KR0138295Y1 - 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 메탈 히트 싱크 안치홈이 있으며 구리선이 등간격으로 수직관통되는 와이어공을 가지는 하부다이와, 수지주입공 및 배출공을 가지며 구리선이 등간격으로 수직관통되는 와이어공을 가지는 상부다이와, 상하부다이에 설치되어 구리선의 공급 및 크램핑을 수행하는 크램프 수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치이며, 하이핀을 구현 가능케 하는 수지기판을 수득토록 구리선이 수직으로 캐비티에 공급되게 한다음 몰딩 가능케 하므로, 이로부터 수득되는 수지기판을 이용하면 하이핀 패키지를 구현가능하다.

Description

하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치

제1도는 종래의 볼 그리드 어레이 패키지 구조도.

제2도는 종래의 볼 그리드 어레이 패키지의 요부 확대 단면도.

제3도는 본 고안에 의해 수득한 수지기판을 사용한 패키지의 확대 반단면도.

제4도는 본 고안의 수지기판 몰딩장치의 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 구리선 100 : 하부다이

110 : 상부다이 111 : 안치홈

112,112' : 와이어공 113 : 씬필름

120,120' : 크램프 수단 121,122 ; 크램프판

123 : 안내수단 124 : 수지배출공

125 : 계단부 130 : 측면다이

131 : 캐비티

본 고안은 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치에 관한 것으로, 특히 수지기판에 등간격으로 매설한 구리선을 공급 및 크램핑하는 수단을 가지는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 패키지는 리드수가 수십개에서, 최근에는 수백개로 이루어지는 하이핀 패키지로 발전되고 있다. 이러한 하이핀 패키지의 일예인 볼 그리드 어레이 패키지는 제1도에 도시한 바와 같이 베이스 기판(2)에 접착제(4)를 도포한 후 칩(1)을 어태치하고, 이어 와이어(3)를 사용하여 칩(1)과 베이스 기판(2)을 와이어 본딩한다. 이와 같이 와이어 본딩이 완료된 후에 몰드 수지(5)를 이용하여 몰딩을 하며, 베이스 기판(2)의 하부에는 패키지의 리드 역할을 하는 볼(6)을 어태치하여 패키지를 완성시킨다.

이때 상기 와이어(3)와 볼(6)은 베이스 기판(2)내에 형성된 쓰루홀을 통하여 연결된다. 그러나 베이스 기판(2)은 다수의 판이 적층된 구조를 이루고, 제2도와 같이 쓰루홀(7)을 통한 패턴(8)이 내부리드부(8')를 이루고, 내부리드부(8')의 와이어(3)본딩지점과 볼(6)이 상호도통되도록 적층패턴을 이루므로 이에 따라 쓰루홀을 통한 통로가 길어지고, 볼(6)을 사용하여 다수의 하이핀 패키지를 구현하는데에는 한계가 있었다.

본 고안은 이를 해결할 수 있도록 하는 하이핀 패키지를 수득하기 위한 수지기판 몰딩장치를 제공하는 것으로, 특히 수직기판에 등간격으로 매설한 구리선을 제공가능케 하는 몰딩장치를 제공함을 특징으로 한다.

즉, 본 고안은 메탈 히트 싱크 안치홈이 있으며 구리선이 등간격으로 수직관통되는 와이어공을 가지는 하부다이와, 수지주입공 및 배출공을 가지며 구리선이 등간격으로 수직관통되는 와이어공을 가지는 상부다이와, 상하부다이에 설치되어 구리선의 공급 및 크램핑을 수행하는 크램프 수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치를 제공하려는 것이다.

이하 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 고안의 종단면도로, 메탈히트싱크 안치홈(111)이 있으며 구리선(21)이 등간격으로 수직 관통되는 와이어공(112')을 가지는 하부다이(100)와; 수지주입공(123) 및 배출공(124)을 가지며 구리선(21)이 등간격으로 수직관통되는 와이어공(112)을 가지는 상부다이(110)와; 상하부다이(110,100)에 설치되어 구리선(21)의 공급 및 크램핑을 수행하는 크램프수단(120)을 포함하여 구성한다.

상기 크램프수단(120)은 구리선(21)을 중심으로 마주하는 한쌍의 크램프판(121,122)과, 크램프판(121,122)의 크램핑을 안내하는 안내수단(123)을 포함하여 이루어진다.

상기 상하부다이(110,100)의 대향하는 면에는 몰드수지의 배출을 차단시키는 씬필름(113)을 부착시킨다.

상기 상하부다이(110,100)의 중간에는 상하로 관통하는 캐비티(113)를 가지는 측면다이(130)가 고정된다.

상기 상부다이(110)의 저면 중앙에는 수지배출공(124)이, 중앙에서 둘레로는 캐비티(131) 높이가 높아지도록 하는 계단부(125)가 형성된다.

이와 같이 구성한 본 고안을 사용할 때에는, 제4도에 보인 상태에서 상부다이(110)를 상승시켜 캐비티(131)위로 위치케하고, 크램프판(121,122)의 간격을 안내수단(123)에 의해 넓힌다음, 구리선(21)을 와이어공(112)에 삽입한다. 이어 캐비티(131)를 통해 구리선(21)을 하부다이(100)의 와이어공(112')에 인가하고, 와이어공(112')을 통한 구리선(21)은 역시 크램프 수단(120')을 통해 배출된다.

이어 상하부다이(110,100)의 대향면에 씬필름(113)을 어태치시켜 와이어공(112)으로의 몰드수지 배출을 막도록 한다. 이렇게 한 다음 상부다이(110)를 하강시키고, 하부다이(100)의 하부크램프 수단(120')을 동작시켜 크램핑하고, 상부다이(110)에 위치한 구리선(21)을 팽팽히 당긴 다음 크램프판(121,122)으로 구리선(21)을 크램핑한다. 물론 이경우 상부 크램프 수단(120)을 크램핑 작용시킨 다음 구리선(21)을 아래로 당긴후 하부 크램프 수단(120')을 크램핑시켜도 된다.

이 경우 크램핑용 안내수단(123)은 솔레노이드나 캠등의 구동수단에 의해 크램프판(121,122)의 크램핑을 가능하도록 하는바 이런 기술자체는 공지의 기술이다.

이렇게 상부다이(110)를 하강시켜 설정 캐비티(131)를 이룬 다음에는 수지주입공(123)을 통하여 용융 수지를 공급하면, 수지배출공(124)을 통하여 캐비티(131)내에 몰드수지가 채워지게 된다. 물론 이 경우 하부다이(100)의 히트싱크 안치홈(111)에는 다음에 설명될 메탈히트싱크(10)를 미리 안치시켜 놓는다.

상기 와이어공(112)은 상하부다이(110,100)에 일정간격을 두고 균일하게 좌우로 형성하는바, 이는 구리선(21)을 가능한 많이(수천개)공급 가능토록 하기 위함이다.

이렇게 몰딩이 끝나면 상하부 크램프수단(120)(120')을 크램핑 해제시킨 후 상하부다이(110,100)를 상승 하강시킨 다음 상하부 다이(110,100) 대향면을 사이에 두고 몰딩된 다음에 설명될 수지 기판(20)의 상하면부에서 구리선(21)을 절단시킨다.

본 고안에서는 상부다이(110)에 계단부(125)가 있는 것을 예시하였으나 이는 필수요건은 아니며 구리선(21)을 통과시키는 기술 사상을 요지로 한다.

이와 같이 몰딩한 수지기판의 일예로는 제3도와 같이 예시할 수 있는 바, 칩(1)이 어태치되는 메탈 히트 싱크(10), 메탈 히트 싱크(10)를 어태치시키며 다수의 수직 구리선(21)이 등간격으로 매설된 수지기판(20), 상기 수지기판(20)의 외곽에서 칩(1)로 상부위로 구리선(21)의 간격에 대응하여 점차 낮아지도록 수지기판(20)에 형성된 계단부(30)를 포함하여 이루어진다.

상기 계단부(30)에는 구리선(21)의 상단이 노출되고, 구리선(21) 상단에는 와이어 본딩용 도금층(22)을 형성함이 바람직하다.

상기 구리선(21)의 하단은 수지기판(20) 저면으로 표면실장 가능토록 노출된다.

또한 메탈 히트 싱크(10)의 측면에는 수지기판(20)과의 접착력을 증대시키는 돌기(11)가 일체로 형성된다. 이어 수지기판(20)의 메탈 히트 싱크(10)에 칩(1)을 어태치시키고, 칩(1)의 전도패드나 구리선(21) 상단이 노출면(도금층(22))에 와이어(3)로 와이어 본딩을 수행하고, 캡을 씌우거나 몰딩하면 하이핀 패키지를 수득할 수 있다.

이상과 같이 본 고안은 하이핀을 구현 가능케 하는 수지기판을 수득토록 구리선이 수직으로 캐비티에 공급되게 한다음 몰딩가능케 하므로, 이로부터 수득되는 수지기판을 이용하면 하이핀 패키지를 구현가능하다.

Claims (5)

1. 메탈 히트 싱크 안치홈이 있으며 구리선이 등간격으로 수직 관통되는 와이어공을 가지는 하부다이와, 수지주입공 및 배출공을 가지며 구리선이 등간격으로 수직관통되는 와이어공을 가지는 상부다이와, 상하부다이에 설치되어 구리선의 공급 및 크램핑을 수행하는 크램프 수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치.
2. 제1항에 있어서, 크램프 수단은 구리선을 중심으로 마주하는 한쌍의 크램프판과, 크램프판의 크램핑을 안내하는 안내수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치.
3. 제1항에 있어서, 상부다이 저면에는 몰드수지의 배출을 차단시키는 씬필름을 부착시키는 것을 특징으로 하는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치.
4. 제1항에 있어서, 상하부다이의 중간에는 상하로 관통하는 캐비티를 가지는 측면다이가 고정된 것을 특징으로 하는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치.
5. 제1항에 있어서, 상부다이의 저면 중앙에는 수지배출공이, 중앙에서 둘레로는 캐비티 높이가 높아지도록 하는 계단부가 형성된 것을 특징으로 하는 하이핀 패키지용 수지기판 몰딩장치.