KR102024847B1 - 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법 - Google Patents

센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법에 있어서, a) 하부 금형부의 안착 고정홈에 제1 센서 패키지를 위치시키는 단계; b) 상기 안착 고정홈에 안착된 상기 제1 센서 패키지를 고정시키는 단계; c) 상기 하부 금형부와 상부 금형부의 사이로 코팅 필름부를 이동시키는 단계; d) 상기 하부 금형부와 상부 금형부를 결합하는 단계; e) 미리 정해진 온도로 가열되어 있는 수지 충전재를 수지 투입구로 투입하여 상기 상부 금형부에 형성된 수지 충전홈에 상기 수지 충전재를 충전시키는 단계; 및 f) 상기 수지 충전홈에 미리 정해진 수지량으로 충전되는 상기 수지 충전재는 상기 코팅 필름부를 가압하며 필름층의 하부에 구비된 코팅층을 상기 제1 센서 패키지의 상면으로 전사시키는 단계를 포함하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법을 제공한다.

Description

센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법{SENSOR PACKAGE MANUFACTURING METHOD USING COATING APPARATUS FOR SENSOR PACKAGE}
본 발명은 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 색상 편차나 도료 뭉침 현상을 방지하며, 균일한 두께의 코팅층을 형성하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법에 관한 것이다.
반도체로 구성된 집적회로인 반도체 칩(Semiconductor Chip)은 다양한 전자기기에 사용되는 기본 소자로서 COB(Chip on Board), WLP(Wafer Level Package), QFP(Quad Flat Package) 등 일련의 공정으로 패키징된다.
이러한 반도체 칩은 휴대폰(Mobile Terminal)이나 PDA, 태블릿 PC 등의 전자기기에서 지문센서로 활용되고 있으며, 최근에는 지문센서가 입력장치 기술로 점차 요구되고 있는 추세에 있다.
지문센서는 주변 부품이나 구조를 포함하는 모듈 형태의 센서 패키지로 제조될 수 있으며, 이에 따라, 각종 전자기기에 효과적으로 장착될 수 있다. 이러한 지문센서가 구비된 센서 패키지는 종류에 따라 정전용량식, 광학식, 초음파 방식, 열감지 방식, 비접촉 방식 등이 있으며, 감도가 우수하고 외부 환경변화에 강인하며 전자기기와의 정합성이 우수한 정전용량 방식의 센서 패키지가 최근 많이 사용되고 있다.
이와 같은, 센서 패키지에는 코팅층이 구비되어, 외부로부터 지문센서는 보호될 수 있다. 여기서 종래의 센서 패키지에 구비되는 코팅층은 스프레이 분사 방식 또는 실크 인쇄 방식을 통해 센서 패키지의 상부에 구비된다.
그러나 이러한 스프레이 분사 방식 또는 실크 인쇄 방식은 도료를 배합하는 과정에서 배합 비율 또는 외부 환경 요인(온도, 습도 등)에 따라 코팅층의 색상에 편차가 발생되는 문제가 있다.
또한, 센서 패키지의 상부에 스프레이 분사 방식 또는 실크 인쇄 방식을 통해 코팅층을 형성할 경우, 코팅층의 테두리(엣지) 부위에는 도료 뭉침 현상이 발생될 수 있다.
이러한 문제로 인해 센서 패키지와 코팅층 사이에 접착층을 구비시킨 상태에서 접착층에 열을 가하여 센서 패키지와 코팅층을 결합하는 방법도 있으나, 이 경우 센서 패키지의 제조 과정이 복잡함은 물론, 접착층으로 인한 센서 패키지의 두께가 두꺼워지는 문제가 있다.
선행문헌 1 : 국내 공개특허 제10-2016-0000091호(2016.01.04.)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 색상 편차나 도료 뭉침 현상을 방지하며, 균일한 두께의 코팅층을 형성하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법에 있어서, a) 하부 금형부의 안착 고정홈에 제1 센서 패키지를 위치시키는 단계; b) 상기 안착 고정홈에 안착된 상기 제1 센서 패키지를 고정시키는 단계; c) 상기 하부 금형부와 상부 금형부의 사이로 코팅 필름부를 이동시키는 단계; d) 상기 하부 금형부와 상부 금형부를 결합하는 단계; e) 미리 정해진 온도로 가열되어 있는 수지 충전재를 수지 투입구로 투입하여 상기 상부 금형부에 형성된 수지 충전홈에 상기 수지 충전재를 충전시키는 단계; 및 f) 상기 수지 충전홈에 미리 정해진 수지량으로 충전되는 상기 수지 충전재는 상기 코팅 필름부를 가압하며 필름층의 하부에 구비된 코팅층을 상기 제1 센서 패키지의 상면으로 전사시키는 단계를 포함하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 f) 단계 이후로, g) 상기 하부 금형부와 상부 금형부를 분리시키는 단계; h) 상기 안착 고정홈에 안착 고정된 상기 코팅층을 갖는 제2 센서 패키지를 상기 하부 금형부로부터 분리시키는 단계; 및 i) 상기 수지 충전홈에서 경화된 상기 수지 충전재를 상기 상부 금형부로부터 분리시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 b) 단계에서, 상기 안착 고정홈의 바닥면에는 복수개의 흡입홀이 형성되고, 흡입장치는 상기 흡입홀로 흡입력을 제공하여 상기 제1 센서 패키지를 안착 고정시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 d) 단계에서, 상기 코팅 필름부의 폭(w1)은 상기 하부 금형부 및 상부 금형부의 폭(w2) 보다 넓게 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법에 있어서, a) 하부 금형부의 안착 고정홈에 제1 센서 패키지를 위치시키는 단계; b) 상기 안착 고정홈에 안착된 상기 제1 센서 패키지를 고정시키는 단계; c) 상기 하부 금형부와 상부 금형부의 사이로 코팅 필름부를 이동시키는 단계; d) 상기 하부 금형부와 상부 금형부를 결합하는 단계; e) 미리 정해진 온도로 가열되어 있는 수지 충전재를 수지 투입구로 투입하여 상기 상부 금형부에 형성된 수지 충전홈에 상기 수지 충전재를 충전시키는 단계; 및 f') 상기 수지 충전홈에 미리 정해진 수지량으로 충전되는 상기 수지 충전재는 상기 코팅 필름부를 가압하며 필름층의 하부에 구비된 코팅층을 상기 제1 센서 패키지에 구비된 봉지부의 상면과 측면으로 전사하는 단계를 포함하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 센서 패키지는 상기 봉지부에 대한 단차 가공이 이루어진 블록 형태일 수 있다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따르면, 센서 패키지용 코팅 장치로부터 제조되는 센서 패키지는 코팅층의 두께가 균일하다. 따라서, 지문 인식시, 센서 패키지의 어느 위치에서라도 균일한 센싱 감도가 제공될 수 있다.
또한, 센서 패키지용 코팅 장치로부터 제조되는 센서 패키지는 코팅층의 도료 뭉침 현상 및 색상 편차 등의 문제가 발생되지 않는다.
본 발명에 따르면, 센서 패키지에는 별도의 접착층이 구비되지 않기에, 센서 패키지의 두께는 최소화될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 센서 패키지를 보여주는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 센서 패키지의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지용 코팅 장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지용 코팅 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지용 코팅 장치의 단면 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지로부터 필름층이 분리되는 과정을 보여주는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 센서 패키지의 제조과정을 보여주는 공정도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 센서 패키지를 보여주는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 블록 형태의 제1 센서 패키지의 제조과정을 보여주는 예시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제2 센서 패키지의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
먼저 발명의 설명에 앞서, 발명을 명확히 하기 위해 명세서 전반에 걸쳐 센서 패키지용 코팅 장치에 의해 센서 패키지의 상면에 코팅층이 전사되기 이전의 센서 패키지는 제1 센서 패키지라 하고, 센서 패키지용 코팅 장치에 의해 센서 패키지의 상면에 코팅층이 전사된 후의 센서 패키지는 제2 센서 패키지로 구분하기로 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 센서 패키지를 보여주는 예시도이다.
도 1을 참고하면, 제1 센서 패키지(10)는 베이스 기판(1), 센서부(2) 및 봉지부(3)를 포함한다.
이러한 베이스 기판(1)은 전기신호 정보가 전달되는 기판일 수 있다. 베이스 기판(1)은 예컨대 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board) 또는 연성회로기판(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)일 수 있다.
그리고 센서부(2)는 베이스 기판(1) 상에 구비되며, 센서부(2)의 상부에는 센싱부(4)가 구비된다.
센싱부(4)는 생체 정보, 예를 들면, 지문정보를 감지하게 된다.
센싱부(4)는 센싱 픽셀을 가질 수 있다. 이러한 센싱 픽셀은 다양한 형태로 이루어질 수 있는데, 예를 들면, 센싱 픽셀은 어레이(Array) 형태로 배치되는 센싱 영역을 가질 수 있다.
또한, 센서부(2)는 정전용량 방식의 지문센서일 수 있으며, 센싱부(4)는 사용자 손가락과 정전용량을 형성하게 된다. 이 경우, 센싱부(4)의 각각의 픽셀은 사용자 손가락과의 관계에서 정전용량을 형성하게 된다. 이러한 센싱부(4)는 정전용량의 크기를 측정함으로써, 해당 픽셀 상부에서의 사용자 손가락의 지문에 따른 정전용량의 차이를 찾을 수 있다.
이를 통해, 센서부(2)는 사용자의 손가락의 접근 여부나 그 움직임에 따른 정전용량의 변화를 감지하며, 접촉되거나 근접하게 이격된 사용자 손가락의 지문을 감지하게 된다.
또한, 센서부(2)는 지문을 감지하는 지문 감지 기능과 포인터 조작 기능을 가지는 바이오매트릭 트랙패드(BTP)일 수 있다. 더하여, 센서부(2)는 사용자의 손가락의 접근 여부나 그 움직임에 따른 입력정보나 정전용량을 감지하고, 그 움직임을 기초로 커서와 같은 포인터를 움직이는 포인터 조작 기능을 가질 수도 있다.
전술한 센싱부(4)의 구성은 예시적인 것으로, 센싱부(4)는 전술한 센싱 픽셀을 가지는 형태로만 한정되지 않으며 다른 형태로도 이루어질 수 있다.
한편, 봉지부(3)는 베이스 기판(1) 상에 구비되어 센서부(2)를 덮게 된다. 이러한 봉지부(3)는 베이스 기판(1) 및 센서부(2)를 덮음으로써, 각종 전기적 부품들을 보호하게 된다. 봉지부(3)는 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound)로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 센서부(2)는 베이스 기판(1)과 전기적으로 연결될 수 있다. 센서부(2) 및 베이스 기판(1)의 전기적 연결은 다양한 방법으로 이루어질 수 있는데, 이하에서는 센서부(2) 및 베이스 기판(1)이 본딩 와이어(5)에 의해 전기적으로 연결되는 것을 예로 설명하기로 한다.
센서부(2) 및 베이스 기판(1)은 본딩 와이어(5)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 본딩 와이어(5)는 센서부(2)의 전극과 베이스 기판(1)의 전극을 전기적으로 연결하게 된다. 이러한 본딩 와이어(5)는 봉지부(3)에 의해 덮일 수 있다.
예로, 센서부(2)가 지문센서인 경우, 본딩 와이어(5)는 사용자의 손가락을 향하여 구동신호를 송출하게 된다. 그리고 센서부(2)는 본딩 와이어(5)로부터 송출된 구동신호에 응답된 사용자의 손가락의 지문 정보를 수신하게 된다. 여기서 본딩 와이어(5)는 골드 와이어(Gold Wire)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은, 제1 센서 패키지(10)는 센서 패키지용 코팅 장치(1000, 도 3참조)에 의해 코팅층(320, 도 8참조)이 형성된 제2 센서 패키지(20, 도 8참조)로 제조될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 센서 패키지의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지용 코팅 장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지용 코팅 장치의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지용 코팅 장치의 단면 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 패키지로부터 필름층이 분리되는 과정을 보여주는 예시도이다.
도 2 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 센서 패키지용 코팅 장치(1000)는 상부 금형부(100), 하부 금형부(200) 및 코팅 필름부(300)를 포함한다.
상부 금형부(100)의 하면에는 수지 충전홈(101)이 형성된다. 이러한 수지 충전홈(101)은 하부로 개방된다. 이에, 수지 충전재(110)는 수지 충전홈(101)에 채워진 상태에서 상부 금형부(100)의 하부에 배치되는 코팅 필름부(300)를 가압하게 된다.
이때, 수지 충전홈(101)에 채워지는 수지 충전재(110)의 충전량은 코팅 필름부(300)에 요구되는 가압력 및 하부 금형부(200)에 안착 고정되는 제1 센서 패키지(10)의 두께 등에 따라 선택적으로 조정될 수 있다.
이러한 수지 충전재(110)는 에폭시일 수 있다. 이때, 수지 충전재(110)는 반드시 에폭시로만 한정되는 것은 아니며, 코팅 필름부(300)를 가압하기 위한 어떠한 수지재라도 사용될 수 있음은 물론이다.
이와 같은, 수지 충전재(110)는 상부 금형부(100)에 구비된 수지 투입구(120)를 통해 수지 충전홈(101)으로 투입될 수 있다. 이때, 수지 충전재(110)는 미리 정해진 온도로 가열되어 있는 상태로 수지 충전홈(101)에 충전(充塡)된다.
그리고 상부 금형부(100)는 일정 온도 이상으로 가열된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 상부 금형부(100)는 수지 충전홈(101)에 충전되는 수지 충전재(110)의 급속한 경화를 방지하게 된다. 이때, 상부 금형부(100)의 온도는 수지 충전홈(101)으로 충전되는 수지 충전재(110)의 온도보다 낮게 형성됨이 바람직하다. 이는, 제1 센서 패키지(10)의 상면으로 코팅층(320)이 전사된 후, 수지 충전재(110)의 경화가 이루어지도록 하기 위함이다.
그리고 상부 금형부(100)의 하면에는 수지 충전홈(101)의 둘레를 따라 실링부(미도시)가 더 구비될 수 있다.
이러한 실링부는 수지 충전재(110)가 상부 금형부(100)의 외부로 새어나가는 것을 방지하게 된다. 즉, 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)가 결합된 상태에서 실링부는 상부 금형부(100)와 코팅 필름부(300) 사이에서 발생될 수 있는 미세한 틈새를 원천적으로 차단하게 된다. 따라서, 수지 충전홈(101)에 충전된 수지 충전재(110)는 실링부에 의해 상부 금형부(100)의 외부로 새어나가는 것이 방지될 수 있다.
한편, 하부 금형부(200)는 상부 금형부(100)의 하부에 구비된다. 이러한 하부 금형부(200)는 상부 금형부(100)와 한 쌍을 이루며, 상부 금형부(100)와 결합된다. 이와 같은 하부 금형부(200)는 상부 금형부(100)와 함께 코팅 필름부(300)를 고정시키게 된다.
이러한 하부 금형부(200)의 상면에는 안착 고정홈(201)이 형성된다. 이러한 안착 고정홈(201)은 상부로 개방된 형태를 이루게 된다.
그리고 안착 고정홈(201)의 바닥면에는 복수개의 흡입홀(202)이 형성된다. 이러한 흡입홀(202)은 안착 고정홈(201)에 안착되는 제1 센서 패키지(10)를 흔들림없이 고정시키게 된다. 즉, 흡입홀(202)은 흡입장치(미도시)와 연결되어 있어, 흡입장치로부터 발생되는 흡입력은 안착 고정홈(201)에 안착되는 제1 센서 패키지(10)를 고정시키게 된다.
여기서 흡입홀(202)은 안착 고정홈(201)에 복수개로 구비될 수 있다. 이에, 흡입홀(202)은 안착 고정홈(201)에 안착되는 제1 센서 패키지(10)의 크기에 상관없이 제1 센서 패키지(10)를 안착 고정홈(201)에 고정시킬 수 있다. 이때, 흡입장치는 복수개의 흡입홀(202)에 대해 모두 흡입력을 제공할 수도 있고, 선택적으로 몇 개의 흡입홀(202)에 대해서만 흡입력을 제공할 수도 있음은 물론이다. 예로, 흡입장치는 제1 센서 패키지(10)의 크기에 따라 각각의 흡입홀(202)에 대한 흡입력을 선택적으로 제어하게 된다.
이러한 안착 고정홈(210)의 높이(h)는 제1 센서 패키지(10)의 두께와 동일하거나 높게 형성될 수 있다. 따라서, 코팅 필름부(300)는 수지 충전재(110)의 가압에 의해 일정 범위 내에서 탄성 변형이 일어난 상태로, 안착 고정홈(210)에 안착된 제1 센서 패키지(10)의 상면에 균일한 코팅층(320)을 형성하게 된다.
한편, 코팅 필름부(300)는 필름층(310)과 코팅층(320)을 포함한다. 이때, 필름층(310)은 일정의 탄성 변형이 가능한 필름이 될 수 있다.
그리고 코팅층(320)은 필름층(310)의 하면에 구비된다. 이러한 필름층(310)과 코팅층(320)을 갖는 코팅 필름부(300)는 별도의 코팅 처리 과정을 통해 제조될 수 있다.
여기서 코팅 필름부(300)의 폭(w1)은 상부 금형부(100) 및 하부 금형부(200)의 폭(w2)보다 넓게 형성된다.
이는, 코팅 필름부(300)의 제조 과정에서 코팅층(320)의 테두리 부위에 뭉쳐진 형태로 존재하는 코팅층(320)이 제1 센서 패키지(10)로 전사되는 것을 방지하기 위함이다. 따라서, 제1 센서 패키지(10)의 상면에는 균일한 두께를 갖는 코팅층(320)이 전사될 수 있다.
이와 같이, 제1 센서 패키지(10)에 상면에 구비되는 코팅층(320)은 균일한 두께를 이룸에 따라 지문 인식시, 센서 패키지의 어느 위치에서라도 균일한 센싱 감도가 제공될 수 있다. 따라서, 센서 패키지는 지문을 정확히 인식하게 된다.
그리고 필름층(310)의 하면에 구비되는 코팅층(320)은 단일층으로 이루어질 수도 있고, 복수의 층으로 이루어질 수도 있다. 이러한 코팅층(320)은 색상이 구현될 수도 있고 투명 형태로 이루어질 수도 있다. 그리고 코팅층(320)은 유광 코팅 또는 무광 코팅 등 다양한 형태로 이루어질 수도 있음은 물론이다.
이와 같은, 센서 패키지용 코팅 장치(1000)로부터 제2 센서 패키지(20, 도 7참조)를 제조하는 과정을 살펴보면, 먼저 하부 금형부(200)의 안착 고정홈(201)에 제1 센서 패키지(10)를 위치시킨다.
다음으로, 흡입장치는 흡입홀(202)에 흡입력을 제공하며 안착 고정홈(201)에 안착된 제1 센서 패키지(10)를 고정시킨다.
다음으로, 코팅 필름부(300)를 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)의 사이로 이동시킨다. 이때, 코팅 필름부(300)에 구비된 코팅층(320)은 제1 센서 패키지(10)의 상면으로 전사되도록 하부 금형부(200)를 바라보도록 배치된다.
다음으로, 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)를 결합한다. 이때, 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)의 사이에 배치된 코팅 필름부(300)는 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)에 의해 고정된다.
다음으로, 미리 정해진 온도로 가열되어 있는 수지 충전재(110)를 수지 투입구(120)로 투입한다. 이렇게 수지 투입구(120)로 투입되는 수지 충전재(110)는 수지 충전홈(101)에 충전된다. 여기서 하부로 개방된 수지 충전홈(101)은 코팅 필름부(300)에 의해 밀폐됨에 따라 수지 충전재(110)는 수지 충전홈(101)에 채워질 수 있다.
다음으로, 수지 충전홈(101)에 미리 정해진 수지량으로 충전되는 수지 충전재(110)는 코팅 필름부(300)를 가압하며 필름층(310)의 하부에 구비된 코팅층(320)을 제1 센서 패키지(10)의 상면으로 전사시키게 된다.
즉, 수지 충전재(110)는 코팅 필름부(300)에 열과 압력을 가하며 코팅 필름부(300)의 하부에 구비된 코팅층(320)을 제1 센서 패키지(10)의 상면으로 전사시키게 된다.
여기서 코팅 필름부(300)는 수지 충전재(110)의 가압에 의해 일정 범위 내에서 탄성 변형이 이루어지며, 제1 센서 패키지(10)의 상면에 전체적으로 균일하게 밀착된 상태에서 코팅층(320)의 전사가 이루어지게 된다. 따라서, 제1 센서 패키지(10)의 상면에는 균일한 코팅층(320)이 형성될 수 있다.
이와 같이, 코팅 필름부(300)는 일정 범위 내에서 탄성 변형이 일어나며 제1 센서 패키지(10)의 상면에 코팅층(320)을 전사하도록 이루어짐에 따라 안착 고정홈(201)에 안착된 제1 센서 패키지(10)의 두께 차이(얇거나 두꺼움)가 있더라도 제1 센서 패키지(10)의 상면에는 균일한 코팅층(320)이 형성될 수 있다. 여기서 안착 고정홈(201)의 높이는 제1 센서 패키지(10)의 두께와 동일하거나 높게 형성됨이 바람직하다.
이렇게 코팅층(320)을 제1 센서 패키지(10)로 전사시킨 수지 충전재(110)는 서서히 경화하게 된다.
여기서 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)의 사이에 배치되는 코팅 필름부(300)의 폭(w1)은 상부 금형부(100) 및 하부 금형부(200)의 폭(w2)보다 넓게 형성되어, 코팅층(320)의 테두리 부위에 뭉쳐진 형태로 존재하는 코팅층(320)이 제1 센서 패키지(10)로 전사되는 것이 방지된다. 이에 따라, 제1 센서 패키지(10)의 상면에는 균일한 두께를 갖는 코팅층(320)이 형성될 수 있다.
다음으로, 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)를 분리시킨다.
이때, 코팅 필름부(300)의 필름층(310)과 코팅층(320)은 이형 처리가 되어 있어, 필름층(310)은 제2 센서 패키지(20)로부터 분리가 간편하다.
다음으로, 흡입홀(202)의 흡입력을 제거한 상태에서 안착 고정홈(201)에 안착 고정된 코팅층(320)을 갖는 제2 센서 패키지(20)를 하부 금형부(200)로부터 분리시킨다.
다음으로, 수지 충전홈(101)에서 경화된 수지 충전재(110)를 상부 금형부(100)로부터 분리시킨다. 이때, 수지 충전홈(101)의 내측면에는 이형 처리가 되어 있어, 수지 충전홈(101)에서 경화된 수지 충전재(110)는 수지 충전홈(101)으로부터 분리가 간편하다. 이렇게 상부 금형부(100)로부터 분리된 경화 상태의 수지 충전재(110)는 가열이 이루어진 후, 수지 투입구(120)로 재투입될 수도 있음은 물론이다.
다음으로, 상술된 과정을 반복하며 또 다른 제2 센서 패키지(20)를 연속적으로 제조하게 된다.
이와 같이, 센서 패키지용 코팅 장치(1000)로부터 제조되는 제2 센서 패키지(20)는 종래의 센서 패키지와 달리 코팅층의 색상 편차나 도료 뭉침 현상이 발생되지 않는다.
또한, 센서 패키지용 코팅 장치(1000)로부터 제조되는 제2 센서 패키지(20)는 연속 제조공정을 통해 대량 생산이 가능하다. 따라서, 제2 센서 패키지(20)의 제조 시간은 단축될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 센서 패키지의 제조과정을 보여주는 공정도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 센서 패키지를 보여주는 예시도이다.
도 7과 도 8에서 보는 바와 같이, 센서 패키지용 코팅 장치(1000)로부터 코팅층(320)이 형성된 제2 센서 패키지(20)는 단품 형태의 센서 패키지일 수도 있고, 도 7에서와 같이, 블록 형태의 센서 패키지일 수도 있다.
여기서 블록 형태의 센서 패키지는 절삭 공정을 통해 단품 형태의 제2 센서 패키지(20)로 각각 제조된다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 블록 형태의 제1 센서 패키지의 제조과정을 보여주는 예시도이고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제2 센서 패키지의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도로, 도 1 내지 도 8에 도시된 도면부호와 동일한 도면부호에 의해 지칭되는 구성들은 동일한 기능을 가지는 것으로서, 그들 각각에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참고하면, 블록 형태의 제1 센서 패키지(10)는 최종적으로 제조되는 제2 센서 패키지(20')의 크기에 맞춰 단차 가공이 이루어진다. 여기서 단차 가공은 봉지부(3)에 대한 가공일 수 있다. 이러한 제1 센서 패키지(10)의 단차 가공은 NC, CNC 및 레이저 가공 등을 통해 이루어질 수 있다.
이와 같이 단차 가공이 이루어진 제1 센서 패키지(10')는 센서 패키지용 코팅 장치(1000)에 의해 코팅층(320)이 형성될 수 있다.
도 10을 통해 제1 센서 패키지(10')에 코팅층(320)을 형성하는 과정을 살펴보면, 먼저 단차 가공이 이루어진 블록 형태의 제1 센서 패키지(10')를 안착 고정홈(201)에 안착시킨다.
다음으로, 코팅 필름부(300)를 상부 금형부(100)와 하부 금형부(200)의 사이로 이동시킨다.
다음으로, 코팅 필름부(300)의 코팅층(320)을 제1 센서 패키지(10')로 전사시킨다. 이때, 코팅층(320)은 굴곡 형성된 제1 센서 패키지(10')의 상면 및 측면으로 전사된다. 즉, 코팅층(320)은 봉지부(3)의 상면과 단차 가공을 통해 노출된 봉지부(3)의 측면으로 전사된다.
다음으로, 코팅층(320)이 형성된 제1 센서 패키지(10')는 절삭 공정을 통해 단품 형태의 제2 센서 패키지(20')로 제조된다.
이와 같은 제2 센서 패키지(20')는 봉지부(3)의 상면뿐만 아니라 봉지부(3)의 측면에도 코팅층(320)이 형성됨에 따라 제2 센서 패키지(20')의 내구성, 내약품성, 내화장품성 및 내지문성 등은 향상될 수 있다.
이러한 제2 센서 패키지(20, 20')는 휴대폰, 스마트폰, PDA, 태블릿 PC, 노트북 컴퓨터, 휴대용 음원재생기(MP3 플레이어) 등의 전자기기에 구비될 수 있다. 이와 같은 제2 센서 패키지(20, 20')는 생체 정보(Biometric Information)를 측정하는 기능을 갖는 생체인식 센서(Biometric Sensor) 패키지일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이와는 다른 기능을 갖는 패키지일 수도 있다.
다만, 이는 본 발명의 바람직한 일실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 권리 범위가 이러한 실시예의 기재 범위에 의하여 제한되는 것은 아니다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10, 10': 제1 센서 패키지 20,20': 제2 센서 패키지
100: 상부 금형부 101: 수지 충전홈
110: 수지 충전재 120: 수지 투입구
200: 하부 금형부 201: 안착 고정홈
202: 흡입홀 300: 코팅 필름부
310: 필름층 320: 코팅층
1000: 센서 패키지용 코팅 장치

Claims (6)

  1. 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법에 있어서,
    a) 하부 금형부의 안착 고정홈에 제1 센서 패키지를 위치시키는 단계;
    b) 상기 안착 고정홈에 안착된 상기 제1 센서 패키지를 고정시키는 단계;
    c) 상기 하부 금형부와 상부 금형부의 사이로 코팅 필름부를 이동시키는 단계;
    d) 상기 하부 금형부와 상부 금형부를 결합하는 단계;
    e) 미리 정해진 온도로 가열되어 있는 수지 충전재를 수지 투입구로 투입하여 상기 상부 금형부에 형성된 수지 충전홈에 상기 수지 충전재를 충전시키는 단계; 및
    f) 상기 수지 충전홈에 미리 정해진 수지량으로 충전되는 상기 수지 충전재는 상기 코팅 필름부를 가압하며 필름층의 하부에 구비된 코팅층을 상기 제1 센서 패키지의 상면으로 전사시키는 단계를 포함하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 f) 단계 이후로,
    g) 상기 하부 금형부와 상부 금형부를 분리시키는 단계;
    h) 상기 안착 고정홈에 안착 고정된 상기 코팅층을 갖는 제2 센서 패키지를 상기 하부 금형부로부터 분리시키는 단계; 및
    i) 상기 수지 충전홈에서 경화된 상기 수지 충전재를 상기 상부 금형부로부터 분리시키는 단계를 포함하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 b) 단계에서,
    상기 안착 고정홈의 바닥면에는 복수개의 흡입홀이 형성되고, 흡입장치는 상기 흡입홀로 흡입력을 제공하여 상기 제1 센서 패키지를 안착 고정시키는 것인 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 d) 단계에서,
    상기 코팅 필름부의 폭(w1)은 상기 하부 금형부 및 상부 금형부의 폭(w2) 보다 넓게 형성된 것인 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법.
  5. 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법에 있어서,
    a) 하부 금형부의 안착 고정홈에 제1 센서 패키지를 위치시키는 단계;
    b) 상기 안착 고정홈에 안착된 상기 제1 센서 패키지를 고정시키는 단계;
    c) 상기 하부 금형부와 상부 금형부의 사이로 코팅 필름부를 이동시키는 단계;
    d) 상기 하부 금형부와 상부 금형부를 결합하는 단계;
    e) 미리 정해진 온도로 가열되어 있는 수지 충전재를 수지 투입구로 투입하여 상기 상부 금형부에 형성된 수지 충전홈에 상기 수지 충전재를 충전시키는 단계; 및
    f') 상기 수지 충전홈에 미리 정해진 수지량으로 충전되는 상기 수지 충전재는 상기 코팅 필름부를 가압하며 필름층의 하부에 구비된 코팅층을 상기 제1 센서 패키지에 구비된 봉지부의 상면과 측면으로 전사하는 단계를 포함하는 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 센서 패키지는 상기 봉지부에 대한 단차 가공이 이루어진 블록 형태인 것인 센서 패키지용 코팅 장치를 이용한 센서 패키지의 제조방법.
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