KR102446318B1 - 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치 - Google Patents

반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102446318B1
KR102446318B1 KR1020200123139A KR20200123139A KR102446318B1 KR 102446318 B1 KR102446318 B1 KR 102446318B1 KR 1020200123139 A KR1020200123139 A KR 1020200123139A KR 20200123139 A KR20200123139 A KR 20200123139A KR 102446318 B1 KR102446318 B1 KR 102446318B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
grid electrode
electron beam
area
polymer
Prior art date
Application number
KR1020200123139A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220013281A (ko
Inventor
박흥균
Original Assignee
박흥균
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박흥균 filed Critical 박흥균
Publication of KR20220013281A publication Critical patent/KR20220013281A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102446318B1 publication Critical patent/KR102446318B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293—Organic, e.g. plastic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/068—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using ionising radiations (gamma, X, electrons)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/562—Protection against mechanical damage

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)

Abstract

본 발명은 반도체 공정의 팬아웃 패키지 공정에 관한 것으로, 특히 폴리머를 상대적으로 낮은 온도환경의 진공 챔버내에서 경화 처리하되, 폴리머 경화 처리와 폴리머가 도포된 기판에 대해 이온빔처리를 동시에 수행하여, 기판내 재료들간의 열팽창계수 차이로 인해 발생되는 기판의 휨(wrapage) 발생을 최소화할 수 있도록 해 주는 기술에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치는, 진공챔버내에서 대면적의 전자빔을 생성하여 하측으로 방출하는 전자빔 발생부와, 전자빔 발생부의 하측에 배치되어 대면적의 전자빔을 하측으로 방출하는 그리드 전극, 그리드 전극의 하측에 배치되면서 그 상면에 폴리머층이 형성된 대면적의 기판을 지지하는 기판 지지대 및, 상기 전자빔 발생부를 통해 기 설정된 밀도의 대면적 전자빔을 생성하여 대면적 기판에 형성된 폴리머층을 경화시킴과 동시에, 상기 그리드 전극과 기판 지지대로 기 설정된 전압차를 갖도록 그리드 전극 및 기판 지지대로 전압을 공급하여 그리드 전극과 기판 사이에서 대면적 전자빔과 공정가스의 반응에 의해 생성된 이온을 기판측으로 유도하도록 제어하되, 기판 지지대로 10~2000V의 음(-)의 바이어스 전압을 공급하는 제어수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치{POLYMER HARDENING PROCESS APPARATUS FOR SEMICONDUCTOR PACKAGE}
본 발명은 반도체 공정의 팬아웃 패키지 공정에 관한 것으로, 특히 폴리머를 상대적으로 낮은 온도환경의 진공 챔버내에서 경화 처리하되, 전자빔을 통한 폴리머 경화 처리와 폴리머가 도포된 기판에 대한 이온빔처리를 동시에 수행하여, 기판내 재료들간의 열팽창계수 차이로 인해 발생되는 기판의 휨(wrapage) 발생을 최소화할 수 있도록 해 주는 기술에 관한 것이다.
반도체 산업의 화두중 하나는 소형화, 다기능화, 고성능화 및 고용량화되고 높은 신뢰성을 갖는 반도체 제품을 저렴하게 제조하는 것이다. 이와 같은 복합적인 목표를 달성하게 하는 중요한 기술중의 하나가 반도체 패키지 기술이다. 반도체 패키지 기술중에서 웨이퍼 레벨로 칩을 패키징하는 웨이퍼 레벨 반도체 패키지가 다양한 형태로 진화하면서 발전하고 있다.
이러한 반도체 패키지 기술에서 특히 팬아웃 패키지 공정은 기판상에 접착제(adhesive)를 도포하고 실리콘 칩을 배치한 후 EMC(epoxy mold compound)를 몰딩하며, 이후 레이저 혹은 화학용액을 이용하여 접착층을 제거하여 캐리어(carrier)를 떼어내는 과정으로 이루어진다.
여기서, 기판상에 실리콘 칩을 배치한 상태에서 이루어지는 EMC(epoxy mold compound) 몰딩 후공정은 폴리머를 기판상에 도포하고, 폴리머를 경화하는 공정으로 이루어진다.
이때, 반도체 패키지 팬아웃 공정시 사용되는 폴리머는 PI(polymide), PBO(polybenzoxazoles), BCB(benzocyclobutane), HSQ(hydrogen silsesquioxane) 등이 있으며, 이 중 PI가 품질 특성상 가장 많이 사용되고 있다. 그리고, 이러한 폴리머의 경화 공정은 300℃ 이상의 온도에서 1시간 이상의 경화시간을 요하고 있다.
그러나, 폴리머를 경화하는 단계에서 기판상에는 반도체 칩 등의 재료들이 그 내측에 위치되게 되고, 기판상의 폴리머의 경화를 위해 300℃조건에 따라 경화공정을 수행하는 경우, 절연막 하부의 기판과 반도체 칩 등의 전자재료들과의 열팽창계수 차이에 의해 열 경화공정후 수백 MPa 정도의 residual tensile stress를 가져 기판의 Edge 부분이 위로 올라가는 등의 휨이 발생된다. 이는 경화공정 이후 이루어지는 미세 회로 형성 공정이나 검사 공정 등의 반도체 패키지 후공정에서 많은 문제를 야기한다.
이와 관련하여 선행문헌1(한국공개특허 10-2020-0066865)에는 기판 상의 복수의 도전성 패턴을 덮도록 기판 상에 폴리머층을 형성한 후, 적어도 하나의 압력 부재를 이용하여 상기 폴리머층을 하방으로 가압하여 상기 폴리머층을 평탄화하는 구성이 개시되어 있다.
또한, 선행문헌2(한국등록특허 제10-2026705호)에는 캐리어와 실리콘 칩을 액상형 EMC(Epoxy mold compound)로 몰딩(molding)한 이후, 상기 액상형 EMC(Epoxy mold compound) 상부로 금속박막을 증착하고 어닐링하여 금속의 잔류응력을 인위적으로 발생시켜 웨이퍼(wafer)의 휨을 방지하는 구성이 개시되어 있다.
그러나, 상기한 선행문헌들은 폴리머층에 대한 공정 수행을 완료한 이후 추가적으로 평탄화공정을 수행하는 것으로, 반도체 공정 특성상 경화공정 후 별도의 장비 이용시 기판에 흡착되는 수분 등이 반도체 칩의 특성을 저하시킬 수 있다.
또한, 기판 평탄화를 위해 별도의 공정 장비를 이용함에 따라 생산비가 증가됨은 물론, 이로 인한 공정시간의 증가로 인해 반도체 패키지의 수율이 저하되는 단점이 있다.
1. 한국공개특허 제10-2020-0066865호 (발명의 명칭 : 반도체 패키지의 제조방법) 2. 한국등록특허 제10-2026705호 (발명의 명칭 : 휨저감 및 EMI 차폐기능을 동시에 갖는 팬-아웃 패키지 공정)
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 반도체 공정의 팬아웃 패키지 공정 중 폴리머 경화처리를 수행하되, 상대적으로 낮은 온도환경의 진공 챔버내에서 폴리머 경화 처리와 폴리머가 도포된 기판에 대한 이온빔처리를 동시에 수행하여, 기판내 재료들간의 열팽창계수 차이로 인해 발생되는 기판의 휨(wrapage) 발생을 최소화할 수 있도록 해 주는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치를 제공함에 그 기술적 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 진공 챔버 내부에서 공정가스와 반응하여 폴리머층이 형성된 대면적 기판을 경화시키는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치에 있어서, 대면적의 전자빔을 생성하여 하측으로 방출하는 전자빔 발생부와, 전자빔 발생부의 하측에 배치되어 대면적의 전자빔을 하측으로 방출하는 그리드 전극, 그리드 전극의 하측에 배치되면서 그 상면에 폴리머층이 형성된 대면적의 기판을 지지하는 기판 지지대 및, 상기 전자빔 발생부를 통해 기 설정된 밀도의 대면적 전자빔을 생성하여 대면적 기판에 형성된 폴리머층을 경화시키도록 제어함과 동시에, 그리드 전극과 기판 사이에서 생성된 이온을 이용하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되고, 상기 제어수단은 상기 그리드 전극 및 기판 지지대로 기 설정된 전압차를 갖도록 전압을 공급하여 그리드 전극과 기판 사이에서 대면적 전자빔과 공정가스의 반응을 통해 이온이 생성되도록 제어하되, 기판 지지대로 10~2000V의 음(-)의 바이어스 전압을 공급하여 상기 이온들을 기판측으로 유도함으로써, 이 이온들이 기판상의 폴리머층 표면과 화학적으로 재결합하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일측면에 따르면, 진공 챔버 내부에서 공정가스와 반응하여 폴리머층이 형성된 대면적 기판을 경화시키는 반도체 패키지용 폴리머 공정장치에 있어서, 대면적의 마이크로 웨이브를 생성하여 챔버내에 방출하는 마이크로 웨이브 발생부, 마이크로 웨이브 발생부 주변에 배치되는 그리드 전극, 그리드 전극의 하측에 배치되면서 그 상면에 폴리머층이 형성된 대면적의 기판을 지지하는 기판 지지대 및, 상기 마이크로 웨이브 발생부를 통해 대면적 마이크로 웨이브를 생성하여 대면적 기판에 형성된 폴리머층을 경화시키도록 제어함과 동시에, 그리드 전극과 기판 사이에서 생성된 이온을 이용하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되고, 상기 제어수단은 상기 그리드 전극 및 기판 지지대로 기 설정된 전압차를 갖도록 전압을 공급하여 그리드 전극과 기판 사이에서 마이크로 웨이브와 공정가스의 반응을 통해 이온이 생성되도록 제어하되, 기판 지지대로 10~2000V의 음(-)의 바이어스 전압을 공급하여 상기 이온들을 기판측으로 유도함으로써, 이 이온들이 기판상의 폴리머층 표면과 화학적으로 재결합하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일측면에 따르면, 챔버 내부에서 공정가스와 반응하여 폴리머층이 형성된 대면적 기판을 경화시키는 반도체 패키지용 폴리머 공정장치에 있어서, 대면적의 전자빔을 생성하여 하측으로 방출하는 전자빔 발생부와, 대면적의 마이크로 웨이브를 생성하여 챔버내에 방출하는 마이크로 웨이브 발생부, 전자빔 발생부의 하측에 배치되어 대면적의 전자빔을 하측으로 방출하는 그리드 전극, 그리드 전극의 하측에 배치되면서 그 상면에 폴리머층이 형성된 대면적의 기판을 지지하는 기판 지지대 및, 상기 전자빔 발생부를 통해 기 설정된 밀도의 대면적 전자빔을 방출함과 동시에 마이크로 웨이브 발생부를 통해 챔버 내로 마이크로 웨이브를 방출하여 대면적 기판에 형성된 폴리머층을 경화시키도록 제어함과 동시에, 그리드 전극과 기판 사이에서 생성된 이온을 이용하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되고, 상기 제어수단은 상기 그리드 전극 및 기판 지지대로 기 설정된 전압차를 갖도록 전압을 공급하여 그리드 전극과 기판 사이에서 대면적 전자빔과 마이크로 웨이브와 공정가스의 반응을 통해 이온이 생성되도록 제어하되, 기판 지지대로 10~2000V의 음(-)의 바이어스 전압을 공급하여 상기 이온들을 기판측으로 유도함으로써, 이 이온들이 기판상의 폴리머층 표면과 화학적으로 재결합하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
또한, 상기 진공 챔버의 측면에는 라인형태의 이온빔을 진공 챔버 내측으로 공급하는 이온빔 발생부를 추가로 구비하여 구성되되, 상기 이온빔 발생부는 상기 그리드 전극의 상측 또는 그리드 전극의 하측으로 라인형태의 이온빔을 그리드 전극면과 수평하게 시트형태로 방출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
또한, 상기 제어수단은 이온빔 발생부에서 그리드 전극의 상측으로 라인형태의 이온빔을 방출하는 경우에는 그리드 전극으로 음(-)의 전원을 공급하고, 이온빔 발생부에서 그리드 전극의 하측으로 라인형태의 이온빔을 방출하는 경우에는 그리드 전극으로 양(+)의 전원을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
또한, 상기 기판 지지대는 다수의 세그먼트로 분리되고, 상기 제어수단은 각 세그먼트에 대해 독립적으로 바이어스 전압을 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
또한, 상기 그리드 전극은 다수의 세그먼트로 분리되고, 상기 제어수단은 각 세그먼트에 대해 독립적으로 그리드 전압을 공급하도록 구성되되, 기판의 폴리머층 두께가 두꺼운 위치의 세그먼트로 보다 큰 레벨의 그리드 전압을 공급하여 위치별로 다양한 밀도특성을 갖는 대면적 전자빔을 폴리머층으로 제공하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
또한, 상기 그리드 전극은 자성체 성분이 일정 중량비로 포함된 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치가 제공된다.
본 발명에 의하면, 종래 열원을 이용하는 절연체 폴리머 경화 공정에 비해 전자빔이나 마이크로 웨이브를 이용하여 보다 낮은 온도환경에서 경화공정을 수행하되, 그리드 및 기판 지지대의 전압제어를 통해 기판에 대한 이온빔 처리를 폴리머 경화공정과 동시에 수행하여 경화공정 초기부터 기판이 받는 열 스트레스를 조절함으로써, 기판의 휨 발생을 최소화하여 제품의 품질과 생산성을 향상시킬 수 있다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도2는 도1에 도시된 그리드 전극(200)을 통과하는 전자빔(I) 형상을 예시한 도면.
도3은 도1에 도시된 기판지지대(300)의 구성을 설명하기 위한 도면.
도4는 도1에 도시된 그리드 전극(200)의 구성 및 기능을 설명하기 위한 도면.
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도6는 도5에 도시된 이온빔 발생부(500)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도.
도7은 도6에 도시된 애노드(520)에서 방출되는 라인형태의 이온빔(LB) 형상을 설명하기 위한 도면.
도8과 도9는 본 발명의 또 다른 실시형태의 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.
본 발명에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예 및 도면에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치는, 저온 환경의 진공 챔버 내부에서 공정가스와 반응하여 폴리머층이 형성된 대면적 기판을 경화시키는 장치로서, 진공 챔버(C) 내부에 전자빔 발생부(100)와 그리드 전극(200), 기판 지지대(300) 및, 제어부(400)를 포함하여 구성된다. 이때, 기판 지지대(300)의 상면에는 절연체 폴리머가 코팅된 폴리머층(2)이 형성된 기판(1)이 배치된다.
전자빔 발생부(100)는 제어장치(400)의 제어에 따라 외부로부터 진공 챔버(C) 내측으로 유입되는 공정가스를 전리시켜 대면적의 전자빔을 하측으로 방출하도록 구성되는 것으로, 캐소드(110)의 하측에 자유행정거리(mean free path) 이내로 이격되게 애노드(120)가 배치되어 구성된다. 이때, 캐소드(110)와 애노드(120)는 기판(1)의 크기보다 큰 대면적의 크기를 갖는다.
즉, 전자빔 발생부(100)는 제어부(400)로부터 인가되는 RF 또는 DC 전원에 따라 공정가스인 질소, 아르곤, 산소 등의 공정가스를 전리하여 대면적의 전자빔(I)을 발생시킨다. 이때, 전자빔 발생장치(100)는 플라즈마상의 전자들에 의해 대면적 전자빔(I)을 생성하는 플라즈마 타입으로 구성되거나 또는 진공 챔버(C) 내의 공정가스가 캐소드(110)의 고전압에 의해 전리된 후 캐소드(110)의 자유행정거리 내에 위치한 애노드(120)상에서 이온을 캐소드(110)에 공급함으로써, 10~50KV에 이르는 캐소드(110)의 고전압에 의해 이온 충돌후 생성된 이차 전자로 대면적 전자빔(I)을 생성하는 이차전자 타입으로 구성될 수 있다. 또한, 플라즈마 타입의 경우, 할로우 캐소드 또는 마이크로 제트 어레이 구조, 자기유도 결합, ECR(electron cyclone resonant), TCP(transformer coupled plasma)로 이루어질 수 있다.
그리드 전극(200)은 전자빔 발생부(100)의 하측에 배치되어 전자빔 발생부(100)로부터 인가되는 대면적 전자빔(I)의 속도 또는 밀도를 변화시켜 하측에 위치한 기판(1)측으로 방출한다. 그리드 전극(200)은 제어부(400)로부터 인가되는 전압레벨에 대응하여 대면적 전자빔을 보다 가속화하여 하측으로 방출할 수 있다.
이때, 그리드 전극(200)은 기판 지지대(300)에 인가되는 전계가 기판지지대(300)의 바이어스 전원과 연동될 수 있는 거리, 예컨대 10mm ~ 200mm 차를 갖도록 진공 챔버(C) 내에 배치된다.
여기서, 그리드 전극(200)의 외측에는 진공 챔버(C)내에서 그리드 전극(200)의 위치를 상하 이동시켜 기판(1)으로의 이온 유도를 보다 효율적으로 이루어지도록 하기 위한 그리드 이동수단이 추가로 구비될 수 있으며, 그리드 이동수단은 제어부(400)의 제어신호에 따라 그리드 전극(200)의 위치를 기판지지대(300)와의 거리가 10mm ~200mm 범위를 만족하도록 변경시킨다.
일반적으로, 기판(1)측으로 전달되는 이온의 효율을 높이기 위해서는 전자빔을 가속하여 전달하는 그리드 전극(200)과 기판(1)간의 거리를 가깝게 배치하여 그리드 전극(200)에 형성된 전계에 의한 이온의 기판 전달효율을 증가시켜야 하며, 또한 생산성을 높이기 위해서는 진공 챔버(C)의 크기를 줄여야 한다.
그러나, 그리드 전극(200)과 기판(1)간의 거리가 가깝게 되면, 그리드 전극(200)의 홀(201, 도2 참조)이 포함되지 않은 부분이 기판(1)에 반영되어 생기는 그림자 효과(Shadow effect)에 의해 균일한 처리가 불가능한 문제가 발생한다.
이러한 그림자 효과 현상으로 그리드 전극(200)과 기판(1)간의 거리는 기판(1) 크기의 4배 정도가 요구된다.
특히, 복수개의 기판(1)을 동시에 진행하는 batch type 의 경우, 그림자 효과 현상으로 인한 그리드 전극(200)과 기판(1)간의 거리 조건에 의해 진공 챔버(C)의 크기가 과도하게 커지기 때문에, 결과적으로 진공 챔버(C)의 크기의 한계로 인해 다수개 기판(1)에 대한 처리가 불가능한 상황이 발생된다.
이에, 본 발명에서는 그리드 전극(200)을 자성체 성분이 포함된 재질로 구성함으로써, 전자빔(I)이 그리드 전극(200)의 균일한 자계 특성을 갖는 그리드 홀(201)을 통과하면서 그리드 전극(200)의 전계 구배와 자성체의 자계의 영향으로 도2에 도시된 바와 같이 그리드 전극(200) 상부에서의 전자빔(I)을 구성하는 각 전자의 직선운동이 나선운동으로 바뀌어 기판(1)측으로 출력되도록 함으로써, 기판(1) 전체 면적에 대해 균일한 처리가 가능하게 된다.
이때, 그리드 전극(200)을 구성하는 자성체 재료는 페라이트계, 희토류계, 알니코계 등이 될 수 있으며, 그리드 전극(200)은 5mm ~ 3cm 두께로 금속 와이어(wire)를 이용하는 메시(mesh) 형상으로 구성하거나 폴리이미드 메탈 레이어의 적층 혹은 전도체인 그리파이트에 미세 홀을 형성하는 타입으로 구성될 수 있다.
또한, 자성체를 이용한 그리드 전극(200)은 자성물질을 1~50% 중량비로 혼합하여 제작하거나, 얇은 자성체층을 추가 형성하는 구조로 이루어질 수 있다.
즉, 자성체를 이용한 그리드 전극(200)과 기판(1)간의 거리는 기판(1) 크기 보다 작은 거리를 요구하며, 이를 통해 일정 크기의 진공 챔버(C)를 이용하여 복수개 기판(1)에 대한 동시 처리를 할 수 있다.
기판지지대(300)는 기판(1)이 놓이는 부분으로, 기판(1) 면적에 대응되는 형상 및 크기로 이루어지며, 바이어스 전압을 인가할 수 있도록 알루미늄이나 스텐리스 스틸, 메탈 등의 전도성 재질이나 세라믹 등의 재질로 이루어진다. 그리고, 기판지지대(300)의 주변에는 반도체 공정시 사용되는 기판(1)을 히팅하기 위한 세라믹 히터 등의 히팅수단이나, 기판(1)을 냉각시키기 위한 쿨링수단 등이 구비될 수 있다.
제어수단(400)은 상기 전자빔 발생부(100)를 통해 기 설정된 밀도의 대면적 전자빔을 생성하여 기판(1)에 형성된 폴리머층(2)을 경화시킴과 동시에, 상기 그리드 전극(200)과 기판 지지대(300)로 기 설정된 전압차를 갖도록 그리드 전극(200) 및 기판 지지대(300)로 전압을 공급하여 그리드 전극(200)과 기판(1) 사이에서 대면적 전자빔(I)과 공정가스의 충돌 후 여기된 이온을 자유행정거리내에 위치한 기판(1)측으로 유도하도록 제어한다.
이때, 제어수단(400)은 기판(1)에 코팅된 폴리머층(2)의 두께에 따라 전자빔 발생부(100)로 인가되는 전압을 다르게 설정한다. 예컨대, 제어수단(400)은 폴리머 두께가 5μm 인 경우, 16kv 이상의 전압을 전자빔 발생부(100)로 인가한다. 이는 전자빔이 10kv 이상의 전압으로 그리드 전극(200)을 통과하여 기판(1)으로 진행하도록 함으로써, 그리드 전극(200)과 기판(1) 사이에서 공정가스가 전리되어 이온이 형성되며, 기판(1)에 충돌하여 휨을 억제할 정도의 이온들을 형성하도록 하기 위한 것이다. 그리고, 제어수단(400)은 그리드 전극(200)으로 직류 혹은 펄스 형태의 전압을 공급한다.
즉, 아르곤(Ar)이온에 의한 100eV ~300eV 에너지의 이온으로 폴리머층(2)표면의 화학적 결합을 깨고 재결합함으로써, 전자빔에 의한 경화공정시 기판(1)상에 발생되는 열 스트레스를 조절하게 된다.
또한, 제어수단(400)은 전자빔 발생부(100)를 통해 전자빔을 생성하도록 제어함과 동시에 기판 지지대(300)로 10~2000V 범위의 음(-)의 바이어스 전압을 인가하여 그리드 전극(200)과 기판(1) 사이에서 생성된 이온들을 기판(1)측으로 유도함으로써, 기판(1) 상부에 형성된 폴리머층(2)의 열 스트레스를 줄여 휨의 발생을 억제한다.
이때, 제어수단(400)은 진공 챔버(C) 내부의 온도를 기존 열원 이용방식에서의 폴리머 경화온도보다 50~100℃ 낮게 설정한다. 즉, 기판(1)에 형성되는 폴리머층(2)는 대면적 전자빔의 충돌에 의해 종래 경화온도(300℃ 이상)보다 낮은 온도, 예컨대 200 ~ 250℃ 에서도 폴리머 경화가 충분히 이루어진다.
한편, 반도체 공정을 진행하는 기판(1)의 재료(물성) 및 반도체의 배치 구성 등에 따라서 기판의 휨 형상은 콘케이브(concave) 또는 콘벡스(convex)를 포함하여 다양하게 나타난다.
이에, 본 발명에서는 기판 지지대(300)를 다수의 세그먼트로 영역으로 분리되도록 구성하고, 제어수단(400)을 통해 각 세그먼트에 독립적으로 20~2000V 범위인 음(-)의 바이어스 전압을 제공하도록 실시할 수 있다.
도3에는 원형 또는 사각형의 기판(1)의 형상 및 크기에 대응되는 기판 지지대(300)가 예시되어 있다.
도3을 참조하면, 기판 지지대(300)는 동일한 중심(C)을 갖는 다수의 세그먼트로 분리 구성될 수 있으며, 이러한 세그먼트 분리구조는 이에 한정되지 않는다. 도2에는 원형의 기판 지지대(300)가 두개의 세그먼트(S1,S2)로 분리되고, 사각형의 기판 지지대(300)가 세개의 세그먼트(S1,S2,S3)로 분리된 구성이 예시되어 있다.
예컨대, 기판(1)의 휨 현상이 기판(1)의 외곽 테두리부분에서 올라가는 형상으로 발생하는 경우, 제어수단(400)은 기판지지대(300)의 중심에서 외곽으로 갈수록 각 세그먼트로 인가되는 바이어스 전압레벨(도3에서 V3>V2>V1)을 보다 크게 설정할 수 있다.
즉, 제어수단(400)는 전자빔 발생부(100)를 통해 전자빔을 생성하도록 제어함과 동시에 기판지지대(300)의 각 세그먼트별로 기 설정된 음(-)의 바이어스 전압을 인가한다.
이에 따라 그리드 전극(200)과 기판(1) 사이에서 생성된 이온들이 기판지지대(300)의 음 전압레벨이 높은 위치로 보다 많이 집중되어 충돌하게 되는 바, 제어수단(400)은 폴리머 경화공정으로 발생 예측되는 기판(1)의 위치별 열 스트레스 정도에 따라 서로 다른 레벨의 바이어스 전압을 인가할 수 있으며, 열 스트레스 정도가 큰 위치일수록 바이어스 전압 레벨을 보다 높게 인가한다.
한편, 반도체 패키지 경화공정 단계에서는 도4 (A)에 도시된 바와 같이 기판(1)에 형성된 폴리머층(2)의 내부에 다수의 반도체 칩(3)이 다수개 배치되어 구성될 수 있으며, 폴리머층(2)의 경화 효율성을 위해 폴리머층(2)의 최대 깊이(D)를 기준으로 대면적 전자빔(I) 밀도가 결정되는 바, 균일한 밀도의 대면적 전자빔(I)이 폴리머층(2)에 인가되는 경우, 폴리머층(2) 두께가 보다 얇게 덮힌 반도체 칩(3)에 전자빔(I)으로 인한 열화 및 손상이 발생할 수 있다.
이에 본 발명에서는 도4 (B)에 도시된 바와 같이 메시 및 유전체와 도전체인 구리 와이어(wire)로 이루어지는 그리드 전극(200)을 다수의 세그먼트(S1,S2,..., SN)로 구분하고, 제어수단(400)에서 각 세그먼트에 대해 독립적으로 그리드 전압을 제공함으로써, 세그먼트의 오픈된 부분들의 그리드 전압을 다르게 설정하도록 실시할 수 있다.
즉, 그리드 전극(200)을 통과하는 전자빔(I)의 그리드 전압을 달리 설정함으로써, 기판 지지대(300)에 인가된 바이어스 전압과의 차가 달라지게 됨으로써, 기판(1)측으로 인가되는 전자빔(I)의 밀도가 다르게 된다.
예컨대, 도4 (C)와 같은 폴리머층(2)이 형성된 기판(1)구조의 경우, 반도체 칩(3)이 배치된 위치 즉, 폴리머층(2) 두께가 얇은 위치에 대응되는 그리드 전극(200)의 제1 세그먼트 그룹(S1,S3, ...)에 대해서는 제1 전압을 인가하여 제1 밀도의 전자빔(I1)이 인가되도록 하고, 반도체 칩(3)이 배치되지 않은 위치 즉, 폴리머층(2) 두께다 두꺼운 위치에 대응되는 그리드 전극(200)의 제2 세그먼트 그룹(S2,S4, ...)에 대해서는 제1 전압보다 큰 차이의 제2 전압을 인가하여 제1 밀도보다 높은 제2 밀도의 전자빔(I2)이 인가되도록 제어할 수 있다.
한편, 도1의 구성에서 특히 전자빔 공정 완료후 기판(1)의 냉각시에는 전자빔을 낮은 에너지 상태로 이용함으로 그리드 전극(200)과 기판(1) 사이에서 전자빔(I)이 공정가스와 충돌하여 생성되는 이온은 미미하여 일정 이상의 휨이 발생되는 기판(1)에 대해서는 열 스트레스 억제 효과가 제대로 이루어지지 않을 수 있다.
이에, 도5에 도시된 바와 같이 이온빔 발생부(500)를 추가로 구비하여 진공 챔버(C)로 이온을 보다 충분히 공급하도록 실시하는 것도 가능하다.
도5를 참조하면, 이온빔 발생부(500)는 진공 챔버(C)의 측면에 배치되어 진공 챔버(C) 내부로 라인형태의 이온빔, 즉 라인빔(LB)을 방출한다.
즉, 이온빔 발생부(500)는 진공 챔버(C)내에서 전자빔과 수직한 방향, 보다 상세하게는 그리드 전극면과 수평한 방향으로 시트(SHEET) 형태의 라인빔(LB)을 공급한다. 이때, 이온빔 발생부(500)는 라인형태의 이온빔을 발생시키는 것으로 진공 챔버(C)의 일부분에만 공급되어 진공 챔버(C) 내부 전체에 플라즈마가 형성되는 것을 방지하여 안정된 경화 공정을 유지하면서 폴리머층(2)의 스트레스를 줄이는 것이 가능하다.
또한, 도5에는 이온빔 발생부(500)가 그리드 전극(200)의 하측으로 라인빔(LB)을 공급하도록 실시하였으나, 그리드 전극(200)의 상측으로 라인빔(LB)을 공급하도록 실시하는 것도 가능하다.
이때, 제어수단(400)은 이온빔 발생부(500)의 위치에 따라 그리드 전극(200)로 인가되는 전원을 다르게 공급하는데, 이온빔 발생부(500)가 그리드 전극(200)의 상측에 위치되는 경우에는 음(-) 전원을 공급하고, 이온빔 발생부(500)가 그리드 전극(200)의 하측에 위치되는 경우에는 양(+) 전원을 공급한다. 그리고, 플라즈마 타입의 이온빔 발생부(500)의 경우, 제어수단(400)은 양(+)과 음(-)의 전원을 펄스형태로 공급하여 전자빔과 이온빔이 시차를 두고 공급되도록 제어할 수 있다.
이러한 이온빔 발생부(500)는 도6에 도시된 바와 같이, 캐소드(510)와 애노드(520)를 포함하여 구성되고, 캐소드(510)의 하측에 일정 거리 이격되어 애노드(520)가 배치된다. 그리고, 애노드(520)의 하측에는 이온빔을 보다 가속화하기 위한 그리드 전극(530)을 추가로 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 제어수단(400)을 통해 캐소드(510)와 애노드(520) 및 그리드 전극(530)으로 인가되는 전압을 조절함으로써, 라인빔(LB)을 생성하고, 이를 출력단(540)을 통해 출력한다.
즉, 제어수단(400)은 캐소드(510)로 RF 전원을 인가하고, 애노드(520)로 음 전압을 인가하며, 그리드 전극(530)으로 애노드(520)로 인가되는 전압보다 큰 레벨의 고 전압을 인가한다. 이에 따라 진공 챔버(C)로 공정가스가 유입된 상태에서 캐소드(510)로 일정 레벨의 RF 전원이 인가됨과 더불어, 애노드(520)로 음 전압이 인가되면, 캐소드(510)와 애노드(520) 사이에서 공정가스가 전리되어 플라즈마를 형성하고, 캐소드(510)와 애노드(520)간의 전압차에 의해 플라즈마상의 이온이 애노드(520)에 이끌려 애노드(520)에 형성된 애노드 홀(521)을 통해 그리드 전극(530)측으로 방출되며, 그리드 전극(530)에 형성된 그리드 홀(531)을 통해 보다 집중화된 라인형태의 이온빔(LB)이 출력단(540)을 통해 출력된다.
도6에는 애노드(520)를 통해 출력되는 라인빔(LB) 형상이 예시되어 있다. 이때, 라인빔(LB)의 폭은 1cm ~ 10cm 로 설정되며, 이 라인빔(LB)은 100~1000V 에서 동작하는 바, 라인빔(LB)은 진공 챔버(C)내의 그리드 전극(200)과 평행하게 공급되어 그 하측에 위치하는 기판(1)으로 보다 높은 밀도의 이온을 공급한다.
한편, 도5에는 플라즈마를 이용하여 라인빔(LB)을 생성하는 구성이 개시되어 있으나, 이차전자를 이용하여 라인빔(LB)을 생성하는 것도 가능하며, 이에 대한 상세한 설명은 본 출원인이 2018년 12월 14일자로 출원한 특허출원 제10-2018-0161915호 (명칭: 라인 형태의 이온빔 방출 장치)에 개시되어 있는 바, 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명에 있어서는 도5에서 진공챔버(C)의 측면에 이온빔 발생부(500) 대신 전자빔 발생부를 구비하여 시트 형태의 전자빔을 진공챔버(C)로 공급하는 것도 가능하다. 이때, 전자빔 발생부는 진공 챔버(C) 내의 그리드 전극(200)과 기판(1) 사이로 라인 형상의 집중화된 전자빔을 시트 형태로 방출하고, 이 전자빔에 의해 공정가스가 분해 및 전리되어 플라즈마를 형성함으로써, 보다 높은 밀도의 이온을 공급할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서는 도7에 도시된 바와 같이 전자빔 발생부(100) 대신 저온환경에서 동작하는 마이크로 웨이브 발생부(600)을 구비하여 구성하는 것도 가능하며, 이때 이온빔 발생부(500) 또는 전자빔 발생부 중 하나가 진공 챔버(C)의 측면에 추가로 결합되어 집중화된 라인 형태의 이온빔 또는 집중화된 라인 형태의 전자빔을 시트 형태로 진공 챔버(C) 내부에 방출할 수 있다.
마이크로 웨이브 발생부(600)는 2.0 GHz ~7.0 GHz의 주파수를 이용하여 200~300℃의 온도 및 10~200mT 진공 조건에서 아르곤, 질소 등의 공정가스를 이용하여 마이크로 웨이브(M)를 발생시킨다.
마이크로 웨이브 발생장치(600)는 질소, 산소, 아르곤, 헬륨 등의 공정가스를 주입하는 가스주입수단과, 마그네트론(magnetron)이나 자이로트론(gyrotron) 또는 traveling wave tube 등으로 이루어지는 마이크로 웨이브 발생수단 및, 캐비티을 포함하며, 캐비티는 싱글 모드 또는 멀티 모드로 동작될 수 있으며, 마이크로 웨이브 발생장치(600)는 공지의 장치로 이용될 수 있는 바, 그 상세한 설명은 생략한다.
도7의 구조에서 그리드 전극(200)은 마이크로 웨이브 발생부(600)의 주변에 배치되며, 기판 지지대(300)와의 전압차를 형성하여 그리드 전극(200)과 기판(1) 사이에 마이크로 웨이브에 의하여 형성된 이온을 공급하거나 또는 이온빔 발생부(600)로부터 공급되는 이온빔을 기판 지지대(300)측으로 유도하는 기능을 수행한다.
또한, 본 발명은 진공 챔버(C)의 내측에 전자빔 발생부(100)와 마이크로 웨이브 발생부(600)를 모두 구비하여 구성하는 것도 가능하다. 이때, 진공 챔버(C)의 측면에는 도5 및 도8에 도시된 바와 같이 이온빔 발생부(600)가 추가로 구비될 수 있다.
즉, 제어수단(400)에 의해 진공 챔버(C) 내부에 구비된 전자빔 발생부(100)와 마이크로 웨이브 발생부(600)를 동시에 구동하도록 제어하되, 기판(1)에 형성된 폴리머의 두께에 대응되도록 전자빔의 투과 깊이와 마이크로 웨이브의 출력을 조절함으로써, 보다 낮은 공정 온도에서 기판(1)의 폴리머 공정을 수행하는 것이 가능함은 물론, 공정 시간을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있다.
이때, 본 발명에서는 도9에 도시된 바와 같이 마이크로 웨이브 발생부(700)가 이온빔 발생부(600)와 마찬가지로 진공 챔버(C)의 측면에 구비되어 진공 챔버(C)의 내측으로 마이크로 웨이브(MW)를 방출하도록 구성하는 것도 가능하다.
100 : 전자빔 발생부, 110 : 캐소드,
120 : 애노드, 200 : 그리드 전극,
300 : 기판 지지대, 400 : 제어수단,
500 : 이온빔 발생부, 510 : 캐소드,
520 : 애노드, 530 : 그리드 전극,
540 : 출력단, 600 : 마이크로 웨이브 발생부,
1 : 기판, 2 : 폴리머층,
3 : 반도체 칩, C : 챔버,
I : 대면적 전자빔, LB : 라인형태의 이온빔.

Claims (8)

  1. 진공 챔버 내부에서 공정가스와 반응하여 폴리머층이 형성된 대면적 기판을 경화시키는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치에 있어서,
    대면적의 전자빔을 생성하여 하측으로 방출하는 전자빔 발생부와,
    전자빔 발생부의 하측에 배치되어 대면적의 전자빔을 하측으로 방출하는 그리드 전극,
    그리드 전극의 하측에 배치되면서 그 상면에 폴리머층이 형성된 대면적의 기판을 지지하는 기판 지지대 및,
    상기 전자빔 발생부를 통해 기 설정된 밀도의 대면적 전자빔을 생성하여 대면적 기판에 형성된 폴리머층을 경화시키도록 제어함과 동시에, 그리드 전극과 기판 사이에서 생성된 이온을 이용하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되고,
    상기 제어수단은 상기 그리드 전극 및 기판 지지대로 기 설정된 전압차를 갖도록 전압을 공급하여 그리드 전극과 기판 사이에서 대면적 전자빔과 공정가스의 반응을 통해 이온이 생성되도록 제어하되, 기판 지지대로 10~2000V의 음(-)의 바이어스 전압을 공급하여 상기 이온들을 기판측으로 유도함으로써, 이 이온들이 기판상의 폴리머층 표면과 화학적으로 재결합하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
  2. 진공 챔버 내부에서 공정가스와 반응하여 폴리머층이 형성된 대면적 기판을 경화시키는 반도체 패키지용 폴리머 공정장치에 있어서,
    대면적의 마이크로 웨이브를 생성하여 챔버내에 방출하는 마이크로 웨이브 발생부,
    마이크로 웨이브 발생부 주변에 배치되는 그리드 전극,
    그리드 전극의 하측에 배치되면서 그 상면에 폴리머층이 형성된 대면적의 기판을 지지하는 기판 지지대 및,
    상기 마이크로 웨이브 발생부를 통해 대면적 마이크로 웨이브를 생성하여 대면적 기판에 형성된 폴리머층을 경화시키도록 제어함과 동시에, 그리드 전극과 기판 사이에서 생성된 이온을 이용하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되고,
    상기 제어수단은 상기 그리드 전극 및 기판 지지대로 기 설정된 전압차를 갖도록 전압을 공급하여 그리드 전극과 기판 사이에서 마이크로 웨이브와 공정가스의 반응을 통해 이온이 생성되도록 제어하되, 기판 지지대로 10~2000V의 음(-)의 바이어스 전압을 공급하여 상기 이온들을 기판측으로 유도함으로써, 이 이온들이 기판상의 폴리머층 표면과 화학적으로 재결합하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
  3. 챔버 내부에서 공정가스와 반응하여 폴리머층이 형성된 대면적 기판을 경화시키는 반도체 패키지용 폴리머 공정장치에 있어서,
    대면적의 전자빔을 생성하여 하측으로 방출하는 전자빔 발생부와,
    대면적의 마이크로 웨이브를 생성하여 챔버내에 방출하는 마이크로 웨이브 발생부,
    전자빔 발생부의 하측에 배치되어 대면적의 전자빔을 하측으로 방출하는 그리드 전극,
    그리드 전극의 하측에 배치되면서 그 상면에 폴리머층이 형성된 대면적의 기판을 지지하는 기판 지지대 및,
    상기 전자빔 발생부를 통해 기 설정된 밀도의 대면적 전자빔을 방출함과 동시에 마이크로 웨이브 발생부를 통해 챔버 내로 마이크로 웨이브를 방출하여 대면적 기판에 형성된 폴리머층을 경화시키도록 제어함과 동시에, 그리드 전극과 기판 사이에서 생성된 이온을 이용하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되고,
    상기 제어수단은 상기 그리드 전극 및 기판 지지대로 기 설정된 전압차를 갖도록 전압을 공급하여 그리드 전극과 기판 사이에서 대면적 전자빔과 마이크로 웨이브와 공정가스의 반응을 통해 이온이 생성되도록 제어하되, 기판 지지대로 10~2000V의 음(-)의 바이어스 전압을 공급하여 상기 이온들을 기판측으로 유도함으로써, 이 이온들이 기판상의 폴리머층 표면과 화학적으로 재결합하여 기판의 휨 발생을 방지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 챔버의 측면에는 라인형태의 이온빔을 진공 챔버 내측으로 공급하는 이온빔 발생부를 추가로 구비하여 구성되되,
    상기 이온빔 발생부는 상기 그리드 전극의 상측 또는 그리드 전극의 하측으로 라인형태의 이온빔을 그리드 전극면과 수평하게 시트형태로 방출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어수단은 이온빔 발생부에서 그리드 전극의 상측으로 라인형태의 이온빔을 방출하는 경우에는 그리드 전극으로 음(-)의 전원을 공급하고,
    이온빔 발생부에서 그리드 전극의 하측으로 라인형태의 이온빔을 방출하는 경우에는 그리드 전극으로 양(+)의 전원을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 지지대는 다수의 세그먼트로 분리되고,
    상기 제어수단은 각 세그먼트에 대해 독립적으로 바이어스 전압을 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 그리드 전극은 다수의 세그먼트로 분리되고,
    상기 제어수단은 각 세그먼트에 대해 독립적으로 그리드 전압을 공급하도록 구성되되, 기판의 폴리머층 두께가 두꺼운 위치의 세그먼트로 보다 큰 레벨의 그리드 전압을 공급하여 위치별로 다양한 밀도특성을 갖는 대면적 전자빔을 폴리머층으로 제공하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 그리드 전극은 자성체 성분이 일정 중량비로 포함된 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치.
KR1020200123139A 2020-07-24 2020-09-23 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치 KR102446318B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200092097 2020-07-24
KR20200092097 2020-07-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220013281A KR20220013281A (ko) 2022-02-04
KR102446318B1 true KR102446318B1 (ko) 2022-09-23

Family

ID=80268196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200123139A KR102446318B1 (ko) 2020-07-24 2020-09-23 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102446318B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115339045B (zh) * 2022-08-25 2023-10-13 合肥通富微电子有限公司 一种塑封方法
CN115214083B (zh) * 2022-08-25 2023-10-13 合肥通富微电子有限公司 一种塑封装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100388594B1 (ko) * 1995-04-28 2003-09-19 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 이온빔처리장치
KR102118604B1 (ko) * 2018-12-14 2020-06-03 박흥균 라인 형태의 이온빔 방출 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040012264A (ko) * 2002-08-02 2004-02-11 한전건 고효율 마그네트론 스퍼터링 장치
KR101010130B1 (ko) * 2003-12-15 2011-01-24 주식회사 하이닉스반도체 전자빔 큐어링 장비
KR102154166B1 (ko) 2018-12-03 2020-09-09 서울과학기술대학교 산학협력단 반도체 패키지의 제조방법
KR102026705B1 (ko) 2018-03-23 2019-09-30 서울과학기술대학교 산학협력단 휨저감 및 emi 차폐기능을 동시에 갖는 팬-아웃 패키지 공정

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100388594B1 (ko) * 1995-04-28 2003-09-19 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 이온빔처리장치
KR102118604B1 (ko) * 2018-12-14 2020-06-03 박흥균 라인 형태의 이온빔 방출 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220013281A (ko) 2022-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10544505B2 (en) Deposition or treatment of diamond-like carbon in a plasma reactor
KR0156011B1 (ko) 플라즈마 처리장치 및 방법
EP0379828B1 (en) Radio frequency induction/multipole plasma processing tool
US5304279A (en) Radio frequency induction/multipole plasma processing tool
KR100342014B1 (ko) 플라즈마처리장치
KR102446318B1 (ko) 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치
CN101273430B (zh) 去除晶片的斜面边缘和背部上的膜的装置和方法
US20180277340A1 (en) Plasma reactor with electron beam of secondary electrons
US9960014B2 (en) Plasma etching method
US5318654A (en) Apparatus for cleaning a substrate with metastable helium
JPH06267903A (ja) プラズマ装置
JP2928577B2 (ja) プラズマ処理方法およびその装置
US6858838B2 (en) Neutral particle beam processing apparatus
US7060931B2 (en) Neutral beam source having electromagnet used for etching semiconductor device
JP3973283B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
US20210335625A1 (en) Dry etching apparatus and dry etching method
KR102478138B1 (ko) 반도체 패키지용 폴리머 경화공정장치
JPH02174229A (ja) プラズマ装置およびその使用方法
KR102358480B1 (ko) 대면적 건식 식각처리 장치
KR20220067267A (ko) 빔 조절 기능을 갖는 반도체 공정 시스템용 그리드 장치
KR101383166B1 (ko) 폴（Ｐｏｌｅ） 타입의 플라즈마 발생 안테나를 이용한 이온빔 소스 추출장치 및 가공물의 이온처리 장치
KR20230055929A (ko) 듀얼 전자빔 소스를 이용한 폴리머 경화공정장치
US20190096636A1 (en) Plasma processing apparatus, plasma processing method and method of manufacturing semiconductor device using the same
US20050160986A1 (en) Electron cyclotron resonance equipment with variable flare angle of horn antenna
KR20130125077A (ko) 대면적 전자빔을 이용한 ｐｅｃｖｄ 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right