KR100368089B1 - 정량 토출 장치에서의 리드 프레임 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정량 토출 장치에서의 리드 프레임 이송장치에 관한 것으로서, 본 발명은 한쌍의 안내 프레임(10)과, 상기 한쌍의 안내 프레임(10) 사이의 전방과 후방에 각각 구비되는 제1,2 히터블록(20)(30)과; 모터(41)에 의해 축회전하는 수직의 볼 스크류(42)와, 상기 볼 스크류(42)에는 슬라이드 블록(43)이 상하로 이동 가능하게 스크류 체결되는 히터블록 승강수단(40)과; 일단은 상기 제1,2 히터블록(20)(30)에 체결되고, 타단은 상기 히터블록 승강수단(40)의 상하로 승강하는 상기 슬라이드 블록(43)에 체결되며, 상기 히터블록 승강수단(40)에 연동하여 상기 제1,2 히터블록(20)(30)을 승강시키는 커넥팅 로드(50)와; 상기 커넥팅 로드(50)가 지나는 일측의 안내 프레임(10)을 일부가 하향 요입되게 하므로서 상기 제1,2 히터블록(20)(30)이 하강한 상태에서는 상기 커넥팅 로드(50)가 리드 프레임(80)의 이송높이보다 하부에 위치되도록 하는 가이드 홀(60)로서 이루어지도록 하여 하나의 작업 라인에서 이송되는 리드 프레임(80)에 레진을 토출하는 작업 구간이 하나 이상으로 구비되게 하므로서 최소한의 공간에서 제품의 생산성이 극대화되도록 하는 동시에 설비비를 대폭적으로 절감되도록 하는데 특징이 있다.

Description

정량 토출 장치에서의 리드 프레임 이송장치{Apparatus for sending lead-frame of encapsulation dispenser}

본 발명은 리드 프레임에 본딩되어 있는 칩이나 골드 와이어를 보호하기 위하여 레진을 도포하는 정량 토출 장치(encapsulation dispenser)에서 하나의 이송 레일에 레진을 도포하는 작업 구간이 하나 이상으로 구비되게 하므로서 설비의 간소화 및 생산성이 증대되도록 하는 정량 토출 장치에서의 리드 프레임 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 제조 공정에서 리드 프레임에 다이 본딩 및 와이어 본딩에 의해 반도체 칩과 골드 와이어가 부착되도록 하면 이들 반도체 칩과 골드 와이어를 외부로부터 보호되도록 하기 위하여 이들을 에폭시 또는 실리콘과 같은 레진으로서 도포되도록 하고 있다.

이러한 레진을 공급하는 일련의 장치를 통상 정량 토출 장치라 하며, 이 정량 토출 장치는 크게 로더부와 피드부와 안착부와 경화부 및 언로더부로서 이루어진다.

즉 로더부에서 리드 프레임이 하나씩 피드부의 이송벨트에 공급되면 피드부에서는 도 1에서와 같이 리드 프레임(3)을 히터블록(2a)이 구비되어 있는 안착부(2)로 이송한다.

안착부(2)에 이송된 리드 프레임(3)은 도 2에서와 같이 히터블록(2a)의 상승작용과 동시에 히터블록(2a)의 상부면에 안착되고, 이렇게 안착된 리드 프레임(3)은 히터블록(2a)에서의 진공 흡입력에 의해 히터블록(2a)의 상부면에 견고하게 흡착된다.

리드 프레임(3)이 흡착된 상태에서 열을 가하여 히팅한 후 히터블록(2a)이 상승되면 히터블럭(2a)의 상부에 위치되는 작업 헤드(도시되지 않음)의 구동에 의해서 일정량의 에폭시와 실리콘과 같은 레진이 리드 프레임(3)에 토출되고, 레진이 도포된 리드 프레임은 다시 히터블럭(2a)이 하강하면서 피드부(1)의 이송벨트(1a)에 안치되어 계속해서 이송되고, 이렇게 이송되는 리드 프레임(3)은 경화부에서 열경화된 후 언로더부로 이송된다.

이러한 일련의 작업 공정이 하나의 작업 라인을 구축하게 되고, 이 하나의 라인에는 레진을 토출시켜 리드 프레임(3)에 도포하게 되는 작업 구간이 오직 한곳에만 형성되는 한계가 있다.

즉 피드부(1)의 이송벨트(1a)에 의해 이송되는 리드 프레임(3)이 안착부(2)로 이송되어 오면 하강한 상태의 히터블록(2a)이 점차 상승하면서 히터블록(2a)의 상부면이 이송벨트(1a)와 거의 동일 수평선상의 위치에까지 오게 되고, 이 상태에서 히터블럭(2a)에서는 흡입부압을 발생시켜 그 상부면으로 리드 프레임(3)을 흡착하고, 동시에 흡착된 리드 프레임(3)을 가열하게 된다.

이렇게 가열된 상태의 리드 프레임(3)을 안착한 히터블록(2a)을 그 상부의 작업 헤드와 적절한 간극을 갖도록 상승시키게 되면 작업 헤드에서는 리드 프레임(3)에 레진을 토출시켜 리드 프레임(3)에 본딩되어 있는 반도체 칩과 골드 와이어를 몰딩시키게 되는 것이다.

이때 히터 블록(2a)은 그 직하부로 승강수단(도시되어 있지 않음)이 구비되어 있기 때문에 히터블록(2a)을 승강시키게 되며, 히터블록(2a)의 승강 높이는 리드 프레임(3)의 이송 위치에 따라 각각 변화된다.

다시말해 리드 프레임(3)이 로더부로부터 피드부(1)에 공급되는 중에는 히터블록(2a)은 이송되는 리드 프레임(3)보다는 낮은 높이에 위치되어 있게 되며, 리드 프레임(3)이 히터블록(2a)으로 이송되어 오기 시작하면 히터블록(2a)은 점차 상승하면서 리드 프레임(3)이 안치된 높이에까지 근접하게 된다.

이때 리드 프레임(3)은 이송벨트(1a)에 안치되어 계속 이송되어 오다 히터 블록(2a)이 구비되어 있는 위치에 오게 되면 히터블록(2a)의 선단부에서 스토퍼에 의해 리드 프레임(3)의 더 이상의 이송은 중지되며, 이 상태에서 히터블록(2a)에서는 부압을 발생시켜 리드 프레임(3)이 히터블록(2a)의 상부면에 긴밀하게 흡착되도록 한다.

리드 프레임(3)을 밀착시킨 히터블록(2a)이 재차 상승하여 피드부(1)보다 상부의 높이에 있게 되면 리드 프레임(3)의 상측에 구비되는 작업 헤드의 구동에 의해서 리드 프레임(3)으로 레진이 토출되면서 리드 프레임(3)에 부착된 반도체 칩과 골드 와이어를 외부로부터 커버하게 되는 것이다.

하지만 종전과 같은 구성에서 전기한 바와같이 하나의 작업라인에는 오직 하나의 작업 헤드만을 구비하게 되므로 레진을 도포하여 제품을 제작하게 되는 생산성이 대단히 저조해진다.

따라서 현재는 이러한 작업 라인을 복수개로 구비하므로서 보다 생산성이 증대되도록 하고는 있으나 이를 위해서는 설비의 증설과 그에따른 충분한 증설 공간이 필요로 되므로 소요 비용이 과다하게 지출되는 비경제적인 문제점이 있다.

이에 본 발명은 전기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 작업 라인에서 이송되는 리드 프레임에 레진을 토출하는 작업 구간이 하나 이상으로 구비되게 하므로서 최소한의 공간에서 제품의 생산성이 극대화되도록 하는데 있다.

또한 본 고안은 설비비를 대폭적으로 절감되도록 하는데 다른 목적이 있다.

도 1은 종래의 리드 프레임 이송장치를 도시한 요부 평면도,

도 2는 도1의 구성에서 히터블록이 승강하는 구조를 보인 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 리드 프레임 이송장치의 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 히터블록 승강수단을 도시한 측면도,

도 5는 본 발명에 따른 안내 프레임과 이송벨트의 형성구조를 도시한 측면도

도 6은 본 발명에서 히터블록이 하강한 상태를 도시한 단면구조도,

도 7은 본 발명에서 히터블록이 상승한 상태를 도시한 단면구조도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 안내 프레임 11 : 이송벨트

20 : 제1 히터블록 30 : 제2 히터블록

40 : 히터블록 승강수단 50 : 커넥팅 로드

60 : 가이드 홀 70 : 레일 폭 조정수단

80 : 리드 프레임

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 소정의 간격을 두고 평행하게 구비되며, 대향하는 내측면에는 각각 이송벨트가 구비되는 한쌍의 안내 프레임과, 상기 한쌍의 안내 프레임 사이의 전방과 후방에 각각 구비되는 제1,2 히터블록과; 모터에 의해 축회전하는 수직의 볼 스크류와, 상기 볼 스크류에는 슬라이드 블록이 상하로 이동 가능하게 스크류 체결되는 히터블록 승강수단과; 일단은 상기 제1,2 히터블록에 체결되고, 타단은 상기 히터블록 승강수단의 상하로 승강하는 슬라이드 블록에 체결되며, 상기 히터블록 승강수단에 연동하여 상기 제1,2 히터블록을 승강시키는 커넥팅 로드와; 상기 커넥팅 로드가 지나는 일측의 안내 프레임을 일부가 하향 요입되게 하므로서 상기 제1,2 히터블록이 하강한 상태에서는 상기 커넥팅 로드가 리드 프레임의 이송높이보다 하부에 위치되도록 하는 가이드 홀을 포함하는 구성이 특징이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3에서 보는바와 같이 양측으로 소정의 간격을 두고 평행하게 한쌍의 안내 프레임(10)을 구비하되 이 안내 프레임(10)의 서로 마주보는 내측면으로는 리드 프레임(80)을 안치시켜 이송하게 되는 이송벨트(11)가 구비되며, 이송벨트(11)는 별도의 벨트구동모터(12)에 의해서 구동하게 되는 것은 종래의 구성과 대동소이하다.

다만 본 발명은 평행하게 구비되는 한쌍의 안내 프레임(10)간 사이로 전방과 후방에 소정의 간격을 두고 제1 히터블록(20)과 제2 히터블록(30)이 마련되도록 하고, 이 제1,2 히터블록(20)(30)은 각각 일측의 안내 프레임(10)의 외측으로 구비되는 히터블록 승강수단(40)과 승강이 가능하게 연결되도록 한다.

다시말해 본 발명에서는 리드 프레임(80)이 이송되는 한쌍의 안내 프레임(10)에 제1 히터블록(20)과 제2 히터블록(30)이 소정의 간격을 두고 각각 형성되면서 이들 각각의 상부에는 작업 헤드가 위치되도록 하여 하나의 작업 라인에서 2곳의 작업 구간이 형성되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있는 것이다.

한편 제1 히터블록(20)과 제2 히터블록(30)은 각각의 히터블록 승강수단(40)에 의해서 상하로 승강하게 되는데 이들 히터블록 승강수단(40)은 일측의 안내 프레임(10)의 외측에 구비되고, 각 히터블록(20)(30)과는 커넥팅 로드(50)에 의해서 연결되도록 한다.

이때 히터블록 승강수단(40)은 도 4에서와 같이 모터(41)와, 이 모터(41)의 일측에서 동력전달벨트에 의해 동력이 전달되어 회전하게 되는 수직의 볼 스크류(42)와, 이 볼 스크류(42)에 스크류 결합되어 축방향으로 상하 이동하는 슬라이드 블록(43)으로 이루어지며, 이 슬라이드 블록(43)에는 커넥팅 로드(50)의 일단이 체결되고, 커넥팅 로드(50)의 타단은 제1,2 히터블록(20)(30)에 견고하게 체결되면서 히터블록 승강수단(40)에 의해 제1,2 히터블록(20)(30)을 상하로 승강시키게 되는 구성이다.

히터블록 승강수단(40)과 제1,2 히터블록(20)(30)간을 연결하는 커넥팅 로드(50)는 일측의 안내 프레임(10)의 상부를 지나게 되며, 이렇게 커넥팅 로드(50)가 지나게 되는 그 직하부의 안내 프레임(10)에는 도 5에서와 같이 소정의 깊이로 하향 요입되는 가이드 홀(60)이 형성되도록 한다.

가이드 홀(60)은 히터블록 승강수단(40)에 의해 상하로 슬라이드 승강하는 커넥팅 로드(50)가 하강시 안내 프레임(10)에 구비되는 이송벨트(11)에 안치되어 이송되는 리드 프레임(80)의 이송높이보다는 더 하부에 위치될 수 있도록 하기 위한 구성으로서, 즉 커넥팅 로드(50)가 하강하여 가이드 홀(60)내에 위치되면 그 상부에서 리드 프레임(80)은 아무런 구조적 간섭없이 제1,2 히터블록(20)(30)의 상부면으로 원활하게 이송될 수가 있도록 하는 것이다.

한편 상기한 구성에서 한쌍의 안내 프레임(10)은 도 3에서와 같이 각각이 레일 폭 조정수단(70)에 의해 간격이 조정될 수 있도록 하는 것이 가장 바람직하다.

즉 리드 프레임(80)은 사용용도에 따라서 그 크기가 다르게 형성되므로 그크기(폭)에 따라 안내 프레임(10)간 간격이 조정될 수 있도록 하는 것이다.

상기한 구성에 따른 본 발명의 작용과 그에 따른 효과에 대해서 설명하면 다음과 같다.

전술한 바와같이 본 발명은 리드 프레임(80)이 이송되는 하나의 이송 라인에 레진을 도포하는 작업 구간이 하나 이상으로 형성되게 하므로서 하나의 이송 라인을 통해 레진의 도포작업을 보다 빠르면서 다량으로 수행할 수 있도록 하는 것이다.

보다 상세하게 설명하면 우선 안내 프레임(10)의 일측에서부터 리드 프레임(80)이 이송벨트(11)에 얹혀져 이송되기 시작하면 우선 제1 히트블록(20)이 구비되어 있는 위치에서 스토퍼에 의해 이송이 중지되며, 이때 제1 히트블록(20)은 히터블록 승강수단(40)의 구동에 의해 승강하여 도 6에서와 같은 위치에까지 상승하게 된다.

도시한 바와같이 제1 히트블록(20)이 상승하여 그 상부면에 리드 프레임(80)이 근접하면 제1 히트블록(20)에서는 리드 프레임(80)을 흡입부압에 의해 흡착시켜 긴밀하게 밀착되도록 하는 동시에 히팅에 의해 리드 프레임(80)을 가열시킨다.

이와같이 리드 프레임(80)을 흡착 고정시켜 가열한 제1 히트블록(20)은 재차 히터블록 승강수단(40)에 의해 도 7에서와 같이 상승되면서 제1 히트블록(20)의 상부에 구비되는 작업 헤드에 의해 리드 프레임(80)에 레진을 토출시키는 몰딩작업을 수행하게 되는 것이다.

한편 종래에는 이와같은 레진 도포 작업을 오직 한곳에서만 수행하였으나 본발명에서는 제1 히트블록(20)을 상승시켜 레진 토출 작업을 수행하는 중에 제1 히트블록(20)을 통과하여 이송벨트(11)에 의해 제2 히트블록(30)으로 리드 프레임(80)을 원활하게 이송시킬 수가 있으므로 제2 히트블록(30)을 통한 레진 도포 작업 또한 동시에 가능해진다.

다시말해 종래에는 히트블록을 승강시키는 구조가 히트블록의 직저부에 구비되므로 히트블록을 하강시킨 상태에서만 비로소 히트블록이 구비된 작업 구간을 지나 리드 프레임을 계속적으로 이송시킬 수가 있었으나 본 발명에서는 제1 히트블록(20)이 상승하여 레진을 도포하고 있는 상태일지라도 그 저부에서 리드 프레임(80)은 제2 히트블록(30)으로 이송이 가능하므로 제1 히트블록(20)과는 별도로 제2 히트블록(30)에서도 동시에 레진의 도포 작업을 수행할 수가 있게 되는 것이다.

즉 종전에는 히트블록을 승강시키는 수단이 히트블록의 직저부에 위치되어 히트블록을 상승시킨 상태에서는 더 이상 리드 프레임을 이송시킬 수가 없었으나 본 발명의 구성에서는 비록 제1 히트블록(20)을 상승시켜 레진 도포 작업을 수행중이라 하더라도 제1 히트블록(20)의 저부에서 이송 프레임(10)을 통해 리드 프레임(80)을 이송시키는 작용에는 전혀 영향을 미치지 않게 되므로 제1 히트블록(20)에 관계없이 제2 히트블록(30)으로 리드 프레임(80)을 원활하게 이송시킬 수가 있게 되며, 또한 제2 히트블록(30)에 의해서도 동시에 레진 도포 작업을 수행할 수가 있게 된다.

한편 제1 히트블록(20)과 제2 히트블록(30)은 일측의 안내 프레임(10)의 바깥측에서 각각의 히트블록 승강수단(40)에 의해 승강되고, 특히 이들 히트블록(20)(30)과 히트블록 승강수단(40)간을 연결하는 커넥팅 로드(50)는 하강시 안내 프레임(10)의 일부를 하향 요입되게 형성한 가이드 홀(60)에 위치되면서 안내 프레임(10) 및 이 안내 프레임(10)의 이송벨트(11)에 안치되는 리드 프레임(80)의 이송작용에는 전혀 영향을 미치지 않게 된다.

이때 이송벨트(11) 또한 안내 프레임(10)의 가이드 홀(60)을 지나게 되는 부위는 가이드 홀(60)의 주연부를 따라 소정의 폭이 하향 요입되면서 권회되므로 하강하게 되는 커넥팅 로드(50)는 이송벨트(11)에도 전혀 영향을 받지 않게 되고, 하강하여 가이드 홀(60)에 위치되는 커넥팅 로드(50)보다는 이송벨트(11)의 형성 높이가 더 높게 형성되므로 이송벨트(11)를 따라 이송되는 리드 프레임(80)이 커넥팅 로드(50)와는 전혀 간섭을 받지 않게 되는 것이다.

이렇게 제1 히트블록(20)으로 리드 프레임(80)이 이송되어 오기 시작하면서 제1 히트블록(20)이 상승하여 작업 헤드에 의해 레진을 도포하는 작업을 수행하게 되더라도 이송벨트(11)에서는 재차 리드 프레임(80)이 제1 히트블록(20)의 저부를 지나 제2 히트블록(30)으로 유도되어 제2 히트블록(30)에 의해서도 리드 프레임(80)에 레진 도포 작업을 동시에 수행하게 되는 연속적인 작업수행이 가능하게 되는 것이다.

하나의 작업 레일에서 레진 도포 작업을 2곳에서 연속적으로 수행하게 되므로서 본 발명에 의한 레진 도포 작업은 속도가 대단히 빨라지면서 생산성의 증대 효과를 기대할 수가 있게 된다.

특히 2대의 작업 레일에 의해 수행해야할 것을 하나의 작업 레일에서 수행할 수 있도록 감축시키게 되므로 작업 레일이 차지하는 작업 공간을 대폭적으로 줄일 수가 있게 되므로 그에 따른 설비비 또한 저감시킬 수가 있는 것이다.

한편 본 발명의 안내 프레임(10)은 별도의 레일 폭 조정수단(70)에 의해 한쌍의 안내 프레임(10)간 폭을 자유자재로 조정할 수가 있게 되므로 다양한 종류의 리드 프레임(80)을 적용할 수가 있는 장점이 있게 된다.

즉 사용용도에 따라 통상 리드 프레임(80)의 폭은 보다 다양하게 형성되는데 이 리드 프레임(80)을 이송벨트(11)를 통해 원활하게 이송시키기 위해서는 이송벨트(11)가 구비되는 한쌍의 안내 프레임(10)간 간격이 유동적으로 변할 수 있어야 한다.

이를 위해 본 발명에서는 한쌍의 안내 프레임(10)에 각각 스크류 결합되는 회전축(71)이 체결되도록 하고, 이 회전축(71)은 동력전달벨트(72)에 의해 각 구동모터(73)로부터 동력을 전달받아 회전토록 하므로서 회전축(71)에 결합된 안내 프레임(10)이 축방향으로 미세하게 이송되면서 폭 조정이 이루어지도록 하는 것이다.

이렇게 구동모터(73)의 구동에 의해 안내 프레임(10)간 폭 조정을 수행하게 되면 종전과 같이 리드 프레임(80)의 폭방향 길이에 따른 작업 레일의 별도 구비가 불필요하게 되므로 설비를 대단히 축소시킬 수 있는 이점이 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 리드 프레임 이송장치에 의해 최소한의 작업 공간에서 리드 프레임에의 레진 도포 작업을 대단히 빠르고 대량으로 수행할 수가 있게 되므로 생산상의 대폭적인 향상이 기대되며, 최초 설비비와 작업 공간을 극소화시키게 되므로서 경제적인 생산체제를 구축하게 되는 매우 유용한 효과를 제공할 수가 있게 되는 것이다.

또한 설비와 작업 공간은 안내 프레임(10)을 레일 폭 조정수단(70)에 의해 리드 프레임(80)의 종류에 따라 자유자재로 조정이 가능토록 하므로서 최소화할 수가 있게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 소정의 간격을 두고 평행하게 구비되며, 서로 대향하는 각 내측면에는 리드 프레임의 양단부가 걸쳐지면서 안치되도록 하는 이송벨트를 각각 구비한 한쌍의 안내 프레임과;

   상기 한쌍의 안내 프레임들 사이에서 길이방향으로 소정의 거리를 이격하여 전방과 후방에 각각 구비되는 제1,2 히터블록과;

   상기 안내 프레임의 외측에서 모터에 의해 축회전하는 수직의 볼 스크류와, 상기 볼 스크류에 슬라이드 블록이 상하로 이동 가능하게 스크류 체결되는 히터블록 승강수단과;

   일단은 상기 제1,2 히터블록에 체결되고, 타단은 상기 히터블록 승강수단의 상하로 승강하는 상기 슬라이드 블록에 체결되며, 상기 히터블록 승강수단에 의해 상기 제1,2 히터블록을 승강시키는 커넥팅 로드와;

   상기 커넥팅 로드가 지나는 상기 일측의 안내 프레임의 일부를 하향 요입시켜 형성하고, 상기 제1,2 히터블록이 하강한 상태에서는 상기 커넥팅 로드가 리드 프레임의 이송높이보다는 하부에 위치되도록 상기 커넥팅 로드의 승강을 안내하는 가이드 홀;

   를 포함하는 구성인 정량 토출 장치에서의 리드 프레임 이송장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기의 안내 프레임은 각각 구동모터로부터 구동력을 전달받아 회전하는 회전축이 스크류 체결되는 레일 폭 조정수단에 의해 폭조정이 이루어지는 리드 프레임 이송장치.