KR100354494B1 - 반도체의 불량 패키지 컷팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 패키지의 몰드 성형후에 불량 패키지를 컷팅하기 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명의 반도체 불량 패키지 컷팅 장치는, 사각형으로 형성되어 네 모서리상에 스프링(14)이 외삽된 원통형의 포스트(13)에 의해서 지지되는 상,하부 플레이트(11)(12)와, 상기 상,하부 플레이트(11)(12) 일측에 설치된 핸들지지대(15) 상단부에 회동가능하도록 힌지결합되고 저면 중앙부에 롤러블럭(17)이 장착된 핸들(16)과, 상기 상부 플레이트(11) 저면에 장착된 가이드바(18)에 지지되어 각 가이드바(18)에 결합된 스토퍼(19)에 의해서 고정되는 스트립블럭(20)과, 상기 스트립블럭(20) 중앙부를 관통하여 일측단부가 상부 플레이트(11) 저면의 펀치홀더(21)에 결합된 펀치(22)와, 상기 하부 플레이트(12)에 고정된 고정판(23)상에 일부 삽입되어 펀치(22)의 하강 위치와 일치되도록 중앙부에 다이(25)가 장착된 다이인서트(24)로 구성됨에 기술적 특징이 있다.

본 발명의 반도체 불량 패키지 컷팅 장치는 하부 플레이트의 다이인서트상에 위치하는 반도체 패키지의 불량 패키지가 손쉽게 절단될 수 있도록 하여 불량 반도체 패키지의 절단 속도를 증가시킴에 의한 생산성이 향상되는 이점이 있음과 아울러 반도체 패키지의 절단선을 따라 정확한 절단이 이루어지도록 함과 아울러 충돌 면적의 감소로 절단 소음이 경감되도록 한 장점이 있다.

Description

반도체의 불량 패키지 컷팅 장치{Apparatus for cutting a bed package of a semiconductor}

본 발명은 반도체 패키지의 몰드 성형후에 불량 패키지를 컷팅하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 상,하부 플레이트 사이에 전길이에 걸쳐 스프링이 외삽된 포스트가 장착되고 상기 포스트 사이를 왕복하는 스트립블럭 중앙부에 스트리퍼에 의해서 펀치가 고정되며 상기 스트립블럭이 상부 플레이트상에서 핸들로부터 가해지는 압력에 의해서 하부 플레이트측으로 하강하여 펀치의 절단면이 하부 플레이트 상면에 장착된 다이에 접하게 됨으로써 그 사이에 위치하는 반도체의 불량 패키지가 절단될 수 있도록 한 반도체의 불량 패키지 컷팅 장치에 관한 것이다.

최근에 출시되는 반도체는 고집적화, 메모리 용량의 증가, 신호 처리속도 및 소비 전력의 증가, 다기능화 및 고밀도 실장의 요구등이 가속화되는 주체에 따라반도체 패키지의 중요성이 점차적으로 증가되고 있다.

이에 따라 현재에는 단일의 반도체 패키지만을 사용하는 것이 아닌 다수의 반도체 패키지를 서로 적층하여 사용하는 적층형 반도체 패키지에 관한 연구와 개발이 주로 이루어지고 있는 실정이다.

이와 같은 적층된 반도체 패키지의 제조과정을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 반도체칩 탑재부에 반도체 칩을 접착하고 상기 반도체 칩의 표면에 형성되어 있는 전극패드와 회로 패턴상의 본드부를 연결하고 가열된 히트 컬럼상에서 금 와이어가 결선된 필름 캐리어가 구성되도록 한다.

이때, 상기 회로 패턴은 폴리이미이드막이나 폴리에스테르막으로 이루어진 테이프 형상의 필름의 한 화면마다 동박(銅箔)판이 씌워진 상태를 일컫는다.

상기와 같이 제작되는 반도체 칩이 장착된 필름 캐리어는 몰드 금형에 장착되어 몰드 금형의 게이트에 용융된 상태의 몰드 수지를 주입함으로써 반도체 칩과 금 와이어 및 회로 패턴이 사각 몰드의 중앙부에 밀봉 형성되도록 한다.

상기의 과정을 거치면서 제작되는 반도체 패키지가 도시된 도1에 의거하여 간략한 구조를 살펴보면 다음과 같다.

도1에 도시된 바와같이, 통상의 반도체 패키지(1)는 사각형의 몰드(2) 외곽부에 내부의 반도체 칩(도면 미도시)과 연결되어 있는 리드(3)가 일정한 간격을 이루어 형성되어 있으며 상기 리드(3)의 각 단부에는 중앙부에 반도체 몰드(2)를 고정시킬 수 있도록 연장된 리드 프레임(4)에 결합된 상태의로 출하된다.

상기 반도체 패키지(1)의 중앙에 장착되는 반도체 몰드(2)는 사각형으로 형성되어 금형 가공에 의한 사출성형에 의해서 제작되는 데, 이때 상기 반도체 몰드(2)가 사출될때 불순물이 유입되거나 몰드 수지의 부족함으로 인하여 제품의 성형이 제대로 이루어지지 않게 되어 반도체 패키지의 불량이 발생하게 된다.

또한, 상기 반도체 몰드(2)의 성형시에 몰드 금형에 몰드 수지를 주입하고 금형의 내부에 적당한 온도와 압력을 가하여 몰드 제작이 이루어지게 되며, 이 때에도 마찬가지로 몰드 성형 조건이 맞지 않게 되면 형태 변형이나 몰드 표면의 기포등이 발생하게 된다.

이때, 상기의 반도체 몰드 불량이 발생하게 되면 해당되는 반도체 패키지를 분리하여 제품의 출하가 이루어지게 되는 데, 종래의 불량 반도체 패키지를 제거시에는 작업자가 직접 패키지 제거용 절단기(가위)를 사용하여 수작업으로 반도체 패키지의 절단선(L)을 따라 절단해야하는 문제점이 있었다.

이와 같이 종래의 수작업에 의한 반도체 패키지 컷팅시에는 작업자가 일일이 다수개가 연결된 반도체 패키지를 들고 컷팅 라인을 따라 절단해야 하기 때문에 불량 제거 시간이 오래 걸릴 뿐 아니라 작업자의 작업시간이 길어질수록 피로도가 급격히 증가하게 되는 단점이 지적되고 있다.

따라서, 본 발명은 종래의 반도체 패키지 컷팅 방법에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 상하부 플레이트 사이에전길이에 걸쳐 스프링이 외삽된 포스트가 장착되고 상기 포스트 사이를 왕복하는 스트립블럭 중앙부에 스트리퍼에 의해서 펀치가 고정되어 상기 스트립블럭이 상부 플레이트상에서 핸들로부터 가해지는 압력에 의해서 하부 플레이트측으로 하강하게 되면 스트리퍼의 중앙부에 장착된 펀치의 절단면이 하부 플레이트 상면에 장착된 다이에 접하게 됨으로써 다이 인서트상에 위치하는 반도체의 불량 패키지가 손쉽게 절단될 수 있도록 한 반도체의 불량 패키지 컷팅 장치를 제공함에 발명의 목적이 있다.

또한, 본 발명 반도체 불량 패키지 컷팅 장치의 다른 목적은 상하부 플레이트 일측에 부설된 핸들지지대 상단부에 저면에 롤러가 장착된 핸들이 상하로 회동가능하도록 힌지결합된 구조로써 상기 핸들에 가해지는 일차 압력에 의해서 상부 플레이트가 하강하여 스트립 블럭 저면의 스토퍼가 다이인서트에 맞닿게 되면 핸들에 이차 압력을 가하여 상부 플레이트 중앙부에 장착된 펀치에 의해서 반도체 패키지 절단이 이루어지도록 함으로써 정확한 패키지 절단이 이루어지도록 함과 아울러 충돌 면적의 감소로 소음이 경감되도록 한 데에 있다.

도1은 통상의 반도체 패키지애 대한 평면도.

도2는 본 발명의 반도체 패키지 컷팅 장치의 정면도.

도3은 본 발명 반도체 패키지 컷팅 장치의 컷팅 동작상태에 대한 정면도.

도4와 도5는 본 발명 반도체 패키지 컷팅 장치의 상하부 플레이트의 평면도로서,

도4는 도2의 A-A선 평면도이고,

도5는 도2의 B-B선 평면도이다.

((도면의 주요부분에 대한 부호의 설명))

11. 상부 플레이트 12. 하부 플레이트

13. 포스트 14. 스프링

15. 핸들지지대 16. 핸들

17. 롤러블럭 17a. 롤러

18. 가이드바 19. 스토퍼

20. 스트립블럭 21. 펀치홀더

22. 펀치 22a. 펀치날

23. 고정판 24. 다이 인서트

25. 다이 26. 스트리퍼

본 발명의 상기 목적은, 상하부 플레이트가 지지되도록 네 모서리에 스프링이 감겨진 포스트가 장착되고 상기 하부 플레이트 상면에 중앙부로 패키지 다이가 장착된 다이인서트가 설치되며 상부 플레이트 저면에 결합된 가이드바 단부에 스트립 블럭이 결합되고 상기 상부 플레이트와 스트립 블럭 사이에 설치된 펀치홀더에펀치가 장착되어 스트리퍼와 스트립 블럭을 관통하도록 장착된 구조에 의해서 달성된다.

또한, 본 발명의 반도체 불량 패키지 컷팅 장치는 상하부 플레이트 일측의 핸들지지대 상단부에 이단 구조의 핸들이 상하 회동가능하도록 힌지결합되고 상기 핸들 저면에 상부 플레이트 상면에서 회전하며 이동되도록 롤러가 장착된 롤러블럭이 부설된 구조로 이루어진다.

상기 상부 플레이트와 하부 플레이트의 네 모서리에 장착되는 포스트는 외주면에 스프링이 삽입된 형태로 상부 플레이트를 지지하고 있으며 상부 플레이트가 핸들의 작용에 의해서 하강할 때 정위치로 하강되도록 가이드의 역할을 수행하게 된다.

상기 상부 플레이트의 하부에는 네 모서리의 호스트 사이에서 상하 왕복 운동하는 스트립블럭이 가이드바의 단부에 장착되고 그 저면에 펀치 관통구가 형성된 스트리퍼가 장착된 구조로 이루어진다.

또한, 상기 상부 플레이트 하부에 결합되는 스트립블럭은 네 모서리 비교적 짧은 길이의 가이드바에 의해서 장착되어 상부 플레이트의 상하 운동과 연동을 이루게 되고 핸들에 이차 압력을 가할 때 스트립블럭 중앙에 관통 결합된 펀치의 하강에 의해서 반도체 패키지의 절단이 이루어지게 된다.

본 발명의 상기 목적에 대한 자세한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도2는 본 발명의 반도체 패키지 컷팅 장치의 사용전 정면도이고, 도3은 본 발명 반도체 패키지 컷팅 장치의 사용시 정면도이며, 도4와 도5는 본 발명 반도체 패키지 컷팅 장치의 상하부 플레이트의 평면도로서, 도4는 도2의 A-A선을 기준으로 하향 관점의 평면도이고, 도5는 도2의 A-A선을 기준으로 상향 관점의 평면도이다.

도시된 바와같이, 본 발명의 반도체 불량 패키지 컷팅 장치(10)는 사각형으로 형성되어 네 모서리상에 스프링(14)이 외삽된 원통형의 포스트(13)에 의해서 지지되는 상하부 플레이트(11)(12)와, 상기 상하부 플레이트(11)(12) 일측에 설치된 핸들지지대(15) 상단부에 회동가능하도록 힌지결합되고 저면 중앙부에 롤러블럭(17)이 장착된 핸들(16)과, 상기 상부 플레이트(11) 저면에 장착된 가이드바(18)에 지지되어 각 가이드바(18)에 결합된 스토퍼(19)에 의해서 고정되는 스트립블럭(20)과, 상기 스트립블럭(20) 중앙부를 관통하여 일측단부가 상부 플레이트(11) 저면의 펀치홀더(21)에 결합된 펀치(22)와, 상기 하부 플레이트(12)에 고정된 고정판(23)상에 일부 삽입되어 펀치(22)의 하강 위치와 일치되도록 중앙부에 다이(25)가 장착된 다이인서트(24)로 이루어진 구조이다.

상기 상부 플레이트(11)와 하부 플레이트(12) 사이에 수직 결합되는 포스트(13)는 상부 플레이트(11)가 수직 왕복운동 가능하도록 상부 플레이트(11) 네 모서리에 관통 결합되고 외주면에 스프링(14)이 삽입되어 상부 플레이트(11)를 탄성적으로 지지하게 된다.

상기 상하부 플레이트(11)(12) 일측에는 핸들지지대(15)가 설치되고 상기 핸들지지대(15) 상단부에 이단으로 적층 형성된 핸들(16)이 힌지결합 되는데, 이때 상기 핸들(16) 저면 중앙부상에는 스텐레스(SUS) 재질의 롤러(16a)가 부설된 롤러블럭(16)이 장착된다.

상기 롤러(16a)는 상부 플레이트(11) 상면에서 핸들에 가해지는 외력에 의해서 롤러블럭(16) 내에서 회전하며 전방으로 이동하게 된다.

상기 상부 플레이트(11)와 하부 플레이트(12)를 지지하는 포스트(13) 내측의 상부에 가이드바(18)에 의해서 지지되는 스트립블럭(20)은 그 저면에 펀치(22)의 외주면을 감싸며 결합되는 스트리퍼(26)가 장착되고 중앙부에 사각 관통공이 형성되어 관통공을 통해서 펀치(22)의 상하 이동이 가능하도록 형성된다.

또한, 상기 스트립블럭(20)을 네 모서리에서 지지하는 가이드바(18)는 포스트(13)와 마찬가지로 외주면에 스프링(18a)이 장착되어 상부 플레이트(11)에 이차 외력을 가하게 될때 스프링(18a)의 압축에 의한 펀치(22)의 하강이 이루어지게 된다.

한편, 상기 하부 플레이트(12) 상면에는 고정판(23)이 결합되어 그 상면 네 모서리상에 포스트(13)가 수직 장착되고 중앙부에 절단될 불량 반도체 패키지가 위치하는 다이(25)가 삽입 장착된 다이인서트(24)가 고정 설치된다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명 컷팅 장치를 이용하여 불량 반도체 패키지가 절단되도록 하는 과정을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 중앙부에 외곽부에 다수개의 리드프레임에 의해서 반도체 몰드가 고정된 반도체 패키지 제품이 출하되면 반도체 몰드의 불량 여부를 작업자의 육안 또는불량감지장치로 감별해내고 컷팅 장치(10)의 하부 플레이트(12) 중앙부의 다이(25)상에 절단하고자 하는 반도체 패키지를 위치시킨다.

다음, 핸들지지대(15) 상단에 결합되어 상부 플레이트(11) 상부측으로 일정한 각도를 이루어 결합된 핸들(16)에 외력을 가하게 되면 상부 플레이트(11) 상면에 접하고 있는 롤러(17a)가 회전하며 상부 플레이트(11)에 압력을 가하고 상부 플레이트(11)는 포스트(13)를 따라 하부로 이동하게 된다.

상기 상부 플레이트(11) 직하부에 가이드바(18)에 의해서 지지되는 스트립블럭(20)이 동시에 하강하게 되고 하부 플레이트(12)의 고정판(23)상에 장착된 다이인서트(24) 각 모서리상에 상기 가이드바(18)에 결합된 스토퍼(19)가 접촉함에 의해서 스트립블럭(20)의 하향 이동이 정지된다.

이때, 상기 하부 플레이트(12) 상면의 중앙에 장착된 다이(25) 내주면과 상부 플레이트(11)의 중앙에 결합된 펀치(22) 외주면이 접하게 될 때, 핸들(16)에 가해지는 외력의 강약을 조절하여 다이(25)상에 위치하는 반도체 패키지의 위치를 보정 할 수 있다.

이와 같이 정지된 상부 플레이트(11) 상부에서 핸들(16)을 이용한 이차 외력을 가하게 되면 스토퍼(19)에 의해서 스트립블럭(20)이 고정된 상태에서 상부의 상부 플레이트(11)가 하향 이동되고 그 저면 중앙부의 펀치홀더(21)에 일측단부가 고정되어 스트립블럭(20)의 관통구를 통해 결합된 펀치(22)가 하강함으로써 다이인서트(24)의 다이(25)에 놓여진 반도체 패키지가 펀치날(22a)에 의해서 한번에 절단되도록 한다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명의 반도체 불량 패키지 컷팅 장치는 상하부 플레이트 사이에 전길이에 걸쳐 스프링이 외삽된 포스트가 장착되고 상기 포스트를 따라 왕복하는 스트립블럭 중앙부에 펀치홀더에 의해서 고정된 펀치가 상기 스트립블럭이 상부 플레이트상에서 핸들로부터 가해지는 압력에 의해서 하부 플레이트측으로 하강하게 되면 스트립블럭의 중앙부에 관통 결합된 펀치의 펀치날이 하부 플레이트 상면에 장착된 다이에 접하게 됨으로써 다이인서트상에 위치하는 반도체 패키지의 불량 패키지가 손쉽게 절단될 수 있도록 하고 불량 반도체 패키지의 절단 속도가 증가됨에 의한 생산성이 향상되는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 상하부 플레이트 일측에 부설된 핸들지지대 상단부에 저면에 롤러가 장착된 핸들이 상하로 회동가능하도록 힌지결합되고 상기 핸들에 가해지는 일차 압력에 의해서 상부 플레이트가 하강하여 스트립블럭 저면의 스토퍼가 다이인서트에 맞닿게 되면 핸들에 이차 압력을 가하여 상부 플레이트 중앙부에 장착된 펀치의 하강으로 인한 반도체 패키지 절단이 이루어지도록 함으로써 반도체 패키지의 절단선을 따라 정확한 절단이 이루어지도록 함과 아울러 충돌 면적의 감소로 절단 소음이 경감되도록 한 장점이 있다.

Claims (3)

1. 사각형으로 형성되어 네 모서리상에 스프링(14)이 외삽된 원통형의 포스트(13)에 의해서 지지되는 상,하부 플레이트(11)(12)와, 상기 상,하부 플레이트(11)(12) 일측에 설치된 핸들지지대(15) 상단부에 회동가능하도록 힌지결합되고 저면 중앙부에 롤러블럭(17)이 장착된 핸들(16)과, 상기 상부 플레이트(11) 저면에 장착된 가이드바(18)에 지지되어 각 가이드바(18)에 결합된 스토퍼(19)에 의해서 고정되는 스트립블럭(20)과, 상기 스트립블럭(20) 중앙부를 관통하여 일측단부가 상부 플레이트(11) 저면의 펀치홀더(21)에 결합된 펀치(22)와, 상기 하부 플레이트(12)에 고정된 고정판(23)상에 일부 삽입되어 펀치(22)의 하강 위치와 일치되도록 중앙부에 다이(25)가 장착된 다이인서트(24)로 이루어짐을 특징으로 하는 반도체의 불량 패키지 컷팅 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 핸들(16)의 저면에 부착된 롤러블럭(17)의 내측에는 상부 플레이트(11) 상면에서 핸들(16)에 가해지는 외력에 의해서 회전하며 전방으로 이동되는 스텐레스(SUS) 재질의 롤러(17a)가 장착됨을 특징으로 하는 반도체의 불량 패키지 컷팅 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 핸들(16)에 가해지는 일차 압력에 의해서 상부 플레이트(11)가 하강하여 스트립블럭(20) 저면의 스토퍼(19)가 다이인서트(24)에 맞닿게 되면 핸들(16)에 이차 압력을 가하여 상부 플레이트(11) 중앙부에 장착된 펀치(22)의 하강으로 인한 반도체 패키지의 절단이 이루어지도록 구성됨을 특징으로 하는 반도체의 불량 패키지 컷팅 장치.