KR19990039892U - 반도체 패키지용 몰딩금형 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 패키지용 몰딩금형에 관한 것으로, 종래 기술은 도 3에 도시한 바와 같이, 몰딩 공정시 패키지에 부착된 각각의 리드 사이에 정크가 형성되어 있으므로 인쇄회로기판에 패키지를 실장시 리드의 저면에만 솔더 조인트를 형성할 수 있으므로 실장력에 한계가 발생하는 바, 이에 본 고안은 몰딩 캐비티가 형성되도록 클램프 블록 및 체이스 블록으로 이루어진 반도체 패키지용 몰딩금형에 있어서; 상기 체이스 블록의 상면에는 패키지에 부착된 다수개의 리드 사이에 삽입되어 정크가 형성되는 것을 방지하기 위한 댐 블록을 돌출 형성하고 클램프 블록 및 체이스 블록에 각각 펀치 및 펀치 다이를 설치함으로써, 도출된 리드를 완전히 웨팅할 수 있으므로 솔더 조인트의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 몰딩 공정시 정크의 방지 및 리드의 트리밍이 동시에 이루어지기 때문에 공정의 단순화를 유도할 수 있다.

Description

반도체 패키지용 몰딩금형

본 고안은 반도체 패키지용 몰딩금형에 관한 것으로, 특히 인쇄회로기판에 실장시 패키지의 솔더 조인트의 신뢰성을 향상시키기 위한 반도체 패키지용 몰딩금형에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 패키지는 리드프레임을 이용하여 제조하게 되는데, 상기 리드프레임은 트랜지스터나 IC 펠릿의 조립에 사용되며, 금속을 적당한 패턴으로 포토 에칭 또는 프레스 가공한 금속 프레임이다.

이와 같은 리드프레임을 이용하여 제조되는 패키지 중 버텀 리드 패키지의 제조공정을 예를 들어 설명하면, 우선 스템핑 또는 에칭 공정에 의해 리드프레임 제조공정을 진행한다.

그후, 리드프레임의 상면에 절연성 접착제(2)를 이용하여 반도체 칩(1)을 고정 부착하는 다이본딩공정을 진행하고, 상기 반도체 칩(1)의 저면에 형성되어 있는 칩 패드(1a)와 상기 리드프레임에 일정 간격으로 나열 설치되어 있는 리드(3)를 각각 금속와이어(4)로 연결하는 와이어본딩공정을 진행한다.

그리고 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 몰딩 캐비티(C)를 형성하는 클램프 블록(5) 및 체이스 블록(6)을 이용하여 상기 리드(3)의 하면이 외부로 노출됨과 아울러 상기 반도체 칩(1), 금속와이어(4)를 감싸도록 에폭시로 몰딩부를 형성하는 몰딩공정을 진행한다.

이때, 패키지 전체의 열팽창계수와 인쇄회로기판의 열팽창계수의 불일치를 최소화하기 위하여 에폭시 몰딩 컴파운드는 열팽창계수가 큰 13ppm/℃ 이상의 것을 사용한다.

그후, 소정의 시간이 결과되어 몰딩액이 경화되면 상기 몰딩금형(5)(6)을 분리시켜 패키지를 이동하여 리드(3)의 일단부를 펀치를 이용하여 절단하는 트리밍(TRIMMING) 공정을 진행한다.

그후, 도 4에 도시한 바와 같이 인쇄회로기판(P)의 상면에 패키지를 얹어 놓고 솔더 웨팅 공정을 실시함으로써 반도체 패키지의 제조 및 실장을 완료한다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술은 도 3에 도시한 바와 같이, 몰딩 공정시 패키지에 부착된 각각의 리드(3) 사이에 정크(J)가 형성되어 있으므로, 인쇄회로기판(P)에 패키지를 실장시 도 4에 도시한 바와 같이 리드(3)의 저면에만 솔더 조인트(S)를 형성할 수 있으므로 실장력에 한계가 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 도출된 리드를 완전히 솔더 플레이팅할 수 있으므로 실장력의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 반도체 패키지용 몰딩금형을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 몰딩공정시 정크 방지 및 리드 트리밍을 동시에 진행하여 공정의 단순화 및 비용을 절감할 수 있는 반도체 패키지용 몰딩금형을 제공하는 것이다.

도 1a는 종래 기술에 의한 몰딩금형의 분리된 상태를 보인 종단면도.

도 1b는 종래 기술에 의한 몰딩금형의 결합된 상태를 보인 종단면도.

도 2는 도 1b의 "A-A"선을 보인 종단면도.

도 3은 종래 기술에 의한 반도체 패키지를 인쇄회로기판에 실장한 상태를 보인 종단면도.

도 4a는 본 고안에 의한 몰딩금형의 분리된 상태를 보인 종단면도.

도 4b는 본 고안에 의한 몰딩금형의 결합된 상태를 보인 종단면도.

도 5는 도 4b의 "B-B"선을 보인 종단면도.

도 6은 본 고안에 의한 반도체 패키지를 인쇄회로기판에 실장한 상태를 보인 종단면도.

도 7은 본 고안에 의한 리드의 바람직한 예를 보인 사시도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

10 ; 클램프 블록 11 ; 펀치

20 ; 체이스 블록 21 ; 댐 블록

22 ; 펀치 다이

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 몰딩 캐비티가 형성되도록 클램프 블록 및 체이스 블록으로 이루어진 반도체 패키지용 몰딩금형에 있어서; 상기 체이스 블록의 상면에는 패키지에 부착된 다수개의 리드 사이에 삽입되어 정크가 형성되는 것을 방지하기 위한 댐 블록을 돌출 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 몰딩금형이 제공된다.

이하, 본 고안에 의한 반도체 패키지용 몰딩금형의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 반도체 패키지용 몰딩금형은 소정의 몰딩 캐비티를 형성하기 위한 클램프 블록(10)과 체이스 블록(20)으로 나누어진다.

상기 체이스 블록(20)의 상면 일측에는 몰딩공정시 패키지에 부착된 리드들 사이에 각각 개재되어 정크가 형성되는 것을 방지하기 위한 다수개의 댐 블록(21)을 일체로 돌출 형성한다.

그리고 상기 클램프 블록(10)과 체이스 블록(20)의 결합시 리드(3)의 끝단을 절단하는 트리밍 공정을 동시에 진행하기 위해 상기 클램프 블록(10)의 일측에는 펀치(11)를 고정 설치하고, 상기 체이스 블록(20)의 일측에는 상기 펀치(11)에 의해 리드(3)가 절단되도록 펀치 다이(22)를 소정 깊이로 함몰 형성한다.

한편, 도 9에 도시한 바와 같이 상기 리드(3)에는 절단되는 부분에 절단홀(3a)을 관통시키고, 이 절단홀(3a)의 양측 상하면에는 그루브(GROOVE)(3b)를 형성하여 트리밍 공정시 펀치(11)의 작은 압력에도 리드(3)가 쉽게 절단될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 반도체 패키지의 몰딩금형을 이용하여 패키지의 몰딩작업을 진행하는 동작을 설명하면 다음과 같다.

우선, 체이스 블록(20)의 상면에 리드프레임을 안착시키는데, 이때 댐 블록(21)들 사이에 상기 리드프레임의 각 리드(3)가 배치되도록 한다.

그리고 상기 체이스 블록(20)의 상측에 클램프 블록(10)을 대응되도록 결합시키면, 리드(3)의 상측에 위치하는 트리밍용 펀치(11)에 의해 리드(3)의 일단부가 절단된다.

그후, 상기 클램프 블록(10)의 일단부에 관통된 램 포트(10a)를 통해 소정량의 몰딩액을 주입하여 소정의 시간동안 경화시킨 후 몰딩금형(10)(20)에서 이형시킨다.

이때, 상기 각각의 리드(3) 사이에는 도 7에 도시한 바와 같이 댐 블록(21)에 의해 개재되어 정크의 형성을 방지함으로써, 몰딩금형(10)(20)에서 패키지의 이형시 상기 리드(3)들은 노출된 상태를 유지한다.

이와 같이 이형된 몰드 반제품은 리드프레임의 타이 바(TIE BAR)(미도시)에 의해 지지되고, 도 8에 도시한 바와 같이 솔더 플레이팅시 노출된 리드(3)의 모든 면적에 완전한 솔더 웨팅을 이루게 하여 인쇄회로기판(P)에 실장시 솔더 조인트를 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 반도체 패키지용 몰딩금형은 체이스 블록의 상면에 정크 방지용 댐 블록을 돌출 형성하고, 클램프 블록 및 체이스 블록에 각각 펀치 및 펀치 다이를 설치함으로써, 도출된 리드를 완전히 웨팅할 수 있으므로 솔더 조인트의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 몰딩 공정시 정크의 방지 및 리드의 트리밍이 동시에 이루어지기 때문에 공정의 단순화를 유도할 수 있다.

Claims (2)

1. 몰딩 캐비티가 형성되도록 클램프 블록 및 체이스 블록으로 이루어진 반도체 패키지용 몰딩금형에 있어서; 상기 체이스 블록의 상면에는 패키지에 부착된 다수개의 리드 사이에 삽입되어 정크가 형성되는 것을 방지하기 위한 댐 블록을 돌출 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 몰딩금형.
2. 제 1항에 있어서, 상기 클램프 블록에는 리드를 절단하기 위한 펀치를 고정 설치하고, 상기 체이스 블록에는 상기 펀치에 의해 리드가 절단되도록 펀치 다이를 소정 깊이로 함몰 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지용 몰딩금형.