KR100212394B1

KR100212394B1 - 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비

Info

Publication number: KR100212394B1
Application number: KR1019960044783A
Authority: KR
Inventors: 정명국; 박종문
Original assignee: 김규현; 아남반도체주식회사; 정헌태; 주식회사아남인스트루먼트
Priority date: 1996-10-09
Filing date: 1996-10-09
Publication date: 1999-08-02
Also published as: KR19980026361A

Abstract

본 발명은 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비에 관한 것으로, 하나의 모터에 의해서 몰딩된 리드프레임 자재를 이송시킴과 동시에 탑다이를 작동시켜 트림/포밍공정을 하고, 트림/포밍이 완료된 반도체 패키지를 흡착하여 트레이에 안착시킬 수 있도록 함으로서 정확한 작동상태에 의한 제품의 불량을 방지하여 생산성을 향상시킴은 물론, 트림/포밍 장비의 구조를 유, 공압식이 아닌 기계식으로 간단하게 구성함으로서 장비의 고장을 방지하고, 비 숙련자도 간단히 작업을 할 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비이다.

Description

반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비

본 발명은 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트림/포밍시 탑다이를 상, 하로 작동시키는 동력원과 리드프레임의 이송을 위한 동력원을 하나의 모터를 사용함으로서, 정확한 작동상태를 얻을 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있도록 된 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비는 몰딩된 리드프레임 자재를 공급하여 순차적으로 이송시키면서 트림/포밍 공정을 수행하도록 되어 있다. 이때, 상기 몰딩된 리드프레임 자재가 공급되면 공급된 리드프레임 자재를 이송수단에 의해 탑다이와 바텀다이가 설치된 부분까지 이송되어 트림/포밍 공정을 진행한 다음, 계속해서 이송되어져 배출되는 것이다.

그러나, 이와 같이 리드프레임 자재를 순차적으로 이송시키는 이송수단의 동력원과 트림/포밍을 위한 탑다이의 작동을 위한 동력원이 각각 별도로 설치되어져, 다시 말해 리드프레임 자재를 탑다이와 바텀다이까지 이송시키는 이송수단으로 모터와 유압실린더가 각각 설치되고, 트림/포밍을 위해 탑다이를 작동시키는 동력원으로 별도의 모터와 유압실린더가 설치되어 있으며, 리드프레임 자재의 정확한 이송거리 및 리드프레임 자재가 이송된 후 작동하는 탑다이의 동작을 위해서는 각각의 센서가 설치되어져 있어 그 구조가 복잡하고, 센서의 오동작으로 인한 제품의 불량을 발생시켜 생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 리드프레임 자재의 이송거리에 따른 탑다이의 동작 상태를 정확하게 셋팅시켜주어야 오동작을 방지할 수 있는 것으로, 셋팅이 맞지 않을 경우에는 다량으로 제품의 불량을 초래하기 때문에 숙련된 작업자에 의해 셋팅 시켜야 함으로 고임금으로 인한 단가상승의 요인이 되었던 것이다.

본 발명의 목적은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 하나의 모터에 의해서 몰딩된 리드프레임 자재를 이송시킴과 동시에 탑다이를 작동시킬 수 있도록 함으로서 정확한 작동상태에 의한 제품의 불량을 방지하여 생산성을 향상시킴은 물론, 트림/포밍 장비의 구조를 유, 공압식이 아닌 기계식으로 간단하게 구성함으로서 장비의 고장을 방지하고, 비 숙련자도 간단히 작업을 할 수 있어 가격을 절감시킬 수 있는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비를 제공함에 있다.

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 모터의 동력이 감속 회전되는 구동축과 상기 구동축의 회전을 전달받아 회전되는 종동축과, 상기 구동축과 종동축 사이에 설치된 동력차단장치와, 상기 종동축의 회전력으로 동작하여 몰딩된 리드프레임 자재를 공급하는 온로딩부와, 상기 종동축의 회전력으로 동작하여 공급되는 리드프레임 자재의 사이드레일을 가압하는 가압로울러와, 상기 구동축에 편심되게 설치되고, 탑다이의 상부가 결합되어 구동축의 회전력으로 탑다이를 상하로 동작하는 캠팔로우와, 상기 종동축에 설치된 제1캠에 작동되어 회전운동을 직선운동으로 전환시키는 제1캠블럭과, 상기 종동축에 설치된 제2캠에 작동되어 회전운동을 일정각도 만큼 반복되는 회전운동으로 전환시키는 제2캠블럭과, 상기 제1캠블럭에 결합되어 리드프레임을 한 피치 단위로 이송시키는 이송피더와, 상기 제2캠블럭에 결합되어 탑다이의 상하 작동으로 트림/포밍 공정시 리드프레임의 유동을 방지하도록 리드프레임을 고정하는 고정수단과 상기 종동축의 회전력으로 작동되어 몰딩된 리드프레임 자재에서 날개의 반도체 패키지로 분리하는 커팅부와, 상하로 동작하여 트림/포밍 완료된 반도체 패키지의 상면을 흡착하고, 이를 운반하는 배큠캐리어와, 상기 배큠캐리어로 운반된 반도체 패키지를 안착시키는 트레이와, 상기 트레이가 적층되어 있는 트레이공급부와, 상기 반도체 패키지가 안착된 트레이를 적층시켜 보관하는 트레이배출부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비에 의해 가능하다.

제1도는 본 발명의 구성을 보인 측면도.

제2도는 본 발명의 전체 구성을 도시한 평면도.

제3도는 본 발명의 온로딩부를 나타낸 사시도.

제4도는 본 발명의 온로딩부를 나타낸 정면도.

제5도는 본 발명의 종동축에 설치된 동력차단장치의 구성을 보인 단면도.

제6도는 본 발명의 온로딩부의 가압로울러를 나타낸 단면도.

제7도와 제8도는 본 발명의 캠블럭의 구성을 도시한 요부 단면도.

제9(a)도, 제9(b)도, 제9(c)도와 제10(a)도, 제10(b)도, 제10(c)도는 본 발명의 제1, 2캠과 제1, 2캠블럭의 작동상태를 도시한 평면도, 측면도, 정면도.

제11도 내지 제15도는 본 발명의 리드프레임 이송피더의 구조를 나타낸 도면.

제16도 내지 제18도는 본 발명의 오프로더의 구조를 나타낸 정면도, 측면도, 평면도.

제19(a)도, 제19(b)도와 제20도는 본 발명의 흡착부를 도시한 도면.

제21도는 본 발명에 따른 펀치의 구조를 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

P : 반도체 패키지 L : 리드프레임

110 : 구동축 140 : 종동축

150 : 캠팔로우 151 : 탑다이

152 : 바텀다이 211, 212 : 제1, 2캠

221, 222 : 제1, 2캠블럭 310 : 이송피더

320 : 작동바 400 : 트레이

500 : 배큠캐리어 510 : 흡착패드

610, 620 : 제3, 4 캠블럭 640 : 펀치

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 구성을 보인 측면도이고, 제2도는 본 발명의 전체구성을 도시한 평면도로서, 모터(M)에 설치된 제1풀리(111)와 구동축(110)에 결합된 제2풀리(112)를 제1벨트(121)로 연결하여 감속 회전시키며, 상기 구동축(110)에는 캠팔로우(150)를 편심되게 설치하고, 캠팔로우(150)에는 탑다이(151)의 상단부를 결합하여 모터(M)의 작동에 의해 탑다이(151)를 상, 하로 동작시켜 트림/포밍 공정을 진행하는 것이다.

또한, 상기 구동축(110)의 끝단에는 제3풀리(113)를 결합시켜 하부의 제4풀리(114)와 제2벨트(122)로 연결하고, 상기 제4풀리(114)는 결합축(142)의 외주연으로 스프링(143)에 의해서 탄력지게 설치된 실린더(144)의 외주연에 결합되어 있다. 또한, 상기 실린더(144)의 외주연에는 제5풀리(115)도 함께 결합되어 제4풀리(114)의 회전과 동일한 회전을 하는 것으로, 이러한 제5풀리(115)에는 제3벨트(123)로 온로딩부를 구동시키는 것이다.

제5도는 구동축(110)의 회전력을 종동축(140)으로 전달하거나, 차단시킬 수 있는 동력차단장치를 도시한 것으로서, 상기 제4풀리(114)와 제5풀리(115)가 결합된 결합축(142)의 일면에는 경사진 돌출턱(142a)이 형성되고, 이 돌출턱(142a)과 대응하는 경사진 걸림홈(141a)이 형성된 작동판(141)이 종동축(140)의 선단에 설치되어 이들의 결합으로 인하여 종동축(140)에 회전력을 전달하는 것으로, 상기 종동축(140)에는 캠블럭장치가 설치되어 몰딩된 리드프레임 자재를 탑다이(151)와 바텀다이(152)의 위치까지 이송시켜 트림/포밍 공정을 한 다음, 트림/포밍 공정이 완료된 패키지를 계속해서 이송시키는 것이다.

또한, 상기 작동판(141)에는 종동축(140)을 통하여 외부의 에어실린더(도시 되지 않음)와 연관되도록 에어홀(141b)이 형성되어 있는데, 이러한 에어홀(141b)은 돌출턱(142a)이 형성된 결합축(142)의 일면을 향하도록 형성되어 과부하시 에어실린더에 의해 에어를 공급받아 돌출턱(142a)과 걸림홈(141a)을 분리시켜 종동축(140)의 동력을 차단시키는 것이다.

제3도와 제4도는 본 발명에 따른 온로딩부를 도시한 사시도와 정면도로서, 상기 제5풀리(115)에 제3벨트(123)로 제7풀리(117)와 연결하여 회전력을 전달하고, 이러한 제7풀리(117)는 지지축(134)의 일측에 결합되고, 지지축(134)의 타측에는 제1로울러(131)가 결합되며, 상기 제1로울러(131)의 상부에는 제2로울러(132)가 맞물려 있다.

상기 제2로울러(132)에는 제1구동벨트(125)로 연결되어 제3로울러(133)를 회전시키고, 이 제3로울러(133)의 회전력은 두 개의 가이드블럭(136)의 내측에 위치된 이송벨트(137)를 회전시켜 몰딩된 리드프레임 자재를 온로딩 하는 것이다.

제6도는 선단부가 구부려진 불량의 리드프레임 자재가 공급될 경우 이를 평평하게 펴주는 가압로울러(135)를 나타낸 단면도로서, 상기 가압로울러(135)는 제1로울러(131)에 제2구동벨트(126)로 연결되어 회전하는 것이다.

상기 가압로울러(135)는 외주연에 지지구(138)가 결합되며, 이 지지구(138)의 상부에 실린더(139)가 설치되어 가압로울러(135)를 하부로 작동시키고, 이러한 가압로울러(135)는 온로딩부의 제1로울러(131)에 제2구동벨트(126)로 연결되어 회전하여 온로딩되는 리드프레임 자재를 가압한 상태로 가압로울러(135)가 회전됨으로서 불량의 리드프레임 자재를 교정해 줄 수 있는 것이다.

제7도 내지 제10도는 본 발명의 캠블럭의 구성을 도시한 도면으로서, 상기 종동축(140)에는 제1, 2캠(211)(212)을 결합시키고, 이 제1, 2캠(211)(212)에는 각각 제1, 2캠블럭(221 )(222)을 설치한다. 상기 제1캠블럭(221)은 하단이 제1캠(211)에 의해 동작되도록 설치하고, 선단에는 종동축(140)의 회전운동을 직선운동으로 전환시켜 리드프레임의 이송을 위한 이송피더(310)를 결합하여 트림/포밍공정을 하기 위해 설치된 탑다이(151)와 바텀다이(152)의 위치까지 리드프레임을 한 피치씩 이송시켜 트림/포밍공정을 한 다음 리드프레임을 배출시킨다. 또한, 제2캠블럭(222)은 제2캠(212)에 설치되어 작동되는데, 이때 제2캠블럭(222)은 탑다이(151)와 바텀다이(152)에 의해 트림/포밍 공정시, 리드프레임(L)의 유동을 방지하기 위하여 리드프레임(L)을 고정하는 것이다.

제11도내지 제15도는 본 발명의 리드프레임 이송피더의 구조를 나타낸 도면으로서, 리드프레임(L)을 이송시키는 이송피더(310)를 분리되도록 함과 동시에, 상기 이송피더(310)의 중간부를 실린더(324)에 의해 상하로 작동되도록 함으로서 리드프레임(L)의 이송시 과부하가 걸리게 되면 이를 감지하여 자동으로 이송피더(310)가 분리되도록 하는 것이다. 또한 리드프레임(L)의 이송시 과부하가 발생되면 온로더부가 정지되고 상기 이송피더(310)의 중간부가 상부로 회동됨으로서 간단하게 걸려 있는 리드프레임(L)을 제거할 수 있는 것이다.

이와 같은 이송피더(310)의 구성은 상부 양측에 돌출 형성된 가이드블럭(311)과, 상기 가이드블럭(311)이 삽입되도록 작동바(320)의 선단에 형성된 가이드레일(3112)과 상기 가이드레일(312)의 내측면에 선단부가 돌출되도록 스프링(314)에 의해 탄력지게 설치된 결합핀(313)과, 상기 결합핀(313)의 선단부가 끼워지도록 이송피더(310)의 측면에 형성된 결합홈(315)으로 이루어지는 것이다. 또한, 상기 이송피더(310)의 중간부가 상부로 회동되기 위한 구성으로는 상기 작동바(320)를 제1작동바(321)와 제2작동바(322)로 분리시켜 회동가능 하도록 힌지(323)로 결합하고, 이와 같이 힌지(323) 결합된 제1작동바(321)의 상면에 작동로드(325)의 끝단이 위치되도록 실린더(324)를 설치하고, 그 저면으로 스프링(326)을 설치하는 것이다.

제16도 내지 제18도는 본 발명의 오프로더의 구조를 나타낸 도면으로서, 상하로 작동되어 트림/포밍된 반도체 패키지(P)를 흡착하고, 이와 같이 흡착한 반도체 패키지(P)를 트레이(400)에 적층시키기 위하여 슬라이딩되는 것이다. 이때, 상기 트레이(400)의 구성은 흡착된 반도체 패키지(P)가 안착되기 전의 빈 트레이(400)가 다수 적층되어 있고, 이와 같이 적층된 트레이(400) 중에서 하부에 위치한 하나의 트레이(400)를 이송시켜 흡착된 반도체 패키지(P)가 안착될 수 있는 위치에서 고정시킨 다음에 반도체 패키지(P)를 모두 흡착하고, 이와 같이 반도체 패키지(P)를 모두 흡착하면 이를 이송시켜 적층시켜 놓는 것이다.

제19(a)도, 제19(b)도와 제20도는 트레이(400)에 반도체 패키지(P)를 안착시키기 위하여 반도체 패키지(P)를 흡착하는 배큠캐리어(500)의 구조를 나타낸 도면으로서, 반도체 패키지(P)를 흡착하여 중심부에는 관통공(511)이 형성된 흡착패드(510)와, 상기 흡착패드(510)의 관통공(511)에 연결되는 관통공(521)이 중심부에 형성되고, 상기 흡착패드(510)를 고정하는 결합구(520)와, 상기 결합구(520)와 흡착패드(510)의 관통공(511)(521)에 삽입되며 머리부(531)와 몸체에 각각 축방향으로 평면부(532)가 형성된 작동핀(530)과, 상기 작동핀(530)의 상부에 설치되어 작동핀(530)에 탄성력을 부여하는 스프링(533)과, 상기 흡착패드(510) 및 결합구(520)가 내부에 위치되며 저면에는 반도체 패키지(P)의 몰딩을 양측면이 위치되도록 돌출턱(541)이 형성된 고정블럭(540)과, 상기 고정블럭(540)이 일렬로 배열되어 볼트에 의해 결합되고, 내부에는 상기 결합구(520)와 흡착패드(510)에 형성된 관통공(511)(521)에 연결되도록 배큠홀(551)이 형성된 고정대(550)와, 상기 고정대(550)를 상하로 작동시키는 실린더(552)와, 상기 고정대(550)를 좌우로 이송시키는 이송벨트(553)와, 상기 이송벨트(553)를 동작시키는 모터(554)로 이루어진 것이다.

또한, 제21도는 상기 배큠캐리어(500)로 반도체 패키지(P)를 흡착하기 위해 몰딩된 리드프레임 자재로부터 반도체 패키지(P)를 완전히 분리하는 커팅부의 구조를 나타낸 도면으로서, 상기 온로딩부의 제6풀리(116)와 제4벨트(124)로 연결되어 그 회전력을 로드(630)에 의해 직선운동으로 전환하고, 이와 같이 전환된 직선운동은 로드(630)와 결합된 작동축(631)에 의해서 각각 캠홈(611)(621)이 설치된 제3, 4 캠블럭(610)(620)을 동작시켜 다이고정부(650)와 펀치작동부(660)를 작동하여 펀치(640)를 동작하는 것이다.

이때, 상기 제3, 4캠블럭(610)(620)의 캠홈(611)(621)에는 힌지축(612)이 결합되어 다이고정부(650)와 펀치작동부(660)를 순차적으로 동작시키는 것으로, 상기 제3캠블럭(610)에 의해 다이고정부(650)가 먼저 상부로 작동되어 바텀다이(152)를 고정시킨 상태에서 제4캠블럭(620)에 의해 펀치작동부(660)를 동작시켜 몰딩된 리드프레임 자재의 타이바를 절단하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 트림/포밍 장비의 작동상태 및 작용효과를 보다 구체적으로 설명하면, 모터(M)의 회전을 제1풀리(111)와 제2풀리(112)에 연결된 제1벨트(121)에 의해 구동축(110)을 감속 회전시키고, 상기 구동축(110)에는 탑다이(151)의 상부와 결합된 캠팔로우(150)가 편심되게 설치되어 있어 탑다이(151)를 상, 하로 작동시킨다. 즉, 구동축(110)에 편심되게 설치된 캠팔로우(150)는 구동축(110)의 회전에 의해 편심 동작하여 여기에 결합된 탑다이(151)를 상, 하 직선운동으로 전환시켜 트림/포밍공정을 하는 것이다.

또한, 상기 구동축(110)의 회전력은 제2벨트(122)로 연결된 제3풀리(113)와 제4풀리(114)에 의해 하부로 전달되고, 이 회전력은 제4풀리(114)가 결합되어 있는 결합축(142)의 일면에 형성된 돌출턱(142a)과 작동판(141)의 걸림홈(141a)에 의해 종동축(140)을 회전시키는 것이다. 즉, 돌출턱(142a)과 걸림홈(141a)이 서로 끼워져 종동축(140)에 회전력을 전달할 수 있는 것이다.

상기 결합축(142)에는 제5풀리(115)가 함께 결합되어 있음으로서 제4풀리(114)의 회전과 함께 제5풀리(115)도 회전되고, 이러한 제5풀리(115)는 제3벨트(123)에 의해 온로딩부에 회전력을 전달함으로서 몰딩된 리드프레임 자재를 온로딩하는 것으로, 제5풀리(115)여 연결된 제3벨트(123)에 의해 제7풀리(117)를 회전시키며, 상기 제7풀리(117)에 의해 제1로울러(131)가 회전되는 것이다. 상기 제1로울러(131)가 회전됨에 따라 제1로울러(131)에 제1구동벨트(125)로 연결된 제3로울러(133)가 회전되고, 상기 제3로울러(133)의 회전에 의해 가이드블럭(136) 내측으로 설치된 이송벨트(137)가 작동된다. 이러한 이송벨트(137)에 몰딩된 리드프레임 자재가 안착되어 리드프레임 자재를 온로딩하는 것이다.

또한, 상기 제5풀리(115)에 의해 온로딩부로 전달된 동력의 일부를 가압로울러(135)를 회전시키며, 즉, 제1로울러(131)에 제2구동벨트(126)로 가압로울러(135)와 연결하여 가압로울러(135)를 회전시키는 것으로, 상기 가압로울러(135)는 상부의 실린더(139)에 의해 하부로 작동되어 온로딩되는 리드프레임 자재를 가압한 상태에서 가압로울러(135)가 회전되어 온로딩함으로서, 선단부가 휘어진 불량의 리드프레임 자재가 공급되어도 이를 평평하게 교정해 줄 수 있는 것이다.

이와 같은 상태로 리드프레임 자재를 온로딩할 때 리드프레임 자재가 걸리는 동의 이유로 과부하가 발생되면 에어홀(141b)을 통하여 외부의 에어실린더부터 에어가 공급되어 실린더(144)가 스프링(143)을 밀면서 작동판(141)에서 밀리게 되어 돌출턱(142a)과 걸림홈(141a)이 분리되면서 동력이 차단되는 것으로, 이와 같이 동력이 차단된 상태에서는 모터(M)가 역회전되어 상기 제5풀리(115)에 의해 작동되는 온로딩부를 반대로 작동시킴으로서 온로딩부에 걸려 있는 몰딩핀 리드프레임 자재가 반대로 이송되어 배출되는 것이다.

이와 같은 방법에 의해 과부하 상태가 해제되면 스프링(143)의 복원력에 의해 상기 돌출턱(142a)과 걸림홈(141a)이 다시 결합되어 계속해서 동력을 전달하여 몰딩된 리드프레임 자재를 온로딩하는 것이다.

또한, 상기 종동축(140)에는 제1, 2캠(211)(212)이 설치되어 있고, 이러한 제1, 2캠(211)(212)에는 각각 제1, 2캠블럭(221)(222)이 설치되어 있어. 상기 제1캠블럭(221)은 종동축(140)에 의해 회전되는 제1캠(211)에 설치되어 작동되는데, 이 제1캠블럭(221)은 제1캠(211)에 의해 이송피더(310)를 일정거리 만큼 요동되어 몰딩된 리드프레임 자재를 한 피치 단위로 이송시키는 것이다. 즉, 제1캠블럭(221)에 의해 종동축(140)의 회전운동이 직선운동으로 전환되는 것이다.

이와 같이 리드프레임(L)을 한 피치 단위로 이송시킬 때 리드프레임(L)이 걸리는 등의 이유로 과부하가 발생되면 상기 이송피더(310)가 작동바(320)에서 자동으로 분리되는 것으로, 이는 스프링(314)의 탄성력에 의해 결합핀(313)의 선단이 결합홈(315)에 결합되어 있는 상태로 리드프레임(L)을 이송시킬 때 과부하가 발생되면 상기 이송피더(310)는 과부하에 의해 정지되고, 상기 이송피더(310)를 작동시키는 힘이 계속해서 전달됨으로 상기 결합핀(313)이 스프링(314)을 가압하면서 후단으로 밀려 결합홈(315)으로부터 분리됨과 동시에, 상기 이송피더(310)의 가이드블럭(311)이 작동바(320)의 가이드레일(312)에 슬라이딩되면서 분리되어 장비를 정지시키는 것이다.

이와 같이 이송피더(310)가 분리되어 장비가 정지되면 제1작동바(321)의 후단 상면을 실린더(324)의 작동로드(325)가 가압함으로서 제1작동바(321)는 힌지(323)를 지점으로 선단부가 상부로 회동되는 것이다. 이때, 상기 제1작동바(321)의 후단 저면에는 스프링(326)이 설치되어 있어 스프링(326)을 압축시키면서 회동되는 것이다.

이와 같이 제1작동바(321)의 선단이 상부로 회동되면 제1작동바(321)의 선단에 결합된 이송피더(310)가 함께 회동되어 과부하의 원인이 된 리드프레임(L)을 간단하게 제거할 수 있는 것으로, 과부하의 원인을 제거한 후에는 실린더(324)의 작동로드(325)가 복원되고, 이때 상기 제1작동바(321)의 후단 저면에 설치된 스프링(326)의 복원력으로 간단하게 제1작동바(321)를 원위치시켜 장비를 정상적으로 가동시키는 것이다.

또한, 제2캠블럭(222)은 제2캠(212)에 설치되어 이송된 리드프레임(L)의 유동을 방지하도록 고정시키는 것으로, 종동축(140)의 회전을 제2캠(212)과 제2캠블럭(222)에 의해 일정각도로 반복되는 회전운동으로 전환시킨다.

이러한 제1, 2캠블럭(221)(222)의 구성은 동일한 것으로, 상기 제1, 2캠블럭(221)(222)의 구성을 함께 설명하며, 상기 제1, 2캠블럭(221)(222)은 상부블럭(223)과 하부블럭(224)으로 분리되고, 상부블럭(223)에는 길이방향으로 장공(225)이 형성되어 있고, 하부블럭(224)에는 상부블럭(223)이 삽입될 수 있도록 상부측의 중앙부가 갈라진 형태로서, 양측에 통공(226)이 형성되며, 상기 장공(225)과 통공(226)에는 핀(227)을 끼워서 상, 하부블럭(223)(224)을 결합한다. 또한, 상기 상, 하부블럭(223)(224)의 선단부에는 길이조절볼트(228)가 체결되어 길이조절볼트(228)에 의해 상부블럭(223)의 장공(225)에 의해 상, 하부블럭(223)(224)의 결합된 길이를 조절할 수 있다.

이러한 제1, 2캠블럭(221)(222)은 제1, 2캠(211)(212)의 수평부에 위치되어 제1, 2캠(211)(212)의 회전에 의해 제1, 2캠블럭(221)(222)이 일정각도 회전되어 제1캠블럭(221)은 상부에서 직선운동을 하고, 제1캠블럭(221)은 하부에서 일정각도로 반복되는 회전운동을 한다. 또한, 상기 제1, 2캠블럭(221)(222)의 상, 하부블럭(223)(224)의 길이를 조절하면, 제1, 2캠블럭(221)(222)의 하부가 제1, 2캠(211)(212)의 수평부 위치에서 상하로 조절되므로 제1, 2캠블럭(221)(222)의 작동에 의한 작동거리 폭을 조절할 수 있으므로, 리드프레임(L)의 크기에 따른 이송거리를 용이하게 조절할 수 있는 것이다.

이와 같이 동작하면서 트림/포밍 공정이 완료되면, 상기 종동축(140)에 결합된 제6풀리(116)에 제4벨트(124)로 연결되어 회전력을 전달받아 회전운동을 직선운동으로 전환하는 로드(630)를 작동시키고, 상기 로드(630)의 작동에 의해 작동축(631)이 직선운동하며 상기 작동축(631)에는 각각 제3, 4캠블럭(610)(620)이 설치되어 있어 제3, 4캠블럭(610)(620)을 작동시키는 것이다.

이때, 상기 제3, 4캠블럭(610)(620)에는 각각 캠홈(611)(621)이 설치되어 있고, 이 캠홈(611)(621)에는 힌지축(612)이 결합되어 캠홈(611)(621)을 따라 작동되어 다이고정부(650)와 펀치작동부(660)를 상하로 작동시키는 것으로, 상기 제3, 4캠블럭(610)(620)에 의해 작동되는 다이고정부(650)와 펀치작동부(660)는 몰딩된 리드프레임 자재의 타이바를 최종적으로 절단하여 반도체 패키지(P)를 낱개로 분리하는 것이다. 즉, 트림/포밍 공정이 완료된 몰딩된 리드프레임 자재는 타이바에 의해 리드프레임 자재에 지지되어 있는데, 상기 다이고정부(650)가 먼저 작동되어 리드프레임 자재를 고정하고, 펀치작동부(660)가 동작하여 펀치(640)로 상기 타이바를 절단함으로서 리드프레임 자재로부터 반도체 패키지(P)를 분리하는 것이다.

이와 같이 분리된 낱개의 반도체 패키지(P)를 배큠캐리어(500)로 흡착하여 트레이(400)로 운반하는 것으로, 그 동작은 실린더(551)의 작동에 의해 고정대(550)가 하강되고, 고정대(550)의 하강에 의해 고정블럭(540)의 저면에 형성된 돌출턱(142a)이 반도체 패키지(P)의 몰딩물 양측면에 위치되어 반도체 패키지(P)의 유동을 방지함과 동시에, 상기 흡착패드(510)는 반도체 패키지(P)의 상면에 위치되는 것이다.

이와 같이 흡착패드(510)가 반도체 패키지(P)의 상면에 위치될 때 상기 작동핀(530)은 반도체 패키지(P)의 상면에 접촉됨과 동시에 상부의 스프링(533)을 압착하면서 상부로 밀려 작동핀(530)의 머리부(531)가 결합구(520)의 단차진 부분에서 떨어지게 됨으로서 배큠홀(551)과 작동핀(530)의 머리부(531) 및 몸체에 형성된 평면부(532)를 통하여 에어가 흡착되어 반도체 패키지(P)의 상면을 흡착하는 것이고, 이와 같이 흡착한 상태를 계속해서 유지할 수 있는 것이다.

이와 같이 배큠캐리어에 하나의 반도체 패키지(P)를 흡착한 상태에서 모터(554)에 의해 작동되는 이송벨트(561)에 의해 한 피치만큼 이송된 후, 다시 일렬로 배열된 고정블럭(540)에 설치된 흡착패드(510)로 한 피치씩 반복으로 반도체 패키지(P)를 모두 흡착하는 것이다.

이와 같이 흡착된 상태로 상기 고정대(550)는 트레이(400)의 상부로 이송되어 트레이(400)에 안착하는 것으로, 이때에는 배큠홀(551)을 통해 흡착되는 에어를 해제하면 상기 작동핀(530)에 의해 압착된 스프링(533)의 탄성력에 의해 작동핀(530)이 반도체 패키지(P)의 상면을 밀면서 다수개 흡착된 반도체 패키지(P)를 동시에 안착시키는 것이다.

또한, 상기 반도체 패키지(P)를 흡착할 때 몰딩물의 양측면이 고정블럭(540)의 저면에 돌출 형성된 돌출턱(142a)에 의해 일측으로 밀리는 것을 방지함으로서 정확한 흡착이 이루어 질 수 있는 것이다.

이와 같이 흡착된 반도체 패키지(P)가 안착되는 트레이(400)는 반도체 패키지(P)가 안착되지 않은 빈 트레이(400)가 다수 적층된 공급부(410)에서 하부에 위치한 하나의 트레이(400)가 이송수단(420)에 의해 이송되고, 이송된 하나의 트레이(400)가 고정수단(430)에 의해 고정되어 배큠캐리어(500)에 의해 흡착된 반도체 패키지(P)가 순차적으로 안착되는 것으로, 빈 트레이(400)에 반도체 패키지(P)가 모두 안착되면 다시 이송수단(420)에 의해 이송되어 배출부(440)에 적층되는 것으로, 상기 반도체 패키지(P)가 모두 안착된 트레이(400)가 배출부(440)로 이송되면 배출부(440) 하부의 승강수단(450)이 실린더(451)에 의해 상부로 작동되어 배출부(440)에 적층시키는 것이다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명의 트림/포밍 장비는 하나의 모터에 의해 몰딩된 리드프레임 자재를 이송시키고, 탑다이를 작동시켜 트림/포밍 공정을 함으로서 작동이 정확하여 작동불량을 방지하고, 트림/포밍 된 반도체 패키지를 흡착하여 트레이에 안착시킴으로서 생산성을 향상시키며 장비의 고장 발생을 방지할 수 이는 등의 효과가 있다.

Claims

모터의 동력이 감속 회전되는 구동축과, 상기 구동축의 회전을 전달받아 회전되는 종동축과 상기 구동축과 종동축 사이에 설치된 동력차단장치와, 상기 종동축의 회전력으로 동작하여 몰딩된 리드프레임 자재를 공급하는 온로딩부와, 상기 종동축의 회전력으로 동작하여 공급되는 리드프레임 자재의 사이드레일을 가압하는 가압로울러와, 상기 구동축에 편심되게 설치되고, 탑다이의 상부가 결합되어 구동축의 회전력으로 탑다이를 상하로 동작하는 캠팔로우와, 상기 종동축에 설치된 제1캠에 작동되어 회전운동을 직선운동으로 전환시키는 제1캠블럭과, 상기 종동축에 설치된 제2캠에 작동되어 회전운동을 일정각도 만큼 반복되는 회전운동으로 전환시키는 제2캠블럭과, 상기 제1캠블럭에 결합되어 리드프레임을 한 피치 단위로 이송시키는 이송피더와, 상기 제2캠블럭에 결합되어 탑다이의 상하 작동으로 트림/포밍 공정시 리드프레임의 유동을 방지하도록 리드프레임을 고정하는 고정수단과, 상기 종동축의 회전력으로 작동되어 몰딩된 리드프레임 자재에서 낱개의 반도체 패키지로 분리하는 커팅부와, 상하로 동작하여 트림/포밍 완료된 반도체 패키지의 상면을 흡착하고, 이를 운반하는 배큠캐리어와, 상기 배큠캐리어로 운반된 반도체 패키지를 안착시키는 트레이와, 상기 트레이가 적층되어 있는 트레이공급부와, 상기 반도체 패키지가 안착된 트레이를 적층시켜 보관하는 트레이배출부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 1에 있어서, 상기 동력차단장치는 구동축의 회전력을 전달받아 회전되는 제4풀리와, 상기 제4풀 리가 외주연에 결합되며 일면에는 경사진 돌출턱이 형성된 결합축의 외면으로 스프링에 의해서 탄력지게 설치된 실린더와, 상기 돌출턱에 대응하는 경사진 걸림홈이 일면에 형성되고, 내부에는 외부의 에어실린더와 연관되도록 에어홀이 형성된 작동판과, 상기 작동판이 선단에 결합된 종동축으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 1에 있어서, 상기 온로딩부는 동력차단장치에 결합된 제5풀리와, 상기 제5풀리에 제3벨트로 연결되어 회전하는 제7풀리와, 상기 제7풀 리가 일측에 결합되고, 타측에는 제1로울러가 결합된 지지축과, 제1로울러의 상부에 맞물리도록 설치되어 회전하는 제2로울러와, 상기 제2로울러에 제1구동벨트로 연결되어 회전하는 제3로울러와, 상기 제3로울러의 회전력에 의해 구동되고, 두 개의 가이드블럭의 내측에 위치되어 리드프레임을 이송시키는 이송벨트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 1에 있어서, 상기 가압로울러는 외주연에 지지구가 결합되며, 이 지지구의 상부에 실린더가 설치되어 가압로울러를 하부로 작동시키고, 이러한 가압로울러는 온로딩부의 제1로울러에 제2구동벨트로 연결되어 회전하여 온로딩되는 리드프레임 자재를 가압한 상태로 가압로울러가 회전되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 1에 있어서, 상기 이송피더는 상부 양측에 돌출 형성된 가이드블럭과, 상기 가이드블럭이 삽입되도록 작동바의 선단에 형성된 가이드레일과, 상기 가이드레일의 내측면에 선단부가 돌출되도록 스프링에 의해 탄력지게 설치된 결합핀과, 상기 결합핀의 선단부가 끼워지도록 피더의 측면에 형성된 결합홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 5에 있어서, 상기 이송피더는 리드프레임을 한 피치 단위로 이송시키는 피더와, 상기 피더가 선단에 결합되는 제1작동바와, 상기 제1작동바의 후단에 위치되는 제2작동바와, 상기 제1작동바와 제2작동바를 회동 가능하게 결합하는 힌지와, 상기 제1작동바의 후단 상면에 작동로드의 끝단이 위치되도록 설치된 실린더와, 상기 제1작동바의 후단 하부에 설치된 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 1에 있어서, 상기 커팅부는 종동축에 결합된 제6풀리에 제4벨트로 연결되어 동력을 전달하는 동력전달부와, 상기 구동축에 편심되게 설치되어 탑다이를 상하로 동작시키는 캠팔로우와, 상기 구동축의 회전을 전달받아 회전되는 종동축과, 상기 종동축의 회전력을 전달받아 회전되고, 그 회전을 직선운동으로 전환하는 로드와, 상기 로드에 결합되어 작동하는 작동축과, 상기 작동축에 결합되어 작동되며 각각 제1, 2캠홈이 설치된 제1, 2캠과, 상기 제1캠에 의해 상하로 동작하는 다이고정부와, 상기 제2캠에 의해 작동되어 몰딩된 리드프레임 자재의 타이바를 절단하는 펀치를 동작시키는 펀치동작부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 1에 있어서, 상기 배큠캐리어는 트림/포밍 공정이 완료된 낱개의 반도체 패키지를 흡착하며 중심부에는 관통공이 형성된 흡착 패드와, 상기 흡착패드의 관통공에 연결되는 관통공이 중심부에 형성되고, 상기 흡착패드를 고정하는 결합구와, 상기 결합구와 흡착패드의 관통공에 삽입되며 머리부와 몸체에 각각 축방향으로 평면부가 형성된 작동핀과, 상기 작동핀의 상부에 설치되어 작동핀에 탄성력을 부여하는 스프링과, 상기 흡착패드 및 결합구가 내부에 위치되며 저면에는 반도체 패키지의 몰딩물 양측면이 위치되도록 돌출턱이 형성된 고정블럭과, 상기 고정블럭이 일렬로 배열되어 볼트에 의해 결합되고, 내부에는 상기 결합구와 흡착패드에 형성된 관통공에 연결되도록 배큠홀이 형성된 고정대와, 상기 고정대를 상하로 작동시키는 실린더와, 상기 고정대를 좌우로 이송시키는 이송벨트와, 상기 이송벨트를 동작시키는 모터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 8에 있어서, 상기 배큠캐리어는 양측에 대칭으로 설치되어 계속적인 작업이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.
청구항 1에 있어서, 상기 트레이는 배큠캐리어에 의해 흡착된 반도체 패키지가 안착되는 빈 트레이가 다수 적층되어 있는 공급부와, 상기 공급부에 적층된 트레이중에서 하부에 위치한 하나의 트레이를 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단에 의해 이송되는 트레이를 상기 흡착수단에 의해 흡착된 반도체 패키지가 안착될 수 있는 위치에서 고정시켜 상부로 약간 승강시키는 고정수단과, 상기 고정수단에 고정된 상태로 트레이에 반도체 패키지가 모두 안착되면 다시 이송수단에 의해 타측으로 이송되어 적층시켜 놓는 배출부와, 상기 배출부에 트레이를 적층시키기 위하여 배출부 하부에 실린더에 의해 작동되어 트레이를 배출부로 밀어 올리는 승강수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 트림/포밍 장비.