KR101935284B1 - Improved boat for manufacturing semiconductor using polymeric synthetic resin material and method for making same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 패키지 제조 공정에 사용되는 보트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 패키지를 제조하는 과정에서 각종 반도체 패키지용 회로기판을 탑재하여 안정적이고 효율적으로 운반 및 핸들링을 유도하는데 사용되는 보트의 경량화를 통한 작업자의 작업효율성 향상 및 보트의 제작공정을 개선하여 보트의 품질이 향상된 보트를 대량생산할 수 있으며 생산시 발생하는 불량률을 감소시킬 수 있는 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a boat used in a semiconductor package manufacturing process, and more particularly to a boat used for mounting a circuit board for various semiconductor packages in a process of manufacturing a semiconductor package, The present invention relates to an improved boat for manufacturing semiconductors using a polymeric synthetic resin material capable of mass production of boats having improved boat quality by improving the work efficiency of workers and improving the production process of boats by using the polymer synthetic resin material.
Description
본 발명은 반도체 패키지 제조 공정에 사용되는 보트 및 그 제작방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 패키지를 제조하는 과정에서 각종 반도체 패키지용 회로기판을 탑재하여 안정적이고 효율적으로 운반 및 핸들링을 유도하는데 사용되는 보트의 경량화를 통한 작업자의 작업효율과 생산성 향상 및 보트의 제작공정을 개선하여 보트의 품질이 향상된 보트를 대량생산할 수 있으며 생산시 발생하는 불량률을 감소시킬 수 있는 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 및 그 제작방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a boat used in a semiconductor package manufacturing process and a manufacturing method thereof. More particularly, the present invention relates to a boat used for manufacturing various semiconductor packages, Which can improve the work efficiency and productivity of the workers by making the boats lightweight and improve the production process of the boats, thereby enabling mass production of boats with improved boat quality and reducing defective rate during production. And a method of manufacturing the same.
일반적으로 보트는 플립칩 IC(Flip Chip Integrated Circuit)를 이용한 반도체 패키지의 제조공정시 그 자재(資材)인 회로기판을 탑재한 상태로써 핸들링 하는데 주로 사용된다.Generally, a boat is mainly used for handling a circuit board, which is a material of the flip chip IC (Flip Chip Integrated Circuit), when the semiconductor package is manufactured.
즉, 유닛 타입(unit type)으로 제작된 회로기판(PCB)을 보트 상면에 탑재시켜 상기 회로기판이 스트립 타입(strip type)으로 제작된 것처럼 핸들링할 수 있도록 함으로써 생산성 향상을 도모하기 위해 주로 사용되고 있다.That is, a circuit board (PCB) made of a unit type is mounted on an upper surface of a boat so that the circuit board can be handled like a strip type, thereby improving productivity .
< 종래 보트 도면 >≪ Conventional boat drawing >
이와 같은 보트의 생산과정을 살펴보면,Looking at the production process of such a boat,
금속의 판재를 원하는 크기의 보트를 제작하기 위하여 일정한 크기로 절단하고 강도 및 차후 공정에서의 열변형을 방지하기 위하여 열처리 후 외형을 가공하고 표면처리 후 회로기판 안착홈, 핀홀 등의 내부형태를 가공 후 버제거 한다.Metal plate is cut to a certain size in order to make boats of a desired size, and the outer shape is processed after the heat treatment to prevent the heat from being deformed in the process and the subsequent process, and the inner shape of the circuit board seating groove, Remove the burber.
상기와 같이 제작된 반제품의 핀 홀에 핀을 체결하고 전체를 도금처리한 후 평탄도 검사 및 표면 마킹하여 보트의 외형을 제작하고, 작업 중 발생할 수 있는 표면 휨이나 핀의 휘어짐 및 위치 등을 최종적으로 검사한 후 제품을 완성한다.The pins are fastened to the pinholes of the semi-finished product manufactured as described above, and the entire surface is plated. Then, the flatness and the surface marking are performed to manufacture the outer shape of the boat, and the surface warping, pin bow, And then the product is completed.
< 완성된 상태의 보트에 PCB가 안착된 상태의 부분 도면 > <Partial drawing with the PCB mounted on the finished boat>
그러나 이와 같은 공정을 통하여 제작되는 종래 보트는 제작공정이 복잡하고 정밀작업이 어려워 생산성이 높지 못하고 제작공정상의 불량률이 높은 문제점이 있다.However, the conventional boat manufactured through such a process has a problem that the production process is complicated, the precision work is difficult, the productivity is not high, and the defect rate in the manufacturing process is high.
즉, 보트 반가공 상태의 판재에 열변형을 방지하기 위하여 열처리 후 내부 형태를 가공하는 과정에서 쉽게 판재에 변형이 발생하여 내부형태 가공작업에 많은 어려움이 있으며 특히 변형에 따른 불량률을 높아 반가공 상태의 보트가 폐기되는 문제점이 발생하였다.That is, in order to prevent thermal deformation of the plate material in the semi-finished state of the boat, deformation occurs in the plate material easily during the process of processing the inner shape after the heat treatment, The boats are dismantled.
더욱이 변형에 조심하여 보트를 완성하였다 하더라도 마지막 단계에서의 정밀도 측정시 치수 품질이 높지 못한 문제점이 발생하였다.Furthermore, even if the boat was completed with careful deformation, there was a problem that the quality of the measurement was not high in measuring the precision in the last stage.
또한, 판재에 핀을 삽입하는 과정에서 판의 삽입을 위한 타격강도의 차이로 각각의 핀의 위치 차이가 발생하며, 특히 삽입되는 핀이 판재로부터 경사지게(비스듬히) 조립되는 경우가 빈번하게 발생하여 수직도 저하 및 핀의 설치위치가 정 위치에 이루어지지 못함에 따른 작업공정상에 불량율이 대단히 높은 문제점이 있다.In addition, in the process of inserting the pins into the plate, the position of each pin is different due to the difference in striking strength for inserting the plate. Particularly, the inserted pins are often slanted (obliquely) There is a problem that the defective rate is very high in the working process due to the deterioration of the mounting position of the pins and the inability of the mounting position of the pins to be in the correct position.
또한, 상기 핀은 보트가 완성된 후에 사용과정에서 회로기판과의 계속적인 충돌에 의하여 파손되거나 또는 빠져 이탈하는 경우가 자주 발생하는 문제 또한 발생하였다.In addition, there is a problem that the pins are often broken or escaped due to continuous collision with the circuit board during use after the boat is completed.
또한, 작업공정상에서 보트의 표면을 도금처리하고 있으나 금속 재질의 특성상 정전기의 발생을 완전 차단하지 못하여 정전기의 발생에 따른 회로기판이 훼손되는 문제점이 발생하였으며, 보트의 장기간 사용시 도금 표면이 훼손되어 금속 표면의 산화 및 부식이 발생하여 계속 사용되지 못하고 폐기되는 문제점이 발생하였다.In addition, although the surface of the boat is plated in the working process, due to the nature of the metal material, the generation of static electricity can not be completely blocked, and the circuit board is damaged due to the generation of static electricity. The surface is oxidized and corroded, causing the problem that it is not continuously used and is discarded.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 종래 기술로 실용신안등록 제20-0471999호(등록일: 2014년 03월 24일)반도체 패키지 제조용 보트 는,As a conventional technique for solving the above-mentioned problem, a boat for manufacturing a semiconductor package is disclosed in U.S. Utility Model Registration No. 20-0471999 (registered on Mar. 24, 2014)
몸체(100)의 상하 방향으로 개구된 포켓(105)이 일정 간격을 두고 다수 배열 형성되고, 반도체 패키지의 각 모서리 저면을 양분하여 받쳐주는 한 쌍의 받침부(110)가 상기 포켓(105)의 사방 모서리에서 그 중심을 향해 돌출 형성되고, 반도체 패키지의 가장자리 측면을 지지하는 지지핀(120)이 상기 받침부(110)의 상면에 각각 돌출 형성된 보트 에 있어서,A plurality of pockets 105 are formed at predetermined intervals in the vertical direction of the
상기 지지핀(120)은 상부가 상방으로 갈수록 그 지름이 점차 작아지는 원기둥형으로 형성되어 하부가 상기 받침부(110)에 형성된 고정홀(115)에 억지 끼워맞춤 방식으로 고정되고, 상기 지지핀(120)의 하부 외경은 상기 고정홀(115)의 내경보다 0.02mm ~ 0.025mm 정도 더 크게 형성된 것을 특징으로 한다.The support pin 120 is formed in a cylindrical shape whose diameter gradually decreases from the upper side to the lower side and is fixed to the fixing hole 115 formed in the receiving part 110 in an interference fit manner, The lower outer diameter of the fixing hole 120 is larger than the inner diameter of the fixing hole 115 by about 0.02 mm to 0.025 mm.
또 다른 종래 기술로 특허등록 제10-0390452호(등록일: 2003년 06월 25일)반도체 패키지 제조 공정용 보트 는,Another prior art patent registration No. 10-0390452 (registered on June 25, 2003) is a boat for semiconductor package manufacturing process,
다수의 통공이 그 길이방향을 따라 각각 형성된 몸체와,A body having a plurality of through holes formed along its longitudinal direction,
상기 몸체의 각 부위 중 각 통공 네 모서리 부분에 상기 통공 내부를 향하여 필요로 하는 단(段)수에 맞게 길게 돌출 형성됨과 함께 그 끝단으로부터 반대측 끝단에 이르기까지 다단(多段)을 이루도록 절곡된 안착편과,A plurality of through holes are formed at four corners of each of the holes of the body so as to protrude in a direction corresponding to the required number of steps toward the inside of the through hole and are folded to form a multi- and,
다단을 이루는 각 안착편중 보트의 몸체에 형성된 통공으로부터 가장 먼 측에 형성되는 단의 면을 랜스(lancing) 가공하여 형성된 지지편을 포함하여 구성된 된 반도체 패키지 제조 공정용 보트 임을 특징으로 한다.And a supporting piece formed by lancing a surface of an end formed on the farthest side from the through hole formed in the body of the boat in each of the multi-stages.
그러나 상기 종래 알려진 방법을 통하여 생산된 보트 역시 핀의 불량에 따른 보트의 앞서 기재한 문제점들이 계속하여 발생하였으며, 생산 중 발생하는 판재의 열변형 및 사용중 발생하는 판재의 휘어짐이 발생하여 생산성 저하로 오래 사용되지 못하고 폐기되는 문제점이 계속 발생하였다.However, the boats produced through the above-described known methods also suffer from the above-described problems of the boats due to the failure of the pins, and thermal deformation of the plate material occurring during production and warping of the plate material during use occur, The problem of being unused and discarding has continued to occur.
본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 반도체 패키지를 제조하는 과정에서 각종 반도체 패키지용 회로기판을 탑재하여 안정적이고 효율적으로 운반 및 핸들링을 유도하는데 사용되는 보트의 경량화를 통한 보트의 생산량 향상과 작업자의 작업효율성 향상 및 취급 부주의에 다른 작업자의 산업재해를 방지하며, 보트의 제작공정을 단순화하여 품질이 향상된 보트를 대량생산할 수 있으며 생산시 발생하는 불량률을 감소시킬 수 있으며, 회로기판을 가이드 할 수 있는 다양한 형태의 가이드를 제공함으로써 회로기판의 안정적 취급과 취급시 발생하는 불량을 저하할 수 있는 고분자 합성수지 형태의 개선된 반도체 제조용 보트를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for mounting a circuit board for various semiconductor packages in a process of manufacturing a semiconductor package to reduce the weight of a boat used for stable and efficient transportation and handling. It is possible to improve productivity of boats, improve worker efficiency of worker, prevent industrial disaster of other workers due to careless handling, simplify the production process of boats, mass-produce quality boats, And to provide various types of guides capable of guiding a circuit board, thereby providing an improved polymer synthetic resin-like boat for semiconductor manufacturing that can reduce defects occurring during stable handling and handling of a circuit board.
또한, 본 발명에 다른 목적으로는 보트의 사용중 발생하는 변형(핀의 위치)을 방지함으로써 보트의 정밀도를 변형 없이 최적의 상태로 유지할 수 있는 새로운 형태의 고분자 합성수지 형태의 개선된 반도체 제조용 보트를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an improved boat for semiconductor manufacturing in the form of a new polymer synthetic resin which can maintain the accuracy of the boat in an optimum state by preventing deformation (pin position) .
상기한 본 발명의 목적은, 가장자리에 일정 높이를 갖는 테두리부(11) 내측에 복수 개의 포켓(12)과 받침부(13)로 이루어진 회로기판 안착부(14)가 일정간격을 두고 복수개 배열되는 반도체 제조용 보트(100)에 있어서,It is an object of the present invention to provide a circuit
상기 보트(100)는 고분자 합성수지 재질로 형성되며 회로기판 안착부(14)의 가장자리측 사방으로 회로기판의 가장자리 측면을 지지하는 막대형태의 가이드(15)를 일체로 형성함을 특징으로 하는 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트에 의해 달성될 수 있다.Characterized in that the boat (100) is integrally formed with a rod-shaped guide (15) formed of a polymer synthetic resin material and supporting the edge side of the circuit board on the edge side of the circuit board seating part (14) Can be achieved by an improved boat for the production of a semiconductor.
상기 가이드(15)는 단면이 반원형, 사각형, 반타원형, 정삼각형, 직삼각형 중에서 선택되는 하나의 단면을 갖는 것을 특징으로 한다.The
상기 가이드(15)는 일측에 회로기판(200)이 안착되는 안착홈(151)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The
상기 가이드(15)는 상부에 가이드(152)의 높이를 확장할 수 있는 보조가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The guide (15) further includes an auxiliary guide unit which can extend the height of the guide (152).
상기 테두리부(11)의 양측으로는 거치부(16)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And a
보트 제작방법으로,As a method of making boats,
반도체 회로기판을 스트립 타입(strip type)으로 제작된 것처럼 탑재한 상태로 핸들링하는데 사용되는 반도체 제조용 보트의 제작방법에 있어서,A method of manufacturing a boat for semiconductor manufacturing, which is used for handling a semiconductor circuit board in a mounted state as if it is a strip type,
보트를 연속적으로 생산할 수 있는 형태로 제작된 사출금형과, 고분자 합성수지 소재 중 폴리페닐렌 설파이드(PPS)를 250도에서 가열 융해하여 준비하거나 또는, 폴리페닐렌 설파이드에 카본 분말을 1대1 비율로 혼합하여 가열 융해시키거나 또는 카본판재를 사출금형에 삽입하고 폴리페닐렌 설파이드(PPS)를 융해시켜 준비하는 금형 및 원료준비단계;(S1)An injection mold made in a form capable of continuously producing a boat and polyphenylene sulfide (PPS) among polymer synthetic resin materials are prepared by heating and melting at a temperature of 250 DEG C. Alternatively, carbon powder may be added to polyphenylene sulfide at a ratio of 1 to 1 (S1) a mold and a raw material preparation step in which the carbon material is melted by heating, or a carbon plate is inserted into an injection mold to melt polyphenylene sulfide (PPS)
사출금형과 융해된 원료를 이용하여 일반적인 사출방식에 의한 200톤의 사출압력으로 사출가공하여 보트의 형태를 성형하는 사출단계;(S2)An injection step of molding the shape of a boat by injection molding using an injection mold and a molten raw material at an injection pressure of 200 tons by a general injection method;
복수 개의 보트가 서로 연결된 형태로 사출된 보트 반제품을 단위체로 절단하여 각각의 보트가 후가공이 이루어질 수 있도록 준비하는 소재 절단단계;(S3)(S3) a step of cutting a semi-finished product of the boat, which is injected in the form of a plurality of boats connected to each other, into a unit and preparing each boat so that post-
단위체로 절단된 기본 형태의 보트 표면에 외형 및 내형 가공하여 실제 제품의 외형으로 가공함과 동시에 가공시 발생한 버를 제거하는 과정이 동시에 이루어진 후 가공단계;(S4)(S4) after the step of machining the outer surface of the basic shape of the boat cut into the unit body and the inner shape of the boat,
보트의 표면에 보트의 사이즈, 생산일자 등의 제품정보를 숫자 또는 바코드 형태로 인쇄하여 보트의 정보를 자동 또는 수동으로 작업자가 쉽게 인식할 수 있도록 하는 표면마킹단계;(S5)A surface marking step (S5) of printing the product information such as the size of the boat and the production date on the surface of the boat in numeric or barcode form so that the operator can easily recognize the information of the boat automatically or manually;
상기와 같이 제작된 보트의 크기 및 외형 상태를 최종적으로 검사하고 제품을 완성하는 검사 및 완성단계;(S6)를 포함하는 것을 특징으로 한다.(S6) of inspecting the size and the external appearance of the manufactured boat and finally completing the product.
이상과 같이 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 및 그 제작방법을 통하여 합성수지로 제작되어 종래 보트의 무게(18kg)에 비교하여 보트의 무게를 현저하게 저하(7~8kg) 시킬 수 있어 작업자의 운반 및 핸들링이 쉬워져 작업자의 제품 취급이 용이하여 낙석으로 인한 회로기판의 불량품 발생이 저하되는 효과가 있으며, 특히 보트의 무게가 감소하여 하나의 보트에 탑재할 수 있는 회로기판의 양을 증가시킴으로써 작업효율이 향상되며 이로써 플리칩의 생산성을 2배이상 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the improved boats for the production of semiconductors using the polymeric synthetic resin material and the method of making the same are made of synthetic resin, so that the weight of the boats is significantly reduced (7 to 8 kg) And it is easy to carry and handle the worker. Therefore, it is possible to handle the worker's product easily, so that the occurrence of defective products on the circuit board due to the fall-off is reduced. Particularly, the weight of the boat is reduced, By increasing the amount, the working efficiency is improved and the productivity of the flip chip can be improved more than twice.
또한, 이러한 보트의 무게를 현저히 저하함으로써 보트의 취급시 추락에 따른 작업자의 산업재해를 방지할 수 있으며 추락으로 인한 회로기판의 불량을 저하할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the weight of such a boat is significantly lowered, it is possible to prevent industrial accidents caused by a worker falling due to the fall of the boat, and to reduce the failure of the circuit board due to a fall.
또한, 보트의 제작을 위한 제작공정이 단순화되어 제작기간이 현저히 단축되며 제작시 불량율이 저하되는 효과가 있다. In addition, the manufacturing process for manufacturing the boat is simplified, and the production period is remarkably shortened and the defective ratio at the time of production is reduced.
도 1은 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트의 평면도
도 3은 도 2의 A-A선 단면도
도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 중 가이드 부분의 여러 실시예를 나타낸 부분 사시도 및 부분 단면도
도 10은 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트의 제작공정을 나타낸 블록도1 is a perspective view of an improved boat for semiconductor manufacturing using a polymeric synthetic resin material according to the present invention;
2 is a plan view of an improved boat for manufacturing semiconductors using the polymeric synthetic resin material according to the present invention
3 is a sectional view taken along the line AA in Fig. 2
FIGS. 4 to 9 are a partial perspective view and a partial cross-sectional view showing various embodiments of a guiding portion in an improved boat for manufacturing semiconductors using the polymeric synthetic resin material according to the present invention.
10 is a block diagram showing a manufacturing process of an improved boat for manufacturing a semiconductor using a polymeric synthetic resin material according to the present invention
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. It does not mean anything.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.In addition, the sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation, and the terms defined specifically in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user, operator It should be noted that the definitions of these terms should be made on the basis of the contents throughout this specification.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트의 평면도이며, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.1 is a perspective view of an improved boat for manufacturing a semiconductor using a polymeric synthetic resin material according to the present invention; FIG. 2 is a plan view of an improved boat for manufacturing a semiconductor using a polymeric synthetic resin material according to the present invention; 2 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
도시한 바와 같이 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트(이하, '보트'라 한다)(100)는 플라스틱과 같은 고분자 합성수지 소재를 이용한 사출금형을 통하여 일체로 사출 제작된다.As shown in the drawings, an improved boat (hereinafter referred to as 'boat') 100 using a polymer synthetic resin material according to the present invention is integrally injection-molded through an injection mold using a polymer synthetic resin material such as plastic.
이러한 보트(100)는 가장자리에 일정 높이를 갖는 테두리부(11) 내측에 복수 개의 포켓(12)과 받침부(13)로 이루어진 회로기판 안착부(14)가 일정간격을 두고 복수 배열되며, 상기 회로기판 안착부(14)의 가장자리측 사방으로 회로기판의 가장자리 측면을 지지하는 막대형태의 가이드(15)가 일체로 형성됨에 특징이 있다.The
즉, 상기 보트(100)는 플라스틱과 같은 고분자 합성수지 소재를 이용한 사출금형을 통하여 일체로 사출 제작함으로써 종래 보트의 문제점이던 복잡한 제작공정에 따른 제작불량증가, 고하중에 의한 작업자의 운반 및 취급의 어려움, 취급 불량에 따른 작업자의 산업재해발생과 같은 문제를 해결할 수 있다.In other words, the
또한, 보트(100)의 회로기판 안착부(14)에 삽입되는 회로기판의 고정형태를 종래 핀을 이용한 점적인 고정 형태에서 보트에 일체로 형성된 가이드(15)를 이용하여 면 형태의 고정형태를 갖음으로써 회로기판 안착부(14)에 안착되는 회로기판을 보트 운반이나 사용시 흔들림 없이 보다 안정적으로 장착된 상태를 유지할 수 있어 보트의 취급불량에 따른 회로기판의 불량을 방지로 인한 품질의 안정성 및 생산성의 향상을 보장하는 특징이 있다.The fixed form of the circuit board to be inserted into the circuit
또한, 가이드(15)는 보트(100)와 일체로 성형 됨으로써 계속적인 사용에도 가이드의 휘어짐이나 이탈됨이 없어 내부에 안착되는 회로기판과 상하좌우 간격을 일정하게 유지할 수 있는 특징이 있다.Further, since the
또한, 상기 가이드(15)는 단면이 반원형, 사각형, 반타원형, 정삼각형, 직삼각형 등의 형태로 형성될 수 있다.In addition, the
또한, 보트(100)의 생산성은 종래 복잡한 생산공정이 현저히 단순화됨으로써 생산성의 향상을 기대할 수 있다.In addition, the productivity of the
또한, 상기 보트를 사출하기 위한 고분자 합성수지 소재는 통상의 고내열성을 갖는 플라스틱 소재를 이용하여 사출함으로써 강도나 열에 의한 변형 및 파손을 방지할 수 있다.In addition, the polymer synthetic resin material for injecting the boat can be prevented from being deformed or damaged by strength or heat by using a plastic material having high heat resistance.
더욱이, 상기 보트를 사출함에 있어서 고분자 합성수지에 카본을 혼합하여 성형함으로써 보트의 강도를 보다 향상시킬 수 있다.Further, in the injection of the boat, the strength of the boat can be further improved by mixing and molding carbon into the polymer synthetic resin.
이와 같이 보트를 플라스틱과 같은 고분자 합성수지 소재를 이용하여 사출방식으로 제작함으로써 성형 중 파티클이나 버의 발생을 방지할 수 있으며 보트의 제작단가를 현저하게 절감할 수 있는 특징이 있다.In this way, the boats can be manufactured by injection molding using a polymer synthetic resin material such as plastic, thereby preventing occurrence of particles and burrs during molding and remarkably reducing the production cost of a boat.
한편, 상기 가이드(15)는 다양한 형태로 성형하여 장착되는 회로기판의 안정적인 장착을 보장한다.On the other hand, the
또한, 상기 테두리부(11)의 양측으로는 외측으로 돌출된 거치부(16)를 형성하여 복수 개의 보트(100)를 운반용 대차(미도시) 또는 지그(미도시)에 쉽고 안정적으로 장착할 수 있다.It is also possible to easily and stably mount a plurality of
또한, 상기 보트는 고분자합성수지에 카본을 혼합하여 제작함으로써 강도를 향상시켜 앞서 설명한 바와 같은 파티클이나 버의 발생을 방지할 수 있는 특징과 사용중 스크래치 발생에 따른 부분적인 팸 손상을 방지할 수 있는 특징이 있으나 취급자의 부주의로 추락 등과 같은 충격이 발생하는 경우 부러지는(파손되는) 문제점이 발생할 수 있는바, 상기와 같은 문제점을 보트의 바닥면 부분에 금속 박판(미도시)을 부착하여 일체로 형성함으로써 보트의 경량화는 유지하면서도 추락 등에 따른 보트의 파손을 방지할 수 있도록 한다.In addition, the boats are characterized by being able to prevent the generation of particles and burrs as described above by enhancing the strength by mixing the polymer synthetic resin with carbon, and to prevent partial damage of the pam caused by scratches during use However, when a shock such as a fall occurs due to the carelessness of the operator, the boat may be broken (broken). The above problem may be solved by attaching a thin metal plate (not shown) It keeps the weight of the boat, but also prevents damage to the boat caused by the fall.
한편, 도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 중 가이드 부분의 여러 실시예를 나타낸 부분 사시도 및 부분 단면도다.4 to 9 are a partial perspective view and a partial cross-sectional view showing various embodiments of a guiding part in an improved boat for manufacturing semiconductor using a polymeric synthetic resin material according to the present invention.
도 4 내지 도 5에 도시한 바와 같이 상기 가이드(15)는 반원 형태의 막대형태를 한 면에 하나 또는 복수 개로 형성하여 회로기판이 안착시 가이드(15)의 상부가 원형으로 형성됨으로써 회로기판 안착부(14) 내부로 정확한 안내가 이루어지지 않더라도 가이드(15)의 상부가 원형의 형태를 갖음으로써 안정적으로 회로기판 삽입부(14) 내부로 유도할 수 있는 특징을 갖는다.As shown in FIGS. 4 to 5, the
도 6에는 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 중 가이드 부분의 또 다른 실시예로서 본 실시예의 가이드(15)는 일측에 회로기판(200)이 안착될 수 있는 안착홈(151)을 계단식으로 형성으로서 다양한 크기의 회로기판을 장착할 수 있는 특징을 갖는다. FIG. 6 shows another embodiment of a guiding part in a boat for manufacturing a semiconductor device using the polymeric synthetic resin material according to the present invention, wherein the
도 7에는 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 중 가이드 부분의 또 다른 실시예로서 본 실시예의 가이드(15)는 직삼각형의 형태로 회로기판(200)이 안착되는 내측면에 경사면(153)을 형성하여 가이드(15)의 높이 범위 내에서 다양한 크기의 회로기판을 장착할 수 있다.FIG. 7 shows another embodiment of a guiding part in a boat for manufacturing a semiconductor device using the polymeric synthetic resin material according to the present invention, wherein the
또한, 장착되는 회로기판(200)은 그 장착을 위한 안내위치에 오류가 발생하더라도 경사면(143)을 따라 회로기판을 회로기판 안착부(14)의 중앙부분을 안전하게 장착됨에 특징이 있다.Further, the
한편, 도 8에 도시된 가이드(15)의 형태는 도 7에 도시된 가이드(15)의 변형된 실시예로서 도 8에 도시한 바와 같이 직삼각형의 가이드(15) 상부에 사이드(15)의 높이를 확장하는 보조가이드(152)를 형성하여 높이를 높임으로써 실질적으로 회로기판 삽입부(14)에 안착되는 회로기판의 크기가 큰 경우에도 보조가이드(152)의 구성에 의하여 장착이 가능한 특징을 갖는다.8 is a modified embodiment of the
한편, 도 9에는 본 발명에 따른 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 중 가이드 부분의 또 다른 실시예로서 본 실시예의 특징은 보트(100)의 하중이 가벼워 짐으로써 복수 개의 회로기판 삽입부(14)를 서로 근접하게 밀착시켜 보트 내부공간을 보다 효율적으로 사용함에 특징이 있다.9 shows another embodiment of a guide part in a boat for improved semiconductor manufacturing using the polymeric synthetic resin material according to the present invention. The feature of this embodiment is that the load of the
즉, 도시한 바와 같이 보트(100) 내부에 형성된 복수 개의 회로기판 삽입부(14)의 사방에 형성된 가이드(15)를 이웃하는 회로기판 삽입부(14)의 가이드(15)와 일체로 형성하여 대략 삼각 기둥 형태를 갖음으로써 가이드(15)의 양측에 형성된 경사면(153)을 통하여 각각의 회로기판 삽입부(14)에 장착되는 회로기판을 중앙부분으로 유도하여 안전하게 장착할 수 있는 특징이 있다.That is, as shown in the drawing, the
또한, 상기와 같은 한 쌍의 가이드가 서로 연결되어 하나의 가이드를 이루는 형태는 도 9를 통하여 삼각기둥의 형태만 설명하였으나 앞서 설명한 다양한 실시예의 가이드에 적용할 수 있음은 자명하다. In addition, although the above-described pair of guides are connected to each other to form one guide, only the shape of the triangular prism has been described with reference to FIG. 9, but it is obvious that the present invention can be applied to the guides of the various embodiments described above.
이하, 본 발명에 따른 보트의 제작과정을 도 10에 도시한 블록도를 참조하여 공정별로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the process of manufacturing the boat according to the present invention will be described with reference to the block diagram shown in FIG.
< 금형 및 원료준비 >(S1)<Preparation of mold and raw materials> (S1)
금형은 일반적인 사출금형으로 제작하며 일반적으로 가장 많이 사용되는 크기인 200mm * 320mm, 160mm * 300mm, 130mm * 300mm 등 다양한 크기의 보트를 연속적으로 생산할 수 있는 형태로 제작된다.The molds are made of general injection molds and are generally produced in a form that can produce various sizes of boats such as 200mm * 320mm, 160mm * 300mm, 130mm * 300mm which are the most commonly used sizes.
또한, 원료의 경우 고분자 합성수지 소재 중 폴리페닐렌 설파이드(PPS)를 250도에서 가열 융해하여 준비하거나 또는, 폴리페닐렌 설파이드에 카본 분말을 1대1 비율로 혼합하여 가열 융해시켜 준비하거나 또는 카본판재를 사출금형에 삽입하고 폴리페닐렌 설파이드(PPS)를 융해시켜 준비할 수 있다.In the case of raw materials, polyphenylene sulfide (PPS) among polymer synthetic resin materials is prepared by heating and melting at a temperature of 250 ° C., or by mixing carbon powder with polyphenylene sulfide at a ratio of 1: 1, Is inserted into an injection mold, and polyphenylene sulfide (PPS) is melted.
< 사출 >(S2)≪ Injection > (S2)
상기와 같은 사출금형과 융해된 원료를 이용하여 일반적인 사출방식에 의한 200톤의 사출압력으로 사출가공하여 보트의 형태를 성형한다.Using the injection mold and the molten raw material as described above, injection molding is performed by injection pressure of 200 tons by a general injection method to form a shape of a boat.
< 소재 절단 >(S3)<Material Cutting> (S3)
복수 개의 보트가 서로 연결된 형태로 사출된 보트 반제품을 단위체로 절단하여 각각의 보트가 후가공이 이루어질 수 있도록 준비한다.The boat semi-finished product injected in the form of a plurality of boats connected to each other is cut into unit pieces, and each boat is prepared for post-processing.
< 후 가공 >(S4)≪ Post processing > (S4)
상기와 같이 단위체로 절단된 기본 형태의 보트 표면에 외형 및 내형 가공하여 실제 제품의 외형으로 가공함과 동시에 가공시 발생한 버를 제거하는 과정이 일체로 이루어진다.As described above, the basic shape of the boat cut into the unit body is machined to the outer shape of the actual product and the burr generated during the machining are removed.
이는, 사출공정을 통하여 기본적인 사이즈와 형태가 성형된 상태에서 후가공이 이루어짐으로서 가능하다. This is possible because the post-process is performed in a state where the basic size and shape are formed through the injection process.
또한, 상기에서 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 또는 폴리페닐렌 설파이드(PPS)와 카본 분말의 혼합물로 제작된 보트의 바닥면에 금속 박판을 부착하여 일체화하는 작업이 이루어 질 수 있다.In addition, a metal thin plate may be attached to the bottom surface of a boat made of a mixture of polyphenylene sulfide (PPS) or polyphenylene sulfide (PPS) and carbon powder, thereby integrating the metal thin plate.
이러한 금속 박판 부착작업은 가공환경 및 상황에 따라서 후가공 과정에서 이루어질 수 있고 사출공정에서 금형의 내부에 금속 박판을 삽입한 상태에서 사출하여 일체로 성형할 수 있다.Such metal thin plate attaching work may be performed in post-processing depending on the processing environment and situation, and may be integrally molded by injection in a state in which a metal thin plate is inserted into a mold in an injection process.
< 표면마킹 >(S5)≪ Surface marking > (S5)
보트의 표면에 보트의 사이즈, 생산일자 등의 제품정보를 숫자 또는 바코드 형태로 인쇄하여 보트의 정보를 자동 또는 수동으로 작업자가 쉽게 인식할 수 있도록 한다.The product information such as the size and production date of the boat is printed on the surface of the boat in numerical or barcode form so that the operator can easily recognize the information of the boat automatically or manually.
< 검사 및 완성 >(S6)<Inspection and Completion> (S6)
상기와 같이 제작된 보트의 크기 및 외형 상태를 최종적으로 검사하고 제품을 완성한다.The size of the boat and the external appearance of the boat are finally inspected to complete the product.
상기와 같은 공정을 통하여 제작된 본 발명에 따른 보트와, 종래 사용되는 보트 및 제품의 이송을 위한 트레이를 구체적으로 비교하여 본 발명에 따른 보트의 우수성을 설명하면 아래 표와 같다.The superiority of the boats according to the present invention will be described below by comparing the boats according to the present invention manufactured through the above processes and the trays for transporting boats and products conventionally used.
특징
Characteristic
베이스 금속판의 상면에 삽입되는 복수 개의 핀을 고정하기 위하여 두께가 두꺼워 전체적으로 무거움
In order to fix a plurality of pins inserted on the upper surface of the base metal plate,
역활
Role
반도체 반제품 이송
Semi-finished product transportation
반도체 정밀작업시 반제품 이송
Semifinished product transportation for semiconductor precision work
반도체의 완제품 이송
Semiconductor finished product transportation
사용온도
Operating temperature
200도 ~ 250도
200 to 250 degrees
200도 ~ 250도
200 to 250 degrees
상온 ~ 150도
Room temperature ~ 150 degrees
내열성
Heat resistance
고온에서 변형이 없고 탁월함
No deformation and excellent at high temperature
고온에서 변형이 없고 탁월함
No deformation and excellent at high temperature
고온에서 형태가 변형되며 냉각시에도 원래 상태로 돌아오지 못하고 변형되어 사용 불가능
It deforms at high temperature and can not return to its original state even when cooled and can not be used because it is deformed.
내약품성
Chemical resistance
약함(사용 중 핀의 위치변경에 따른 반도체 불량발생)
Weak (Semiconductor failure due to pin position change during use)
탁월함
Excellence
약함(이송 중 파티클 발생)
Weak (particle generated during transport)
치수안정성
Dimensional stability
고온에 변형되어 불안정함
Unstable due to high temperature
탁월함
Excellence
쉽게 변형되어 불안정함
Easily deformed and unstable
강도
burglar
열처리 후 상승
Rising after heat treatment
열처리 필요 없이 고강도 유지
High strength without heat treatment
약함(이송 중 파티클 발생)
Weak (particle generated during transport)
사용에 따른 결점
Drawbacks to use
사용과정에서 핀이 쉽게 분리되어 제작중인 반도체가 쉽게 손상되며 금속판이 고하중으로 작업자의 취급이 위험하며 추락 등에 따른 산업재해 발생빈도가 높음
The pins are easily separated during use, the semiconductors being manufactured are easily damaged, the metal plate is heavily loaded, the handling of the workers is dangerous, and the frequency of industrial accidents due to falls is high
없음
none
내후성이 부족하여 옥외 용도로 사용이 불가능하며, 오븐에 건조시 흡수열이 떨어지면 취약해짐
Due to lack of weatherability, it can not be used for outdoor purposes.
이와 같이 다양한 형태를 갖는 가이드가 일체로 형성된 고분자 합성수지 소재로 이루어진 보트의 구성을 통하여 다양한 크기의 회로기판을 회로기판 삽입부에 안정적으로 장착할 수 있음과 동시에 보트의 제작이 단순한 공정을 통하여 제작됨으로써 제작비용을 절감할 수 있으며, 종래 보트 대비 현저한 무게절감을 통하여 작업자의 보트 운반 및 취급이 용이하여 추락 등에 따른 산업재해를 방지할 수 있으며 회로기판의 장착상태를 보다 안정적으로 유지시킬 수 있는 특징이 있다.The circuit boards of various sizes can be stably mounted on the circuit board inserting portion through the construction of the boat made of the polymer synthetic resin material in which the guides having various shapes are integrally formed and the manufacturing of the boats is made through a simple process The manufacturing cost can be reduced and the boat can be transported and handled easily by the weight saving compared to the conventional boat, thereby preventing the industrial disaster caused by the falling and the like, and the feature that the mounting state of the circuit board can be maintained more stably have.
또한, 플리칩 제조의 생산성 향상으로 제조 장비 투자 및 제조 경비를 절감할 수 있는 특징이 있다.In addition, there is a feature that investment in manufacturing equipment and manufacturing cost can be reduced due to productivity improvement of flip chip manufacturing.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형할 수 있는 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, those skilled in the art will readily appreciate that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention, It is obvious that it falls within the scope of the appended claims.
100: 보트 11: 테두리부
12: 받침부 13: 포켓
14: 회로기판 안착부 15: 가이드
16: 거치부 200: 회로기판100: boat 11: rim
12: Support portion 13: Pocket
14: circuit board seating part 15: guide
16: mounting part 200: circuit board
Claims (4)
상기 보트(100)는 고분자 합성수지 재질로 형성되며 회로기판 안착부(14)의 가장자리측 사방으로 회로기판의 가장자리 측면을 지지하며 단면이 반원형, 사각형, 반타원형, 정삼각형, 직삼각형 중에서 선택되는 하나의 단면을 갖으며 일측에 회로기판(200)이 안착되는 안착홈(151)이 형성된 막대형태의 가이드(15)와, 상기 테두리부(11)의 양측으로는 거치부(16)를 포함하고,
상기 보트의 바닥 부분에 부착되는 금속 박판을 포함하여 보트의 경량화를 유지하면서도 추락 등에 따른 보트의 파손을 방지할 수 있도록 하는 것;
을 포함하는 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트.
A plurality of circuit board seating portions 14 including a plurality of pockets 12 and a receiving portion 13 are arranged at predetermined intervals inside a frame portion 11 having a predetermined height at an edge and a plurality of flip chip ICs A circuit board manufactured by a unit type which is a material thereof during the manufacturing process of a semiconductor package using a circuit is used as a strip type, 100,
The boat 100 is made of a high polymer synthetic resin material and supports the side surface of the circuit board on the edge side of the circuit board seating portion 14 and has a cross section of one semi- Shaped guide 15 having a seating groove 151 in which a circuit board 200 is seated on one side and a mounting portion 16 on both sides of the frame portion 11,
A metal thin plate attached to a bottom portion of the boat so as to prevent the boat from being damaged due to a fall or the like while maintaining a light weight of the boat;
And a polymeric synthetic resin material.
상기 가이드(15)는 상부에 가이드(15)의 높이를 확장할 수 있는 보조가이드부(152)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트.
The method according to claim 1,
Wherein the guide (15) further comprises an auxiliary guide part (152) which can extend the height of the guide (15) at the upper part.
보트를 연속적으로 생산할 수 있는 형태로 제작된 사출금형과, 고분자 합성수지 소재 중 폴리페닐렌 설파이드(PPS)를 250도에서 가열 융해하여 준비하거나 또는, 폴리페닐렌 설파이드에 카본 분말을 1대1 비율로 혼합하여 가열 융해시키거나 또는 카본판재를 사출금형에 삽입하고 폴리페닐렌 설파이드(PPS)를 융해시켜 준비하는 금형 및 원료준비단계;(S1)
사출금형과 융해된 원료를 이용한 사출방식에 의한 200톤의 사출압력으로 사출가공하여 보트의 형태를 성형하는 사출단계;(S2)
복수 개의 보트가 서로 연결된 형태로 사출된 보트 반제품을 단위체로 절단하여 각각의 보트가 후가공이 이루어질 수 있도록 준비하는 소재 절단단계;(S3)
단위체로 절단된 기본 형태의 보트 표면에 외형 및 내형 가공하여 실제 제품의 외형으로 가공함과 동시에 가공시 발생한 버를 제거하는 과정이 동시에 이루어진 후 가공단계;(S4)
보트의 표면에 보트의 사이즈, 생산일자 등의 제품정보를 숫자 또는 바코드 형태로 인쇄하여 보트의 정보를 자동 또는 수동으로 작업자가 쉽게 인식할 수 있도록 하는 표면마킹단계;(S5)
상기와 같이 제작된 보트의 크기 및 외형 상태를 최종적으로 검사하고 제품을 완성하는 검사 및 완성단계;(S6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 합성수지 소재를 이용한 개선된 반도체 제조용 보트 제작방법.A method of manufacturing a boat for semiconductor manufacturing, which is used for handling a semiconductor circuit board in a mounted state as if it is a strip type,
An injection mold made in a form capable of continuously producing a boat and polyphenylene sulfide (PPS) among polymer synthetic resin materials are prepared by heating and melting at a temperature of 250 DEG C. Alternatively, carbon powder may be added to polyphenylene sulfide at a ratio of 1 to 1 (S1) a mold and a raw material preparation step in which the carbon material is melted by heating, or a carbon plate is inserted into an injection mold to melt polyphenylene sulfide (PPS)
An injection step of forming a shape of a boat by injection molding with an injection pressure of 200 tons by an injection method using an injection mold and a molten raw material;
(S3) a step of cutting a semi-finished product of the boat, which is injected in the form of a plurality of boats connected to each other, into a unit and preparing each boat so that post-
(S4) after the step of machining the outer surface of the basic shape of the boat cut into the unit body and the inner shape of the boat,
A surface marking step (S5) of printing the product information such as the size of the boat and the production date on the surface of the boat in numeric or barcode form so that the operator can easily recognize the information of the boat automatically or manually;
(S6) for inspecting the size and external appearance of the manufactured boat and finally completing the product (S6). The method of manufacturing a boat for manufacturing an improved semiconductor using the polymeric synthetic resin material.
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