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KR102294126B1 - Magnetic collet with attachable structure - Google Patents

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KR102294126B1
KR102294126B1 KR1020200009079A KR20200009079A KR102294126B1 KR 102294126 B1 KR102294126 B1 KR 102294126B1 KR 1020200009079 A KR1020200009079 A KR 1020200009079A KR 20200009079 A KR20200009079 A KR 20200009079A KR 102294126 B1 KR102294126 B1 KR 102294126B1
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magnetic
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protrusion
present
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛은, 그 일면인 반도체 칩에 대한 접촉면으로부터 그 타면에 형성된 돌출부까지 관통하는 다수의 개별 홀이 형성된 흡착 러버; 및 흡착 러버의 돌출부가 삽입 체결되는 삽입 홀이 형성되어 흡착 러버에 적층되는 금속 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A magnetic collet according to an embodiment of the present invention includes: a suction rubber having a plurality of individual holes penetrating from a contact surface for a semiconductor chip, which is one surface thereof, to a protrusion formed on the other surface thereof; and a metal plate having an insertion hole in which the protrusion of the suction rubber is inserted and fastened and stacked on the suction rubber.

Description

착탈이 가능한 구조를 가진 마그네틱 콜렛{Magnetic collet with attachable structure}Magnetic collet with attachable structure

본 발명은 마그네틱 콜렛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡착 러버와 금속 플레이트가 착탈 가능한 구조를 가진 마그네틱 콜렛에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic collet, and more particularly, to a magnetic collet having a structure in which an adsorption rubber and a metal plate are detachable.

일반적으로 반도체 패키지 조립 공정 중에서, 반도체 칩(또는 “다이(die)”라고도 지칭됨)을 웨이퍼(wafer)에서 분리하여 리드 프레임 또는 인쇄회로기판(PCB) 등과 같은 기판에 에폭시 접착제 등을 이용하여 붙이는 공정을 칩 부착 공정이라 한다. 이는 웨이퍼 상에 형성된 복수개의 칩들을 개별적으로 분리하여 제품화하는 첫 단계로서, 이에 따라 칩 부착 공정을 수행하기 위해서는 웨이퍼를 개별 칩 단위로 절단하여 분리시키는 공정이 선행되어야 한다.In general, during the semiconductor package assembly process, a semiconductor chip (also referred to as a “die”) is separated from a wafer and attached to a substrate such as a lead frame or a printed circuit board (PCB) using an epoxy adhesive. The process is called a chip attach process. This is the first step of individually separating and commercializing a plurality of chips formed on the wafer. Accordingly, in order to perform the chip attaching process, a process of cutting and separating the wafer into individual chip units must be preceded.

이와 같이 반도체 칩 패키지의 조립 공정은 복수개의 칩이 형성된 웨이퍼를 개별 칩 단위로 절단하는 공정과, 절단된 개별 칩을 패키지 본체에 접착시키는 칩 부착 공정을 위해 절단된 개별 칩을 픽업하여 패키지 본체의 실장부에 이송하는 공정이 요구된다. 이때, 웨이퍼로부터 절단된 반도체 칩을 픽업(pick-up)하여 이송하는 반도체 칩 이송장치 중 칩과 직접 접촉하여 픽업하는 부분을 콜렛(collet)이라고 한다. As described above, in the semiconductor chip package assembly process, the cut individual chips are picked up for the process of cutting the wafer on which a plurality of chips are formed in units of individual chips, and the chip attaching process of bonding the cut individual chips to the package body. A process of transferring to the mounting unit is required. At this time, a part of a semiconductor chip transfer apparatus that picks up and transfers a semiconductor chip cut from a wafer by direct contact with the chip is referred to as a collet.

이러한 콜렛을 포함한 반도체 칩 이송장치는 상술한 반도체 패키지의 조립 공정 외에, 반도체 칩의 표면 파손, 흠집, 결함 등의 외관 상태 양호 여부를 검사하는 비전 검사 공정 등에도 사용될 수 있다.The semiconductor chip transport apparatus including the collet may be used in a vision inspection process of inspecting whether the surface of the semiconductor chip is in good condition such as damage, scratches, or defects, in addition to the assembly process of the semiconductor package described above.

일반적으로, 반도체 칩 이송장치는 반도체 칩에 대한 진공 흡입력을 제공하도록 공기가 흡입되는 홀이 마련된 진공 인가관과, 진공 인가관과 연결되며 저면으로 홀이 노출되는 콜렛 홀더와, 홀과 연통되는 홀을 가지며 콜렛 홀더의 저면에 삽입 결합되는 신축성의 흡착 러버를 구비한 콜렛을 각각 포함한다.In general, a semiconductor chip transport device includes a vacuum applying tube provided with a hole through which air is sucked to provide a vacuum suction force for a semiconductor chip, a collet holder connected to the vacuum applying tube and exposing the hole through the bottom, and a hole communicating with the hole and a collet having an elastic adsorption rubber inserted and coupled to the bottom surface of the collet holder.

특히, 등록실용신안공보 제20-0414775 등과 같이, 콜렛 홀더에 자성력을 부여함으로써 흡착 러버에 금속 플레이트를 결합한 콜렛을 콜렛 홀더에 결합할 수 있게 구성된 반도체 칩 이송장치가 제안된 바 있다. 이러한 반도체 칩 이송장치에 사용되는 콜렛을 “마그네틱 콜렛”이라 지칭한다.In particular, as in Utility Model Registration No. 20-0414775, there has been proposed a semiconductor chip transfer device configured to couple a collet in which a metal plate is coupled to an adsorption rubber to the collet holder by applying a magnetic force to the collet holder. A collet used in such a semiconductor chip transfer device is referred to as a “magnetic collet”.

하지만, 종래의 마그네틱 콜렛은 흡착 러버와 금속 플레이트가 그 서로 접하는 면이 체결을 위한 별도의 구조를 가지지 않으며, 이에 따라 흡착 러버와 금속 플레이트가 접착제 등을 이용해 부착된 구조를 가진다. 그 결과, 다양한 반도체 칩의 크기에 대응하기 위해 마그네틱 콜렛에 대한 교체가 필요할 경우, 흡착 러버와 금속 플레이트가 부착된 마그네틱 콜렛을 통째로 교체할 수 밖에 없는 문제점이 있다.However, the conventional magnetic collet does not have a separate structure for fastening the surfaces of the adsorption rubber and the metal plate in contact with each other, and thus has a structure in which the adsorption rubber and the metal plate are attached using an adhesive or the like. As a result, when replacement of the magnetic collet is required to accommodate various sizes of semiconductor chips, there is a problem in that the magnetic collet to which the suction rubber and the metal plate are attached has no choice but to be replaced entirely.

도 1은 종래의 콜렛 홀더에 대한 대략적인 구성을 나타낸다.1 shows a schematic configuration of a conventional collet holder.

한편, 도 1을 참조하면, 종래의 콜렛 홀더(20)는 진공 인가관과 연결되어 공기를 흡입하는 홀더 홀(22)이 그 저면(21), 즉 콜렛(10)과 접촉하는 그 접촉면(21)에 노출된다. 이때, 흡착 러버(11) 및 금속 플레이트(12)가 결합한 마그네틱 콜렛(10)은 콜렛 홀더(20)의 그 접촉면(21)에 결합된다. 특히, 콜렛 홀더(20)는 그 접촉면(21)에 홀더 홀(22) 외에 공동 홈(23)도 포함한다. 즉, 공동 홈(23)은 마그네틱 콜렛(10)의 다수 홀에 연결(연통)되어 이들 홀에 대한 공동의 통로를 제공하도록 콜렛 홀더(20)의 접촉면(21)에 형성된 구성이다. On the other hand, referring to FIG. 1 , in the conventional collet holder 20 , the holder hole 22 that is connected to the vacuum application pipe and sucks air has its bottom surface 21 , that is, the contact surface 21 that contacts the collet 10 . ) is exposed to At this time, the magnetic collet 10 to which the suction rubber 11 and the metal plate 12 are coupled is coupled to the contact surface 21 of the collet holder 20 . In particular, the collet holder 20 also includes a cavity groove 23 in addition to the holder hole 22 on its contact surface 21 . That is, the cavity groove 23 is configured to be formed on the contact surface 21 of the collet holder 20 so as to connect (communicate) with the multiple holes of the magnetic collet 10 to provide a common passage for these holes.

따라서, 종래의 마그네틱 콜렛(10)은 콜렛 홀더(20)가 그 접촉면(21)에 공동 홈(23)을 구비한 경우에만 그 다수의 각 홀로 진공 흡입력이 제대로 작용하여 반도체 칩을 부착시킬 수 있어 해당 반도체 칩 대한 이송 작용을 수행할 수 있다. 즉, 종래의 마그네틱 콜렛(10)은 그 접촉면(21)에 공동 홈(23)을 구비하지 않아 그 접촉면(21)이 평평한 콜렛 홀더(20)에는 적용될 수 없는 또 다른 문제점이 있다.Therefore, in the conventional magnetic collet 10, only when the collet holder 20 has the cavity 23 on the contact surface 21, the vacuum suction force works properly to attach the semiconductor chip to each of the plurality of holes. A transfer operation may be performed for the corresponding semiconductor chip. That is, the conventional magnetic collet 10 does not have a cavity 23 on the contact surface 21 , so there is another problem that the contact surface 21 cannot be applied to the flat collet holder 20 .

KRUS 20-041477520-0414775 YY

상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 흡착 러버와 금속 플레이트가 착탈 가능한 구조를 가진 마그네틱 콜렛을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide a magnetic collet having a structure in which an adsorption rubber and a metal plate are detachable.

또한, 본 발명은 콜렛 홀더가 그 접촉면에 공동 홈을 구비하지 않아 그 접촉면이 평평한 경우에도 반도체 칩에 대한 이송 작용이 가능한 마그네틱 콜렛을 제공하는데 그 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a magnetic collet capable of transporting a semiconductor chip even when the collet holder does not have a cavity groove on the contact surface and the contact surface is flat.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛은, (1) 그 일면인 반도체 칩에 대한 접촉면으로부터 그 타면에 형성된 돌출부까지 관통하는 다수의 개별 홀이 형성된 흡착 러버, (2) 흡착 러버의 돌출부가 삽입 체결되는 삽입 홀이 형성되어 흡착 러버에 적층되는 금속 플레이트를 포함한다.A magnetic collet according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is (1) a suction rubber having a plurality of individual holes penetrating from the contact surface to the semiconductor chip, which is one surface, to the protrusion formed on the other surface, ( 2) an insertion hole into which the protrusion of the suction rubber is inserted and fastened is formed, and a metal plate laminated on the suction rubber is included.

상기 흡착 러버는 각 개별 홀과 연결되는 제1 공동 홈이 돌출부에 형성될 수 있다.In the suction rubber, a first cavity groove connected to each individual hole may be formed in the protrusion.

상기 다수의 개별 홀은 접촉면의 제1 변에서 제2 변으로 향하는 방향을 따라 적어도 2개의 열로 배치될 수 있다.The plurality of individual holes may be arranged in at least two rows along a direction from the first side to the second side of the contact surface.

상기 흡착 러버는 각 개별 홀과 연결되는 제2 공동 홈이 접촉면에 형성될 수 있다.In the adsorption rubber, a second cavity groove connected to each individual hole may be formed on the contact surface.

상기 제1 공동 홈은 상기 제2 공동 홈 보다 그 통로 직경이 더 작을 수 있다.The first hollow groove may have a smaller passage diameter than the second hollow groove.

상기 접촉면은 흡착 러버의 일면에서 돌출되게 형성될 수 있다.The contact surface may be formed to protrude from one surface of the adsorption rubber.

상기 다수의 개별 홀은 접촉면의 개구 면적이 돌출부의 개구 면적 보다 작을 수 있다.In the plurality of individual holes, an opening area of the contact surface may be smaller than an opening area of the protrusion.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 흡착 러버와 금속 플레이트가 착탈 가능한 구조를 가지므로, 다양한 반도체 칩의 크기에 대응하기 위해 마그네틱 콜렛에 대한 교체가 필요할 경우, 흡착 러버와 금속 플레이트가 체결된 마그네틱 콜렛을 통째로 교체할 필요 없이, 흡착 러버만 교체하면 되는 이점이 있다.Since the present invention configured as described above has a structure in which the suction rubber and the metal plate are detachable, when replacement of the magnetic collet is required to cope with the size of various semiconductor chips, the magnetic collet in which the suction rubber and the metal plate are fastened There is no need to replace the whole, but there is an advantage that only the adsorption rubber needs to be replaced.

또한, 본 발명은 콜렛 홀더의 홀더 홀로부터의 진공 흡입력이 제1 공동 홈에 의해 각 개별 홀로 분산되어 작용할 수 있으므로, 콜렛 홀더가 접촉면에 별도의 공동 홈을 구비하지 않아 그 접촉면이 평평한 경우에도 반도체 칩에 대한 이송 작용이 가능한 이점이 있다.In addition, in the present invention, since the vacuum suction force from the holder hole of the collet holder can be distributed and acted on each individual hole by the first cavity groove, the collet holder does not have a separate cavity groove on the contact surface, so that even when the contact surface is flat, the semiconductor There is an advantage that a transfer action for the chips is possible.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

도 1은 종래의 마그네틱 콜렛(10)과 콜렛 홀더(20)를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 흡착 러버(110)를 상측에서 바라본 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 흡착 러버(110)를 하측에서 바라본 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 금속 플레이트(120)를 상측에서 바라본 사시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)을 하측에서 바라본 사시도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 장축 길이 방향의 측면도를 나타낸다.
도 8은 도 2의 A-A에 대한 단면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 단축 길이 방향의 측면도를 나타낸다.
도 10은 도 2의 B-B에 대한 단면도를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 이송장치를 나타낸다.1 shows a conventional magnetic collet 10 and collet holder 20.
2 is a perspective view of a magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing the suction rubber 110 of the magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention as viewed from above.
4 is a perspective view showing the suction rubber 110 of the magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention as viewed from the lower side.
5 is a perspective view showing the metal plate 120 of the magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention as viewed from above.
6 is a perspective view showing the magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention as viewed from the lower side.
7 shows a side view in the longitudinal direction of the major axis of the magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2 .
9 is a side view of the magnetic collet 100 in the minor axis longitudinal direction according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 2 .
11 shows a semiconductor chip transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적과 수단 및 그에 따른 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Objects and means of the present invention and their effects will become more apparent through the following detailed description in relation to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily understand the technical idea of the present invention. will be able to carry out In addition, in the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 경우에 따라 복수형도 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", “구비하다”, “마련하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 언급된 구성요소 외의 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments, and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural as the case may be, unless otherwise specified in the text. In this specification, terms such as "include", "provide", "provide" or "have" do not exclude the presence or addition of one or more other elements other than the mentioned elements.

본 명세서에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 용어는 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다. 예를 들어, “또는 B”“및 B 중 적어도 하나”는 A 또는 B 중 하나만을 포함할 수 있고, A와 B를 모두 포함할 수도 있다.In this specification, terms such as “or” and “at least one” may indicate one of the words listed together, or a combination of two or more. For example, “or B” and “at least one of B” may include only one of A or B, and may include both A and B.

본 명세서에서, “예를 들어” 등에 따르는 설명은 인용된 특성, 변수, 또는 값과 같이 제시한 정보들이 정확하게 일치하지 않을 수 있고, 허용 오차, 측정 오차, 측정 정확도의 한계와 통상적으로 알려진 기타 요인을 비롯한 변형과 같은 효과로 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 발명의 실시 형태를 한정하지 않아야 할 것이다.In the present specification, descriptions according to “for example” and the like may not exactly match the information presented, such as recited properties, variables, or values, tolerances, measurement errors, limits of measurement accuracy, and other commonly known factors. The embodiments of the present invention according to various embodiments of the present invention should not be limited by effects such as modifications including .

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어’ 있다거나 '접속되어' 있다고 기재된 경우, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성 요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.In this specification, when it is described that a certain element is 'connected' or 'connected' to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in between. It should be understood that there may be On the other hand, when it is mentioned that a certain element is 'directly connected' or 'directly connected' to another element, it should be understood that there is no other element in the middle.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 '상에' 있다거나 '접하여' 있다고 기재된 경우, 다른 구성요소에 상에 직접 맞닿아 있거나 또는 연결되어 있을 수 있지만, 중간에 또 다른 구성요소가 존재할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 '바로 위에' 있다거나 '직접 접하여' 있다고 기재된 경우에는, 중간에 또 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해될 수 있다. 구성요소간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 예를 들면, '～사이에'와 '직접 ～사이에' 등도 마찬가지로 해석될 수 있다.In this specification, when it is described that a certain element is 'on' or 'adjacent' to another element, it may be directly in contact with or connected to the other element, but another element may exist in the middle. It should be understood that On the other hand, when it is described that a certain element is 'on top' or 'directly' of another element, it may be understood that another element does not exist in the middle. Other expressions describing the relationship between elements, for example, 'between' and 'directly between', etc. can be interpreted similarly.

본 명세서에서, '제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 또한, 위 용어는 각 구성요소의 순서를 한정하기 위한 것으로 해석되어서는 안되며, 하나의 구성요소와 다른 구성요소를 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다.In this specification, terms such as 'first' and 'second' may be used to describe various components, but the components should not be limited by the above terms. In addition, the above terms should not be construed as limiting the order of each component, and may be used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a 'first component' may be termed a 'second component', and similarly, a 'second component' may also be termed a 'first component'.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. Unless otherwise defined, all terms used herein may be used with meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless specifically defined explicitly.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 사시도를 나타내며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 이송장치를 나타낸다.2 is a perspective view of a magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 shows a semiconductor chip transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 이송장치는 웨이퍼로부터 절단된 반도체 칩을 픽업하여 이송하는 장치로서, 도 2 및 도 11에 도시된 바와 같이, 마그네틱 콜렛(100)과 콜렛 홀더(200)를 포함한다. 이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 이송장치는 반도체 패키지의 조립 공정 외에, 반도체 칩의 표면 파손, 흠집, 결함 등의 외관 상태 양호 여부를 검사하는 비전 검사 공정 등에도 사용될 수 있다.A semiconductor chip transfer apparatus according to an embodiment of the present invention is an apparatus for picking up and transferring a semiconductor chip cut from a wafer, and as shown in FIGS. 2 and 11 , a magnetic collet 100 and a collet holder 200 . include The semiconductor chip transport apparatus according to an embodiment of the present invention may be used in a vision inspection process of inspecting whether the external state of a semiconductor chip is good, such as surface damage, scratches, or defects, in addition to the assembly process of the semiconductor package.

콜렛 홀더(200)는 마그네틱 콜렛(100)을 체결시키는 샹크(shank)라고도 지칭되는 구성으로서, 마그네틱 콜렛(100)과 접촉하는 그 저면(즉, 접촉면)(210)에 홀더 홀(220)이 형성된다. 이때, 홀더 홀(220)은 반도체 칩에 대한 진공 흡입력을 제공하도록 공기가 흡입되는 진공 인가관에 그 통로가 연결되며, 콜렛 홀더(200)의 접촉면(210)에 노출된다.The collet holder 200 is a configuration also referred to as a shank for fastening the magnetic collet 100, and the holder hole 220 is formed on the bottom surface (ie, the contact surface) 210 in contact with the magnetic collet 100 . do. In this case, the holder hole 220 is connected to a vacuum application pipe through which air is sucked to provide a vacuum suction force to the semiconductor chip, and is exposed to the contact surface 210 of the collet holder 200 .

콜렛 홀더(200)는 자성력을 가진 구성(이하, “자성부”라 지칭함)을 포함한다. 이러한 자성부는 다양한 종류 및 크기를 가지는 자석으로 구현될 수 있다. 이에 따라, 금속 플레이트(120)를 구비한 마그네틱 콜렛(100)은 그 금속 플레이트(120)와 콜렛 홀더(200)의 자성부 사이에 작용하는 인력의 자성력에 의해 콜렛 홀더(200)에 부착 결합될 수 있다.The collet holder 200 includes a configuration having a magnetic force (hereinafter, referred to as a “magnetic part”). Such a magnetic part may be implemented with magnets having various types and sizes. Accordingly, the magnetic collet 100 having the metal plate 120 is attached and coupled to the collet holder 200 by the magnetic force of the attraction acting between the metal plate 120 and the magnetic part of the collet holder 200 . can be

콜렛 홀더(200)는 자신에게 부착 결합된 마그네틱 콜렛(100)을 더욱 단단히 고정하기 위한 고정부를 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 고정부는 접촉면(210) 상에서 적어도 두 방향에서 그 중심부로 향하는 탄성력을 제공하는 탄성체들과, 해당 각 탄성체에 연결되어 그 중심부로 향하는 탄성 작용을 하면서 이동 가능한 이동체들을 각각 포함하도록 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 후술할 마그네틱 콜렛(100)의 흡착 러버(110), 특히 러버 베이스(112)는 이동체들 사이에서 그 탄성력에 의해서 추가 고정될 수도 있다.The collet holder 200 may further include a fixing part for more firmly fixing the magnetic collet 100 attached and coupled thereto. For example, the fixing unit includes elastic bodies that provide an elastic force toward the center in at least two directions on the contact surface 210, and movable bodies that are connected to the respective elastic bodies and move while performing an elastic action toward the center. However, the present invention is not limited thereto. That is, the suction rubber 110 , particularly the rubber base 112 of the magnetic collet 100 , which will be described later, may be additionally fixed between movable bodies by its elastic force.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 흡착 러버(110)를 상측 및 하측에서 각각 바라본 사시도를 나타내고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 금속 플레이트(120)를 상측에서 바라본 사시도를 나타내며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)을 하측에서 바라본 사시도를 나타낸다. 또한, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 장축 길이 방향의 측면도를 나타내며, 도 8은 도 2의 A-A에 대한 단면도를 나타낸다. 또한, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 콜렛(100)의 단축 길이 방향의 측면도를 나타내며, 도 10은 도 2의 B-B에 대한 단면도를 나타낸다.3 and 4 are perspective views of the suction rubber 110 of the magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention viewed from the upper side and the lower side, respectively, and FIG. 5 is a magnetic collet according to an embodiment of the present invention ( 100) shows a perspective view of the metal plate 120 viewed from the upper side, and FIG. 6 is a perspective view showing the magnetic collet 100 according to an embodiment of the present invention as viewed from the lower side. In addition, FIG. 7 is a side view of the magnetic collet 100 in the longitudinal direction of the major axis according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 2 . 9 is a side view of the magnetic collet 100 in the minor axis longitudinal direction according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 2 .

마그네틱 콜렛(100)은 반도체 칩을 픽업하는 구성으로서, 도 2 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 흡착 러버(110) 및 금속 플레이트(120)를 포함한다. 즉, 마그네틱 콜렛(100)은 홀더 홀(220)을 통해 공급되는 진공 흡입력을 이용해 반도체 칩을 흡착하여 픽업할 수 있다.The magnetic collet 100 is configured to pick up semiconductor chips, and includes a suction rubber 110 and a metal plate 120 as shown in FIGS. 2 to 11 . That is, the magnetic collet 100 may absorb and pick up the semiconductor chip using the vacuum suction force supplied through the holder hole 220 .

흡착 러버(110)는 러버 수지 재질을 포함하는 구성으로서, 반도체 칩과 직접 접촉한다. 이러한 흡착 러버(110)는 판 형태의 러버 베이스(112), 러버 베이스(112)의 일면으로 돌출된 제1 돌출부(111), 러버 베이스(112)의 타면으로 돌출된 제2 돌출부(113), 및 다수의 개별 홀(114, 115)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 돌출부(111)의 일면은 반도체 칩에 대한 접촉면으로 작용할 수 있고, 러버 베이스(112)의 타면은 금속 플레이트(120)에 대한 접촉면으로 작용할 수 있으며, 제2 돌출부(113)는 금속 플레이트(120)에 대한 삽입부로 작용할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(111), 러버 베이스(112) 및 제2 돌출부(113)는 성형 공정 등에 의해 제작될 수 있고, 동일 재질로 이루어질 수 있으며, 일체로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The adsorption rubber 110 is a component including a rubber resin material, and is in direct contact with the semiconductor chip. The adsorption rubber 110 includes a plate-shaped rubber base 112, a first protrusion 111 protruding from one surface of the rubber base 112, a second protrusion 113 protruding from the other surface of the rubber base 112, and a plurality of individual holes 114 , 115 . In this case, one surface of the first protrusion 111 may act as a contact surface for the semiconductor chip, the other surface of the rubber base 112 may act as a contact surface for the metal plate 120 , and the second protrusion 113 may be formed of a metal It may act as an insert for the plate 120 . For example, the first protrusion 111 , the rubber base 112 , and the second protrusion 113 may be manufactured by a molding process, etc., may be made of the same material, and may be integrally formed. it is not

각 개별 홀(114, 115)은 제1 돌출부(111)의 일면으로부터 제2 돌출부(113)의 타면까지 관통하도록 형성될 수 있다. 즉, 각 개별 홀(114, 115)은 제1 돌출부(111)의 일면에 형성된 제1 개구(114)와 제2 돌출부(113)의 타면에 형성된 제2 개구(115)를 포함할 수 있으며, 제1 개구(114)와 제2 개구(115)는 그 통로가 서로 연결될 수 있다. Each of the individual holes 114 and 115 may be formed to penetrate from one surface of the first protrusion 111 to the other surface of the second protrusion 113 . That is, each of the individual holes 114 and 115 may include a first opening 114 formed on one surface of the first protrusion 111 and a second opening 115 formed on the other surface of the second protrusion 113, The passages of the first opening 114 and the second opening 115 may be connected to each other.

특히, 제1 돌출부(111)의 일면에서 작용하는 진공 흡입력이 더 강해질 수 있도록, 각 개별 홀(114, 115)은 제1 돌출부(111)의 일면에 형성된 제1 개구(114)의 면적이 제2 돌출부(113)의 타면에 형성된 제2 개구(115)의 면적 보다 작은 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 제1 개구(114)는 그 면적이 더 적은 다각형 형상일 수 있고, 제2 개구(115)는 그 면적이 더 넓은 원형 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In particular, each of the individual holes 114 and 115 has an area of the first opening 114 formed on one surface of the first protrusion 111 so that the vacuum suction force acting on one surface of the first protrusion 111 can be stronger. It may be preferable that the area of the second opening 115 formed on the other surface of the second protrusion 113 is smaller than that of the second opening 115 . For example, the first opening 114 may have a polygonal shape having a smaller area, and the second opening 115 may have a circular shape having a larger area, but is not limited thereto.

또한, 보다 효과적인 반도체 칩에 대한 부착을 위해, 흡착 러버(110)의 개별 홀(114, 115)들은 제1 돌출부(111)의 일면의 제1 변에서부터 그 대응 변인 제2 변으로 향하는 방향을 따라 적어도 2개의 열로 배치되는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 도 3을 참조하면, 흡착 러버(110)의 단축 방향의 일측이 제1 변의 방향일 수 있고, 흡착 러버(110)의 단축 방향의 타측이 제2 변의 방향일 수 있다. 이때, 각 개별 홀(114, 115)에서, 제1 돌출부(111)의 개구(114) 형상은 제1 변에서 제2 변으로 향하는 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 이는 그 배치 방향에 따라 각 개별 홀(114, 115)에서 작용하는 공동 흡입력의 방향을 매칭하기 위함이다.In addition, for more effective attachment to the semiconductor chip, the individual holes 114 and 115 of the suction rubber 110 are formed along the direction from the first side of one surface of the first protrusion 111 to the second side that is the corresponding side. It may be desirable to arrange them in at least two rows. That is, referring to FIG. 3 , one side in the short axis direction of the suction rubber 110 may be the first side direction, and the other side in the short axis direction of the suction rubber 110 may be the second side direction. In this case, in each of the individual holes 114 and 115 , the shape of the opening 114 of the first protrusion 111 may be elongated in a direction from the first side to the second side. This is to match the direction of the common suction force acting on each individual hole 114 and 115 according to the arrangement direction.

또한, 흡착 러버(110)는 제1 공동 홈(117) 및 제2 공동 홈(116)을 더 포함할 수도 있다.In addition, the suction rubber 110 may further include a first cavity groove 117 and a second cavity groove 116 .

제1 공동 홈(117)은 제2 돌출부(113)의 티면에 그 일면 방향으로 요입 형성된 구성으로서, 각 개별 홀(114, 115)에 연결(연통)되어 이들에 대한 공동의 통로를 제공한다. 이에 따라, 콜렛 홀더(200)의 홀더 홀(220)로부터의 진공 흡입력은 제1 공동 홈(117)에 의해 각 개별 홀(114, 115)로 분산되어 작용할 수 있다. 그 결과, 본 발명은 콜렛 홀더(200)가 접촉면(210)에 별도의 공동 홈을 구비하지 않아 그 접촉면(210)이 평평한 경우에도 반도체 칩에 대한 이송 작용이 가능한 이점이 있다. 이때, 제1 공동 홈(117) 내의 상부 표면은 러버 베이스(112)의 타면과 동일한 높이를 가질 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 러버 베이스(112)의 타면 보다 높거나 낮은 높이를 가질 수도 있다.The first cavity groove 117 is configured to be concave in the tee surface of the second protrusion 113 in the direction of one side thereof, and is connected (communicated) to each of the individual holes 114 and 115 to provide a common passage therebetween. Accordingly, the vacuum suction force from the holder hole 220 of the collet holder 200 may be distributed to each individual hole 114 and 115 by the first cavity groove 117 to act. As a result, according to the present invention, since the collet holder 200 does not have a separate cavity groove on the contact surface 210 , even when the contact surface 210 is flat, the transfer action to the semiconductor chip is possible. In this case, the upper surface of the first cavity groove 117 has the same height as the other surface of the rubber base 112 , but is not limited thereto, and may have a height higher or lower than the other surface of the rubber base 112 .

제1 공동 홈(117)은 각 개별 홀(114, 115)에서 작용하는 진공 흡입력의 범위를 제한하면서 그 세기를 더욱 증가시킬 수 있다. 다만, 제1 돌출부(111)의 일면에서 작용하는 진공 흡입력이 더 강해질 수 있도록, 제2 공동 홈(116)이 가지는 통로 직경은 제1 공동 홈(117)이 가지는 통로 직경 보다 작은 것이 바람직할 수 있다. 특히, 제1 공동 홈(117)은 서로 이격된 2개의 제1 홈과 각 제1 홈을 연결하는 제2 홈으로 이루어진 H 형상을 포함할 수 있다. 이때, 각 제1 홈에 대응하는 위치 상에 흡착 러버(110)의 개별 홀(114, 115)들이 열을 이루도록 배치될 수 있다. 물론, 도 4 등에 도시된 바와 다르게, 제2 홈에 대응하는 위치 상에 흡착 러버(110)의 개별 홀(114, 115)이 하나 이상 배치될 수도 있다. 특히, 이러한 H 형상의 제1 공동 홈(117)과 그에 따른 개별 홀(114, 115)의 배치는 이들 간의 공동의 연결 통로를 특정 범위로 제한함으로써 진공 흡입력을 더욱 증가시킬 수 있다. The first cavity groove 117 may further increase the strength while limiting the range of the vacuum suction force acting on each of the individual holes 114 and 115 . However, it may be preferable that the passage diameter of the second hollow groove 116 is smaller than the passage diameter of the first hollow groove 117 so that the vacuum suction force acting on one surface of the first protrusion 111 may be stronger. have. In particular, the first hollow groove 117 may include an H shape including two first grooves spaced apart from each other and a second groove connecting each of the first grooves. In this case, the individual holes 114 and 115 of the adsorption rubber 110 may be arranged to form a column on a position corresponding to each of the first grooves. Of course, unlike shown in FIG. 4 or the like, one or more individual holes 114 and 115 of the suction rubber 110 may be disposed on a position corresponding to the second groove. In particular, the arrangement of the H-shaped first cavity groove 117 and the respective holes 114 and 115 may further increase the vacuum suction force by limiting the connection passage of the cavity therebetween to a specific range.

제2 공동 홈(116)은 제1 돌출부(111)의 일면에 그 타면 방향으로 요입 형성된 구성으로서, 각 개별 홀(114, 115)에 연결(연통)되어 이들에 대한 공동의 통로를 제공한다. 이러한 제1 공동 홈(117)은 각 개별 홀(114, 115)에서 작용하는 진공 흡입력의 범위를 제한하면서 그 세기를 더욱 증가시킬 수 있다. 이때, 반도체 칩에 대한 흡입 부착을 위해, 각 개별 홀(114, 115), 제1 공동 홈(117) 및 제2 공동 홈(116)이 형성된 범위는 반도체 칩의 면적 보다 작은 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 제2 공동 홈(116)은 사각형 등과 같이 다각형 링 형상의 형성 범위를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The second cavity groove 116 is configured to be concave in the direction of the other surface on one surface of the first protrusion 111 , and is connected (communicated) to each of the individual holes 114 and 115 to provide a common passage therefor. The first cavity groove 117 may further increase the strength of the vacuum suction force acting on each individual hole 114 and 115 while limiting the range. In this case, for suction attachment to the semiconductor chip, it may be preferable that the range in which the individual holes 114 and 115, the first cavity groove 117, and the second cavity groove 116 are formed is smaller than the area of the semiconductor chip. . For example, the second cavity groove 116 may have a polygonal ring shape, such as a square, but is not limited thereto.

금속 플레이트(120)는 금속 재질을 포함하는 구성이다. 즉, 금속 플레이트(120)는 그 일면이 흡착 러버(110)의 러버 베이스(112)의 타면과 접촉 결합하며, 그 타면이 그 재질적인 특성에 따라 콜렛 홀더(200)의 자성부의 자성력에 의해 콜렛 홀더(200)에 부착 결합될 수 있다.The metal plate 120 is configured to include a metal material. That is, one surface of the metal plate 120 is contact-coupled with the other surface of the rubber base 112 of the adsorption rubber 110, and the other surface of the metal plate 120 is in contact with the magnetic force of the magnetic part of the collet holder 200 according to the material properties thereof. It may be attached and coupled to the collet holder 200 .

금속 플레이트(120)는 판 형태의 금속 베이스(121)에 형성된 삽입 홀(122)을 포함한다. 이때, 삽입 홀(122)은 금속 베이스(121)의 일면으로부터 타면까지 관통하는 구성이며, 흡착 러버(110)의 제2 돌출부(113)와 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 흡착 러버(110)의 제2 돌출부(113)가 삽입 홀(122)에 삽입됨으로써 러버(110)와 금속 플레이트(120)가 체결될 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 흡착 러버(110)와 금속 플레이트(120)가 착탈 가능한 구조를 가진다.The metal plate 120 includes an insertion hole 122 formed in the plate-shaped metal base 121 . In this case, the insertion hole 122 is configured to penetrate from one surface to the other surface of the metal base 121 , and may be formed in a shape corresponding to the second protrusion 113 of the suction rubber 110 . That is, by inserting the second protrusion 113 of the suction rubber 110 into the insertion hole 122 , the rubber 110 and the metal plate 120 may be fastened. Accordingly, the present invention has a structure in which the adsorption rubber 110 and the metal plate 120 are detachable.

또한, 금속 플레이트(120)는 결합 위치 정렬(align)이 가능하도록 그 일면과 타면을 관통하는 정렬 홀(123)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 정렬 홀(123)은 금속 베이스(131)의 형상과 유사한 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the metal plate 120 may further include an alignment hole 123 penetrating the one surface and the other surface so that the coupling position alignment (alignment) is possible. For example, the alignment hole 123 may have a shape similar to that of the metal base 131 , but is not limited thereto.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 흡착 러버(110)와 금속 플레이트(120)가 착탈 가능한 구조를 가지므로, 다양한 반도체 칩의 크기에 대응하기 위해 마그네틱 콜렛(100)에 대한 교체가 필요할 경우, 흡착 러버(110)와 금속 플레이트(120)가 체결된 마그네틱 콜렛(100)을 통째로 교체할 필요 없이, 흡착 러버(110)만 교체하면 되는 이점이 있다.In the present invention configured as described above, since the suction rubber 110 and the metal plate 120 have a detachable structure, when replacement of the magnetic collet 100 is required to correspond to the size of various semiconductor chips, the suction rubber There is no need to replace the entire magnetic collet 100 to which the 110 and the metal plate 120 are fastened, but only the suction rubber 110 needs to be replaced.

또한, 본 발명은 콜렛 홀더(200)의 홀더 홀(220)로부터의 진공 흡입력이 제1 공동 홈(117)에 의해 각 개별 홀(114, 115)로 분산되어 작용할 수 있으므로, 콜렛 홀더(200)가 접촉면(210)에 별도의 공동 홈을 구비하지 않아 그 접촉면(210)이 평평한 경우에도 반도체 칩에 대한 이송 작용이 가능한 이점이 있다.In addition, in the present invention, since the vacuum suction force from the holder hole 220 of the collet holder 200 can be distributed to each individual hole 114 and 115 by the first cavity groove 117 and act, the collet holder 200 is Since a separate cavity groove is not provided on the temporary contact surface 210 , there is an advantage in that the contact surface 210 can be transported to the semiconductor chip even when the contact surface 210 is flat.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술되는 청구범위 및 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the detailed description of the present invention, although specific embodiments have been described, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, and should be defined by the following claims and their equivalents.

10, 100: 마그네틱 콜렛 11, 110: 흡착 러버
12, 120: 금속 플레이트 20, 200: 콜렛 홀더
21, 210 : 저면(접촉면) 22, 220: 홀더 홀
23: 공동 홈 111: 제1 돌출부
112: 러버 베이스 113: 제2 돌출부
114, 115: 개별 홀 116: 제2 공동 홈
117: 제1 공동 홈 121: 금속 베이스
122: 삽입 홀 123: 정렬 홀10, 100: magnetic collet 11, 110: adsorption rubber
12, 120: metal plate 20, 200: collet holder
21, 210: bottom (contact surface) 22, 220: holder hole
23: cavity groove 111: first protrusion
112: rubber base 113: second protrusion
114, 115: individual holes 116: second common groove
117: first cavity groove 121: metal base
122: insertion hole 123: alignment hole

Claims (7)

그 일면인 반도체 칩에 대한 접촉면으로부터 그 타면에 형성된 돌출부까지 관통하는 다수의 개별 홀이 형성된 흡착 러버; 및
흡착 러버의 돌출부가 삽입 체결되는 삽입 홀이 형성되어 흡착 러버에 적층되는 금속 플레이트;를 포함하며,
상기 흡착 러버는 각 개별 홀과 연결되는 제1 공동 홈이 돌출부에 형성되고, 각 개별 홀과 연결되는 제2 공동 홈이 접촉면에 형성된 것을 특징으로 하는 마그네틱 콜렛.a suction rubber having a plurality of individual holes penetrating from the contact surface for the semiconductor chip, which is one surface thereof, to the protrusion formed on the other surface thereof; and
Includes; a metal plate laminated on the suction rubber is formed with an insertion hole into which the protrusion of the suction rubber is inserted and fastened;
The suction rubber is a magnetic collet, characterized in that a first cavity groove connected to each individual hole is formed in the protrusion, and a second cavity groove connected to each individual hole is formed in the contact surface. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 다수의 개별 홀은 접촉면의 제1 변에서 제2 변으로 향하는 방향을 따라 적어도 2개의 열로 배치된 것을 특징으로 하는 마그네틱 콜렛.According to claim 1,
The plurality of individual holes are arranged in at least two rows along a direction from the first side to the second side of the contact surface. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 공동 홈은 상기 제2 공동 홈 보다 그 통로 직경이 더 작은 것을 특징으로 하는 마그네틱 콜렛.According to claim 1,
and the first hollow groove has a smaller passage diameter than the second hollow groove. 제1항에 있어서,
상기 접촉면은 흡착 러버의 일면에서 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 마그네틱 콜렛.According to claim 1,
The contact surface is a magnetic collet, characterized in that formed to protrude from one surface of the suction rubber. 제1항에 있어서,
상기 다수의 개별 홀은 접촉면의 개구 면적이 돌출부의 개구 면적 보다 작은 것을 특징으로 하는 마그네틱 콜렛.
According to claim 1,
The magnetic collet, characterized in that the opening area of the contact surface of the plurality of individual holes is smaller than the opening area of the protrusion.
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