KR101848256B1 - 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치 - Google Patents

코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체부품의 표면을 플라즈마 방전을 이용하여 세정하는 반도체제조용 플라즈마 세정장치로서, 보다 상세하게는 플라즈마 세정 이후 몰딩공정에서 발생되는 계면분리 불량을 최대한 억제시킬 수 있는 코팅부를 구비한 플라즈마 세정장치에 관한 것이다.
본 발명의 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치는 반도체부품을 공급하는 로딩부(10)와, 상기 로딩부로부터 반도체부품을 공급받아 세정을 수행하는 플라즈마 세정부(30)와, 세정이 완료된 반도체부품의 표면에 계면분리 방지액을 분사하는 코팅부(100)와, 코팅이 완료된 반도체부품을 상기 코팅부로부터 인출하여 외부로 배출시키는 언로딩부(50)를 구비하며;
상기 코팅부가 반도체부품이 놓여지는 컨베어(110)와, 상기 컨베어의 상부에 이격되게 위치된 노즐(120)과, 상기 컨베어와 노즐 사이에 위치된 스크린(130)과, 컨베어를 스크린의 하부까지 상승시키는 제1승강부재(140)와, 상기 제1승강부재를 통해 컨베어와 함께 상승한 반도체부품을 상기 스크린에 밀착되게 상승시키는 제2승강부재(150)를 구비한다.

Description

코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치{Plasma cleaning apparatus for a semiconductor panel with coating part}
본 발명은 반도체부품의 표면을 플라즈마 방전을 이용하여 세정하는 반도체제조용 플라즈마 세정장치로서, 보다 상세하게는 플라즈마 세정 이후 몰딩공정에서 발생되는 계면분리 불량을 최대한 억제시킬 수 있는 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체부품은 스트립핑-다이본딩-와이어본딩-패키지몰딩-마킹 등의 제조공정을 거치게 되는데, 각 공정마다 이루어지는 물리적 화학적 처리로 인하여 표면이 오염되기 때문에 각 공정전 단계에서 오염된 표면을 세정하기 위한 별도의 세정공정이 요구된다.
최근에는 플라즈마를 이용한 세정방법이 각광을 받고 있다. 왜냐하면 반도체부품의 세정뿐만 아니라 다이본딩과 와이어본딩시 구리로 이루어진 반도체부품의 표면 세정도 함께 이루어지기 때문에 반도체부품의 표면을 은이나 금으로 도금하지 않아도 되므로 반도체의 생산비용과 공정의 단순화에 기여할 수 있기 때문이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기한 플라즈마 세정장치는 다수의 반도체부품이 일정간격을 두고 탑재된 메거진을 세정진행 상황에 따라 단계적으로 상승시키는 로딩부(10)와, 로딩부(10)의 전방에 배치되어 메거진이 단계적으로 상승할 때마다 매거진 내부에 탑재된 반도체부품을 후방으로 이동시키는 제1이송수단(20)과, 제1이송수단(20)을 통해 반도체부품을 공급받아 세정을 수행하는 플라즈마 세정부(30)와, 상기 플라즈마 세정부(30)를 통해 세정이 완료된 반도체부품을 후방으로 이동시키는 제2이송수단(40)과, 반도체부품이 탑재되지 않은 빈 메거진을 가지며 상기 제2이송수단(40)을 통해 이송되는 반도체부품이 상기 빈 메거진의 내측에 순차적으로 탑재될 수 있도록 상기 빈 메거진을 반도체부품의 이송 상황에 따라 단계적으로 하강시키는 언로딩부(50)로 구성되어, 작업자가 메거진을 매번 교체하지 않고도 반도체부품의 세정작업이 메거진의 투입에서부터 메거진의 인출까지 자동으로 연속 처리할 수 있도록 되어 있다.
한편, 플라즈마 세정을 마친 반도체부품들은 몰딩공정을 거치게 되는데, 리드프레임과 에폭시 몰딩 사이의 접착력이 약할 경우에 리드프레임과 에폭시 몰딩 사이에 계면 분리 현상이 발생하게 된다.
이와 같이, 계면분리 불량이 발생되면, 제품의 신뢰도가 크게 떨어지는 것은 물론, 불량으로 판정된 반도체부품들만 선별하여 리페어 공정으로 투입하고 리페어가 완료된 반도체부품들은 다시 정상 라인으로 복귀시켜야 하므로 전체적인 제조 공정이 매우 복잡해진다.
아울러, 계면 분리 지점이 워낙 미세하므로 작업자가 육안으로 찾아내기 힘들어 별도의 광학 검사장비의 도움을 받아야 할 뿐만 아니라, 개면 분리가 여러 군데에서 발생한 경우에는 리페어 시간이 크게 소요되므로 반도체 부품의 생산성이 크게 떨어지고 제조비용이 크게 상승하게 된다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 플라즈마 세정 후 리드프레임과 에폭시 몰딩에 대한 계면분리 현상을 최대한 억제할 수 있는 플라즈마 세정장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치는 반도체부품을 공급하는 로딩부와, 상기 로딩부로부터 반도체부품을 공급받아 세정을 수행하는 플라즈마 세정부와, 세정이 완료된 반도체부품의 표면에 계면분리 방지액을 분사하는 코팅부와, 코팅이 완료된 반도체부품을 상기 코팅부로부터 인출하여 외부로 배출시키는 언로딩부를 구비하며; 상기 코팅부가 반도체부품이 놓여지는 컨베어와, 상기 컨베어의 상부에 이격되게 위치된 노즐과, 상기 컨베어와 노즐 사이에 위치된 스크린과, 컨베어를 스크린의 하부까지 상승시키는 제1승강부재와, 상기 제1승강부재를 통해 컨베어와 함께 상승한 반도체부품을 상기 스크린에 밀착되게 상승시키는 제2승강부재를 구비한다.
삭제
아울러, 상기 계면분리 방지액은 플로필렌 글리콜 모노메틸 에테르(propylene glycol monomethyl ether)와 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아스테산(propylene glycol monomethyl ether acetate)과 물을 혼합하여 제조되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 코팅부를 외부와 차단시키는 챔버가 더 구비될 수 있다.
이 경우, 상기 챔버는 비산되는 계면분리 방지액을 포집하는 집진기와 연결되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 플라즈마 세정부의 후방에 구비된 코팅부가 세정이 완료된 반도체부품의 표면에 계면분리 방지액을 분사하여 리드프레임과 에폭시 몰딩 사이의 접착력을 크게 향상시켜 주므로 이후에 수행되는 몰딩공정에서 리드프레임과 에폭시 몰딩 사이에 계면 분리로 인한 불량이 방지된다.
따라서, 종래에 비하여 제품의 신뢰도가 향상되고 별도의 리페어 공정을 운영하지 않아도 되므로 제조공정이 단순해지고 생산성이 크게 향상되고 제조비용이 크게 절감되는 효과가 있다.
도 1은 종래의 반도체 제조용 플라즈마 세정장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치의 평면도.
도 4는 본 발명을 구성하는 코팅부의 사시도
도 5는 본 발명을 구성하는 코팅부의 측면도.
도 6은 본 발명을 구성하는 코팅부의 측면도로서 제1승강부재가 컨베어를 상승시킨 상태를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명을 구성하는 코팅부의 측면도로서 제2승강부재가 반도체부품을 스크린에 밀착되도록 상승시킨 상태를 나타내는 도면.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명함에 있어, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 명료성을 위하여 가능한 중복되지 않게 상이한 부분만을 주로 설명한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 다수의 반도체부품이 일정간격을 두고 탑재된 메거진을 세정진행 상황에 따라 단계적으로 상승시키는 로딩부(10)와, 로딩부(10)의 전방에 배치되어 메거진이 단계적으로 상승할 때마다 매거진 내부에 탑재된 반도체부품을 후방으로 이동시키는 제1이송수단(20)과, 제1이송수단(20)을 통해 반도체부품을 공급받아 세정을 수행하는 플라즈마 세정부(30)와, 상기 플라즈마 세정부(30)를 통해 세정이 완료된 반도체부품을 후방으로 이동시키는 제2이송수단(40)과, 반도체부품이 탑재되지 않은 빈 메거진을 가지며 상기 제2이송수단(40)을 통해 이송되는 반도체부품이 상기 빈 메거진의 내측에 순차적으로 탑재될 수 있도록 상기 빈 메거진을 반도체부품의 이송 상황에 따라 단계적으로 하강시키는 언로딩부(50)를 기본적으로 구비한다.
상기 로딩부(10)와 제1이송수단(20)과 플라즈마 세정부(30)와 제2이송수단(40)과 언로딩부(50)는 종래와 대동소이하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 코팅부(100)를 구비한다. 상기 코팅부(100)는 플라즈마 세정부(30)의 후방에 설치되어 세정이 완료된 반도체부품의 표면에 계면분리 방지액을 분사하여 코팅층을 형성시킨다.
상기 계면분리 방지액은 플로필렌 글리콜 모노메틸 에테르(propylene glycol monomethyl ether)와 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아스테산(propylene glycol monomethyl ether acetate)과 물을 혼합하여 제조될 수 있다.
이 경우, 상기 플로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 68 내지 70 중량부와 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아스테산 0.5 내지 2 중량부와 물 25 내지 30 중량부의 조성으로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 코팅부(100)는 반도체부품(A)이 놓여지는 컨베어(110)와, 상기 컨베어(110) 상부에 이격되게 위치된 노즐(120)과, 상기 컨베어(110)와 노즐(120) 사이에 위치된 스크린(130)과, 상기 컨베어(110)를 스크린(130) 하부까지 상승시키는 제1승강부재(140)와, 상기 제1승강부재(140)를 통해 컨베어(110)와 함께 상승한 반도체부품(A)을 상기 스크린(130)에 밀착되게 상승시키는 제2승강부재(150)로 구성된다.
상기 컨베어(110)는 놓여지는 반도체 부품의 사양에 따라 폭을 가변할 수 있도록 접근이 가능한 마주하는 두 컨베어벨트(111,111)를 구비한다. 이 경우 상기 두 컨베어벨트(111,111)는 나사산이 반대방향으로 가공된 이송스크류(112)의 양단에 각각 결합되어 이송스크류의 회전방향 및 회전정도에 따라 이격 또는 접근하게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1승강부재(140)는 컨베어(110)의 하부에 설치되어 컨베어(110)에 반도체부품(A)이 놓여지면 컨베어(110) 전체를 일정 높이로 상승시켜 반도체부품(A)의 위치를 z방향으로 얼라인시킨다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2승강부재(150)는 컨베어(110)의 내측에 설치되어 얼라인된 반도체부품(A)의 저면을 스크린(130)의 저면에 밀착된 상태가 되도록 컨베어(110)에 올려진 반도체부품(A)을 일정높이로 상승시킨다.
따라서, 제1승강부재(140)가 컨베어(110)를 상승시키면 제2승강부재(150)는 상승하는 컨베어(110)를 따라 상승하게 된다.
아울러, 상기 노즐(120)은 x,y,z축으로 이동가능하게 설치되어 전후좌우 및 상하로의 이동하면서 반도체부품(A)의 표면 전구간에 걸쳐 계면분리 방지액을 일정두께로 도포한다.
한편, 상기 코팅부(100)를 외부와 차단시키는 챔버(200)가 더 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 챔버(200)는 계면분리 방지액이 작업장 주변으로 비산되어 오염되는 것을 막아준다.
아울러, 상기 챔버(200)에는 집진기(300)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 집진기(300)는 비산되는 계면분리 방지액을 포집하는 외부로 배출시킴으로써 챔버(200)로부터 미세하게 배출되는 계면분리 방지액으로 인한 작업장 내부의 오염 및 냄새발생 및 작업자의 흡입을 방지해 준다.
한편, 상기 로딩부(10)와 플라즈마 세정부(30)의 사이, 플라즈마 세정부(30)와 코팅부(100) 사이, 코팅부(100)와 언로딩부(50) 사이에는 각각 반도체부품(A)을 후방으로 이송시키는 버퍼레일(160)들이 설치될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치는 로딩부(10)의 메거진으로부터 제1이송수단(20)을 통해 반도체부품(A)이 인출되고 인출된 반도체부품(A)이 제2이송수단(40)을 통해 플라즈마 세정부(30)로 공급되면 플라즈마 세정부(30)에서 플라즈마 세정이 실시된다.
플라즈마 세정이 완료되면 제2이송수단(40)이 플라즈마 세정부(30)로부터 세정이 완료된 반도체부품(A)을 코팅부(100)의 컨베어(110)로 이송시킨다.
도 5에 도시된 바와 같이, 컨베어(110)는 반도체부품(A)의 폭에 맞도록 스크류를 적절하게 회전시켜 컨베어벨트(111)의 간격이 미리 조절된 상태이며, 제2이송수단(40)을 통해 컨베어(110)로 이송된 반도체부품(A)은 컨베어(110)의 컨베어벨트(111) 위에 안착된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 컨베어(110)에 반도체부품(A)이 공급되면 제1승강부재(140)가 컨베어(110)를 일정높이로 상승시켜 z방향으로 반도체부품(A)의 위치를 얼라인시킨다.
그리고 제2승강부재(150)가 반도체부품(A)을 일정높이로 상승시켜 스크린(130)의 저면에 밀착시킨다.
도 7에 도시된 바와 같이, 반도체부품(A)이 스크린(130)의 저면에 밀착되면 스크린(130) 상부에 위치한 노즐(120)로부터 계면분리 방지액이 분사되면서 반도체부품(A)의 표면이 일정두께로 코팅된다.
이와 같이 코팅부(100)를 통해 플라즈마세정이 완료된 반도체부품(A)의 표면에 계면분리 방지 코팅층이 형성되면 리드프레임과 에폭시 몰딩 사이의 접착력을 크게 향상되므로 이후에 수행되는 몰딩공정에서 리드프레임과 에폭시 몰딩 사이에 계면 분리로 인한 불량이 방지된다.
한편, 계면분리 방지액이 분사되는 과정에서 비산되는 계면분리 방지액 분말은 챔버(200)에 의해 외부로의 유출이 차단되며, 챔버(200)에 연결된 집진기(300)를 통해 외부로 신속하게 배출된다.
계면분리 방지액의 분사가 완료되면, 제2승강부재(150)가 반도체부품(A)을 일정높이로 하강시켜 컨베어(110)에 안착되도록 하고, 제1승강부재(140)가 컨베어(110)를 일정높이로 하강시켜 컨베어(110)를 원위치로 복귀시킨다.
컨베어(110)가 원위치로 복귀되면 컨베어(110)가 동작되면서 컨베어(110)에 올려진 계면분리 방지액이 코팅된 반도체부품(A)은 언로딩부(50)로 이동하게 된다.
언로딩부(50)는 빈 메거진을 단계적으로 하강시키면서 코팅부(100)로부터 이송되는 반도체부품(A)을 빈 메거진의 내측에 순차적으로 탑재시킨 후 이후 공정인 몰딩라인으로 배출한다.
이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.
10...로딩부 20...제1이송수단
30...플라즈마 세정부 40...제2이송수단
50...언로딩부 100...코팅부
110...컨베어 120...노즐
130...스크린 140...제1승강부재
150...제2승강부재 200...챔버
300...집진기 A...반도체부품

Claims (5)

  1. 반도체부품을 공급하는 로딩부와, 상기 로딩부로부터 반도체부품을 공급받아 세정을 수행하는 플라즈마 세정부와, 세정이 완료된 반도체부품의 표면에 계면분리 방지액을 분사하는 코팅부와, 코팅이 완료된 반도체부품을 상기 코팅부로부터 인출하여 외부로 배출시키는 언로딩부를 구비하며;
    상기 코팅부가 반도체부품이 놓여지는 컨베어와, 상기 컨베어의 상부에 이격되게 위치된 노즐과, 상기 컨베어와 노즐 사이에 위치된 스크린과, 컨베어를 스크린의 하부까지 상승시키는 제1승강부재와, 상기 제1승강부재를 통해 컨베어와 함께 상승한 반도체부품을 상기 스크린에 밀착되게 상승시키는 제2승강부재를 구비한 것을 특징으로 하는 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 계면분리 방지액은 플로필렌 글리콜 모노메틸 에테르(propylene glycol monomethyl ether)와 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아스테산(propylene glycol monomethyl ether acetate)과 물을 혼합한 것을 특징으로 하는 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 코팅부를 외부와 차단시키는 챔버가 더 구비된 것을 특징으로 하는 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 챔버는 비산되는 계면분리 방지액을 포집하는 집진기와 연결된 것을 특징으로 하는 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치.
KR1020170084024A 2017-07-03 2017-07-03 코팅부를 구비한 반도체 제조용 플라즈마 세정장치 KR101848256B1 (ko)

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KR20220155457A (ko) 2021-05-13 2022-11-23 주식회사 디에이피 플라즈마세정장치

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