KR19980022842A - 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 칩 패키지의 몰딩장치에 관한 것으로, 와이어 본딩된 반조립 상태의 리드프레임을 자외선으로 세정하는 공정을 몰딩공정과 인라인(in-line)으로 수행하여 생산성을 향상시키도록 한 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 몰딩되기전 반조립 상태의 리드프레임을 자외선으로 세정하는 공정을 몰딩 공정과 인라인으로 진행하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자외선-오존 세정장치의 조사부를 광섬유에 의해 자외선 램프의 자외선을 전송받아 몰딩 대기중인 반조립상태의 리드프레임에 조사(irradiation)하도록 몰딩장치내에 설치하여 자외선-오존 세정공정과 몰딩공정을 인라인으로 진행함으로써 반도체 칩 패키지의 신뢰성을 향상시킴은 물론 생산성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.

Description

자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치

본 발명은 반도체 칩 패키지의 몰딩장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와이어 본딩된 반조립 상태의 리드프레임을 자외선으로 조사(irradiation), 세정하는 공정을 몰딩공정과 인라인(in-line)으로 수행하여 생산성을 향상시키도록 한 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치에 관한 것이다.

최근, 전자 기기와 정보 기기의 메모리 용량이 대량화함에 따라 DRAM과 SRAM과 같은 반도체 메모리 소자는 고집적화되면서 칩 사이즈가 점점 증대하고 있다.

반면에, 상기 반도체 칩을 내장하는 반도체 칩 패키지는 전자 기기와 정보 기기의 경량화 추세로 인하여 경박단소화되고 있고, 또한 고신뢰성이 더욱 요구되고 있다.

상기 경박단소화되는 반도체 칩 패키지는 열 팽창 계수가 다른 리드 프레임, 접착제, 와이어, 반도체 칩 및 성형수지로 구성되어 있어 열악한 환경에서의 신뢰성 시험시 각 구성부가 수축과 팽창을 반복하면서 반도체 칩 패키지의 균열이 발생하게 된다. 이는 각 구성부의 계면에서의 접착력 저하로 인한 박리(delamination)와, 열 팽창 계수의 차이로 인한 패키지 휨(warpage)이 발생하기 때문이다.

그래서, 종래에는 반도체 칩 패키지의 신뢰성을 향상시키기 위해 반도체 칩 패키지를 구성하는 각 소재들간의 접착력을 증대시켜 반도체 칩 패키지의 내균열성을 향상시키는 방법과, 자외선-오존 세정 장치를 이용하여 자외선을 기 와이어 본딩된 리드프레임에 조사하여 반도체 칩의 상부면에 잔존하는 유기 오염물을 제거하는 방법 등이 이용되고 있었다.

그러나, 종래의 자외선-오존 세정 장치는 몰딩장치와는 별도로 추가되어야 하므로 이를 몰딩 공정에 도입할 시에는 하나의 공정이 추가되고 몰딩공정과 인라인(in-line)으로 이루어지지 않아 양산적인 측면에서 생산성이 낮은 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 몰딩되기전 반조립 상태의 리드프레임을 자외선으로 세정하는 공정을 몰딩 공정과 인라인으로 진행하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치의 구성를 개략적으로 나타낸 구성도.

도면의주요부분에대한부호의설명

10: 세정장치 11: 전원부 13: 광원부 15: 오존제거부 17: 조사장치 20: 몰딩장치 21: 로딩용 매거진(magazine) 22, 28: 리드프레임 23, 27: 운송장치 25: 몰딩다이 29: 언로딩용 매거진

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자외선-오존 세정장치의 조사부를 광섬유에 의해 자외선 램프의 자외선을 전송받아 몰딩 대기중인 반조립상태의 리드프레임에 조사하도록 몰딩장치내에 설치하여 자외선-오존 세정공정과 몰딩공정을 인라인으로 진행함으로써 반도체 칩 패키지의 신뢰성을 향상시킴은 물론 생산성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 자외선-오존 세정기능을 겸비한 몰딩장치의 구성를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 몰딩장치는 세정장치(10)의 조사장치(17)가 몰딩장치(20)내에 설치되어 있고, 상기 세정장치(10)는 전원부(11)와, 전원부(11)으로부터 전원을 공급받아 자외선을 방출하는 자외선 램프(도시안됨)를 갖는 광원부(13)와, 광원부(13)내의 유해한 오존을 제거하는 오존제거부(15)와, 광원부(13)의 자외선을 광섬유를 거쳐 몰딩장치(20) 내의 몰딩대기중인 리드프레임을 조사하는 조사장치(17)로 이루어진다.

상기 자외선 램프는 180-500nm의 파장을 가지고, 100W 이상을 파워를 갖는 한 개 또는 다수개로 이루어져 있다.

몰딩장치(20)는 로딩용 매거진(21)에 담겨져 있는 와이어본딩된 상태의 리드프레임(22)을 운송장치(23)에 의해 몰딩다이(25)로 이송하여 몰딩대기중에 있는 상기 리드프레임(22)을 세정장치(10)의 조사장치(17)의 자외선으로 세정시키는 로딩부와, 상기 세정된 리드프레임(22)을 몰딩다이(25)에서 성형수지로 몰딩하는 몰딩부와, 상기 몰딩된 리드프레임(28)을 운송장치(27)에 의해 이송하여 언로딩용 매거진(29)에 담는 언로딩부로 이루어져 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 자외선-오존 클리닝 기능을 겸비한 몰딩장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 몰딩장치(20)의 로딩부에 놓여진 로딩용 매거진(21)으로부터 와이어본딩공정이 완료된 리드프레임들(22)로 이루어진 소정 개수의 유니트를 운송장치(23)에 의해 몰딩다이(25)측으로 이송한다.

리드프레임들(22)의 이송은 리드프레임들(22)이 세정장치(10)의 조사장치(17)의 아래에 위치하게 되면 일시적으로 중단하고 150초 정도의 시간동안 대기하게 되는데 이는 이전의 리드프레임이 몰딩다이(25)에서 몰딩되고 있기 때문이다.

이때, 세정장치(10)의 전원부(11)로부터 전원을 공급받은 광원부(13)가 180-500nm의 파장을 가지고, 100W 이상을 파워를 갖는 자외선 램프(도시안됨)를 발광시켜 자외선을 방출하고, 몰딩장치(20)내에 설치된 조사장치(17)가 상기 방출된 자외선을 광섬유(16)을 거쳐 상기 대기중인 리드프레임들(22)에 조사하고 있다.따라서, 리드프레임(22)에 다이본딩된 반도체 칩(도시안됨)의 상부면에는 반도체 제조공정에서 폴리이미드막이 형성되어 있으므로 상기 폴리이미드막의 유기물 표면은 상기 자외선에 의해 활성화되고, 본딩 와이어 또는 리드프레임의 표면에 있는 유기 오염물을 분해, 제거한다.

한편, 상기 자외선이 방출되는 동안 인체에 유해한 오존이 발생하므로 상기 오존을 제거하기 위한 오존제거부(15)가 상기 광원부(13)의 하우징에 설치될 수 있다.

상기 자외선 조사가 완료되면, 몰딩다이(25)내에서 상기 세정된 반조립상태의 리드프레임(22)을 성형수지로 몰딩하여 자외선 조사후부터 몰딩시작 시간까지 지체되는 시간을 줄일 수 있다. 따라서, 상기 폴리이미드막의 표면 활성도 감소및 재오염이 방지될 수 있어 상기 반도체 칩과 본딩와이어 및 리드프레임의 세정된 표면과 상기 성형수지와의 접착력이 증대하게 된다.

이어서, 상기 몰딩된 상태의 리드프레임(28)을 운송장치(27)에 의해 이송하여 출력용 매거진(29)에 담는다. 상기 리드프레임(28)이 모두 담겨진 출력용 매거진(29)을 몰딩장치(20)로부터 언로딩한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 자외선-오존 세정장치의 조사장치를 몰딩장치내에 설치하여 몰딩대기시간동안에 반조립상태의 리드프레임을 자외선을 조사한 후 큰 지체시간없이 몰딩한다. 따라서, 본 발명은 자외선-오존 세정공정과 몰딩공정을 인라인화시킬 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 반도체 칩상의 폴리이미드막의 표면 활성도가 감소하고 재오염되는 것을 방지하여 상기 반도체 칩과 본딩와이어 및 리드프레임의 세정된 표면과 상기 성형수지와의 접착력을 증대시키고 이에 따른 반도체 칩 패키지의 신뢰성을 향상시킨다.

Claims (4)

1. 반조립 상태의 리드프레임을 자외선 조사하여 세정하는 세정장치와, 상기 세정된 리드프레임을 성형수지로 몰딩하는 몰딩장치를 포함하는 반도체 칩 패키지 제조장치에 있어서, 상기 세정장치가 몰딩대기중인 상기 리드프레임을 자외선 조사하도록 상기 몰딩장치내에 설치되어 몰딩공정과 자외선-오존 세정공정을 인라인(in-line)화하는 것을 특징으로 하는 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 세정장치는 전원부와, 상기 전원부로부터 전원을 공급받아 자외선을 방출하는 자외선 램프를 갖는 광원부와, 상기 광원부의 자외선을 광섬유를 거쳐 조사하는 조사장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 세정장치의 조사장치가 상기 몰딩장치내에 설치되는 것을 특징으로 하는 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 광원부에 설치되어 자외선 발광시 발생되는 오존을 제거하는 오존제거부를 갖는 것을 특징으로 하는 자외선-오존 세정 기능을 겸비한 몰딩장치.