KR100907700B1

KR100907700B1 - 플라즈마를 이용하는 양방향 세정모듈 및 양방향 금형세정방법

Info

Publication number: KR100907700B1
Application number: KR1020080047108A
Authority: KR
Inventors: 이근호; 이해룡; 유영종; 박남규; 민홍기
Original assignee: 주식회사 피에스엠
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2008-05-21
Publication date: 2009-07-14

Abstract

여기에서는 플라즈마를 이용해 서로 마주하는 두개의 금형을 세정하는 양방향 세정모듈이 개시된다. 개시된 양방향 세정모듈은, 중공을 구비하며, 양 단부가 상기 두개의 금형에 접할 때 챔버가 형성되는 벽체와, 양면이 상기 두개의 금형과 마주하도록 상기 중공 내에 배치되며, 상기 챔버 내로의 플라즈마 발생을 위해, 전력이 인가되는 전극체를 포함한다.

양방향, 플라즈마, 세정모듈, 벽체, 중공, 챔버, 금형

Description

플라즈마를 이용하는 양방향 세정모듈 및 양방향 금형 세정방법{DUPLEX CLEANING MODULE AND DIE CLEANING METHOD USING PLASMA}

본 발명은 반도체 몰딩 장비의 금형 세정 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 반도체를 수지로 몰딩하는 공정에 이용되는 상하 금형들을 몰딩 장비로부터 분리하지 않고서 동시에 세정하기에 적합한 플라즈마를 이용한 양방향 세정모듈 및 그것을 이용하는 금형 세정방법에 관한 것이다.

전자부품, 특히, 반도체 제조공정에서는, 금형을 이용하여, 리드프레임 또는 기판 상에 위치한 복수의 반도체칩을, 예를 들면, EMC(Epoxy Molding Compound)와 같은 수지로 봉지하는 몰딩 공정이 수행된다. 이러한 몰딩 공정은, 반도체칩의 주변을 한정하는 복수의 캐비티를 갖춘 상하 금형을 이용하여 이루어진다. 몰딩 공정 후, 금형의 캐비티 내에는 수지의 찌꺼기가 부착된 상태로 남으며, 이는 후속하는 몰딩 공정을 저해하는 원인이 된다.

이에 따라, 금형의 캐비티 내부를 주기적으로 세정하는 작업이 요구된다. 금형의 세정 방법으로는, 금형을 몰딩 장비로부터 분리한 후, 화학약품을 이용하여, 수지 찌꺼기를 제거하는 수작업에 의한 습식 세정이 잘 알려져 있다. 그러나, 위와 같은 습식 세정 방법은, 세정 효율이 높지 않으면서도, 많은 수고와 시간의 낭비를 초래한다. 또한, 화학약품을 이용하므로 친환경적이지 못하다는 문제점 또한 있다.

다른 금형 세정 방법으로는, 반도체 몰딩 장비로부터 금형을 분리하고, 그 분리된 금형을 별도로 설치된 플라즈마 세정설비 내에서 세정하는 기술이 있다. 그러나 이러한 기술은 금형의 분리 및 재장착에 드는 수고 및 시간의 낭비가 여전히 많으며, 이에 따라 경제성도 떨어진다.

이에 대하여, 금형을 반도체 몰딩 장비로부터 분리함 없이, 플라즈마 방전을 이용하여 금형을 세정하는 기술이 본 발명자들에 의해 개발되었는 바, 이러한 기술은, 국제공개 제 WO2007029949호에 개시되어 있다. 개시된 기술은 박스형의 프레임(즉, 세정케이스)을 반도체 몰딩 장비에 장착되어 있는 금형에 맞대어, 그 사이에 플라즈마 챔버를 구획형성한 후, 플라즈마 챔버 내의 플라즈마 방전에 의해 금형 표면을 세정하는 기술이며, 금형을 반도체 몰딩 장비로부터 분리함 없이 세정할 수 있다는 점에서 경제성이 우수하다. 그러함에도 불구하고, 위 종래의 기술은 자동화된 인라인 방식으로 원하는 시점 또는 원하는 주기에 금형 표면을 세정하는 데에 있어서는 기술적 한계가 있었다.

특히, 종래의 기술은 플라즈마 챔버가 단 하나의 금형 표면에 접하여 형성되므로, 상하 한 세트로 이루어진 두개의 금형을 한번의 공정으로 세정할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 하나의 기술적 과제는, 서로 마주하면서 위치한 두개의 금형에 동시에 접하여 플라즈마 챔버를 형성함으로써, 두개의 금형을 동시에 세정하기에 적합한 구조의 양방향 세정모듈을 제공하는데에 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는, 서로 마주하면서 위치한 두개의 금형을 동시에 플라즈마로 세정하는 방법을 제공하는데에 있다.

본 발명의 일 측면에 따라, 플라마즈를 이용해 서로 마주하는 두개의 금형을 세정하는 양방향 세정모듈이 제공된다. 상기 세정모듈은, 중공을 구비하며, 양 단부가 상기 두개의 금형에 접할 때 챔버가 형성되는 벽체와, 양면이 상기 두개의 금형과 마주하도록 상기 중공 내에 배치되며, 상기 두개의 금형과 함께 플라즈마 발생을 위한 전극으로 이용되어, 자신의 양면 각각과 상기 두개의 금형 각각의 사이에 플라즈마를 발생시키는 전극체를 포함한다.
바람직하게는, 상기 전극체는 상기 두개의 금형 각각에 평행한 구조 및 배치를 갖는 판상의 전극체일 수 있으며, 상기 벽체에는 진공원과의 연결을 위한 진공포트가 설치될 수 있으며, 상기 벽체에는 상기 챔버를 관찰하기 위한 시계창이 마련될 수 있으며, 상기 벽체는, 중공형 몸체부와, 상기 몸체부의 양단에 분리가능하게 체결되는 한 쌍의 어댑터부를 포함할 수 있으며, 상기 전극체는 상기 벽체의 내벽 일면에 형성된 단턱과 상기 벽체의 내벽 타면에 설치된 방열성 집게 부재에 의해 지지될 수 있다.

삭제

더 바람직하게는, 상기 진공포트는 상기 전극체와 교차되게 배치된 채 상기 전극체를 기준으로 일측의 챔버 영역과 타측의 챔버 영역에 걸쳐질 수 있으며, 상기 시계창은, 상기 전극체를 기준으로 일측의 챔버 영역을 관찰하는 것과 타측의 챔버 영역을 관찰하는 것을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따라, 세정모듈의 벽체 양단을 서로 마주하는 두개의 금형에 각각 접촉시켜 챔버를 형성하고, 상기 벽체 내 중공에 위치한 전극체에 전력을 인가하여 플라즈마를 발생시키고, 상기 플라즈마를 이용하여 상기 두개의 금형을 모두 세정하는 방식의 양방향 세정방법이 제공된다.

일 실시예에 따라, 상기 두개의 금형은 상부 금형과 하부 금형이되, 상기 챔버의 형성을 위해, 상기 상부 금형과 상기 하부 금형 사이에 상기 세정모듈을 위치시키는 단계와, 상기 하부 금형을 상승시켜, 상기 세정모듈의 벽체 하단과 상기 하부 금형을 합치시키는 단계와, 상기 하부 금형을 더 상승시켜, 상기 세정모듈의 벽체 상단과 상기 상부 금형을 합치시키는 단계를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따라, 상기 두개의 금형은 상부 금형과 하부 금형이되, 상기 챔버의 형성을 위해, 상기 상부 금형과 상기 하부 금형 사이에 상기 세정모듈을 위치시키는 단계와, 상기 세정모듈의 벽체를 상승시켜 상기 벽체의 상단과 상기 상부 금형을 합치시키는 단계와, 상기 하부 금형을 상승시켜 상기 벽체의 하단과 상기 하부 금형을 합치시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 금형들을 반도체 몰딩 장비로부터 분리하거나 재장착하는데 드는 많은 번거로움과 이에 따른 경제적 낭비를 덜어주며, 금형들을 원하는 시점 또는 원하는 주기에 인라인 방식으로 자동 세정함으로써, 종래의 기술에 비해, 보다 향상된 작업효율을 제공할 수 있다. 특히, 상하 두개의 금형에 대하여, 한번의 플라즈마 세정공정이 이루어지므로, 공정시간을 단축시켜 주며, 통상 상부 금형의 세정에만 그치던 세정 공정을 상하 금형들 모두에 대하여 행하므로, 상부 또는 하부 금형 중 어느 하나의 오염으로 야기되는 반도체 몰딩 제품의 불량률을 획기적으로 줄여줄 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1에는 양방향 세정모듈을 포함하는 인라인 금형 세정장치가 구비된 반도체 몰딩 장비가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 반도체 몰딩 장비(1000)는, 반도체를 EMC 등의 수지 조성물로 몰딩하기 위한, 복수의 몰딩장치(1002)를 포함한다. 복수의 몰딩장치(1002) 각각은 서로 마주하는 상하 금형들로 이루어진 복수의 금형의 세트(1010)들을 포함한다.

복수의 금형 세트(1010)들은 반도체 몰딩 장비(1000) 상에서 좌우 방향, 즉, x축 방향으로 길게 배열된다. 보다 구체적으로, 상기 금형 세트(1010)의 상부 금형(1010a)들은 반도체 몰딩 장비(1000)의 상부 베드 (1001a) 하부에 설치된 채 좌우로 배열되고, 상기 금형 세트(1010)의 하부 금형(1010b)들은 하부 베드(101b)의 상부에 설치된 채 좌우로 배열된다. 이때, 상부 금형(1010a) 각각은 그에 대응되는 하부 금형(1010b) 각각에 마주하게 위치하며, 마주하는 하나의 상부 금형(1010a)과 하나의 하부 금형(1010b)이 하나의 금형 세트를 구성한다. 본 실시예에서, 상부 금형(1010a)이 고정된 상태로, 하부 금형(1010b)이 예를 들면 유압, 공압 또는 다른 기구에 의해 상승하여 상기 상부 금형(1010a)에 합치된다. 합치된 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b) 사이의 공간에는 반도체가 위치하고 또한 액상의 수지가 충전되어, 상기 반도체의 몰딩 성형을 가능하게 한다.

서로 이격된 상태의 상기 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b) 사이에 몰딩될 반도체가 실장된 기판 등의 스트립을 공급하는 피더(미도시함)를 안내하기 위한 공지의 피더 가이드(1003)가 마련된다. 몰딩 공정이 이루어지지 않는 시점에서, 상기 피더 가이드(1003)로부터 피더는 후퇴하여 외측으로 빠진다.

본 발명에 따라, 금형(1010a, 1010b)의 세정이 요구되는 시점에는, 이하 자세히 설명될 양방향 세정모듈(190)이 서로 마주하는 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010a)사이의 세정 대기 위치로 이동된다. 다음, 상기 세정모듈(190)이 상기 상부 금형(1010a) 및/또는 하부 금형(1010b)에 합치된 세정위치에서 상기 금형에 대한 세정이 이루어진다. 이하에서, 용어"세정 대기 위치"는 세정모듈(190)이 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b) 사이에서 상하로 이동 가능한 위치를 의미하며, 용어 "세정 위치"는 세정모듈(190)의 벽체 양단이 금형들과 합치 또는 접촉되어 플라즈마가 발생되는 챔버를 형성하는 위치를 의미한다.

본 실시예에서, 인라인 금형 세정장치는, 반도체 몰딩 장비(1000)의 하부 베드(101b) 상에 설치된 것으로, 세정모듈(190)과 상기 세정모듈(190)을 세정 대기 위치로 이송하기 위한 이송유닛(110)을 포함한다. 그리고, 상기 이송유닛(110)은 x축 이송부(120), z축 이송부(140), 그리고, y축 이송부(160)를 포함한다.

상기 x축 이송부(120)는, 주 용도가 좌우로 배열된 복수의 금형 세트(1010) 중 어느 하나의 금형 세트(1010)를 선택하여 세정모듈(190)을 좌우 방향, 즉, x축 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 따라서, 예를 들면, 하나의 금형 세트만을 세정해도 되는 몰딩 장비라면, 또는, 복수의 금형 세트 각각에 대하여 복수의 세정모듈을 이용하는 경우라면, 상기 x축 이송부(120)는 생략될 수도 있을 것이다. 그렇다고 하여, x축 이송부(120)의 용도가 반드시 복수의 금형 중 하나의 금형을 선택하여 세정하는 것으로 제한되어서는 아니되며, 세정모듈(190)의 정밀한 3축 이송을 위한 용도로 이용될 수 있는 것이다.

도 2는 반도체 몰딩장비의 일부로 설치되는 인라인 금형 세정장치의 측면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 인라인 금형 세정장치의 정면도이다. 도 2와 도 3을 도시함에 있어서, 서로 중복되어 있으면서 도면의 간결함을 크게 해치는 요소들에 대해서는 도 2와 도 3으로부터 파악될 수 있는 범위 내에서 그 도시를 의도적으로 생략하였음에 유의한다.

도 1 내지 도 3, 특히, 도 2와 도 3을 참조하면, 인라인 금형 세정장치(100) 는, 상하 양방향으로 개방된 중공형의 벽체와, 상기 벽체의 중공에 플라즈마 방전을 위한 전극체를 구비한 양방향 세정모듈(190)을 포함한다. 상기 양방향 세정모듈(190)의 구조에 대해서는 다음에 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

상기 인라인 금형 세정장치(100)가 상기 세정모듈(190)을 3축 방향으로 이송시키는 이송유닛(110)을 포함한다는 것은 위에서 언급된 바 있다. 상기 이송유닛(110)은, 상기 반도체 몰딩 장비(1000; 도 1에 도시함) 상의 임의의 출발 위치로부터, 세정모듈(190)이 상기 반도체 몰딩 장비(1000)의 상하 금형들(1010a, 1010b; 도 1에 도시함)들 사이에 놓이는 세정 대기 위치로 상기 세정모듈(190)을 이송시키도록 구성된다.

상기 이송유닛(110)은, 하나의 금형 세트(1010)에 대해 세정모듈(190)을 상하 방향으로(즉, z축 방향으로) 멀리 또는 가깝게 이송시키기 위한 z축 이송부(140)와, 상기 금형 세트(1010)에 대해 상기 세정모듈(190)을 전후 방향(즉, y축 방향으로) 멀리 또는 가깝게 이송시키기 위한 y축 이송부(160)를 포함한다. 또한, 상기 이송유닛(110)은 세정모듈(190)을 좌우 방향, 즉, x축 방향으로 이동시키기 위한 x축 이송부(120)를 포함한다. 상기 x축 이송부(120)는, 앞서 언급된 바와 같이, 좌우로 배열된 복수의 금형 세트(1010)들 중 어느 하나의 금형 세트(1010)를 선택하기 위한 용도로 이용된다.

상기 z축 이송부(140)는, 상기 y축 이송부(160) 및 그 위의 세정모듈(190)이 탑재된 z축 이송블록(141)과, 상기 z축 이송블록(141)을 상하로 승강 이송시키도록 구성된 z축 구동기구를 포함한다. 상기 z축 구동기구는, 중간의 힌지(h)에 의해 X 형으로 연결된 레버들(142)과, 모터(143)의 동력에 의해, 힌지(h)로 연결된 상기 레버들(142)의 사이를 넓히거나 좁히도록 구동하는 하는 레버 구동수단을 포함한다.

상기 X형 레버들(142)은 그것의 상부와 하부 각각이 가이드 수단에 의해 z축 이송블록(141)과 이하 설명될 x축 이송블록(121) 상에서 직선 이동가능하게 연결된다. 또한, 상기 레버 구동수단은, 모터(143)와 상기 모터(143)의 동력을 전달받아 회전하는 스크류(144)와 상기 스크류(144)에 볼 스크류 방식으로 결합된 채 상기 스크류(144)의 회전에 의해 전진 또는 후퇴하는 스크류 블록(145)을 포함한다. 상기 스크류 블록(145)은 상기 전진 또는 후퇴에 의해 한 세트의 X형 레버(142)들 중 하나의 레버를 밀어, 상기 레버들(142)들을 좁히거나 넓히도록 작동한다.

레버들(142) 사이가 힌지(h)를 중심으로 좁혀지면, z축 이송블록(141)은 상승하고, 레버들(142) 사이가 힌지(h)를 중심으로 넓혀지면, z축 이송블록(141)은 하강한다. 따라서, 상기 레버 구동수단에 의해, 상기 z축 이송부(140)의 이송블록(141) 및 그 위에 탑재된 y축 이송부(160) 및 세정모듈(190)은 상하로 이송될 수 있게 된다. 이때, 상기 모터(143)의 동력 및/또는 RPM을 변화시키기 위한 동력전달수단이 더 채용될 수 있다.

또한, 상기 y축 이송부(160)는, 상기 z축 이송블록(141)에 고정 설치된 y축 방향으로의 한 쌍의 y축 레일부재(163)들을 포함한다. 이때, 상기 y축 레일부재(163)들의 저면에는 y축 방향으로 길게 래크 치형(163a)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 y축 레일부재(163)들은 스페이서(147)들에 의해 상기 z축 이송블록(141) 과 일정 높이로 이격되어 있다. 또한, 상기 y축 이송부(160)는 세정모듈(190)을 탑재한 채 상기 y축 레일부재(163)를 따라 y축 방향으로 직선 이동하도록 구성된 활차구조를 포함한다.

도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 활차구조는 서로 평행한 한 쌍의 활차벽(165)들을 구비하며, 상기 활차벽(165)들 사이에서 모터(166) 및 상기 모터(166)의 동력을 전달하는 동력전달부(167)들이 상기 활차벽(165)에 탑재된 상태로 고정 설치되며, 상기 동력전달부(167)를 경유하여 모터(166)의 회전력을 받아 회전하는 피니언(168)이 상기 활차벽(165)들의 외벽에 회전가능하게 설치된다. 상기 피니언(168)은 상기 y축 레일부재(163)의 래크 치형(163a)들과 기어 맞물림되도록 배치되며, 따라서, 상기 피니언(168)이 모터 동력(166)에 의해 회전하면, 상기 레일 부재(163)들을 따라 상기 활차 구조 및 그 활차 구조에 탑재된 세정모듈(190)이 y축 방향(즉, 전후 방향)으로 직선 이동한다. 이때, 상기 피니언(168)이 이동하는 경로를 확보하기 위한 용도로 전술한 스페이서(147)들에 의해 레일부재(163)가 상기 z축 이송블록(141)으로부터 이격되는 것이다. 상기 세정모듈(190)은 상기 y축 이송부(160)에 의해 비로서 도 1에 도시된 것과 같은 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b) 사이의 세정 대기 위치로 이동될 수 있다.

한편, 상기 x축 이송부(120)는, 하부 베드 상에서 x축 방향으로 길게 설치된 한 쌍의 x축 레일부재(125, 126)를 포함한다. 그리고, 상기 한 쌍의 x축 레일부재 중 하나의 x축 레일부재(125)의 측면에는 x축 방향으로 래크 치형(124)이 형성되어 있다. 또한, 상기 x축 이송부(120)는, x축 레일부재(125)를 따라 x축 방향으로 직 선 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 x축 이송블록(121)을 포함한다. 이때, 상기 x축 이송부(120)는, 상기 x축 이송블록(121)의 자동적인 전후 이송을 위해, x축 구동기구를 더 포함한다. 상기 x축 구동기구는, 모터(128)의 동력에 의해 회전하는 피니언기어(127)와, 하나의 x축 레일부재(125)에 형성된 전술한 래크 치형(124)을 포함한다. 상기 피니언기어(127)는, 상기 모터(128)의 동력에 의해, x축 방향, 즉, 좌우 방향으로 길게 형성된 래크 치형(124)과 기어 맞물림되면서 회전운동하고, 이에 의해, 피니언기어(127)를 갖춘 모터(128)가 설치된 상기 x축 이송블록(121)은, 한 쌍의 x축 레일부재(125, 126)를 따라 좌우 방향(즉, x축 방향)으로 이동할 수 있다.

전술한 이송유닛(110)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, x축 이송부(120)는, x축 구동기구의 랙-피니언 구동에 의해, x축 레일부재(125, 126)를 따라, x축 이송블록(121)을 좌우 방향(또는, x축 방향으로) 이송시킨다. 이 x축 이송부(120)의 작용은, 좌우로 배열된 복수의 금형 세트들 중 하나의 금형 세트(1010) 앞쪽에 세정모듈(190)을 위치시키는데 기여한다.

다음, z축 이송부(140)는, z축 구동기구의 구동에 의해 X형 레버들(142)을 힌지 구동시켜, 그 레버들(142) 사이를 좁히며, 이에 의해, 레버들(142) 상부에 연결된 Z축 이송블록(141)은 상승된다.

다음, y축 이송부(160)는, 래크와 피니언을 포함하는 활차 작용에 의해, 활차 구조 및 그곳에 탑재된 세정모듈을(190)을 y축 방향으로 전진 이송시키는 작용을 한다. 활차 구조의 전진에 의해, 세정모듈(190)은 도 1에 도시된 것과 같은 상 부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b) 사이의 세정 대기 위치에 놓이게 된다.

한편, 상기 세정 대기 위치에서, 상기 세정모듈(190)은 상부 금형(1010a) 및 하부 금형(1010b)에 합치(또는, 접촉)될 수 있도록 상하로 이동되어야 한다. 도 4는 활차 구조의 활차벽(165)들 사이에 위치한 세정모듈(190)을 도시한 평면도로서, 이를 참조하면, 상기 세정모듈(190)은, 활차벽(165)들의 내면에 설치된 LM 가이드(199)들에 의해 상하로 슬라이딩 가능하게 유지된다. 이때, 상기 세정모듈(190)의 직상, 직하에는 도 1에 도시된 것과 같은 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b)이 각각 위치한다. 이때, 상기 세정모듈(190)은 상하 이동되는 하부 금형(1010b) 또는 별도로 마련된 정밀 이송수단에 의해 상하로 이동될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 세정모듈(190)을 도시한 부분 단면 사시도이다.

도 5를 주로 참조하면, 상기 양방향 세정모듈(190)은 개방된 사각형의 중공을 내부에 한정하는 벽체(191)와, 상기 벽체(191)의 내벽멱 중간에 위치하여 상측 방향과 하측 방향으로 향해 있는 판상의 전극체(192)를 포함한다. 상기 벽체(191)는 몸체부(191a)와, 한 쌍의 어댑터부(191b, 191c)를 포함하는데, 상기 한 쌍의 어댑터부(191b, 191c)는 볼트에 의해 상기 몸체부(191a)의 상단과 하단에 분리가능하게 체결되는데, 상기 어댑터부(191b, 191c)는 본 실시예의 양방향 세정모듈(190)이 다양한 크기 다양한 규격의 금형에 대하여 호환성을 갖도록 부가된 것이다. 또한, 상기 벽체의 상단, 더 상세하게는, 상기 어댑터의 상단에는 금형과 세정모듈 사이의 밀착력을 좋게 하는 씰링(1913)이 설치될 수 있다.

벽체(191)의 상단 및 하단이 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b) 각각에 합치(또는, 접촉)된 상태에서, 상기 전극체(192)는 상기 상부 금형(1010a) 및 상기 하부 금형(1010b)과 마주하도록 설치된다. 본 실시예에서, 상기 전극체(192)는 상기 벽체(191) 내벽 일면에 형성된 단턱(1901)과, 그 단턱(1901)에 마주하도록 상기 벽체(191) 내벽 타면에 형성된 방열성 집게 부재(1902)에 의해 지지된다. 상기 금형들(1010a, 1010b)이 접지되고, 상기 전극체(192)에 고전압이 인가되면, 상기 전극체(192)를 기준으로 하여 상부 영역과 하부 영역에는 금형 세정용 플라즈마가 발생될 수 있다. 또한, 상기 전극체(192)는 SUS, 즉, 스테인레스 재질로 이루어지고, 상기 벽체(191)는 알루미늄 재질로 이루어지며, 전극체와 알루미늄 재질의 열 변형 차이에 기인하는 원치 않는 변형 등을 막기 위해, 상기 전극체(192)의 측면 모서리들은 상기 벽체(191)의 내벽면과 미세 간격으로 떨어져 있는 것이 바람직하다.

플라즈마 발생을 위한 부대적인 요소들로서, 상기 벽체(191)에는 진공포트(193)가 마련된다. 상기 진공포트(193)는 예를 들면 호스(미도시됨) 등에 의해 진공원(미도시됨)에 연결된다. 상기 벽체(191)의 상단과 하단이 상부 금형 및 하부 금형에 합치된 상태에서, 상기 벽체(191)와 상하 금형에 의해 한정된 챔버 안쪽은 상기 진공포트(193)와 연결된 진공원에 의해 진공으로 될 수 있다. 단면상으로, 상기 진공포트(193)는, 상기 전극체(192)와 교차되게 배치된 채, 금형들(1010a, 1010b)들과 벽체(191)에 의해 한정된 챔버의 전극체(192) 상측 챔버 영역과 전극체(192) 하측 챔버 영역에 걸쳐져 있다. 이는 상기 진공포트(193)를 통해 벽체(191)와 금형들에 의해 한정된 챔버 내부를 보다 신속하고 용이하게 진공화시키는데 기여한다.

또한, 상기 벽체(191)에는 반응 가스 공급을 위한 가스 공급포트(194, 194)가 마련된다. 상기 가스 공급포트(194, 194)는 가스 공급원(미도시됨)에 연결되어, 진공 상태의 챔버 안쪽으로 반응 가스를 공급한다.

또한, 상기 벽체(191)에는, 상부 금형과 하부 금형 모두에 대한 세정 상황을 살피기 위한 용도로서, 전극판(192) 위쪽의 챔버 상부 영역과 전극판(192) 아래쪽의 챔버 하부 영역을 외부에서 관찰할 수 있도록 해주는 한 쌍의 시계창(195, 195)이 마련된다.

도 6 및 도 7은 본 실시예에 따른 양방향 세정모듈 및 그 세정모듈을 이용한 상하 금형에 대한 플라즈마 세정공정을 설명하기 위한 개략적인 도면들이다.

도 6은 양방향 세정모듈(190)이 상부 금형(1010a)과 하부 금형(1010b) 사이에 위치한 채 상기 금형들(1010a, 1010b) 각각으로부터 벽체(191)의 상단과 하단이 이격되어 있는 상태의 세정 대기 위치를 보여준다. 이때, 양방향 세정모듈(190)은 활차벽(165, 165; 도 2 내지 도4 참조)들의 내벽면에 설치된 LM 가이드(199)들에 의해 상하 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다. 상기 양방향 세정모듈(190)의 저점은 미도시된 스토퍼에 의해 일정 높이로 제한된다. 또한, 벽체(191)의 중공 내부에서, 그 중공의 대략 중간에는 상기 상부 금형(1010a) 및 상기 하부 금형(1010b)과 평행하게 마주하는 판상의 전극체(192)가 설치되어 있다. 이때, 상기 전극체(192)를 기준으로 하여, 상기 벽체(191) 내 중공은 상부 영역(UA)과 하부 영역(LA)으로 분할된다.

도 6에서, 상부 금형(1010a)은 고정되어 있지만, 하부 금형(1010b)는 유압, 공압 또는 기타 다른 구동수단에 의해 상하로 이동되도록 구성된다. 하부 금형(1010b)은 화살표 방향으로 상승 이동하여, 가상선으로 나타낸 것과 같이 상기 양방향 세정모듈(190)과 합치되며, 그 상승 이동이 계속되면서, 상기 양방향 세정모듈(190)을 상방향으로 들어올린다.

도 7은 양방향 세정모듈(190)이 상기 상부 금형(1010a)과 상기 하부 금형(1010b)을 동시에 세정할 수 있는 세정위치를 보여준다. 도 7을 참조하면, 상기 양방향 세정모듈(190)은 벽체(191)의 상단과 하단에서 상기 상부 금형(1010a) 및 상기 하부 금형(1010b) 각각에 합치되어 있고, 상기 전극체(192)를 기준으로, 상부 영역(UA)과 하부 영역(LA)은 금형들에 의해 상하가 막혀 플라즈마가 발생되는 챔버의 일부로 병합되어 있다.

이러한 세정 위치에서, 챔버가 진공으로 되고, 반응가스가 충전된 후, 상기 전극체(192)에는 고전압의 전력이 인가된다. 이때, 상기 전극체(192)의 상면 및 저면과 마주하는 상기 상부 금형 및 하부 금형(1010a, 1010b)은 접지를 이루므로, 상기 전극체(192)와 상기 상부 금형(1010a)의 사이, 그리고, 상기 전극체(192)와 상기 하부 금형(1010b)의 사이에는 플라즈마가 발생된다. 상기 플라즈마에 의해, 상기 상부 금형(1010a)과 상기 하부 금형(1010b)의 표면에 존재하는 수지 찌꺼기들의 이물질은 세정될 수 있다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 세정모듈 및 세정방법을 설명하기 위한 도면들이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 세정모듈(190)은 벽체(191)의 양 측면을 파지하여 상승 또는 하강시키는 승강유닛(197)을 더 포함한다. 본 실시예에서, 상기 승강유닛(197)은 벽체(191)의 양측면에 고정 설치된 한 쌍의 브라켓(1972, 1972)과, 상기 브라켓(1972, 1972)과 연결된 상태로 상기 브라켓(1972, 1972)을 들어올리거나 내리는 방식으로 상기 세정모듈(190)의 상승 또는 하강을 가능하게 하는 유압 또는 공압 실린더 타입의 액츄에이터(1974)를 포함한다. 이때, 앞선 실시예에서 설명된 LM 가이드는 생략이 가능하지만, 상기 브라켓(1972, 1972)들이 설치된 벽체의 두 대향 외측면을 피해, 벽체의 다른 두 대향 외측면에 설치될 수도 있다.

위의 세정모듈(190)을 이용한 세정 공정을 단계별로 설명하면, 도 8에 도시된 세정 대기 위치에서는 벽체(191)의 상단과 하단이 상부 금형(1010a) 및 하부 금형(1010b) 모두에 대하여 이격되어 있다. 다음, 승강유닛(197)이 가동되어, 상기 벽체(191)가 상승되며, 이에 따라, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 벽체(191)의 상단은 상기 상부 금형(1010a)과 합치된다. 다음, 하부 금형(1010b)이 상승하게 되며, 이에 따라, 상기 하부 금형(1010b)은 상기 벽체(191)의 하단과 합치된다. 도 10은 세정모듈(190)의 벽체 상단과 하단이 상부 금형(1010a) 및 하부 금형(1010b)에 합치되어 전극체(192)를 기준으로 벽체 내의 상부 영역(UA)과 하부 영역(LA) 모두가 금형들(1010a, 1010b)에 의해 막혀 있는 세정 위치이며, 이 세정 위치에서는, 챔버가 진공이 된 후, 그 챔버 내로 반응 가스가 공급된 후, 전극체(192)에 고전압 전력이 인가됨으로써, 상기 상부 금형(1010a) 및 상기 하부 금 형(1010b)을 동시에 세정하는 플라즈마가 발생된다.

도 1은 세정모듈이 구비된 인라인 금형 세정장치를 이용하는 반도체 몰딩 장비를 도시한 도면.

도 2는 인라인 금형 세정장치의 이송유닛을 설명하기 위한 측면도.

도 3은 인라인 금형 세정장치의 이송유닛을 설명하기 위한 정면도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정모듈을 설명하기 위한 평면도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정모듈을 설명하기 위한 부분 단면 사시도.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 금형 세정방법을 설명하기 위한 도면들.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 금형 세정방법을 설명하기 위한 도면들.

Claims

플라마즈를 이용해 서로 마주하는 두개의 금형을 세정하는 양방향 세정모듈로서,

중공을 구비하며, 양 단부가 상기 두개의 금형에 접할 때 챔버가 형성되는 벽체와;

양면이 상기 두개의 금형과 마주하도록 상기 중공 내에 배치되며, 상기 두개의 금형과 함께 플라즈마 발생을 위한 전극으로 이용되어, 자신의 양면 각각과 상기 두개의 금형 각각의 사이에 플라즈마를 발생시키는 전극체를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 세정모듈.
청구항 1에 있어서, 상기 전극체는 상기 두개의 금형 각각에 평행한 구조 및 배치를 갖는 판상의 전극체인 것을 특징으로 하는 양방향 세정모듈.
청구항 1에 있어서, 상기 벽체에는 진공원과의 연결을 위한 진공포트가 설치되는 것을 특징으로 하는 양방향 세정모듈.
플라즈마를 이용해 서로 마주하는 두개의 금형을 세정하는 양방향 세정모듈로서,

중공을 구비하며, 양 단부가 상기 두개의 금형에 접할 때 챔버가 형성되는 벽체와;

양면이 상기 두개의 금형과 마주하도록 상기 중공 내에 배치되며, 상기 챔버 내로의 플라즈마 발생을 위해, 전력이 인가되는 전극체를 포함하며,

상기 벽체에는 상기 챔버를 관찰하기 위한 두개의 시계창이 마련되되, 상기 두개의 시계창은, 상기 전극체를 기준으로 일측의 챔버 영역을 관찰하는 시계창과 타측의 챔버 영역을 관찰하는 다른 시계창을 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 세정모듈.
플라즈마를 이용해 서로 마주하는 두개의 금형을 세정하는 양방향 세정모듈로서,

중공을 구비하며, 양 단부가 상기 두개의 금형에 접할 때 챔버가 형성되는 벽체와;

양면이 상기 두개의 금형과 마주하도록 상기 중공 내에 배치되며, 상기 챔버 내로의 플라즈마 발생을 위해, 전력이 인가되는 전극체를 포함하며,

상기 벽체는, 중공형 몸체부와, 상기 몸체부의 양단에 분리가능하게 체결되는 한 쌍의 어댑터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 세정모듈.
플라즈마를 이용해 서로 마주하는 두개의 금형을 세정하는 양방향 세정모듈로서,

중공을 구비하며, 양 단부가 상기 두개의 금형에 접할 때 챔버가 형성되는 벽체와;

양면이 상기 두개의 금형과 마주하도록 상기 중공 내에 배치되며, 상기 챔버 내로의 플라즈마 발생을 위해, 전력이 인가되는 전극체를 포함하며,

상기 전극체는 상기 벽체의 내벽 일면에 형성된 단턱과 상기 벽체의 내벽 타면에 설치된 방열성 집게 부재에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 양방향 세정모듈.
플라마즈를 이용해 서로 마주하는 두개의 금형을 세정하는 양방향 세정모듈로서,

중공을 구비하며, 양 단부가 상기 두개의 금형에 접할 때 챔버가 형성되는 벽체와;

양면이 상기 두개의 금형과 마주하도록 상기 중공 내에 배치되며, 상기 두개의 금형과 함께 플라즈마 발생을 위한 전극으로 이용되어, 자신의 양면 각각과 상기 두개의 금형 각각의 사이에 플라즈마를 발생시키는 전극체를 포함하며,

상기 벽체에는 진공원과의 연결을 위한 진공포트가 설치되며, 상기 진공포트는 상기 전극체와 교차되게 배치된 채 상기 전극체를 기준으로 일측의 챔버 영역과 타측의 챔버 영역에 걸쳐지는 것을 특징으로 하는 양방향 세정모듈.
세정모듈의 벽체 양단을 서로 마주하는 두개의 금형에 각각 접촉시켜 챔버를 형성하고,

상기 두개의 금형과 상기 벽체 내 중공에 위치한 전극체를 플라즈마 발생을 위한 전극들로 이용하고, 상기 전극체에 전력을 인가하여, 상기 전극체의 양면 각각과 상기 두개의 금형 각각의 사이에 플라즈마를 발생시키고,

상기 플라즈마를 이용하여 상기 두개의 금형을 모두 세정하는 것을 특징으로 하는 양방향 금형 세정방법.
청구항 8에 있어서, 상기 두개의 금형은 상부 금형과 하부 금형이며, 상기 챔버의 형성을 위해,

상기 상부 금형과 상기 하부 금형 사이에 상기 세정모듈을 위치시키는 단계와,

상기 하부 금형을 상승시켜, 상기 세정모듈의 벽체 하단과 상기 하부 금형을 합치시키는 단계와,

상기 하부 금형을 더 상승시켜, 상기 세정모듈의 벽체 상단과 상기 상부 금형을 합치시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 금형 세정방법.
청구항 8에 있어서, 상기 두개의 금형은 상부 금형과 하부 금형이며, 상기 챔버의 형성을 위해,

상기 상부 금형과 상기 하부 금형 사이에 상기 세정모듈을 위치시키는 단계와;

상기 세정모듈의 벽체를 상승시켜 상기 벽체의 상단과 상기 상부 금형을 합치시키는 단계와;

상기 하부 금형을 상승시켜 상기 벽체의 하단과 상기 하부 금형을 합치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 금형 세정방법.