KR19990074056A

KR19990074056A - 베어칩 실장방법

Info

Publication number: KR19990074056A
Application number: KR1019980007400A
Authority: KR
Inventors: 박동운
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1998-03-06
Filing date: 1998-03-06
Publication date: 1999-10-05

Abstract

본 발명은 반도체 소자를 기판에 실장하는 경우에 반도체 소자를 패키지 상태에서 실장하지 않고 베어칩 상태에서 직접 기판 상에 실장시킴으로써 제품의 생산라인에서 제조공정이 단순화 되어 생산성을 향상시키고, 제품의 원가를 줄이며, 제품을 소형화할 수 있도록 하는 베어칩 실장방법(Mounting method for Bare chip)에 관한 것으로서,

기판의 단자와 동일한 배열로 다수의 와이어가 연결된 프레임을 이용하여 베어칩의 각 단자에 상기 각각의 와이어를 연결하는 제1 과정과; 상기 제1 과정의 결과물에서 와이어의 형태를 결정하고 와이어 절단을 수행함으로써 프레임을 제거하는 제2 과정과; 상기 제2 과정의 결과물을 단자의 형태로 솔더가 인쇄된 기판 위로 이동시켜 상기 다수의 와이어가 기판의 단자에 연결된 상태에서 열을 가하여 솔더에 의해 기판의 단자와 와이어가 접속되도록 하는 제3 과정과; 상기 제3 과정의 결과물에서 베어칩 및 와이어가 노출되지 않도록 몰딩을 수행하여 베어칩 및 와이어를 기판 상에서 고정시키는 제3 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

베어칩 실장방법

본 발명은 반도체 소자를 기판에 실장하기 위한 베어칩 실장방법에 관한 것으로서 특히, 반도체 소자를 패키지 상태에서 실장하지 않고 베어칩 상태에서 직접 기판 상에 실장시킬 수 있는 베어칩 실장방법에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 반도체 소자의 실장 상태를 나타내는 단면도이다.

상기 도 1을 참조하면, 반도체 소자(10)는 기판(20) 상에 솔더(solder)(30)에 의해 고정지지되어 있다. 이때, 상기 반도체 소자(10)는 베어칩을 포함하는 몰딩부(11)와, 상기 솔더(30)에 연결되는 리드부(12)로 나누어지는데, 상기 몰딩부(11)의 내부에는 베어칩(13)에 내장되어 와이어(14)를 통해 리드부(12)와 연결된다.

상기에서 반도체 소자(10)는 주로 QFP(Quad Flat Package)가 사용된다.

결국, 종래의 기술에 의하여 베어칩(13)을 기판(20) 상에 실장하는 과정은 베어칩(13)을 와이어(14)를 사용하여 리드부(12)와 연결하는 제1 과정과; 상기 제1 과정의 결과물에서 리드부(12)의 단부가 외부로 노출되도록 몰딩을 수행하여 몰딩부(11)를 형성하는 제2 과정과; 상기 제2 과정에서 완성된 QFP 즉, 반도체 소자(10)의 리드부(12)를 기판(20) 상에 크림 상태로 도포되어 있는 솔더(30)에 위치맞춤하여 올려놓는 제3 과정과; 상기 제3 과정의 결과물에 열을 가하여 크림 상태의 솔더(30)가 녹으면서 기판(20)과 반도체 소자(10)의 접속이 이루어지도록 하는 제4 과정으로 이루어진다.

그러나, 상기와 같은 종래 방법에 의한 베어칩 실장방법에서는 반도체 소자(10)를 완성하기 위한 몰딩 등의 패키징 공정이 필요하게 되어 작업시간이 늘어나 생산성을 저하시키는 문제점이 발생하고, 패키징 재료로 인하여 제품의 원가를 상승시킴으로써 제품의 가격을 상승시키는 문제점이 발생한다.

또한, 몰딩부(11) 및 리드부(12)가 차지하는 면적으로 인하여 반도체 소자(10)의 크기가 커지기 때문에 기판(20) 상에 반도체 소자(10)를 실장하기 위한 공간이 필요하게 되어 제품의 소형화를 이룰 수 없는 문제점이 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 패키징을 수행하지 않고 베어칩 상태에서 직접 실장을 수행함으로써 제품의 제조공정을 단순화하고 소형화할 수 있도록 하는 베어칩 실장방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 반도체 소자의 실장 상태를 나타내는 단면도,

도 2는 본 발명에 의한 베어칩 실장 상태를 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명에 의한 베어칩 실장 공정을 순차적으로 나타내는 도면,

도 4는 본 발명에 의하여 베어칩과 프레임의 연결상태를 나타내는 평면도,

도 5는 본 발명에 의하여 베어칩과 프레임의 연결상태를 나타내는 단면도,

도 6은 본 발명에 의하여 베어칩을 기판 상에 고정한 후 와이어를 절단하여 프레임을 제거하는 과정을 나타내는 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 베어칩 120 : 기판

130 : 와이어 140 : 몰딩부

150 : 프레임 160 : 받침대

170 : 베어칩 흡착기 180 : 와이어 커터(wire cutter)

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 기판의 단자와 동일한 배열로 다수의 와이어가 연결된 프레임을 이용하여 베어칩의 각 단자에 상기 각각의 와이어를 연결하는 제1 과정과; 상기 제1 과정의 결과물에서 와이어의 형태를 결정하고 와이어 절단을 수행함으로써 프레임을 제거하는 제2 과정과; 상기 제2 과정의 결과물을 단자의 형태로 솔더가 인쇄된 기판 위로 이동시켜 상기 다수의 와이어가 기판의 단자에 연결된 상태에서 열을 가하여 솔더에 의해 기판의 단자와 와이어가 접속되도록 하는 제3 과정과; 상기 제3 과정의 결과물에서 베어칩 및 와이어가 노출되지 않도록 몰딩을 수행하여 베어칩 및 와이어를 기판 상에서 고정시키는 제3 과정으로 이루어지는 베어칩 실장방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 베어칩 실장 상태를 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 베어칩 실장 공정을 순차적으로 나타내는 도면이다.

상기의 도 2를 참조하면, 본 발명이 적용되어 베어칩이 실장된 제품에서는 베어칩(110)과 기판(120)의 단자는 서로 와이어(130)에 의해 직접 연결되고, 상기 베어칩(110) 및 와이어(130)가 노출되지 않도록 기판(120) 상에 직접 몰딩이 수행되어 몰딩부(140)가 형성됨으로써 베어칩(110) 및 와이어(130)를 고정하는 동시에 보호하는 기능을 수행한다.

상기의 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 베어칩 실장 공정은 먼저, 반도체 제작 공정이 실시되어 웨이퍼가 제작되면(S11), 각각의 베어칩 단위로 절단이 수행된다(S12). 그후, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 기판의 단자와 동일한 배열로 다수의 와이어(130)가 연결된 프레임(150)을 이용하여 베어칩(110)의 각 단자에 상기 각각의 와이어(130)를 접속시켜(S21) 와이어 본딩을 수행한다(S22).

상기와 같은 공정에 의해 베어칩(110)과 와이어(130)가 연결되면 도 6에 도시된 바와 같이 소정의 받침대(160)를 이용하여 와이어(130)의 형태를 결정하고 와이어 절단을 수행함으로써 프레임(150)을 제거한다(S23). 이때, 도 6에서 참조번호 170은 베어칩 흡착기를 나타내고, 참조번호 180은 와이어 커터(wire cutter)를 나타낸다.

한편, 상기와 같은 베어칩(110)을 실장하기 위한 기판(120)이 로딩되어(S31) 단자의 형태로 솔더가 인쇄되고(S32) 다른 부품의 실장 공정이 수행되면(S33), 상기의 각 공정에 의해 와이어(130) 절단이 수행된 베어칩(110)이 기판(120) 상에 장착된다(S34). 그후, 상기 베어칩(110)의 각 와이어(130)가 기판(120)의 단자에 연결된 상태에서 열을 가하여 솔더(solder)에 의해 기판(120)의 단자와 와이어(130)가 접속되도록 하고(S35), 상기 베어칩(110) 및 와이어(130)가 노출되지 않도록 몰딩을 수행하여 베어칩(110) 및 와이어(130)를 기판(120) 상에서 고정시킨다(S36).

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 베어칩 실장방법은 반도체 소자가 장착되는 제품의 생산라인에 적용되어 베어칩을 패키징 공정을 수행할 필요없이 직접 기판에 실장시키기 때문에 제품의 제조공정이 단순화 되어 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기의 이유로 인해 패키징 재료가 필요없기 때문에 제품의 단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

또한, 베어칩을 직접 기판에 실장시킴으로써 기판에서 차지하는 공간의 종래의 반도체 소자에 비하여 현저히 줄어들기 때문에 제품의 크기를 소형화할 수 있는 효과가 있다.

Claims

기판의 단자와 동일한 배열로 다수의 와이어가 연결된 프레임을 이용하여 베어칩의 각 단자에 상기 각각의 와이어를 연결하는 제1 과정과;

상기 제1 과정의 결과물에서 와이어의 형태를 결정하고 와이어 절단을 수행함으로써 프레임을 제거하는 제2 과정과;

상기 제2 과정의 결과물을 단자의 형태로 솔더가 인쇄된 기판 위로 이동시켜 상기 다수의 와이어가 기판의 단자에 연결된 상태에서 열을 가하여 솔더에 의해 기판의 단자와 와이어가 접속되도록 하는 제3 과정과;

상기 제3 과정의 결과물에서 베어칩 및 와이어가 노출되지 않도록 몰딩을 수행하여 베어칩 및 와이어를 기판 상에서 고정시키는 제3 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 베어칩 실장방법.