KR101515720B1 - 이형 필름 공급 장치 - Google Patents

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KR101515720B1
KR101515720B1 KR1020130161307A KR20130161307A KR101515720B1 KR 101515720 B1 KR101515720 B1 KR 101515720B1 KR 1020130161307 A KR1020130161307 A KR 1020130161307A KR 20130161307 A KR20130161307 A KR 20130161307A KR 101515720 B1 KR101515720 B1 KR 101515720B1
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release film
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KR1020130161307A
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이혁주
김대환
김용환
장훈
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세메스 주식회사
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    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape

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Abstract

반도체 소자 몰딩 공정에 사용되는 금형으로 이형 필름을 공급하는 장치에 있어서, 상기 장치는, 제1 이형 필름이 권취된 제1 공급 롤러와, 제2 이형 필름이 권취된 제2 공급 롤러와, 상기 제1 이형 필름의 소모량을 측정하기 위한 센서와, 상기 센서에 의해 측정된 상기 제1 이형 필름의 소모량이 기 설정된 값에 도달된 후 상기 제1 이형 필름과 상기 제2 이형 필름의 단부를 서로 연결하기 위한 연결 유닛과, 상기 제1 이형 필름과 제2 이형 필름이 연결된 부위와 상기 제1 공급 롤러 사이의 제1 이형 필름을 절단하기 위한 절단 유닛을 포함한다.

Description

이형 필름 공급 장치{Apparatus for supplying release film}
본 발명의 실시예들은 이형 필름 공급 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 반도체 소자 몰딩 공정에서 사용되는 금형으로 이형 필름을 공급하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자들에 대한 몰딩 공정은 금형 내에 상기 반도체 소자들이 탑재된 기판을 배치하고 캐버티(cavity) 내부로 에폭시 수지와 같은 몰딩 수지를 주입함으로써 이루어질 수 있다. 상기 몰딩 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 캐버티 내부로 용융된 수지 또는 액상 수지를 주입하는 트랜스퍼 몰딩 방식과, 상기 캐버티 내부에 분말 형태의 몰딩 수지, 용융된 수지 또는 액상 수지를 공급하고 상형과 하형 사이에서 상기 몰딩 수지를 압축하여 성형하는 컴프레션 몰딩 방식의 장치로 구분될 수 있다.
상기 반도체 소자 몰딩 공정에는 몰드 캐버티를 갖는 금형이 사용될 수 있으며, 상기 몰드 캐버티의 표면들에는 상기 몰딩 공정을 수행한 후 상기 기판 상에 형성된 반도체 소자 몰드 패키지를 상기 금형으로부터 용이하게 분리하기 위한 이형 필름이 피복될 수 있다. 일 예로서, 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0007665호에는 금형 내부로 이형 필름과 몰딩 수지 분말을 공급하는 수지 밀봉 장치가 개시되어 있다.
상기 반도체 소자 몰딩 장치는 상기 이형 필름이 권취된 공급 롤러가 사용될 수 있으며, 상기 이형 필름이 모두 소진되면 상기 공급 롤러를 새로운 공급 롤러로 교체하는 작업이 요구된다. 상기와 같이 공급 롤러를 교체하는 경우 상기 반도체 소자 몰딩 장치의 동작이 중지된 상태에서 작업자에 의해 상기 공급 롤러 교체 작업이 수행되며, 또한 교체 후 새로운 공급 롤러의 사용이 정상적으로 이루어지도록 하는 세팅 작업이 수행된다. 그러나, 상기와 같은 공급 롤러의 교체 및 세팅 작업에는 상당한 시간이 소요될 수 있으며, 이에 의해 상기 반도체 소자 몰딩 장치의 가동율이 크게 저하될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 이형 필름 공급 롤러의 교체에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있는 이형 필름 공급 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, 반도체 소자 몰딩 공정에 사용되는 금형으로 이형 필름을 공급하는 장치에 있어서, 상기 장치는, 제1 이형 필름이 권취된 제1 공급 롤러와, 제2 이형 필름이 권취된 제2 공급 롤러와, 상기 제1 이형 필름의 소모량을 측정하기 위한 센서와, 상기 센서에 의해 측정된 상기 제1 이형 필름의 소모량이 기 설정된 값에 도달된 후 상기 제1 이형 필름과 상기 제2 이형 필름의 단부를 서로 연결하기 위한 연결 유닛과, 상기 제1 이형 필름과 제2 이형 필름이 연결된 부위와 상기 제1 공급 롤러 사이의 제1 이형 필름을 절단하기 위한 절단 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 연결 유닛은, 상기 제2 이형 필름의 단부 일측면을 지지하는 제1 서포트 부재와, 상기 제1 서포트 부재를 상기 제1 이형 필름을 향하여 이동시키기 위한 연결 구동부와, 상기 제1 이형 필름에 인접하게 배치되며 상기 제1 서포트 부재의 이동에 의해 상기 제2 이형 필름의 단부가 상기 제1 이형 필름에 밀착되는 경우 상기 제1 이형 필름을 지지하는 제2 서포트 부재를 포함할 수 있으며, 상기 제2 이형 필름의 단부 타측면에는 양면 테이프 또는 접착제가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 연결 유닛은 상기 제2 서포트 부재를 상기 제1 서포트 부재를 향하여 이동시키기 위한 제2 연결 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 서포트 부재는 상기 제2 이형 필름의 단부 일측면을 흡착하기 위한 복수의 진공홀들을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 절단 유닛은, 상기 제1 이형 필름의 일측에 배치되며 상기 제1 이형 필름을 절단하기 위한 블레이드와, 상기 블레이드를 상기 제1 이형 필름을 향하여 이동시키기 위한 블레이드 구동부와, 상기 제1 이형 필름의 타측에 배치되어 상기 제1 이형 필름의 타측을 지지하며 상기 블레이드가 삽입되는 채널 또는 슬릿이 형성된 제3 서포트 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 절단 유닛은, 상기 제3 서포트 부재를 기준으로 상기 제1 블레이드에 대향하도록 배치되며 상기 제2 이형 필름을 절단하기 위한 제2 블레이드와, 상기 제2 블레이드를 상기 제2 이형 필름을 향하여 이동시키기 위한 제2 블레이드 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제2 이형 필름의 소모량을 측정하기 위한 제2 센서가 더 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 상기 금형으로 운반하기 위하여 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 흡착하는 하부면을 갖는 트레이와, 상기 트레이에 인접하게 배치되며 상기 트레이의 하부면에 상기 제1 또는 제2 이형 필름이 흡착된 후 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 절단하기 위한 제2 절단 유닛이 더 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 또는 제2 이형 필름의 단부를 파지하기 위한 그리퍼와, 상기 제1 또는 제2 이형 필름이 상기 트레이의 하부에 위치되도록 상기 제1 또는 제2 이형 필름의 단부가 파지된 상기 그리퍼를 수평 방향으로 이동시키는 그리퍼 구동부가 더 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 및 제2 공급 롤러들과 상기 제2 절단 유닛 사이에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 안내하기 위한 적어도 하나의 가이드 롤러가 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 이형 필름과 상기 제2 이형 필름의 연결 부위가 상기 금형으로 공급되는 것을 방지하기 위하여 상기 연결 부위를 검출하기 위한 제3 센서가 더 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 트레이는 중앙 부위에 개구가 구비될 수 있으며, 상기 트레이의 하부면에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 흡착하기 위한 진공홀들이 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 트레이의 개구는 상기 제1 또는 제2 이형 필름에 의해 커버될 수 있으며, 상기 트레이에 흡착된 상기 제1 또는 제2 이형 필름 상에는 반도체 소자들을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 제1 이형 필름을 공급하는 제1 공급 롤러가 모두 소진되면 제2 공급 롤러에 권취된 제2 이형 필름의 단부가 상기 제1 이형 필름에 연결될 수 있다. 따라서, 반도체 소자 몰딩 장치로 상기 제1 및 제2 이형 필름이 연속적으로 공급될 수 있으며, 이에 따라 상기 제1 이형 필름을 상기 제2 이형 필름으로 교체하기 위하여 상기 반도체 소자 몰딩 장치의 동작을 중지시킬 필요가 없다.
또한, 상기 제2 이형 필름이 공급되는 동안 상기 제1 공급 롤러가 새로운 제3 공급 롤러로 교체될 수 있으므로, 상기 이형 필름들을 교체하는데 별도의 시간이 요구되지 않는다. 따라서, 상기 반도체 소자 몰딩 장치의 가동율이 크게 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 필름 공급 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 연결 유닛을 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 도 1에 도시된 트레이를 금형으로 운반하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 영역은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 필름 공급 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 필름 공급 장치(100)는 기판(10; 도 3 참조) 상에 탑재된 반도체 소자들(20; 도 3 참조)에 대한 몰딩 공정을 수행하기 위한 반도체 소자 몰딩 장치에서 사용될 수 있다.
상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 몰딩 장치의 금형으로 이형 필름을 공급하기 위하여 사용될 수 있다. 특히, 상기 금형은 몰드 캐버티(32; 도 3 참조)를 갖는 하부 금형(30; 도 3 참조)과 상기 기판(10)이 지지되는 상부 금형(40; 도 3 참조)을 포함할 수 있으며, 상기 이형 필름은 상기 하부 금형(30)의 몰드 캐버티(32)를 피복하기 위하여 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이형 필름 공급 장치(100)는 제1 이형 필름(112)이 권취된 제1 공급 롤러(110)와 제2 이형 필름(122)이 권취된 제2 공급 롤러(120)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122)은 소정 크기로 절단되어 트레이(160)에 의해 상기 금형으로 공급될 수 있다. 특히, 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122)은 상기 제1 및 제2 공급 롤러들(110, 120)과 상기 트레이(160) 사이에서 기 설정된 공급 경로를 따라 이동될 수 있으며, 적어도 하나의 가이드 롤러(125)에 의해 안내될 수 있다. 도시된 바에 의하면, 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122)을 안내하기 위하여 4개의 가이드 롤러들(125)이 사용되고 있으나, 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122)의 공급 경로 및 상기 가이드 롤러(125)의 개수는 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다. 한편, 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122)의 공급 방법에 대한 상세 설명은 후술하기로 한다.
상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 제1 이형 필름(112)의 소모량을 측정하기 위하여 상기 제1 공급 롤러(110)에 인접하게 배치되는 제1 센서(130)를 구비할 수 있다. 상기 제1 센서(130)로는 컬러 센서가 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 이형 필름(112)의 소모량에 따라 상기 권취된 제1 이형 필름(112)의 색상이 변화될 수 있으며, 상기 제1 센서(130)에 의해 측정된 상기 권취된 제1 이형 필름(112)의 색상에 따라 상기 제1 이형 필름(112)의 소모량이 판단될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 센서(130)에 의해 측정된 제1 이형 필름(112)의 소모량이 기 설정된 값에 도달된 경우 상기 제1 이형 필름(112)과 제2 이형 필름(122)의 단부를 서로 연결하기 위하여 연결 유닛(140)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 연결 유닛(140)에 의해 상기 제1 이형 필름(112)과 제2 이형 필름(122)의 단부가 서로 연결된 후 상기 제1 이형 필름(112)과 제2 이형 필름(122)이 서로 연결된 부위 및 상기 제1 공급 롤러(110) 사이에서 상기 제1 이형 필름(112)을 절단하기 위한 제1 절단 유닛(150)이 구비될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 연결 유닛을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2를 참조하면, 상기 연결 유닛(140)은 상기 제2 이형 필름(122)의 단부 일측면을 지지하는 제1 서포트 부재(142)와, 상기 제1 서포트 부재(142)를 상기 제1 이형 필름(112)을 향하여 이동시키기 위한 제1 연결 구동부(144)와, 상기 제1 이형 필름(112)에 인접하게 배치되며 상기 제1 서포트 부재(142)와 마주하는 제2 서포트 부재(146)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1 이형 필름(112)과 상기 제2 이형 필름(122)의 단부는 상기 제1 서포트 부재(142)와 제2 서포트 부재(146) 사이에 배치될 수 있다.
특히, 상기 제2 서포트 부재(146)는 상기 제1 이형 필름(112)의 공급 경로 일측에서 상기 제1 이형 필름(112)의 일측면에 마주하도록 배치될 수 있으며, 상기 제2 이형 필름(122)의 단부를 지지하는 제1 서포트 부재(142)는 상기 제1 이형 필름(112)의 타측면에 마주하도록 배치될 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 일 예로서 상기 제1 서포트 부재(142)에는 상기 제2 이형 필름(122)의 단부 일측면 흡착하기 위한 진공홀들이 구비될 수 있으며, 상기 제2 이형 필름(122)의 단부 타측면에는 양면 테이프(115) 또는 접착제가 미리 구비될 수 있다.
상기 제1 이형 필름(112)이 충분히 소진된 후 상기 제1 연결 구동부(144)는 상기 제1 서포트 부재(142) 상에 지지된 상기 제2 이형 필름(122)의 단부를 상기 제1 이형 필름(112)을 향하여 이동시킬 수 있으며, 이에 의해 상기 제2 이형 필름(122)의 단부가 상기 양면 테이프(115) 또는 접착제에 의해 상기 제1 이형 필름(112)에 접착될 수 있다. 이때, 상기 제2 서포트 부재(146)는 상기 제1 이형 필름(112)을 지지할 수 있다.
또한, 상기 연결 유닛(140)은 상기 제2 서포트 부재(146)를 상기 제1 서포트 부재(142)를 향하여 이동시키기 위한 제2 연결 구동부(148)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 연결 구동부들(144, 148)은 상기 제1 및 제2 서포트 부재들(142, 146)을 서로 마주하는 방향으로 각각 이동시킬 수 있다.
상기 제1 및 제2 연결 구동부들(144, 148)로는 공압 실린더가 사용될 수 있다. 그러나, 상기 제1 및 제2 연결 구동부들(144, 148)의 구성은 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
상기 제1 절단 유닛(150)은 상기 연결 유닛(140)과 상기 제1 및 제2 공급 롤러들(110, 120) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절단 유닛(140)은 상기 제1 이형 필름(112)의 일측 즉 상기 제1 이형 필름(112)의 공급 경로 일측에 배치되며 상기 제1 이형 필름(112)을 절단하기 위한 제1 블레이드(152)와, 상기 제1 블레이드(152)를 상기 제1 이형 필름(112)을 향하여 이동시키기 위한 제1 블레이드 구동부(154)와, 상기 제1 이형 필름(112)의 타측에 배치되어 상기 제1 이형 필름(112)의 타측을 지지하며 상기 제1 블레이드(152)가 삽입되는 채널 또는 슬릿이 형성된 제3 서포트 부재(155)를 포함할 수 있다.
상기 제1 블레이드 구동부(154)는 상기 제1 이형 필름(112)과 제2 이형 필름(122)이 서로 연결된 후 상기 제1 블레이드(152)를 이동시켜 상기 제1 이형 필름(112)을 절단할 수 있다.
상기와 같이 제1 이형 필름(112)이 충분히 소진된 후 상기 제2 이형 필름(122)의 단부가 상기 제1 이형 필름(112)에 연결될 수 있으며, 이어서 상기 제1 이형 필름(112)은 상기 제1 절단 유닛(150)에 의해 절단될 수 있다. 따라서, 상기 제1 이형 필름(112)이 모두 소진되더라도 제2 이형 필름(122)이 연속적으로 공급될 수 있으며, 이에 따라 상기 제1 이형 필름(112)을 상기 제2 이형 필름(122)으로 교체하는 시간이 크게 감소될 수 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122)은, 도시되지는 않았으나, 제1 및 제2 회전 구동부들(미도시)에 각각 장착될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 회전 구동부들의 회전에 의해 공급될 수 있다. 상기 제1 및 제2 회전 구동부들은 각각 모터를 이용하여 구성될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 공급 롤러들(110, 120)을 기 설정된 회전 속도로 회전시킬 수 있다.
상기와 같이 제2 이형 필름(122)이 상기 제1 이형 필름(112)에 연결된 후 상기 제1 공급 롤러(110)는 상기 제1 회전 구동부로부터 제거될 수 있으며, 상기 제1 회전 구동부에는 새로운 제3 공급 롤러(미도시)가 장착될 수 있다. 상기 제3 공급 롤러의 장착이 이루어지는 동안에도 상기 제2 이형 필름(122)의 공급이 연속적으로 수행될 수 있으므로, 상기 제3 공급 롤러의 장착에 별도의 시간이 요구되지는 않는다.
상기 제3 공급 롤러에 권취된 제3 이형 필름(미도시)의 단부는 상기 제2 서포트 부재(146)에 의해 지지될 수 있다. 이를 위하여 상기 제2 서포트 부재(146)에는 상기 제3 이형 필름의 단부를 흡착하기 위한 복수의 진공홀들이 구비될 수 있으며, 또한 상기 제3 이형 필름의 일측면에는 양면 테이프 또는 접착제가 미리 구비될 수 있다.
상기 제2 이형 필름(122)이 충분히 소진된 경우 상기 제3 이형 필름의 단부는 상기 연결 유닛(140)에 의해 상기 제2 이형 필름(122)에 연결될 수 있다. 상기 제3 이형 필름의 단부를 상기 제2 이형 필름(122)에 연결하는 방법은 상기에서 기 설명된 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122)의 연결 방법과 실질적으로 동일하므로 추가적인 설명은 생략한다.
한편, 상기 제3 이형 필름의 단부가 상기 제2 이형 필름(122)에 연결된 후 상기 제2 이형 필름(122)은 상기 제1 절단 유닛(150)에 의해 절단될 수 있다. 이를 위하여 상기 제1 절단 유닛(150)은 상기 제3 서포트 부재(155)를 기준으로 상기 제1 블레이드(152)에 대향하도록 배치되는 제2 블레이드(156)와, 상기 제2 블레이드(156)를 상기 제3 서포트 부재(155)를 향하여 이동시키는 제2 블레이드 구동부(158)를 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 제2 이형 필름(122)의 소모량을 측정하기 위한 제2 센서(132)를 구비할 수 있으며, 상기 제2 이형 필름(122)과 상기 제3 이형 필름의 연결 시점은 상기 제2 센서(132)에 의해 측정되는 제2 이형 필름(122)의 소모량에 따라 결정될 수 있다. 일 예로서, 상기 제2 센서(132)로는 컬러 센서가 사용될 수 있다.
한편, 상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 상기 금형으로 운반하기 위한 트레이(160)를 포함할 수 있다. 상기 트레이(160)는 중앙 부위에 개구(162)가 형성된 대략 사각 플레이트 형태를 가질 수 있으며, 상기 트레이(160)의 하부면에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 흡착하기 위한 진공홀들이 구비될 수 있다.
상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)은 상기 가이드 롤러들(125)에 의해 상기 트레이(160)에 인접한 위치로 안내될 수 있다. 이때, 상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 트레이(160)에 인접한 위치로 안내된 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)의 단부를 파지하기 위한 그리퍼(170)와, 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)이 상기 트레이(160)의 하부에 위치되도록 상기 그리퍼(170)를 수평 방향으로 이동시키는 그리퍼 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 그리퍼(170)의 파지 동작은 전자석 등을 이용하여 이루어질 수 있으며, 상기 그리퍼 구동부로는 공압 실린더가 사용될 수 있다. 그러나, 상기 그리퍼(170)의 파지 동작을 수행하기 위한 구동부와 상기 그리퍼 구동부의 세부 구성은 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
또한, 상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 트레이(160)에 인접하도록 배치되어 상기 트레이(160)의 하부면에 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)이 흡착된 후 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 절단하기 위한 제2 절단 유닛(180)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절단 유닛(180)은 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 절단하기 위한 제3 블레이드(182)와 상기 제3 블레이드(182)를 이동시키기 위한 제3 블레이드 구동부(184)를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1, 제2 및 제3 블레이드 구동부들(154, 158, 184)은 공압 실린더를 이용하여 각각 구성될 수 있다. 그러나, 상기 제1, 제2 및 제3 블레이드 구동부들(154, 158, 184)의 구성은 다양하게 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
상기 트레이(160)의 하부에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)이 상기 트레이(160)의 하부면에 충분히 밀착되도록 하기 위하여 서포트 플레이트(165)가 구비될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 서포트 플레이트(165)는 수직 방향으로 이동될 수 있으며, 상기 트레이(160)는 로더(190)에 의해 수직 및 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 일 예로서, 상기 서포트 플레이트(165)를 이동시키기 위한 구동부로는 공압 실린더가 사용될 수 있으며, 상기 로더(190)를 이동시키기 위한 구동부로는 직교 좌표 로봇 등이 사용될 수 있다.
또 한편으로, 상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122) 사이의 연결 부위가 상기 금형으로 공급되는 것을 방지하기 위하여 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122) 사이의 연결 부위를 검출하기 위한 제3 센서(134)를 더 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 제3 센서(134)로는 컬러 센서가 사용될 수 있다. 상기 제2 절단 유닛(180)은 상기 제1 및 제2 이형 필름들(112, 122) 사이의 연결 부위가 상기 금형으로 공급되지 않도록 상기 제2 이형 필름(122)을 절단할 수 있으며, 상기 절단된 부위는 폐기될 수 있다.
이어서, 상기 트레이(160)를 이용하여 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 공급하는 방법을 상세하게 설명한다.
먼저 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)은 상기 가이드 롤러들(125)에 의해 상기 트레이(160)에 인접한 위치까지 이동될 수 있으며, 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)의 단부는 상기 그리퍼(170)에 의해 파지될 수 있다.
이어서, 상기 그리퍼(170)는 상기 그리퍼 구동부에 의해 수평 방향으로 이동될 수 있으며, 이에 의해 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)이 상기 트레이(160)와 상기 서포트 플레이트(165) 사이에 위치될 수 있다.
상기 서포트 플레이트(165)는 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 지지하기 위하여 상승될 수 있으며, 상기 트레이(160)는 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 흡착하기 위하여 하강될 수 있다.
상기와 같이 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)이 상기 트레이(160)의 하부면에 흡착된 후 상기 서포트 플레이트(165)에 인접하게 배치된 상기 제2 절단 유닛(180)은 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 절단할 수 있으며, 이에 의해 소정 크기로 절단된 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)이 상기 트레이(160)의 하부면에 흡착된 상태로 분리될 수 있다.
이때, 도시되지는 않았으나, 상기 이형 필름 공급 장치(100)는 상기 제2 절단 유닛(180)에 인접하게 배치되어 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 고정시키는 제2 그리퍼(미도시)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 절단 유닛(180)은 상기 제2 그리퍼와 상기 트레이(160) 사이에서 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 절단할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 트레이를 금형으로 운반하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 3을 참조하면, 상기 트레이(160)의 하부면에 흡착된 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)은 상기 트레이(160)의 개구(162)를 커버할 수 있으며, 이에 따라 상기 트레이(160)에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)에 의해 한정되는 리세스가 마련될 수 있다.
상기 리세스의 내부 즉 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122) 상에는 상기 반도체 소자들(20)을 몰딩하기 위한 수지 분말(50), 예를 들면, 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound; EMC)가 적재될 수 있다. 예를 들면, 상기 로더(190)는 상기 트레이(160)를 분말 수지 공급 장치로 이동시킬 수 있으며, 상기 분말 수지 공급 장치에서 적정 분량의 수지 분말(50)이 상기 리세스에 적재될 수 있다.
상기와 같이 수지 분말(50)이 적재된 후 상기 로더(190) 상에는 상기 기판(10)이 놓여질 수 있으며, 이어서 상기 로더(190)는 상기 기판(10) 및 상기 수지 분말(50)이 적재된 트레이(160)를 상기 상부 금형(40)과 하부 금형(30) 사이로 이동시킬 수 있다.
계속해서, 상기 기판(10)은 상기 상부 금형(40)의 하부면 상에 로드될 수 있으며, 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)과 상기 수지 분말(50)은 상기 하부 금형(30) 상으로 로드될 수 있다. 이때, 상기 상부 금형(40)에는 상기 기판(10)의 이면을 흡착하기 위한 진공홀들이 구비될 수 있으며, 상기 하부 금형(30)에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)을 흡착하기 위한 진공홀들이 구비될 수 있다.
결과적으로, 상기 제1 또는 제2 이형 필름(112 또는 122)은 상기 하부 금형(30)의 몰드 캐버티(32)를 피복하도록 상기 하부 금형(30)에 흡착될 수 있으며, 상기 수지 분말(50)은 상기 몰드 캐버티(32) 내부에 공급될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 제1 이형 필름(112)을 공급하는 제1 공급 롤러(110)가 모두 소진되면 제2 공급 롤러(120)에 권취된 제2 이형 필름(122)의 단부가 상기 제1 이형 필름(112)에 연결될 수 있다.
따라서, 반도체 소자 몰딩 장치로 상기 제1 및 제2 이형 필름(112, 122)이 연속적으로 공급될 수 있으며, 이에 따라 상기 제1 이형 필름(112)을 상기 제2 이형 필름(122)으로 교체하기 위하여 상기 반도체 소자 몰딩 장치의 동작을 중지시킬 필요가 없다.
또한, 상기 제2 이형 필름(122)이 공급되는 동안 상기 제1 공급 롤러(110)가 새로운 제3 공급 롤러로 교체될 수 있으므로, 상기 이형 필름들을 교체하는데 별도의 시간이 요구되지 않는다. 따라서, 상기 반도체 소자 몰딩 장치의 가동율이 크게 향상될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 기판 20 : 반도체 소자
30 : 하부 금형 32 : 몰드 캐버티
40 : 상부 금형 50 : 수지 분말
100 : 이형 필름 공급 장치 110 : 제1 공급 롤러
112 : 제1 이형 필름 120 : 제2 공급 롤러
122 : 제2 이형 필름 125 : 가이드 롤러
130, 132, 134 : 센서 140 : 연결 유닛
142 : 제1 서포트 부재 144 : 제1 연결 구동부
146 : 제2 서포트 부재 148 : 제2 연결 구동부
150 : 제1 절단 유닛 152 : 제1 블레이드
154 : 제1 블레이드 구동부 155 : 제3 서포트 부재
156 : 제2 블레이드 158 : 제2 블레이드 구동부
160 : 트레이 162 : 개구
165 : 서포트 플레이트 170 : 그리퍼
180 : 제2 절단 유닛 182 : 제3 블레이드
184 : 제3 블레이드 구동부 190 : 로더

Claims (13)

  1. 반도체 소자 몰딩 공정에 사용되는 금형으로 이형 필름을 공급하는 장치에 있어서,
    제1 이형 필름이 권취된 제1 공급 롤러;
    제2 이형 필름이 권취된 제2 공급 롤러;
    상기 제1 이형 필름의 소모량을 측정하기 위한 센서;
    상기 센서에 의해 측정된 상기 제1 이형 필름의 소모량이 기 설정된 값에 도달된 후 상기 제1 이형 필름과 상기 제2 이형 필름의 단부를 서로 연결하기 위한 연결 유닛; 및
    상기 제1 이형 필름과 제2 이형 필름이 연결된 부위와 상기 제1 공급 롤러 사이의 제1 이형 필름을 절단하기 위한 절단 유닛을 포함하되,
    상기 절단 유닛은, 상기 제1 이형 필름의 일측에 배치되며 상기 제1 이형 필름을 절단하기 위한 블레이드와, 상기 블레이드를 상기 제1 이형 필름을 향하여 이동시키기 위한 블레이드 구동부와, 상기 제1 이형 필름의 타측에 배치되어 상기 제1 이형 필름의 타측을 지지하며 상기 블레이드가 삽입되는 채널 또는 슬릿이 형성된 제3 서포트 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연결 유닛은,
    상기 제2 이형 필름의 단부 일측면을 지지하는 제1 서포트 부재;
    상기 제1 서포트 부재를 상기 제1 이형 필름을 향하여 이동시키기 위한 연결 구동부; 및
    상기 제1 이형 필름에 인접하게 배치되며 상기 제1 서포트 부재의 이동에 의해 상기 제2 이형 필름의 단부가 상기 제1 이형 필름에 밀착되는 경우 상기 제1 이형 필름을 지지하는 제2 서포트 부재를 포함하되,
    상기 제2 이형 필름의 단부 타측면에는 양면 테이프 또는 접착제가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 연결 유닛은 상기 제2 서포트 부재를 상기 제1 서포트 부재를 향하여 이동시키기 위한 제2 연결 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 서포트 부재는 상기 제2 이형 필름의 단부 일측면을 흡착하기 위한 복수의 진공홀들을 갖는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 절단 유닛은,
    상기 제3 서포트 부재를 기준으로 상기 제1 블레이드에 대향하도록 배치되며 상기 제2 이형 필름을 절단하기 위한 제2 블레이드; 및
    상기 제2 블레이드를 상기 제2 이형 필름을 향하여 이동시키기 위한 제2 블레이드 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제2 이형 필름의 소모량을 측정하기 위한 제2 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 상기 금형으로 운반하기 위하여 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 흡착하는 하부면을 갖는 트레이; 및
    상기 트레이에 인접하게 배치되며 상기 트레이의 하부면에 상기 제1 또는 제2 이형 필름이 흡착된 후 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 절단하기 위한 제2 절단 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 또는 제2 이형 필름의 단부를 파지하기 위한 그리퍼; 및
    상기 제1 또는 제2 이형 필름이 상기 트레이의 하부에 위치되도록 상기 제1 또는 제2 이형 필름의 단부가 파지된 상기 그리퍼를 수평 방향으로 이동시키는 그리퍼 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 공급 롤러들과 상기 제2 절단 유닛 사이에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 안내하기 위한 적어도 하나의 가이드 롤러가 배치되는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 제1 이형 필름과 상기 제2 이형 필름의 연결 부위가 상기 금형으로 공급되는 것을 방지하기 위하여 상기 연결 부위를 검출하기 위한 제3 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 트레이는 중앙 부위에 개구가 구비되며, 상기 트레이의 하부면에는 상기 제1 또는 제2 이형 필름을 흡착하기 위한 진공홀들이 구비되는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 트레이의 개구는 상기 제1 또는 제2 이형 필름에 의해 커버되며, 상기 트레이에 흡착된 상기 제1 또는 제2 이형 필름 상에는 반도체 소자들을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재되는 것을 특징으로 하는 이형 필름 공급 장치.
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