KR20010068493A - 패키지 탑재용 트레이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패키지 탑재용 트레이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패키지 탑재용 트레이에 반도체 칩을 수납하는 과정에서 사용되는 이송 및 수납장치와 패키지 탑재용 트레이가 정확히 정렬되지 않아 발생되는 불량을 방지하기 위해 패키지 탑재용 트레이내의 패키지 리드 대응영역의 격벽구조가 경사면에서 수직면으로 변경되고, 패키지 몸체 지지부에 경사면이 형성된 패키지 탑재용 트레이에 관한 것이다.

본 발명에 의하면 패키지 탑재용 트레이에 패키지를 수납시키는 이송 및 수납장치가 진공흡착관을 통해 진공흡착한 패키지를 트레이 포켓에 삽입하는 과정에서 발생되는 상호간의 정렬 미스로 인해 유발되는 반도체 패키지의 미스 로딩과 더 나아가 미스 로딩에 의해 패키지 리드가 부러지거나 휘는 현상을 방지할 수 있고, 패키지 표면 긁힘등의 불량을 방지하는 효과가 있고, 패키지와 포켓이 접촉되는 면적이 최소화되어 미스 로딩이 발생할때 패키지 몸체가 패키지 지지부에 걸려 있지 않고, 내부로 안착되는 효과가 있다.

Description

패키지 탑재용 트레이{Tray for loading package}

본 발명은 패키지 탑재용 트레이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패키지 탑재용 트레이에 반도체 칩을 수납하는 과정에서 사용되는 이송 및 수납장치와 패키지 탑재용 트레이가 정확히 정렬되지 않아 발생되는 불량을 방지하기 위해 패키지 탑재용 트레이내의 패키지 리드 대응영역의 격벽구조가 경사면구조에서 수직구조로 변경되고, 패키지 몸체 지지부에 경사면이 형성된 패키지 탑재용 트레이에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 산업이 근래의 전자혁명의 주도적인 역할을 담당하였다는 사실에 의심할 여지가 없으며, 현재에도 나날이 발전하는 반도체 기술은 인류의 과학 발전을 주도하고 있다.

이러한 반도체 기술의 역사는 진공관의 출현과 함께 시작되어, 트랜지스터, 전계효과 트랜지스터, 다이오우드, 박막 트랜지스터등으로 점차 발전하여, 지금은 하나의 메모리 칩내에 1기가 바이트까지 데이터의 저장이 가능한 메모리 칩이 실용화되고 있으며, 하나의 칩내에 집적된 집적 회로는 다양한 분야에서 없어서는 않될 핵심적인 부품으로 사용되고 있다.

이러한 반도체 칩의 제조 공정은 반도체 제조 라인에서 순수 결정질의 실리콘 웨이퍼에 식각, 노광, 확산, 박막공정등의 무수한 공정이 인가되어 제조되며, 최종적으로 패턴이 완성된 웨이퍼를 정해진 크기로 절단한 후에, 절단된 웨이퍼에 다이 접착, 와이어 본딩, 몰딩등으로 이루어지는 패키지 공정으로 외형을 형성하고, 마킹, 절삭, 리드 포밍으로 완성이 되며, 테스팅, 패킹, 출하검사 및 출하등의 순서로 출하된다.

상술한 바와 같이 반도체 칩의 제조에는 무수히 많은 단계가 존재하며, 각 단계마다 칩의 불량을 발생시키는 요인들이 존재한다.

칩의 불량발생에 의한 피해는 칩의 공정이 어느 단계까지 진행되었는가에 따라 커지는데, 패키지 공정 이후는 반도체 칩이 외형을 갖춘 완제품으로 완성된 후의 공정이므로 그 손해가 막심하다고 할 수 있다.

이러한 패키징 공정 이후의 불량으로는 대표적으로 패키지 탑재용 트레이에 의한 불량이 있는데, 그 불량 발생 원인을 도 1에 의한 종래의 패키지 탑재용 트레이와 도 2의 포켓 확대 사시도로써 설명한다.

도 1에 의하면 종래의 패키지 탑재용 트레이는 트레이 몸체(100)와, 트레이 몸체(100)에 매트릭스 형태로 형성되고 내부에 반도체 패키지가 수납되는 공간이 격벽에 의해 형성되는 복수 개의 포켓들로 이루어지며, 복수 개의 포켓들 중에서 소정의 포켓을 A라 할때, 소정의 포켓(A)의 상부에는 패키지 이송 및 수납장치(미도시)의 진공흡입관(60)이 포켓에 패키지를 수납하기 위해 위치하고 있다.

또한, 도 2의 포켓 확대도를 참조하면 소정의 포켓(A)의 저면으로부터 패키지 몸체 지지부(120)가 돌출 형성되고, 패키지 지지부(120)의 길이 방향의 양단과 포켓 격벽 사이에 반도체 패키지의 리드가 위치하는 리드 대응영역(130)이 형성된다.

위와 같은 패키지 탑재용 트레이에 패키지(50)를 수납시키는 장치인 이송 및 수납장치가 진공흡착관(60)를 통해 진공흡착한 패키지(50)의 몸체(57)를 소정의 포켓(A)에 삽입하는 과정에서 정렬 미스에 의한 미스 로딩이 유발된다.

미스 로딩된 패키지(50)는 네 모서리가 소정의 포켓(A)의 격벽에 걸려 내부로 들어가지 않는 상황이 발생되고, 복수 개의 포켓에 모두 패키지가 삽입되면 그 위에 또다른 패키지 탑재용 트레이가 얹혀서 모두 한꺼번에 운반된다.

미스 로딩된 패키지(50)는 위에 얹힌 트레이에서 인가되는 하중을 전체 면으로 인가받아, 리드의 부러짐, 리드의 휨, 패키지 표면의 긁힘등의 불량이 발생하게 된다.

이때, 미스 로딩된 패키지(50)가 걸리는 소정의 포켓(A)의 격벽 구조를 자세히 살펴보면, 리드 대응영역(130)과 포켓(A)의 단변 격벽(135)이 만나는 부위의 형상에 그 구조적인 결함이 있다.

도 2의 포켓 확대 사시도를 참조하여 상술한 구조적인 결함을 다시 설명하면, 소정의 포켓(A)의 격벽구조는 다음과 같다.

트레이의 상부 표면에서 시작되는 단변 격벽(135)은 소정의 경사를 가진채 소정길이 형성되며, 패키지 지지부(120)가 시작되는 높이에 도달하면 수직으로 형성되어 포켓 하부면과 연결된다.

위와 같은 소정길이의 경사면은 미스 로딩된 패키지의 리드(55)가 걸리는 결정적인 원인을 제공하며, 경사면에 걸린 리드(55)는 포켓내로 안착되지 못하고, 패키지 몸체(57)은 트레이의 상부 표면위로 돌출하게 된다.

그리고, 또다른 문제점으로는 패키지 지지부(120)의 상부면이 평면으로서 패키지 몸체와 불필요하게 많은 면의 접촉을 이루어, 패키지가 미스 로딩되어도 패키지 지지부(120)의 지지를 받아 패키지 몸체(57)는 미스 로딩된 상태로 패키지 지지부(120)에 얹혀 있게 된다.

본 발명의 목적은 패키지 탑재용 트레이에 패키지가 수납될때, 소정의 정렬 미스가 발생해도 패키지가 트레이내에 안착될 수 있도록 함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 패키지 탑재용 트레이에 패키지가 수납될때, 패키지 몸체가 지지되는 면적이 최소화되도록 하여, 패키지와 포켓의 접촉 부위가 최소화되도록 함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적들은 후술될 발명의 구성과 도면에 의해 보다 확실해질 것이다

도 1은 종래의 트레이의 부분 사시도.

도 2는 도 1의 A부분을 나타내는 확대 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 패키지 탑재용 트레이의 바람직한 실시예의 부분 사시도.

도 4는 도 3의 B부분을 나타내는 확대 사시도.

본 발명에 따른 패키지 탑재용 트레이는, 매트릭스 형태로 형성되고 내부에 반도체 패키지가 수납되는 공간이 격벽에 의해 형성되는 복수 개의 포켓들이 형성되고, 포켓의 저면으로부터 포켓의 양측 단변 격벽을 연결하는 패키지 지지부가 돌출 형성되고, 패키지 지지부와 포켓의 장변 격벽 사이에 반도체 패키지의 리드가 위치하는 리드 대응영역이 형성되는 트레이 몸체로 이루어지며, 리드 대응영역을 둘러싸는 포켓의 단변 격벽이 포켓의 저면으로부터 수직으로 형성되어 트레이 몸체의 상부면과 수직으로 연결되고, 패키지 지지부는 상부면에 사각형상의 관통홈이 형성되고, 상부면은 포켓의 내측 방향으로 경사를 가지는 경사면으로 형성됨을 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하고자 한다.

도 3은 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 나타내는 부분 사시도이며, 도 4는 도 3의 소정의 포켓(B)을 나타내는 확대 사시도이다.

도 3의 패키지 탑재용 트레이의 트레이 몸체(200)는 양단에 운반용 손잡이(22)가 형성되고, 트레이 몸체(200) 내부에 반도체 패키지를 수납하는 공간이 격벽에 의해 매트릭스 형태로 구분되어 복수 개의 포켓이 형성되며, 그 중에 소정의 포켓이 B이다.

소정의 포켓(B)은 각각 내부에 패키지를 수납하기 위해 두 개의 장변 격벽과 두 개의 단변 격벽으로 둘러싸인 공간이 형성되고, 내부 공간의 저면에서 사각 형상의 패키지 지지부(220)가 돌출되어 형성되며, 전체적으로 패키지 몸체(57) 형상에 대응하는 장방형상을 이룬다.

패키지 지지부(220)의 길이 방향 양단은 소정의 포켓(B)의 장변 격벽으로부터 소정거리 이격되며, 폭 방향 양단은 소정의 포켓(B)의 단변 격벽에 연결된다.

패키지 지지부(220)가 돌출되는 높이는 소정의 포켓(B)에 패키지(50)를 수납했을때, 패키지(50)의 상부면이 트레이 몸체(200)의 상부면 위로 돌출하지 않는 소정 높이로 형성되고, 그 내부에는 사각형상의 관통홈(225)이 형성되어 하부면까지 관통되고, 패키지 지지부(220)의 폭 방향 평면(220)은 사각형상의 관통홈(225)측 방향으로 하강 경사를 가진다.

패키지 지지부(220)와 격벽의 내측면 사이의 공간에는 리드 대응영역(230)이 형성된다.

리드 대응영역(230)은 소정의 포켓(B)내의 패키지 지지부(220)와 포켓(B)의 장변 격벽, 그리고 그 사이의 포켓 저면 및 포켓의 단변 격벽(235)으로 둘러싸인 공간으로 형성되며, 패키지의 리드(55)가 위치된다.

이때, 리드 대응영역(230)을 둘러싸는 소정의 포켓(B)의 단변 격벽(235)은 저면으로부터 수직으로 형성되어, 트레이 몸체(200)의 상부면과 수직으로 만나도록 형성된다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 바람직한 실시예는 다음과 같은 작용을 갖는다.

반도체 패키지(50)가 패키지 이송 및 로딩장치(미도시)의 진공흡착관(60)에의해 이송되어 패키지 탑재용 트레이의 상부에 위치하면, 패키지 이송 및 로딩 장치(미도시)가 수직으로 하강하여 진공흡착관에 흡착된 반도체 패키지(50)의 몸체(57)가 소정 깊이만큼 포켓(B)내에 삽입되면 진공 흡착을 해제하여 반도체 패키지(50)를 놓아준다.

상술한 바와 같은 과정에서, 패키지 이송 및 로딩 장치(미도시)와 트레이와의 정렬에서 오차가 발생하는 경우가 있다.

정렬 오차가 발생하면 패키지(50)의 리드들(55)은 정확한 정렬 위치에서 좌, 또는 우로 약간씩 틀어진 상태로 소정의 포켓(B)내에 삽입되며, 소정의 포켓(B)내의 리드 대응영역(230)중에서 포켓내의 단변 격벽(235)과 포켓내의 장변 격벽이 만나는 모서리부분에서 패키지(50)가 소정의 포켓(B)내의 격벽과 충돌하여 미스 로딩되는 것을 방지하기 위해 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 도 3과 도 4에서는 이 모서리 부분이 수직으로 형성되어 최대한 내측으로 들어간 구조이다.

그러므로, 패키지(50)의 리드(55)들이 약간씩 정렬이 틀어진 경우에도 소정의 포켓(B)의 모서리 부분에 걸리지 않고 포켓내부로 안착되어 패키지 리드(55)가 안전하게 리드 대응영역(230)에 위치한다.

그리고, 패키지 지지부(220)의 폭방향 평면(220)은 관통홈측으로 경사면을 이루므로 패키지 몸체(57)와 접촉하는 부위가 최소화되고, 최소한된 접촉면으로 반도체 패키지(50)를 지지하는 구조를 이룬다.

패키지 몸체(57)와 패키지 지지부(220)가 접촉하는 부위가 최소가 되면, 반도체 패키지(50)의 패키지 몸체(57)가 패키지 지지부(220)와의 정렬에 약간의 오차가 발생하여도 경사면으로 형성된 패키지 지지부(220)에 의해 미끄러지듯이 수납된다.

이러한 패키지 지지부(220)의 상면의 경사면 구조는 패키지 지지부(220)가 패키지 몸체(57)를 지지하는 기술적 사상이 적용되는 범위내에서 여러가지 경사면의 각도로 형성될 수 있다.

그리고, 소정의 포켓(B)의 단변 격벽(235)뿐 아니라 리드 대응영역(230)의 장변을 둘러싸는 소정의 포켓(B)의 장변 격벽 또한 트레이 포켓의 저면으로부터 수직으로 형성되어 트레이 몸체(200)의 상부면과 수직으로 연결되는 구조의 적용이 가능하므로 여러가지 실시예가 가능해진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

본 발명에 의하면 패키지 탑재용 트레이에 패키지를 수납시키는 이송 및 로딩 장치가 진공흡착관을 통해 진공흡착한 패키지를 트레이 포켓에 삽입하는 과정에서 발생되는 상호간의 정렬 미스로 인해 유발되는 반도체 패키지의 미스 로딩과 더 나아가 미스 로딩에 의해 패키지 리드가 부러지거나 휘는 현상을 방지할 수 있고, 패키지 표면 긁힘등의 불량을 방지하는 효과가 있다.

그리고, 패키지와 포켓이 접촉되는 면적이 최소화되어 미스 로딩이 발생할때패키지 몸체가 패키지 지지부에 걸려 있지 않고, 내부로 안착되는 효과가 있다.

이러한 효과에 의해, 외형이 완성되어 공정이 끝난 반도체 패키지가 마지막 검사나 이송단계에서 불량이 발생되어 큰 손실이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 내부에 반도체 패키지가 수납되는 공간이 격벽에 의해 형성되는 복수개의 포켓들이 매트릭스 구조로 형성된 트레이 몸체를 가지며, 상기 포켓의 저면으로부터 상기 수납되는 반도체 패키지의 몸체가 얹히는 패키지 지지부가 돌출 형성되고,

   상기 패키지 지지부와 상기 포켓내의 격벽 사이에 상기 반도체 패키지의 리드가 위치하는 리드 대응영역이 형성되며,

   상기 리드 대응영역을 둘러싸는 격벽중에서 포켓내의 단변 격벽이 포켓의 저면으로부터 수직으로 형성되어 트레이 몸체의 상부면과 수직으로 연결되어 구성됨을 특징으로 하는 패키지 탑재용 트레이.
2. 제 1항에 있어서, 상기 패키지 지지부는 내부에 패키지 지지부의 형상과 대응되는 장방형상의 관통홈이 형성되며, 폭 방향의 상부 평면은 상기 관통홈 방향으로 경사를 가지는 경사면으로 형성됨을 특징으로 하는 패키지 탑재용 트레이.
3. 제 2항에 있어서, 상기 패키지 지지부의 상기 장방형상의 관통홈의 폭은 수납되는 패키지 몸체의 저면 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 패키지 탑재용 트레이.