KR100517329B1 - 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치 및 테이프부착방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 집적회로칩과 리드프레임을 포함하는 집적회로 패키지의 제조공정에 사용되는 리드프레임을 구성하는 복수개의 리드 표면에 LOC 테이프를 부착함에 있어서, LOC 테이프 스크랩(Scrap)을 절감하기 위한 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치 및 테이프 부착방법에 관한 것이다. 이를 위해, 집적회로패키지에 사용되도록 리드프레임에 접착될 LOC(Lead On Chip)테이프의 리드프레임 테이핑 장치에 있어서, 소정의 센서나 가이드에 의해서 일정한 간격으로 리드프레임을 정렬하여 이송하는 리드프레임 이송 가이드부; 상기 이송 가이드부에서 이송된 리드프레임 상에 복수개의 펀치로 테이프를 타발하여 테이핑시키는 펀칭부; 상기 펀칭부에 테이프 공급 모터를 이용하여 상기 리드프레임의 상부로 테이프를 공급하는 테이프 공급부; 및 상기 펀칭부에 의해서 타발된 후의 잔류 테이프인 테이프 스크랩을 테이프 회수 모터를 이용하여 회수하는 테이프 회수부;를 포함하여 구성되어 복수개의 리드프레임 테이핑이 가능한 것이 특징이다.

Description

테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치 및 테이프 부착방법{Leadframe Taping Machine And Taping Method For Tape Scrap Reduction}

본 발명은 집적회로패키지에 사용되는 LOC(Lead On Chip)테이프 절단 및 그 테이핑 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 집적회로칩과 리드프레임을 포함하는 집적회로 패키지의 제조공정에 사용되는 리드프레임을 구성하는 복수개의 리드 표면에 LOC 테이프를 부착함에 있어서, LOC 테이프 스크랩(Scrap)을 절감하기 위한 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치 및 테이프 부착방법에 관한 것이다.

일반적으로 집적회로패키지에서 리드프레임이란 집적회로칩과 외부회로를 연결시켜주는 전선(Lead)역할 및 집적회로패키지를 전자회로기판에 고정시켜주는 버팀대(Frame)역할과 동시에 칩에서 발생하는 열의 발산경로서의 역할을 수행하는 것을 말한다.

상기 LOC 리드프레임은 기본적으로 반도체 기억소자인 칩(7)을 고정하기 위해 복수개의 인너 리드(4)에 LOC 테이프가 부착된 중앙부와; 와이어 본딩에 의해 칩과 연결되는 인너 리드부와; 외부 회로와의 연결을 위한 아우터 리드부; 로 구성되어 있으며, 와이어 본딩된 칩과 와이어 본딩된 인너 리드부가 수지 보호막인 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)에 의해 밀봉되어 반도체 패키지를 이루게 된다.

상기와 같은 리드프레임을 포함하는 집적회로패키지의 최근 경향은 집적회로칩의 고집적화와 집적회로패키지의 경박단소화로의 요구 때문에, 같은 크기의 집적회로칩이라도 종래보다는 훨씬 많은 수의 입/출력 패드가 형성되고, 또한 집적회로패키지는 더욱 더 작아지고 얇아지고 있다.

일반적으로 리드프레임의 제조공정은 리드프레임을 소정형상으로 제작하는 스템핑 또는 에칭공정과, 상기 리드프레임을 도금하는 도금공정과, 상기 리드프레임을 소정 길이로 절단하는 커팅공정과, 상기 절단된 리드프레임에 3차원 형상을 주는 다운셋 공정과, 상기 리드프레임에 칩을 본딩하기 위해 특수재질의 테이프를 부착하는 테이핑공정과, 상기 리드프레임을 검사하는 검사공정으로 이루어진다.

이상과 같이, 종래의 고신뢰성이 요구되는 LOC 리드프레임 제조에 있어서, 리드의 변형 방지 및 리드의 높낮이 보정을 위해 테이프를 부착하게 되는데, 테이프는 리드프레임에 칩을 접착해 주는 접착제의 역할로 사용하게 된다.

그런데, 접착 테이프가 반도체 패키지 내에 내장되므로 접착 테이프는 반도체 공정의 일반적 신뢰도 및 테이핑시 작업성, 그리고 반도체 전체 조립절차에서 견딜 수 있는 충분한 내열성 및 접착력을 가져야 한다. 상기 폴리이미드 테이프는 내열성 필름에 일정한 두께의 접착층을 양면에 도포하여 얻어진 아크릴계나 에폭시계의 열경화성 접착 테이프인데 부착 온도는 250~350℃이며, 접착에 필요한 시간은 1초 이내의 단시간이다.

이와 같은 리드프레임을 포함하는 집적회로패키지의 제조공정을 간단히 설명하면, 웨이퍼에서 각각의 집적회로로 절단하는 소잉공정과, 절단된 집적회로칩을 리드프레임의 다이본딩패드에 장착하는 다이 어태치 공정과, 상기 집적회로칩의 입/출력패드와 리드를 연결하는 와이어 본딩 공정과, 상기 집적회로칩 등을 에폭시 몰딩 컴파운드로 봉합하는 몰딩공정 등으로 구성되어 있다.

상기 공정에서 리드프레임은 수작업 또는 자동으로 각각의 공정에 따라 장시간 이동하게 되며, 이로 인하여 피치가 매우 좁은 각 리드들은 서로 쇼트되거나 변형되기 쉽다. 이러한 요인은 와이어본딩 공정에서 각 리드의 정밀한 피치관계를 손상시켜 집적회로칩의 입/출력패드와 각 리드들이 완벽하게 와이어 본딩되지 않는 결과를 초래한다.

또한 에폭시 몰딩 컴파운드로를 이용한 몰딩공정에서는 몰딩재의 압력으로 인하여 상기 리드들이 서로 휘어져 쇼트를 발생시킴으로써 집적회로패키지에 치명적인 불량요인이 되고 있다. 또한, 리드의 개수가 증가하고 그 피치가 좁아질 경우, 집적회로패키지의 제조공정에 여러 가지 난점이 발생한다.

종래에는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 상기 리드들의 횡방향으로 폴리이미드재의 테이프를 펀칭하여 리드에 접착시켰다.

도 1은 종래의 LOC리드프레임 평면도 및 칩 부착 상태를 나타내는 구조도이다. 도 1에 도시한 바는 종래의 LOC 리드프레임 평면도 및 칩 부착상태도를 나타내는데, 1 개의 리드프레임 스트립(2)은 다수의 리드프레임(1)으로 구성되어 있고, 상기 개별 리드프레임은 인너 리드(4), 아우터 리드, LOC 테이프(3), 타이바(5), 댐바(6) 등으로 구성되어 있다.

또한, 도 1에 도시하였듯이, 상기 인너 리드(4) 위에 LOC 테이프(3), 테이프 위에 칩(7)의 순서로 부착된다. 이렇게 인너 리드의 횡방향으로 테이프를 접착시킴에 따라 각 리드의 변형 및 쇼트를 방지할 수 있기 때문에, 정확한 와이어 본딩을 유도할 수 있다. 또한 몰딩공정에서 몰딩재의 압력으로 인한 리드의 변형을 방지할 수 있기 때문에, 집적회로 패키지의 불량률을 최소화할 수 있다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위해 이루어지는, 종래의 리드프레임 제조공정 중 일반적인 LOC 테이핑 공정을 살펴보면,

리드프레임의 리드에 부착할 LOC 테이프 형상 및 접착 위치는 패키지 개발 단계에서 확정되어 지정되는데 통상 리드프레임에 부착되는 테이프 조각(13)들은 상하, 좌우 대칭구조를 갖는다.

도 2는 종래의 리드프레임 테이핑 장치를 나타내는 구성도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 리드프레임내 인너 리드(4)의 횡방향으로 LOC 테이프 조각(13)을 접착하기 위해서는, 리드프레임 이송방향(a-a')과 테이프 공급방향(b-b')이 직각을 이루도록 한다. 즉, LOC 테이프 부착형상의 대칭중심선(L)과 동일한 방향으로 상기 테이프 공급방향을 정하여 테이프를 공급 및 회수하고, 펀칭부(9)에 의해 테이프를 타발한 후 펀치(91)와 히터블럭(97)에 의한 열과 압력으로 테이프를 접착시킨다.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이 생산성 향상을 위해 리드프레임 이송방향(a-a')에 직각으로 테이프 권출 및 권취 기능을 가진 2개의 테이프 공급부(10)및 테이프 회수부(11)를 설치하여 2개 리드프레임에 대해 동시에 테이핑 작업을 실시한다.

상기와 같이 리드프레임의 테이핑작업이 진행되는 종래의 리드프레임의 테이핑장치를 살펴보면 다음과 같이 구성되어 있다.

먼저, 테이핑 설비의 구성을 살펴보면, 도2에 도시한 바와 같이, 일정한 간격으로 리드프레임을 정렬하여 이송하는 리드프레임 이송 가이드부(8)와; 리드프레임 상에 테이프를 타발하여 테이핑 시키는 펀칭부(9)와; 상기 펀칭부에 테이프를 공급하는 테이프 공급부(10)와; 상기 펀칭부에 의해서 타발된 후의 잔류 테이프인 스크랩을 회수하는 테이프 회수부(11)을 구비하여 구성된다.

상기의 테이핑 장치에서 LOC 테이프 공급 및 회수 방향(b-b')을 살펴보면, 일반적으로 리드프레임 이송방향(a-a')과 직각방향으로 구성되어 있다.

도 3은 종래의 리드프레임 테이핑 금형 구조를 나타내는 사시도이다. 또한, 테이핑 금형 및 펀칭부를 구조면에서 살펴보면, 도 3에 도시된 바는 테이핑 장치 중 펀칭부를 나타낸 것인데, 그림에서 알 수 있듯이, 보통 복수개로 공급되는 LOC 테이프(3); 상기 공급된 각 테이프를 동시에 타발하기 위해 실린더에 의해서 상하로 이동하며 상판(98)에 고정되어 각 테이프를 타발하는 복수개의 펀치(91); 상기 펀치 하부에 위치하며 중앙부에 상기 펀치를 수용할 수 있는 복수개의 펀치삽입홀(92)이 형성된 스트립퍼(93); 상기 스트립퍼 하부에 위치하며 중앙부에 상기 스트립퍼와 사이에 위치한 테이프를 펀치와의 접촉에 의해 절단할 수 있도록 커팅홀(94)이 형성되고 각 펀치와 대응되는 다이(Die)(95); 상기 리드프레임을 지지하며 중앙부에 히터블럭 삽입홀이 형성된 다이 플레이트(96); 및 상기 다이 플레이트 하측에 위치하며 상기 히터블럭 삽입홀을 통해서 상승하여 상기 리드프레임을 가열할 수 있는 히터블럭(97);을 구비하여 이루어진다.

그리고, 상기 상판, 복수개의 펀치, 스트립퍼, 다이 플레이트는 툴가이드(99)에 의해 연결되어 평형을 유지하며 상하운동을 한다.

다음에는 도 4를 참조하여 상기 테이핑설비와 테이핑금형을 가진 종래 테이핑 장치의 LOC 테이핑 방법에 대해 설명한다. 도 4는 종래 리드프레임 테이핑 장치의 테이핑 방법을 나타내는 구성도이다. 먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 리드프레임(1)을 이송하여 금형내부의 정위치에 이송시키고 상기 히터블럭이 상승하여 리드프레임 아래에 접촉하여 놓임으로써 리드프레임을 가열한다.

한편, 다이(95) 위에 위치한 LOC 테이프(3)를 상기 펀치의 수직 하강운동에 의해 펀칭하여 원하는 형상으로 절단하는데 한 리드프레임 내에 부착될 복수개의 테이프 조각(13)은 한 개의 공급테이프에서 한 번의 타발에 의해 이루어진다.

상기 절단된 LOC 테이프 조각(13)은, 도 4와 같이, 리드프레임 리드의 횡방향으로 가늘고 긴 형상을 가진다. 이렇게 잘린 테이프 조각은 다이(95) 내부를 수직으로 하강하여 적정온도로 가열된 리드프레임 상면의 원하는 위치에 안착된 후 펀치(91)와 히터블럭(97)에 의한 열과 압력을 통하여 리드프레임 상에 복수개의 테이프 조각이 강제로 접착된다.

다음은 상기와 같은 종래의 리드프레임 테이핑 작업의 문제점을 살펴본다. 도 5는 종래의 LOC 테이프 스크랩 구성도이다. 도 5의 종래의 LOC 테이프 스크랩 구성도를 참고하면, 리드프레임의 이송방향(a-a')에 직각인 테이프 공급방향(b-b'), 테이프 절단형상 및 접착위치 등 구조적 문제점으로 인하여 고가인 LOC 테이프 스크랩(12)이 다량 발생함을 알 수 있다.

상기와 같은 종래의 테이핑 방법에서 LOC 테이프의 스크랩구성을 살펴보면, 도 5에서 알 수 있듯이, 병렬로 구성된 2개의 테이프 조각 사이 공간 부분의 LOC 테이프 스크랩(A)과; 테이프 이송을 위한 테이프 양쪽 사이드 부분의 LOC 테이프 스크랩(B)과; 개별 리드프레임 구분에 따른 LOC 테이프 스크랩(C);으로 구성된다.

상기와 같이 테이핑 작업에서 원활한 테이프 이송 및 타발을 위해서는 상기 테이프 스크랩의 존재는 필수적이나 일반적으로 리드프레임 이송 방향(a-a')과 테이프 공급방향(b-b')을 직각으로 배치 즉, 리드프레임에 접착될 LOC 테이프 부착형상 대칭 중심선(L)방향과 LOC 테이프 공급방향(b-b')을 일치시킴으로 인한 구조적 문제점 때문에, 종래의 테이핑 방법에서는 LOC 테이프의 순사용률은 매우 낮아 고가의 테이프를 낭비하는 결과를 초래한다.

또한, 상기 나열한 LOC 테이프 스크랩 중, 상기 테이프 양쪽 사이드 부분의 LOC 테이프 스크랩(B)과 상기 개별 리드프레임 구분에 따른 LOC 테이프 스크랩(C)을 줄이고자 하는 많은 노력이 산업현장에서 이루어져 소기의 성과를 이룬 것도 사실이나, 종래의 방법으로는 2개의 테이프 조각(13) 사이 공간 부분의 LOC 테이프 스크랩(A)은 절감할 수 없는 구조적 문제점으로 인하여 테이프 스크랩 절감을 위한 방안에 그 한계가 존재한다.

또 다른 종래의 테이핑 작업의 문제점은, 도 2에서 알 수 있듯이, 복수개의 테이프 공급부(10) 및 테이프 회수부(11) 설치로 인하여 설비구조가 복잡해지며 테이핑작업전 조건 설정에 많은 시간이 소모되어 작업성이 저하되는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 안출된 것으로써, 본 발명의 제 1목적은 리드프레임 제조공정 중 테이핑 공정에서 상기 LOC 테이프 공급방향 및 절단형상 등 구조적 문제점으로 인하여 다량 발생되는 LOC 테이프 스크랩 발생량을 줄이는 방안을 제공하여 고가인 LOC 테이프의 낭비를 막는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치 및 테이프 부착방법을 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 제 2목적은, 복수의 리드프레임 상에 LOC 테이프를 동시에 테이핑함으로써 동일한 작업공간에서 동일한 시간과 동작으로 생산량을 복수 배 증가 시키는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치 및 테이프 부착방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 제 3목적은, 테이프 공급 방향과 리드프레임 이송 방향을 일치시킨 단수개의 LOC 테이프 공급부 및 테이프 회수부를 설치함으로써, 종래의 복수개 테이프 공급부 및 회수부 설치로 인한 설비구조의 복잡성을 해결하고, 테이핑 작업 조건 설정시 소요되는 시간을 단축하는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치 및 테이프 부착방법을 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적들은, 집적회로 패키지에 사용되도록 리드프레임에 접착될 LOC(Lead On Chip) 테이프의 리드프레임 테이핑 장치에 있어서, 소정의 센서나 가이드에 의해서 일정한 간격으로 리드프레임을 정렬하여 이송하는 리드프레임 이송 가이드부; 상기 이송 가이드부에서 이송된 리드프레임 상에 복수개의 펀치로 테이프를 타발하여 테이핑시키는 펀칭부; 상기 펀칭부에 테이프 공급 모터를 이용하여 상기 리드프레임의 상부로 테이프를 공급하는 테이프 공급부; 및 상기 펀칭부에 의해서 타발된 후의 잔류 테이프인 테이프 스크랩을 테이프 회수 모터를 이용하여 회수하는 테이프 회수부;를 포함하여 구성되어 복수개의 리드프레임 테이핑이 가능한 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치에 의하여 달성된다.

그리고, 상기 펀칭부는 실린더에 의해서 상하로 이동하며 상판에 고정되어 테이프를 동시에 타발하는 복수개의 펀치; 상기 펀치 하부에 위치하며 중앙부에 상기 펀치를 수용할 수 있는 복수개의 펀치삽입홀이 형성된 스트립퍼; 상기 스트립퍼 하부에 위치하며 중앙부에 상기 스트립퍼와 사이에 위치한 테이프를 펀치와의 접촉에 의해 타발할 수 있도록 복수개의 커팅홀이 형성된 다이; 상기 리드프레임을 지지하며 중앙부에 히터블럭삽입홀이 형성된 다이 플레이트; 및 상기 다이 플레이트 하측에 위치하며 상기 히터블럭 삽입홀을 통해서 상승하여 상기 리드프레임을 가열할 수 있는 히터블럭;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상판, 스트립퍼, 복수개의 펀치, 다이, 다이플레이트는 툴가이드에 의해 연결되어 평형을 유지하며 상하운동을 하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 리드프레임의 이송방향(a-a')과 상기 테이프의 공급방향(b-b')은 동일 또는 평행한 것을 특징으로 한다.

아울러, 개별 리드프레임을 테이프 부착형상 대칭 중심선(L)을 기준으로 이등분하여 반쪽부분과 나머지 반쪽부분으로 구분하고, 복수개의 리드프레임을 동시에 테이핑하되, 개별 리드프레임 반쪽 테이핑 부분에 해당되는 리드 상에 복수개의 펀치에 의해 1차로 테이핑하는 단계(S300); 및 복수개의 리드프레임을 동시에 테이핑 하되, 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분에 해당되는 리드 상에 복수개의 펀치에 의해 2차로 테이핑하는 단계(S400);로 나누어 두 차례에 걸쳐 복수개의 리드프레임 리드 상에 LOC 테이프를 절단 후 부착하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이프 부착방법에 의하여도 달성된다.

그리고, 상기 S300단계는, 전공정에서 도금 후 소정 길이로 절단된 리드프레임이 리드프레임 이송 가이드부에 의해 테이핑 위치에 위치하는 단계(S310); 소정의 센서 등에 의한 신호에 의해 상기 리드프레임이 일시 정지하고, 개별 리드프레임 상의 반쪽 테이핑 부분의 테이프 부착 위치와 상기 펀치 위치가 수직으로 일치하는 단계(S320); 상기 리드프레임에 테이프를 원활하게 접착하게 하도록, 펀칭부의 하부에 위치한 히터블럭이 상승하여 상기 리드프레임 아래에 접촉하여 놓이고 상기 리드프레임을 적정온도로 예열시키는 단계(S330); 상기 리드프레임 이송 방향(a-a')과 동일한 방향으로 공급되는 테이프를 펀칭부의 복수개의 펀치가 하강하면서 테이프를 정해진 형상으로 타발하는 단계(S340); 및 상기 타발된 테이프 조각은 펀치에 의해 다이 내부를 수직방향으로 하강한 후, 다이 하부에 의해 위치가 가이드 되어 리드프레임 리드상의 정해진 테이프 부착위치에서 열압착에 의해 접착되는 단계(S350);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S320단계는, 위치 일치가 복수개의 리드프레임과 복수개의 펀치에 대해 동시에 이루어지며 각각 한 개씩 대응되어 위치하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 S350단계는, 접착이 완료되면 상기 펀칭부가 상승 후 LOC 테이프를 이송과 동시에 히터블럭이 하강함으로써 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분의 테이핑 작업을 하기 위한 준비상태로 대기하는 것을 특징으로 한다.

더불어, 상기 S400단계는, 상기 리드프레임을 이송량(s)만큼 이송하여, 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분의 테이프 부착위치와 복수개의 펀치를 수직방향으로 일치시키는 단계(S410); 수직방향으로 일치하는 위치에 리드프레임이 일시 정지하도록 한 후, 히터블럭이 상승하여 리드프레임을 적정 온도로 예열시키는 단계(S420); 상기 복수개의 펀치가 하강하여 테이프를 타발하는 단계(S430); 및 상기 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분에 대한 테이핑을 한 다음 복수개의 펀치가 상승함으로써, 개별 리드프레임의 나머지 반쪽부분 테이핑 작업을 완료하는 단계(S440);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 S410단계는, 위치 일치가 복수개의 리드프레임과 복수개의 펀치에 대해 동시에 이루어지며 각각 한 개씩 대응되어 위치하는 것이 바람직하다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 장치를 도시한 개략적인 구성도이다. 먼저, 테이핑 장치의 구조를 살펴보면, 도 6에 도시한 바와 같이 소정의 센서나 가이드에 의해서 일정한 간격으로 리드프레임(110)을 정렬하여 이송하는 리드프레임 이송 가이드부(180)가 구비된다.

그리고, 상기 이송 가이드부(180)에서 이송된 리드프레임(110) 상에 테이프(130)를 타발하여 테이핑시키는 펀칭부(190)가 구비되며, 상기 펀칭부(190)에 테이프 공급 모터(217)를 이용하여 상기 리드프레임(110)의 상부로 테이프(130)를 공급하는 테이프 공급부(210)가 구비된다.

또한, 상기 펀칭부(190)에 의해서 타발된 후의 잔류 테이프인 테이프 스크랩(212)을 테이프 회수 모터(218)를 이용하여 회수하는 테이프 회수부(211);를 구비하여 구성되는데, 상기 리드프레임 이송방향(a-a')과 테이프 공급방향(b-b')은 동일 또는 평행한 것을 그 특징으로 한다.

도 7은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 금형 구조를 나타내는 사시도이다. 한편, 테이핑 금형 구조면에서 살펴보면, 도 7은 본 발명에 따른 테이핑 장치 중 펀칭부(190)를 나타낸 것인데, 도 7에 도시된 바와 같이 실린더에 의해서 상하로 이동하며 상판(198)에 고정되어 테이프(130)를 동시에 타발하는 복수개의 펀치(191)가 구비된다.

그리고, 상기 펀치(191) 하부에 위치하며 중앙부에 상기 펀치(191)를 수용할 수 있는 복수개의 펀치삽입홀(192)이 형성된 스트립퍼(193)가 구비되고, 상기 스트립퍼(193) 하부에 위치하며 중앙부에 상기 스트립퍼(193)와 사이에 위치한 테이프(130)를 펀치(191)와의 접촉에 의해 타발할 수 있도록 복수개의 커팅홀(194)이 형성된 다이(195)가 구비된다.

또한, 상기 리드프레임(110)을 지지하며 중앙부에 히터블럭삽입홀이 형성된 다이 플레이트(196) 및 상기 다이 플레이트(196) 하측에 위치하며 상기 히터블럭 삽입홀을 통해서 상승하여 상기 리드프레임(110)을 가열할 수 있는 히터블럭(197)으로 이루어진다.

아울러, 상기 상판(198), 스트립퍼(193), 복수개의 펀치(191), 다이(195), 다이 플레이트(196)는 툴가이드(199)에 의해 연결되어 평형을 유지하며 상하운동을 하는 것이 특징이다. (도 7에서 미설명 부호 219는 스프링을 도시한 것이다.)

이하, 본 발명에 따른 구체적인 실시예를 설명하기 위해 도 8, 도 9 및 도 10의 도면을 첨부하여 참조한다.

도 8은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 장치의 테이핑 방법을 나타낸 구성도이고, 도 9는 본 발명에 따른 테이핑 장치의 리드프레임 동작을 나타내는 동작 상태도이다. 그리고, 도 10은 본 발명의 테이핑에 따른 LOC 테이프 동작 상태도와 테이프의 스크랩 구성도이고, 도 11은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 장치의 테이핑 방법을 나타내는 흐름도이다.

먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 리드프레임(110) 상에 부착되는 테이프 조각(213)들의 형상 및 개수를 살펴보면, 일반적으로 형상은 상하, 좌우 대칭 구조를 갖고 개수는 복수개를 갖는데, 본 발명에서는 편의상 가장 간단한 구조에 대해 설명한다.

즉, 한 리드프레임(110) 내에 2개의 테이프 조각(213)을 갖고 상기 테이프 부착형상 대칭 중심선(L)을 중심으로 좌우 대칭형상으로 하여 리드의 횡방향으로 테이프가 부착되는 구조에 대해 설명한다.

도 8에 도시하였듯이, 본 발명에 따른 테이핑 장치는 테이프 부착형상 대칭 중심선(L)을 기준으로 이등분으로 나누어 구분하고, 이등분된 테이프 부착 위치(216)에 테이프(130)를 부착함에 있어, 반으로 나누어 2차에 걸쳐 테이핑을 함으로써 개별 리드프레임(110) 테이핑 작업이 완료되는데 다음과 같은 과정으로 작동된다.

우선, 도 11에 도시한 바와 같이 개별 리드프레임(110)을 테이프 부착형상 대칭 중심선(L)을 기준으로 이등분하여 반쪽부분과 나머지 반쪽부분으로 구분하고, 복수개의 리드프레임(110)을 동시에 테이핑 하되, 개별 리드프레임 반쪽 테이핑 부분(214)에 해당되는 리드 상에 복수개의 펀치(191)에 의해 1차로 테이핑하는 단계(S300)를 거친다.

그리고, 복수개의 리드프레임(110)을 동시에 테이핑 하되, 개별 리드프레임(110) 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)에 해당되는 리드 상에 복수개의 펀치(191)에 의해 2차로 테이핑하는 단계(S400)로 나누어 두 차례에 걸쳐 복수개의 리드프레임(110) 리드 상에 LOC 테이프(130)를 절단 후 부착하게 된다. 여기서, 테이프 부착형상 대칭중심선(L)을 기준으로 이등분하여 구분된 한쪽 해당부분을 리드프레임 반쪽 테이핑 부분(214)이라 칭한다.

이하에서 각 단계의 보다 상세한 과정을 설명하면, 첫째, 복수개의 리드프레임(110)(도8에서는 4개 리드프레임만 표시)에 대해 동시에 테이핑을 하되, 개별 리드프레임 반쪽 테이핑 부분(214)에만 이루어지는 테이핑에 대해 설명한다.

도 8의 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 장치의 테이핑 방법을 참고하면, 전공정에서 도금 후 소정 길이로 절단된 리드프레임(110)이 리드프레임 이송 가이드부(180)에 의해 테이핑 위치에 위치한다(S310). 그러면, 소정의 센서 등에 의한 신호에 의해 상기 리드프레임(110)이 일시 정지하는데, 개별 리드프레임 상의 반쪽 테이핑 부분(214)의 테이프 부착 위치(216)와 상기 펀치(191) 위치를 수직으로 일치시킨다(S320).

이러한 위치 일치는 복수개의 리드프레임(110)과 복수개의 펀치(191)에 대해 동시에 이루어지며 각각 한 개씩 대응되어 위치한다.

한편, 리드프레임(110)에 테이프(130)를 원활하게 접착하게 하기 위해서, 펀칭부(190)의 하부에 위치한 히터블럭(197)이 상승하여 상기 리드프레임(110) 아래에 접촉하여 놓임으로써 상기 리드프레임(110)을 적정온도로 예열시킨다(S330).

이 때, 리드프레임 이송 방향(a-a')과 동일한 방향으로 공급되는 테이프(130)를 펀칭부(190)의 복수개의 펀치(191)가 하강하면서 테이프(130)를 정해진 형상으로 타발한다(S340).

이렇게 타발된 테이프 조각(213)은 펀치(191)에 의해 다이(195) 내부를 수직방향으로 하강한 후, 다이(195) 하부에 의해 위치가 가이드 되어 리드프레임(110) 리드상의 정해진 테이프 부착위치(216)에서 열압착에 의해 접착된다(S350).

아울러, 도 8 및 도 9의 Step1과 같이 개별 리드프레임 반쪽 테이핑 부분(214) 즉, 대칭을 이루어 부착될 상기 테이프 조각(213) 중 한쪽 해당부분을 먼저 테이핑한 후 복수개의 펀치(191)가 상승함으로써, 동시에 이루어지는 복수개의 리드프레임(110) 테이핑 작업에서 리드프레임(110) 반쪽 테이핑 작업을 마친다.

그리고, 펀칭부(190)가 상승 후 도 10에 나타낸 일정거리(t)만큼 LOC 테이프(130)를 이송과 동시에 히터블럭(197)이 하강함으로써 개별 리드프레임(110) 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)의 테이핑 작업을 하기 위한 준비상태로 대기한다.

이 때, LOC 테이프의 이송량(t)은 절단된 테이프(130)의 모서리의 절단상태를 양호하게 하는 범위에서 최소값을 선정하여야 하는데 이 값은 본 발명의 목적을 달성하는 중요한 값으로 0.2mm 정도가 바람직하다.

둘째, 복수개의 리드프레임(110)(도8에서는 4개 리드프레임만 표시)에 대해 동시에 테이핑하되, 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)의 테이핑 작업(S400)에 대해 알아보면,

반쪽 테이핑 작업 완료 후 다음 동작은 리드프레임(110)을 도 8의 이송량(s)만큼 이송하여, 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)의 테이프 부착위치와 복수개의 펀치(191)가 수직방향으로 일치시킨다(S410). 그리고, 수직방향으로 일치하는 위치에 리드프레임(110)이 일시 정지하도록 한 후, 히터블럭(197)이 상승하여 리드프레임(110)을 적정 온도로 예열시킨다(S420).

그리고, 복수개의 펀치(191)가 하강하여 테이프(130)를 타발하고(S430) 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)에 대한 테이핑을 한 다음 복수개의 펀치(191)가 상승함으로써, 개별 리드프레임(110)의 나머지 반쪽부분 테이핑 작업을 마친다(S440).

이러한 1차 반쪽부분 테이핑 과정과 2차 나머지 반쪽부분 테이핑 과정을 통하여 복수개의 리드프레임(110)의 테이핑 작업을 완료한다.

도 9에 도시한 본 발명에 따른 테이핑 동작 상태도에서 나타낸 바와 같이. Step1은 복수개 리드프레임(110) 반쪽테이핑 부분(14)에 대한 테이핑 작업을 나타낸 것이며, Step2는 리드프레임(110)을 일정거리 이송량(s)만큼 이송한 후 복수개 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)의 테이핑 작업을 나타낸 것이다.

상기의 1차와 2차에 걸쳐 이루어지는 테이핑 전과정에서, 개수가 N인 복수개 리드프레임(110) 테이핑의 각 재료의 이송에 대해 정리하면, 상기 리드프레임(110) 이송은 반쪽부분 테이핑 후 도 8의 이송량(s)만큼 이송과, 나머지 반쪽 테이핑 후 S ×N 만큼의 이송이 반복하여 일어난다.

상기 LOC 테이프(130) 이송은 반쪽부분 테이핑 후 도 10의 t만큼의 이송을 계속하여 N차에 걸쳐 반쪽 테이핑을 반복하다가 테이프(130)에 더 이상 절단할 테이프(130) 공간이 없을 때, T ×N 만큼 이송된다.

아울러, 이상에서 설명한 바와 같이 본원 발명은, 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 아니한 다양한 변형실시 예, 즉 리드프레임(110) 상에 접착될 테이프 부착형상 대칭 중심선(L) 방향과 리드프레임 이송방향(a-a')이 일치하도록 구성되어지는 매트릭스형 LOC 리드프레임(110) 테이핑에도 가능한 것이 특징이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 리드프레임(110) 상에 접착될 테이프 부착형상 대칭 중심선(L) 방향과 LOC 테이프(130) 공급 방향(b-b')이 일치하도록 한 리드프레임(110) 테이핑 장치에 있어서,

동시에 이루어지는 복수개 리드프레임(110)의 테이핑 작업을 함에 있어, 개별 리드프레임(110) 상에 부착될 테이프(130)를, 테이프 부착형상의 대칭 중심선(L)을 중심으로 반씩 나누어 두 차례에 걸쳐 테이핑함으로써 LOC 테이프 스크랩(212) 절감이 가능하게 되어 고가의 LOC 테이프(130) 사용률을 향상시킬 수 있다.

종래 방법에서는 스크랩을 절감 할 수 없었던 부분인 2개 테이프 조각(213) 사이 공간 부분의 LOC 테이프 스크랩(A)에 해당하는 부분은 본 발명에 따른 테이핑 방법 및 장치에서는 도 10에서와 같이 테이프 조각(213) 사이 스크랩(AA)로 줄일 수 있었다.

또한, 종래의 방법에서 나타났던 리드프레임(110) 간 이송 부분의 LOC 테이프 스크랩(C)은 본 발명에 따른 테이핑 방법에서는 발생되지 않게 구성됨을 알 수 있다.

여기서, 종래의 방법에서 테이프(130) 이송을 위한 테이프(130) 양쪽 사이드 부분의 테이프 스크랩(B)은 본 발명에 따른 테이핑 방법에서도 동일한 폭으로 테이프 스크랩(BB)으로 나타난다. 그리고, 본 발명에 따른 또 다른 효과는, 복수개의 리드프레임(110) 테이핑이 동시에 가능함으로 인하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 또 다른 효과는, 리드프레임 이송방향(a-a')과 테이프 공급방향(b-b')을 동일하도록 한 개의 테이프 공급부(210)를 사용함으로 인하여, 설비 구조를 단순화시킬 수 있음과 동시에 작업성을 향상시킬 수 있다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

도 1은 종래의 LOC 리드프레임 평면도 및 칩 부착 상태를 나타내는 구조도,

도 2는 종래의 리드프레임 테이핑 장치를 나타내는 구성도,

도 3은 종래의 리드프레임 테이핑 금형 구조를 나타내는 사시도,

도 4는 종래 리드프레임 테이핑 장치의 테이핑 방법을 나타내는 구성도,

도 5는 종래의 LOC 테이프 스크랩 구성도,

도 6은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 장치를 도시한 개략적인 구성도,

도 7은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 금형 구조를 나타내는 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 장치의 테이핑 방법을 나타낸 구성도,

도 9는 본 발명에 따른 테이핑 장치의 리드프레임 동작을 나타내는 동작 상태도,

도 10은 본 발명의 테이핑에 따른 LOC 테이프 동작 상태도와 테이프의 스크랩 구성도,

도 11은 본 발명에 따른 리드프레임 테이핑 장치의 테이핑 방법을 나타내는 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 리드프레임 2 : 리드프레임 스트립(Strip)

3 : LOC 테이프 4 : 인너 리드(lead)

5 : 타이바 6 : 댐바

7 : 칩(Chip) 8 : 리드프레임 이송 가이드부

9 : 펀칭부 10 : 테이프 공급부

11 : 테이프 회수부 12 : 테이프 스크랩

13 : 테이프 조각 14 : 리드프레임 반쪽 테이핑 부분

15 : 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분

16 : 테이프 부착 위치 17 : 테이프 공급 모터

18 : 테이프 회수 모터 19 : 스프링

91 : 펀치 92 : 펀치삽입홀

93 : 스트립퍼 94 : 커팅홀

95 : 다이 96 : 다이 플레이트

97 : 히터블럭 98 : 상판

99 : 툴가이드 110 : 리드프레임

130 : LOC 테이프 180 : 리드프레임 이송 가이드부

190 : 펀칭부 191 : 펀치

192: 펀치삽입홀 193: 스트립퍼

194: 커팅홀 195: 다이

196: 다이플레이트 197: 히터블럭

198: 상판 199: 툴가이드

210 : 테이프 공급부 211 : 테이프 회수부

212 : 테이프 스크랩 213 : 테이프 조각

214 : 리드프레임 반쪽 테이핑 부분

215 : 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분

216 : 테이프 부착 위치 217 : 테이프 공급 모터

218 : 테이프 회수 모터 219 : 스프링

Claims (10)

1. 소정의 센서나 가이드에 의해서 일정한 간격으로 리드프레임(110)을 정렬하여 이송하는 리드프레임 이송 가이드부(180); 상기 이송 가이드부(180)에서 이송된 리드프레임(110) 상에 복수개의 펀치(191)로 테이프(130)를 타발하여 테이핑시키는 펀칭부(190); 상기 펀칭부(190)에 테이프 공급 모터(217)를 이용하여 상기 리드프레임(110)의 상부로 테이프(130)를 공급하는 테이프 공급부(210); 및 상기 펀칭부(190)에 의해서 타발된 후의 잔류 테이프(130)인 테이브 스크랩(212)을 테이프 회수 모터(218)를 이용하여 회수하는 테이프 회수부(211);를 포함하는 리드프레임 테이핑 장치에 있어서,

   상기 리드프레임의 이송방향(a-a')과 상기 테이프의 공급방향(b-b')은 동일 또는 평행하게 배치된 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 펀칭부(190)는

   실린더에 의해서 상하로 이동하며 상판(198)에 고정되어 테이프(130)를 동시에 타발하는 복수개의 펀치(191);

   상기 펀치(191) 하부에 위치하며 중앙부에 상기 펀치(191)를 수용할 수 있는 복수개의 펀치삽입홀(192)이 형성된 스트립퍼(193);

   상기 스트립퍼(193) 하부에 위치하며 중앙부에 상기 스트립퍼(193)와 사이에 위치한 테이프(130)를 펀치(191)와의 접촉에 의해 타발할 수 있도록 복수개의 커팅홀(194)이 형성된 다이(195);

   상기 리드프레임(110)을 지지하며 중앙부에 히터블럭 삽입홀이 형성된 다이플레이트(196); 및

   상기 다이 플레이트(196) 하측에 위치하며 상기 히터블럭 삽입홀을 통해서 상승하여 상기 리드프레임(110)을 가열할 수 있는 히터블럭(197);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 상판(198), 스트립퍼(193), 복수개의 펀치(191), 다이(195), 다이 플레이트(196)는 툴가이드(199)에 의해 연결되어 평형을 유지하며 상하운동을 하는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이핑 장치.
4. 삭제
5. 개별 리드프레임(110)을 테이프 부착형상 대칭 중심선(L)을 기준으로 이등분하여 반쪽부분과 나머지 반쪽부분으로 구분하고, 복수개의 리드프레임(110)을 동시에 테이핑 하되, 개별 리드프레임 반쪽 테이핑 부분(214)에 해당되는 리드 상에 복수개의 펀치(191)에 의해 1차로 테이핑하는 단계(S300); 및

   복수개의 리드프레임(110)을 동시에 테이핑 하되, 개별 리드프레임(110) 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)에 해당되는 리드 상에 복수개의 펀치(191)에 의해 2차로 테이핑하는 단계(S400);로 나누어 두 차례에 걸쳐 복수개의 리드프레임(110) 리드 상에 LOC 테이프(130)를 절단 후 부착하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이프 부착방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 S300단계는,

   전공정에서 도금 후 소정 길이로 절단된 리드프레임(110)이 리드프레임 이송 가이드부(180)에 의해 테이핑 위치에 위치하는 단계(S310);

   소정의 센서 등에 의한 신호에 의해 상기 리드프레임(110)이 일시 정지하고, 개별 리드프레임 상의 반쪽 테이핑 부분(214)의 테이프 부착 위치(216)와 상기 펀치(191) 위치가 수직으로 일치하는 단계(S320);

   상기 리드프레임(110)에 테이프(130)를 원활하게 접착하게 하도록, 펀칭부(190)의 하부에 위치한 히터블럭(197)이 상승하여 상기 리드프레임(110) 아래에 접촉하여 놓이고 상기 리드프레임(110)을 적정온도로 예열시키는 단계(S330);

   상기 리드프레임 이송 방향(a-a')과 동일한 방향으로 공급되는 테이프(130)를 펀칭부(190)의 복수개의 펀치(191)가 하강하면서 테이프(130)를 정해진 형상으로 타발하는 단계(S340); 및

   상기 타발된 테이프 조각(213)은 펀치(191)에 의해 다이(195) 내부를 수직방향으로 하강한 후, 다이(195) 하부에 의해 위치가 가이드 되어 리드프레임(110) 리드상의 정해진 테이프 부착위치(216)에서 열압착에 의해 접착되는 단계(S350);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이프 부착방법.
7. 제 6항에 있어서, 상기 S320단계는,

   위치 일치가 복수개의 리드프레임(110)과 복수개의 펀치(191)에 대해 동시에 이루어지며 각각 한 개씩 대응되어 위치하는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이프 부착방법.
8. 제 6항에 있어서, 상기 S350단계는,

   접착이 완료되면 상기 펀칭부(190)가 상승 후 LOC 테이프(130)를 이송과 동시에 히터블럭(197)이 하강함으로써 개별 리드프레임(110) 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)의 테이핑 작업을 하기 위한 준비상태로 대기하는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이프 부착방법.
9. 제 5항에 있어서, 상기 S400단계는,

   상기 리드프레임(110)을 이송량(s)만큼 이송하여, 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)의 테이프 부착위치와 복수개의 펀치(191)를 수직방향으로 일치시키는 단계(S410);

   수직방향으로 일치하는 위치에 리드프레임(110)이 일시 정지하도록 한 후, 히터블럭(197)이 상승하여 리드프레임(110)을 적정 온도로 예열시키는 단계(S420);

   상기 복수개의 펀치(191)가 하강하여 테이프(130)를 타발하는 단계(S430); 및

   상기 개별 리드프레임 나머지 반쪽 테이핑 부분(215)에 대한 테이핑을 한 다음 복수개의 펀치(191)가 상승함으로써, 개별 리드프레임(110)의 나머지 반쪽부분 테이핑 작업을 완료하는 단계(S440);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이프 부착방법.
10. 제 9항에 있어서, 상기 S410단계는,

    위치 일치가 복수개의 리드프레임(110)과 복수개의 펀치(191)에 대해 동시에 이루어지며 각각 한 개씩 대응되어 위치하는 것을 특징으로 하는 테이프 스크랩 절감형 리드프레임 테이프 부착방법.