KR20020053660A - 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임에 관한 것으로서, 더미 리드 프레임에 형성되는 봉지영역홀을 가로세로 방향에 등간격으로 작고 조밀하게 형성하고, 봉지영역홀을 아래쪽으로 갈수록 점차 넓은 직경이 되도록 가공함으로써, 크리닝시 캐비티의 크기가 서로 다른 몰딩 다이에 모두 적용하여 사용이 가능하고, 크링닝 후에 상기 더미 리드 프레임이 몰딩 다이로부터 쉽게 탈형되도록 한 구조의 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임을 제공하고자 한 것이다.

Description

몰딩 다이 크리닝용 더미 리드프레임{Dummy leadframe for cleaning molding die}

본 발명은 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 서로 다른 크기를 갖는 몰딩다이의 캐비티를 모두 수용하며 크리닝할 수 있도록 다수의 봉지영역홀이 조밀한 등간격으로 형성된 구조의 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임에 관한 것이다.

통상적으로 리드 프레임을 이용한 반도체 패키지는 리드 프레임의 칩탑재판에 반도체 칩을 부착하는 공정과, 상기 리드 프레임의 리드와 반도체 칩의 본딩패드간을 와이어로 본딩하는 공정과, 상기 반도체 칩과 리드와 와이어등을 외부로부터 보호하기 위하여 수지로 몰딩하는 공정과, 몰딩된 수지의 사방으로 노출된 외부리드를 소정의 길이로 커팅하는 동시에 댐바를 제거하는 트리밍 공정과, 외부리드를 소정의 형상으로 포밍하는 공정과, 몰딩 수지면에 소정의 로고와 식별부호등을 마킹하는 공정등으로 제조된다.

상기와 같은 반도체 패키지의 제조 공정중에 몰딩 공정은 몰딩 다이에 칩 부착과 와이어 본딩이 완료된 리드 프레임을 올려놓은 상태에서 수지를 공급하여 이루어지는데, 이때 상기 몰딩다이를 장기간동안 수회 사용하다 보면, 상기 몰딩용수지의 색소와 유기물이 끼이면서 상기 몰딩 다이의 캐비티를 오염시키게 된다.

따라서, 상기 오염된 몰딩 다이의 캐비티에 대한 크리닝을 실시하게 되는데, 통상 실제 리드프레임을 사용하지 않고, 더미 리드 프레임(Dummy lead frame)을 사용하게 된다.

도 5은 종래의 더미 리드 프레임의 대표적인 예를 도시한 것으로서, 공통적으로 몰딩다이의 캐비티의 크기와 비례되는 크기의 봉지영역홀(12b)이 등간격으로 형성되어 있다.

한편, 봉지영역홀(12b)이 없는 더미 리드 프레임(10c)도 사용되는데, 봉지영역홀(12b)의 크기에 제한을 받지 않고 크리닝이 가능하다는 점이 유리하지만, 멜라닌 수지가 쉽게 떨어져, 몰딩다이의 캐비티에 오히려 눌러붙게 되는 단점이 있다.

여기서 상기 봉지영역홀(12b)이 있는 더미 리드 프레임(10b)만을 예로들어 설명하도록 한다.

상기 더미 리드 프레임(10b)은 봉지영역홀(12b)이 등간격으로 형성되어 있고, 이 봉지영역홀(12b)의 사방 꼭지점에는 멜라민 수지가 보다 용이하게 몰딩되도록 모서리 홈(14)이 연장 형성되어 있으며, 더미 리드 프레임(10b)의 가로방향 외곽에는 크리닝시 몰딩 다이의 고정핀과 결합되어 상기 더미 리드 프레임(10b)을 고정시켜주는 고정핀 홀(16)이 형성되어 있다.

여기서, 도 6을 참조로 종래의 더미 리드 프레임(10b)을 사용하여 크리닝하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

우선, 상기 더미 리드 프레임(10b)을 몰딩 다이(20)의 하형에 올려놓고 상형을 결합하면서 고정핀 홀(16)이 몰딩 다이(20)의 고정핀(도시하지 않음)에 삽입되어 고정된 후, 크리닝용 멜라민(Melamine) 수지(18)를 공급하게 되면, 이 크리닝용 멜라민 수지(18)가 봉지영역홀(12b)과 모서리 홈(14)에 채워지는 동시에 몰딩 다이(20)의 상형과 하형의 캐비티에 채워지게 된다.

이에따라, 상기 몰딩 다이(20)에 끼인 색소와 유기물등의 찌꺼기가 접착력을 갖는 상기 멜라민 수지(18)에 붙게되어 제거되고, 상기 멜라민 수지(18)가 경화된 후에 몰딩 다이(20)의 상형을 분리 하고, 이젝트 핀(22)으로 더미 리드 프레임(10b)을 들어 올려 몰딩 다이(20)로부터 탈형시키게 된다.

그러나, 상기 몰딩다이의 캐비티 크기는 각종 반도체 패키지의 몰딩영역이 서로 다름에 따라 다양하게 구비된 상태로서, 상기 다양한 캐비티 크기별로 더미 리드 프레임을 일일이 제작하여야 한다.

즉, 다양한 캐비티 크기와 비례되는 봉지영역홀이 등간격으로 형성된 더미 리드프레임을 각기 제작하여야 함에 따라, 설계 및 제작 비용이 많이 드는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 단점을 감안하여 안출한 것으로서, 봉지영역홀을 더미 리드 프레임의 가로세로 방향에 등간격으로 작고 조밀하게 형성하고, 상기 봉지영역홀의 단면 모양을 경사지게 형성함으로써, 서로 다른 캐비티 크기를 갖는 몰딩 다이에 모두 적용하여 사용할 수 있고, 상기 더미 리드 프레임을 몰딩 다이의 상형으로부터 탈형시 락킹효과를 부가하여 쉽게 탈형시킬 수 있도록 한 구조의 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임을 나타낸 평면도.

도 2는 본 발명에 따른 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임을 나타낸 단면도.

도 3a,3b,3c는 본 발명에 따른 더미 리드 프레임의 봉지영역홀에 몰딩다이 크리닝용 멜라민 수지가 몰딩된 상태를 나타낸 평면도.

도 4은 본 발명에 따른 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임으로 몰딩 다이를 크리닝하고, 더미 리드 프레임을 탈형시키는 상태를 나타내는 단면도.

도 5는 종래의 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임을 나타내는 평면도.

도 6는 종래의 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임으로 몰딩 다이를 크리닝하고, 더미 리드 프레임을 탈형시키는 상태를 나타내는 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10a,10b,10c : 더미 리드 프레임 12a,12b : 봉지영역홀

14 : 모서리 홈 16 : 고정핀 홀

18 : 멜라민 수지 20 : 몰딩 다이

22 : 이젝트 핀(eject pin)

이하, 첨부도면을 참조로 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은:

몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임에 있어서,

상기 더미 리드 프레임(10a)의 전체면에 걸쳐서 봉지영역홀(12a)을 가로세로 방향에 등간격으로 조밀하게 형성하여, 서로 다른 크기의 캐비티를 갖는 몰딩 다이(20)를 모두 수용할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 봉지영역홀(12a)은 에칭 또는 펀칭 가공으로 아래쪽으로 갈수록 보다 넓은 직경이 되도록 가공한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 더미 리드 프레임(10a)의 모서리면에 형성된 고정핀 홀(16)을 조밀하게 하여, 고정핀의 위치가 다른 몰딩 다이(20)에도 항시 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

여기서 본 발명을 실시예로서 첨부한 도면을 참조로 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임을 나타내는 평면도로서, 상기 더미 리드 프레임(10a)은 소정의 두께를 가지며 길다란 판형으로 성형된다.

상기 더미 리드 프레임(10a)에는 가로세로 방향에 등간격으로 작고 조밀하게형성된 봉지영역홀(12a)이 관통되어 형성되고, 그 외곽 양쪽면에 길이방향을 따라조밀한 간격으로 고정핀 홀(16)이 형성된다.

상기 봉지영역홀(12a)의 형상은 원형이나 다각형등 다양한 모양으로 형성하여도 무방하다.

상기 봉지영역홀(12a)이 작고 조밀한 간격으로 형성됨으로써, 바람직하게는 종래에 가장 작은 봉지영역홀보다 작은 크기로 형성됨에 따라, 가장 작은 캐비티를 갖는 몰딩다이부터 가장 큰 캐비티를 갖는 몰딩다이까지 모두 수용 가능하게 된다.

보다 상세하게는, 본 발명에 따른 봉지영역홀(12a)은 매트릭스 형태로 조합되어, 몰딩 다이(20)의 각 캐비티 크기에 맞게 대응시킬 수 있게 된다.

도 4a,4b,4c는 그에 대한 일실시예로서, 다양한 크기의 캐비티를 갖는 몰딩 다이에 비례하도록 수개의 봉지영역홀(12a)을 2×2, 3×3, 4×4등의 매트릭스 형태로 조합되어, 조합된 봉지영역홀(12a)에 멜라민 수지(18)가 몰딩된 상태를 나타낸다.

결국, 종래에 몰딩다이의 캐비티의 크기에 따라 더미 리드 프레임을 일일이 제조했던 것을 배제하여, 몰딩다이의 캐비티 크기에 상관없이 본 발명의 더미 리드 프레임(10a)으로 대체할 수 있게 된다.

또한, 상기 고정핀 홀(16)도 캐비티의 크기에 따라 달라지는 몰딩 다이의 고정핀의 위치에 대응하여 조밀하게 형성함으로써, 다양한 형태의 몰딩 다이에 적용되어질 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 더미 리드 프레임(10a)의 전체면에 형성된 봉지영역홀(12a)의 단면 모양은 아래쪽으로 갈수록 그 직경이 점차 좁아지게 형성되어 있다.

상기 봉지영역홀(12a)의 바람직한 가공 방법으로는 에칭 가공 방법과 펀칭 가공 방법을 사용한다.

즉, 상기 더미 리드 프레임(10a)의 봉지영역홀(12a)을 형성할 부분을 제외한 상면과 저면 모두에 포토 레지스트(photo-resist)와 같은 부식방지물질을 도포하되, 저면의 봉지영역홀(12a)을 형성할 부분을 상면에 형성할 부분보다 더 넓게 남도록 도포한다.

따라서, 상기 더미 리드 프레임(10a)의 양면에 에칭을 하게되면, 부식방지물질이 도포되지 않은 부분이 에칭 처리되어, 봉지영역홀(12a)이 형성되어진다.

또한, 펀칭 가공에 대해서 설명하면, 끝단쪽으로 갈수록 점차 좁아지는 형상의 펀칭수단으로 펀칭을 함으로써, 상기와 같은 봉징영역 홀(12a)이 형성되어진다.

이에따라, 상기의 방법을 통하여 형성된 봉지영역홀(12a)은 하부가 점차 좁아지는 형상으로 형성됨에 따라, 크리닝 공정에서 더미 리드 프레임(10a)을 탈형시 락킹효과를 유도하는 역할을 하게 된다.

여기서 첨부한 도 4를 참조로 본 발명의 더미 리드 프레임(10a)을 사용하여 몰딩 다이(20)에 대한 크리닝을 실시하는 상태를 설명한다.

먼저, 몰딩 다이(20)의 하형에 상기 더미 리드 프레임(10a)을 올려놓고 상형을 결합한 후, 접착력을 갖는 멜라민 수지(18)를 공급하게 되면, 상기 멜라민 수지(18)는 몰딩 다이(20)의 캐비티와 가공된 봉지영역홀(12a)에 채워지게 된다.

이에, 상기 몰딩 다이(20)에 끼인 색소와 유기물등의 몰딩용 수지 찌꺼기가 상기 멜라민 수지(18)에 붙어 제거된다.

찌꺼기를 제거한 다음에 상기 더미 리드 프레임(10a)을 몰딩 다이(20)의 상면으로부터 탈형시켜야 하는데, 이때 멜라민 수지(18)가 채워진 상기 봉지영역홀(12a)은 상기 상형의 캐비티에 채워진 멜라민 수지(18)에 대해서 락킹효과를 유도하게 된다.

즉, 상기 봉지영역홀(12a)이 아래쪽으로 갈수록 점차 좁아지는 직경으로 되어 있기 때문에, 봉지영역홀(12a)에 채워진 멜라민 수지(18)는 상형에 채워진 멜라민 수지(18)를 락킹하고 있는 상태가 되어, 상형의 멜라민 수지(18)가 용이하게 탈형되어진다.

결국, 상기 멜라민 수지(18)가 경화된 후에 상기 더미 리드 프레임(10a)을 탈형시킬 때, 상기 봉지영역홀(12a)의 락킹효과로 인해 상형으로부터 멜라민 수지(18)가 용이하게 탈형되는 동시에 하형의 이젝트 핀(22)이 상기 멜라민 수지(18)의 저면을 밀어 올려줌으로써, 탈형이 용이하게 이루어진다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임에 의하면, 더미 리드 프레임 전체면에 걸쳐 봉지영역홀을 가로 및 세로 방향으로 등간격을 이루며 조밀하게 형성하고, 아래쪽으로 갈수록 점차 좁아지는 직경으로 형성함으로써, 서로 다른 캐비티를 갖는 몰딩다이를 모두 수용하며 용이하게 크리닝을 실시할 수 있고, 크리닝 후에는 몰딩 다이로부터 더미 리드 프레임을 봉지영역홀의 락킹효과로 인하여 용이하게 탈형시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임에 있어서,

   상기 더미 리드 프레임의 전체면에 걸쳐서 봉지영역홀을 가로세로 방향에 등간격으로 조밀하게 형성하여, 서로 다른 크기의 캐비티를 갖는 몰딩 다이를 모두 수용하며 크리닝 할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 봉지영역홀은 에칭 또는 펀칭 가공으로 아래쪽으로 갈수록 보다 넓은 직경이 되도록 가공한 것을 특징으로 하는 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 더미 리드 프레임의 모서리면에 몰딩다이의 고정핀이 삽입되는 고정핀홀이 조밀하게 형성된 것을 특징으로 하는 몰딩 다이 크리닝용 더미 리드 프레임.