KR19990085175A - 자동 큐어 시스템 및 큐어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 큐어 시스템 및 큐어 방법에 관한 것이다.

본 발명의 자동 큐어 시스템은 오븐과, 상기 오븐내에서 상기 패키지가 위치하는 턴테이블과, 상기 패키지를 로딩 및 언로딩하는 로더부와, 상기 오븐의 내부온도를 일정하게 유지하는 항온유지부와, 예열부와, 냉각부 및 연속적으로 상기 패키지를 상기 예열부와, 상기 오븐 및 상기 냉각부로 이송하는 매가진캐리어 이송부를 포함하여 이루어지고, 본 발명의 큐어 방법은 상기 패키지를 예열하고, 상기 오븐으로 이송하여 로딩하며, 로딩된 상기 패키지를 가열하고, 가열된 상기 패키지를 상기 오븐으로부터 언로딩하여 냉각시키는 단계들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서, 리드프레임 몰딩시스템과 인라인화하여 패키지가 수납된 매가진캐리어를 오븐으로 연속하여 공급하므로써 시간손실을 절감하고, 오븐의 온도를 일정하게 유지하여 불량발생을 억제하며, 시스템의 내부에서 모든 고온공정이 이루어지므로 안전하게 공정을 진행하게 하는 효과를 갖는다.

Description

자동 큐어 시스템 및 큐어 방법

본 발명은 자동 큐어 시스템 및 큐어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리드프레임 몰딩시스템과 연결하여 인라인화하므로써 복수 개의 패키지가 수납된 매가진캐리어를 오븐으로 연속적으로 로딩 및 언로딩하여 일정시간동안 일정온도로 가열하여 상기 패키지에 형성되어 있는 합성수지의 경도를 높이는 자동 큐어 시스템 및 큐어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 웨이퍼는 팹(Fab)공정을 거쳐 반도체 소자인 칩으로 형성된다.

상기 팹공정을 거쳐 형성된 상기 칩은 리드프레임에 고정되고, 상기 칩을 외부환경으로부터 보호하도록 합성수지로 둘러싸 패키지를 형성하는 리드프레임 몰딩공정을 거치게 된다.

상기 리드프레임 몰딩공정을 마치면, 이를 일정시간 가열하여 상기 합성수지의 경도를 높이는 큐어공정(Cure Procss)을 수행하게 된다.

큐어공정은 상기 패키지를 오븐 내부의 선반형태의 테이블로 작업자가 운반하고, 내부에서 가열한 후, 다시 작업자가 끄집어 내어 실시한다.

그러나, 작업자가 패키지를 오븐 내부의 테이블로 이동시킬 때 처리량을 늘리기 위해서는 리드프레임 몰딩공정을 마치는 패키지를 수집하기 위하여 장시간 대기하여야 하므로 시간적인 손실이 있는 문제점이 있었고, 작업을 신속히 하기 위하여 패키지가 형성되는 즉시 연속하여 패키지를 오븐으로 이동시키면 오븐의 입구를 자주 개폐함에 따라 오븐 내부의 온도가 변하여 공정불량이 발생하거나 오븐 내부의 고온의 공기에 의해 작업자가 부상을 입는 문제점이 있었다.

또한, 가열을 마친 패키지를 작업자가 내열재료로 형성된 장갑을 사용하여 오븐으로부터 끄집어 내야 하므로 작업이 매우 위험하고, 번거로운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 리드프레임 몰딩시스템과 연결하여 인라인화하므로써 연속적으로 패키지를 공급하여 시간의 손실을 절감하고, 오븐의 온도를 일정하게 유지하므로써 불량발생을 억제하며, 시스템의 내부에서 모든 고온공정이 이루어지므로 안전하게 공정을 진행하게 하는 자동 큐어 시스템 및 큐어 방법을 제공하는데 있다.

도1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 자동 큐어 시스템을 나타낸 부분 절개 사시도이다.

도2는 도1의 오븐 및 냉각부를 나타낸 부분 절개 사시도이다.

도3은 도2의 오븐도어 및 에어커튼 형성기를 나타낸 사시도이다.

도4는 도1의 예열부를 나타낸 측단면도이다.

도5는 도1의 매가진캐리어 이송부를 나타낸 사시도이다.

도6은 도1의 로더부를 나타낸 부분 절개 사시도이다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 ; 매가진캐리어(Magazine Carrier) 4 ; 매가진(Magazine)

6 ; 손잡이 10 : 오븐(Oven)

11 ; 턴테이블(Turn-table) 12 ; 오븐도어(Oven-Door)

13 ; 회전축 14, 48, 70, 76, 79 ; 스텝모터

15 ; 와이축이동 공기압실린더 16 ; 엑스축이동 공기압실린더

17 ; 온도센서 18 ; 천공벽

19 ; 에어커튼 형성기 20 ; 백도어(Back-door)

21, 54 ; 배기덕트(Exhust Duct) 30 ; 예열부

31 ; 천공판 32 ; 히터(Heater)

33 ; 송풍기

34 ; 매가진캐리어 박스(Magazine Carrier Box)

35 ; 와이어(Wire) 36, 44, 67, 92 ; 공기압실린더

37 ; 도르레 38 ; 돌출편

39, 49 ; 가이드레일(Guide-rail) 40 ; 매가진캐리어 이송부

41, 61 ; 홀더(Holder) 42, 65 ; 홀더플래트(Holder Plate)

43, 66 ; 핑거(Finger) 45, 72 ; 가이드판

46, 78 ; 타이밍벨트 47, 77 ; 풀리

50 ; 냉각부 51 ; 팬(Fan)

52 ; 구동모터 53 ; 송풍기

60 ; 로더부 62 ; 플래트(Plate)

63 ; 수직이동장치 64 ; 수평이동장치

64a ; 제 1 수평구동기 64b ; 제 2 수평구동기

68, 74, 81 ; 래크 69, 75, 80 ; 피니언

71 ; 프래임(Frame) 73 ; 가이드봉

90 ; 로딩도어(Loading-Door) 91 ; 언로딩도어(Unloading-Door)

93 ; 가이드(Guide)

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동 큐어 시스템은, 리드프레임에 고정된 칩을 외부환경으로부터 보호하기 위하여 합성수지로 둘러싸 패키지를 형성하는 리드프레임 몰딩공정을 마친 후에 상기 합성수지의 경도를 높이도록 상기 패키지를 가열하는 자동 큐어 시스템에 있어서, 개폐가 가능한 오븐도어를 구비하고 양 측벽에 오븐히터를 구비하는 오븐과, 상기 오븐의 내부에 형성되며 상기 패키지가 위치하는 턴테이블과, 상기 패키지를 상기 오븐도어를 통해 상기 턴테이블 상으로 로딩 및 언로딩하는 로더부와, 상기 오븐에 형성되며 상기 패키지를 상기 오븐으로 로딩 및 언로딩하기 위하여 상기 오븐도어를 개폐하여도 상기 오븐의 내부온도를 일정하게 유지하는 항온유지부와, 상기 오븐으로 로딩되는 상기 패키지를 예열하는 예열부와, 상기 오븐에서 언로딩된 상기 패키지를 냉각시키는 냉각부 및 연속적으로 상기 패키지를 상기 예열부와, 상기 오븐 및 상기 냉각부로 이송하는 매가진캐리어 이송부를 포함하여 이루어진다.

상기 패키지는 일정 개수가 매가진에 적재되고, 일정 개수의 상기 매가진이 소정의 간격을 형성하며 매가진캐리어에 수납되며, 상기 매가진캐리어가 상기 자동 큐어 시스템으로 이송되어 큐어공정을 실시하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 오븐도어는 와이축방향으로 이동하여 상기 오븐의 벽과 이격되게 하는 와이축이동 공기압실린더와, 엑스축방향으로 미끄러져 이동하게 하는 엑스축이동 공기압실린더를 구비하여 개폐되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 턴테이블은 원판형상의 테이블이 2단으로 형성되어 있으며, 각각의 테이블에는 3개의 상기 매가진캐리어가 각각 120°의 등각도를 이루며 배치되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 턴테이블은 회전이 가능하도록 회전축과 상기 회전축에 연결된 모터부를 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 로더부는 상기 매가진캐리어를 파지하는 홀더와, 상기 홀더의 상부에 형성되어 있는 플래트와, 상기 홀더를 제트축방향으로 이동시키는 수직이동장치 및 상기 홀더를 와이축방향으로 이동시키는 수평이동장치를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 수직이동장치는 상기 플래트에 수직하여 연결되어 있는 래크와 피니언의 조합을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 수평이동장치는 상기 플래트의 상부에서 상기 홀더에 수평하여 형성되어 있는 래크와 피니언의 조합으로 상기 홀더와 상기 수직이동장치를 와이축방향으로 이동시키는 제 1 수평구동기 및 상기 플래트 상에는 벨트풀리조합이 형성되어 있고, 상기 벨트풀리조합에 연결되어 있는 래크와 피니언의 조합이 상기 홀더와 연결되어 있으며, 상기 벨트풀리조합을 구동시키는 모터부를 구비하여 선택적으로 상기 홀더를 와이축방향으로 이동시키는 제 2 수평구동기를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 항온유지부는 상기 오븐 내부의 온도를 측정하는 온도센서와, 복수 개의 관통홀이 형성되어 있으며, 상기 오븐의 양 측벽에 형성되어 있는 상기 오븐히터와 상기 턴테이블의 사이에 형성되어 있는 2중의 천공벽 및 상기 오븐도어가 열려도 상기 오븐으로의 공기의 출입을 차단하도록 에어커튼을 형성하기 위하여 상기 오븐입구에 근접하여 형성되어 있는 에어커튼 형성기를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 에어커튼 형성기는 상기 오븐입구의 세로방향 모서리에 형성되고, 주변의 공기를 연속적으로 흡입하여 일 방향으로 송풍하는 시로코 팬(Sirocco Fan)을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 예열부는 히터와, 상기 히터에서 발생한 열을 상기 매가진캐리어로 공급하도록 팬과 구동모터를 구비하는 송풍기와, 상기 히터로부터 공급되는 열의 손실이 없도록 상기 매가진캐리어를 덮는 매가진캐리어 박스 및 상기 매가진캐리어를 덮도록 상기 매가진캐리어 박스를 이동시키는 매가진캐리어 박스 이동장치를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 매가진캐리어 박스 이동장치는 상기 매가진캐리어 박스에 고정되어 있는 와이어와, 상기 매가진캐리어 박스와 고정되어 있는 상기 와이어의 반대편 일단에 고정되어 있으며 상기 와이어를 길이방향으로 직선 이동시켜 상기 매가진캐리어 박스를 상하방향으로 이동시키는 공기압실린더 및 상기 공기압실린더로부터 상기 와이어로 수평으로 전달된 장력을 상기 매가진캐리어 박스로 수직하여 전달하는 도르레를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 냉각부는 팬과 상기 팬을 회전시키는 구동모터를 구비하는 송풍기 및 상기 팬의 상부에 형성되어 상기 팬으로부터 송풍되는 공기를 배출하는 배기덕트를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 매가진캐리어 이송부는 상기 매가진캐리어를 파지하는 홀더와, 상기 예열부와 상기 냉각부의 각각의 끝단에 형성되어 있는 풀리와, 상기 풀리에 연결되어 있으며 상기 홀더에 고정되어 있는 타이밍벨트 및 상기 홀더를 엑스축방향으로 이동시키도록 상기 풀리를 회전시키는 구동모터를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 홀더는 상기 매가진캐리어의 상측면에 대응하는 홀더플래트와, "ㄴ"자 형상으로 형성되어 있으며 상기 홀더플래트의 양 측면에 각각 힌지결합되어 있는 핑거 및 상기 홀더플래트 상에 형성되어 있으며, 각각의 상기 핑거가 소정의 원호를 그리며 회전하여 상기 매거진캐리어의 양 측면의 상부에 형성되어 있는 손잡이에 일단부가 걸려 상기 매가진캐리어를 파지하게 하도록 상기 핑거의 다른 일단부를 가압하는 공기압실린더를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 오븐은 상기 오븐의 내부에서 가열된 공기를 필요에 따라서 외부로 배출시킬 수 있도록 상기 오븐의 상부에 형성되어 있는 배기덕트와, 상기 오븐 내부의 검사 및 정비가 용이하도록 상기 오븐의 후면에 개폐가 가능하게 힌지결합되어 있는 백도어를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 자동 큐어 시스템은 일련의 프로그램에 따라 상기 오븐, 턴테이블, 로더부, 항온유지부, 예열부, 냉각부, 및 매가진캐리어 이송부에 제어신호를 인가하여 이들을 제어하는 제어부를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 자동 큐어 시스템은 로딩도어 및 언로딩도어를 더 구비하고, 상기 로딩도어는 상기 리드프레임에 고정된 칩을 합성수지로 둘러싸는 리드프레임 몰딩시스템과 연결되는 인라인 이송장치와 연결이 가능하여, 상기 리드프레임 몰딩공정을 마친 상기 패키지가 적재된 상기 매가진캐리어를 연속적으로 상기 자동 큐어 시스템으로 이송하여 큐어공정을 진행하도록 인라인화하는 것이 가능하다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 큐어 방법은, 상기 패키지가 수납되어 있는 상기 매가진캐리어를 상기 예열부에 형성되어 있는 상기 히터와 상기 팬을 구동하여 상온보다 높은 온도범위로 가열하는 예열단계와, 예열된 상기 매가진캐리어를 상기 매가진캐리어 이송부에 의해 상기 오븐으로 이동시키는 단계와, 상기 오븐으로 이송된 상기 매가진캐리어를 상기 로더부에 의해 상기 턴테이블에 안착시키는 로딩단계와, 상기 매가진캐리어를 상기 오븐에서 가열하는 가열단계와, 가열된 상기 매가진캐리어를 상기 로더부에 의해 상기 오븐으로부터 언로딩하는 언로딩단계와, 상기 매가진캐리어를 상기 매가진캐리어 이송부에 의해 상기 냉각수단으로 이송하는 단계 및 가열된 상기 매가진캐리어를 상기 냉각수단에 구비된 상기 구동모터와 상기 팬에 의해 냉각하는 냉각단계를 포함하여 이루어진다.

상기 가열단계에서는 100℃ 내지 300℃의 온도범위에서 1시간 내지 3시간동안 가열하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 175±3℃의 온도범위에서 2시간동안 가열하는 것이다.

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

도1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 자동 큐어 시스템은, 개폐가 가능한 오븐도어(12)를 구비하며 양 측벽에 오븐히터를 구비하는 오븐(10)과, 상기 오븐(10)의 내부에 형성되며 상기 패키지가 위치하는 턴테이블(11)과, 상기 패키지를 상기 오븐(10)의 오븐도어(12)를 통해 상기 턴테이블(11) 상으로 로딩 및 언로딩하는 로더부(60)와, 상기 오븐(10)에 형성되며 상기 패키지를 상기 오븐(10)으로 로딩 및 언로딩하기 위하여 상기 오븐도어(12)를 개폐하여도 상기 오븐(10)의 내부온도를 일정하게 유지하는 항온유지부와, 상기 오븐(10)으로 로딩되는 상기 패키지를 예열하는 예열부(30)와, 상기 오븐(10)에서 언로딩된 상기 패키지를 냉각시키는 냉각부(50) 및 연속적으로 상기 패키지를 상기 예열부(30)와, 상기 오븐(10) 및 상기 냉각부(50)로 이송하는 매가진캐리어 이송부(40)를 구비하여 이루어진다.

상기 오븐(10)의 내부에는 상기 턴테이블(11) 및 상기 항온유지부가 형성되어 있고, 상기 오븐(10)의 전면에는 상기 로더부(60)가 형성되어 있으며, 상기 로더부(60)의 양 측면에는 각각 상기 예열부(30)와 상기 냉각부(50)가 형성되어 있다.

상기 매가진캐리어 이송부(40)는 상기 예열부(30)의 끝단으로부터 상기 냉각부(50)의 끝단에 이르도록 형성되어 상기 매가진캐리어(2)를 상기 예열부(30), 오븐(10) 및 냉각부(50)로 이송한다.

상기 패키지는 일정 개수씩 매가진(4)에 적재되고, 일정 개수의 상기 매가진(4)은 소정의 간격을 형성하며 매가진캐리어(2)에 수납되며, 상기 매가진캐리어(2)가 상기 자동 큐어 시스템으로 이송되어 큐어공정을 진행한다.

상기 매가진캐리어(2)의 각각의 측면 상부에는 손잡이(6)가 형성되어 있어, 상기 손잡이(6)를 파지하여 상기 매가진캐리어(2)를 이동한다.

도2 및 도3을 참조하여 설명하면, 상기 오븐(10)은 상기 매가진캐리어(2)가 안착되는 상기 턴테이블(11)을 내부에 구비하고 있고, 상기 매가진캐리어(2)가 로딩 및 언로딩되는 상기 오븐도어(12)를 구비하고 있다.

상기 턴테이블(11)은 3개의 상기 매가진캐리어(2)가 각각 120°를 등각도로 하여 배치되는 원판으로 형성되어 있으며, 상기 원판은 2단으로 형성되어 있다.

각각의 상기 원판은 회전축(13)에 고정되어 있으며, 상기 회전축(13)은 스텝모터(14)와 연결되어 있다.

상기 턴테이블(11)은 펄스신호에 의해 소정의 회전수만큼 회전하는 상기 스텝모터(14)에 의해 상기 오븐도어(12)를 통해 로딩 및 언로딩되는 상기 매가진캐리어(2)가 안착 및 이탈되도록 일정한 각도로 회전한다.

상기 오븐도어(12)는 와이축방향으로 이동하여 상기 오븐의 벽과 이격되게 하는 와이축이동 공기압실린더(15)와, 엑스축방향으로 미끄러져 이동하게 하는 엑스축이동 공기압실린더(16)를 구비하여 개폐된다.

즉, 상기 오븐(10)의 내벽에 고정된 축 상에서 이동가능한 상기 와이축이동 공기압실린더(15)는 상기 오븐도어(12)를 상기 오븐(10)의 내벽으로부터 와이축으로 이동하여 이격시키고, 상기 와이축이동 공기압실리더(15)와 일체를 이루는 상기 엑스축이동 공기압실린더(16)는 상기 오븐도어(12)에 연결된 축을 엑스축으로 이동시켜 상기 오븐도어(12)를 개폐한다.또한, 상기 오븐(10)에는 내부온도를 일정하게 유지하도록 항온유지부가 형성되어 있다.

상기 항온유지부는 상기 오븐의 내부온도를 측정하는 온도센서(17)와, 복수 개의 천공이 형성되어 있는 2중의 천공벽(18) 및 상기 오븐도어(12)에 근접하여 형성되며 에어커튼을 형성하는 에어커튼 형성기(19)를 구비하여 이루어진다.

2중의 상기 천공벽(18)은 각각 이동이 가능하며, 각각의 상기 천공벽(18)을 교차시켜 상기 천공벽(18)에 형성되어 있는 상기 천공의 개도(Open Ratio)를 조절하므로써 상기 오븐히터에서 발생하는 열의 이동을 조절하여 온도를 조절한다.

즉, 상기 오븐(10)의 내부온도가 적정온도보다 높으면 상기 천공을 닫고, 내부온도가 적정온도보다 낮으면 천공을 열어 내부온도를 일정하게 유지하며, 상기 천공벽(18)은 수동으로 이동이 가능하고, 또한 별도의 구동부와 제어부를 구비하여 상기 천공벽(18)을 이동시키는 것도 가능하다.

그리고, 상기 에어커튼 형성기(19)는 상기 오븐도어(12)의 세로방향 모서리에 근접하여 형성되고, 주변의 공기를 흡입하여 일 방향으로 송풍하여 상기 오븐도어(12)가 열려도 송풍되는 공기의 유동에 의한 차단막을 형성하여 상기 오븐도어(12)를 통한 열의 출입을 차단한다.

본 발명에서는 상기 에어커튼 형성기(19)로써 시로코 팬을 사용하였다.

또한, 상기 오븐(10)의 후면에는 상기 오븐(10) 내부의 청소, 검사 및 정비가 용이하도록 개폐가 가능한 백도어(20)가 힌지결합되어 형성되어 있다.

상기 오븐(10)의 상부에는 원통관 형상의 배기덕트(21)가 형성되어 있으며, 필요에 따라서 고온으로 가열된 상기 오븐(10)의 내부 공기를 외부로 배출시킬 수 있도록 한다.

상기 예열부(30)는 도4에 도시한 바와 같이 상기 매가진캐리어(2)가 안착되며 복수 개의 관통홀이 형성되어 있는 천공판(31)과, 상기 천공판(31)의 하부에 형성되어 열을 발생하는 히터(32)와, 상기 히터(32)에서 발생한 열을 상기 매가진캐리어(2)로 송풍하는 팬과 상기 팬을 회전시키는 구동모터를 구비하는 송풍기(33)와, 열의 손실이 없도록 상부에서 상기 매가진캐리어(2)를 덮는 매가진캐리어 박스(34) 및 상기 매가진캐리어 박스(34)를 이동시키는 매가진캐리어 박스 이동장치를 구비하여 이루어진다.

상기 매가진캐리어 박스 이동장치는 상기 매가진캐리어 박스(34)에 고정되어 있는 와이어(35)와, 상기 와이어(35)의 반대편 일단에 고정되어 있으며 상기 와이어(35)를 길이방향으로 직선 이동시켜 상기 매가진캐리어 박스(34)를 상하방향으로 이동시키는 공기압실린더(36) 및 상기 와이어(35)에 연결되어 있으며, 상기 공기압실린더(36)로부터의 수평장력을 상기 매가진캐리어 박스(34)에 수직하여 전달하는 도르레(37)를 구비하여 이루어진다.

또한, 상기 매가진캐리어 박스(34)에는 2개의 돌출편(38)이 쌍을 이루며 형성되어 홈을 형성하고 있으며, 상기 돌출편(38)은 상기 오븐(10)의 외벽에 형성되어 있는 가이드레일(39)과 연결되어 상기 매가진캐리어 박스(34)를 안내하고, 유동이 없도록 지지한다.

즉, 상기 매가진캐리어(2)가 상기 천공판(31) 상에 안착되면, 상기 공기압실린더(36)가 동작하여 상기 매가진캐리어 박스(34)를 하강시켜 상기 매가진캐리어(2)를 덮고, 상기 히터(32)와 상기 송풍기(33)가 동작하여 상기 매가진캐리어(2)를 가열한다.

도5를 참조하여 설명하면, 상기 매가진캐리어 이송부(40)는 상기 매가진캐리어(2)를 파지하는 홀더(41)를 구비하고 있다.

상기 홀더(41)는 상기 매가진캐리어(2)의 상측면에 대응하는 홀더틀래트(42)를 구비하고 있고, 상기 홀더플래트(42)의 양 측면에는 "ㄴ"자 형상으로 형성된 4개의 핑거(43)가 각각 회전지지되어 상기 매가진캐리어(2)의 상기 손잡이(6)를 파지한다.

상기 홀더(41)는 압축공기에 의해 동작하는 공기압실린더(44)와 연결되어 있으며, 상기 공기압실린더(44)에 의해 상기 핑거(43)가 소정의 원호를 그리며 회전하여 상기 손잡이(6)를 파지하거나 놓는다.

상기 홀더플래트(42)의 전면에는 가이드판(45)이 형성되어 있으며 상기 가이드판(45)의 하부에는 타이밍벨트(46)가 고정되어 있다.

상기 타이밍벨트(46)의 양단에는 한쌍의 풀리(47)가 형성되어 있으며, 상기 풀리(47)는 스텝모터(48)에 연결되어 회전수가 제한되므로 상기 홀더(41)를 요구하는 위치로 이동시킨다.

상기 타이밍벨트(46)와 결합하는 상기 가이드판(45)에는 오목홈이 형성되어 있고, 상기 오목홈은 상기 자동 큐어 시스템의 전면에서 엑스축방향으로 형성되어 있는 가이드레일(49)과 연결되어 있으며, 상기 가이드판(45)이 상기 가이드레일(49)을 따라 미끄러져 이동하며 상기 홀더(41)를 안내한다.

즉, 상기 예열부(30)에서 가열된 상기 매가진캐리어(2)는 상기 홀더(41)에 파지되고, 상기 홀더(41)는 상기 가이드레일(49)을 따라 미끄러져 이동하여 상기 매가진캐리어(2)를 이동시킨다,

도2를 참조하여 설명하면, 상기 냉각부(50)는 상기 매가진캐리어(2)의 하부에 위치하는 팬(51)과, 상기 팬(51)과 연결되어 상기 팬(51)을 회전시키는 구동모터(52)를 구비하는 송풍기(53) 및 상기 팬(51)의 상부에서 상기 팬(51)으로부터 송풍되는 공기를 배출하는 배기덕트(54)를 구비하여 이루어진다.

따라서, 상기 냉각부(50)는 상기 오븐(10)으로부터 이동되는 상기 매가진캐리어(2)를 상기 송풍기(53)가 동작하여 냉각시키고, 상기 배기덕트(54)를 통해 배기하여 공기유동을 일 방향으로 하게 한다.

도6을 참조하여 설명하면, 상기 로더부(60)는 상기 매가진캐리어(2)를 파지하는 홀더(61)와, 상기 홀더(61)의 상부에 형성되는 플래트(62)와, 상기 홀더(61)를 제트축방향으로 이동시키는 수직이동장치(63) 및 상기 홀더(61)를 와이축방향으로 이동시키는 수평이동장치(64)를 구비하여 이루어진다.

상기 홀더(61)는 상기 매가진캐리어(2)의 상측면에 대응하는 홀더플래트(65)가 형성되어 있고, 상기 홀더플래트(65)의 양 측면에는 "ㄴ"자 형상으로 형성된 4개의 핑거(66)가 각각 회전지지되어 상기 매가진캐리어(2)의 상기 손잡이(6)를 파지하게 된다.

상기 홀더(61)는 압축공기에 의해 동작하는 공기압실린더(67)와 연결되어 있으며, 상기 공기압실린더(67)에 의해 상기 핑거(66)가 소정의 원호를 그리며 회전하여 상기 손잡이(6)를 파지하거나 놓는다.

상기 홀더플래트(65)의 상부에는 상기 플래트(62)가 연결되어 형성되고, 상기 수직이동장치(63)가 상기 플래트(62)의 상부에 형성되어 있다.

상기 수직이동장치(63)는 상기 플래트(62)에 고정되어 있는 래크(68)와 상기 래크(68)의 상측부에 피니언(69)이 연결되어 형성되어 있고, 상기 피니언(69)을 회전시키는 스텝모터(70)와 연결되어 있다.

따라서, 상기 래크(68)와 상기 피니언(69)의 구동에 의해 상기 플래트(62)가 상승 또는 하강하게 되고, 따라서 상기 플래트(62)에 연결되어 있는 상기 홀더플래트(65)가 상승 또는 하강하게 된다.

상기 로더부(60)의 전면부에는 프래임(71)이 상기 매가진캐리어 이송부(40)의 상기 가이드레일(49)과 일체를 이루며 "ㅁ"자 형상으로 형성되어 있고, 상기 프래임(71)의 측면에는 가이드판(72)이 수직하여 형성되어 있다.

상기 가이드판(72)은 상기 플래트(62)에 수직하여 형성되어 있는 가이드봉(73)과 연결되어 상기 플래트(62)가 유동없이 상승 또는 하강하도록 지지하여 안내한다.

또한, 상기 수평이동장치(64)는 상기 홀더(61)와 상기 수직이동장치(63)를 와이축방향으로 이동시켜 상기 매가진캐리어(2)를 상기 오븐도어(12)의 내측까지 이동시키는 제 1 수평구동기(64a) 및 선택적으로 상기 홀더(61)를 와이축방향으로 이동시켜 상기 매가진캐리어(2)를 상기 턴테이블(11) 상에 안착시키는 제 2 수평구동기(64b)를 구비하여 이루어진다.

상기 제 1 수평구동기(64a)는 상기 가이드판(72)의 상부 모서리에 수평하여 형성되어 있는 래크(74)와 상기 래크(74)에 연결된 피니언(75) 및 상기 피니언(75)을 회전시키는 스텝모터(76)를 구비하여 이루어진다.

상기 제 2 수평구동기(64b)는 상기 플래트(62)의 아랫면 전후 양단에 한 쌍의 풀리(77)가 고정되어 있으며, 상기 풀리(77)에는 타이밍벨트(78)가 연결되어 있다.

상기 플래트(62) 전단의 상기 풀리(77)에는 상기 풀리(77)를 회전시키는 스텝모터(79)가 연결되어 있고, 상기 플래트(62) 후단의 상기 풀리(77)에는 피니언(80)이 연결되어 있다.

상기 피니언(80)에는 래크(81)가 연결되어 있으며, 상기 래크(81)는 상기 홀더(61)의 상기 홀더플래트(65)에 수평하여 고정되어 있다.

따라서, 상기 홀더(61)가 상기 매가진캐리어(2)를 파지하고, 상기 제 1 수평구동기(64a)의 상기 래크(74)와 피니언(75)에 의해 상기 매가진캐리어(2)를 상기 오븐도어(12)의 내측까지 이동시킨다.

그리고, 상기 제 2 수평구동기(64b)의 상기 스텝모터(79)에 의해 회전하는 전단의 상기 풀리(77)에 의해 상기 타이밍벨트(78)가 구동되어 후단의 상기 풀리(77)를 회전시키고, 상기 피니언(80)도 동시에 회전하게 된다.

상기 피니언(80)의 회전에 의해 상기 래크(81)는 직선운동을 하게 되고, 상기 래크(81)에 고정된 상기 홀더플래트(65)는 상기 플래트(62)에 상대하여 직선운동을 하여 상기 매가진캐리어(2)를 상기 턴테이블(11)로 로딩 또는 언로딩하게 된다.

또한, 상기 턴테이블(11)의 하단에 상기 매가진캐리어(2)가 모두 안착되면, 상기 제 1 수평구동기(64a)의 동작에 선행하여 상기 수직이동장치(63)가 동작하여 상기 홀더(61)와 상기 제 2 수평구동기(64b)를 상기 턴테이블(11)의 상단까지 상승시키고, 상기 수평이동장치(64)가 동작하여 상기 매가진캐리어(2)를 상기 턴테이블(11)의 상단으로 이동시켜 안착시킨다.

또한, 도1에 도시한 바와 같이 상기 예열부(30)와 상기 냉각부(50)의 측면에는 각각 로딩도어(90)와 언로딩도어(91)가 형성되어 있고, 상기 매가진캐리어(2)는 각각의 상기 로딩도어(90)와 상기 언로딩도어(91)를 통해 상기 자동 큐어 시스템으로 로딩 및 언로딩된다.

상기 로딩도어(90)에는 압축공기에 의해 동작하는 공기압실린더(92)가 연결되어 있고, 상기 로딩도어(90)의 승하강동작에 의해 상기 매가진캐리어(2)의 출입이 제한된다.

상기 로딩도어(90)의 양 측면에는 가이드(93)가 형성되어 상기 로딩도어(90)의 승하강동작을 안내한다.

또한, 상기 언로딩도어(91)는 상기 로딩도어(90)와 동일한 구성으로 동작된다.

그리고, 상기 자동 큐어 시스템은 일련의 프로그램에 따라 상기 오븐(10), 턴테이블(11), 로더부(60), 항온유지부, 예열부(30), 냉각부(50), 및 매가진캐리어 이송부(40)에 제어신호를 인가하여 이들을 제어하는 제어부(도시하지 않음)를 더 포함한다.

한편, 상기와 같은 구성으로 형성되는 상기 자동 큐어 시스템의 동작관계 및 큐어 방법에 대해 설명하면, 리드프레임 몰딩공정을 거쳐 형성된 패키지는 매가진(4)에 차례로 적재되며, 일정 개수의 상기 매가진(4)은 매가진캐리어(2)에 수납되어 상기 자동 큐어 시스템으로 로딩된다.

상기 매가진캐리어(2)는 먼저 상기 로딩도어(90)를 통해 상기 예열부(30)의 상기 천공판(31) 상에 안착되고, 상기 매가진캐리어 박스 이동장치에 의해 상기 매가진캐리어 박스(34)가 하강하여 상기 매가진캐리어(2)를 덮는다.

이어서, 상기 예열부(30)의 상기 히터(32)가 동작하고, 상기 송풍기(33)가 작동하여 상기 히터(32)에서 발생한 열을 상기 매가진캐리어(2)로 공급하여 상온보다 높은 온도범위로 가열하는 예열단계를 실시한다.

상기 예열단계가 끝나면 상기 매가진캐리어 박스 이동장치에 의해 상기 매가진캐리어 박스(34)가 상승하고, 상기 매가진캐리어 이송부(40)의 상기 홀더(41)가 상기 매가진캐리어(2)를 파지하여 상기 오븐도어(12)로 이송하는 단계를 거친다.

상기 매가진캐리어(2)가 상기 오븐도어(12)의 전면에 위치한 후, 상기 로더부(60)의 상기 홀더(61)가 상기 매가진캐리어(2)를 파지하고, 상기 수평이동장치(64)의 상기 제 1 수평구동기(64a)가 상기 매가진캐리어(2)와 상기 수직이동장치(63)를 상기 오븐도어(12)의 내측까지 이동시키고, 상기 제 2 수평구동기(64b)가 상기 매가진캐리어(2)를 선택적으로 상기 턴테이블(11) 상으로 안착시키는 로딩단계를 실시한다.

상기 매가진캐리어(2)가 상기 턴테이블(11) 상에 안착된 후, 상기 오븐도어(12)를 닫고, 상기 매가진캐리어(2)에 적재된 상기 패키지를 175±3℃의 온도로 2시간동안 가열하는 가열단계를 실시한다.

상기 가열단계가 끝나면 상기 로딩단계의 역순으로 상기 매가진캐리어(2)를 언로딩하는 언로딩단계를 실시하고, 상기 매가진캐리어 이송부(40)의 상기 홀더(41)가 상기 매가진캐리어(2)를 파지하여 상기 냉각부(50)로 이송하는 단계를 거친다.

상기 매가진캐리어(2)가 상기 냉각부(50)의 상기 팬(51) 상에 안착되면 상기 구동모터(52)에 의해 상기 팬(51)이 작동하여 상기 매가진캐리어(2)를 냉각시키는 냉각단계를 실시한다.

냉각을 마친 상기 매가진캐리어(2)는 상기 언로딩도어(91)를 통해 배출되어 큐어공정을 마치게 된다.

그리고, 상기 로딩도어(90)는 상기 리드프레임에 고정된 칩을 합성수지로 둘러싸는 리드프레임 몰딩시스템과 연결되는 인라인 이송장치와 연결이 가능하여, 상기 리드프레임 몰딩공정을 마친 상기 패키지가 적재된 상기 매가진캐리어(2)를 연속적으로 상기 자동 큐어 시스템으로 이송하여 큐어공정을 진행하도록 인라인화하는 것이 가능하다.

또한, 연속적인 상기 매가진캐리어(2)의 공급에 의해 상기 오븐도어(12)를 자주 개폐하여도 상기 항온유지부에 의해 상기 오븐(10)의 내부온도를 일정하게 유지하므로 연속적인 큐어공정이 가능하다.

따라서, 상기 리드프레임 몰딩시스템과 인라인화하여 연속적으로 상기 패키지가 수납된 상기 매가진캐리어를 상기 오븐으로 공급하므로써 시간의 손실을 절감하고, 상기 오븐의 온도를 일정하게 유지하여 불량발생을 억제하며, 시스템의 내부에서 모든 고온공정이 이루어지므로 안전하게 공정을 진행할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 자동 큐어 시스템 및 큐어 방법에 의하면 리드프레임 몰딩시스템과 인라인화하여 연속적으로 패키지가 수납된 매가진캐리어를 오븐으로 공급하므로써 시간의 손실을 절감하고, 오븐의 온도를 일정하게 유지하여 불량발생을 억제하며, 시스템의 내부에서 모든 고온공정이 이루어지므로 안전하게 공정을 진행하게 하는 효과를 갖는다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (19)

1. 리드프레임에 고정된 칩을 외부환경으로부터 보호하기 위하여 합성수지로 둘러싸 패키지를 형성하는 리드프레임 몰딩공정을 마친 후에 상기 합성수지의 경도를 높이도록 상기 패키지를 가열하는 자동 큐어 시스템에 있어서,

   개폐가 가능한 오븐도어를 구비하며, 양 측벽에 오븐히터를 구비하는 오븐;

   상기 오븐의 내부에 형성되며 상기 패키지가 위치하는 턴테이블;

   상기 패키지를 상기 오븐도어를 통해 상기 턴테이블 상으로 로딩 및 언로딩하는 로더부;

   상기 오븐에 형성되며 상기 패키지를 상기 오븐으로 로딩 및 언로딩하기 위하여 상기 오븐도어를 개폐하여도 상기 오븐의 내부온도를 일정하게 유지하는 항온유지부;

   상기 오븐으로 로딩되는 상기 패키지를 예열하는 예열부;

   상기 오븐에서 언로딩된 상기 패키지를 냉각시키는 냉각부; 및

   연속적으로 상기 패키지를 상기 예열부와, 상기 오븐 및 상기 냉각부로 이송하는 매가진캐리어 이송부;

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 큐어 시스템
2. 제 1 항에 있어서,

   일정 개수의 상기 패키지가 매가진에 적재되고, 일정 개수의 상기 매가진이 소정의 간격을 형성하며 매가진캐리어에 수납되며, 상기 매가진캐리어가 이송되어 큐어공정을 실시하는 것을 특징으로 상기 자동 큐어 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 오븐도어는 와이축방향으로 이동하여 상기 오븐의 벽과 이격되게 하는 와이축이동 공기압실린더와, 엑스축방향으로 미끄러져 이동하게 하는 엑스축이동 공기압실린더를 구비하여 개폐되는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 턴테이블은 원판 형상의 테이블이 2단으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 턴테이블은 3개의 상기 매가진캐리어가 각각 120°의 등각도를 이루며 배치되는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 턴테이블은 회전이 가능하도록 회전축과 상기 회전축에 연결된 모터부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 로더부는,

   상기 매가진캐리어를 파지하는 홀더;

   상기 홀더의 상부에 형성되어 있는 플래트;

   상기 홀더를 제트축방향으로 이동시키는 수직이동장치; 및

   상기 홀더를 와이축방향으로 이동시키는 수평이동장치;

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 수직이동장치는 상기 플래트에 수직하여 연결되어 있는 래크와 피니언의 조합을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 수평이동장치는,

   상기 플래트의 상부에서 상기 홀더에 수평하여 형성되어 있는 래크와 피니언의 조합으로 상기 홀더와 상기 수직이동장치를 와이축방향으로 이동시키는 제 1 수평구동기; 및

   상기 플래트 상에는 벨트풀리조합이 형성되어 있고, 상기 벨트풀리조합에 연결되어 있는 래크와 피니언의 조합이 상기 홀더와 연결되어 있으며, 상기 벨트풀리조합을 구동시키는 모터부를 구비하여 선택적으로 상기 홀더를 와이축방향으로 이동시키는 제 2 수평구동기;

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 항온유지부는,

    상기 오븐 내부의 온도를 측정하는 온도센서;

    복수 개의 관통홀이 형성되어 있으며, 상기 오븐의 양 측벽의 상기 오븐히터와 상기 턴테이블의 사이에 형성되어 있는 2중의 천공벽; 및

    상기 오븐도어가 열려도 상기 오븐으로의 공기의 출입을 차단하는 에어커튼을 형성하도록 상기 오븐입구에 근접하여 형성되어 있는 에어커튼 형성기;

    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 에어커튼 형성기는,

    상기 오븐입구의 세로방향 모서리에 형성되고, 주변의 공기를 연속적으로 흡입하여 일 방향으로 송풍하는 시로코 팬(Sirocco Fan)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
12. 제 1 항에 있어서,

    상기 예열부는,

    히터;

    상기 히터에서 발생한 열을 상기 매가진캐리어로 공급하도록 팬과 구동모터를 구비하는 송풍기;

    상기 히터로부터 공급되는 열의 손실이 없도록 상기 매가진캐리어를 덮는 매가진캐리어 박스; 및

    상기 매가진캐리어를 덮도록 상기 매가진캐리어 박스를 이동시키는 매가진캐리어 박스 이동장치;

    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 매가진캐리어 박스 이동장치는,

    상기 매가진캐리어 박스에 고정되어 있는 와이어;

    상기 매가진캐리어 박스와 고정되어 있는 상기 와이어의 반대편 일단에 고정되어 있으며 상기 와이어를 길이방향으로 직선 이동시켜 상기 매가진캐리어 박스를 상하방향으로 이동시키는 공기압실린더; 및

    상기 공기압실린더로부터 상기 와이어로 수평으로 전달된 장력을 상기 매가진캐리어 박스로 수직하여 전달하는 도르레;

    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
14. 제 1 항에 있어서,

    상기 냉각부는,

    팬과 상기 팬을 회전시키는 구동모터를 구비하는 송풍기; 및

    상기 팬의 상부에 형성되어 상기 팬으로부터 송풍되는 공기를 배출하는 배기덕트;

    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
15. 제 1 항에 있어서,

    상기 매가진캐리어 이송부는,

    상기 캐리어를 파지하는 홀더;

    상기 예열부와 상기 냉각부의 각각의 끝단에 형성되어 있는 풀리;

    상기 풀리에 연결되어 있으며 상기 홀더에 고정되어 있는 타이밍벨트;

    및

    상기 홀더를 엑스축방향으로 이동시키도록 상기 풀리를 회전시키는 구동모터;

    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
16. 제 7 항 내지 제 15 항에 있어서,

    상기 홀더는,

    상기 매가진캐리어의 상측면에 대응하는 홀더플래트;

    "ㄴ"자 형상으로 형성되어 있으며, 상기 홀더플래트의 양 측면에 각각 힌지결합되어 있는 핑거; 및

    상기 홀더플래트 상에 형성되어 있으며, 각각의 상기 핑거가 소정의 원호를 그리며 회전하여 상기 매거진캐리어의 양 측면의 상부에 형성되어 있는 손잡이에 일단부가 걸려 상기 매가진캐리어를 파지하게 하도록 상기 핑거의 다른 일단부를 가압하는 공기압실린더;

    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
17. 제 1 항에 있어서,

    상기 오븐은 상기 오븐의 내부에서 가열된 공기를 외부로 배출하도록 상기 오븐의 상부에 형성되어 있는 배기덕트와, 상기 오븐 내부의 청소와 검사 및 정비가 용이하도록 상기 오븐의 후면에 개폐가 가능하게 힌지결합되어 있는 백도어를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
18. 제 1 항에 있어서,

    일련의 프로그램에 따라 상기 오븐, 턴테이블, 로더부, 항온유지부, 예열부, 냉각부, 및 매가진캐리어 이송부에 제어신호를 인가하여 이들을 제어하는 제어부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 자동 큐어 시스템.
19. 패키지에 열을 가하여 상기 패키지의 칩을 보호하도록 형성된 합성수지의 경도를 높이도록, 오븐도어 및 오븐히터를 구비하는 오븐과, 상기 오븐의 내부에 형성되어 상기 패키지가 위치하는 턴테이블과, 상기 패키지를 로딩 및 언로딩하는 로더부와, 상기 오븐의 내부온도를 일정하게 유지하는 항온유지부와, 로딩되는 상기 패키지를 예열하는 예열부와, 언로딩되는 고온의 상기 패키지를 냉각시키는 냉각부 및 연속적으로 상기 패키지를 상기 예열부와, 오븐 및 냉각부로 이송하는 매가진캐리어 이송부를 포함하여 이루어지는 상기 자동 큐어 시스템에 있어서,

    상기 패키지가 수납되어 있는 상기 매가진캐리어를 상기 예열부에 형성되어 있는 히터와 팬을 구동하여 상온보다 높은 온도범위로 가열하는 예열단계;

    예열된 상기 매가진캐리어를 상기 매가진캐리어 이송부에 의해 상기 오븐으로 이동시키는 단계;

    상기 오븐으로 이송된 상기 매가진캐리어를 상기 로더부에 의해 상기 턴테이블에 안착시키는 로딩단계;

    상기 매가진캐리어를 상기 오븐에서 가열하는 가열단계;

    가열된 상기 매가진캐리어를 상기 로더부에 의해 상기 오븐으로부터 언로딩하는 언로딩단계;

    상기 매가진캐리어를 상기 매가진캐리어 이송부에 의해 상기 냉각수단으로 이송하는 단계; 및

    가열된 상기 매가진캐리어를 상기 냉각수단에 구비된 구동모터와 팬에 의해 냉각하는 냉각단계;

    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 큐어 방법.