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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-21
(45)【発行日】2022-09-30
(54)【発明の名称】半導体資材の切断装置
(51)【国際特許分類】
   H01L 21/301 20060101AFI20220922BHJP
   B24B 27/06 20060101ALI20220922BHJP
   B24B 49/12 20060101ALI20220922BHJP
   B24B 41/06 20120101ALI20220922BHJP
   B24B 47/22 20060101ALI20220922BHJP
   H01L 21/683 20060101ALI20220922BHJP
【FI】
H01L21/78 F
B24B27/06 M
B24B49/12
B24B41/06 A
B24B47/22
H01L21/68 P
【請求項の数】 9
(21)【出願番号】P 2018194256
(22)【出願日】2018-10-15
(65)【公開番号】P2019096865
(43)【公開日】2019-06-20
【審査請求日】2021-07-20
(31)【優先権主張番号】10-2017-0158756
(32)【優先日】2017-11-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】504128356
【氏名又は名称】ハンミ セミコンダクター カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】TRY国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】イム ジェーヨン
【審査官】渡井 高広
(56)【参考文献】
【文献】韓国公開特許第10-2007-0097239(KR,A)
【文献】特表2007-536727(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 21/301
B24B 27/06
B24B 49/12
B24B 41/06
B24B 47/22
H01L 21/683
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
オンローダー部から供給される半導体ストリップが吸着され、Y軸方向に移動可能且つX-Y平面上でθ方向に回転可能に備えられる整列テーブルと、前記整列テーブルに吸着された半導体ストリップの前後方向にそれぞれ備えられ、上部に1つ以上の第1インターロックピンホールが設けられるローディングブロックとから構成されるローディング部と、
前記ローディング部から伝達された半導体ストリップを個別の半導体パッケージに切断するために、前記半導体ストリップが吸着され、上部に1つ以上の第2インターロックピンホールが設けられ、Y軸方向に移動可能且つX-Y平面上でθ方向に回転可能に備えられるチャックテーブルと、
前記ローディング部と前記チャックテーブルとの間でX軸方向に移動可能に設置され、前記ローディング部に供給された半導体ストリップを吸着して前記チャックテーブルへ伝達し、導体ストリップの整列状態を検査するためのストリップビジョンが備えられ、前記半導体ストリップの位置補正が不要または位置補正が完了した場合に前記第1インターロックピンホールまたは第2インターロックピンホールにインターロックピンが挿入されるように、インターロックピンが昇降可能に備えられるストリップピッカーと、を含むことを特徴とする、半導体資材の切断装置。
【請求項2】
前記ストリップビジョンの整列状態検査結果に基づいて、
前記ローディング部は、Y軸方向に移動し且つθ方向に回転して半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で前記ストリップピッカーをX軸方向に移動して前記半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、前記ストリップピッカーが前記整列テーブル上の半導体ストリップを吸着し、
前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第2インターロックピンホールに挿入された状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに伝達することを特徴とする、請求項1に記載の半導体資材の切断装置。
【請求項3】
前記ストリップビジョンの整列状態検査結果に基づいて、
前記ローディング部は、Y軸方向に移動し且つθ方向に回転して半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第1インターロックピンホールに挿入された状態で前記ストリップピッカーが前記整列テーブル上の半導体ストリップを吸着し、
前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で、前記ストリップピッカーをX軸方向に移動して前記半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、前記半導体ストリップを前記チャックテーブルに伝達することを特徴とする、請求項1に記載の半導体資材の切断装置。
【請求項4】
前記ローディング部をX軸方向に移動させる駆動部をさらに含み、
前記ストリップビジョンの整列状態検査結果に基づいて、
前記ローディング部は、X軸及びY軸方向に移動し且つθ方向に回転して前記半導体ストリップのX軸、Y軸及びθ方向の位置誤差を補正し、前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第1インターロックピンホールに挿入された状態で前記ストリップピッカーが前記整列テーブル上の半導体ストリップを吸着し、
前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第2インターロックピンホールに挿入された状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに伝達することを特徴とする、請求項1に記載の半導体資材の切断装置。
【請求項5】
前記チャックテーブルに吸着された半導体ストリップを切断するための切断部と、前記チャックテーブルに吸着された半導体ストリップの整列状態を検査するための切断部ビジョンとをさらに含み、
前記切断部ビジョンは、前記チャックテーブルに吸着された半導体ストリップの切断ラインが前記チャックテーブルのブレード逃し溝の誤差範囲内に位置するかを検査することを特徴とする、請求項1に記載の半導体資材の切断装置。
【請求項6】
前記チャックテーブルに伝達された半導体ストリップを前記切断部ビジョンで検査し、前記切断部ビジョンの検査結果に基づいて、前記半導体ストリップの整列状態がずれた場合に、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で前記ストリップピッカーが前記チャックテーブル上の半導体ストリップを吸着し、
前記チャックテーブルがY軸方向に移動し且つθ方向に回転して前記半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、前記ストリップピッカーがX軸方向に移動して前記半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに再び伝達することを特徴とする、請求項5に記載の半導体資材の切断装置。
【請求項7】
前記チャックテーブルに伝達された半導体ストリップを前記切断部ビジョンで検査し、前記切断部ビジョンの検査結果に基づいて、前記半導体ストリップの整列状態がずれた場合に、前記ストリップピッカーのインターロックピンを下降させた状態で前記ストリップピッカーが前記チャックテーブル上の半導体ストリップを吸着し、
前記チャックテーブルがY軸方向に移動し且つθ方向に回転して前記半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、ストリップピッカーがX軸方向に移動して前記半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに再び伝達することを特徴とする、請求項5に記載の半導体資材の切断装置。
【請求項8】
前記ローディングブロックの上部には複数のフィデューシャル孔(fiducial hole)が設けられており、
前記ストリップビジョンで前記フィデューシャル孔と前記半導体ストリップを一緒に検査して、前記整列テーブルに吸着された半導体ストリップの整列状態を確認することを特徴とする、請求項1に記載の半導体資材の切断装置。
【請求項9】
前記ローディング部は、前記オンローダー部から供給される半導体ストリップをガイドし、半導体ストリップの幅に応じて可変するためにY軸方向に移動可能に備えられる一対のインレットレールをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の半導体資材の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体ストリップを個別の半導体パッケージに切断する、半導体資材の切断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体資材の切断装置は、パッケージング済みの半導体ストリップを個別の半導体パッケージに切断する装備である。
【0003】
このような半導体資材の切断装置は、単に半導体ストリップを切断する機能だけでなく、半導体ストリップの切断、洗浄及び乾燥過程を経た後、切断された半導体パッケージの上、下面を検査して製造不良の発生した半導体パッケージを分類する一連の工程を処理する機能を提供する。
【0004】
このような半導体資材の切断装置に関する特許としては、韓国登録特許第10-1303103号の従来技術の欄に記述された技術(以下、「従来技術1」という。)に記載されているものが公知になっている。
【0005】
従来技術1の半導体資材の切断装置は、半導体ストリップを供給するオンローダーと、X軸に沿って移動しながら、半導体ストリップをチャックテーブルに降ろしておくか、或いはチャックテーブルからそれぞれの半導体パッケージをピックアップするストリップピッカー及びユニットピッカーと、ピッカーによって半導体ストリップが置かれた状態で、半導体ストリップを吸着して水平方向に移動させるか或いは回転させるチャックテーブルと、チャックテーブルによって移送された半導体ストリップをそれぞれのパッケージに切断するソーイング装置と、切断の際に発生する異物を除去する洗浄装置と、洗浄を済ませた各半導体パッケージを乾燥させる乾燥装置と、個々の半導体パッケージを、ビジョン検査などを介して、予め設定された品質基準に基づいてトレイに積載するハンドラーとを含んで構成される。
【0006】
上述したような構成を有する半導体資材の切断装置は、オンローダーから供給される半導体ストリップがインレットレール上にロードされると、ピックアップ位置に待機していたストリップピッカーが半導体ストリップをピックアップした後、移動してチャックテーブルに降ろして置くことにより、オンローダーの半導体ストリップをチャックテーブルに伝達する。
【0007】
このようにストリップピッカーが半導体ストリップを一定の位置からピックアップすることができるよう、ストリップピッカーにはインターロックピンが備えられ、チャックテーブルには前記インターロックピンの挿入されるピン挿入孔が備えられる。したがって、ストリップピッカーが半導体ストリップをピックアップするとき、インターロックピンがピン挿入孔に挿入され、これにより、ストリップピッカーとチャックテーブルとが常に一定の位置で結合されて、ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップをチャックテーブルに容易に載置することができる。
【0008】
しかし、上述したような従来技術1のインターロックピン及びピン挿入孔は、ストリップピッカーとチャックテーブルの位置のみを整列させるばかりであり、ストリップピッカーとチャックテーブルとの間に位置する半導体ストリップの位置を整列させることはできない。
【0009】
したがって、半導体ストリップの位置の誤差が発生する場合は、インターロックピン及びピン挿入孔によって常に固定された位置でロード及びアンロードが行われるため、ローディング部で半導体ストリップを整列してもストリップピッカーのインターロックピンとチャックテーブルのピン挿入孔とを嵌合した状態で半導体ストリップを伝達するので、むしろ半導体ストリップの位置誤差を補正していない状態でチャックテーブルに伝達するしかないという問題点が発生する。
【0010】
また、チャックテーブルに伝達された半導体ストリップの位置がずれた場合でも、チャックテーブル上の半導体ストリップをストリップピッカーがピックアップして位置を補正した後、リロード(reloading)を行わなければならないが、同様に、ストリップピッカーのインターロックピンとチャックテーブルのピン挿入孔によって位置補正が不可能であるという問題点がある。
【0011】
上述のように、半導体ストリップの位置誤差が発生したままチャックテーブルに載置されると、切断装置を用いた切断工程の際に半導体パッケージの不良率が上昇したりチャックテーブルまたは切削ブレードが破損したりする原因になるおそれがある。
【0012】
一方、ビジョンセンサーを用いて半導体ストリップの位置状態、すなわち、X軸方向、Y軸方向及びθ方向の位置を確認した後、ストリップピッカーなどによって半導体ストリップをピックアップまたは降ろして置く技術が開発された。これに関する特許としては、韓国登録特許第10-1275697号(以下、「従来技術2」という。)に開示されているものが公知になっている。
【0013】
しかし、従来技術2の場合は、ピン及びピン挿入孔を使用しないので、位置補正が完了した後に半導体ストリップをストリップピッカーから降ろしておくとき、外部環境の変化、例えば装備内外部の振動や時間経過に伴う変化などに対して適切に対応することができない。よって、外部環境の変化が激しい場合には、ストリップピッカーを用いた半導体ストリップのロード及びアンロードが不規則に行われるしかないという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0014】
【文献】韓国登録特許第10-1303103号明細書
【文献】韓国登録特許第10-1275697号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
本発明は、前述した問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ストリップピッカーを用いて半導体ストリップをローディング部からピックアップするとき或いはストリップピッカーを用いてチャックテーブルに降ろして置くとき、必要に応じてインターロックピンを選択的に昇降させることにより半導体ストリップの位置誤差を補正して精度を向上させることができる、半導体資材の切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明の一特徴による半導体資材の切断装置は、オンローダー部から供給される半導体ストリップが吸着され、Y軸方向に移動可能且つθ方向に回転可能に備えられる整列テーブルと、前記整列テーブルに吸着された半導体ストリップの前後方向にそれぞれ備えられ、上部に1つ以上の第1インターロックピンホールが設けられるローディングブロックとから構成されるローディング部と、前記ローディング部から伝達された半導体ストリップを個別の半導体パッケージに切断するために、前記半導体ストリップが吸着され、上部に1つ以上の第2インターロックピンホールが設けられ、Y軸方向に移動可能且つθ方向に回転可能に備えられるチャックテーブルと、前記ローディング部と前記チャックテーブルとの間でX軸方向に移動可能に設置され、前記ローディング部に供給された半導体ストリップを吸着して前記チャックテーブルへ伝達し、一側に半導体ストリップの整列状態を検査するためのストリップビジョンが備えられ、必要に応じて前記第1インターロックピンホールまたは第2インターロックピンホールにインターロックピンが挿入されるように、インターロックピンが昇降可能に備えられるストリップピッカーと、を含む。
【0017】
また、前記ストリップビジョンの整列状態検査結果に基づいて、前記ローディング部は、Y軸方向に移動し且つθ方向に回転して前記半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で前記ストリップピッカーをX軸方向に移動して前記半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、前記ストリップピッカーが前記整列テーブル上の半導体ストリップを吸着し、前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第2インターロックピンホールに挿入された状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに伝達することを特徴とする。
【0018】
また、前記ストリップビジョンの整列状態検査結果に基づいて、前記ローディング部は、Y軸方向に移動し且つθ方向に回転して前記半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第1インターロックピンホールに挿入された状態で前記ストリップピッカーが前記整列テーブル上の半導体ストリップを吸着し、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で、前記ストリップピッカーをX軸方向に移動して前記半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに伝達することを特徴とする。
【0019】
また、前記ローディング部をX軸方向に移動させる駆動部をさらに含み、前記ストリップビジョンの整列状態検査結果に基づいて、前記ローディング部は、X軸及びY軸方向に移動し且つθ方向に回転して半導体ストリップのX軸、Y軸及びθ方向の位置誤差を補正し、前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第1インターロックピンホールに挿入された状態で前記ストリップピッカーが前記整列テーブル上の半導体ストリップを吸着し、前記ストリップピッカーのインターロックピンが下降して前記第2インターロックピンホールに挿入された状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに伝達することを特徴とする。
【0020】
また、前記チャックテーブルに吸着された半導体ストリップを切断するための切断部と、前記チャックテーブルに吸着された半導体ストリップの整列状態を検査するための切断部ビジョンとをさらに含み、前記切断部ビジョンは、前記チャックテーブルに吸着された半導体ストリップの切断ラインが前記チャックテーブルのブレード逃し溝の誤差範囲内に位置するかを検査することを特徴とする。
【0021】
また、前記チャックテーブルに伝達された半導体ストリップを前記切断部ビジョンで検査し、前記切断部ビジョンの検査結果に基づいて、前記半導体ストリップの整列状態がずれた場合に、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で前記ストリップピッカーが前記チャックテーブル上の半導体ストリップを吸着し、前記チャックテーブルがY軸方向に移動し且つθ方向に回転して前記半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、ストリップピッカーがX軸方向に移動して半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに再び伝達することを特徴とする。
【0022】
また、前記チャックテーブルに伝達された半導体ストリップを前記切断部ビジョンで検査し、前記切断部ビジョンの検査結果に基づいて、前記半導体ストリップの整列状態がずれた場合に、前記ストリップピッカーのインターロックピンを下降させた状態で前記ストリップピッカーが前記チャックテーブル上の半導体ストリップを吸着し、前記チャックテーブルがY軸方向に移動し且つθ方向に回転して半導体ストリップのY軸及びθ方向の位置誤差を補正し、ストリップピッカーがX軸方向に移動して半導体ストリップのX軸方向の位置誤差を補正した後、前記ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態で、前記ストリップピッカーに吸着された半導体ストリップを前記チャックテーブルに再び伝達することを特徴とする。
【0023】
また、前記ローディングブロックの一側には複数のフィデューシャル孔(fiducial hole)が設けられており、前記ストリップビジョンで前記フィデューシャル孔と前記半導体ストリップを一緒に検査して、前記整列テーブルに吸着された半導体ストリップの整列状態を確認することを特徴とする。
【0024】
また、前記ローディング部は、前記オンローダー部から供給される半導体ストリップをガイドし、半導体ストリップの幅に応じて可変するためにY軸方向に移動可能に備えられる一対のインレットレールをさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0025】
上述した本発明の半導体資材の切断装置によれば、次の効果がある。
【0026】
半導体ストリップのY軸及びθ方向のずれはローディング部で補正し、半導体ストリップのX軸方向の補正はストリップピッカーで行うが、X軸方向の位置補正が必要であるときは、ストリップピッカーのインターロックピンを上昇させた状態でストリップピッカーがローディング部またはチャックテーブルの方向に下降することにより、半導体ストリップのX軸方向の位置を整列して半導体ストリップの位置誤差を補正することができる。
【0027】
また、半導体ストリップの位置補正が完了した状態では、インターロックピンが下降したままストリップピッカーがローディング部またはチャックテーブルの方向に下降することにより、インターロックピンとホールとの嵌合により半導体ストリップのX軸方向の位置が定位置である状態でストリップピッカーでピックアップされたりチャックテーブルに載置されたりすることができるので、装備内外部の振動や時間経過などによる外部要因に影響されることなく高精度に位置誤差を補正した状態で降ろして置くことができる。
【0028】
本発明によれば、既存のインターロックピンとインターロックピンホールが備えられることにより、半導体ストリップの位置補正、リロード不可などの問題を解消しながらも、インターロックピンがアップダウン可能に備えられることにより、位置補正またはリロードの際にはインターロックピンを上昇させて補正を行うことができ、補正が必要ない場合には、インターロックピンとインターロックピンホールによって機構的精度を保障することができる。
【0029】
したがって、本発明によって、既存のインターロックピンの利点である周辺環境の影響を受けることなく、正確なロード及びアンロードが可能であり、既存のインターロックピンの欠点、すなわち装備の内外部の振動や時間経過に伴う対応、資材の位置補正が不可能であった問題点を克服することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
図1】半導体資材の切断装置に供給される半導体ストリップの平面図である。
図2】半導体資材の切断装置の平面図である。
図3図2のストリップピッカーのインターロックピンが下降しており、ローディング部に半導体ストリップが載置されている状態を示す図である。
図4図3の状態でストリップピッカーがローディング部に下降して半導体ストリップを吸着する状態を示す図である。
図5図4の状態でストリップピッカーが上昇して半導体ストリップをピックアップした状態を示す図である。
図6図2のストリップピッカーのインターロックピンが上昇しており、ローディング部に半導体ストリップが載置されている状態を示す図である。
図7図6の状態でストリップピッカーがローディング部に下降して半導体ストリップを吸着する状態を示す図である。
図8図7の状態でストリップピッカーが上昇して半導体ストリップをピックアップした状態を示す図である。
図9図2のストリップピッカーのインターロックピンが下降した状態でストリップピッカーがチャックテーブルに下降した状態を示す図である。
図10図9の状態でストリップピッカーが上昇して半導体ストリップをチャックテーブルに載置した状態を示す図である。
図11図2のストリップピッカーのインターロックピンが上昇しており、チャックテーブルに半導体ストリップが載置されている状態を示す図である。
図12図11の状態でストリップピッカーがチャックテーブルに下降して半導体ストリップを吸着する状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下の内容は単に発明の原理を例示する。よって、当業者であれば、たとえ本明細書に明確に説明または図示されていないが、発明の原理を実現し、発明の概念と範囲に含まれた様々な装置を発明することができるであろう。また、本明細書に列挙された全ての条件付きの用語及び実施形態は原則的に、発明の概念が理解できるようにするための目的にのみ明白に意図され、このように特別に列挙された実施形態及び状態に制限されないと理解されるべきである。
【0032】
上述した目的、特定及び利点は、添付図面に関連した次の詳細な説明からより明らかになり、それにより、発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が発明の技術的思想を容易に実施することができるものである。
【0033】
本明細書で記述する実施形態は、本発明の理想的な例示図である断面図及び/または斜視図を参照して説明される。よって、本発明の実施形態は、図示された特定の形態に制限されるものではなく、製造工程により生成される形態の変化も含むものである。
説明に入る前に、以下の事項を定義する。
【0034】
X軸はストリップピッカー300及びユニットピッカー400が水平移動する方向を意味し、Y軸はX軸の水平平面に対して垂直な軸を意味する。
【0035】
θ方向は、X-Y平面上で時計回りまたは反時計回りにチルトされる方向を意味する。
前方方向はX軸線上で半導体ストリップSがオンローダー部から引き出される方向を意味し、後方方向は前方方向の反対方向を意味する。
【0036】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係る半導体資材の切断装置10について説明する。
【0037】
図1は半導体資材の切断装置に供給される半導体ストリップの平面図、図2は半導体資材の切断装置の平面図、図3図2のストリップピッカーのインターロックピンが下降しており、ローディング部に半導体ストリップが載置されている状態を示す図、図4図3の状態でストリップピッカーがローディング部に下降して半導体ストリップを吸着する状態を示す図、図5図4の状態でストリップピッカーが上昇して半導体ストリップをピックアップした状態を示す図、図6図2のストリップピッカーのインターロックピンが上昇しており、ローディング部に半導体ストリップが載置されている状態を示す図、図7図6の状態でストリップピッカーがローディング部に下降して半導体ストリップを吸着す状態を示す図、図8図7の状態でストリップピッカーが上昇して半導体ストリップをピックアップした状態を示す図、図9図2のストリップピッカーのインターロックピンが下降した状態でストリップピッカーがチャックテーブルに下降した状態を示す図、図10図9の状態でストリップピッカーが上昇して半導体ストリップをチャックテーブルに載置した状態を示す図、図11図2のストリップピッカーのインターロックピンが上昇しており、チャックテーブルに半導体ストリップが載置されている状態を示す図、図12図11の状態でストリップピッカーがチャックテーブルに下降して半導体ストリップを吸着する状態を示す図である。
【0038】
この場合、図3乃至図8の(a)はストリップピッカーとローディング部の斜視図であり、図3乃至図8の(b)はストリップピッカーのローディング部の側面図、図3乃至図8の(c)はストリップピッカーとローディング部の背面図である。また、図9乃至図12の(a)はストリップピッカーとチャックテーブルの斜視図、図9乃至図12の(b)はストリップピッカーとチャックテーブルの側面図、図9乃至図12の(c)はストリップピッカーとチャックテーブルの背面図である。
【0039】
まず、本発明の好適な実施形態に係る半導体資材の切断装置10に供給される半導体ストリップSについて説明する。
【0040】
図1に示すように、半導体ストリップSは、複数の半導体パッケージPがストリップ状に連結されたことを意味する。よって、後述する切断部200のブレード230を用いて切断されると、複数の半導体パッケージPに個別化される。
【0041】
以下、本発明の好適な実施形態に係る半導体資材の切断装置10について説明する。
【0042】
図2及び図3に示すように、本発明の好適な実施形態に係る半導体資材の切断装置10は、半導体ストリップSがマガジン内に引き込まれた状態で提供されるオンローダー部、オンローダー部から供給される半導体ストリップSが吸着され、Y軸方向に移動可能且つθ方向に回転可能に備えられる整列テーブル111、及び前記整列テーブルに吸着された半導体ストリップの前後方向にそれぞれ備えられ、上部に1つ以上の第1インターロックピンホール131が設けられるローディングブロック130から構成されるローディング部100と、ローディング部100から伝達された半導体ストリップSを個別の半導体パッケージPに切断するために、半導体ストリップSが吸着され、上部に1つ以上の第2インターロックピンホール211が設けられ、Y軸方向に移動可能且つθ方向に回転可能に備えられるチャックテーブル210と、ローディング部100と切断部200との間にX軸方向に移動可能に設置され、ローディング部100に供給された半導体ストリップSを吸着して切断部200へ伝達し、一側に半導体ストリップSの整列状態を検査するためのストリップビジョン(図示せず)が備えられ、必要に応じてローディング部100の第1インターロックピンホール131または切断部200のチャックテーブル210の第2インターロックピンホール211にインターロックピン370が挿入されるように、インターロックピン370が昇降可能に備えられたストリップピッカー300と、切断部200の切断により発生した半導体パッケージPの異物を除去する洗浄部500と、洗浄部500で洗浄された半導体パッケージPを乾燥させる乾燥部600と、切断部200と乾燥部600との間にX軸方向に移動可能に設置され、切断部200で切断された半導体パッケージPを、洗浄部500を経て乾燥部600へ伝達するユニットピッカー400と、乾燥部600で乾燥した半導体パッケージPを検査する検査部700と、検査部700で行われた半導体パッケージPの検査の結果に基づいて、半導体パッケージPに分類して搬出する分類部800と、を含んで構成される。
【0043】
オンローダー部には、半導体ストリップSがマガジン内に引き込まれた状態で提供され、オンローダー部に備えられるプッシャー、またはストリップピッカー300の一側に備えられるグリッパなどを用いて、半導体ストリップSをローディング部100へ供給する機能を果たす。
【0044】
オンローダー部から半導体ストリップSが供給されると、ローディング部100は、オンローダー部から供給される半導体ストリップSをガイドする一対のインレットレール150を介して整列テーブル111上に載置される。このとき、インレットレール150は、半導体ストリップSの種類や大きさに応じて幅を調節することができるようにY軸方向に移動可能に備えられる。整列テーブル111は、半導体ストリップSを吸着することができ、半導体ストリップSのY軸方向に移動可能且つθ方向に回転可能に備えられ、半導体ストリップのY軸方向及びθ方向を補正する機能を果たす。
【0045】
図3及至図8に示すように、ローディング部100は、半導体ストリップSがセットされる整列テーブル111が備えられたプレート110と、プレート110上で半導体ストリップSの前方及び後方方向にそれぞれ備えられ、上部に1つ以上の第1インターロックピンホール131が設けられるローディングブロック130とを含んで構成される。
【0046】
ローディングブロック130の上面の一側には、第1インターロックピンホール131が設けられており、別の上面の一側には、複数のフィデューシャル孔またフィデューシャルマークが設けられている。ローディングブロック130のフィデューシャル孔は、ストリップピッカー300の一側に備えられたストリップビジョンでフィデューシャル孔と半導体ストリップSを一緒に検査することにより、整列テーブル111に吸着された半導体ストリップSの整列状態を確認することができる。この時、半導体ストリップSに形成されるフィデューシャルマークの位置に基づいて、検査が容易なフィデューシャル孔を選択して整列状態を確認することができるようにフィデューシャル孔を複数個備えられることが好ましい。
【0047】
プレート110には、ローディングブロック130及びインレットレール150が設置されており、半導体ストリップSが載置され、Y軸方向及びθ方向に移動可能な整列テーブル111が備えられている。よって、プレート110には、整列テーブル111によって半導体ストリップSが吸着されて載置される。
【0048】
ローディングブロック130は、半導体ストリップSの前方及び後方にそれぞれ備えられ、上部の一側に形成された半導体ストリップSの整列状態を検査するためのフィデューシャルマークと、上部の他の一側に形成されたストリップピッカー300のインターロックピン370が挿入される第1インターロックピンホール131を介して半導体ストリップSのアライメント検査及びストリップピッカー300の定位置に半導体ストリップSを提供する機能を果たす。
【0049】
ローディングブロック130の上部には、ストリップピッカー300のインターロックピン370が挿入される第1インターロックピンホール131が一つ以上形成されることが好ましく、インターロックピン370が下降した状態では、第1インターロックピンホール131に挿入されることにより、半導体ストリップSがストリップピッカー300の一定位置にピックアップされるように固定することができ、インターロックピン370が上昇した状態では、ストリップピッカー300が半導体ストリップSのX軸方向の位置補正を行うことができる。
【0050】
第1インターロックピンホール131は、ストリップピッカー300がローディング部100に載置された半導体ストリップSをピックアップするために、ストリップピッカー300がローディング部100の方向に下降するとき、ストリップピッカー300のインターロックピン370が挿入される空間を提供することにより、ストリップピッカー300とローディング部100との位置合わせを行う機能を果たす。
【0051】
この場合、第1インターロックピンホール131は、ローディングブロック130の上部に複数個が形成できる。これは、後述するピッカーヘッド330の交換時に、交換されたピッカーヘッド330のサイズに合わせてインターロックピン370が挿入されるようにするためである。
【0052】
好ましくは、インターロックピン370と第1インターロックピンホール131または第2インターロックピンホール211は、それぞれ、半導体ストリップSを安定的にピックアップするために、半導体ストリップSを基準に上側と下側にそれぞれ備えられ得る。
【0053】
インレットレール150は、半導体ストリップSの種類及び大きさを問わずにガイドすることができるよう、プレート110に半導体ストリップSの両側からY軸方向に移動可能に設置される。
【0054】
したがって、半導体ストリップSがオンローダー部を介して供給されると、インレットレール150が半導体ストリップSの側面からY軸方向に移動することにより、半導体ストリップSが整列テーブル111上に位置するようにガイドしてプレート110の整列テーブル111に半導体ストリップSがセットできる。
【0055】
また、ローディング部100の整列テーブル111は、Y軸方向に移動可能且つθ方向に回転可能に備えられる。よって、半導体ストリップSのY軸方向またはθ方向の位置が定位置ではない場合には、ローディング部100がY軸方向に補正してθ方向に回転することにより、半導体ストリップSのY軸方向及びθ方向の位置を定位置に補正することができる。
【0056】
このように、ローディング部100の整列テーブル111のY軸方向の移動及び回転を介して、ローディング部100に載置された半導体ストリップSのY軸方向及びθ方向の位置補正が達成できる。このような位置補正は制御部(図示せず)によって行われ得る。つまり、インレットレール150を駆動させる駆動部、及びローディング部100を回転させる駆動部は、制御部の電気信号によって駆動できる。
【0057】
ところが、この他にも、ローディング部100をX軸方向に移動させる駆動部をさらに備えることにより、ローディング部100で半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向を全て補正することもできる。このような場合、ローディング部100で半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向を全て補正した状態なので、ストリップピッカー300のインターロックピン370を下降してローディングブロック130の第1インターロックピンホール131に挿入した状態で、ストリップピッカー300がローディング部100に吸着された半導体ストリップSを安定的に固定ピックアップすることができ、ストリップピッカー300のインターロックピン370とチャックテーブル210の第2インターロックピンホール211とを嵌合した状態で整列された半導体ストリップSをチャックテーブル210に安定的に伝達することができる。
【0058】
切断部200は、ローディング部100から伝達された半導体ストリップSを個別の半導体パッケージに切断する機能を果たし、図2に示すように、ストリップピッカー300を介して伝達された半導体ストリップSが吸着されるチャックテーブル210と、チャックテーブル210に吸着された半導体ストリップSを切断して半導体パッケージPに個別化させるブレード230とを含んで構成される。
【0059】
チャックテーブル210は、ストリップピッカー300を介して伝達された半導体ストリップSが載置され、ブレード230の下部に位置するように半導体ストリップSをY軸方向に移動し、方向を転換するためにθ方向に回転させる機能と、チャックテーブル210上に載置された半導体ストリップSのY軸方向及びθ方向を補正する機能とを果たす。
このようなチャックテーブル210は、Y軸に移動可能且つθ方向に回転可能に設置される。
【0060】
上述したように、チャックテーブル210がY軸に移動可能且つθ方向に回転可能に設置されることにより、チャックテーブル210がブレード230の切断位置へ容易に移動することができ、これにより、半導体ストリップSをブレード230の切断位置に移動させて切断することができる。
【0061】
一方、切断部200には、チャックテーブル210に吸着された半導体ストリップSの整列状態を検査するための切断部ビジョン(図示せず)が備えられる。チャックテーブル210には、切断される半導体ストリップS及び個別化されたそれぞれの半導体パッケージPの離脱を防止し且つ安定的に吸着できるように、個別の半導体パッケージPをそれぞれ真空的に吸着する。この際、チャックテーブル210をブレード230から保護するために、チャックテーブル210にはブレード逃し溝が形成されており、半導体ストリップSの切断ラインがチャックテーブル210のブレード逃し溝の誤差範囲内に位置すると、切断を行うことができる。したがって、切断部ビジョンは、半導体ストリップSの切断ラインがチャックテーブル210のブレード逃し溝の誤差範囲内に位置するか否かを検査し、誤差範囲から外れた状態の場合には、半導体ストリップSをストリップピッカー300がピックアップしてストリップピッカー300のX軸方向の補正、チャックテーブル210のY軸及びθ方向の補正を介して半導体ストリップSを再整列してリロードする。
【0062】
ちなみに、チャックテーブル210における位置補正は制御部によって行われ得る。つまり、チャックテーブル210をY軸に移動させる駆動部、及びθ方向に回転させる駆動部は、制御部の電気信号によって駆動できる。
このような、チャックテーブル210で行われる半導体ストリップSまたは半導体パッケージPの位置補正についての詳細な説明は後述する。
【0063】
前述したように、チャックテーブル210にはブレード逃し溝が備えられ、これにより、ブレード230が半導体ストリップSを切断するとき、チャックテーブル210の損傷なしに半導体ストリップSを容易に切断することができる。
【0064】
チャックテーブル210には、図9乃至図12に示すように、ストリップピッカー300のインターロックピン370を挿入するための第2インターロックピンホール211が形成されている。
【0065】
第2インターロックピンホール211は、ストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSをチャックテーブル210に降ろして置くために、ストリップピッカー300がチャックテーブル210の方向に下降するとき、ストリップピッカー300のインターロックピン370が挿入される空間を提供することにより、ストリップピッカー300とチャックテーブル210との位置合わせを行う機能を果たす。
【0066】
ブレード230は、チャックテーブル210に吸着された半導体ストリップSを個別の半導体パッケージPに切断する機能を果たす。
【0067】
ストリップピッカー300は、ローディング部100と切断部との間にX軸方向に移動可能に設置され、ローディング部100のプレート110の整列テーブル111にセットされて積載された半導体ストリップSを切断部200のチャックテーブル210へ伝達する機能を果たす。図示してはいないが、ストリップピッカー300の一側には、半導体ストリップSの整列状態を検査するためのストリップビジョン、及び半導体ストリップSをマガジンから引き出すグリッパが備えられ得る。
【0068】
また、ストリップピッカー300は、図3乃至図12に示すように、ピッカー本体310と、ピッカー本体310に交換可能に設置されるピッカーヘッド330と、ピッカー本体310とピッカーヘッド330とを結合させる締結部350と、第1インターロックピンホール131または第2インターロックピンホール211に対応して設けられて昇降可能であり、下降の際に第1インターロックピンホール131または第2インターロックピンホール211に挿入されるインターロックピン370と、インターロックピン370を昇降させるピン駆動部390と、を含んでなる。ストリップピッカー300は第1ガイドフレーム910に設置される。よって、ストリップピッカー300は、第1ガイドフレーム910に沿って移動することにより、X軸方向に移動することができ、ローディング部100から供給された半導体ストリップSを吸着して切断部200に伝達することができる。
【0069】
ピッカーヘッド330は、締結部350によってピッカー本体310の下部に結合され、ピッカーヘッド330の下部には、半導体ストリップSを吸着する吸着部が備えられている。
【0070】
インターロックピン370は、第1インターロックピンホール131または第2インターロックピンホール211に対応するようにストリップピッカー300に備えられ、ピン駆動部390によって昇降する。この場合、ピン駆動部390は、空気圧または油圧または電気によって駆動されるシリンダであり得る。
【0071】
インターロックピン370がピン駆動部390によって下降すると、インターロックピン370がストリップピッカー300のピッカーヘッド330の下部に突出し、これにより、ストリップピッカー300がローディング部100またはチャックテーブル210の方向に下降するとき、インターロックピン370が第1インターロックピンホール131または第2インターロックピンホール211に挿入される。
【0072】
また、インターロックピン370がピン駆動部390によって上昇すると、インターロックピン370がストリップピッカー300のピッカーヘッド330の下部に突出せず、これにより、ストリップピッカー300がローディング部100またはチャックテーブル210の方向に下降するとき、インターロックピン370が第1インターロックピンホール131または第2インターロックピンホール211に挿入されなくなる。
【0073】
このようなインターロックピン370の昇降は、ローディング部100またはチャックテーブル210に吸着された半導体ストリップSのX軸方向の位置誤差に応じて決定され、これについての詳細な説明は後述する。
【0074】
ピッカーヘッド330は、半導体ストリップSの大きさ及び種類に応じて、異なる大きさのピッカーヘッド330と交換して使用できる。この場合、締結部350を用いて、ピッカー本体310と交換するピッカーヘッド330の結合及び解除を容易に行うことができる。
【0075】
また、半導体ストリップSの大きさとピッカーヘッド330の大きさに応じてインターロックピン370の位置も変わり得る。これに対応するために、ローディングブロック130には複数の第1インターロックピンホール131が形成されている。
【0076】
洗浄部500は、切断部200と乾燥部600との間に配置され、切断部200の切断により発生した半導体パッケージPの異物を除去する機能を果たす。
【0077】
この場合、切断部200で切断された半導体パッケージPは、ユニットピッカー400によって吸着された状態で、洗浄部500で洗浄される。
【0078】
言い換えれば、ユニットピッカー400が切断部200から乾燥部600へ半導体パッケージPを伝達するとき、洗浄部500を経由する。洗浄部500は、ユニットピッカー400に吸着された半導体パッケージPの下面を洗浄することにより、半導体パッケージPの異物を除去する。
【0079】
乾燥部600は、洗浄部500で洗浄された半導体パッケージPを乾燥させる機能を果たす。
【0080】
この場合、乾燥部600は、ユニットピッカー400によって切断部200から伝達された半導体パッケージPを乾燥させ、X軸移動及び回転によって、乾燥した半導体パッケージPをターンテーブル710へ伝達する。
【0081】
ユニットピッカー400は、切断部200と乾燥部600との間にX軸方向に移動可能に設置され、切断部200で切断された半導体パッケージPを、洗浄部500を経て乾燥部600へ伝達する機能を果たす。
【0082】
このようなユニットピッカー400は第1ガイドフレーム910に設置される。ユニットピッカー400が第1ガイドフレーム910に沿って移動することにより、X軸方向に移動することができる。
【0083】
検査部700は、乾燥部600で乾燥した半導体パッケージPを検査する機能を果たし、図2に示すように、乾燥部600から伝達された半導体パッケージPが積載され、Y軸方向に移動可能なターンテーブル710と、ターンテーブル710に積載された半導体パッケージPの上面を撮像して検査する第1ビジョンユニット721と、半導体パッケージPの下面を撮像して検査する第2ビジョンユニット722と、ターンテーブル710に積載された半導体パッケージPをピックアップして第2ビジョンユニット722へ移動させるか或いは分類部800へ伝達する第1及び第2ソートピッカー731,732と、を含んで構成される。
【0084】
この場合、ターンテーブル710はY軸方向に移動可能である。また、第1ソートピッカー731は、第4ガイドフレーム940に設置されて第4ガイドフレーム940に沿って移動することにより、X軸方向に移動することができ、第2ソートピッカー732は、第3ガイドフレーム930に設置されて第3ガイドフレーム930に沿って移動することにより、X軸方向に移動することができる。
【0085】
また、第1及び第2ビジョンユニット721,722の構成により半導体パッケージPの上面及び下面の両方が撮像されることにより、半導体パッケージPの両面に対して検査が行われ得る。
【0086】
分類部800は、検査部700で行われた半導体パッケージPの検査の結果に基づいて半導体パッケージPを分類して搬出する機能を果たし、図2に示すように、第1ソートピッカー731または第2ソートピッカー732によって伝達された良品の半導体パッケージPが積載される第1搬出トレイ810と、第1ソートピッカー731または第2ソートピッカー732によって伝達された不良品の半導体パッケージPが積載される第2搬出トレイ830と、第1搬出トレイ810及び第2搬出トレイ830のうちのいずれかに半導体パッケージPが全て積載されると、当該トレイを搬出し、新しいトレイを供給するためのトレイピッカー850と、第2搬出トレイ830に備えられ、半導体パッケージPを撮像して検査する第3ビジョンユニット870と、を含んで構成される。
【0087】
トレイピッカー850は第2ガイドフレーム920に設置される。よって、トレイピッカー850は、第2ガイドフレーム920に沿って移動することによりX軸方向に移動することができる。
【0088】
前述した構成を持つ本発明の半導体資材の切断装置10によって半導体ストリップSが切断された後、分類された半導体パッケージPが搬出される動作についての詳細な説明は、「韓国登録特許第10-1303103号(従来技術1)」と、「韓国公開特許第10-2017-0026751号」に公知になっているので、詳細な説明は省略する。
【0089】
以下、前述した構成を持つ本発明の半導体資材の切断装置10で行われる半導体ストリップSの位置補正動作について説明する。
【0090】
半導体ストリップSの位置補正動作は、ローディング部100とストリップピッカー300との間、ストリップピッカー300とチャックテーブル210との間で行われ、半導体ストリップSのずれの有無によって、及び、半導体ストリップSのX軸方向の位置補正がどこで行われるかによって、第1乃至第3位置補正動作に区分できる。
【0091】
以下、第1位置補正動作について説明する。
【0092】
第1位置補正動作は、ローディング部100のプレート110の整列テーブル111に吸着された半導体ストリップSが定位置に位置しない場合にローディング部100がY軸及びθ方向の補正を行い、ストリップピッカー300のX軸方向の位置補正をローディング部100で行う動作を意味する。よって、第1位置補正動作は、ローディング部100でストリップピッカー300のインターロックピン370を使用せずに補正を行った後、チャックテーブル210上でストリップピッカー300のインターロックピン370を用いて機構的精度を確保することができるため正確な位置に降ろして置くことができる。
【0093】
より詳しく説明すると、オンローダー部からローディング部100のプレート110の整列テーブル111へ半導体ストリップSが供給されると、ストリップピッカー300の一側に備えられたストリップビジョンで整列テーブル111上の半導体ストリップSの整列状態を検査する。このとき、ストリップビジョンは、ローディングブロック130に設けられているフィデューシャル孔と、半導体ストリップSに形成されたフィデューシャルマークまたは特定の半導体パッケージとを一緒に検査して、半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の位置ずれ情報を取得する。その後、整列テーブル111の回転及びY軸方向の移動によって半導体ストリップSのY軸及びθ方向の位置が定位置に補正される。ここで、半導体ストリップSのX軸方向の補正は、ストリップピッカー300のX軸方向の移動により補正することができ、ストリップピッカー300の補正は、ローディング部100で半導体ストリップSをロードするときに行うか、或いはチャックテーブル210に半導体ストリップSをアンロードするときに行うこともできる。第1位置補正動作は、ローディング部100で半導体ストリップSをロードするときにストリップピッカー300のX軸方向の補正を行うことを例として挙げたものである。
【0094】
ローディング部100でストリップピッカー300のX軸方向の補正を行うために、図6に示すように、ピン駆動部390が作動してインターロックピン370を上昇させる。
【0095】
インターロックピン370が上昇したストリップピッカー300は、ローディング部100の上部でインレットレール150に沿ってX軸方向の位置誤差を補正するように移動して半導体ストリップSとストリップピッカー300のX軸方向を整列する。
【0096】
半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の位置誤差が整列された後、図7に示すように、ストリップピッカー300がローディング部100に下降して半導体ストリップSを吸着させた後、図8に示すように、ストリップピッカー300が半導体ストリップSをピックアップする。
【0097】
前述のように、ストリップピッカー300のインターロックピン370が上昇した状態でローディング部100に下降することにより、インターロックピン370の干渉なしに半導体ストリップSの位置補正が行われる。
【0098】
詳しくは、従来に係る半導体資材の切断装置は、ストリップピッカーのインターロックピンとインターロックピンホールとの嵌合(またはインターロックピンホールへのピンの挿入)によって半導体ストリップの位置補正の際にピックアップが行われることが不可能であった。
【0099】
ところが、本発明の好適な実施形態に係る半導体資材の切断装置10は、ローディング部100に積載された半導体ストリップSが定位置に位置しない場合には、ストリップピッカー300のインターロックピン370が上昇した状態でローディング部100に下降することにより、半導体ストリップSとストリップピッカー300のX軸方向を整列した後に下降してもインターロックピン370と第1インターロックピンホール131との嵌合によってピックアップが行われないことを防止することができる。したがって、従来の半導体資材の切断装置とは異なり、半導体ストリップSの位置を容易に補正させることができる。
【0100】
ストリップピッカー300が半導体ストリップSを吸着してピックアップした後、ストリップピッカー300は、半導体ストリップSを切断部200のチャックテーブル210へ伝達するためにX軸方向に移動する。
【0101】
この場合、ローディング部100で半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の補正が全て行われたので、ストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSは定位置にある。
【0102】
したがって、ストリップピッカー300がチャックテーブル210に半導体ストリップSを降ろして置くとき、図9及び図10に示すように、インターロックピン370がチャックテーブル210の第2インターロックピンホール211に挿入されるようにインターロックピン370がピン駆動部390によって下降したまま、ストリップピッカー300がチャックテーブル210の方向に下降して、ストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSをチャックテーブル210へ伝達する。
【0103】
このように、ストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSのX軸方向の位置が定位置である場合、インターロックピン370が下降したまま半導体ストリップSをチャックテーブル210へ伝達することにより、インターロックピン370と第2インターロックピンホール211によってストリップピッカー300とチャックテーブル210の位置を整列して半導体ストリップSを降ろして置くことができる。よって、半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の位置が全て定位置である状態で、ストリップピッカー300からチャックテーブル210へ半導体ストリップSを伝達することができる。
【0104】
また、インターロックピン370が下降したままストリップピッカー300がチャックテーブル210へ下降する場合、ストリップピッカービジョンを用いて別途の位置測定を行う必要がないので、ストリップピッカー300の迅速な下降が行われ得る。
【0105】
加えて、インターロックピン370が下降したままストリップピッカー300がチャックテーブル210へ下降する場合、インターロックピン370と第2インターロックピンホール211との嵌合(または第2インターロックピンホール211へのインターロックピン370の挿入)が行われるので、揺れや時間遅延などの外部環境要因の変化が発生しても、ストリップピッカー300の下降が誤差なく行われ得る。
【0106】
以下、第2位置補正動作について説明する。
【0107】
第2位置補正動作は、ローディング部100のプレート110の整列テーブル111にセットされて積載された半導体ストリップSが定位置に位置しない場合にローディング部100がY軸及びθ方向の補正を行い、ストリップピッカー300のX軸方向の位置補正は、チャックテーブル210へストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSを伝達する過程で行われる動作を意味する。よって、第2位置補正動作はローディング部100でY軸及びθ方向の補正を行い、ストリップピッカー300のインターロックピン370を用いて半導体ストリップSをピックアップした後、チャックテーブル210に半導体ストリップSを降ろして置くときにストリップピッカー300のインターロックピン370を使用せずに補正を行うことにより、チャックテーブル210に降ろして置くことである。
【0108】
したがって、ストリップピッカー300のストリップピッカービジョンがローディング部100に供給された半導体ストリップSのX軸方向の位置が定位置ではないことを確認しても、ローディング部100では、インレットレール150及びローディング部100の回転を介して半導体ストリップSのY軸及びθ方向の位置のみが定位置に補正された後、図3に示すように、インターロックピン370がピン駆動部390によって下降したままストリップピッカー300が下降する。
【0109】
この場合、図4に示すように、インターロックピン370がローディング部100の第1インターロックピンホール131に挿入され、半導体ストリップSがストリップピッカー300に吸着され、図5に示すように、ストリップピッカー300が半導体ストリップSをピックアップする。
【0110】
ストリップピッカー300が半導体ストリップSをピックアップした後、ストリップピッカー300は、半導体ストリップSを切断部200のチャックテーブル210へ伝達するためにX軸方向に移動する。
【0111】
チャックテーブル210に移動したストリップピッカー300は、チャックテーブル210の方向に下降して半導体ストリップSを降ろしておく。この場合、インターロックピン370は、図11及び図12に示すように上昇した状態でチャックテーブル210の方向にストリップピッカー300が下降した後、半導体ストリップSのX軸方向の位置補正量を反映して降ろして置くことができ、これにより、ストリップピッカー300の下降の際にインターロックピン370の干渉なしに補正が可能である。
【0112】
一方、半導体ストリップSの切断の際に切断部ビジョンで半導体ストリップSの整列状態を検査した後に位置ずれが存在する場合、または追加の位置補正が必要な場合、チャックテーブル210に載置された半導体ストリップSをリロードすることができる。
【0113】
ストリップピッカー300がチャックテーブル210に半導体ストリップSを降ろして置いた後、半導体ストリップSを再びピックアップして半導体ストリップSとストリップピッカー300の位置を整列し、再び半導体ストリップSを降ろして置く一連の動作を、半導体ストリップSのリロード(reloading)動作という。
【0114】
この時、図12に示すように、ストリップピッカー300のインターロックピン370がピン駆動部390によって上昇したままストリップピッカー300がチャックテーブル210に下降して半導体ストリップSを吸着させた後、ストリップピッカー300が半導体ストリップSをピックアップすることもでき、ストリップピッカー300のインターロックピン370がピン駆動部390によって下降したままストリップピッカー300がチャックテーブル210に下降して半導体ストリップSを吸着させた後、ストリップピッカー300が半導体ストリップSをピックアップすることができる。
【0115】
チャックテーブル210に吸着された半導体ストリップSのピックアップの際には、インターロックピン370が上昇または下降した状態でピックアップが可能であるが、補正のためにピックアップされた後には、ストリップピッカー300のインターロックピン370が上昇した状態でストリップピッカー300がチャックテーブル210に下降することにより、半導体ストリップSの位置補正が行われ得る。半導体ストリップSのX軸方向の位置補正はストリップピッカー300で行い、半導体ストリップ S のY軸及びθ方向の補正はチャックテーブル210で行うことにより、チャックテーブル210上でのリロード及び補正が可能である。
【0116】
したがって、半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の位置がすべて定位置である状態でストリップピッカー300からチャックテーブル210へ半導体ストリップSが伝達され得る。
【0117】
このようなリロードは、前述した第2位置補正動作だけでなく、チャックテーブル210に伝達された半導体ストリップSが定位置に位置しない場合には行われ得る。
【0118】
言い換えれば、第1位置補正動作と同様に、ローディング部100から半導体ストリップSをピックアップするとき、半導体ストリップSの位置が補正されても、チャックテーブル210に伝達された半導体ストリップSが定位置に位置しない場合には、前述したリロード動作が行われ得るだろう。
【0119】
以下、第3位置補正動作について説明する。
【0120】
第3位置補正動作は、ローディング部100をX軸方向に移動させる駆動部が備えられた半導体資材の切断装置10において、ローディング部100でX軸、Y軸及びθ方向に補正が可能な場合である。つまり、ローディング部100のプレート110の整列テーブル111にセットされて積載された半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の位置が定位置である場合の動作を意味する。これは、供給された半導体ストリップSをストリップビジョンで検査した後、ローディング部100での位置ずれの補正が完了した状態を意味するが、供給された半導体ストリップSが位置ずれなく定位置に供給される場合を意味することもできる。
【0121】
ローディング部100からプレート110の整列テーブル111へ半導体ストリップSが供給されると、ストリップビジョンで整列テーブル111上の半導体ストリップSとローディングブロック130のフィデューシャル孔を一緒に検査した後、X軸、Y軸及びθ方向の整列状態を確認し、検査結果に基づいて、ローディング部100では整列テーブルのX軸、Y軸及びθ方向の補正を介して半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の位置が定位置に補正される。
【0122】
その後、ストリップピッカー300のインターロックピン370がピン駆動部390によって下降したままストリップピッカー300が下降する。
【0123】
この場合、図4に示すように、インターロックピン370がローディング部100の第1インターロックピンホール131に挿入され、半導体ストリップSがストリップピッカー300に吸着され、図5に示すように、ストリップピッカー300が上昇することにより、半導体ストリップSをピックアップする。
【0124】
したがって、半導体ストリップSは、X軸、Y軸及びθ方向の位置がすべて定位置である状態でストリップピッカー300に吸着され、インターロックピン370が下降した状態でストリップピッカー300がローディング部100へ下降する場合、ストリップピッカー300のインターロックピン370と第1インターロックピンホール131との嵌合(または第1インターロックピンホール131にインターロックピン370が挿入された状態)が行われるので、揺れや時間遅延などの外部環境要因の変化が発生しても、ストリップピッカー300の下降が誤差なく行われ得る。
【0125】
ストリップピッカー300が半導体ストリップSを吸着してピックアップした後、ストリップピッカー300は、半導体ストリップSを切断部200のチャックテーブル210へ伝達するためにX軸方向に移動する。
【0126】
この場合、前述したように、ストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSが定位置にあるので、ストリップピッカー300がチャックテーブル210に半導体ストリップSを伝達するとき、図9及び図10に示すように、インターロックピン370がチャックテーブル210の第2インターロックピンホール211に挿入されるようにインターロックピン370がピン駆動部390によって下降したままストリップピッカー300がチャックテーブル210の方向に下降して、ストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSをチャックテーブル210へ伝達する。
【0127】
このように、ストリップピッカー300に吸着された半導体ストリップSが定位置にある場合、インターロックピン370が下降したまま半導体ストリップSをチャックテーブル210へ伝達することにより、インターロックピン370と第2インターロックピンホール211によってストリップピッカー300とチャックテーブル210の位置を整列して半導体ストリップSを降ろして置くことができる。したがって、半導体ストリップSのX軸、Y軸及びθ方向の位置がすべて定位置である状態で、ストリップピッカー300からチャックテーブル210への伝達が行われ得る。
【0128】
前述した実施形態では、ローディング部100におけるY軸及びθ方向の補正、またはローディング部100におけるX軸、Y軸及びθ方向の補正について説明したが、もしストリップビジョンで半導体ストリップSの整列状態を検査したところ、特定の軸での位置ずれがない場合には、補正が必要な軸のみ補正を行うことができる。
【0129】
例えば、半導体ストリップSがY軸またはθ方向の位置のみずれている場合には、ローディング部100でY軸またはθ方向の補正のみを行うこともできる。これは、半導体ストリップSの位置ずれの状態に応じて1軸、2軸または3軸とも補正を行うことができることを意味する。
【0130】
前述したように、本発明の好適な実施形態に係る半導体資材の切断装置10は、第1乃至第3位置補正動作によって、従来の半導体資材の切断装置とは異なり、半導体ストリップSの位置ずれの状態と、位置ずれの補正をローディング部100で行うかチャックテーブル210上で行うかによってインターロックピン370の昇降を自動的に決定することにより、機械的精度を確保することができるのはもとより、半導体ストリップSの位置補正及び外部環境要因の変化への対応が可能であり、迅速な半導体ストリップSのピックアップ及び降ろしておくことを同時に達成することができる。
【0131】
前述したように、本発明の好適な実施形態を参照して説明したが、当該技術分野における通常の技術者は、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱することなく、本発明を多様に修正または変形実施することができる。
【符号の説明】
【0132】
10 半導体資材の切断装置
100 ローディング部
110 プレート
111 整列テーブル
130 ローディングブロック
131 第1インターロックピンホール
150 インレットレール
200 切断部
210 チャックテーブル
211 第2インターロックピンホール
230 ブレード
300 ストリップピッカー
310 ピッカー本体
330 ピッカーヘッド
350 締結部
370 インターロックピン
390 ピン駆動部
400 ユニットピッカー
500 洗浄部
600 乾燥部
700 検査部
710 ターンテーブル
721 第1ビジョンユニット
722 第2ビジョンユニット
731 第1ソートピッカー
732 第2ソートピッカー
800 分類部
810 第1搬出トレイ
830 第2搬出トレイ
850 トレイピッカー
870 第3ビジョンユニット
910 第1ガイドフレーム
920 第2ガイドフレーム
930 第3ガイドフレーム
940 第4ガイドフレーム
S 半導体ストリップ
P 半導体パッケージ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12