KR100524906B1

KR100524906B1 - 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법

Info

Publication number: KR100524906B1
Application number: KR10-1998-0032291A
Authority: KR
Inventors: 유수열
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1998-08-08
Filing date: 1998-08-08
Publication date: 2005-12-21
Also published as: KR20000013434A

Abstract

반도체 조립공정에서 트레이 셀 간격에 대한 데이터를 핸들러 시스템의 메모리에 보관시켜 이를 재사용 함으로써 장비의 셋업시간(set-up)을 단축하여 생산성을 향상시키고, 장비의 효율을 증대시킬 수 있는 트레이 셋(tray cell)의 처리방법에 관해 개시한다. 이를 위해 본 발명은, 다양한 종류의 모델이 있는 트레이(tray)에서 특정 트레이에 대한 트레이 셀(cell)의 위치 데이터들을 입력하는 단계와, 위치 데이터들을 반도체 조립 장비의 메모리 공간에 특정 트레이를 인식할 수 있도록 보관하는 단계와, 특정 트레이를 상기 반도체 조립 장비에서 다시 처리(process)할 때에 상기 메모리 공간에 보관된 내용을 읽어서 처리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법을 제공한다.

Description

반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법{Method for processing a position data of tray cell in semiconductor assembly process}

본 발명은 반도체 패키지 조립공정에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 큐. 에프. 피(QFP) 패키지를 처리하는 반도체 조립장비에서 트레이 셀(tray cell)의 위치데이터 처리방법에 관한 것이다.

웨이퍼(wafer) 상태로 제조가 완료된 반도체 소자는 외부 환경으로부터 보호가 가능한 패키지(package) 형태로 다시 가공이 이루어진다. 이러한 공정을 조립공정(assembly process) 또는 패키징 공정(packaging process)이라고 부르는데, 각 패키지 종류별로 조립 공정에서 약간의 차이가 있다. 일반적으로 반도체 패키지는 크게 삽입형(insert type)과 실장형(surface mounting type)으로 구분된다. 상기 실장형에는 여러 종류의 패키지가 존재하지만 일반적으로 에스.오.피(SOP: Small Outline Package), 피.엘.씨.씨(PLCC: Plastic Leaded Chip Carrier) 및 큐.에프.피(QFP: Quad Flat Package, 이하 'QFP'라 칭함)를 대표적으로 꼽을 수 있다.

상술한 실장형 패키지중에서 QFP 패키지는 조립공정에서 외부 리드(external lead) 형성이 완료된 후에는, 외부의 작은 충격에도 쉽게 리드가 손상 된다. 따라서, 손상된 외부리드는 후속되는 전기적검사(electric test)나 인쇄회로 기판(PCB: Pint Circuit Board)에 QFP 패키지를 실장(mounting)할 때, 접촉불량(contact defect)을 야기할 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해서, QFP 패키지의 외부리드 형성이 끝난 후에 조립공정에서는 QFP 패키지의 외부리드에 가해질 수 있는 손상을 방지하기 위해 트레이(tray)라는 보호 및 이동수단(carrier)을 사용하여 QFP 패키지를 가공한다.

여기서, 본 발명에서 사용되는 용어에 대한 정의를 먼저 하기로 한다. 트레이 셀(tray cell)을 설명하면, 한 개의 트레이(tray) 내에는 복수개의 QFP 패키지가 들어가게 되는데, 그 중에서 한 개의 패키지가 들어가도록 음각된 공간을 지칭한다. 픽커(Picker)는 QFP 패키지를 처리하고 가공하는 반도체 장비, 예컨대 핸들러(handler)에서 개별 QFP 패키지를 테스트 콘택터(test contactor)로 로딩(loading)하거나 언로딩(unloading)하기 위해 QFP 패키지를 진공(vacuum)으로 잡아 이동시키는 수단(tools)을 가리킨다.

도 1 및 도 2는 종래 기술에 의하여 반도체 조립공정에서 트레이 셀(tray cell)의 위치 데이터 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 전기적검사 공정의 작업자(operator)는 핸들러(handler)에서 다른 종류의 QFP 패키지용 트레이(61)가 들어올 때마다. QFP 패키지를 피커(picker)가 정확하게 잡아 이동할 수 있도록 트레이 셀(63)의 위치 데이터를 핸들러 컨트롤러(51)로 인식시켜야 한다. 이러한 인식작업은 통상, 핸들러에서 핸들러 컨트롤러(Handler controller, 51)가 트레이 셀(63)의 위치를 인식할 수 있는 모드(mode)로 설정하고 작업자가 모든 트레이 셀(63)의 위치 데이터를 위치 데이터를 저장하는 스위치(55) 눌러서 시그널 라인(Signal line, 59) 및 접지 라인(57)을 통해 핸들러 컨트롤러(51)와 교신해야만 가능하였다. 여기서 참조부호 53은 핸들러 컨트롤러(51)와 위치 데이터 저장 스위치(55)의 신호가 서로 연결되도록 중재해주는 터미널을 가리킨다.

그러나, 상기 트레이 셀(63)의 위치 데이터는 QFP 패키지의 핀수(Pin count)에 따라 트레이 셀(63) 간격이 달라지게 된다. 가령 핀수가 48개인 QFP 패키지(61)가 한 개의 트레이에 100개가 담긴다면, 이보다 핀수가 많은 QFP 패키지는 한 개의 트레이(61)에 100개 보다 적은 개수가 담길 수밖에 없다. 따라서, QFP 패키지의 핀수에 따라 한 개의 트레이에 들어가는 QFP 패키지의 개수는 달라지고, 이에 따라 트레이 셀(63)의 위치 데이터도 매번 달라지게 된다. 그러므로 다품종 소량생산으로 QFP 패키지를 가공할 경우에는, 작업자가 매번 달라진 트레이 셀(63)의 위치 데이터를 핸들러 컨트롤러(51)에 프로그램밍시켜 인식시켜야 한다.

이러한 종래 기술은 장비를 셋업(Set-up)시간을 길게 만들어서 생산성을 떨어뜨리고, 장비의 효율도 저하시키는 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다품종 QFP 패키지의 트레이 셀 간격을 미리 핸들러 컨트롤러(Handler Controller)에 입력시켜 이를 다시 불러내어 사용하게 함으로써, 작업자의 셋업 시간(set-up time)을 줄이고, 생산성을 향상시키고, 반도체 조립장비의 효율도 증가시킬 수 있는 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법을 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 다양한 종류가 존재하는 트레이(tray)에서 특정 트레이에 대한 트레이 셀(cell)의 위치 데이터들을 입력하는 단계와, 상기 위치 데이터들을 반도체 조립 장비의 메모리 공간에 상기 특정 트레이를 인식할 수 있도록 보관하는 단계와, 상기 특정 트레이를 상기 반도체 조립 장비에서 다시 처리(process)할 때에 상기 메모리 공간에 보관된 내용을 읽어서 처리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법을 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 반도체 조립장비는 검사 공정에 사용되는 핸들러(handler)인 것이 적합하고, 상기 핸들러는 핸들러의 위쪽이 열려있는 오픈 탑(open top) 형태의 핸들러인 것이 적합하다.

바람직하게는, 상기 특정 트레이를 인식할 수 있도록 보관하는 방법은, 파일(file)의 형태로 메모리 공간에 보관하는 것이 적당하다.

본 발명에 따르면, 다양한 종류의 트레이에 대한 트레이 셀 간격을 입력할 수 없는 반도체 조립공정에 사용되는 핸들러의 내부 운영 프로그램을 개조하여, 입력된 데이터를 핸들러 시스템의 메모리에 보관시키고, 이를 재사용 함으로써 장비의 셋업시간(set-up time)을 단축하여 생산성을 향상시키고, 장비의 효율을 증대시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

당 명세서에서 말하는 반도체 조립장비는 가장 넓은 의미로 사용하고 있으며 전기적 검사공정에서 사용되는 핸들러(handler)만을 한정하는 것이 아니다.

일 예로, 아래의 바람직한 실시예에 있어서는 반도체 조립장비가 핸들러이지만, 이는 최종 사용자(final user)에게 전달되기 전에 포장공정(packing process)에서 진행되는 QFP 패키지의 자동 외관검사(Automatic Visual inspection) 장비에도 적용이 가능하다. 또한 반도체 패키지로 QFP 패키지를 일 예로 설명하였지만, 이는 트레이에 패키지가 담겨서 처리(processing)되는 반도체 패키지에 모두 적용이 가능한 것이다. 따라서, 아래의 바람직한 실시예에서 기재한 내용은 예시적인 것이며 한정하는 의미가 아니다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 의하여 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치 데이터 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

도 3은 본 발명에 따라 반도체 조립공정에서 트레이 셀(tray cell)의 위치데이터 처리방법을 설명하기 위해 도시한 개략도이다.

도 3을 참조하면, 반도체 패키지 소자를 전기적으로 테스트하는 테스터(tester, 112)는 케이블(120)을 통하여 핸들러(100)와 연결된다. 상기 핸들러(100)는 단위 반도체 패키지 소자(108)를 픽커(picker)를 통해 테스트 헤드(102)의 테스트 콘택터(104)로 연결시키고, 테스터(112)로부터 받은 검사결과에 의해 전기적검사가 끝난 개별 반도체 패키지(108)를 양품(A)과 불량(B)으로 분류(sorting)하는 역할을 한다. 상기 핸들러(100)는 윗부분이 개방된 오픈 탑(open top) 형태의 핸들러가 적합하다. 여기서 본 발명에 따라서 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터를 처리하는 방법은, 먼저 트레이(106)에 있는 트레이 셀(110)의 위치 데이터를 한 개의 트레이(106)에서 3 지점씩, 두 개의 트레이(A, B)에서는 6개의 지점(도면의 ①∼⑥)에 대하여 설정하고 이를 핸들러의 컨트롤러에 입력한다. 이러한 6개 지점에 대한 위치 데이터는 QFP 패키지의 몸체부분의 중앙을 기준으로 설정하는 것이 적당하다. 여기서, 입력하는 방법은 이미 도 1에서 설명되었기 때문에 생략한다. 도면의 트레이 A는 검사된 반도체 패키지중에서 양품을 넣는 트레이(106)이고, 트레이 B는 불량이 들어가는 트레이(106)이다. 이어서, 상기 6개에 대한 트레이 셀의 위치 데이터들을 반도체 조립 장비의 메모리 공간에 상기 특정 트레이를 인식할 수 있는 방법으로 보관하는데 이것을 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 4는 도 3에서 인식된 트레이 셀의 위치 데이터를 핸들러 컨트롤러의 메모리 공간으로 특정 트레이를 인식할 수 있도록 보관하는 방법을 설명하기 위해 도시한 개략도이다.

도 4를 참조하면, 특정한 트레이 셀(도 3에서는 6 X 11개의 QFP 패키지가 들어갈 수 있는 트레이 셀)에 대한 위치 데이터 설정이 끝나면 핸들러의 일단에 구성된 트레이 셀 위치 데이터 입력 판널(118)에서 세븐 세그먼트(seven segment) 형태의 모드 스위치(mode switch, 114)를 원하는 번호, 예컨대 '0'에 맞추고 위치 데이터 보관 스위치인 토클 스위치(toggle switch, 116)를 누름으로써 도 3에서 설정한 트레이 셀의 위치 데이터가 핸들러 컨트롤러의 메모리 공간에 파일(file)의 형태로 저장된다. 그러므로 저장된 파일 형태의 데이터를 바탕으로 다른 형태, 예를 들면 한 개의 트레이에 66개 이상의 QFP 패키지가 들어가는 QFP 제품을 처리하다가도 66개의 QFP 패키지가 들어가는 제품이 들어오면, 다시 저장된 데이터를 불러내서 복원함으로써 도 3에서 수행하던 위치 데이터를 다시 설정하여 입력할 필요가 없이 핸들러를 이용한 처리(processing), 즉 검사를 수행할 수 있다.

도 5는 모드 스위치(114) 별로 저장된 트레이 셀 정보의 일예를 보여주기 위해 도시한 개략도이다. 상세히 설명하면, 모드 스위치(114)에서 10개의 트레이 셀에 대한 위치 데이터를 저장할 수 있다고 가정하면, 모드 스위치가 01을 나타내므로 6X11개의 QFP 패키지에 대한 위치 데이터를 저장하고 불러올 수 있다. 본 발명에서는 일 예로 10개를 기준으로 설명하였지만, 이것은 얼마든지 저장갯수를 늘릴 수 있다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함이 명백하다.

따라서, 상술한 본 발명에 따르면, 다양한 종류의 트레이에 대한 트레이 셀 간격을 입력할 수 없는 반도체 조립공정의 핸들러의 오퍼레이팅 시스템(operating system)을 개조하여 입력된 데이터를 핸들러 시스템의 메모리에 보관시켜 이를 재사용하게 함으로써 장비의 셋업시간을 단축하여 생산성을 향상시키고, 장비의 효율을 증대시킬 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래 기술에 의하여 반도체 조립공정에서 트레이 셀(tray cell)의 위치 데이터를 처리하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 의하여 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치 데이터를 처리하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100: 핸들러, 102: 테스트 헤드,

104: 테스트 콘택터, 106: 트레이(tray),

108: 반도체 패키지, 110: 트레이 셀(tray cell),

112: 테스터, 114: 모드 스위치,

116: 위치 데이터 보관 스위치, 118: 판널(panel).

120: 케이블(cable)

Claims

복수개의 모델이 있는 트레이(tray)에서 특정 트레이에 대한 트레이 셀(cell)의 위치 데이터들을 입력하는 단계;

상기 위치 데이터들을 반도체 조립 장비의 메모리 공간에 상기 특정 트레이의 모델을 인식할 수 있도록 보관하는 단계; 및

상기 특정 트레이를 상기 반도체 조립 장비에서 다시 처리(process)할 때에 상기 메모리 공간에 보관된 내용을 읽어서 처리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법.
제 1항에 있어서,

상기 반도체 조립장비는 검사 공정에 사용되는 핸들러인 것을 특징으로 하는 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법.
제 2항에 있어서,

상기 핸들러는 위쪽이 개방된 오픈 탑(open top) 형태의 핸들러인 것을 특징으로 하는 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법.
제 1항에 있어서,

상기 특정 트레이의 모델을 인식할 수 있도록 보관하는 방법은 파일(file)의 형태로 메모리 공간에 보관하는 것을 특징으로 하는 반도체 조립공정에서 트레이 셀의 위치데이터 처리방법.