KR102556329B1 - Vacuum chuck supporting semiconductor substrate - Google Patents
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Abstract
반도체 패키지들로 이루어진 반도체 기판을 지지하는 진공척이 개시된다. 진공척은, 기판의 중앙 부위에 대응하는 제1 진공척과, 제1 진공척의 주위에 배치되며 기판의 가장자리 부위들에 각각 대응하는 복수의 제2 진공척과, 제2 진공척의 상부면에 대해 사선 방향으로 제2 진공척들을 관통하여 배치되며 사선 방향으로 이동 가능하게 구비되고 기판의 하부면을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공 노즐과, 기판을 제1 및 제2 진공척들 상에 고정시키기 위해 노즐들을 사선 방향으로 이동시키기 위한 구동부를 포함할 수 있다. 이와 같이, 진공척은 사선 방향으로 이동하여 기판의 가장자리 부위를 별도로 진공 흡착할 수 있는 진공 노즐들을 구비함으로써, 휨이 발생한 반도체 기판을 평평하게 펴 안정적으로 흡착 고정할 수 있다.A vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate made of semiconductor packages is disclosed. The vacuum chuck includes a first vacuum chuck corresponding to the central portion of the substrate, a plurality of second vacuum chucks disposed around the first vacuum chuck and respectively corresponding to edge portions of the substrate, and an oblique direction with respect to the upper surface of the second vacuum chuck. A plurality of vacuum nozzles disposed through the second vacuum chucks and movable in an oblique direction for vacuum suction of the lower surface of the substrate, and nozzles for fixing the substrate on the first and second vacuum chucks. It may include a driving unit for moving in an oblique direction. As described above, the vacuum chuck is provided with vacuum nozzles capable of moving in an oblique direction and vacuum adsorbing an edge portion of the substrate separately, thereby flattening and stably adsorbing and fixing the warped semiconductor substrate.
Description
본 발명의 실시예들은 반도체 기판을 지지하는 진공척에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 복수의 반도체 패키지들로 이루어진 반도체 스트립을 지지하기 위한 반도체 기판을 지지하는 진공척에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate. More specifically, it relates to a vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate for supporting a semiconductor strip made of a plurality of semiconductor packages.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있으며, 상기와 같이 형성된 반도체 소자들은 다이싱 공정과 다이 본딩 공정 및 몰딩 공정을 통해 다수의 반도체 패키지들로 이루어진 반도체 스트립으로 제조될 수 있다.In general, semiconductor devices may be formed on a silicon wafer used as a semiconductor substrate by repeatedly performing a series of manufacturing processes, and the semiconductor devices formed as described above may be formed into a plurality of semiconductor devices through a dicing process, a die bonding process, and a molding process. It can be made of a semiconductor strip made of packages.
상기와 같이 제조된 반도체 스트립은 절단 및 분류(Sawing & Sorting) 공정을 통해 복수의 반도체 패키지들로 개별화되고, 양품 또는 불량품 판정에 따라 분류될 수 있다. 예를 들면, 반도체 스트립을 척 테이블 상에 로드한 후 절단 블레이드를 이용하여 다수의 반도체 패키지들로 개별화할 수 있으며, 개별화된 반도체 패키지들은 세척 및 건조된 후 비전 모듈에 의해 검사될 수 있다. 또한, 비전 모듈에 의한 검사 결과에 따라 양품 및 불량품으로 분류될 수 있다.The semiconductor strip manufactured as described above may be individualized into a plurality of semiconductor packages through a sawing and sorting process, and classified according to whether a good product or a defective product is determined. For example, a semiconductor strip can be loaded onto a chuck table and then singulated into multiple semiconductor packages using a cutting blade, and the singulated semiconductor packages can be inspected by a vision module after being washed and dried. In addition, the product may be classified into a good product and a defective product according to the inspection result by the vision module.
절단 및 분류 공정을 수행하기 위한 장치는, 반도체 스트립을 이송하기 위한 스트립 피커와, 스트립 피커에 의해 이송된 반도체 스트립이 로딩되는 진공척과, 개별화된 반도체 패키지들을 이송하기 위한 패키지 피커를 포함할 수 있다.The apparatus for performing the cutting and sorting process may include a strip picker for transferring semiconductor strips, a vacuum chuck in which the semiconductor strips transferred by the strip picker are loaded, and a package picker for transferring individualized semiconductor packages. .
스트립 피커는 반도체 스트립을 진공 흡착하여 픽업한 후에 반도체 스트립을 반도체 패키지들로 개별화하기 위한 진공척에 로딩한다. 진공척은 반도체 스트립을 진공 흡착하여 고정하며, 진공척에 고정된 반도체 스트립은 절단 블레이드에 의해 반도체 패키지들로 개별화된다. 그러나 이전 공정 과정에서 반도체 스트립에 휨이 발생할 경우 휘어진 반도체 스트립이 척 테이블의 상면으로부터 들뜨는 현상이 발생한다. 이로 인해, 척 테이블이 반도체 스트립을 안정적으로 진공 흡착할 수 없으며, 그 결과, 절단 블레이드와 반도체 스트립이 정상적으로 정렬되지 못해 절단 불량이 발생할 수 있다.The strip picker vacuum picks up the semiconductor strip and then loads the semiconductor strip into a vacuum chuck for singulating the semiconductor packages. The vacuum chuck fixes the semiconductor strip by vacuum suction, and the semiconductor strip fixed to the vacuum chuck is separated into semiconductor packages by a cutting blade. However, when the semiconductor strip is bent during the previous process, the bent semiconductor strip is lifted from the upper surface of the chuck table. Due to this, the chuck table cannot stably vacuum adsorb the semiconductor strip, and as a result, the cutting blade and the semiconductor strip are not normally aligned, resulting in cutting defects.
본 발명의 실시예들은 반도체 기판을 상면에 안정적으로 밀착 고정시킬 수 있는 반도체 기판을 지지하는 진공척을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate capable of stably and tightly fixing the semiconductor substrate to an upper surface thereof.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예들에 따르면, 반도체 기판을 지지하는 진공척은, 기판의 중앙 부위에 대응하는 제1 진공척과, 상기 제1 진공척의 주위에 배치되며 상기 기판의 가장자리 부위들에 각각 대응하는 복수의 제2 진공척과, 상기 제2 진공척의 상부면에 대해 사선 방향으로 상기 제2 진공척들을 관통하여 배치되며 사선 방향으로 이동 가능하게 구비되고 상기 기판의 하부면을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공 노즐과, 상기 기판을 상기 제1 및 제2 진공척들 상에 고정시키기 위해 상기 진공 노즐들을 사선 방향으로 이동시키기 위한 구동부를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention for achieving the above object, a vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate includes a first vacuum chuck corresponding to a central portion of the substrate, and a first vacuum chuck disposed around the edge of the substrate. A plurality of second vacuum chucks respectively corresponding to the parts, disposed through the second vacuum chucks in an oblique direction with respect to the upper surface of the second vacuum chuck and movable in an oblique direction, and vacuuming the lower surface of the substrate It may include a plurality of vacuum nozzles for adsorption, and a driving unit for moving the vacuum nozzles in an oblique direction to fix the substrate on the first and second vacuum chucks.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐은, 상기 기판을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 진공홀을 구비하고 상기 기판의 하부면에 접촉되어 상기 기판을 진공 흡착하기 위한 진공 패드와, 상기 진공 패드의 하부면에 결합되어 상기 기판에 대해 사선 방향으로 상기 제2 진공척을 관통하여 배치되며 상기 진공홀과 연통되어 진공을 상기 진공홀에 제공하기 위한 진공 유로를 구비하고 상기 구동부에 결합되어 사선 방향으로 이동 가능한 수직 이동축을 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the vacuum nozzle may include a vacuum pad provided with a vacuum hole provided with a vacuum for adsorbing the substrate and contacting a lower surface of the substrate to vacuum adsorb the substrate; It is coupled to the lower surface of the pad and disposed passing through the second vacuum chuck in an oblique direction with respect to the substrate, communicates with the vacuum hole, and has a vacuum flow path for supplying a vacuum to the vacuum hole, and is coupled to the drive unit in an oblique direction. It may include a vertical movement axis movable in the direction.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 패드는 탄성 재질로 이루어질 수 있다.According to embodiments of the present invention, the vacuum pad may be made of an elastic material.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 구동부는 상기 진공 노즐들에 대응하여 복수로 구비될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the driving unit may be provided in plurality to correspond to the vacuum nozzles.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공 노즐들은 상기 제2 진공척들의 하부면으로부터 상부면으로 갈수록 상기 제1 진공척의 중심 지점을 향해 기울어진 사선 방향으로 배치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the vacuum nozzles may be disposed in an oblique direction inclined toward the central point of the first vacuum chuck from the lower surface to the upper surface of the second vacuum chucks.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 진공척과 상기 제2 진공척들 각각은 상기 기판을 진공 흡착하기 위한 진공이 제공되는 복수의 척 진공홀을 구비할 수 있다.According to embodiments of the present invention, each of the first vacuum chuck and the second vacuum chuck may include a plurality of chuck vacuum holes provided with a vacuum for vacuum adsorbing the substrate.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 진공척은 기판의 중앙 부위를 진공 흡착하기 위한 제1 진공척과 기판의 가장자리 부위들을 진공 흡착하기 위한 제2 진공척들 및 상측 및 하측으로 이동 가능하게 구비되어 기판의 가장자리 부위를 별도로 진공 흡착할 수 있는 진공 노즐들을 포함할 수 있다. 이에 따라, 진공척은 기판의 중앙 부위와 가장자리 부위를 별개로 진공 흡착할 수 있으며, 휨이 발생한 기판을 진공 노즐들을 이용하여 평평하게 펼 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the vacuum chuck includes a first vacuum chuck for vacuum adsorbing the central portion of the substrate and second vacuum chucks for vacuum adsorbing the edge portions of the substrate and is movable upward and downward. It may include vacuum nozzles that are provided and can separately vacuum adsorb the edge of the substrate. Accordingly, the vacuum chuck can separately vacuum adsorb the central region and the edge region of the substrate, and flatten the warped substrate using vacuum nozzles.
특히, 진공 노즐은 제2 진공척의 상부면에 대해 사선 방향으로 제2 진공척을 관통하여 배치되며 사선 방향으로 이동 가능하게 구비됨으로써, 휨이 발생한 기판의 가장자리 부분과의 밀착력을 높여 기판을 보다 효율적으로 진공 흡착할 수 있다. 이에 따라, 진공척은 휨이 발생한 기판의 가장자리 부위를 진공 흡착하기 전에 진공 노즐들을 이용하여 기판을 손쉽게 평평하게 펼 수 있으므로, 기판의 휨으로 인한 진공 누설을 방지하고 기판을 안정적으로 진공 흡착할 수 있다.In particular, the vacuum nozzle is disposed passing through the second vacuum chuck in an oblique direction with respect to the upper surface of the second vacuum chuck and is provided to be movable in an oblique direction, thereby increasing adhesion with the edge portion of the substrate where warping occurs, and thereby removing the substrate more efficiently. can be vacuum adsorbed. Accordingly, the vacuum chuck can easily flatten the substrate using the vacuum nozzles before vacuum adsorbing the edge of the substrate where warpage occurs, so that vacuum leakage due to warpage of the substrate can be prevented and the substrate can be stably vacuum adsorbed. there is.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기판을 지지하는 진공척을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 진공척을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 진공 노즐을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 2에 도시된 진공척이 반도체 기판을 진공 흡착하는 과정을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.1 is a schematic plan view illustrating a vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining the vacuum chuck shown in FIG. 1 .
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining the vacuum nozzle shown in FIG. 2 .
4 and 5 are schematic cross-sectional views for explaining a process in which the vacuum chuck shown in FIG. 2 vacuums a semiconductor substrate.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention does not have to be configured as limited to the embodiments described below and may be embodied in various other forms. The following examples are not provided to fully complete the present invention, but rather to fully convey the scope of the present invention to those skilled in the art.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In the embodiments of the present invention, when one element is described as being disposed on or connected to another element, the element may be directly disposed on or connected to the other element, and other elements may be interposed therebetween. It could be. Alternatively, when an element is described as being directly disposed on or connected to another element, there cannot be another element between them. The terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or parts, but the items are not limited by these terms. will not
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.Technical terms used in the embodiments of the present invention are only used for the purpose of describing specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. In addition, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning as can be understood by those skilled in the art having ordinary knowledge in the technical field of the present invention. The above terms, such as those defined in conventional dictionaries, shall be construed to have a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant art and description of the present invention, unless expressly defined, ideally or excessively outwardly intuition. will not be interpreted.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic illustrations of idealized embodiments of the present invention. Accordingly, variations from the shapes of the illustrations, eg, variations in manufacturing methods and/or tolerances, are fully foreseeable. Accordingly, embodiments of the present invention are not to be described as being limited to specific shapes of regions illustrated as diagrams, but to include variations in shapes, and elements described in the drawings are purely schematic and their shapes is not intended to describe the exact shape of the elements, nor is it intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기판을 지지하는 진공척을 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 진공척을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.1 is a schematic plan view illustrating a vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating the vacuum chuck illustrated in FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기판(10)을 지지하는 진공척(100)은 반도체 스트립과 같은 반도체 기판(10)을 지지하는 장치로서, 복수의 반도체 패키지들로 이루어진 상기 반도체 기판(10)을 절단하여 상기 반도체 패지키들을 개별화기 위해 상기 반도체 기판(10)을 지지하는데 사용될 수 있다. 즉, 상기 반도체 기판(10)은 스트립 픽커(미도시)에 의해 상기 진공척(100)으로 이송될 수 있으며, 상기 진공척(100)은 상기 반도체 기판(10)을 진공 흡착하여 상면에 고정할 수 있다. 이렇게 상기 진공척(100)에 고정된 반도체 기판(10)은 절단 블레이드(미도시)에 의해 절단되어 상기 반도체 패키지들로 개별화될 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , a
특히, 상기 진공척(100)은 상기 반도체 기판(10)이 아래로 볼록하게 휘어지는 휨(warpage)에 대응하여 상기 반도체 기판(10)을 안정적으로 진공 흡착할 수 있다.In particular, the
상기 진공척(100)은, 상기 반도체 기판(10)의 중앙 부위에 대응하여 배치될 수 있는 제1 진공척(110)과, 상기 제1 진공척(110)의 주위에 배치되며 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위들에 각각 대응하여 배치될 수 있는 복수의 제2 진공척(120)과, 상기 제2 진공척들(120)을 통해 사선 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있는 복수의 진공 노즐(130)과, 상기 진공 노즐들(130)을 사선 방향으로 이동시키는 구동부(140)를 포함할 수 있다.The
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제1 진공척(110)은 상기 반도체 기판(10)의 중앙 부위에 대응하여 배치될 수 있으며, 상기 반도체 기판(10)의 중앙 부위를 진공 흡착할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the
상기 제2 진공척들(120)은 상기 제1 진공척(110)을 둘러싸며, 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위들을 진공 흡착할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제1 진공척(110)과 상기 제2 진공척들(120) 각각은 상기 반도체 기판(10)을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 복수의 척 진공홀(112, 122)을 구비할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제1 진공척(110)은 대체로 사각 형상을 가질 수 있으며 상기 제2 진공척들(120) 각각은 'ㄱ'자 형상을 가질 수 있으나, 상기 제1 진공척(110)과 상기 제2 진공척(120)의 형상은 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 진공척(100)은 4개의 제2 진공척(120)을 구비하나 상기 제2 진공척(120)의 개수는 상기 반도체 기판(10)의 크기와 상기 제1 및 제2 진공척들(110, 120)의 형상에 따라 달라질 수 있다.In one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the
상기 제2 진공척들(120)에는 상기 진공 노즐들(130)이 상기 제2 진공척(120)의 상부면에 대해 사선 방향으로 관통하여 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제2 진공척들(120) 각각에는 상기 진공 노즐(130)이 삽입될 수 있는 관통홀(124)이 구비될 수 있으며, 상기 관통홀(124)은 상기 제2 진공척(120)의 상부면에 대해 사선 방향으로 형성될 수 있다.The
특히, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 관통홀(124)은 상기 제2 진공척(120)의 하부면으로부터 상부면으로 갈수록 상기 제1 진공척(110)의 중심 지점, 즉, 상기 진공척(100)의 중심 지점을 향해 기울어지게 형성되며, 이에 따라, 상기 진공 노즐들(130) 또한 상기 제2 진공척들(120)의 하부면으로부터 상부면으로 갈수록 상기 진공척(100)의 중심 지점을 향해 사선으로 배치된다.In particular, as shown in FIG. 2, the through
상기 진공 노즐들(130)은 상기 관통홀(124)을 따라 사선 방향으로 이동 가능하게 구비되며, 상기 반도체 기판(10)의 하부면을 진공 흡착한다. 특히, 상기 진공 노즐들(130)은 사선 방향으로 이동할 수 있으므로 상기 반도체 기판(10)에 휨이 발생하더라도 상기 반도체 기판(10)의 하부면에 접촉되어 안정적으로 진공 흡착할 수 있다. The vacuum nozzles 130 are provided to be movable in an oblique direction along the through
도 3은 도 2에 도시된 진공 노즐을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining the vacuum nozzle shown in FIG. 2 .
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 진공 노즐(130)은, 일 단부 부분이 상기 구동부(140)에 결합되어 상기 구동부(140)의 구동에 의해 수직 방향으로 이동할 수 있는 수직 이동축(132)과, 상기 수직 이동축(132)의 타 단부 부분에 결합되며 상기 반도체 기판(10)의 하부면을 진공 흡착할 수 있는 진공 패드(134)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3 , the
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 수직 이동축(132)은 상기 제2 진공척(120)의 관통홀(124)에 삽입될 수 있으며, 상기 구동부(140)에 의해 상기 관통홀(124)을 따라 사선 방향으로 이동 가능하다.As shown in FIG. 2 , the
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동부(140)는 상기 진공 노즐들(120)에 대응하여 복수로 구비될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the driving
상기 진공 패드(134)는 상기 수직 이동축(132)에 의해 사선 방향으로 이동될 수 있다. 상기 진공 패드(134)는 상기 반도체 기판(10)을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 진공홀(34)을 구비하며, 상기 수직 이동축(132)은 상기 진공홀(134)과 연통되어 상기 진공홀(34)에 진공을 제공하기 위한 진공 유로(32)를 구비할 수 있다. 상기 진공 유로(32)는 진공 라인(150)과 연통될 수 있으며, 상기 진공 라인(150)은 상기 진공 노즐(130)에 진공을 제공하기 위한 진공 펌프(미도시)에 결합될 수 있다.The
상기 진공 패드(134)는 상기 수직 이동축(132)에 의해 상기 제2 진공척(120)의 상측으로 사선 이동하여 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위에 접촉될 수 있으며, 진공을 이용하여 상기 반도체 기판(10)을 흡착할 수 있다. 상기 진공 패드(134)는 상기 반도체 기판(10)을 진공 흡착한 상태로 상기 수직 이동축(132)에 의해 상기 제2 진공척(120)의 하측을 향하여 사선 방향으로 이동할 수 있으며, 그 결과, 상기 반도체 기판(10)에 휨이 발생하더라도 상기 진공척(100)이 상기 반도체 기판(10)을 안정적 진공 흡착할 수 있다.The
특히, 상기 진공 패드(134)는 고무와 같은 탄성 재질로 이루어질 수 있으며, 이에 따라, 상기 반도체 기판(10)과의 밀착력이 향상될 수 있으며 진공 누설을 방지할 수 있다.In particular, the
이하, 도면을 참조하여 상기 진공척(100)이 휨이 발생된 반도체 기판(10)을 진공 흡착하는 과정에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a process in which the
도 4 및 도 5는 도 2에 도시된 진공척이 반도체 기판을 진공 흡착하는 과정을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.4 and 5 are schematic cross-sectional views for explaining a process in which the vacuum chuck shown in FIG. 2 vacuums a semiconductor substrate.
도 2 및 도 4를 참조하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저, 상기 진공 노즐들(130)은 상기 제2 진공척들(120)의 관통홀들(124) 안에서 대기하며, 상기 제2 진공척들(120)의 상측으로 돌출되지 않는다. 즉, 상기 진공 노즐들(130)이 대기 상태일 경우, 상기 진공 노즐들(130) 각각의 진공 패드(134)는 상기 관통홀(124) 안에 위치하며 상기 제2 진공척(120)의 상측으로 돌출되지 않는다. 또한, 상기 진공 노즐들(130) 각각의 수직 이동축(132)은 상기 관통홀(124)에 삽입되어 정지 상태를 유지하며, 상기 구동부(140)는 구동하지 않는다.2 and 4, as shown in FIG. 2, first, the
이어, 아래로 볼록하게 휨이 발생한 반도체 기판(10)이 상기 진공척(100)에 로딩될 경우, 상기 제1 진공척(110))이 상기 반도체 기판(10)의 하부면의 중앙 부위를 진공 흡착한다. 이때, 상기 제2 진공척들(120)은 상기 반도체 기판(10)을 진공 흡착하지 않으며, 상기 반도체 기판(10)의 중앙 부위만 상기 제1 진공척(110)에 고정된다. 즉, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 아래로 볼록하게 휨이 발생한 반도체 기판(10)은 중앙 부위만 상기 진공척(100)의 상부면에 접촉되며, 가장자리 부위는 상기 휨으로 인해 상기 진공척(100)의 상부면에 고르게 접촉되기 어렵다. 따라서, 상기 제2 진공척들(120)의 척 진공홀들(122; 도 1 참조)에 진공이 제공되더라도 상기 반도체 기판(10)과의 접촉 불균일로 인해 진공이 누설되며, 이로 인해, 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위가 상기 제2 진공척들(120)에 안정적으로 진공 흡착되기 어렵다.Subsequently, when the
이어, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 반도체 기판(10)이 상기 제1 진공척(110)에 진공 흡착된 상태에서 상기 진공 노즐들(130) 각각의 수직 이동축(132)이 상기 구동부들(140)에 의해 상측으로 사선 이동하며, 이에 따라, 상기 진공 노즐들(130) 각각의 진공 패드(134)가 상기 제2 진공척들(120)의 상측을 향해 사선 방향으로 이동하여 상기 반도체 기판(10)의 하부면의 가장자리 부위에 접촉된다. 특히, 상기 진공 노즐들(130)은 상기 제2 진공척들(120)의 하부면으로부터 상부면으로 갈수록 상기 진공척(100)의 중심 지점을 향하여 사선 방향으로 배치되기 때문에, 아래로 볼록하게 휨이 발생한 반도체 기판(10)의 하부면 가장자리 부위와 상기 진공 패드(134)가 안정적으로 접촉될 수 있으며 접촉 면적을 증가시킬 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 4 , in a state in which the
이어, 상기 진공 패드(134)의 진공홀(34; 도 3 참조)에 제공되는 진공에 의해 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위가 상기 진공 패드(134)에 진공 흡착된다.Subsequently, the edge of the
도 5를 참조하면, 상기 진공 패드(134)에 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위가 고정된 상태에서 상기 진공 노즐들(130) 각각의 수직 이동축(132)은 상기 구동부(140)에 의하여 하측을 향해 사선 방향으로 이동하며, 이에 따라, 상기 진공 패드(134)가 하측을 향해 사선 방향으로 이동하여 상기 제2 진공척(120)의 관통홀(124) 안으로 삽입된다. 그 결과, 상기 진공 패드(134)에 흡착된 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위가 상기 진공 패드(134)와 함께 하측 방향으로 이동되며, 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위들이 상기 제2 진공척들(120)의 상면에 접촉된다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 아래로 볼록하게 휘어진 반도체 기판(10)이 상기 진공 노즐들(130)의 사선 이동에 의해 평평하게 펴지며, 그 결과, 상기 반도체 기판(10)의 하부면이 상기 진공척(100)의 상부면에 균일하게 접촉될 수 있다.Referring to FIG. 5 , in a state in which the edge of the
이어, 상기 제2 진공척들(120)의 척 진공홀들(122)에 진공이 제공되며, 상기 반도체 기판(10)의 하부면의 가장자리 부위가 상기 제2 진공척들(120)에 진공 흡착된다. 이로써, 상기 반도체 기판(10)의 휨에 의한 진공 누설 없이 상기 반도체 기판(10)의 하부면 전체가 상기 진공척(100)의 상부면에 안정적으로 진공 흡착될 수 있다.Then, vacuum is applied to the chuck vacuum holes 122 of the second vacuum chucks 120, and the edge of the lower surface of the
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 진공척들(120)이 상기 반도체 기판(10)을 진공 흡착하더라도 상기 진공 노즐들(130)은 상기 반도체 기판(10)을 진공 흡착한 상태를 계속해서 유지할 수 있다. 즉, 상기 진공 노즐들(130)은 상기 제2 진공척들(120)이 상기 반도체 기판(10)을 진공 흡착한 이후에도 상기 반도체 기판(10)의 휨에 의해 상기 제2 진공척들(120)의 진공이 누설되지 않도록 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위를 추가로 흡착 고정하는 역할을 할 수 있다.In one embodiment of the present invention, even when the second vacuum chucks 120 vacuum the
상술한 바와 같이, 상기 진공척(100)은 상기 반도체 기판(10)의 중앙 부위를 진공 흡착하는 상기 제1 진공척(110)과 상기 반도체 기판(10) 가장자리 부위들을 진공 흡착하는 상기 제2 진공척들(120) 및 상기 반도체 기판(10)의 가장자리 부위를 별도로 진공 흡착할 수 있는 상기 진공 노즐들(130)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 진공척(100)은 상기 반도체 기판(10)의 중앙 부위와 가장자리 부위를 별개로 진공 흡착할 수 있으며, 휨이 발생한 반도체 기판(10)을 상기 진공 노즐들(10)을 이용하여 평평하게 펼 수 있다.As described above, the
특히, 상기 진공 노즐(130)은 상기 제2 진공척(120)의 상부면에 대해 사선 방향으로 상기 제2 진공척(120)을 관통하여 배치되며 사선 방향으로 이동 가능하게 구비됨으로써, 휨이 발생한 반도체 기판(10)의 가장자리 부분과의 밀착력을 높여 상기 휨이 발생한 반도체 기판(10)을 보다 효율적으로 진공 흡착할 수 있다. 이에 따라, 상기 진공척(100)은 상기 휨이 발생한 반도체 기판(10)의 가장자리 부위를 진공 흡착하기 전에 상기 진공 노즐들(130)을 이용하여 상기 반도체 기판(10)을 손쉽게 평평하게 펼 수 있으므로, 상기 반도체 기판(10)의 휨으로 인한 진공 누설을 방지하고 상기 반도체 기판(10)을 안정적으로 진공 흡착할 수 있다.In particular, the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that there is
10 : 반도체 기판 32 : 진공 유로
34 : 진공홀 100 : 진공척
110 : 제1 진공척 112, 122 : 척 진공홀
120 : 제2 진공척 124 : 관통홀
130 : 진공 노즐 132 : 수직 이동축
134 : 진공 패드 140 : 구동부
150 : 진공 라인10: semiconductor substrate 32: vacuum flow path
34: vacuum hole 100: vacuum chuck
110:
120: second vacuum chuck 124: through hole
130: vacuum nozzle 132: vertical movement shaft
134: vacuum pad 140: driving unit
150: vacuum line
Claims (8)
상기 제1 진공척의 주위에 배치되며 상기 기판의 가장자리 부위들에 각각 대응하는 복수의 제2 진공척;
상기 제2 진공척들의 상부면에 대해 사선 방향으로 상기 제2 진공척들을 관통하여 배치되며 사선 방향으로 이동 가능하게 구비되고 상기 기판의 하부면을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공 노즐; 및
상기 기판을 상기 제1 및 제2 진공척들 상에 고정시키기 위해 상기 진공 노즐들을 사선 방향으로 이동시키기 위한 구동부를 포함하되,
상기 진공 노즐들은 상기 제2 진공척들의 하부면으로부터 상부면으로 갈수록 상기 제1 진공척의 중심 지점을 향해 기울어진 사선 방향으로 배치되고,
상기 기판은 아래로 볼록하게 휘어지는 휨이 발생된 상태로 상기 제1 및 제2 진공척들 상에 놓여지며,
상기 제1 진공척이 상기 기판의 중앙 부위를 진공 흡착한 후, 상기 구동부는 상기 진공 노즐들이 상기 기판의 가장자리 부위들을 각각 진공 흡착하고 상기 기판의 가장자리 부위들이 상기 제2 진공척들 상에 접촉되도록 상기 진공 노즐들을 승강시키며, 이어서 상기 제2 진공척들이 상기 기판의 가장자리 부위들을 진공 흡착하고,
상기 제2 진공척들에 의해 상기 기판의 가장자리 부위들이 진공 흡착된 후 상기 진공 노즐들은 상기 기판의 가장자리 부위들에 대한 진공 흡착 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판을 지지하는 진공척.a first vacuum chuck corresponding to the central portion of the substrate;
a plurality of second vacuum chucks disposed around the first vacuum chuck and respectively corresponding to edge portions of the substrate;
a plurality of vacuum nozzles disposed passing through the second vacuum chucks in an oblique direction with respect to the upper surface of the second vacuum chucks and movable in an oblique direction and configured to vacuum the lower surface of the substrate; and
A driving unit for moving the vacuum nozzles in an oblique direction to fix the substrate on the first and second vacuum chucks,
The vacuum nozzles are disposed in an oblique direction inclined toward the central point of the first vacuum chuck from the lower surface to the upper surface of the second vacuum chucks,
The substrate is placed on the first and second vacuum chucks in a state where the substrate is bent convexly downward,
After the first vacuum chuck vacuums the central portion of the substrate, the driving unit causes the vacuum nozzles to vacuum the edge portions of the substrate, and the edge portions of the substrate come into contact with the second vacuum chucks. The vacuum nozzles are moved up and down, and then the second vacuum chucks vacuum the edge portions of the substrate,
After the edge portions of the substrate are vacuum-sucked by the second vacuum chucks, the vacuum nozzles maintain a state of vacuum adsorption to the edge portions of the substrate.
상기 진공 노즐들 각각은,
상기 기판을 흡착하기 위한 진공이 제공되는 진공홀을 구비하고 상기 기판의 하부면에 접촉되어 상기 기판을 진공 흡착하기 위한 진공 패드; 및
상기 진공 패드의 하부면에 결합되어 상기 기판에 대해 사선 방향으로 상기 제2 진공척을 관통하여 배치되며 상기 진공홀과 연통되어 진공을 상기 진공홀에 제공하기 위한 진공 유로를 구비하고 상기 구동부에 결합되어 사선 방향으로 이동 가능한 수직 이동축을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판을 지지하는 진공척.According to claim 1,
Each of the vacuum nozzles,
a vacuum pad provided with a vacuum hole through which a vacuum for adsorbing the substrate is provided and vacuum adsorbing the substrate in contact with a lower surface of the substrate; and
It is coupled to the lower surface of the vacuum pad and disposed through the second vacuum chuck in an oblique direction with respect to the substrate, communicates with the vacuum hole, and has a vacuum passage for supplying a vacuum to the vacuum hole and coupled to the drive unit. A vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate, comprising a vertical movement shaft capable of moving in an oblique direction.
상기 진공 패드는 탄성 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 기판을 지지하는 진공척.According to claim 2,
The vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate, characterized in that the vacuum pad is made of an elastic material.
상기 구동부는 상기 진공 노즐들에 대응하여 복수로 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 기판을 지지하는 진공척.According to claim 1,
The vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate, characterized in that the driving unit is provided in plurality to correspond to the vacuum nozzles.
상기 제1 진공척과 상기 제2 진공척들 각각은 상기 기판을 진공 흡착하기 위한 진공이 제공되는 복수의 척 진공홀을 구비하는 것을 특징으로 반도체 기판을 지지하는 진공척.According to claim 1,
The vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate, wherein each of the first vacuum chuck and the second vacuum chuck includes a plurality of chuck vacuum holes through which a vacuum for vacuum adsorbing the substrate is provided.
상기 진공척 상의 상기 반도체 기판을 절단하여 상기 복수의 반도체 패키지들을 개별화하기 위한 절단 블레이드를 포함하되,
상기 진공척은,
상기 반도체 기판의 중앙 부위에 대응하는 제1 진공척과,
상기 제1 진공척의 주위에 배치되며 상기 반도체 기판의 가장자리 부위들에 각각 대응하는 복수의 제2 진공척과,
상기 제2 진공척들의 상부면에 대해 사선 방향으로 상기 제2 진공척들을 관통하여 배치되며 사선 방향으로 이동 가능하게 구비되고 상기 반도체 기판의 하부면을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공 노즐과,
상기 반도체 기판을 상기 제1 및 제2 진공척들 상에 고정시키기 위해 상기 진공 노즐들을 사선 방향으로 이동시키기 위한 구동부를 포함하되,
상기 진공 노즐들은 상기 제2 진공척들의 하부면으로부터 상부면으로 갈수록 상기 제1 진공척의 중심 지점을 향해 기울어진 사선 방향으로 배치되고,
상기 반도체 기판은 아래로 볼록하게 휘어지는 휨이 발생된 상태로 상기 제1 및 제2 진공척들 상에 놓여지며,
상기 제1 진공척이 상기 반도체 기판의 중앙 부위를 진공 흡착한 후, 상기 구동부는 상기 진공 노즐들이 상기 반도체 기판의 가장자리 부위들을 각각 진공 흡착하고 상기 반도체 기판의 가장자리 부위들이 상기 제2 진공척들 상에 접촉되도록 상기 진공 노즐들을 승강시키며, 이어서 상기 제2 진공척들이 상기 반도체 기판의 가장자리 부위들을 진공 흡착하고,
상기 제2 진공척들에 의해 상기 반도체 기판의 가장자리 부위들이 진공 흡착된 후 상기 진공 노즐들은 상기 반도체 기판의 가장자리 부위들에 대한 진공 흡착 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판 절단 장치.a vacuum chuck for supporting a semiconductor substrate made of a plurality of semiconductor packages; and
A cutting blade for cutting the semiconductor substrate on the vacuum chuck to individualize the plurality of semiconductor packages,
The vacuum chuck,
A first vacuum chuck corresponding to the central portion of the semiconductor substrate;
a plurality of second vacuum chucks disposed around the first vacuum chuck and respectively corresponding to edge portions of the semiconductor substrate;
a plurality of vacuum nozzles disposed to pass through the second vacuum chucks in an oblique direction with respect to the upper surface of the second vacuum chucks and movable in an oblique direction and to vacuum the lower surface of the semiconductor substrate;
A driving unit for moving the vacuum nozzles in an oblique direction to fix the semiconductor substrate on the first and second vacuum chucks,
The vacuum nozzles are disposed in an oblique direction inclined toward the central point of the first vacuum chuck from the lower surface to the upper surface of the second vacuum chucks,
The semiconductor substrate is placed on the first and second vacuum chucks in a state in which warpage is generated in a downward convex manner,
After the first vacuum chuck vacuums the central portion of the semiconductor substrate, the drive unit allows the vacuum nozzles to vacuum the edge portions of the semiconductor substrate, respectively, and the edge portions of the semiconductor substrate are placed on the second vacuum chucks. elevating the vacuum nozzles so as to come into contact with the second vacuum chucks to vacuum the edge portions of the semiconductor substrate;
After the edge portions of the semiconductor substrate are vacuum-sucked by the second vacuum chucks, the vacuum nozzles maintain a vacuum suction state with respect to the edge portions of the semiconductor substrate.
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Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20210930 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20161215 Comment text: Patent Application |
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20230314 Patent event code: PE09021S01D |
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