KR100416568B1

KR100416568B1 - 펀칭기

Info

Publication number: KR100416568B1
Application number: KR10-2000-0077267A
Authority: KR
Inventors: 선효득
Original assignee: 주식회사선양테크
Priority date: 2000-12-15
Filing date: 2000-12-15
Publication date: 2004-02-05
Also published as: KR20010016511A

Abstract

본 발명은 별도의 이송기구를 이용하지 않고도 자체적으로 리드프레임을 이송하여 관통공을 형성할 수 있도록 된 새로운 구성의 펀칭기에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 프레임(2)과, 이 프레임(2)에 대략 수평방향으로 연장설치된 가이드레일(4)과, 이 가이드레일(4)에 수평방향으로 슬라이드가능하게 장착된 이송블록(6)과, 이 이송블록(6)을 전후진시키는 제1 구동기구(10,12)와, 상기 이송블록(6)에 승강가능하게 장착되며 그 저면에는 펀치핀(20)이 수직설치된 승강블록(22,26)과, 이 승강블록(22,26)을 승강시키는 제2 구동기구(42)와, 상면에 피가공물(1)을 올려놓을 수 있도록 구성되어 상기 승강블록(22,26)의 하측에 배치되며 그 상면에는 상기 펀치핀(20)에 대응되는 펀치공(44)이 형성된 펀치다이(46)를 포함하여 구성되며, 상기 승강블록(22,26)의 저면에는 피가공물(1)을 흡착할 수 있는 흡착수단(40)이 구비되어, 상기 제2 구동기구(42)로 펀치핀(22)을 하강시켜 펀치다이(46) 상측에 배치된 피가공물(1)에 관통공을 형성할 수 있으며, 상기 승강블록(22,26)을 수평 및 상하방향으로 이송하여 피가공물(1)을 흡착하므로써, 피가공물(1)을 상기 펀치다이(46) 상측에 공급하거나, 펀치다이(46) 상측의 피가공물(1)을 배출할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 펀칭기가 제공된다.

Description

펀칭기{punching machine}

본 발명은 펀칭기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 이송기구를 이용하지 않고도 자체적으로 리드프레임을 이송하여 관통공을 형성할 수 있도록 된 새로운 구성의 펀칭기에 관한 것이다.

종래의 반도체패키지는 반도체칩에 합성수지를 몰딩하여 구성하는 것이 일반적이었다. 이때 합성수지몰드에는 상기 반도체칩에 연결된 다수개의 리드가 구비되어, 이 리드를 전자제품의 회로기판에 연결되므로써, 반도체칩을 기판에 설치할 수 있었다.

한편, 최근들어, 전자제품의 사이즈가 경박단소화 되어가고, 반도체칩의 집적도가 높아지고 연산속도가 증가되어 감에 따라, 반도체칩의 회로면에 작은 납알갱이로 구성된 솔더볼을 부착하여, 이 솔더볼을 이용하여 반도체칩을 회로기판에 부착할 수 있도록 한 BGA(Ball Grid Array)가 개발되었다. 이러한 BGA를 이용한 반도체패키지는 별도의 리드를 이용하지 않고, 솔더볼을 이용하여 회로기판에 연결되므로, 반도체패키지의 사이즈를 극소화할 수 있을 뿐 아니라, 발열량이 적고 열방출이 유리한 장점이 있다.

이러한 BGA 반도체패키지는 그 일측면에 회로가 형성된 서킷필름을 금속이나 합성수지재의 캐리어에 부착하여 리드프레임을 구성하고, 이 서킷필름에 반도체칩을 부착하여, 이 반도체칩의 회로와 서킷필름의 회로를 연결하고, 상기 서킷필름에 다수의 솔더볼을 부착하여 반도체패키지를 구성한 후, 각 반도체패키지를 별도로 잘라내어 제작하는 것으로, 제작되는 반도체패키지의 종류에 따라, TBGA나 마이크로BGA와 같은 다양한 종류로 구분된다.

한편, 이러한 BGA 반도체패키지를 제작하기 위해서는 상기 리드프레임이나 리드프레임에 부착된 서킷필름, 또는 이 리드프레임에 부착되는 다양한 종류의 테이프에 각기 관통공을 형성하여야 한다.

이와같이, 반도체패키지의 제조공정에서, 리드프레임이나 서킷필름 등에 관통공을 형성하기 위해서는, 픽커 등과 같은 이송기구를 이용하여 리드프레임을 펀칭기에 공급한 후, 펀칭기의 펀치핀으로 리드프레임의 소정부위에 관통공을 형성하고, 또다른 이송기구를 이용하여 리드프레임을 배출하여야 한다.

그런데, 이러한 반도체패키지를 생산하는 장비는 다양한 기능을 하는 장치가 하나의 프레임 내부에 콤팩트하게 수납되는데, 상기 펀칭기에 리드프레임을 공급하고 배출하기 위해서는 별도의 이송기구가 필요하므로, 반도체패키지 생산장치 전체의 사이즈가 커질 뿐 아니라, 장치가 복잡해져, 반도체패키지 생산장치의 코스트가 상승되며, 유지보수가 불편해지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 별도의 이송기구를 이용하지 않고, 자체적으로 피가공물을 이송하여 관통공을 형성할수 있도록 된 새로운 구성의 펀칭기를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 펀칭기의 정면도

도 2는 상기 펀칭기의 측면도

도 3 및 도 4는 상기 펀칭기의 작동상태를 도시한 참고도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2. 프레임 4. 가이드레일

6. 이송블록 10,12. 제1 구동기구

20. 펀치핀 22,26. 승강블록

44. 펀치공 40. 흡착수단

46. 펀치다이

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1내지 도 3은 본 발명에 따른 펀칭기를 도시한 것으로, 리드프레임(1)의표면에 실리콘을 도포하는 인캡슐레이션(encapsulation)을 공정을 할 수 있도록, 리드프레임(1)의 상하면에 피복된 커버레이필름에 실리콘주입과 배기를 위한 한쌍의 관통공을 형성하는데 사용하는 펀칭기를 예시한 것이다.

이 펀칭기는 프레임(2)과, 이 프레임(2)에 대략 수평방향으로 연장설치된 가이드레일(4)과, 이 가이드레일(4)에 수평방향으로 슬라이드가능하게 장착된 이송블록(6)과, 이 이송블록(6)을 전후진시키는 제1 구동기구(10,12)와, 상기 이송블록(6)에 승강가능하게 장착되며 그 저면에는 펀치핀(20)이 수직설치된 승강블록(22,26)과, 이 승강블록(22,26)을 승강시키는 제2 구동기구(42)와, 상면에 피가공물(1)을 올려놓을 수 있도록 구성되어 상기 승강블록(22,26)의 하측에 배치되며 그 상면에는 상기 펀치핀(20)에 대응되는 펀치공(44)이 형성된 펀치다이(46)로 구성된다.

상기 제1 구동기구(10,12)는 상기 가이드레일(4)에 가이드레일(4)의 길이방향과 평행하게 설치된 리드스크류(10)와, 가이드레일(4)의 상측에 설치되며 상기 리드스크류(10)와 연결되어 리드스크류(10)를 구동하는 구동모터(12)로 구성된 것으로, 상기 이송블록(6)은 그 상측이 상기 리드스크류(10)의 중간부에 결합되어, 리드스크류(10)의 구동시 가이드레일(4)을 따라 수평방향으로 전후진된다.

상기 승강블록(22,26)은 상기 이송블록(6)에 수직결합된 승강로드(8)의 하단에 결합되어, 상기 제2 구동기구(42)에 의해 승강되는 것으로, 상기 승강로드(8)의 하단에 결합되어 상기 제2 구동기구(42)에 연결된 제1 승강블록(22)과, 이 제1 승강블록(22)의 하측에 승강가능하게 설치된 제2 승강블록(26)으로 구성된다. 상기제1 승강블록(22)은 그 저면 양측에 한쌍의 펀치핀(20)과, 제2 승강블록(26)이 결합되는 한쌍의 가이드로드(24)가 수직설치된다. 상기 제2 승강블록(26)은 상기 가이드로드(24)에 결합되는 한쌍의 결합공(28)이 형성되어, 상기 가이드로드(24)에 슬라이드가능하게 결합되는 것으로, 그 양측 저면에는 상기 펀치핀(20)과 대응되도록 한쌍의 돌출부(30)가 형성되며, 이 돌출부(30)의 중간부에는 상기 펀치가 관통결합되는 상하방향의 펀치결합공(32)이 형성된다.

이때, 상기 제2 승강블록(26)의 중간부에는 상기 제1 승강블록(22)을 관통한 볼트축(34)의 하단이 결합되어, 이 볼트축(34)의 상단에 형성된 머리부(36)가 상기 제1 승강블록(22)의 상면에 걸려, 제2 승강블록(26)이 제1 승강블록(22)으로부터 소정간격 이상 이격되지 않도록 구성된다. 또한, 이 볼트축(34)의 외측에는 상기 제1 및 제2 승강블록(26)이 상호 이격되도록 가압하는 별도의 가압스프링(38)이 설치된다.

그리고, 상기 제2 승강블록(26)의 돌출부(30) 저면에는 피가공물인 리드프레임(1)을 흡착할 수 있도록 된 흡착수단(40)이 구비된다. 이 흡착수단(40)은 상기 돌출부(30)의 저면에 흡기공을 형성하여, 이 흡기공을 통해 공기를 강제배출하여 리드프레임(1)을 흡착할 수 있도록 된 것으로, 이 흡착수단(40)을 이용하여 제2 승강블록(26)에 리드프레임(1)을 흡착한 상태에서, 상기 이송블록(6)을 전후진시키므로써, 리드프레임(1)을 이송할 수 있다. 상기 제2 구동기구(42)는 그 상하단이 상기 이송블록(6)과, 제1 승강블록(22)에 연결된 유압실린더나 에어실린더를 이용하여, 상기 제1 승강블록(22)을 승강시키므로써, 승강블록(22,26) 전체를 승강시킬수 있도록 구성된다.

도면번호 48은 상기 제1 승강블록(22)의 가이드로드(24)에 대응되도록 상기 펀치다이(46)의 양측에 형성된 삽입공을 도시한 것으로, 이 삽입공(48)은 제1 승강블록(22)의 하강시 상기 가이드로드(24)가 삽입되어, 제1 승강블록(22)의 하강을 안내하는 기능을 한다.

따라서, 공급장치에 의해, 상기 이송블록(6)의 전방에 배치된 소정의 다이에 피가공물인 리드프레임(1)이 공급되면, 상기 이송블록(6)에 의해 승강블록(22,26)을 전진시켜, 제2 승강블록(26)에 구비된 흡착수단(40)으로 리드프레임(1)을 흡착한 후, 승강블록(22,26)을 후진시키므로써, 상기 펀치다이(46)의 상면에 리드프레임(1)을 공급할 수 있다. 그리고, 상기 제2 구동기구(42)로 승강블록(22,26)을 하강시키면, 상기 제2 승강블록(26)의 하측면이 펀치다이(46)의 상면에 닿아 정지되며, 상기 제1 승강블록(22)이 더욱 하강됨에 따라, 제1 승강블록(22)에 장착된 펀치핀(20)이 제2 승강블록(26)의 하측으로 돌출되면서 리드프레임(1)에 관통공을 형성한다. 또한, 리드프레임(1)에 관통공을 형성한 후에는, 상기 승강블록(22,26)으로 리드프레임(1)을 들어올린 상태에서 이송블록(6)을 전진시켜, 리드프레임(1)을 배출할 수 있다.

그리고, 필요에 따라, 승강블록(22,26)을 이용하여 리드프레임(1)을 배출하지 않고, 상기 이송블록(6)을 전진시켜 새로운 리드프레임(1)을 흡착하는 사이, 별도의 이송장치를 이용하여, 펀치다이(46)의 상면에 놓여진 리드프레임(1)을 배출하므로써, 리드프레임(1)의 배출에 걸리는 시간을 단축할 수 있도록 하는 것도 가능하다.

이와같이 구성된 펀칭기는 상기 이송블록(6)에 구비된 흡착수단(40)을 이용하여, 리드프레임(1)을 흡착하여, 펀치다이(46)에 공급하거나, 펀치다이(46)에 놓여진 리드프레임(1)을 배출할 수 있으므로, 별도의 이송장치를 이용하여 리드프레임(1)을 이송할 필요가 없다. 따라서, 별도의 이송장치를 이용하여, 리드프레임(1)을 공급 및 배출하여야 하는 종래의 펀칭기와 달리, 이송장치가 불필요하므로, 반도체생산시스템의 구성을 간단히 할 수 있으며, 시스템전체의 사이즈를 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 시스템이 간단해짐에 따라, 코스트를 절감할 수 있으며, 유지보수가 용이해지는 장점이 있다.

본 실시예의 경우, 리드프레임(1)을 이송하여 관통공을 형성하는데 사용하는 펀칭기를 예시하였으나, 이러한 펀칭기는 리드프레임(1) 이외에, 다양한 피가공물에 관통공을 형성하는 데 사용하는 것도 가능하다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 펀칭기의 승강블록(22,26)을 수평방향으로 전후진가능하게 설치하고, 이 승강블록(22,26)의 하측면에 흡착수단(40)을 구비하므로써, 별도의 이송기구를 이용하지 않고, 자체적으로 피가공물을 이송하여 관통공을 형성할 수 있도록 된 새로운 구성의 펀칭기를 제공할 수 있다.

Claims

프레임(2)과, 이 프레임(2)에 대략 수평방향으로 연장설치된 가이드레일(4)과, 이 가이드레일(4)에 수평방향으로 슬라이드가능하게 장착된 이송블록(6)과, 이 이송블록(6)을 전후진시키는 제1 구동기구(10,12)와, 상기 이송블록(6)에 승강가능하게 장착되며 그 저면에는 펀치핀(20)이 수직설치된 승강블록(22,26)과, 이 승강블록(22,26)을 승강시키는 제2 구동기구(42)와, 상면에 피가공물(1)을 올려놓을 수 있도록 구성되어 상기 승강블록(22,26)의 하측에 배치되며 그 상면에는 상기 펀치핀(20)에 대응되는 펀치공(44)이 형성된 펀치다이(46)를 포함하여 구성되며, 상기 승강블록(22,26)의 저면에는 피가공물(1)을 흡착할 수 있는 흡착수단(40)이 구비되어, 상기 제2 구동기구(42)로 펀치핀(22)을 하강시켜 펀치다이(46) 상측에 배치된 피가공물(1)에 관통공을 형성할 수 있으며, 상기 승강블록(22,26)을 수평 및 상하방향으로 이송하여 피가공물(1)을 흡착하므로써, 피가공물(1)을 상기 펀치다이(46) 상측에 공급하거나, 펀치다이(46) 상측의 피가공물(1)을 배출할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 펀칭기.