KR101689018B1

KR101689018B1 - 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법

Info

Publication number: KR101689018B1
Application number: KR1020150059927A
Authority: KR
Inventors: 김창수; 이민진; 김종운; 김봉석; 양원석
Original assignee: (주) 씨앤아이테크놀로지
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-12-22
Also published as: TW201639086A; WO2016175365A1; KR20160128106A; TWI552276B

Abstract

본 발명은 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성방법에 있어서, 반도체 패키지의 외관 구조를 확인하는 A단계; 상기 A단계에서 확인된 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하기 위한 트레이(Tray)를 준비하는 B단계; 상기 B단계에서 준비된 상기 트레이의 상면(Top Side)에 점착재(粘着材)를 마련하는 C단계; 상기 C단계에서 마련된 상기 점착재의 상면에 포켓(pocket)을 형성시키기 위한 스탬프(Stamp)를 준비하는 D단계; 상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프를 이용하여 상기 점착재의 상면에 포켓을 형성시키는 E단계; 및 상기 A단계에서 외관 구조가 확인된 상기 반도체 패키지를 로딩(Loading)수단을 통해 상기 포켓에 로딩시키는 F단계; 를 포함하므로 기존의 방식에서 발생될 수 있는 반도체 패키지의 바닥부위 돌출부가 외부로 솟아나오게 되는 부위까지 스탬프와 같은 성형틀로 평평한 형상을 만들 수 있기 때문에 반도체 패키지 로딩 시 반도체 패키지의 바닥 돌출부위로 인한 점착재의 외부돌출이 없게 되어 양질의 스퍼터링 효과를 증진 시켜줄 수 있다. 또한, 반도체 패키지에 전자파 차폐막 형성을 하기위해 스퍼터링 증착공정 전에 점착재를 이용하여 트레이 위의 반도체 패키지 하면(Bottom side)은 들뜸(Gap)이 생기지 않도록 밀착되게 부착시켜(Attaching) 증착공정 시에 스퍼터링 입자들이 스며들지 않도록 함으로써 증착 오염을 억제 내지 예방할 수 있게 되어 솔더볼 또는 랜드 사이에 쇼트 발생을 예방할 수 있고 반도체 패키지에 대한 불량의 발생을 억제시킬 수 있다. 증착공정이 끝난 뒤에는 트레이 위의 점착패드와 반도체 패키지의 분리(Detaching)가 용이함으로써 분리 시의 무리한 힘에 의한 반도체 패키지의 손상을 줄일 수 있어 반도체 패키지의 불량률을 감소시켜 제품의 품질을 향상 시킬 수 있으며 이런 과정들이 자동화할 수 있어 생산수율을 향상 시키고, 반도체 패키지의 하면(Bottom side)을 제외한 상면(Top side) 및 4 측면(Sidewall)의 5면에 대한 전자파 차폐막이 고르고 치밀하게 증착이 가능하여 반도체 패키지가 발생하는 전자파를 차폐하거나 외부의 전자파에 의해 소자의 오작동을 방지할 수 있는 효과가 있다. 점착패드의 경화 과정에서 배출되는 아웃가스를 배기시켜 공정 중에 발생되는 오염을 억제하고, 실리콘 시트는 진공의 환경에서 트레이로 로딩하므로 챔버 내에서 트레이와 실리콘 시트 사이에서의 들뜸 또는 기포 발생이 억제되는 효과 또한 있다. 또한 트레이에서 반도체 패키지 탈착(脫着)이 용이하고 사용된 점착패드를 쉽고 깨끗하게 제거하여 트레이의 재사용을 하는데 편리한 점이 있다.

Description

포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법{EMI Shielding Method of Semiconductor Packages by Pocket on Adhesive-Pad}

본 발명은 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에 관한 것으로, 상세하게는 솔더볼이 있는 BGA(Ball Grid Array) 타입 또는 랜드에 요철이 있는 LGA(Land Grid Array)타입의 반도체 패키지에 전자파 차폐막(EMI shielding) 형성을 하기위해 스퍼터링 증착공정 전에 트레이 위(上)에서 반도체 패키지의 하면(Bottom side) 솔더볼 또는 요철을 밀착되게 부착시켜(Attaching) 증착공정 시에 스퍼터링 입자들이 스며들지 않도록 포켓(Pocket)을 형성함으로써 증착 오염이 되지 않은 상태를 유지하며 증착공정이 끝난 뒤에는 트레이 위의 점착패드와 반도체 패키지의 분리(Detaching)가 용이함으로써 분리 시의 무리한 힘에 의한 반도체 패키지의 손상을 줄일 수 있어 반도체 패키지의 불량률을 감소시켜 제품의 품질을 향상 시킬 수 있으며 이런 과정들을 자동화할 수 있어 생산수율을 향상 시키고, 반도체 패키지의 하면(Bottom side)을 제외한 상면(Top side) 및 4 측면(Sidewall)의 5면에 대한 전자파 차폐막이 고르고 치밀하게 증착이 가능하여 반도체 패키지가 발생하는 전자파를 차폐하거나 외부의 전자파에 의해 소자의 오작동을 방지할 수 있는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에 관한 것이다.

최근의 반도체 제조기술은 고집적, 박형, 소형화 추세로 계속 발전되고 있으며 고집적화된 반도체 소자로서 다양한 형태가 있는데 그 중에 대표적인 것이 반도체 패키지이다.

반도체 패키지는 스마트폰, 디스플레이, 가전기기, 자동차, 산업기기 및 의료기기 등 다양한 분야에 채용되며 최근 소형화, 경량화, 박막화 추세이며 다기능, 네트워크, 고용량, 고속화가 가속됨으로 전자기파의 방출량이 증가하고 고주파화로 반도체 패키지의 전자파 차폐의 중요성이 더욱 커지고 있다. 따라서 전자파 차폐를 위한 대책들이 다양하게 제안되어 초기에는 금속커버(Shield Iid)로 제작되어 반도체 패키지 위에 장착하였으나 부품수와 공정 증가로 인한 제품 원가 상승, 박막화 및 소형화의 문제가 제기되어, 반도체 패키지 표면에 도금이나 스프레이 방식을 이용하여 차폐막을 형성하는 방식이 제안되었으나 에칭 용액 또는 화학적 처리에 문제가 있는 패키지에 적용이 불가능한 경우 또는 도포 효율이 떨어지고 두께가 두껍고 불균일한 막질의 문제점으로 최근에는 막질이 우수하여 종래의 제안방식 대비 1/5~1/10 이하의 두께로도 전자파 차폐기능이 동등하거나 우수하고 패키지 몰드와 밀착력이 뛰어나며 환경 문제에도 우수하고 균일한 막을 형성하는 스퍼터링 방식의 전자파 차폐막이 대두되고 있다.

반도체 패키지에는 핀(pin) 대신에 주기판(主基板)의 전극과 접촉할 수 있는 하면에 랜드 형태의 금속전극으로 구성된 LGA(Land Grid Array) 패키지, 실리콘 웨이퍼에 직접 칩을 실장해 반도체를 패키징하는 WLP(Wafer Level Package), 그리고 리드와 리드사이 간격이 Fine Pitch, 다핀화에 유리하도록 외부단자를 패키지 밑면에 배치해 입출력 단자의 수를 극대화한 패키지의 하면에 솔더볼이 붙은 BGA(Ball Grid Array) 패키지 등이 있으나 하면의 전극 형성 구조에서 보면 랜드로 구성된 LGA(Land Grid Array) 반도체 패키지 또는 하면에 솔더볼로 구성된 BGA(Ball Grid Array) 반도체 패키지, 이렇게 두 종류로 구분 할 수 있다. 이러한 반도체 패키지를 생산함에 있어서 제품의 품질을 비롯한 생산수율 내지 능률의 증대를 위해 끊임없이 많은 기술이 연구 개발되고 또 제안되어져 왔다.

최근 반도체 패키지를 제조하는데 전자파차폐막 형성에서 스퍼터링은 필수적인 공정 중 하나이며 반도체 패키지를 제조하기 위하여 종래에는 트레이의 상면에 접착 테이프를 붙이고 그 위에 반도체 패키지를 로딩한 후 롤러로 밀어 부착시켜서 전자파 차폐막 스퍼터링 증착공정이 진행되었다.

전자파 차폐를 위해 두껍게 형성되는 차폐막의 특성상 장시간(長時間) 고온의 상태에서 이루어지므로 스퍼터링 증착공정중 접착 테이프의 접착성분으로 인하여 반도체 패키지의 측면 및 하면에서 접착 테이프가 눌러붙거나 연소되면서 챔버 내에서 혹은 반도체 패키지에 오염을 발생시키기도 하는 문제점 등이 있었다.

또한 스퍼터링 증착공정후에 접착 테이프로부터 반도체 패키지를 일일이 떼어내어야 하는 수작업(手作業)을 해야 하였기에 작업의 효율 및 생산성이 저하되었으며, 반도체 패키지를 트레이 상면의 접착 테이프로부터 분리할 때 강한 접착력때문에 반도체 패키지가 손상되거나 접착성분이 패키지에 남아 반도체 패키지의 불량률을 높이는 문제점 또한 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 액상점착제를 이용한 반도체 패키지를 스퍼터링하는 방법 및 장치에 대해 특허출원하여 특허등록을 받은 바 있으며, 상기의 등록특허(제 10-1479248호)에서는 반도체 패키지의 점착이 용이한 점착패드를 액상 점착제를 이용하여 형성함으로써, 트레이로부터 반도체 패키지를 분리할 때 반도체 패키지가 손상되는 것을 억제하고, 제조과정에서 오염이 발생하게 되는 문제점을 해결하였으며 자동화로 생산성 향상을 이루었다.

그러나 상기 등록특허에서의 액상 점착제로 형성한 점착패드는 반도체 패키지 중에서 하면 요철이 적은 경우, 즉 LGA에서 전극 단차가 없거나 또는 적은 랜드형 패키지에는 상기의 문제점을 극복하였지만, 패키지 하면의 요철이 큰 경우 또는 패키지 하면에 솔더볼이 있는 BGA 패키지 경우에는 전자파 차폐막 스퍼터링 증착공정에 적용하기에는 다소 무리가 따르는 문제점이 있었다. 즉, 종전의 액상 점착제로 형성한 점착패드를 이용하면 패키지 하면의 요철이 큰 경우 또는 패키지 하면에 솔더볼이 있는 BGA 패키지 경우에는 점착패드와 패키지 사이에 들뜸(gap) 현상이 발생되거나 또한 패키지의 하면이 아래 혹은 위로 휘거나 굽는 워페이지(Warpage)가 큰 패키지를 스퍼터링 증착공정 진행 시 스퍼터링 되는 증착 입자들이 점착패드와 상기 언급한 형상의 전극 구조의 반도체 패키지 하측면 사이의 간격(gap)이나 워페이지 틈을 통해 반도체 패키지의 하면에 증착 오염이 발생되어 결과적으로 반도체 패키지의 불량이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

또한, 종전에는 약간의 들뜸으로 인한 스퍼터링 오염이 있어도 제품의 성능에 크게 영향을 주지 않는 범위는 허용하였으나 최근에는 품질 규격이 엄격하고 까다로워 종전의 방법으로는 해결하기 어려운 문제점이 있었다.

따라서 반도체 패키지 하면의 요철 크기 또한 BGA 반도체 패키지 하면의 솔더볼 크기에 관계없이 다양한 종류의 반도체 패키지에서 하면의 오염을 억제하면서 반도체 패키지의 상면 및 4 측면에 대해서만 고르고 정밀하게 스퍼터링 시킬 수 있을 것이 요구되었다.

대한민국 등록특허 제 10-1479248호

본 발명의 목적은 상기의 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 반도체 패키지의 하면 요철 크기 또는 BGA 반도체 패키지 하면의 솔더볼 크기에 관계없이 다양한 종류의 반도체 패키지에서 상면 및 4 측면에 대한 증착을 할 때 반도체 패키지 하면의 요철 및 솔더볼에 추종하는 포켓을 점착패드에 형성함으로서 증착오염을 억제 내지 예방할 수 있고 증착 후에는 반도체 패키지를 용이하게 분리할 수 있는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법은 ,반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성방법에 있어서, 반도체 패키지의 외관 구조를 확인하는 A단계; 상기 A단계에서 확인된 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하기 위한 트레이(Tray)를 준비하는 B단계; 상기 B단계에서 준비된 상기 트레이의 상면(Top Side)에 점착재(粘着材)를 마련하는 C단계; 상기 C단계에서 마련된 상기 점착재의 상면에 포켓(pocket)을 형성시키기 위한 스탬프(Stamp)를 준비하는 D단계; 상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프를 이용하여 상기 점착재의 상면에 포켓을 형성시키는 E단계; 및 상기 A단계에서 외관 구조가 확인된 상기 반도체 패키지를 로딩(Loading)수단을 통해 상기 포켓에 로딩시키는 F단계; 를 포함하는 것을 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 A단계에서, 상기 반도체 패키지는, 하면에 랜드 형태의 금속전극으로 구성된 LGA(Land Grid Array) 반도체 패키지 또는 하면에 솔더볼 형태의 금속전극으로 구성된 BGA(Ball Grid Array) 반도체 패키지인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 A단계에서, 상기 반도체 패키지의 하면(Bottom Side)의 요철 또는 솔더볼 크기를 파악하여, 상기 트레이의 구조를 결정하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 B단계에서, 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는 평면으로 형성되고 내열성이 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 A단계에서의 상기 반도체 패키지의,

하면 솔더볼이 큰 반도체 패키지 또는 하면의 요철의 크기가 큰 반도체 패키지인 경우, 상기 B단계에서 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는, 이젝터 핀(Eject Pin)이 통과할 수 있는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 트레이인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 B단계에서 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는, 상기 포켓을 형성시키는 과정 또는 상기 스퍼터링 과정에서 발생될 수 있는 아웃가스를 배출시킬 수 있는 배출홀과 배출홀 개폐 장치가 구비된 트레이인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 B단계에서, 상기 이젝트 홀(eject hole)과 상기 이젝트 핀(eject pin)은, 하나의 상기 반도체 패키지에 대응하여, 각기 하나 또는 복수개가 구비된 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 B단계에서, 상기 배출홀과 상기 배출홀 개폐장치는, 하나의 상기 반도체 패키지에 대응하여, 각기 하나 또는 복수개가 구비된 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 액상점착제이고, 상기 C단계에서, 평면으로 형성된 상기 트레이의 상면에 액상점착제를 평탄하게 전면 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 액상점착제이고, 상기 트레이에는 이젝터 홀이 구비되어 있으며, 상기 C단계에서, 상기 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 상기 트레이의 상면에 액상점착제를 격자 패턴으로 선형 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 액상점착제이고, 상기 트레이에는 아웃가스 배출홀과 배출홀 개폐장치가 구비되어 있으며, 상기 C단계에서, 상기 배출홀을 상기 배출홀 개폐장치를 이용하여 상기 배출홀을 막고, 상기 트레이의 상면에 액상점착제를 평탄하게 전면 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 액상점착제이고, 상기 C 단계는, 상기 트레이의 상면에 상기 액상점착제를 도포하는 CA 단계; 및 상기 CA 단계에서 도포된 상기 액상점착제를 1차 경화시켜서 상기 액상점착제를 반경화시키는 CB 단계; 를 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 실리콘 시트(sheet)이고, 상기 C단계에서, 상면(上面)과 하면(下面)이 평면(平面)이면서 두께가 일정하고 점착성을 가진 실리콘 시트(sheet)를 상기 트레이의 상면에 부착시켜서 상기 점착재를 마련하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 C단계에서, 상기 실리콘 시트(sheet)의 상면과 하면에 보호필름이 부착되어 있고, 상기 보호필름을 제거하여 상기 트레이의 상면에 부착시키는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 A단계에서의 상기 반도체 패키지의,

하면 솔더볼이 큰 반도체 패키지 또는 패키지 하면의 요철의 크기가 큰 반도체 패키지인 경우, 상기 B단계에서 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는 이젝터 핀(Eject Pin)이 통과할 수 있는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 트레이인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 CA 단계에서는, 상기 트레이의 상면에 도포된 상기 액상점착제의 두께가 상기 반도체 패키지의 요철의 두께 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기 보다 두껍게 형성되도록 상기 액상점착제를 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling)을 처리하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 실리콘 시트이고, 상기 C단계에서, 상기 실리콘 시트의 두께가 상기 반도체 패키지의 요철의 두께 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기 보다 두껍게 되도록 형성시키는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 D단계에서, 상기 실리콘 시트에 격자 패턴의 구멍을 형성시키는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 D단계에서 상기 실리콘 시트에 형성시키는 상기 격자 패턴의 구멍은, 상기 F단계에서 상기 트레이의 상측으로 로딩될 반도체 패키지의 하면보다 크기가 작도록 형성되는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 액상점착제이고, 상기 D단계에서의 상기 스탬프는, 상기 A단계에서 파악된 상기 반도체 패키지의 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 스탬프는, 상기 반도체 패키지의 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면은 평탄한 면인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 반도체 패키지의 면적에 대응하는 구조를 갖는 상기 스탬프의 돌출면은 상기 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기에 대응되는 구조를 가지는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 트레이 상의 로딩되는 복수의 반도체 패키지에 대응되는 포켓을 형성할 수 있도록 다수개의 상기 스탬프가 구비되는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 실리콘 시트이고, 상기 D단계에서의 상기 스탬프는, 상기 A단계에서 파악된 상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 스탬프는, 상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면은 평탄한 면인 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면은 상기 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기에 대응되는 구조를 가지는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 트레이 상의 로딩되는 다수의 반도체 패키지에 대응되는 포켓을 형성할 수 있도록 다수개의 상기 스탬프가 구비되는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착제는 액상점착제이고, 상기 E단계에서는, 상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프로 상기 트레이의 상면에 마련된 점착재를 평탄하게 누르면서 2차 경화하여 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성시키는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착제는 액상점착제이고, 상기 E단계에서는, 상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프로 상기 트레이의 상면에 마련된 점착재를 평탄하게 누르면서 완전 경화하여 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성시키는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 액상점착제가 완전 경화하면서 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 상기 포켓이 형성되면서 탈가스 처리도 이루어지는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 실리콘 시트이고, 상기 E단계에서, 상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프로 상기 트레이의 상면에 마련된 점착재를 평탄하게 누르면서 1차 경화하여 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 점착재는 실리콘 시트이고, 상기 E단계에서, 상기 D단계에서 준비한 상기 스탬프로 트레이의 상면에 마련된 점착재를 평탄하게 누르면서 완전 경화하여 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 실리콘시트가 완전 경화하면서 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 상기 포켓이 형성되면서 탈가스 처리도 이루어지는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 F단계에서는, 상기 E단계에서 완전 경화하여 형성된 상기 포켓에 상기 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 상기 반도체 패키지를 로딩하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 F단계에서는, 상기 E단계에서 경화하여 형성된 상기 포켓에 상기 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 상기 반도체 패키지를 로딩하고, 상기 반도체 패키지를 누름장치를 이용하여 누르면서 완전히 경화시키는 G단계; 를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

더 나아가, 상기 G 단계에서 이용되는 상기 누름장치는, 상기 트레이의 하부에 위치하며, 상기 트레이를 가열하는 하부 히터; 상기 포켓의 상면에 위치한 상기 반도체 패키지를 눌러주기 위한 누름판; 및 상기 누름판의 측면에 위치하며, 상기 반도체 패키지의 상기 누름판에 대한 높이를 조절하는 누름판높이조절장치; 를 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 G단계에서 이용되는 상기 누름장치의 상기 하부 히터에는 다수개의 진공 배기 홀(Vacuum Suction hole)이 마련되어 있고, 상기 누름장치는, 상기 트레이를 진공 흡착하여 상기 트레이의 휨을 보정하고 평탄화할 수 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 G단계에서, 상기 누름장치의 상기 하부 히터를 이용하여 상기 포켓이 완전히 경화되도록 상기 트레이를 가열하면서 발생하는 아웃가스를 배출시키는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

나아가, 상기 G단계에서 이용되는 상기 누름장치는, 상기 누름판의 상부에 위치하며, 상기 누름판을 가열하는 상부 히터;를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 G단계에서, 상기 누름장치의 상기 상부 히터를 이용하여 상기 포켓이 완전히 경화되도록 누름판을 가열하며, 아울러 상기 점착재로부터 배출되는 오일이 상기 누름판에 부착되는 것을 억제하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 G단계에서, 상기 누름장치의 상기 누름판의 측면에는 다수의 배기홀이 구비되어 있고, 경화 과정에서 발생하는 아웃가스를 상기 배기홀로 배출되는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 G단계에서, 상기 누름판을 이용하여 상기 반도체 패키지를 누를 때 상기 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼이 삽입되는 정도를 조절하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 G단계에서, 상기 누름판을 이용하여 상기 반도체 패키지를 누를 때 탈가스(outgassing)가 완전히 이루어질 수 있도록 탈가스 배기 장치를 이용하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 G단계에서, 상기 누름장치의 상기 누름판에서, 상기 트레이와 각 반도체 패키지와 상기 누름판의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 상기 반도체 패키지에 압력을 가할 수 있는 스프링을 상기 누름판에 추가로 설치하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 G단계에서, 상기 누름장치의 상기 누름판에서, 상기 트레이, 각 상기 반도체 패키지와 상기 누름판의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 로드셀과 압력조절 장치를 상기 누름판에 추가로 설치하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

여기서, 상기 F단계에서 로딩된 상기 반도체 패키지에 대하여 스퍼터링 하는 H단계;를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.

본 발명에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법은 반도체 패키지의 하면 요철 크기 또는 BGA 반도체 패키지 하면의 솔더볼 크기에 관계없이 다양한 종류의 반도체 패키지에서 상면 및 4 측면에 대한 증착을 할 때 반도체 패키지의 하면 요철 또는 반도체 패키지의 하면 솔더볼에 추종하는 포켓을 점착패드에 형성함으로서 증착오염을 억제 내지 예방할 수 있고 솔더볼 또는 랜드 사이에 쇼트 발생을 예방할 수 있게 되어 스퍼터링 증착 공정시 반도체 패키지에 대한 불량의 발생을 억제시키는 효과가 있다.

또한 반도체 패키지의 상면 및 4 측면에는 고르고 치밀하게 증착이 가능하여 반도체 패키지가 발생하는 전자파를 차폐하거나 외부의 전자파에 의해 소자의 오동작을 방지할 수 있어 품질을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 점착재와 반도체 패키지의 하면 사이의 접촉면적을 최소화 할 수 있으므로 반도체 패키지를 이격 또는 분리시킬 때 솔더볼에 손상이 가는 것을 예방하면서 용이하게 언로딩시킬 수 있으므로 반도체 패키지에 대한 손상을 예방하는 효과 또한 있고 자동화할 수 있어 생산수율을 향상 시키는 효과가 있다.

또한, 기존의 방식에서 발생될 수 있는 반도체 패키지의 바닥부위 돌출부가 외부로 솟아나오게 되는 부위까지 스탬프와 같은 성형틀로 평평한 형상을 만들 수 있기 때문에 반도체 패키지 로딩 시 반도체 패키지의 바닥 돌출부위로 인한 점착재의 외부돌출이 없게 되어 양질의 스퍼터링 효과를 증진 시켜주는 효과 또한 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 반도체 패키지 외관 구조에 따른 트레이의 개략적인 형상 및 트레이의 상면에 점착재가 마련된 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 트레이 상면에 점착재인 액상점착제를 도포하고 1차 경화시켜서 점착패드를 형성하는 것을 개략적으로 형상화하여 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 스탬프의 모습과 포켓을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 점착재의 상면에 형성된 포켓에 반도체 패키지가 로딩된 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 반도체 패키지의 상측에서 누름장치가 반도체 패키지를 눌러주는 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 스퍼터링된 반도체 패키지의 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

이하에서는 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 이해할 수 있도록 첨부된 도면을 참조한 바람직한 실시 예를 들어 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 반도체 패키지 외관 구조에 따른 트레이의 개략적인 형상 및 트레이의 상면에 점착재가 마련된 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명의 트레이 상면에 점착재인 액상점착제를 도포하고 1차 경화시켜서 점착패드를 형성하는 것을 개략적으로 형상화하여 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 스탬프의 모습과 포켓을 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 패키지 포켓을 이용한 전자파 차폐막 형성방법에서 점착재의 상면에 형성된 포켓에 반도체 패키지가 로딩된 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 반도체 패키지의 상측에서 누름장치가 반도체 패키지를 눌러주는 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법에서 스퍼터링된 반도체 패키지의 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법은 기본적으로 A 단계 내지 F 단계를 포함하여 이루어진다.

여기에 필요에 따라 G단계를 더 포함할 수도 있으며, 좀 더 바람직하게는 H단계를 더 포함할 수도 있다.

참고로, 본 발명에 대하여 설명함에 있어서, 설명의 편의상 반도체 패키지를 간략하게 패키지라고 간략히 표기하여 설명하기도 하였음을 밝혀둔다.

그리고 본 발명의 실시 예에 대한 설명에 있어서, 점착재(粘着材)로 사용될 수 있는 대표적인 예로서 액상점착제와 실리콘 시트가 있는데, 각 단계에서 예시적으로 필요시 액상점착제인 경우와 실리콘시트인 경우를 구분하여 설명하기로 한다.

<<S110>>

먼저, A 단계(S110)는 반도체 패키지의 외관 구조를 확인(check)하는 단계이다.

A단계(S110)에서의 반도체 패키지에 대한 예를 들면, 반도체 패키지의 하면에 랜드 형태의 금속전극으로 구성된 LGA(Land Grid Array) 반도체 패키지 또는 반도체 패키지의 하면에 솔더볼 형태의 금속전극으로 구성된 BGA(Ball Grid Array) 반도체 패키지 등을 들 수 있다.

또한, A단계(S110)에서는, 반도체 패키지의 하면(Bottom Side)의 크기, 측면(Sidewall)의 높이, 측면에 형성된 금속선(Metal Line)의 유무(有無), 측면의 형성 모양, 하면의 랜드 모양, 하면의 랜드 돌출 단차, 하면의 요철, 하면에 붙은 솔더볼(Solder Ball) 크기, 솔더볼의 배치와 조밀성을 파악하여 점착패드의 형성 높이(내지는 두께)와 부착 조건과, 트레이의 형태와 구조를 결정하는 것이 바람직하다.

이와 같이 A단계(S110)에서 반도체 패키지의 외관 구조를 확인한다.

<<S120>>

B단계(S120)는 A단계(S110)에서 확인된 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송 또는 지지하기 위한 트레이(Tray)를 준비하는 단계이다.

B단계(S120)에서 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 트레이는 평면으로 형성되고 내열성이 있는 것이 바람직하다.

예를 들어, 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 트레이는 평면으로 형성되고 250℃까지 열변형이 되지 않으며, 50um 이내 평탄도를 가지는 것이 바람직하다.

또는 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 트레이는 A단계(S110)에서의 반도체 패키지가, 반도체 패키지 하면의 솔더볼의 크기가 큰 반도체 패키지, 반도체 패키지 하면의 랜드 돌출 단차가 큰 반도체 패키지, 또는 반도체 패키지 하면의 요철의 크기가 큰 반도체 패키지 또는 점착패드와의 접촉 면적이 큰 반도체 패키지 중 어느 하나에 해당되는 경우, B단계(S120)에서 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 트레이는, 이젝터 핀(Eject Pin)이 통과할 수 있는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 트레이인 것이 바람직하다.

예를 들어, 트레이는 패키지의 외관 구조 확인시에 BGA 패키지의 솔더볼의 크기가 0.3mm 초과하거나 반도체 패키지 하면의 크기가 25mm×25mm 초과하는 면적을 가진 패키지는 이젝터 핀(Eject Pin)이 통과할 수 있는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 것이 바람직하다.

여기서 좀 더 부연설명을 하자면, 상기 수치는 실 예를 든 것으로 반도체 패키지의 다양한 외관 구조 또는 패키지 이격 및 분리 방법에 따라 이젝트 홀의 구비 기준은 달라질 수도 있다.

여기서 더욱 바람직하게는 이젝트 홀(eject hole)과 이젝트 핀(eject pin)은 한 개의 반도체 패키지 기준으로 한 개 혹은 다수 개가 구비된 형태도 있을 수도 있다. 이러한 경우 포켓을 형성시키는 과정 또는 상기 스퍼터링 과정에서 발생될 수 있는 아웃가스(out gas)가 이젝트 홀을 통해 배출될 수도 있으므로 바람직하다.

이와 같이 이젝터핀과 이젝터홀이 구비된 트레이도 바람직하며, 다음과 같은 트레이 또한 바람직하다. 즉, 상기 포켓을 형성시키는 과정 또는 상기 스퍼터링 과정에서 발생될 수 있는 아웃가스(out gas)를 배출시킬 수 있는 배출홀(미도시)과 배출홀 개폐장치(미도시)가 구비된 트레이인 것 또한 바람직하다는 것이다.

배출홀과 배출홀 개폐장치가 구비된 트레이를 이용하면, 포켓을 형성시키는 과정에서 발생되는 아웃가스를 좀 더 효과적으로 배출시킬 수 있으므로 바람직하다. 여기서 이젝터홀과 이젝터핀을 배출홀과 배출홀 개폐장치로 활용 할 수도 있고 별도로 배출홀과 배출홀 개폐장치를 구비할 수도 있다.

그리고 배출홀과 배출홀 개폐장치가 구비된 트레이를 이용하는 경우, 탈가스 배기장치가 트레이에 장착될 수도 있다. 여기서 탈가스 배기장치는 배출홀을 통해 배출된 아웃가스를 외부로 배출해내는 장치이다.

배출홀과 배출홀 개폐장치가 구비된 트레이에 탈가스 배기장치를 장착하면 배출홀을 통해 배출되는 아웃가스를 탈가스 배기장치가 외부로 배기시키므로 더욱 효과적으로 아웃가스를 제거할 수 있게 된다.

그리고 반도체 패키지의 다양한 외관 구조 또는 패키지 이격 및 분리 방법에 따라 배출홀의 구비 기준은 달라질 수도 있다. 또한, 배출홀과 배출홀 개폐장치는 한 개의 반도체 패키지 기준으로 한 개 혹은 다수 개가 구비된 형태도 있을 수도 있다.

이와 같이 B단계(S120)에서는 상술한 바와 같은 트레이를 준비한다.

<<S130>>

다음으로 C단계(S130)는 B단계(S120)에서 준비된 트레이의 상면에 점착재(粘着材)를 마련하는 단계이다.

여기서, 점착재가 액상점착제인 경우, C단계(S130)에서는, 도 2의 (a)에서 도시한 예와 같이, 평면으로 형성된 트레이(110)의 상면(Top Side)에 점착재인 액상점착제(120)를 평탄하게 전면 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 평면으로 형성된 트레이(110)의 상면에 액상점착제(120)를 평탄하게 전면 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling)후에 30um 이내 평탄도를 가지도록 처리할 수도 있다.

여기서, 평탄도를 높이기 위해 스퀴즈(squeegee, 도시되지 않음)나 평탄한 바(bar, 도시되지 않음)를 사용할 수도 있다.

또는, 도 2의 (b)에 도시된 예와 같이, 이젝터 홀(Eject Hole)(135)이 구비된 트레이(130)를 사용하는 경우에는 트레이(130)의 상면에 액상점착제(140)를 격자 패턴으로 선형 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것이 바람직하다.

좀 더 부연설명을 하자면, BGA 반도체 패키지에 붙은 솔더볼의 크기 또는 반도체 패키지 하면의 면적, LGA 반도체 패키지의 랜드 돌출 단차, 반도체 패키지 하면의 요철 등에 따라 액상점착제 도포방법을 달리할 수 있다.

예를 들면, BGA 패키지의 솔더볼 크기가 작거나, 패키지 하면의 면적이 작거나 LGA 패키지 랜드 돌출 단차가 작은 경우에는 도 2(a)에 도시된 바와 같이 액상점착제(120)를 평면으로 형성된 트레이(110)의 상면에 전면 도포할 수도 있다.

또는 BGA 반도체 패키지의 솔더볼 크기가 크거나, 반도체 패키지 하면의 면적이 크거나 LGA 반도체 패키지 랜드 돌출 단차가 큰 경우에는 도 2(b)에 도시된 바와 같은 트레이(130)에 이젝트 홀(135)이 구비되어 액상점착제(140)를 격자로 트레이(130)에 도포할 수도 있다.

여기서, 액상점착제(140)를 경화하여 형성되는 점착패드와 패키지 사이의 접촉 면적을 작게 하여 스퍼터링 완료 후 반도체 패키지의 이격 및 분리를 용이하게 하기 위해서, 액상점착제를 격자 패턴으로 선형 도포하기 위해 디스펜서(도시하지 않음)의 면도포 노즐을 사용하여 액상점착제를 격자 패턴으로 선형 도포를 할 수도 있다.

그리고, 배출홀과 배출홀개폐장치가 구비된 트레이를 이용하는 경우에는 배출홀 개폐장치로 배출홀을 폐쇄(즉, 배출홀의 출입구를 닫는다)하고 트레이의 상면에 액상점착제를 평탄하게 전면 도포하고 서페이스 레벨링처리를 할 수도 있다. 참고로, 여기서 배출홀은 후술할 포켓을 형성하는 과정또는 상기 스퍼터링 과정에서 발생될 수 있는 아웃가스를 배출시킬 수 있도록 구비된 것이다.

한 편, 액상점착제를 점착재로서 사용하는 경우에 있어서, C단계(S130)는 CA단계 및 CB단계로 이루어진다고 설명할 수도 있다. 여기서 CA단계는 트레이의 상면에 액상점착제를 도포하는 단계이고, CB단계는 CA단계에서 도포된 액상점착제를 1차경화시켜서 액상점착제를 반경화시키는 단계라고 할 수 있다.

이러한 경우 CA단계는 앞서 설명한 바와 같이 액상점착제를 트레이의 상면에 도포하고 서페이스 레벨링한다. 그리고 CB단계에서 1차경화를 한다. 여기서 1차경화(1st Curing)란 첫 번째 경화하는 것으로 완전히 딱딱하게 굳어지도록 경화시키는 것이 아니라 점성을 낮추면서 경도를 높이는 경화로서 성형이 가능한 상태이다.

그리고 점착재인 액상점착제가 1차 경화를 거친 것을 설명의 편의상 반경화 점착패드 라고 칭할 수 있다. 즉, 몇 번의 경화과정을 거치더라도 최소한 1번의 경화를 거친 점착재는 점착패드 라고 말할 수 있다.

여기서 예를 들어 좀 더 설명하자면, 액상점착제의 1차 경화온도는 50℃ ~ 150℃ 의 열로 반경화시켜 주는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 액상점착제의 1차 경화시간은 50℃ ~ 150℃ 의 열로 10분 이내의 조건으로 반경화 점착패드를 형성시켜준다.

여기서 좀 더 부연설명을 하자면, 상기 수치는 실 예를 든 것으로 패키지의 다양한 외관 구조 또는 패키지 이격 및 분리 방법에 따라 1차 경화 온도와 시간은 달라질 수도 있다.

그리고 여기서 1차 경화는 경화를 실시하는 차례를 의미하는 것으로 보아도 좋다. 따라서, 후술할 실리콘시트를 1차 경화하는 것과 액상점착제를 1차 경화하는 것은 같을 수도 있겠지만 다를 수도 있다. 왜냐하면 실리콘시트는 액체상태가 아니지만, 액상점착제는 1차 경화 이전에는 액체상태이기 때문이다.

따라서, 후술할 실리콘시트를 점착재로 사용하여 포켓을 형성시킬 때 1차경화의 조건(경화온도, 경화시간 등)이 액상점착제를 점착재로 사용하여 포켓을 형성시킬 때의 1차경화의 조건(경화온도, 경화시간 등)이 동일한 것으로 제한 내지 한정하여 해석하지 않는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 반도체 패키지 포켓을 이용한 전자파 차폐막 형성방법 내에서 일어나는 경화순번으로 이해하고, 매 경화순번마다 경화조건(경화온도, 경화시간 등)은 필요에 따라 달리 설정될 수 있고, 동일한 경화조건(경화온도, 경화시간 등)으로 설정되어 1회 또는 그 이상 반복적으로 실시될 수도 있는 것이다.

1차 경화는 액상점착제를 반경화된 점착패드 상태로 만들어 주며, 접착력과 탄성을 동시에 지니고 있어서 솔더볼 혹은 랜드 돌출 전극의 삽입이 용이하게 된다. 도 3에서 점착재를 1차 경화하는 개념을 개략적으로나마 단면도로 나타내었다. 도 3에서 도면부호 210은 평면으로 형성된 트레이이고, 도면부호 230은 이젝트홀이 구비된 트레이를 표시한 것이며, 도면부호 220은 트레이의 상면에 전면 도포된 액상점착제를 표시한 것이고, 도면부호 240은 이젝트홀이 구비된 트레이의 상면에 격자 패턴으로 선형 도포된 액상점착제를 표시한 것이다.

다음으로 점착재가 실리콘시트인 경우 C단계에서는 상면(上面)과 하면(下面)이 평면(平面)이면서 두께가 일정하고 점착성을 가진 실리콘시트(sheet)를 트레이의 상면에 부착시킴으로써, 트레이의 상면에 점착재를 마련한다는 것이다.

여기서, 실리콘시트(sheet)의 상면과 하면에 보호필름이 부착되어 있으면 불순물에 의한 실리콘시트의 오염을 최대한 예방할 수 있으므로 바람직하다. 보호필름이 부착된 실리콘시트를 트레이에 위치시킬 때 보호필름을 제거하여 트레이의 상면에 부착시키는 것이 바람직하다.

실리콘 시트는 성형성이 우수하고 패드 형상으로 가공될 수 있으므로 1차 열경화를 할 필요가 없다. 그리고 실리콘 시트에 증기압이 낮은 실리콘 을 사용하여 스퍼터링 공정 중 아웃개싱(outgassing)발생을 억제시킬 수 있다.

여기서, A단계(S110)에서의 반도체 패키지의, 하면 솔더볼이 큰 반도체 패키지 또는 하면의 요철의 크기가 큰 반도체 패키지인 경우에는 B단계(S120)에서 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 트레이는 이젝터 핀(Eject Pin)이 통과할 수 있는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 트레이인 것이 바람직하다.

예를 들어, 패키지의 외관 구조 확인시에 BGA 패키지의 솔더볼의 크기가 0.3mm 초과하거나 패키지 하면의 크기가 25mm × 25mm 초과하는 면적을 가진 패키지는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 트레이를 사용하는 것이 바람직하다.

여기서 좀 더 부연설명을 하자면, 상기 수치는 실 예를 든 것으로 패키지의 다양한 하면의 외관 구조 또는 패키지 이격 및 분리 방법에 따라 이젝트 홀의 구비 기준은 달라질 수도 있다.

여기서 트레이의 상면에 마련되는 점착재의 두께에 관련해서 언급하자면, 점착제가 액상점착제인 경우에는 트레이의 상면에 도포된 액상점착제의 두께가 반도체 패키지의 요철의 두께 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기 보다 두껍게 형성되도록 액상점착제를 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것이 바람직하다. 이 때, 예를 들어 액상점착제 두께는 반도체 패키지의 요철의 두께보다 대략 100~500um 두껍게 형성된 것이 바람직하다.

그리고 점착제로서 실리콘시트를 사용하는 경우 실리콘시트의 두께는 반도체 패키지의 요철의 두께 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기 보다 대략 100~500um 두껍게 형성된 것이 바람직하다.

여기서, 상기 수치는 실 예를 든 것으로 패키지의 다양한 하면의 외관 구조와 형성 모양에 따라 점착재의 두께가 달라질 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 C단계(S130)에서 트레이의 상면(Top Side)에 점착재(粘着材)를 마련한다.

<<S140>>

다음으로 D단계(S140)는 C단계(S130)에서 마련된 점착재의 상면에 포켓(pocket)을 형성시키기 위한 스탬프를 준비하는 단계이다.

C단계(S130)에서 점착제로서 액상점착제를 사용한 경우, D단계(S140)에서의 스탬프는 A단계(S110)에서 파악된 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프인 것이 바람직하다.

여기서 반도체 패키지의 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면은 평탄한 면인 것 또는 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기에 대응되는 구조를 가지는 것이 바람직하다.

그리고 트레이 상에 로딩될 복수개의 반도체 패키지에 대응되는 포켓을 형성할 수 있도록 다수개의 스탬프가 구비되는 것 또한 바람직하다.

즉, 다수개의 스탬프에 의해 다수개의 포켓이 형성되고, 다수개의 반도체 패키지가 다수개의 포켓에 로딩될 수 있으므로 1번에 다수개의 반도체 패키지에 대하여 전자파 차폐막 스퍼터링 공정을 진행할 수 있으므로 바람직하다는 것이다.

이와 같은 스탬프(350, 도 4의 (a) 참조)의 예시적인 모습을 개략적으로 도 4의 (a)에 도시하였다. 여기에서, 반도체 패키지의 측면에 대응될 수 있도록 도 4의 (a)에 도시된 스탬프(350)에서와 같이 스탬프(350)의 돌출면이 수직으로 돌출되도록 형성된 것을 이용하여(도 4의 (b) 참조) 포켓의 측면부위가 수직이 되도록 포켓(321)을 형성(도 4의 (c) 참조)시킬 수도 있다.

또는 스탬프의 돌출면의 측면 부분이 경사지게 형성된 것을 이용하여 도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 포켓의 측면부위가 경사지도록 포켓(321)을 형성시킬 수도 있다. 이러한 스탬프를 이용하여 형성된 포켓(321)의 경사면(포켓에서 경사지게 형성된 면, 도 4의 (d) 참조)에 반도체 패키지를 로딩할 수 있게 된다.

도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 경사면이 형성된 포켓에 반도체 패키지를 로딩할 경우, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 반도체 패키지(400)가 포켓에 로딩된다. 그리고 반도체 패키지에 대한 스퍼터링 후 반도체 패키지를 분리해 낼 때 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 반도체 패키지(400)와 포켓(321, 도 4(d) 참조)사이의 접촉면적이 적기 때문에 보다 손쉽게 분리해 낼 수 있다.

이처럼 도 4에서는 스탬프에 대한 하나의 실 예를 나타낸 것이며, 도4에 도시된 형태 이외에도 필요에 따라 다양한 형태의 스탬프를 구비하여 사용할 수도 있다.

C단계(S130)에서 점착재로서 실리콘시트를 사용하는 경우에 대하여 설명하면 다음과 같다.

A단계(S110)에서 반도체 패키지가 실리콘시트에서, 패키지 하면의 솔더볼 크기가 큰 반도체 패키지 또는 패키지 하면의 요철의 크기가 큰 반도체 패키지인 경우, B단계에서 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 트레이는 이젝터 핀이 통과할 수 있는 이젝터홀이 구비된 트레이를 이용할 수 있다.

그리고 상면과 하면이 평면이면서 두께가 일정하고 점착성을 가진 실리콘시트를 점착재로 하여 트레이의 상면에 부착시킨다. 그리고 D단계(S140)에서 실리콘시트에 격자패턴의 구멍 또는 포켓을 형성시킬 수 있다.

여기서 실리콘시트에 형성시키는 격자패턴의 구멍은 후술할 F단계(S160)에서 트레이의 상측으로 로딩될 반도체 패키지의 하면보다 크기가 작도록 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 실리콘시트에 포켓을 형성시키기 위한 스탬프는 A단계(S110)에서 파악된 반도체 패키지의 하면 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프인 것이 바람직하며, 반도체 패키지의 하면 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면이 평탄한 면이거나 반도체 패키지의 요철에 대응되는 구조를 가지는 것이 좀 더 바람직하다.

그리고 트레이의 상측으로 로딩될 다수의 반도체 패키지에 대응되는 포켓을 형성할 수 있도록 다수개의 스탬프가 구비되는 것 또한 바람직하다.

즉, 다수개의 스탬프에 의해 다수개의 포켓이 형성되고, 다수개의 반도체 패키지가 다수개의 포켓에 로딩될 수 있으므로, 1번에 다수개의 반도체 패키지에 대하여 전자파 차폐막 스퍼터링 공정을 진행할 수 있으므로 바람직하다는 것이다.

이와 같은 스탬프(350)의 예시적인 모습을 개략적으로 도 4의 (a)에 도시하였다. 여기에서, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같은 스탬프(350)와 같이 패키지의 측면과 대응되는 스탬프 돌출면을 수직하게 형성(도 4의 (c)참조)하거나 도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 경사를 주어 형성된 포켓의 경사면에 패키지를 로딩(도 5의 (c)참조)할 수 있다. 따라서 도 4 및 도 5는 실 예를 나타낸 것으로 다양한 형태의 스탬프를 구비할 수 있다.

이와 같이 D단계(S140)에서 트레이(310)에 마련된 점착재(320)의 상면에 포켓(pocket)을 형성시키기 위한 스탬프(350)를 준비한다.

<<S150>>

E단계(S150)에서는 D단계(S140)에서 준비된 스탬프를 이용하여 접착재의 상면에 포켓을 형성시키는 단계이다.

C단계(S130)에서 마련된 점착재가 액상점착제인 경우, E단계(S150)에서는 D단계(S140)에서 준비된 스탬프(350)로 트레이(310)의 상면에 마련된 점착재(320)를 (도 4(b)에 개략적으로 도시된 바와 같이) 평탄하게 누르면서 경화를 하여 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성시킨다. 특히, C단계(S130)에서 1차 경화를 거쳤던 경우라면 본 D단계(S140)에서의 경화는 2차 경화라고 할 수 있다.

또는 D단계(S140)에서 준비된 스탬프(350)로 트레이(310)의 상면에 (a)마련된 점착재(320)를 (도 4(b)에 개략적으로 도시된 바와 같이) 평탄하게 누르면서 완전한 경화(또는 수차례의 경화 중에서 마지막 순번으로 실시하는 경화)를 하여 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성시킨다.

이 때, 점착재(320)인 액상점착제가 완전 경화되면서 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓이 형성되며, 경화되면서 배출되는 아웃가스를 제거하는 탈가스처리도 함께 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 점착재로서 액상점착제가 아닌 실리콘시트를 사용하는 경우 본 E단계(S150)에서는 D단계(S140)에서 준비된 스탬프(350)로 트레이(310)의 상면에 마련된 점착재(즉 실리콘시트)(320)를 평탄하게 누르면서 1차 경화하여 패키지가 로딩될 수 있는 포켓(321)을 형성한다.

또는 D단계(S140)에서 준비된 스탬프로 트레이의 상면에 마련된 점착재(즉 실리콘시트)를 (도 4(b)에 개략적으로 도시된 바와 같이) 평탄하게 누르면서 완전 경화(또는 수차례의 경화 중에서 마지막 순번으로 실시하는 경화)하여 패키지가 로딩될 수 있는 포켓(321)을 형성한다.

이 때, 점착재인 실리콘시트가 완전 경화되면서 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓(321)이 형성되며, 경화되면서 배출되는 아웃가스를 제거하는 탈가스처리도 함께 이루어지는 것이 바람직하다.

참고로 1차 또는 2차 경화는 경화를 실시하는 차례를 의미하는 것으로 보아도 좋다. 따라서 실리콘시트를 1차 경화하는 것과 액상점착제를 1차 경화하는 것은 같을 수도 있겠지만 다를 수도 있다. 왜냐하면 실리콘시트는 액체상태가 아니지만, 액상점착제는 1차 경화 이전에는 액체상태이기 때문이다.

따라서 실리콘시트를 점착재로 사용하여 포켓을 형성시킬 때 1차경화의 조건(경화온도, 경화시간 등)이 액상점착제를 점착재로 사용하여 포켓을 형성시킬 때의 1차경화의 조건(경화온도, 경화시간 등)이 동일한 것으로 한정하여 해석하지 않는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 반도체 패키지 포켓을 이용한 전자파 차폐막 형성방법 내에서 일어나는 경화순번으로 이해하고, 매 경화순번마다 경화조건(경화온도, 경화시간 등)은 필요에 따라 달리 설정될 수 있고, 동일한 경화조건(경화온도, 경화시간 등)으로 설정되어 실시될 수도 있는 것이다.

이상에서 설명한 E단계(S150)를 아주 간단하게 요약하면, 기본적으로 E단계(S150)에서는 트레이에 마련된 점착재의 상면에 스탬프를 이용하여 포켓을 형성시킨다. 그리고 이와 같은 포켓형성과정에서 점착재에 대한 경화처리를 필요에 따라 선택적으로 함께 실시할 수도 있다는 것이다.

<< S160>>

F단계(S160)에서는 A단계(S110)에서 외관 구조가 확인된 반도체 패키지를 로딩(Loading)수단을 통해 포켓에 로딩시킨다.

C단계(S130)에서 점착재로서 액상점착제를 사용하는 경우, F단계(S160)에서는 E단계(S150)에서 점착재가 완전히 경화하여 형성된 포켓에 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 반도체 패키지를 로딩한다.

또는, F단계(S160)에서는 E단계(S150)에서 2차 경화하여 형성된 포켓에 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 반도체 패키지를 로딩한다.

점착재로서 실리콘시트를 사용하는 경우, F단계(S160)에서는 E단계(S150)에서 완전 경화하여 형성된 포켓에 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 반도체 패키지를 로딩한다.

앞서 설명한 바와 같이 E단계(S150)에서 포켓을 형성하면서 점착재(액상점착재 또는 실리콘시트)가 완전하게 경화되었을 수도 있으며, 필요에 따라 약간의 점성과 경도를 갖는 정도로 경화되어 있을 수도 있다. 경화된 정도에 상관없이 일단 점착재에 형성된 포켓에 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 반도체 패키지를 로딩한다는 것이다.

도 5(a)에 예시적으로 도시한 바와 같이, 트레이(310)에 마련된 점착재(320)에 형성된 포켓에 반도체 패키지(400)의 하면이 일치되도록 반도체 패키지(400)을 로딩한다.

이상에서와 같이 설명한 A단계(S110) 내지 F단계(S160) 이후로 G단계(S170)을 더 포함하여 이루어질 수도 있으며, 더 나아가서 H단계(S180)을 더 포함하여 이루어질 수도 있다.

이하 계속하여 G단계(S170), H단계(S180)에 대하여 설명하기로 한다.

<<S170>>

G단계(S170)는, E단계(S150)에서 경화(액상점착재를 사용한 경우 2차 경화, 실리콘시트를 사용한 경우 1차 경화)하여 형성된 포켓에 대하여 F단계(S160)에서 반도체 패키지의 하면이 포켓에 일치되도록 반도체 패키지를 로딩한 후, 반도체 패키지를 누름장치를 이용하여 누르면서 완전히 경화시키는 단계이다.

예를 들면, 도 5(b)에 도시된 바와 같이 트레이(310)에 점착재(320)에 형성된 포켓에 반도체 패키지가 로딩되어 있고, 이 반도체 패키지의 상측에서 누름판(500)으로 누르는 상태에서 점착재(320)에 대한 경화처리를 한다는 것이다.

도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 패키지 포켓을 이용한 전자파 차폐막 형성방법에서 반도체 패키지의 상측에서 누름장치가 눌러주는 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

G단계(S170)에서 이용되는 누름장치는, 트레이(310, 도 6참조)의 하부에 위치하며 트레이(310, 도 6 참조)를 가열하는 하부 히터(611, 도 6 참조)와 포켓의 상면에 위치한 반도체 패키지(400, 도 6 참조)를 눌러주는 누름판(650, 도 6 참조) 및 누름판높이조절장치(652, 도 6 참조)를 포함하여 이루어진다. 여기서 누름판높이조절장치(652, 도 6 참조)는 반도체 패키지의 누름판(650, 도 6참조)에 대한 높이를 조절하는 장치이다.

반도체 패키지(400)의 상면을 누름판(650)으로 누르면서 2차 경화를 진행한다. 여기서, 누름장치의 누름판의 측면에는 다수의 배기홀이 구비되어 있고, 경화 과정에서 발생하는 아웃가스가 배기홀을 통해 배출되는 것이 바람직하다.

이와 같이 누름판(650)의 가장자리에는 다수의 배기홀이 구비되고 누름판높이조절 장치(652)가 설치되어 반도체 패키지(400)의 솔더볼이 점착패드(320)에 형성된 포켓에 삽입되는 정도를 조절할 수 있다.

점착패드(620)의 두께, 반도체 패키지의 솔더볼 크기, 돌출 랜드 단차에 따라 누름판 조절장치(652)를 통해 누르는 압력을 달리 하면, 예를 들어, 반도체 패키지(400)의 경우 반도체 패키지(400)당 2~5 뉴톤 정도의 압력으로 누르게 조절한다.

그리고 누름판을 이용하여 반도체 패키지를 눌러줄 때 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼이 (점착재)에 삽입되는 정도를 조절할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 누름판을 이용하여 반도체 패키지를 누를 때 탈가스가 완전히 이루어질 수 있도록 탈가스배기장치(미도시)를 이용하면 더욱 바람직하다.

그리고 2차 경화는 완전 경화를 의미하며, 점착패드(620) 또는 실리콘 시트(620)로부터 다수의 배기홀을 통해 탈가스(outgassing)가 완전히 이루어진 상태인 것이 바람직하다.

그리고 여기서 좀 더 바람직하게는 누름장치의 하부히터(611, 도 6참조)에 다수개의 진공 배기홀(612, 도 6참조)이 마련되어 있고, 트레이(310, 도 6 참조)를 진공 흡착하여 트레이(310, 도 6 참조)의 휨을 보정하고 평탄화할 수 있는 것이 바람직하다.

또한, G단계(S170)에서 누름장치의 하부 히터(611, 도 6참조)를 이용하여 포켓(달리 말하자면, 포켓이 형성된 점착재)이 완전히 경화되도록 트레이(310, 도 6 참조)를 가열하면서 발생하는 아웃가스를 배출시키는 것이 바람직하다.

예를 들어 완전경화는 트레이(610)의 하부에 설치된 하부 히터(611)에서 100℃~200℃의 온도로 10분이하의 시간동안 가열하여 이루어지며, 이 과정에서 아웃가스를 유도하여 배기홀(612)로 배출되도록 처리하는 것이 바람직하다.

그리고 누름장치에는, 누름판의 상부에 위치하며 누름판을 가열하는 상부 히터(655, 도 6참조)가 더 포함되는 것 또한 바람직하다.

누름장치에 상부히터가 포함되면, G단계에서, 누름장치의 상부 히터를 이용하여 포켓이 완전히 경화되도록 누름판을 가열하면서, 점착재로부터 배출되는 아웃가스가 상기 누름판에 부착되는 것을 억제할 수 있으므로 바람직하다.

또한 누름판(650) 상부에 설치된 상부 히터(655)는 점착패드(620) 의 2차 경화, 즉 완전 경화를 촉진하며, 이 과정에서 배출되는 아웃가스가 누름판(650)에 붙는 것을 억제하며, 배기홀(612)을 통해 배출되어 공정시의 오염을 방지할 수도 있다.

누름장치의 누름판에서 트레이와 각 반도체 패키지와 누름판의 평면누적공차의 영향을 억제하기 위하여 반도체 패키지에 압력을 가할 수 있는 스프링을 누름장치의 누름판에 장착되거나, 로드셀과 압력조절장치를 누름판에 장착된 것이 바람직하다.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 패키지 포켓을 이용한 전자파 차폐막 형성방법에서 반도체 패키지의 상측에서 누름장치의 누름판에 대한 응용된 실시 형태를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

각 도면에 대한 설명을 좀 더하자면, 도 7은 누름장치의 누름판(750)에서 트레이(310)와 각 반도체 패키지(400)와 누름판(750)의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기위해 개별 패키지(400) 또는 다수의 패키지(400)에 압력을 가할 수 있는 스프링(753)을 누름판(750)에 추가로 설치한 예를 나타낸 단면도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 누름장치의 누름판(750)에서 트레이(310)와 각 반도체 패키지(400)와 누름판(750)의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 개별 패키지(400) 또는 다수의 패키지(400)에 압력을 가할 수 있는 스프링(753)을 누름판(750)에 추가로 설치할 수도 있다. 여기서, 도면부호 755는 상부히터를 나타내며, 도면부호 752는 누름판높이조절장치이고, 도면부호 611은 하부히터이며, 도면부호 612는 진공배기홀이고, 도면부호 320은 점착재(점착패드)를 나타낸다.

그리고 도 8은 누름판(850)에서 트레이(310)와 각 패키지(400)와 누름판(850)의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 개별 패키지(400) 또는 다수의 패키지(400)에 압력을 가할 수 있는 판스프링(853))을 누름판(850)에 추가로 설치한 예를 나타낸 단면도이다.

도 8에 예시적으로 도시한 바와 같이, 누름장치의 누름판(850)에서 트레이(310)와 각 반도체 패키지(400)와 누름판(850)의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 개별 패키지(400) 또는 다수의 패키지(400)에 압력을 가할 수 있는 판스프링(853)을 누름판(850)에 추가로 설치하는 형태 또한 바람직하다. 여기서, 도면부호 855는 상부히터를 나타내며, 도면부호 852는 누름판높이조절장치이고, 도면부호 611은 하부히터를 나타내며, 도면부호 612는 진공배기홀이며, 도면부호 620은 점착패드를 나타낸다.

그리고 도 9는 누름장치의 누름판(950)에서 트레이(310)와 각 패키지(400)와 누름판(950)의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 로드셀(961)과 압력조절장치(963)를 누름판(950)에 추가로 설치한 예를 나타낸 단면도이다.

도 9에 도시된 바와 같이 누름장치의 누름판(950)에서 트레이(310)와 각 반도체 패키지(400)와 누름판(950)의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 로드셀(961)과 압력조절 장치(963)를 누름판(950)에 추가로 설치하는 형태 또한 바람직하다.

여기에서, 압력조절장치(963)와 로드셀(961)은 누름판높이조절장치와 같은 기능을 수행할 수 있다. 그리고 뚜껑 모양의 누름판(950)의 가장자리는 일정 공간을 확보하여 트레이(310)와 닿지 않도록 이격하여 압력조절 장치(963)를 통해 패키지(930)에 가해지는 압력을 조절한다. 여기서, 도면부호 955는 상부히터를 나타내며, 도면부호 611은 하부히터를 나타내고, 도면부호 612는 진공배기홀이고, 도면부호 320은 점착패드를 나타낸다.

<<S180>>

H단계(S180)는 F(S160)단계에서 로딩된 반도체 패키지에 대하여 스퍼터링(Sputtering)하여 전자파 차폐막을 형성하는 단계이다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 패키지의 포켓을 이용한 전자파 차폐막 형성방법에서 스퍼터링된 반도체 패키지의 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

스퍼터링으로 반도체 패키지에 증착시키는 것에 대해서는 통상의 증착방법을 이용할 수 있다. 따라서 스퍼터링에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 스퍼터링하여 증착이 완료되면, 도 10에 개략적으로 도시된 단면의 모습처럼 전자파 차폐막(1040,1090)이 형성된다.

도 10에서 도면부호 310,1060은 트레이를 나타내며, 도면부호 320,1070은 점착패드를 나타내고, 도면부호 1030, 1080은 반도체 패키지를 나타내며, 도면부호 1065는 이젝트홀을 나타내고, 도면부호 1067은 이젝트핀을 나타낸 것이다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예들에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

트레이 : 110, 130, 210, 230, 310, 1060
점착재 : 120, 140, 220, 240, 320, 1070
스탬프 : 350
포켓 : 321
누름판 : 500, 650, 750, 850, 950
(BGA)반도체 패키지 : 400, 1030, 1080

Claims

반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성방법에 있어서,
반도체 패키지의 외관 구조를 확인하는 A단계;
상기 A단계에서 확인된 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하기 위한 트레이(Tray)를 준비하는 B단계;
상기 B단계에서 준비된 상기 트레이의 상면(Top Side)에 점착재(粘着材)를 마련하는 C단계;
상기 C단계에서 마련된 상기 점착재의 상면에 포켓(pocket)을 형성시키기 위한 스탬프(Stamp)를 준비하는 D단계;
상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프를 이용하여 상기 점착재의 상면에 포켓을 형성시키는 E단계; 및
상기 A단계에서 외관 구조가 확인된 상기 반도체 패키지를 로딩(Loading)수단을 통해 상기 포켓에 로딩시키는 F단계; 를 포함하되,
상기 점착재는 액상점착제 또는 실리콘 시트이고,
상기 E단계에서는,
상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프로 상기 트레이의 상면에 마련된 점착재를 평탄하게 누르면서 완전 경화하여 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성시키는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 A단계에서,
상기 반도체 패키지는,
하면에 랜드 형태의 금속전극으로 구성된 LGA(Land Grid Array) 반도체 패키지 또는 하면에 솔더볼 형태의 금속전극으로 구성된 BGA(Ball Grid Array) 반도체 패키지인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 A단계에서,
상기 반도체 패키지의 하면(Bottom Side)의 요철 또는 솔더볼 크기를 파악하여, 상기 트레이의 구조를 결정하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 B단계에서,
상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는 평면으로 형성되고 내열성이 있는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 A단계에서의 상기 반도체 패키지의,
하면 솔더볼이 큰 반도체 패키지 또는 하면의 요철의 크기가 큰 반도체 패키지인 경우,
상기 B단계에서 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는,
이젝터 핀(Eject Pin)이 통과할 수 있는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 트레이인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 B단계에서 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는,
상기 포켓을 형성시키는 과정 또는 스퍼터링 과정에서 발생될 수 있는 아웃가스를 배출시킬 수 있는 배출홀과 배출홀 개폐 장치가 구비된 트레이인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 5항에 있어서,
상기 B단계에서,
상기 이젝터 홀과 상기 이젝터 핀은,
하나의 상기 반도체 패키지에 대응하여,
각기 하나 또는 복수개가 구비된 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 6항에 있어서,
상기 B단계에서,
상기 배출홀과 상기 배출홀 개폐장치는,
하나의 상기 반도체 패키지에 대응하여,
각기 하나 또는 복수개가 구비된 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 액상점착제이고,
상기 C단계에서,
평면으로 형성된 상기 트레이의 상면에 액상점착제를 평탄하게 전면 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항 또는 제 5항에 있어서,
상기 점착재는 액상점착제이고,
상기 트레이에는 이젝터홀이 구비되어 있으며,
상기 C단계에서,
상기 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 상기 트레이의 상면에 액상점착제를 격자 패턴으로 선형 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항 또는 제 6항에 있어서,
상기 점착재는 액상점착제이고,
상기 트레이에는 아웃가스 배출홀과 배출홀 개폐장치가 구비되어 있으며,
상기 C단계에서,
상기 배출홀을 상기 배출홀 개폐장치를 이용하여 상기 배출홀을 막고,
상기 트레이의 상면에 액상점착제를 평탄하게 전면 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling) 처리를 하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 액상점착제이고,
상기 C 단계는,
상기 트레이의 상면에 상기 액상점착제를 도포하는 CA 단계; 및
상기 CA 단계에서 도포된 상기 액상점착제를 1차 경화시켜서 상기 액상점착제를 반경화시키는 CB 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 실리콘 시트(sheet)이고,
상기 C단계에서,
상면(上面)과 하면(下面)이 평면(平面)이면서 두께가 일정하고 점착성을 가진 실리콘 시트(sheet)를 상기 트레이의 상면에 부착시켜서 상기 점착재를 마련하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 13항에 있어서,
상기 C단계에서,
상기 실리콘 시트(sheet)의 상면과 하면에 보호필름이 부착되어 있고,
상기 보호필름을 제거하여 상기 트레이의 상면에 부착시키는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법
제 13항에 있어서,
상기 A단계에서의 상기 반도체 패키지의,
하면 솔더볼이 큰 반도체 패키지 또는 하면의 요철의 크기가 큰 반도체 패키지인 경우,
상기 B단계에서 상기 반도체 패키지를 로딩하여 부착하고 이송하는 상기 트레이는 이젝터 핀(Eject Pin)이 통과할 수 있는 이젝터 홀(Eject Hole)이 구비된 트레이인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 12항에 있어서,
상기 CA 단계에서는,
상기 트레이의 상면에 도포된 상기 액상점착제의 두께가 상기 반도체 패키지의 요철의 두께 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기 보다 두껍게 형성되도록 상기 액상점착제를 도포하고 서페이스 레벨링(Surface leveling)을 처리하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 실리콘 시트이고,
상기 C단계에서,
상기 실리콘 시트의 두께가 상기 반도체 패키지의 요철의 두께 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기 보다 두껍게 되도록 형성시키는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 15항에 있어서,
상기 D단계에서,
상기 실리콘 시트에 격자 패턴의 구멍을 형성시키는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 18항에 있어서,
상기 D단계에서 상기 실리콘 시트에 형성시키는 상기 격자 패턴의 구멍은,
상기 F단계에서 상기 트레이의 상측으로 로딩될 반도체 패키지의 하면보다 크기가 작도록 형성되는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 액상점착제 이고,
상기 D단계에서의 상기 스탬프는,
상기 A단계에서 파악된 상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 20항에 있어서,
상기 스탬프는,
상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면은 평탄한 면인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 20항에 있어서,
상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 상기 스탬프의 돌출면은 상기 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기에 대응되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 20항에 있어서,
상기 트레이 상의 로딩되는 복수의 반도체 패키지에 대응되는 포켓을 형성할 수 있도록 다수개의 상기 스탬프가 구비되는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 실리콘 시트이고,
상기 D단계에서의 상기 스탬프는,
상기 A단계에서 파악된 상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 24항에 있어서,
상기 스탬프는,
상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면은 평탄한 면인 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법
제 24항에 있어서,
상기 반도체 패키지 하면의 면적에 대응하는 구조를 갖는 스탬프의 돌출면은 상기 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼의 크기에 대응되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 24항에 있어서,
상기 트레이 상의 로딩되는 다수의 반도체 패키지에 대응되는 포켓을 형성할 수 있도록 다수개의 상기 스탬프가 구비되는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 액상점착제이고,
상기 E단계에서는,
상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프로 상기 트레이의 상면에 마련된 점착재를 평탄하게 누르면서 2차 경화하여 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성시키는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 액상점착제이고,
상기 액상점착제가 완전 경화하면서 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 상기 포켓이 형성되면서 탈가스 처리도 이루어지는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 실리콘 시트이고,
상기 E단계에서,
상기 D단계에서 준비된 상기 스탬프로 상기 트레이의 상면에 마련된 점착재를 평탄하게 누르면서 1차 경화하여 패키지가 로딩될 수 있는 포켓을 형성하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 점착재는 실리콘 시트이고,
상기 실리콘 시트가 완전 경화하면서 상기 반도체 패키지가 로딩될 수 있는 상기 포켓이 형성되면서 탈가스 처리도 이루어지는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 F단계에서는,
상기 E단계에서 완전 경화하여 형성된 상기 포켓에 상기 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 상기 반도체 패키지를 로딩하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 28항 또는 제 31항에 있어서,
상기 F단계에서는,
상기 E단계에서 경화하여 형성된 상기 포켓에 상기 반도체 패키지의 하면이 일치되도록 상기 반도체 패키지를 로딩하고,
상기 반도체 패키지를 누름장치를 이용하여 누르면서 완전히 경화시키는 G단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 35항에 있어서,
상기 G 단계에서 이용되는 상기 누름장치는,
상기 트레이의 하부에 위치하며, 상기 트레이를 가열하는 하부 히터;
상기 포켓의 상면에 위치한 상기 반도체 패키지를 눌러주기 위한 누름판; 및
상기 누름판의 측면에 위치하며, 상기 반도체 패키지의 상기 누름판에 대한 높이를 조절하는 누름판높이조절장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 36항에 있어서,
상기 G단계에서 이용되는 상기 누름장치의 상기 하부 히터에는 다수개의 진공 배기 홀(Vacuum Suction hole)이 마련되어 있고,
상기 누름장치는,
상기 트레이를 진공 흡착하여 상기 트레이의 휨을 보정하고 평탄화할 수 있는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 36항에 있어서,
상기 G단계에서,
상기 누름장치의 상기 하부 히터를 이용하여 상기 포켓이 완전히 경화되도록 상기 트레이를 가열하면서 발생하는 아웃가스를 배출시키는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 36항에 있어서,
상기 G단계에서 이용되는 상기 누름장치는,
상기 누름판의 상부에 위치하며, 상기 누름판을 가열하는 상부 히터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 39항에 있어서,
상기 G단계에서,
상기 누름장치의 상기 상부 히터를 이용하여 상기 포켓이 완전히 경화되도록 누름판을 가열하며, 아울러 상기 점착재로부터 배출되는 아웃가스가 상기 누름판을 오염시키는 것을 억제하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 36항에 있어서,
상기 G단계에서,
상기 누름장치의 상기 누름판의 측면에는 다수의 배기홀이 구비되어 있고, 경화 과정에서 발생하는 아웃가스를 상기 배기홀로 배출되는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 36항에 있어서,
상기 G단계에서,
상기 누름판을 이용하여 상기 반도체 패키지를 누를 때 상기 반도체 패키지의 요철 또는 상기 반도체 패키지의 솔더볼이 삽입되는 정도를 조절하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
청구항 36항에 있어서,
상기 G단계에서,
상기 누름판을 이용하여 상기 반도체 패키지를 누를 때 탈가스(outgassing)가 완전히 이루어질 수 있도록 탈가스 배기 장치를 이용하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
청구항 36항에 있어서,
상기 G단계에서,
상기 누름장치의 상기 누름판에서,
상기 트레이와 각 반도체 패키지와 상기 누름판의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 상기 반도체 패키지에 압력을 가할 수 있는 스프링을 상기 누름판에 추가로 설치하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 36항에 있어서,
상기 G단계에서,
상기 누름장치의 상기 누름판에서,
상기 트레이, 각 상기 반도체 패키지와 상기 누름판의 평면 누적 공차의 영향을 억제하기 위해 로드셀과 압력조절 장치를 상기 누름판에 추가로 설치하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.
제 1항에 있어서,
상기 F단계에서 로딩된 상기 반도체 패키지에 대하여 스퍼터링 하는 H단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포켓을 이용한 반도체 패키지의 전자파 차폐막 형성 방법.