チャックテーブル110の回転と水平移動を同時に行って前記半導体ストリップ16の表面部を前記予め設定された荒削り厚さだけ一度に除去できる。特に、前記のような段階を行う間、前記半導体ストリップ16の表面部の切削は、研削砥石122の下面のみならず、側面によって行われ得るため、従来技術と比較して一回の荒削り工程によって前記予め設定された荒削り厚さだけ前記半導体ストリップ16の表面部を除去できるので、前記半導体ストリップ16の研削にかかる全体的な時間が大幅に短縮可能である。また、前記荒削り工程を行う間、前記研削砥石122の下面摩耗度が減少すると共に、前記研削砥石122の下面における異物の累積が減少することで、後続する仕上げ削り工程で前記半導体ストリップ16の表面品質が向上可能である。
【0114】
以上、本発明の望ましい実施例を参照して説明したが、当該発明が属する技術分野における熟練した当業者は、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の技術思想及び領域から脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更可能である。
【符号の説明】
【0115】
10 半導体ストリップ
20 マガジン
100 半導体ストリップ研削装置
110 チャックテーブル
112 真空吸着領域
120 研削モジュール
122 研削砥石
124 研削ホイール
130 ドレッシングモジュール
140 洗浄モジュール
146 ノズル組立体
150 ロータリー移送モジュール
152 ピッカー
154 ピックアップツール
156 ロータリーユニット
160 ロータリーアーム
170 ストリップ供給モジュール
172 マガジンポート
174 上部プレート
176 下部プレート
178 側壁
180 伝達テーブル
182 開口
184 サポートレール
186 クランプ部材
188 クランプ駆動部
190 プッシュ部材
192 空圧シリンダー
194 駆動軸
196 ガイド部材
198 弾性部材
200 線形移送ユニット
202 プッシャー
204 グリッパー
208 移送レール
220 乾燥ユニット
228 ノズルアーム
230 アーム駆動部
240 リフトユニット
242 密着プレート
244 サポートプレート
250 カメラユニット