KR100656249B1 - 반도체 패키지의 세정장치 - Google Patents

반도체 패키지의 세정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 패키지에 부착된 미세먼지 등의 오염물질을 제거하는 반도체 패키지 세정장치에 관한 것으로서; 반도체 패키지(15)가 바닥에 대하여 수평하게 상하로 적층되는 매거진(10)을 공급하는 매거진 공급부(20)와, 상기 매거진 공급부(20)로부터 공급된 매거진(10)에 에어를 분사하여 반도체 패키지(15)를 세정하는 세정부(30)와, 상기 세정부(30)에서 나온 매거진(10)을 회수하는 매거진 회수부(40)와, 상기 매거진 공급부(20)로부터 공급된 매거진(10)을 상기 세정부(30)를 거쳐 상기 매거진 회수부(40)로 이송하는 매거진 이송부(50)를 포함하고; 상기 매거진(10)은, 상기 반도체 패키지(15)가 이송방향에 대하여 나란한 위치가 되고 바닥면에 대하여 수직한 상태가 되도록 눕혀진 상태로 이송되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 반도체 패키지가 적층된 매거진이 눕혀진 상태로 이송되면서 에어로 세정을 하게 되므로, 에어 샤워 노즐을 승강시키지 않고서도 반도체 패키지를 세정할 수 있는 효과가 있다.
반도체 패키지, 세정, 에어, 매거진, 적층, 이물질, 승강실린더, 로딩

Description

반도체 패키지의 세정장치{Cleaner for Semi-Conductor Package}
도 1은, 반도체 패키지의 일례가 도시된 도면.
도 2는, 반도체 패키지용 매거진이 도시된 도면.
도 3은, 본 발명에 의한 반도체 패키지의 세정장치가 도시된 구성도.
도 4는, 본 발명의 요부구성인 매거진에 반도체 패키지가 수납되는 모습이 도시된 도면.
도 5는, 본 발명의 요부 구성인 에어 노즐부의 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 매거진(Magazine) 15: 반도체 패키지(Package)
20: 매거진 공급부 21: 매거진 홀더(Magazine Holder)
22: 승강 실린더 30: 세정부
31: 에어 노즐(Air Nozzle)부 33: 이오나이저(Ionizer)
35: 커버(Cover) 40: 매거진 회수부
41: 승강 실린더 42: 매거진 홀더
50: 매거진 이송부 51: 이송 컨베이어(Conveyor)
52: 컨베이어 모터 60: 이물질 흡입부
본 발명은 반도체 패키지(Package)에 부착되어 있는 미세먼지와 같은 오염물질을 제거하는 반도체 패키지 세정장치에 관한 것으로서, 특히 반도체 패키지가 다수 적층된 매거진(Magazine)을 이용하여 다수의 반도체 패키지를 한 번에 세정할 수 있도록 한 반도체 패키지 세정장치에 관한 것이다.
반도체는 최근 전자산업의 발전에 따라 각종 산업분야에서 널리 이용되고 있으며, 그 적용범위도 점차 확대되어 나가는 추세에 있다. 이러한 반도체는, 반도체 제조기술의 발달로 고집적화 및 고밀도화 되어 가고 있으며, 근래에는 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 소자를 이용하여 다양한 기능을 수행하도록 하기 위해 여러 가지의 반도체 회로를 하나로 엮어서 만든 반도체 패키지가 널리 사용되고 있다.
이러한 반도체 패키지는, 미세 먼지와 같은 오염물질에 대하여 취약하기 때문에 제조 단계에서부터 세정공정을 거쳐 사용하고 있다. 즉, 반도체 패키지의 제조나 포장공정 등이 모두 청정실에서 이루어지고 있으며, 제조 공정중 남아 있는 오염물질을 제거하기 위하여 다양한 방식의 세정을 수행하고 있다.
반도체 패키지의 세정은, 반도체 회로의 손상을 방지하기 위하여 에어 세정을 주로 실시하게 되는데, 반도체 패키지를 하나씩 세정하는 경우, 세정의 효과는 우수하나 세정시간이 많이 소요되는 단점이 있다.
이에 따라, 도 2에 도시된 바와 같은 매거진에 반도체 패키지를 순차적으로 적층시킨 상태에서, 에어 샤워 노즐을 상하로 이동시키면서 에어 세정을 행하는 방 법이 개발된 바 있다. 대부분의 반도체 업체에서는, 상기한 매거진 에어 세정방식을 이용하여 반도체 패키지를 세정하고 있다.
그러나, 상기한 종래의 매거진 에어 세정방식은, 에어 샤워 노즐이 상하로 움직임과 동시에 좌우로도 움직여야만 매거진에 적층된 반도체 패키지를 세정할 수 있어, 에어 샤워 노즐의 궤도 설정에 어려움이 있고 장치가 복잡하다는 문제점이 있다.
특히, 종래의 매거진 에어 세정방식은, 반도체 패키지의 폭이 변경될 경우 매거진의 규격을 변경함은 물론 세정장치 자체도 설계를 변경해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 매거진을 눕혀서 공급함으로써 반도체 패키지가 이송방향에 대해서는 나란하고 바닥에 대해서는 수직한 상태에서 에어 세정이 이루어지도록 하여, 세정 효과가 우수하고 에어 샤워 노즐의 궤적이 단순하여 제작이 용이한 반도체 패키지 세정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 매거진에 적층된 반도체 패키지에 에어를 분사하기 전에 반도체 패키지의 오염물질을 이온화시킴으로써, 반도체 패키지로부터 오염물질을 용이하게 제거하고, 제거된 오염물질을 안전하게 회수하여, 반도체 패키지가 다시 오염되는 것을 방지할 수 있는 반도체 패키지 세정장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 반도체 패키지가 바닥에 대하여 수평하게 상하로 적층되는 매거진을 공급하는 매거진 공급부와, 상기 매거진 공급부로부터 공급된 매거진에 에어를 분사하여 반도체 패키지를 세정하는 세정부와, 상기 세정부에서 나온 매거진을 회수하는 매거진 회수부와, 상기 매거진 공급부로부터 공급된 매거진을 상기 세정부를 거쳐 상기 매거진 회수부로 이송하는 매거진 이송부를 포함하고; 상기 매거진은 상기 반도체 패키지가 이송방향에 대하여 나란한 위치가 되고 바닥면에 대하여 수직한 상태가 되도록 눕혀진 상태로 이송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 세정부의 하측에 반도체 패키지로부터 분리된 이물질을 흡입하는 이물질 흡입수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 매거진 공급부 및 매거진 회수부는 상기 매거진 이송부의 상측에 위치되고 상기 매거진이 눕혀진 상태로 적층되는 매거진 홀더와, 상기 매거진 이송부의 하측에 설치되어 매거진 홀더의 매거진을 매거진 이송부로 로딩(Loading)하거나 매거진 이송부의 매거진을 매거진 홀더로 언로딩(Unloading)시키는 승강 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 세정부는 세정부로 공급된 매거진을 고정하는 클램핑(Clamping) 수단과, 상기 매거진에 에어를 분사하는 에어 노즐(Air Nozzle)부 및 세정부 내부를 외부와 분리시키는 커버를 포함하고, 상기 세정부는, 상기 매거진 및 반도체 패키지의 미세 먼지를 이온화시키는 이오나이저(Ionizer)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 에어 노즐부는 상기 매거진으로 에어를 분사하는 에어 샤워 노즐(Air Shower Nozzle)과, 상기 에어 샤워 노즐의 후단에 연결되어 상기 매거진에 대한 상기 에어 샤워 노즐의 각도를 조절하는 각도 조절수단과, 상기 각도 조절수단에 연결되고 상기 에어 샤워 노즐의 에어 분사 위치를 조절하는 높이 조절수단과, 상기 높이 조절수단에 연결되어 상기 에어 샤워 노즐을 상기 매거진의 폭방향으로 좌우 이동시키는 노즐 이송수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 에어 샤워 노즐은, 에어를 간헐적인 펄스(Pulse) 형태로 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 매거진 이송부는 상기 매거진의 좌우 양단 부분을 각각 지지하는 레일(Rail)로 이루어진 이송 컨베이어(Conveyor)와, 상기 이송 컨베이어를 일정 속도로 회전시키는 복수의 컨베이어 모터로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 반도체 패키지 세정장치를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 반도체 패키지의 세정장치가 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명의 요부구성인 매거진에 반도체 패키지가 수납되는 모습이 도시된 도면이며, 도 5는 본 발명의 요부 구성인 에어 노즐부의 구성도이다.
본 발명의 반도체 패키지 세정장치는, 반도체 패키지(15)가 바닥에 대하여 수평하게 상하로 적층되는 매거진(10)을 공급하는 매거진 공급부(20)와, 상기 매거 진 공급부(20)로부터 공급된 매거진(10)에 에어를 분사하여 반도체 패키지(15)를 세정하는 세정부(30)와, 상기 세정부(30)에서 나온 매거진(10)을 회수하는 매거진 회수부(40)와, 상기 매거진 공급부(20)로부터 공급된 매거진(10)을 상기 세정부(30)를 거쳐 상기 매거진 회수부(40)로 이송하는 매거진 이송부(50)와, 상기 세정부(30)의 하측에 설치되어 반도체 패키지(15)로부터 분리된 이물질을 흡입하는 이물질 흡입부(60)로 구성된다.
이때, 상기 매거진(10)은, 상기 반도체 패키지(15)가 이송방향에 대하여 나란한 위치가 되고 바닥면에 대하여 수직한 상태가 되도록 눕혀진 상태로 이송된다. 또한, 상기 매거진 공급부(20) 및 매거진 회수부(40)는, 상기 매거진 이송부(50)의 상측에 위치되고 상기 매거진(10)이 눕혀진 상태로 적층되는 매거진 홀더(21)(41)와, 상기 매거진 이송부(50)의 하측에 설치되어 매거진 홀더(21)의 매거진(10)을 매거진 이송부(50)로 로딩하거나 매거진 이송부(50)의 매거진(10)을 매거진 홀더(41)로 언로딩시키는 승강 실린더(22)(42)로 이루어진다.
상기 세정부(30)는, 세정부(30)로 공급된 매거진(10)을 고정하는 클램핑 수단과, 상기 매거진(10)에 에어를 분사하는 에어 노즐부(31)와, 상기 에어 노즐부의 일측에 설치되어 상기 매거진(10) 및 반도체 패키지(15)의 미세 먼지를 이온화시키는 이오나이저(33) 및 세정부(30) 내부를 외부와 분리시키는 커버(35)로 구성된다.
그리고, 상기 에어 노즐부(31)는, 상기 매거진(10)으로 에어를 분사하는 에어 샤워 노즐(31a)과, 상기 에어 샤워 노즐(31a)의 후단에 연결되어 상기 매거진(10)에 대한 상기 에어 샤워 노즐(31a)의 각도를 조절하는 각도 조절부(31b)와, 상기 각도 조절부(31b)에 연결되고 상기 에어 샤워 노즐(31a)의 에어 분사 위치를 조절하는 높이 조절부(31c)와, 상기 높이 조절부(31c)에 연결되어 상기 에어 샤워 노즐(31a)을 상기 매거진(10)의 폭방향으로 좌우 이동시키는 노즐 이송용 실린더(31d)로 구성된다.
또한, 상기 에어 샤워 노즐(31a)은, 연속적으로 에어를 공급할 수도 있지만, 세정효과를 향상시키기 위해 에어를 간헐적인 펄스(Pulse) 형태로 공급할 수도 있다.
또한, 상기 매거진 이송부(50)는, 상기 매거진(10)의 좌우 양단 부분을 각각 지지하는 레일(51')로 이루어진 이송 컨베이어(51)와, 상기 이송 컨베이어(51)를 일정 속도로 회전시키는 복수의 컨베이어 모터(52)로 이루어진다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 반도체 패키지 세정장치는, 매거진 공급부에 있는 매거진을 눕혀진 상태로 로딩하여 세정부에서 에어를 분사함으로써 매거진에 적층된 반도체 패키지를 세정하게 된다.
반도체 패키지(15)가 순차적으로 적층된 매거진(10)이 수평 방향으로 눕혀져 적층되어 있는 매거진 홀더(20)의 하부에 있는 승강 실린더(21)가 작동되면, 매거진 홀더(22)의 매거진(10)을 이송 컨베이어(51)에 로딩한다. 이때, 상기 매거진(10)이 눕혀진 상태로 로딩되므로 매거진(10)에 적층된 반도체 패키지(15)는 바닥면에 대하여 세워지고, 이송 방향에 대하여 나란한 형태가 된다.
상기 매거진(10)이 이송 컨베이어(51)에 로딩되면 컨베이어 모터(52)에 의해 이송 컨베이어(51)가 회전하게 되고, 이에 따라 이송 컨베이어(51)의 매거진(10)이 세정부(30) 내로 유입된다. 상기 세정부(30)에서는 매거진에 적층된 반도체 패키지에 에어를 분사하여 반도체 패키지(15)에 있는 이물질을 제거한다. 상기 반도체 패키지(15)로부터 제거된 이물질은 세정부(30) 하측에 있는 이물질 흡입부(60)로 흡입되어 세정부(30) 내에는 이물질이 남아 있지 않게 된다.
이때, 상기 매거진(10)에 에어를 분사하기 위하여 에어 노즐부(31)의 에어 샤워 노즐(31a)의 위치를 조정한다. 즉, 높이 조절부(31c)를 통해 에어 샤워 노즐(31a)의 선단이 매거진(10)의 중간 부분에 위치되도록 하고, 에어 샤워 노즐(31a)에서 분사되는 에어의 흐름을 원활하게 하기 위하여 에어 샤워 노즐(31a)의 분사각도를 조절하는 것이다.
상기 에어 샤워 노즐(31a)은 에어를 연속적으로 공급할 수도 있고, 세정효과를 더욱 향상시키기 위해 간헐적인 펄스 형태로 에어를 공급할 수도 있다.
또한, 노즐 이송용 실린더(31d)를 이용하여 에어 샤워 노즐(31a)을 매거진(10)의 폭방향으로 이동시킴으로써, 매거진(10)의 폭에 관계없이 세정작업을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 매거진(10)에 에어를 분사하기 전에 이오나이저(Ionizer)(33)를 통해 반도체 패키지(15)에 있는 미세 먼지를 이온화시킴으로써, 에어를 분사했을 때 미세 먼지가 반도체 패키지(15)로부터 용이하게 분리될 수 있도록 한다.
상기한 과정을 통해 매거진(10) 내부의 반도체 패키지(15)에 대한 세정이 완료되면, 이송 컨베이어(51)가 다시 회전되어 매거진(10)을 매거진 회수부(40)로 이동시키게 되고, 매거진 회수부(40)의 승강 실린더(41)가 작동되어 이송 컨베이 어(41)의 매거진(10)을 매거진 홀더(42)로 회수하게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 반도체 패키지 세정장치에 따르면, 반도체 패키지가 적층된 매거진이 눕혀진 상태로 이송되면서 에어 세정을 하게 되므로, 에어 샤워 노즐을 승강시키지 않고도 반도체 패키지를 세정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 반도체 패키지 세정장치에 따르면, 반도체 패키지가 이송방향에 대하여 나란한 위치가 되고 바닥면에 대하여 수직한 상태가 되도록 눕혀진 상태에서 세정이 이루어지므로, 반도체 패키지의 폭에 관계없이 한번에 세정을 실시할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 반도체 패키지 세정장치에 따르면, 이오나이저를 이용하여 반도체 패키지의 미세먼지를 이온화시킨 후 에어 세정을 하게 되므로 에어 세정이 원활하게 이루어지고, 분리된 미세먼지를 용이하게 회수할 수 있어 잔류 미세 먼지로 인한 반도체 패키지의 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 반도체 패키지(Package)(15)가 바닥에 대하여 수평하게 상하로 적층되는 매거진(Magazine)(10)을 공급하는 매거진 공급부(20)와, 상기 매거진 공급부(20)로부터 공급된 매거진(10)에 에어를 분사하여 반도체 패키지(15)를 세정하는 세정부(30)와, 상기 세정부(30)에서 나온 매거진(10)을 회수하는 매거진 회수부(40)와, 상기 매거진 공급부(20)로부터 공급된 매거진(10)을 상기 세정부(30)를 거쳐 상기 매거진 회수부(40)로 이송하는 매거진 이송부(50)를 포함하고;
    상기 매거진(10)은, 상기 반도체 패키지(15)가 이송방향에 대하여 나란한 위치가 되고 바닥면에 대하여 수직한 상태가 되도록 눕혀진 상태로 이송되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
  2. 제1항에 있어서.
    상기 세정부(30)의 하측에 반도체 패키지(15)로부터 분리된 이물질을 흡입하는 이물질 흡입수단(60)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 매거진 공급부(20) 및 매거진 회수부(40)는, 상기 매거진 이송부(50)의 상측에 위치되고 상기 매거진(10)이 눕혀진 상태로 적층되는 매거진 홀더(Magazine Holder)(21)(41)와, 상기 매거진 이송부(50)의 하측에 설치되어 매거진 홀더(21)의 매거진(10)을 매거진 이송부(50)로 로딩(Loading)하거나 매거진 이송부(50)의 매거진(10)을 매거진 홀더(41)로 언로딩(Unloading)시키는 승강 실린더(22)(42)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 세정부(30)는, 세정부(30)로 공급된 매거진(10)을 고정하는 클램핑(Clamping) 수단과, 상기 매거진(10)에 에어를 분사하는 에어 노즐(Air Nozzle)부(31) 및 세정부(30) 내부를 외부와 분리시키는 커버(35)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세정부(30)는, 상기 매거진(10) 및 반도체 패키지(15)의 미세 먼지를 이온화시키는 이오나이저(Ionizer)(33)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 에어 노즐부(31)는, 상기 매거진(10)으로 에어를 분사하는 에어 샤워 노즐(Air Shower Nozle)(31a)과, 상기 에어 샤워 노즐(31a)의 후단에 연결되어 상기 매거진(10)에 대한 상기 에어 샤워 노즐(31a)의 각도를 조절하는 각도 조절수 단(31b)과, 상기 각도 조절수단(31b)에 연결되고 상기 에어 샤워 노즐(31a)의 에어 분사 위치를 조절하는 높이 조절수단(31c)과, 상기 높이 조절수단(31c)에 연결되어 상기 에어 샤워 노즐(31a)을 상기 매거진(10)의 폭방향으로 좌우 이동시키는 노즐 이송수단(31d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 에어 샤워노즐(31a)은, 에어를 간헐적인 펄스(Pulse) 형태로 공급하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 매거진 이송부(50)는, 상기 매거진(10)의 좌우 양단 부분을 각각 지지하는 레일(51')로 이루어진 이송 컨베이어(Conveyor)(51)와, 상기 이송 컨베이어(51)를 일정 속도로 회전시키는 복수의 컨베이어 모터(52)로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 세정장치.
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