KR200246960Y1

KR200246960Y1 - 반도체패키지 싱귤레이션장치

Info

Publication number: KR200246960Y1
Application number: KR2020010015706U
Authority: KR
Inventors: 선효득
Original assignee: 주식회사선양테크
Priority date: 2001-05-28
Filing date: 2001-05-28
Publication date: 2001-10-15

Abstract

본 고안은 펀치핀을 이용하여 반도체패키지의 리드를 잘라내어 개별화할 때, 펀치핀에 반도체패키지가 끼는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구성의 반도체패키지 싱귤레이션장치에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 상면에 펀치공(20)이 형성된 하부다이(22)와, 이 하부다이(22)의 상부에 승강가능하게 장착되어 구동장치(24)에 의해 승강되며 그 저면에는 상기 펀치공(20)에 결합되는 펀치핀(26)이 구비된 상부다이(30,32)로 구성되며, 상기 펀치핀(26)의 저면에는 반도체패키지(4)가 삽입되는 오목부(38)가 형성되어, 상기 상부다이(30,32)의 승강에 따라, 펀치핀(26)이 상, 하부다이(22)의 사이로 공급된 리드프레임(2)에서 반도체패키지(4)를 잘라낼 수 있도록 된 반도체패키지 싱귤레이션장치에 있어서, 상기 펀치핀(26)의 저면에는 상하방향의 삽입홈(40)이 형성되고, 이 삽입홈(40)에는 별도의 승강장치(42,44)에 의해 승강되는 키커(46)가 출몰가능하게 삽입되며, 상기 승강장치(42,44)는 상부다이(30,32)과 연동하여 키커(46)를 승강시키도록 구성되어, 상부다이(30,32)이 하강되어 리드프레임(2)을 잘라내면, 상기 키커(46)가 펀치핀(26)의 하측으로 돌출되어 상기 펀치핀(26)의 오목부(38)에 반도체패키지(4)가 끼는 것을 방지할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 반도체패키지 싱귤레이션장치가 제공된다.

Description

반도체패키지 싱귤레이션장치{semi-conductor package singulation apparatus}

본 고안은 반도체패키지 싱귤레이션장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 펀치핀을 이용하여 반도체패키지의 리드를 잘라내어 개별화할 때, 펀치핀에 반도체패키지가 끼는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구성의 반도체패키지 싱귤레이션장치에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체패키지는 반도체칩의 둘레부에 합성수지 몰딩을 한 것으로, 그 둘레부에는 상기 반도체칩에 전기적으로 연결된 다수개의 리드가 구비되며, 이 리드는 소정형상으로 절곡되어 그 하단을 기판에 결합 또는 용접할 수 있도록 구성된다.

도 1은 이러한 반도체패키지 중에서, 극소형의 반도체패키지를 생산할 때 사용되는 반도체패키지 제조용 리드프레임을 예시한 것이다. 이 리드프레임(2)은 긴 띠형상으로 구성되어, 롤에 감긴 상태에서 풀려나오는 것으로, 이 리드프레임(2)에 다수개의 반도체칩을 부착하고, 이 반도체칩의 둘레부에 합성수지몰딩을 하여 반도체패키지(4)를 제작한 후, 각 반도체패키지(4)를 각기 별도로 잘라낼 수 있다. 이때, 상기 리드프레임(2)의 중간부에는 일정간격으로 다수의 중공부(7)가 형성되고, 상기 반도체패키지(4)는 이 중공부(7)의 중앙에 배치되며, 이 반도체패키지(4)는 그 둘레부의 리드(6)로 상기 리드프레임(2)에 연결된다. 따라서, 상기 리드(6)를소정형상으로 절곡하는 포밍공정과, 리드(6)를 잘라내어 각 반도체패키지(4)를 개별화하는 개별화공정을 거쳐 반도체패키지(4)를 생산하게 된다.

이와같이, 리드(6)를 별도로 잘라내어 반도체패키지(4)를 개별화하는 반도체패키지 싱귤레이션장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 상면에 펀치공(8)이 형성된 하부다이(22)와, 이 하부다이(22)의 상부에 승강가능하게 장착되어 구동장치에 의해 승강되는 상부다이(12)로 구성된 것으로, 상기 상부다이(12)의 저면에는 상기 펀치공(8)에 결합되는 펀치핀(14)이 장착되어, 상기 상, 하부다이(22)의 사이로 리드프레임(2)을 공급한 후, 상기 상부다이(12)를 하강시키면, 펀치핀(14)이 펀치공(8)에 맞물리면서 리드(6)의 중간부를 잘라내어, 리드프레임(2)에서 반도체패키지(4)를 때어내는 싱귤레이션을 하게된다.

한편, 상기 펀치핀(14)은 그 저면 중간부에 상기 반도체패키지(4)가 삽입되는 오목부(16)가 형성되고, 그 둘레부에 리드(6)를 잘라내는 커팅날(18)이 형성되어, 상기 상부다이(12)를 하강시키면 커팅날(18)이 리드(6)를 잘라내도록 구성된다.

그런데, 상기 펀치핀(14)을 하강시켜 커팅날(18)로 리드(6)를 잘라낼 때, 잘라진 반도체패키지(4)가 펀치핀(14) 저면의 오목부(16)에 끼어 빠지지 않게 되는 경우가 있었다. 따라서, 이와같이, 반도체패키지(4)가 오목부(16)에 낀 상태에서 상부다이(12)가 재하강되면, 다음번에 공급되는 펀치핀(14)에 끼인 반도체패키지(4)가 다음번에 공급되는 반도체패키지(4)와 충돌하면서, 펀치핀(14)과 반도체패키지(4)가 손상되는 문제점이 있었다.

특히, 이러한 반도체패키지 싱귤레이션장치는 작업속도가 매우 빨라, 짧은 시간내에 많은 양의 반도체패키지(4)를 개별화하게 되므로, 펀치핀(14)에 반도체패키지(4)가 낄 경우, 장비를 정지시킬 때까지의 짧은 시간동안, 많은 양의 반도체패키지(4)가 손상될 뿐 아니라, 펀치핀(14)에서 반도체패키지(4)를 제거하거나, 손상된 펀치핀(14)을 교체하는 동안 작업을 중단해야 하므로, 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 상기 펀치핀(14)의 중간부에 상기 오목부(16)로 연결되는 통기공을 형성하고, 이 통기공에 고압의 공기를 공급하여, 펀치핀(14)에 반도체패키지(4)가 끼는 것을 방지할 수 있도록 한 것이 개발되었으나, 펀치핀(14) 자체의 사이즈가 매우 작으므로, 통기공을 형성하는 것이 매우 어려울 뿐 아니라, 공기를 공급하기 위한 별도의 에어공급장치를 더 구비해야 하므로, 싱귤레이션장치 전체의 구조가 복잡해지고, 코스트가 상승되는 문제점이 있었다.

본 고안은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 펀치핀에 반도체패키지가 끼는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 구조가 간단한 새로운 반도체패키지 싱귤레이션장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 리드프레임을 도시한 구성도

도 2는 종래의 반도체패키지 싱귤레이션장치를 도시한 구성도

도 3은 본 고안에 따른 반도체패키지 싱귤레이션장치를 도시한 구성도

도 4는 본 고안에 따른 반도체패키지 싱귤레이션장치의 펀치와 키커를 도시한 사시도

본 5는 고안에 따른 싱귤레이션장치의 상세도

도 6은 도 5의 측면도

도 7은 본 고안에 따른 반도체싱귤레이션용 펀치핀의 작동상태를 도시한 작동 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20. 펀치공 22. 하부다이

24. 구동장치 26. 펀치핀

30,32. 상부다이 38. 오목부

40. 삽입홈 42,44. 승강장치

46. 키커

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 상부다이(30,32)는 상기 구동장치(24)에 연결된 상부블록(30)과, 이 상부블록(30)의 하측에 일정구간내에서 상대적으로 승강가능하게 결합된 하부블록(32)을 포함하여 구성되고, 상기 키커(46)부재는 스프링(48)에 의해 상승가압되며, 상기 승강장치(42,44)는 그 중간부가 상기 상부블록(30)에 힌지결합되며 그 양단이 상기 하부블록(32)의 상면과 키커(46)에 각각 연결되어, 상기 상부다이(30,32)과 하부다이(22)의 간격이 좁아지면 상기 시소부재(42)의 일단부가 하부블록(32)의 상면에 닿아 상측으로 밀려 시소운동되면서, 그 타단이 하강되어 키커(46)를 하강시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 반도체패키지 싱귤레이션장치가 제공된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따르면, 그 상면에 펀치공(20)이 형성된 하부다이(22)와, 이 하부다이(22)의 상부에 장착되어 구동장치(24)에 의해 승강되며 그 저면에는 상기 펀치공(20)에 결합되는 펀치핀(26)이 구비된 상부다이(30,32)가 구비되어, 상기 상부다이(30,32)의 승강에 따라, 펀치핀(26)이 상, 하부다이(22)의 사이로 공급된 리드프레임(2)에서 반도체패키지(4)를 잘라낼 수 있도록 된 것은 종래와 동일하다.

상기 상부다이(30,32)는 상기 구동장치(24)에 연결된 상부블록(30)과, 이 상부블록(30)의 하측에 일정구간내에서 상대적으로 승강가능하게 결합된 하부블록(32)으로 구성되고, 이 하부블록(32)은 도시안된 스프링에 의해 하향가압된다. 따라서, 상기 상부다이(30,32)을 하강시키면, 하부블록(32)의 저면이 하부다이(22)의 상면에 닿아 먼저 정지된 후, 상기 상부블록(30)은 일정구간 더 하강되며, 상부다이(30,32)을 상승시킬 때는 상부블록(30)이 먼저 상승된 후, 이 상부블록(30)을 따라 하부블록(32)이 상승된다. 또한, 상기 하부블록(32)에는 상기 하부다이(22)의 상면에 놓여진 리드프레임(2)의 둘레부를 가압고정하는 고정블록(36)이 구비되고, 상기 펀치핀(26)은 상기 상부블록(30)에서 하향연장되어 상기 고정블록(36)의 중간부에 상하방향으로 승강가능하게 관통결합되며, 이 펀치핀(26)의 저면에는 상기 반도체패키지(4)가 삽입되는 오목부(38)가 형성된다.

그리고, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 펀치핀(26)의 저면에는 상하방향의 삽입홈(40)이 형성되고, 이 삽입홈(40)에는 별도의 승강장치(42,44)에 의해 승강되는 키커(46)가 출몰가능하게 삽입된다. 상기 키커(46)는 소정두께의 판형상으로 구성되어 상기 삽입홈(40)에 승강가능하게 수직설치되며, 그 양단이 상기 승강장치(42,44)에 연결되는 것으로, 상기 승강장치(42,44)에 의해 삽입홈(40)의 하측으로 돌출되면서, 삽입홈(40)에 낀 반도체패키지(4)를 하측으로 밀어내는 기능을 한다. 이때, 상기 키커(46)는 별도의 스프링(48)에 의해 상승가압된다.

상기 승강장치(42,44)는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 그 중간부가 상기 상부블록(30)에 힌지핀(44)으로 결합된 시소부재(42)를 이용하는 것으로, 상기 시소부재(42)는 그 일단이 상기 하부블록(32)의 상측에 장착된 푸셔(45)의 상면에 접촉되고, 그 타단은 상기 키커(46)에 연결된 연결봉(47)에 힌지결합된다. 따라서, 상기 상부블록(30)과 하부블록(32) 사이의 간격이 좁아지면, 상기 시소부재(42)의 일단이 푸셔(45)에 접촉되어 밀려 올라가면서, 타단이 회동하강되어 키커(46)를 하측으로 밀어내게 된다.

따라서, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 하부다이(22)의 상면에 리드프레임(2)을 공급한 상태에서 상부다이(30,32)을 하강시키면, 상기 상부다이(30,32)의 하부블록(32)에 결합된 고정블록(36)이 리드프레임(2)의 둘레부를 눌러 고정한 후, 상기 상부다이(30,32)의 상부블록(30)이 더욱 하강되면서, 상기 펀치가 리드프레임(2)과 반도체패키지(4)를 연결하는 리드(6)를 잘라내게 된다.그리고, 상기 상부다이(30,32)이 하강되면, 상부블록(30)과 하부블록(32) 사이의 간격이 좁아지게 되므로, 상기 시소부재(42)가 시소운동하여 키커(46)를 하측으로 밀어내므로, 키커(46)가 펀치핀(26)의 하측으로 돌출되면서, 펀치핀(26)의 오목부(38)에 낀 반도체패키지(4)를 밀어내게 된다. 또한, 상기 상부다이(30,32)을 상승시키면, 하강때와 역순으로, 상기 상부블록(30)이 먼저 상승되면서, 상기 스프링(48)에 의해 키커(46)가 상승되어 펀치핀(26)의 내부로 삽입된다.

이와같이 구성된 반도체패키지 싱귤레이션장치는 상기 상부다이(30,32)의 하강에 따라, 상기 키커(46)가 상기 시소부재(42)에 의해 기계적으로 승강되면서 펀치핀(26)의 단부에 낀 반도체패키지(4)를 하측으로 밀어내므로, 반도체패키지(4)가 펀치핀(26)에 끼어, 펀치핀(26)이 손상되거나, 반도체패키지(4)가 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 특히, 상기 키커(46)는 시소부재(42)를 이용하여 기계적으로 작동되는 승강장치(42,44)에 의해 승강되므로, 작동이 규칙적이고, 작동의 오류가 없는 장점이 있다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면, 반도체패키지(4)를 개별화하는 펀치핀(26)의 하단에 승강장치(42,44)에 의해 출몰되는 키커(46)를 더 장착하므로써, 펀치핀(26)에 반도체패키지(4)가 끼는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 구조가 간단한 새로운 반도체패키지 싱귤레이션장치를 제공할 수 있다.

Claims

상면에 펀치공(20)이 형성된 하부다이(22)와, 이 하부다이(22)의 상부에 승강가능하게 장착되어 구동장치(24)에 의해 승강되며 그 저면에는 상기 펀치공(20)에 결합되는 펀치핀(26)이 구비된 상부다이(30,32)로 구성되며, 상기 펀치핀(26)의 저면에는 반도체패키지(4)가 삽입되는 오목부(38)가 형성되어, 상기 상부다이(30,32)의 승강에 따라, 펀치핀(26)이 상, 하부다이(22)의 사이로 공급된 리드프레임(2)에서 반도체패키지(4)를 잘라낼 수 있도록 된 반도체패키지 싱귤레이션장치에 있어서, 상기 펀치핀(26)의 저면에는 상하방향의 삽입홈(40)이 형성되고, 이 삽입홈(40)에는 별도의 승강장치(42,44)에 의해 승강되는 키커(46)가 출몰가능하게 삽입되며, 상기 승강장치(42,44)는 상부다이(30,32)과 연동하여 키커(46)를 승강시키도록 구성되어, 상부다이(30,32)이 하강되어 리드프레임(2)을 잘라내면, 상기 키커(46)가 펀치핀(26)의 하측으로 돌출되어 상기 펀치핀(26)의 오목부(38)에 반도체패키지(4)가 끼는 것을 방지할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 반도체패키지 싱귤레이션장치.
제 1항에 있어서, 상기 상부다이(30,32)는 상기 구동장치(24)에 연결된 상부블록(30)과, 이 상부블록(30)의 하측에 일정구간내에서 상대적으로 승강가능하게 결합된 하부블록(32)을 포함하여 구성되고, 상기 키커(46)부재는 스프링(48)에 의해 상승가압되며, 상기 승강장치(42,44)는 그 중간부가 상기 상부블록(30)에 힌지결합되며 그 양단이 상기 하부블록(32)의 상면과 키커(46)에 각각 연결되어, 상기 상부다이(30,32)과 하부다이(22)의 간격이 좁아지면 상기 시소부재(42)의 일단부가 하부블록(32)의 상면에 닿아 상측으로 밀려 시소운동되면서, 그 타단이 하강되어 키커(46)를 하강시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 반도체패키지 싱귤레이션장치.