KR100709006B1 - Method for manufacturing semiconductor package - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 패키지 제조 방법에 관한 것으로서, 다이본더 장비에 투시 가능한 비젼시스템의 카메라를 설치하되, 반도체 칩의 위쪽 또는 부재의 아래쪽에 위치되게 설치하여, 반도체 칩이 부재의 칩탑재영역에 최종적으로 부착 완료될 때까지, 반도체 칩과 칩탑재영역간의 상하 배열위치가 상기 카메라의 투시에 의거 정확하게 유지되도록 함으로써, 결국 반도체 칩이 부재의 칩탑재영역에 정확한 위치를 가지며 부착될 수 있도록 한 반도체 패키지 제조방법을 제공하고자 한 것이다.
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor package, wherein a camera of a vision system that is visible to a die bonder is installed, but is positioned to be positioned above or below a member of the semiconductor chip, whereby the semiconductor chip is finally placed in the chip mounting region of the member. Until the attachment is completed, the vertical arrangement position between the semiconductor chip and the chip mounting area is accurately maintained based on the perspective of the camera, so that the semiconductor package is manufactured so that the semiconductor chip can be attached with the correct position to the chip mounting area of the member. It was intended to provide a way.
반도체 칩, 부재, 칩탑재영역, X-레이 비젼 시스템, 카메라, 다이본더Semiconductor chip, member, chip mounting area, X-ray vision system, camera, die bonder
Description
도 1은 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조 방법의 일실시예를 설명하는 개략도,1 is a schematic diagram illustrating an embodiment of a method of manufacturing a semiconductor package according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조 방법의 다른 실시예를 나타내는 개략도,2 is a schematic view showing another embodiment of a method of manufacturing a semiconductor package according to the present invention;
도 3은 종래의 반도체 패키지 제조 방법을 설명하는 개략도.3 is a schematic view illustrating a conventional method for manufacturing a semiconductor package.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 다이본더(Die bonder) 장비10: die bonder equipment
12 : 투시 가능한 비젼 시스템(Vision system)의 카메라12: Camera of Vision System
14 : 픽업툴(Pick up tool) 16 : 가이드레일(Guide rail)14: Pick up tool 16: Guide rail
18 : 자동 구동 암(Arm) 20 : 반도체 칩18: automatic driving arm 20: semiconductor chip
22 : 부재 24 : 칩탑재영역22
26 : 비젼 시스템의 카메라26: camera of the vision system
본 발명은 반도체 패키지 제조 방법에 관한 것으로서, 반도체 칩의 위쪽 위치에서 반도체 칩과 칩탑재영역간의 상하 배열을 투시 방식의 비젼시스템으로 정확히 맞추어주어, 반도체 칩이 부재의 칩탑재영역에 정확하게 부착될 수 있도록 한 반도체 패키지 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor package, wherein the vertical arrangement between the semiconductor chip and the chip mounting region at the upper position of the semiconductor chip is precisely matched with a vision vision system so that the semiconductor chip can be accurately attached to the chip mounting region of the member. It relates to a semiconductor package manufacturing method.
통상적으로, 반도체 패키지는 회로가 집적되어 있는 반도체 칩의 입출력신호를 외부로 인출시킬 수 있도록 반도체 칩을 밀봉한 것을 말하며, 대개 반도체 패키지 제조용 부재(인쇄회로기판, 회로필름, 리드프레임, 세라믹등)의 칩탑재영역에 반도체 칩을 접착수단으로 부착하는 공정과, 이 반도체 칩의 본딩패드와 상기 부재의 전도성 본딩영역간에 와이어와 같은 전기적인 신호 교환용 연결수단을 연결하는 공정과, 상기 반도체 칩과 연결수단을 포함하는 부재의 몰딩영역에 걸쳐 수지로 몰딩하는 공정과, 상기 반도체 칩의 전기적인 신호를 외부로 입출력할 수 있도록 부재의 전도성 본딩영역과 접속 가능하게 연결되어 있는 전도성 랜드에 입출력단자를 융착시키는 공정등으로 제조된다.In general, a semiconductor package is a sealing of a semiconductor chip so that an input / output signal of a semiconductor chip in which a circuit is integrated can be drawn to the outside, and is usually a member for manufacturing a semiconductor package (printed circuit board, circuit film, lead frame, ceramic, etc.). Attaching a semiconductor chip to the chip mounting area of the semiconductor chip by means of adhesion; connecting a connecting means for electrical signal exchange such as a wire between the bonding pad of the semiconductor chip and the conductive bonding area of the member; Molding with a resin over the molding region of the member including the connecting means, and connecting the input / output terminal to a conductive land connected to the conductive bonding region of the member so as to input and output the electrical signal of the semiconductor chip to the outside. It is manufactured by the process of fusion | melting, etc.
여기서, 상기 부재의 칩탑재영역에 반도체 칩을 부착하는 종래의 공정을 첨부한 도 2를 참조로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Here, it will be described in more detail with reference to Figure 2 attached to the conventional process of attaching a semiconductor chip to the chip mounting region of the member as follows.
기존의 반도체 칩 부착공정은:Conventional semiconductor chip attachment process is:
1) 웨이퍼 상태에서 소잉된 개개의 칩을 픽업툴로 진공 흡착하는 단계와; 1) vacuum adsorption of the individual chips sawn in the wafer state with a pickup tool;
2) 다이본더 장비(10)상에 정렬되어 있는 부재(22)의 칩탑재영역(24) 위쪽으로 픽업툴(14)이 자동 이송되어, 픽업툴(14)에 진공 흡착되어 있는 반도체 칩(20)이 상기 칩탑재영역(24)과 상하로 일치되도록 한 단계와; 2) The pick-
3) 상기 반도체 칩(20)의 저면과, 상기 칩탑재영역(24) 사이의 공간으로 PRS(Patten Recognition System)와 같은 비전시스템의 카메라(26)가 위치되어, 반도체 칩(20)의 상(像)과 칩탑재영역(24)에 형성된 인식용 마크등을 식별 인식하여, 반도체 칩(20)과 부재(22)의 칩탑재영역(24)간의 상하 배열을 정확하게 맞추어주는 단계와;3) A
4) 상기 반도체 칩(20)과 칩탑재영역(24)의 사이에서 인식을 마친 상기 카메라(26)가 외부쪽으로 빠져 나오는 단계와;4) the
5) 상기 픽업툴(14)의 하향 이동으로 반도체 칩(20)이 상기 칩탑재영역(24)에 가압되며 부착되는 단계로 이루어진다.5) The
물론, 상기 칩탑재영역과 반도체 칩간의 접착을 위하여, 부재의 칩탑재영역에는 에폭시수지와 같은 접착수단이 도포된 상태이거나, 또는 반도체 칩의 저면에 미리 필름형 접착수단이 부착된 상태이다.Of course, in order to bond the chip mounting region and the semiconductor chip, an adhesive means such as an epoxy resin is applied to the chip mounting region of the member, or a film adhesive means is previously attached to the bottom of the semiconductor chip.
상기와 같이 진행되는 기존의 칩 부착공정에서는 다음과 같은 단점이 있다.The existing chip attachment process proceeds as described above has the following disadvantages.
비전시스템의 카메라가 상기 반도체 칩과 부재의 칩탑재영역간의 상하 배열을 정확하게 맞추어준 후, 외부 방향으로 빠져나오기 때문에, 최종적으로 반도체 칩이 하향 이동하여 칩탑재영역에 부착될 때에는 그 상하 배열 상태가 흐트러질 수 있다. Since the camera of the vision system correctly aligns the vertical arrangement between the semiconductor chip and the chip mounting region of the member, and exits outward, when the semiconductor chip finally moves downward and is attached to the chip mounting region, Can be disturbed.
즉, 비전시스템의 카메라가 미리 외부방향으로 빠져나오기 때문에, 칩탑재영역에 반도체 칩이 부착되는 최종 순간까지, 상기 반도체 칩과 칩탑재영역의 상하 배열 상태를 정확하게 인식하지 못하게 되고, 그에따라 부재의 칩탑재영역에 대한 반도체 칩의 부착이 정확하게 이루어지지 않게 되는 점이 있다.
That is, since the camera of the vision system is moved outward in advance, it is impossible to accurately recognize the vertical arrangement of the semiconductor chip and the chip mounting region until the final moment when the semiconductor chip is attached to the chip mounting region, thereby There is a point that the adhesion of the semiconductor chip to the chip mounting area is not made accurately.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여, 다이본더 장비에 투시 가능한 비젼시스템의 카메라를 설치하되, 반도체 칩의 위쪽에 또는 반도체 칩이 부착되어 있는 부재의 아래쪽에 위치되게 설치하여, 반도체 칩이 부재의 칩탑재영역에 최종적으로 부착 완료될 때까지, 반도체 칩과 칩탑재영역간의 상하 배열위치가 상기 카메라의 투시에 의거 정확하게 유지되도록 함으로써, 결국 반도체 칩이 부재의 칩탑재영역에 정확한 위치를 가지며 부착될 수 있도록 한 반도체 패키지 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
Accordingly, in view of the above, the present invention provides a camera of a vision system that can be viewed on a die bonder, but is located above a semiconductor chip or below a member to which the semiconductor chip is attached, thereby providing a semiconductor chip. Until the final attachment to the chip mounting region of the member is finally completed, the vertical arrangement position between the semiconductor chip and the chip mounting region is maintained accurately based on the perspective of the camera, so that the semiconductor chip is accurately positioned at the chip mounting region of the member. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor package that can be attached and attached thereto.
이하, 본 발명을 첨부도면을 참조로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은:The present invention for achieving the above object is:
다이본더 장비(10)상에 투시 가능한 비전 시스템의 카메라(12)를 설치하되, 반도체 칩(20)의 위쪽에 위치되도록 설치하여; 다이본더 장비(10)상에 정렬되어 있는 부재(22)의 칩탑재영역(24)과, 픽업툴(14)에 진공 흡착되어 있는 반도체 칩(20) 이 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 카메라(12)의 투시 인식에 의하여 그 상하 배열이 정확하게 일치되도록 하고; 반도체 칩(20)이 부재(22)의 칩탑재영역(24)으로 하향 이동되어 최종 부착될 때까지, 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 카메라(12)의 투시 인식이 계속 진행되어, 반도체 칩(20)과 부재(22)의 칩탑재영역(24)간의 상하 배열이 최종 부착 순간까지 정확하게 유지되도록 한 것을 특징으로 한다.Installing a
바람직한 구현예로서, 상기 투시 가능한 비전 시스템의 카메라(12)를 반도체 칩(20)이 부착된 부재(22)가 정지 안착되어 있는 다이본더 장비의 이송부 아래쪽에 설치 가능한 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the viewable vision system of the
특히, 상기 투시 가능한 비전 시스템은 초음파 또는 X-레이 투시 시스템인 것을 특징으로 한다.In particular, the viewable vision system is characterized in that it is an ultrasound or X-ray perspective system.
여기서 본 발명을 실시예로서, 첨부한 도 1을 참조로 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying FIG. 1 as an embodiment.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조 방법을 설명하기 위한 개략도로서, 반도체 칩 부착 공정이 이루어지는 다이본더 장비를 나타내고 있다.1 is a schematic view for explaining a method of manufacturing a semiconductor package according to the present invention, and shows a die bonder apparatus in which a semiconductor chip attaching step is performed.
상기 다이본더 장비(10)를 크게 나누어보면, 부재(22)가 이송 및 정지되도록 안내하는 이송부와; 부재(22)의 칩탑재영역(24)에 대하여 반도체 칩(20)을 이송하여 부착하는 구동부와; 상기 부재(22)의 칩탑재영역(24)과, 상기 반도체 칩(20)의 상하 배열위치을 정확하게 감지하여 오차를 보상해주는 감지부로 나누어 볼 수 있다.Dividing the
상기 감지부를 본 발명에서는 투시 가능한 비젼 시스템으로 사용하게 되는 바, 상기 다이본더 장비(10)에 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 카메라(12)를 설치하되, 픽업툴(14)로 이송되어 오는 반도체 칩(20)의 위쪽에 위치되도록 설치한다.In the present invention, the detection unit is to be used as a vision system that can be seen, the
또는, 반도체 칩(20)이 실장된 부재(22)가 정지되어 있는 이송부의 아래쪽에 설치할 수 있다.Or it can be provided in the lower part of the conveyance part in which the
한편, 상기 투시 가능한 비전 시스템은 초음파 투시법이 적용된 시스템, 또는 X-레이 투시 시스템등을 사용하게 된다.On the other hand, the see-through vision system is to use the system, or X-ray fluoroscopy system is applied.
여기서, 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 설치에 따라 이루어지는 반도체 칩 부착공정을 순서대로 설명하면 다음과 같다,Herein, the semiconductor chip attaching process made in accordance with the installation of the transparent vision system will be described below in order.
다이본더 장비(10)의 이송부(예를들면, 가이드 레일(16))를 따라, 반도체 패키지 제조용 부재(22)가 이송되는 동시에 반도체 칩(20)이 부착되는 위치에서 정지하게 된다.Along the transfer portion (eg, the guide rail 16) of the
이어서, 다이본더 장비(10)상에 정지되어 정렬되어 있는 부재(22)의 칩탑재영역(24) 위쪽으로 반도체 칩(20)이 구동부(예를들면, 픽업툴(14)을 끝단에 갖는 자동 구동암(18))에 의하여 이송되어 온다.Subsequently, the
즉, 반도체 칩(20)이 픽업툴(14)의 진공 흡착으로 고정되어 있고, 상기 픽업툴(14)이 자동 구동암(18)에 의하여 부재(22)의 칩탑재영역(24)쪽으로 이송됨에 따라, 결국 반도체 칩(20)이 부재(22)의 칩탑재영역(24)의 바로 위쪽에 위치하게 된다.That is, the
이때, 반도체 칩(20)의 위쪽에 또는 부재(22)의 아래쪽에 설치되어 있는 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 카메라(12)가 X-레이 또는 초음파 투시에 의한 인식 작동을 시작하게 되는데, 상기 부재(22)의 칩탑재영역(24)과 픽업툴(14)에 진공 흡착되어 있는 상기 반도체 칩(20) 간의 상하 배열이 정확하게 맞추어졌는지를 투시 인식하게 된다.At this time, the
보다 상세하게는, 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 카메라(12)가 반도체 칩의 위쪽에 설치된 경우에는 먼저 반도체 칩의 상(像)을 투시하고, 이 X-레이 및 초음파 투시가 밑으로 계속 진행되어 상기 부재(22)의 칩탑재영역(24) 주변에 형성된 인식용 마크(미도시됨)등을 인식함으로써, 상기 반도체 칩(20)과 부재(22)의 칩탑재영역(24)간의 상하 배열이 정확하게 맞추어졌는지를 인식하게 되는 것이다.More specifically, when the
또는, 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 카메라(12)가 반도체 칩이 실장된 부재(22)의 아래쪽에 설치된 경우에는 먼저 부재(22)의 칩탑재영역(24) 주변에 형성된 인식용 마크(미도시됨)등을 인식하고, 이 X-레이 및 초음파 투시가 위쪽으로 계속 진행되어 반도체 칩의 상(像)을 투시함으로써, 상기 반도체 칩(20)과 부재(22)의 칩탑재영역(24)간의 상하 배열이 정확하게 맞추어졌는지를 인식하게 되는 것이다.Alternatively, when the
만일, 반도체 칩(20)과 칩탑재영역(24)간의 상하 배열이 정확하지 않다면, 카메라(12)의 투시 신호는 곧바로 투시 가능한 비젼 시스템의 연산부로 전송되고, 동시에 연산부의 연산에 의한 위치 보정 신호가 상기 자동 구동암(18)으로 전송되며, 이 자동 구동암(18)은 반도체 칩(20)의 위치를 정확히 보상해주는 위치 이동을 하여, 결국 반도체 칩(20)과 부재(22)의 칩탑재영역(24)간의 상하 배열이 정확하게 맞추어지게 된다.
If the vertical arrangement between the
다음으로, 상기와 같이 상하 배열이 정확히 이루어진 상태에서, 반도체 칩(20)이 픽업툴(14)의 하향 이동에 의하여 부재(22)의 칩탑재영역(24)에 가압되며 부착된다.Next, in a state where the vertical arrangement is made as described above, the
이때, 반도체 칩(20)이 부재(22)의 칩탑재영역(24)으로 하향 이동하며 최종적으로 부착 완료될 때까지, 상기 투시 가능한 비젼 시스템의 카메라(12)는 그 투시 인식 작동을 계속 진행하여, 반도체 칩(20)과 부재(22)의 칩탑재영역(24)간의 상하 배열을 최종 순간까지 정확하게 인식하여 맞추어주게 된다.At this time, until the
따라서, 부재(22)의 칩탑재영역(24)에 대한 반도체 칩(20)의 최종 부착상태가 정확한 위치로 부착되어, 칩 부착 상태의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.
Therefore, the final attachment state of the
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조 방법에 의하면,As seen above, according to the semiconductor package manufacturing method according to the present invention,
부재의 칩탑재영역에 반도체 칩이 부착 완료되는 최종 순간까지, X-레이 비젼 시스템의 카메라의 투시 인식을 계속 진행하여, 부재의 칩탑재영역과 반도체 칩의 상하 배열이 정확하게 이루어지게 함에 따라, 부재의 칩탑재영역에 대한 반도체 칩의 부착이 정확한 위치로 부착되어, 결국 반도체 칩 부착 상태의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있는 장점을 제공하게 된다.Until the final moment when the semiconductor chip is attached to the chip mounting region of the member, the perception recognition of the camera of the X-ray vision system is continued so that the vertical arrangement of the chip mounting region of the member and the semiconductor chip is made accurately. The adhesion of the semiconductor chip to the chip mounting area of the chip is attached to the correct position, thereby providing an advantage of greatly improving the reliability of the semiconductor chip attachment state.
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