KR19980020295A - Lead frame strip fixing device for marking semiconductor chip packages - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공 흡착기와 지지판을 구비하여 제조 공정상 휜 스트립에 손상을 주지 않으면서 상기 스트립을 척에 정확히 물리고자 하는 리드 프레임 스트립 고정 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for fixing a lead frame strip in a marking device for a semiconductor chip package, and more particularly, to include a vacuum absorber and a support plate so as to accurately pinch the strip to the chuck without damaging the strip in the manufacturing process. It relates to a lead frame strip fixing device.

본 발명에 의하면, 상기 진공 흡착기에 의하여 스트립이 손상을 입지 않도록 상기 스트립내 패키지의 칩부가 진공의 부드러운 힘에 의하여 접촉되고 상기 스트립이 척의 물림부에 근접하게 되어 작업의 오동작이 최소화되었고 상기 장치의 각 부분 동작이 정확한 타이밍으로 구동되어 장비의 순간 정지를 해소하였다.According to the present invention, the chip portion of the package in the strip is contacted by the soft force of the vacuum and the strip is in close proximity to the bite of the chuck so that the strip is not damaged by the vacuum adsorber and the malfunction of the work is minimized. Each part of the operation was driven with the correct timing, eliminating the momentary stop of the equipment.

Description

반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치Lead frame strip fixing device for marking semiconductor chip packages

〈발명이 속하는 기술분야〉〈Technical Area to Invention〉

본 발명은 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조 공정상 휜 리드 프레임 스트립을 척에 정확히 물릴수 있는 리드 프레임 스트립 고정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lead frame strip fixing device in a marking device of a semiconductor chip package, and more particularly, to a lead frame strip fixing device capable of accurately snapping a lead frame strip to a chuck in a manufacturing process.

〈관련기술 및 배경기술〉〈Related Technologies and Backgrounds〉

일반적으로, 반도체 칩과 내부 리드를 일정 형상의 틀 안에 열경화성 수지로 채우는 몰딩 공정 이후 상기 반도체 칩과 내부 리드 및 외부 리드와 댐바 그리고 바깥쪽의 사이드 레일 전부를 포함하는 리드 프레임 스트립에는 제작 공정상 표면에 꺼칠꺼칠한 버가 많이 형성된다.In general, after a molding process of filling a semiconductor chip and an inner lead with a thermosetting resin in a predetermined mold, a lead frame strip including all of the semiconductor chip, the inner lead, an outer lead, a dam bar, and an outer side rail is formed on a surface of a manufacturing process. A lot of burrs are formed on the surface.

상기 버를 제거하는 디플래슁(DEFLASHING) 공정 이후 외부 리드의 표면을 도금하는 솔더링(SOLDERING) 공정이 상기 디플래슁(DEFLASHING) 공정의 다음 공정으로 이루어진다.After the deflation process of removing the burr, a soldering process of plating the surface of the external lead is performed after the deflation process.

계속해서 몰딩된 반도체 칩 패키지의 표면에 고유 문자와 번호를 찍는 마킹 공정이 다음 공정으로 이루어지며, 스트립의 댐바를 제거하고 플레쉬를 제거하는 트림 공정과 외부 리드의 절곡 공정이 끝나면 한 개의 완성된 반도체 칩 패키지가 탄생된다.The marking process is followed by the process of imprinting unique letters and numbers on the surface of the molded semiconductor chip package, followed by trimming to remove the dambar and stripping of the strip and bending of the external lead. A chip package is born.

상기 반도체 칩 패키지 제조 공정 중 본 발명과 관련된 기술은 마킹 공정으로 상기 마킹 방식은 스탬프가 잉크를 찍어 패키지의 표면을 인쇄하는 잉크 방식과 빔의 반사각을 이용하는 레이저 방식이 있다.In the semiconductor chip package manufacturing process, a technology related to the present invention is a marking process. The marking method includes an ink method of printing a surface of a package by stamping ink and a laser method using a reflection angle of a beam.

본 발명은 이 중에서 주로 전자에 해당하는 잉크 방식으로 후자의 레이저 방식에도 응용될 수 있다.The present invention can be applied to the latter laser method mainly in the ink method corresponding to the former.

〈그 분야의 종래기술〉<The prior art in the field>

도 1을 참조하면, 스트립(60)을 담는 전체 용기인 캐리어(40)는 보통 4부분으로 나뉘어져 있으며 상기 4부분의 각 부분에는 스트립이 담겨져 있는 매거진(50)이라고 하는 작은 통이 끼워져 있다.Referring to FIG. 1, the carrier 40, which is the entire container for holding the strip 60, is usually divided into four parts, each of which is fitted with a small container called a magazine 50 containing the strip.

상기 매거진(50) 내의 스트립(60)은 엘리베이터(도면에 도시 안됨)에 의하여 상승하게 되어있으며, 상승된 스트립은(60) 버퍼(도면에 도시 안됨)에 의하여 지지된다.The strip 60 in the magazine 50 is intended to be lifted by an elevator (not shown) and the raised strip 60 is supported by a buffer (not shown).

버퍼내 최상부의 스트립(60)과 척(30)이 동일 위치선상에 도달했을 때 척(30)은 열리고 푸셔(10)는 상기 스트립(60)내 반도체 칩(70)의 밑부분을 밀게된다.When the top strip 60 and the chuck 30 in the buffer reach the same position line, the chuck 30 opens and the pusher 10 pushes the bottom of the semiconductor chip 70 in the strip 60.

스트립(60)이 척(30)에 물리면 푸셔(10)는 원위치되어지고 척(30)과 상기 척(30)에 물린 스트립(60)은 일체형이 되어 체인(80) 벨트식의 라인을 회전하게 된다.When the strip 60 is bitten by the chuck 30, the pusher 10 is returned to its original position and the chuck 30 and the strip 60 bitten by the chuck 30 are integrated to rotate the chain 80 belt type line. do.

상기 동작이 끝나면 버퍼내 다음의 스트립(도면에 도시 안됨)과 푸셔(10)가 동작을 하게된다.At the end of the operation, the next strip (not shown) and pusher 10 in the buffer are operated.

도 2는 상기 푸셔(10)가 상기 스트립(60)내 반도체 칩(70)의 밑부분을 미는 공정을 상세히 나타낸 것이며, 도 3a는 상기 도 2의 순차적인 공정을 간략히 나타낸 사시도이고 도 3b는 상기 도 2의 순차적인 공정을 단면 형상으로 나타낸 공정도이다.FIG. 2 illustrates in detail the process by which the pusher 10 pushes the bottom of the semiconductor chip 70 in the strip 60. FIG. 3A is a perspective view briefly illustrating the sequential process of FIG. 2 and FIG. It is a process chart which shows the sequential process of FIG. 2 in cross-sectional shape.

반도체 칩 패키지 제조 공정 중 스트립 내의 칩과 금선을 외부의 충격 또는 환경으로인한 영향으로부터 보호하기 위하여 에폭시 수지로 밀봉하는 몰드 공정이 이루어지는데, 상기 칩과 금선 그리고 내부 리드는 몰드 다이라는 성형틀 안에서 일반적으로 반도체 칩이라고 부르는 일정 형상의 모양이 만들어진다. 이 때 상기 칩은 성형틀 안에서 높은 압력과 온도를 받은후 서서히 식게 되는데, 칩의 열전달에 의하여 외부 리드를 포함하는 얇은 금속판의 스트립은 뒤틀려 휘게된다.In the semiconductor chip package manufacturing process, a mold process is performed in which an epoxy resin is sealed to protect chips and gold wires in a strip from external impact or environmental influences. The chips, gold wires, and internal leads are generally formed in a mold called a mold die. Thus, a shape of a certain shape called a semiconductor chip is made. At this time, the chip is cooled slowly after being subjected to high pressure and temperature in the mold, and the strip of the thin metal plate including the external lead is warped and warped by the chip heat transfer.

상기 몰드 공정의 다음 공정인 마킹 공정에 있어서, 스트립의 휨정도는 상당한 장애 요소로 지적되었다.In the marking process, which is the next step of the mold process, the deflection of the strip has been pointed out as a significant obstacle.

도 4를 참조하면 우선 스트립(60)을 척(30)에 물리는데 있어서, 상기 척(30)의 물림공차이내에 들 수 있도록 충분하게 스트립(60)의 휨정도가 무시되어져야 하는데 상기 스트립(60)의 휨정도는 척(30)의 물림공차이내에 충분하게 들기에는 그 정도가 심하다.Referring to FIG. 4, first of all, in clamping the strip 60 to the chuck 30, the degree of warpage of the strip 60 should be ignored enough to fall within the bite tolerance of the chuck 30. ), The degree of bending of the chuck 30 is enough to be enough within the bleeding tolerance of the chuck (30).

또한 반도체 칩 패키지의 모든 장치에는 수 많은 센서와 카메라의 모니터 화면이 갖추어져 있어 작업중 아주 미세한 오동작과 과부하만 걸려도 그 장비의 모든 장치에 순간 정지가 걸리게 되어 라인이 정지를 하게 되는데, 상기 스트립(60)의 휨에 의하여 마킹 장비에는 아주 빈번하게 순간 정지가 발생한다.In addition, every device of the semiconductor chip package is equipped with a large number of sensors and monitor screens of the camera, even if a very slight malfunction and overload during operation, all devices of the equipment will be momentarily stopped and the line will stop. Due to the bending of the machine, the marking stops very frequently.

상기 순간 정지의 사전 방지를 위해 작업자에게 스트립(60)의 휘어진 부분을 펴주게 하는 작업부하가 가해지며 상기 작업시 부주의한 실수로 불량 유발 가능성이 높아진다.In order to prevent the momentary stop, a work load is applied to the worker to straighten the bent portion of the strip 60, and the possibility of failure due to an inadvertent mistake during the work increases.

전술한 바와 같은 종래의 구성에 따른 작용을 설명하여 보면, 엘리베이터에 의하여 상승된 매거진내 스트립은 버퍼에 의하여 지지되고, 상기 버퍼내 최상부의 스트립과 척이 동일 위치선상에 도달했을 때 척은 열리고 푸셔는 상기 스트립내 반도체 칩의 밑부분을 밀게된다.Referring to the operation according to the conventional construction as described above, the strip in the magazine raised by the elevator is supported by the buffer, and the chuck opens and pushes when the top strip and the chuck in the buffer reach the same position line. Pushes the bottom of the semiconductor chip in the strip.

스트립이 척에 물리면 푸셔는 원위치되어지고 척과 상기 척에 물린 스트립은 일체형이 되어 체인 벨트식의 라인을 회전하게 되며, 상기 동작이 끝나면 버퍼내 다음의 스트립과 푸셔가 동작을 하게된다.When the strip is bitten by the chuck, the pusher is returned to its original position, and the chuck and the strip bitten by the chuck are integrated to rotate the chain belt type line. When the operation is completed, the next strip and the pusher in the buffer are operated.

그러나, 상기 전술된 종래의 기술은 각 부분 동작의 타이밍이 맞지 않을 때 푸셔는 스트립을 밀지 못하게 되고 더군다나 상기 스트립이 휘어져 있을 경우 스트립이 척에 정확히 물리지 못하는 이유로 인하여 빈번하게 순간 정지가 발생하는 불편함이 있었다.However, the above-described conventional technique is inconvenient to frequently stop the pusher when the timing of each part operation is not correct and furthermore, because the pusher does not push the strip and the strip does not pinch the chuck correctly when the strip is bent. There was this.

종래의 기술에서 밝혀진 바와같이, 푸셔가 스트립을 미는 방식은 제조 공정상 휜 스트립을 척에 정확히 물리는데는 그 장치의 한계성이 있었다. 그렇다고 상기의 휜 스트립을 일일이 작업자가 펴주는 방법도 결코 올바른 방법은 아니었다.As has been found in the prior art, the manner in which the pusher pushes the strip has been a limitation of the device in precisely snapping the strip into the chuck during the manufacturing process. However, the method of unwrapping the above strips by hand was never the right way.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a lead frame strip fixing device in a marking device for a semiconductor chip package.

도 1은 종래 기술에 의한 리드 프레임 스트립이 척에 물리는 공정을 나타내는 공정도1 is a process chart showing a process in which a lead frame strip according to the prior art is bitten by a chuck.

도 2는 종래 기술에 의한 도 1의 리드 프레임 스트립이 푸셔에 의하여 척에 물리는 공정을 상세히 나타내는 상세도Figure 2 is a detailed view showing in detail the process by which the lead frame strip of Figure 1 according to the prior art bites the chuck by the pusher;

도 3a는 종래 기술에 의한 도 2의 공정을 축소해서 나타내는 공정도Figure 3a is a process diagram showing a reduced process of Figure 2 according to the prior art

도 3b는 종래 기술에 의한 도 2의 공정을 나타내는 측면도Figure 3b is a side view showing the process of Figure 2 according to the prior art

도 4는 종래 기술에 의한 리드 프레임 스트립의 고정 불량을 나타내는 사시도4 is a perspective view showing a fixing failure of the lead frame strip according to the prior art

도 5는 본 발명에 의한 리드 프레임 스트립이 척에 물리는 공정을 나타내는 공정도5 is a process chart showing a process in which the lead frame strip is snapped to the chuck according to the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10 : 푸셔 20 : 진공 흡착기10 pusher 20 vacuum adsorber

21 : 지지판 30 : 척21: support plate 30: chuck

40 : 캐리어 50 : 매거진40: carrier 50: magazine

60 : 스트립 70 : 반도체 칩 패키지의 칩부60: strip 70: chip portion of the semiconductor chip package

80 : 체인 90 : 스트립의 사이드 레일80: chain 90: side rail of strip

100, 200: 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치100, 200: Lead frame strip fixing device for marking device of semiconductor chip package

따라서, 상기한 바와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 리드 프레임 스트립의 상부에 위치하며, 상기 리드 프레임 스트립의 몰딩된 칩상면을 흡착 상승시키는 진공 흡착기;Accordingly, the present invention for achieving the above object is, a vacuum adsorber which is located on top of the lead frame strip, adsorbs and raises the molded chip top surface of the lead frame strip;

일면이 베이스에 연결되어 있으며, 상기 일면의 반대쪽면에 상기 진공 흡착기에 의하여 흡착 상승된 리드 프레임 스트립이 탑재되는 지지판;A support plate having one surface connected to the base, and having a lead frame strip mounted on the opposite side of the surface by the vacuum adsorber;

상기 지지판에 의하여 받쳐진 리드 프레임 스트립의 몰딩된 칩하측면을 척의 열림부 방향으로 이송시키는 푸셔를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치를 제공한다.In the marking device of a semiconductor chip package, a lead frame strip fixing device is provided with a pusher for transferring a molded chip lower surface of the lead frame strip supported by the support plate in the direction of the opening of the chuck.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the contents of the present invention.

도 5를 참조하면 종래의 장치와 비교하여 본 발명이 갖는 특징은 휘어진 스트립에 대한 아무런 지지장치가 없이 푸셔가 상기 스트립을 척에 미는 종래의 방법을 지양하고, 대신에 상기 스트립(60)을 들어 올리는 진공 흡착기(20)와 상기 진공 흡착기(20)에 의하여 상승된 스트립(60)을 받쳐주는 지지판(21)이 마킹 장치에 부착되어있다는 것이다.Referring to FIG. 5, a feature of the present invention compared to conventional devices is that the pusher avoids the conventional method of pushing the strip to the chuck without any support for the curved strip, instead lifting the strip 60. The lifting vacuum adsorber 20 and the supporting plate 21 supporting the strip 60 lifted by the vacuum adsorber 20 are attached to the marking device.

상기 진공 흡착기(20)는 스트립(60)내 패키지의 칩(70)상면을 흡착하여 상기 칩(70)상면이 향하는 상방향으로 척(30)의 물림부까지 상승한다. 이 때 베이스에 수직으로 연결되어 있던 지지판(21)은 수평 상태로 변환되며, 진공 흡착기(20)의 진공 노즐 밸브(도면에 도시 안됨)가 잠기면 상기 진공 흡착기(20)는 더 이상 스트립(60)을 붙들지 못하고 상기 스트립(60)은 판형상의 상기 지지판(21)에 살짝 떨어진다. 이 때 척(30)은 열리고 지지판(21)에 의하여 받쳐진 스트립(60)은 푸셔(10)에 의하여 척(30)의 물림부 방향으로 밀리게 되며, 연이어 연결된 사이드 레일(90) 방향의 스트립(60) 중 상기 스트립(60)의 한 쪽 부분이 척(30)에 물리면 상기 척(30)은 완전히 닫히고 스트립(60)과 일체형이 되어 라인을 회전하게 된다.The vacuum adsorber 20 adsorbs the upper surface of the chip 70 of the package in the strip 60 and ascends up to the bite of the chuck 30 in the upward direction toward the upper surface of the chip 70. At this time, the support plate 21 connected to the base vertically is converted to a horizontal state, and when the vacuum nozzle valve (not shown) of the vacuum adsorber 20 is locked, the vacuum adsorber 20 is no longer strip 60. The strip 60 falls slightly on the plate-shaped support plate 21 without holding. At this time, the chuck 30 is opened and the strip 60 supported by the support plate 21 is pushed in the direction of the bite of the chuck 30 by the pusher 10, and the strips in the direction of the side rail 90 connected in succession. When one part of the strip 60 is caught by the chuck 30, the chuck 30 is completely closed and integrated with the strip 60 to rotate the line.

상기 1사이클이 끝나면 상기 지지판(21)은 수평 상태로 원위치되며, 상기 지지판(21)의 양끝단에는 상기 지지판(21)의 상부에 탑재된 스트립(60)의 이탈을 막기 위하여 외벽이 형성되어 있다.At the end of the one cycle, the support plate 21 is returned to its original state in a horizontal state, and outer walls are formed at both ends of the support plate 21 to prevent detachment of the strip 60 mounted on the upper portion of the support plate 21. .

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 및 작동을 살펴보면, 진공 흡착기에 의하여 스트립이 이송되고 상기 이송된 스트립은 지지판에 의하여 확실하게 고정이 되고 척의 물림부에 더 가까이 근접하게 된다. 또한 작업 프로그램 입력시에 스트립이라는 자재는 진공 흡착기와 지지판에 의하여 구동시 정확한 작동 타이밍으로 세팅할 수 있다. 왜냐하면, 상기 진공 흡착기는 시간에 따른 진공 노즐 밸브의 열리고 닫힘에 의하여 그 양이 구속되어질 수 있고 지지판 역시 온(ON)과 오프(OFF)의 두 상태에 의하여 시간에 따른 정확한 타이밍으로 제어될 수 있다.Looking at the operation and operation of the present invention as described above, the strip is transported by the vacuum adsorber and the transported strip is securely fixed by the support plate and closer to the bite of the chuck. In addition, when entering the work program, the material of the strip can be set at the correct operation timing when driven by the vacuum absorber and the support plate. Because, the vacuum adsorber can be restrained by the opening and closing of the vacuum nozzle valve over time and the support plate can also be controlled at precise timing over time by the two states of ON and OFF. .

이상에서 살펴본 바와같이 본 발명에 의하면, 상기 진공 흡착기에 의하여 스트립이 손상을 입지 않도록 상기 스트립내 패키지의 칩부가 진공의 부드러운 힘에 의하여 접촉되고 상기 스트립이 척의 물림부에 근접하게 되어 작업의 오동작이 최소화되었고 상기 장치의 각 부분 동작이 정확한 타이밍으로 구동되어 장비의 순간 정지를 해소하였다.As described above, according to the present invention, the chip portion of the package in the strip is contacted by the soft force of the vacuum so that the strip is not damaged by the vacuum adsorber, and the strip is brought close to the bite of the chuck, thereby preventing malfunction of the work. Minimized and the operation of each part of the device was driven to the correct timing, eliminating the momentary shutdown of the equipment.

Claims (4)

리드 프레임 스트립의 상부에 위치하며, 상기 리드 프레임 스트립의 몰딩된 칩상면을 흡착 상승시키는 진공 흡착기;A vacuum adsorber positioned on an upper portion of the lead frame strip and configured to adsorb and raise a molded chipped surface of the lead frame strip; 일면이 베이스에 연결되어 있으며, 상기 일면의 반대쪽면에 상기 진공 흡착기에 의하여 흡착 상승된 리드 프레임 스트립이 탑재되는 지지판;A support plate having one surface connected to the base, and having a lead frame strip mounted on the opposite side of the surface by the vacuum adsorber; 상기 지지판에 의하여 받쳐진 리드 프레임 스트립의 몰딩된 칩하측면을 척의 열림부 방향으로 이송시키는 푸셔를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치.And a pusher for transferring the molded chip lower surface of the lead frame strip supported by the support plate in the direction of the opening of the chuck. 제 1항에 있어서, 상기 지지판의 양끝단은 상기 리드 프레임 스트립의 이탈을 막기 위하여 외벽이 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치.The apparatus of claim 1, wherein an outer wall is formed at both ends of the support plate to prevent separation of the lead frame strip. 제 1항에 있어서, 상기 지지판은 얇은 판형의 것임을 특징으로 하는 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치.The apparatus of claim 1, wherein the supporting plate is of a thin plate shape. 제 1항에 있어서, 상기 진공 흡착기의 진공 개폐 방식은 상기 흡착기에 연결된 진공 노즐 밸브에 의하여 조절되는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 패키지의 마킹 장치에 있어서 리드 프레임 스트립 고정 장치.The apparatus of claim 1, wherein the vacuum opening and closing method of the vacuum adsorber is controlled by a vacuum nozzle valve connected to the adsorber.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010037255A (en) * 1999-10-15 2001-05-07 마이클 디. 오브라이언 Marking Method of Semiconductor Packages

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