KR101245383B1 - 반도체 패키지의 클립 부착 방법 및 이를 이용한 반도체 패키지 제조방법 - Google Patents
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Abstract
클립 제작에 소요되는 비용을 줄여 패키지 제조 단가를 낮추면서 반도체 다이 및 리드프레임과의 얼라인을 정확히 구현할 수 있는 클립 부착 방법 및 이를 이용한 반도체 패키지 제조방법이 개시된다.
본 발명의 클립 부착 방법은, X 및 Y 방향으로 복수 개의 클립(clip)들이 배열되어 이루어지며, 클립들이 X 또는 Y 방향 중 적어도 어느 한 방향은 반도체 다이의 피치보다 작은 피치(pitch)를 갖도록 배열된 클립 어레이를 준비하는 단계와, 클립 어레이로부터 각각의 클립으로 분리하는 단계와, 분리된 클립의 피치가 반도체 다이의 피치와 동일하도록 조정하는 단계, 및 피치가 조정된 클립들을 반도체 다이에 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 클립 부착 방법은, X 및 Y 방향으로 복수 개의 클립(clip)들이 배열되어 이루어지며, 클립들이 X 또는 Y 방향 중 적어도 어느 한 방향은 반도체 다이의 피치보다 작은 피치(pitch)를 갖도록 배열된 클립 어레이를 준비하는 단계와, 클립 어레이로부터 각각의 클립으로 분리하는 단계와, 분리된 클립의 피치가 반도체 다이의 피치와 동일하도록 조정하는 단계, 및 피치가 조정된 클립들을 반도체 다이에 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 반도체 패키지에 관한 것으로, 특히 반도체 패키지용 클립을 반도체 다이에 부착(attach)하는 방법과, 이를 이용하여 반도체 패키지를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 파워 모스펫(power MOSFET) 또는 IGBT와 같은 전력용 반도체 소자를 구현하는 반도체 패키지는 작은 스위칭 손실과 도통 손실을 가지며, 낮은 드레인-소스간 온 저항(Rds( ON ))을 갖는 것을 요구하고 있다. 이러한 반도체 패키지는 스위칭 모드 파워 서플라이, DC-DC 컨버터, 형광등용 전자식 안정기, 전동기용 인버터 등의 소자들에 사용되어, 이러한 소자들의 에너지 효율을 높이고 발열을 줄임으로써 최종적인 제품의 크기를 줄여 자원 절약을 이룰 수 있다.
종래의 반도체 패키지는 드레인 리드를 갖는 다이 패들에 반도체 다이를 전기적으로 접속하고, 이어서 그 외주연의 게이트 리드와 소스 리드를 골드(Au) 또는 알루미늄(Al)과 같은 도전성 와이어를 사용하여 반도체 다이에 상호간 본딩한다. 이어서, 다이 패들, 게이트 리드, 소스 리드 및 반도체 다이는 밀봉재로 밀봉된다. 이러한 종래의 반도체 패키지는 리드프레임과 반도체 다이를 전기적으로 연결하기 위해 주로 골드(Au) 또는 알루미늄(Al) 등의 도전성 와이어를 하나 이상 구비하여 본딩하는 방식을 사용하였다. 그런데, 이러한 본딩 방식에는 반도체 패키지의 본딩 면적 및 전류 용량을 고려하여 다수의 금속 와이어 본딩이 필요하므로 다수의 재료 및 공정이 필요하고, 본딩 면적이 적기 때문에 제품의 전기적 특성 및 신뢰성이 저하되는 문제가 있었다.
이에 따라, 금속을 클립(clip) 형상으로 구현하여 반도체 다이와 리드프레임을 전기적으로 연결하는 방식이 개발되었다. 외부 터미널로의 연결부를 형성하기 위하여 와이어(wire) 대신에 클립을 이용하는 반도체 패키지들은 와이어를 기초로 전기적 연결부를 형성하는 패키지들에 비해 우수한 전기적 및 열적 성능을 가진다.
클립을 이용하여 반도체 다이와 리드프레임을 전기적으로 연결하기 위해서는 먼저, 리드프레임 위에 반도체 다이를 올려놓고 접착제 등을 이용하여 반도체 다이를 리드프레임에 부착시켜 실장한 다음, 반도체 다이 위의 적정한 위치에 클립을 올려놓고 클립과 반도체 다이, 클립과 리드프레임을 각각 접착시킨다.
클립을 반도체 다이 위에 올려놓을 때는 반도체 다이와 클립, 그리고 리드프레임 사이의 위치 정렬(align)이 정확히 이루어져야 하는데, 얼라인이 제대로 되지 않으면 반도체 다이와 클립, 리드프레임 사이의 전기적 연결이 되지 않거나 불안정하게 될 수 있다. 클립을 픽업 유닛을 이용하여 반도체 다이 또는 리드프레임 상에 부착하는 공정인 클립 어태치(clip attach) 공정에는 다음의 세 가지가 널리 사용되고 있다.
첫째는, 어레이(array) 형태로 제작된 클립을 각각의 개별 클립으로 분리되도록 절단한 뒤 절단된 클립을 하나씩 반도체 다이 위에 부착하는 방식으로, 절단된 단위 클립을 진공 프로브(probe)와 같은 픽업 유닛을 이용하여 하나씩 반도체 다이 위에 올려놓은 뒤 부착한다. 각각의 클립을 하나씩 부착하기 때문에 반도체 다이의 간격에 맞추어 정확한 위치에 부착할 수 있는 장점이 있는 반면, 클립을 부착하는 데 많은 시간이 소요되므로 패키지 제조에 많은 시간이 소요된다는 단점이 있다.
둘째는, 리드프레임 상에 실장되어 있는 반도체 다이의 피치(poitch)와 일치하도록 가로, 세로 복수 개의 클립들이 배열된 클립 어레이를 제작한 후 다수 개의 클립을 반도체 다이들 위에 한꺼번에 부착하는 방식이다. 이 경우 한 번에 다수 개의 클립을 부착할 수 있으므로 클립 부착 시간이 크게 줄어드는 장점이 있다. 반면, 반도체 다이의 피치와 동일한 피치를 갖도록 클립 어레이를 제작하여야 하므로 재료의 손실 등 클립 어레이 제작에 소요되는 비용이 증가하게 된다.
셋째는, 클립을 한 줄 또는 두 줄로 길게 배열하여 테이프 형태로 감은 후 감긴 클립을 반도체 다이의 배열 간격에 맞게 풀어가면서 부착하는 방식이다. 이 방식은 첫 번째 방식과 두 번째 방식의 장점을 취하긴 했지만 클립 제작 비용의 절감의 요구는 여전히 남아 있는 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 클립 제작에 소요되는 비용을 줄여 패키지 제조 단가를 낮추면서 반도체 다이 및 리드프레임과의 얼라인을 정확히 구현할 수 있는 클립 부착 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 상기한 클립 부착 방법을 이용하여 제조 단가를 저감하면서도 신뢰성 있는 패키지를 구현할 수 있는 반도체 패키지 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 반도체 패키지의 클립 부착 방법은, X 및 Y 방향으로 복수 개의 클립(clip)들이 배열되어 이루어지며, 클립들이 X 또는 Y 방향 중 적어도 어느 한 방향은 반도체 다이의 피치보다 작은 피치(pitch)를 갖도록 배열된 클립 어레이를 준비하는 단계와, 클립 어레이로부터 각각의 클립으로 분리하는 단계와, 분리된 클립의 피치가 반도체 다이의 피치와 동일하도록 조정하는 단계, 및 피치가 조정된 클립들을 반도체 다이에 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 클립의 피치를 조정하는 단계는, 그 상부에 개별 클립을 올려놓을 수 있는 기둥 모양의 분리 패드가 X 방향 및 Y 방향으로 다수 개 배열된 얼라인 보드를 이용하여 진행할 수 있다.
상기 클립의 피치를 조정하는 단계는, 상기 얼라인 보드의 분리 패드 위에 개별 클립을 로딩하는 단계, 및 상기 얼라인 보드의 분리 패드 위에 로딩된 클립의 피치가 반도체 다이의 의 피치와 같아지도록 상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서, 상기 분리 바(bar)에 연동되도록 설치된 모터를 이용할 수 있다.
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서, 상기 모터의 회전에 따라 상기 분리 패드의 간격이 조정되도록 할 수 있다.
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서, 상기 분리 패드의 하단에 톱니를 설치하고, 상기 모터와 분리 패드 사이에 바(bar)를 설치하며, 상기 바(bar)의 말단에 상기 분리 패드의 톱니와 맞물리도록 톱니 바퀴를 각각 설치하여, 상기 모터의 회전에 따라 분리 패드의 이동량이 조정되도록 할 수 있다.
상기 분리 패드의 하단에 설치된 톱니가 서로 다른 피치를 갖도록 설치할 수 있다.
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서, 상기 분리 패드의 하단을 뾰족한 송곳 모양으로 하고, 상기 분리 바의 하단에 대응되면서, 그 상단이 상기 분리 바보다 큰 폭을 갖는 송곳 모양의 블록을 사용할 수 있다.
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서, 상기 모터와 반도체 다이에 연동된 걸고리를 이용할 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 반도체 패키지 제조방법은, 리드프레임 상에 반도체 다이를 부착하는 단계와, X 및 Y 방향으로 복수 개의 클립(clip)들이 배열되어 이루어지며, 클립들이 X 또는 Y 방향 중 적어도 어느 한 방향은 반도체 다이의 피치보다 작은 피치(pitch)를 갖도록 배열된 클립 어레이를 준비하는 단계와, 클립 어레이로부터 각각의 클립으로 분리하는 단계와, 분리된 클립의 피치가 반도체 다이의 피치와 동일하도록 조정하는 단계와, 피치가 조정된 클립들을 반도체 다이 및 리드에 부착하는 단계, 및 상기 리드프레임과 반도체 다이 사이의 공간을 밀봉재로 채우는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 반도체 패키지의 클립 부착 방법 및 패키지 제조방법에 따르면, 정해진 면적 내에 최대한 많은 수의 클립이 배열되도록 클립 어레이를 제작한 후, 반도체 다이에 부착하기 전에 얼라인 보드를 이용하여 클립의 피치를 반도체 다이와 동일하도록 조정한다. 따라서, 정해진 면적 내에 많은 수의 클립을 배열함으로써 클립 제조 단가를 절감할 수 있고 결과적으로 패키지 제조 단가를 절감할 수 있다. 또한, 다수 개의 클립을 한꺼번에 반도체 다이에 부착할 수 수 있으므로 패키지 제조공정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지의 클립 부착 방법을 설명하기 위한 공정흐름도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지의 클립 부착 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클립 부착 공정에 사용되는 얼라인 보드를 도시한 사시도이다.
도 7a 내지 도 9b는 본 발명의 클립 부착 공정에 사용되는 얼라인 보드를 이용하여 클립의 피치를 조정하는 실시예들을 설명하기 위하여 나타내보인 도면들이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지의 클립 부착 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클립 부착 공정에 사용되는 얼라인 보드를 도시한 사시도이다.
도 7a 내지 도 9b는 본 발명의 클립 부착 공정에 사용되는 얼라인 보드를 이용하여 클립의 피치를 조정하는 실시예들을 설명하기 위하여 나타내보인 도면들이다.
이하, 본 발명의 일 측면에 따른 클립 부착 방법 및 이를 포함하는 반도체 패키지 제조방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지의 클립 부착 방법을 설명하기 위한 공정흐름도이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지의 클립 부착 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 복수 개의 클립(210)들이 X 방향 및 Y 방향으로 배열되어 있는 클립 어레이(200)를 준비한다(도 1의 단계 110). 클립 어레이(200)는 도 2에 도시된 것과 같이, 일정한 면적 내에 최대한 많은 수의 클립이 배열되도록, 패키징을 위하여 리드프레임에 부착되어 있는 반도체 다이의 피치와 상관없이, 후속 단계에서 클립 사이의 연결부를 절단하여 개별 클립들로 분리할 수 있는 범위 내에서 클립 사이의 간격을 가능한 좁게 배열한다. 이때, 클립(210)들을 X 방향 또는 Y 방향 중 어느 한 방향의 클립 간격은 반도체 다이의 피치와 같게 하고 나머지 한 방향으로만 좁게 배열되도록 하거나, 또는 양 방향으로 좁게 배열되게 할 수도 있다. 참조부호 x1 및 y1은 클립 어레이 상태에서의 X 방향 및 Y 방향의 피치(pitch)를 나타낸다.
클립(210)은 반도체 다이와 리드프레임 사이를 전기적으로 연결하기 위한 것으로, 예를 들면 골드(Au) 또는 알루미늄(Al)과 같은 도전성 물질로 이루어진다. 각각의 클립(210)은 프레임(220) 내에서 X 방향 및 Y 방향으로 복수 개 배열되며, 어레이(200) 상태에서는 X 방향 및 Y 방향의 연결부에 의해 서로 연결되어 있다. 이러한 클립 어레이(200)는, 예를 들면 골드(Au) 또는 알루미늄(Al) 플레이트를 준비한 후 원하는 클립 형상으로 절단하는 스탬핑(stamping) 방식으로 형성하거나, 또는 금형 방식으로 형성할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 다른 적절한 방식으로 클립 어레이를 제작할 수 있다.
종래에는 리드프레임 상에 정렬 및 부착되어 있는 반도체 다이의 피치(pitch)와 동일한 피치를 갖도록 클립을 배열하여 클립 어레이를 제작하였기 때문에, 제한된 면적 내에서 많은 수의 클립을 배열하지 못하였다. 따라서, 클립 제작 단가가 상승하고 결과적으로 패키지 제조단가가 상승하는 문제가 있었다. 그러나, 본 발명에서는 도 2에 도시된 바와 같이 반도체 다이의 피치와 상관없이, 가능한 클립 사이의 간격을 좁게 하여 동일한 면적 내에 최대한 많은 수의 클립이 배열되도록 클립 어레이를 제작할 수 있다.
다음에, 준비된 클립 어레이(200)를 소잉(sawing) 장비를 사용하여 절단하여 도 3에 도시된 바와 같이 각각의 개별 클립(210)들로 분리되도록 한다(도 1의 단계 120). 클립 어레이를 소잉하는 장비로는 예를 들면 다이아몬드 블레이드(diamond blade) 또는 금형을 사용할 수 있다. 도 3은 개별 클립(210)들로 분리한 후 프레임과 연결부를 제거한 상태를 도시한 것이다.
다음에, 도 4에 도시된 바와 같이, 클립 어레이로부터 분리된 개별 클립(210)들의 피치를 반도체 다이의 피치와 동일하게 조정한다(도 1의 단계 130). 도 2의 클립 어레이(200)의 경우, 클립 및 패키지 제조 단가를 절감하기 위하여 정해진 면적 내에서 최대한 많은 수의 클립이 배열되도록 클립(210) 사이의 간격을 가능한 좁게 설정하여 클립들을 배열하였다. 따라서, 리드프레임 상에 실장된 반도체 다이 위에 클립을 부착하기 위해서는 클립의 피치를 반도체 다이의 피치와 동일하도록 조정하여야 한다.
클립의 피치 조정은 얼라인 보드(align board)를 사용하여 진행할 수 있다. 얼라인 보드를 사용한 클립의 피치 조정에 대해서는 다음에 보다 상세히 설명하기로 한다.
다음에, 반도체 다이와 동일하게 피치가 조정된 각각의 클립을 픽업 유닛을 사용하여 반도체 다이 위에 정렬한 다음, 접착제 또는 적절한 접착 수단을 사용하여 클립을 반도체 다이 및 리드프레임에 부착한다. 이때, 다수 개의 클립들이 반도체 다이와 동일한 피치로 피치가 조정되어 있어, 다수 개의 클립들을 동시에 반도체 다이에 부착할 수 있다.
도 5는 클립 부착 및 밀봉 등의 공정을 통해 제조된 반도체 패키지의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 반도체 다이(232)는 반도체 다이 내의 소스 영역에 연결되는 다이 부착 패드(230) 상에 접착제(234)를 사용하여 부착된다. 반도체 다이(232)가 부착되면, 얼라인 보드에서 피치가 조정된 클립(210)을 픽업 유닛을 이용하여 반도체 다이(232) 위에 정렬한 다음, 예를 들면 솔더(236)와 같은 접착 부재를 이용하여 클립(210)을 반도체 다이(232)와 리드(231)에 부착한다. 이후 몰딩 재료(238)를 이용하여 패키지의 공간을 채워 밀봉함으로써 반도체 패키지가 제조 완료된다.
다음에, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지의 클립 부착 공정에 사용되는 얼라인 보드(align board)를 이용하여 클립의 피치를 조정하는 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클립 부착 공정에 사용되는 얼라인 보드의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 얼라인 보드(300)는 바(bar) 타입의 분리 패드(310)들이 각각 X 방향 및 Y 방향으로 복수 개 배열된 분리 패드 어레이를 포함한다. 각각의 분리 패드(310)들은 도시된 바와 같이 기둥 모양으로 이루어져 있으며, 그 상부에 각각 분리된 개별 클립을 올려놓을 수 있도록 구성된다. 하나의 분리 패드(310) 위에는 클립이 하나씩 올려지게 된다. 따라서, 분리 패드(310)의 개수는 적어도 클립의 개수와 동일하거나 혹은 그 이상일 수도 있다. 또한, 분리 패드(310)의 상면 모양은 도시된 바와 같이 사각형일 수도 있으나 이에 한정되지 않고 클립을 올려놓을 수 있을 정도이면 어떤 형태이든 가능하다. 또한, 분리 패드(310)의 측면은 상면의 형태에 따라 달라질 수 있다.
각각의 분리 패드(310)들은 개별적으로 움직이거나 또는 X 방향 또는 Y 방향으로 서로 연동되어 움직일 수 있도록 구성된다. 분리 패드(310)의 재질은 모터에 연결되어 모터의 회전에 따라 움직일 수 있는 정도이면 특별히 제한을 두지 않는다.
도 7a 내지 도 9b는 본 발명의 클립 부착 공정에 사용되는 얼라인 보드를 이용하여 클립의 피치를 조정하는 실시예들을 설명하기 위하여 나타내보인 도면들이다. 설명의 편의를 위하여 분리 패드의 일부만을 나타내었으며 편의상 다수 개의 분리 패드들 중 두 개 또는 세 개의 분리 패드만을 나타내었다.
먼저, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 모터(401, 402)를 이용하여 모터의 회전에 따라 분리 패드(311, 312)가 이동하도록 한 경우를 나타낸다. 각각의 분리 패드(311, 312)에 모터(401, 401)를 연결하고, 분리 패드(311, 312)가 각각 모터(401, 402)에 연동되도록 분리 패드(311, 312)와 모터(401, 402) 사이에 예를 들면 실린더(411, 412)를 설치한다. 또한, 분리 패드(311, 312)의 하단과 실린더의 말단에 톱니(321, 322, 413, 414)를 설치하여, 분리 패드(311, 312)가 모터(401, 401)의 회전에 의해 X 방향 또는 Y 방향으로 움직이도록 한다.
모터(401, 402)가 회전함에 따라 실린더(411, 412) 말단에 설치된 톱니바퀴(413, 414)가 회전하고, 이에 따라 톱니바퀴(413, 414)에 맞물린 분리 패드의 톱니(321, 322)에 의해 분리 패드(311, 312)가 이동하게 된다. 모터(401, 402)의 회전 정도에 따라서 분리 패드(311, 312)가 이동하는 정도가 달라지므로 분리 패드(311, 312) 상부에 올려져 있는 클립의 간격이 달라지게 된다. 원하는 클립 간격에 따라 모터(401, 402)의 회전량을 설정하여 클립의 간격이 반도체 다이와 동일해지도록 조정할 수 있다.
예를 들면, 모터(401, 402)가 5° 회전할 때 분리 패드(311, 312)가 1mm씩 움직이도록 설정되어 있다면, 분리 패드(311, 312) 사이의 간격을 10mm로 하기 위해서는 모터(401, 402)가 50° 만큼 회전하도록 하면 된다.
한편, 분리 패드에 설치된 톱니(321, 322)의 크기를 위치에 따라 서로 다르게 설정하여 톱니의 크기에 따라 분리 패드의 이동량을 다르게 할 수 있다.
도 7c를 참조하면, 가장 작은 첫 번째 톱니(321a)의 피치를 X1이라 하고 모터가 예를 들면 90° 회전할 때 첫 번째 톱니(321a)에 연결된 분리 패드의 이동 거리를 산정하여 이를 기초로 한다. 두 번째, 세 번째 톱니의 피치를 각각 첫 번째 톱니(321c)의 두 배, 세 배로 제작하면 각각 그 톱니에 연결된 분리 패드는 모터가 동일하게 90° 회전할 때 첫 번째 톱니(321a)에 연결된 분리 패드의 두 배 및 세 배만큼 이동하게 할 수 있다. 따라서, 분리 패드 어레이에서 한 줄의 분리 패드를 하나의 모터에 연동되게 설치하고 하나의 모터에 연결된 분리 패드의 톱니를 도 7c에 도시된 바와 같이 모터로부터 위치하는 거리에 따라 차례로 일정량 커지는 피치를 갖도록 제작하면, 모터의 회전에 따라 하나의 모터에 연동되는 한 줄의 분리 패드들이 각각 일정량 이동하게 된다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 얼라인 보드를 이용하여 클립의 피치를 조정하는 방법의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 8a와 같이, 분리 패드(310)의 하부를 도시된 것과 같이 삼각 톱니 모양으로 구성하고, 이에 대응하도록 상단이 삼각 톱니 모양을 한 클립 피치 조정용 블록(510)을 제작한다. 클립 피치 조정용 블록(510)은 적어도 분리 패드(310)와 같은 개수로 구성되며, 클립 피치 조정용 블록(510)의 폭은 적어도 분리 패드(310)의 폭보다는 큰 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 분리 패드(310)를 클립 피치 조정용 블록(510)에 삽입하면 분리 패드(310)와 클립 피치 조정용 블록(510)의 톱니들이 삽입되면서 도 8b에 도시된 것과 같이 분리 패드(310) 사이의 간격이 증가하게 되고, 결과적으로 분리 패드 상부에 올려진 클립의 피치가 증가하게 된다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 얼라인 보드를 이용하여 클립의 피치를 조정하는 방법의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 9a에 도시된 것과 같이, 각각의 분리 패드(311, 312)의 하단에 고리(331, 332)를 설치하고, 모터(도시되지 않음)에 연결된 실린더(421, 422)의 말단에 갈고리(431, 432)를 설치한다. 모터의 회전 정도에 따라 실린더 말단에 설치된 갈고리(431, 432)에 의해 도 9b에 도시된 것과 같이 분리 패드(311, 312)가 움직이게 된다.
한편, 분리 패드(311, 312)의 하단에 고리를 설치하는 대신에 분리 패드(311, 312)의 일부에, 샤프트와 같이 모터(도시되지 않음)에 연결된 바(bar)(도시되지 않음)를 설치한 다음 모터의 회전에 의해 바(bar)가 분리 패드(311, 312)를 당겨 분리 패드가 이동되게 할 수도 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 반도체 패키지의 클립 부착 방법에 따르면, 정해진 면적 내에 최대한 많은 수의 클립이 배열되도록 클립 어레이를 제작한 후, 반도체 다이에 부착하기 전에 얼라인 보드를 이용하여 클립의 피치를 반도체 다이와 동일하도록 조정한다. 따라서, 정해진 면적 내에 많은 수의 클립을 배열함으로써 클립 제조 단가를 절감할 수 있고 결과적으로 패키지 제조 단가를 절감할 수 있다.
또한, 다수 개의 클립을 한꺼번에 반도체 다이에 부착할 수 수 있으므로 패키지 제조공정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
Claims (10)
- 복수 개의 클립들이 배열된 클립 어레이로부터 복수 개의 반도체 다이들 위에 동시에 클립들을 부착하는 방법에 있어서,
X 및 Y 방향으로 복수 개의 클립(clip)들이 일정 간격 이격되게 배열되고, 각각의 클립들은 연결부로 서로 연결되어 있으며, 상기 클립들이 X 또는 Y 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상기 클립들이 부착될 반도체 다이의 피치보다 작은 피치(pitch)를 갖도록 배열된 클립 어레이를 준비하는 단계;
상기 클립들 사이의 연결부를 절단하여 상기 클립 어레이로부터 각각의 클립으로 분리하는 단계;
분리된 각각의 클립이 상기 반도체 다이와 동일한 피치를 갖도록 상기 클립들 사이의 간격을 조정하는 단계; 및
간격이 조정된 복수 개의 클립들을 복수 개의 반도체 다이에 동시에 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키징 공정의 클립 부착 방법. - 제1항에 있어서,
상기 클립들 사이의 간격을 조정하는 단계는,
그 상부에 개별 클립을 올려놓을 수 있는 기둥 모양의 분리 패드가 X 방향 및 Y 방향으로 다수 개 배열된 얼라인 보드를 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키징 공정의 클립 부착 방법. - 제2항에 있어서,
상기 클립들 사이의 간격을 조정하는 단계는,
상기 얼라인 보드의 분리 패드 위에 개별 클립을 로딩하는 단계, 및
상기 얼라인 보드의 분리 패드 위에 로딩된 클립의 피키가 상기 반도체 다이의 피치와 같아지도록 상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키징 공정의 클립 부착 방법. - 제3항에 있어서,
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계는,
상기 분리 패드에 연동되도록 설치된 모터를 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키징 공정의 클립 부착 방법. - 제4항에 있어서,
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서,
상기 모터의 회전에 따라 상기 분리 패드의 간격이 조정되도록 하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키징 공정의 클립 부착 방법. - 제5항에 있어서,
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서,
상기 분리 패드의 하단에 톱니를 설치하고,
상기 모터와 분리 패드 사이에 바(bar)를 설치하며, 상기 바(bar)의 말단에 상기 분리 패드의 톱니와 맞물리도록 톱니 바퀴를 각각 설치하여, 상기 모터의 회전에 따라 분리 패드의 이동량이 조정되도록 하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지의 클립 부착 방법. - 제6항에 있어서,
상기 분리 패드의 하단에 설치된 톱니가 서로 다른 피치를 갖도록 설치하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지의 클립 부착 방법. - 제3항에 있어서,
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계에서,
상기 분리 패드의 하단을 뾰족한 송곳 모양으로 하고,
상기 분리 패드의 하단에 대응되면서, 그 상단이 상기 분리 패드보다 큰 폭을 갖는 송곳 모양의 블록을 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키징 공정의 클립 부착 방법. - 제4항에 있어서,
상기 분리 패드의 간격을 조정하는 단계는,
상기 모터와 분리 패드에 연결된 걸고리를 이용하여 진행하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키징 공정의 클립 부착 방법. - 복수 개의 클립들이 배열된 클립 어레이로부터 복수 개의 반도체 다이들 위에 동시에 클립들을 부착하여 패키징하는 방법에 있어서,
리드프레임 상에 복수 개의 반도체 다이를 부착하는 단계;
X 및 Y 방향으로 복수 개의 클립(clip)들이 일정 간격 이격되게 배열되며, 상기 각각의 클립들은 연결부로 서로 연결되어 있으며, 상기 클립들이 X 또는 Y 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상기 클립들이 부착될 반도체 다이의 피치보다 작은 피치(pitch)를 갖도록 배열된 클립 어레이를 준비하는 단계;
상기 클립들 사이의 연결부를 절단하여 상기 클립 어레이로부터 각각의 클립으로 분리하는 단계;
분리된 각각의 클립이 상기 반도체 다이와 동일한 피치를 갖도록 상기 클립들 사이의 간격을 조정하는 단계;
간격이 조정된 상기 클립들을 상기 반도체 다이 및 리드에 부착하는 단계; 및
상기 리드프레임과 반도체 다이 사이의 공간을 밀봉재로 채우는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조방법.
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