KR20030008618A - 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치 - Google Patents

성형 장치용 리드 프레임 이송 장치 Download PDF

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KR20030008618A
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서희주
이성수
김병호
박현우
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삼성전자 주식회사
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    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrates to be conveyed not being semiconductor wafers or large planar substrates, e.g. chips, lead frames

Abstract

본 발명은 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치에 관한 것으로, 이송단이 리드 프레임을 클램프의 클램핑 위치까지 상승하지 못한 상태에서 진행되는 클램프의 작동으로 리드 프레임이 손상되는 것을 방지하기 위해서, 리드 프레임을 성형 금형으로 이송하는 로드 유니트로서, 로드 블록과, 상기 로드 블록의 하부면에 소정의 간격을 두고 복수개의 가이드 홈이 형성된 가이드 블록과, 상기 가이드 블록을 중심으로 상기 로드 블록 하부면의 양쪽에 설치되어 상기 리드 프레임을 집는 클램프를 포함하는 로드 유니트와; 상기 리드 프레임을 상기 로드 유니트 아래로 이송하는 리드 프레임 시프트로서, 시프트 블록과, 상기 시프트 블록의 상부면에 설치되며 상기 리드 프레임을 상기 로드 유니트의 클램프 아래로 이송하는 이송단과, 상기 시프트 블록의 하부면에 설치되어 상기 이송단을 상기 로드 유니트로 상승시키는 실린더와, 상기 가이드 홈에 대응되는 상기 시프트 블록의 상부면에 설치되어 상기 가이드 홈으로 삽입되면서 상기 리드 프레임을 상기 클램프가 집을 수 있는 위치로 안내하는 복수개의 가이드 핀을 포함하는 리드 프레임 시프트와; 상기 가이드 핀 사이의 시프트 블록 상부면에서 소정의 높이에 설치되는 접촉식 센서;를 포함하며, 상기 리드 프레임 시프트가 상기 로드 유니트로 상승할 때, 상기 접촉식 센서에 상기 로드 유니트의 가이드 블록의 접촉 여부를 감지하여 상기 이송단의 리드 프레임이 상기 클램프의 클램핑 위치까지의 상승여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치를 제공한다.

Description

성형 장치용 리드 프레임 이송 장치{Apparatus for transferring lead frame}
본 발명은 리드 프레임 이송 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 성형 금형으로 리드 프레임을 이송하는 리드 프레임 이송 장치에 관한 것이다.
반도체 칩 패키지의 조립 공정은 웨이퍼(wafer) 상에서 분리된 개별 칩을 리드 프레임에 실장하는 칩 접착(chip attach) 공정과, 칩과 리드 프레임의 내부 리드 사이에 전기적으로 연결하는 와이어 본딩(wire bonding) 공정 및 반도체 칩, 본딩 와이어 및 내부 리드를 외부의 환경으로부터 보호하기 위하여 액상의 성형 수지로 봉지하는 성형(molding) 공정 순서로 진행된다.
전기적 연결 공정이 완료된 리드 프레임을 성형 금형으로 이송하는 장치로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 리드 프레임 이송 장치(50)가 이용된다. 리드 프레임 이송 장치(50)는 리드 프레임(40)을 성형 금형으로 이송하는 로드 유니트(10; load unit)와, 로드 유니트(10)로 리드 프레임(40)을 공급하는 리드 프레임 시프트(20; lead frame shift)로 구성된다.
로드 유니트(10)는 로드 블록(11; load block), 가이드 블록(14; guide block) 및 클램프(12; clamp)를 포함한다. 로드 블록(11) 하부면의 중심 부분에 소정의 간격을 두고 복수개의 가이드 홈(13)이 형성된 가이드 블록(14)이 설치된다. 그리고, 가이드 블록(14)을 중심으로 양쪽에 리드 프레임(40)을 집을 수 있는 클램프(12)가 로드 블록(11)의 하부면에 설치되어 있다. 직사각형 형태의 리드 프레임(40)을 안정적으로 집을 수 있도록 클램프(12)는 앞쪽과 뒤쪽에 한쌍씩 설치된다.
리드 프레임 시프트(20)는 시프트 블록(21; shift block), 이송단(22), 실린더(26; cylinder), 가이드 핀(24; guide pin), 상승 센서(32; up sensor) 및 하강 센서(34; down sensor)를 포함한다. 이송단(22)은 시프트 블록(21)의 상부면에 설치되며 리드 프레임(40)을 로드 유니트(10) 아래로 이송한다. 실린더(26)는 시프트 블록(21)의 하부면에 설치되어 리드 프레임(40)이 이송된 이송단(22)을 로드 유니트(10)로 상승시킨다. 가이드 핀(24)은 가이드 블록의 가이드 홈(13)에 대응되는 시프트 블록(21)의 상부면에 설치되어, 리드 프레임 시프트(20)가 상승할 때 가이드 홈(13)에 삽입되면서 리드 프레임(40)을 클램프(12)가 클램핑할 수 있는 위치로 안내한다. 그리고, 상승 센서(32)와 하강 센서(34)는 이송단(22)의 상승 및 하강을 감지한다. 상승 센서(32)는 리드 프레임(40)을 클램프(12)가 클램핑할 수 있는 위치로 이송단(22)이 상승한 상태를 감지하고, 그 신호가 클램프(12)로 전송되면 클램프(12)는 이송단의 리드 프레임(40)을 집는다. 그리고, 하강 센서(34)는 클램프(12)가 리드 프레임(40)을 집은 후에 이송단(22)이 하강하여 원래의 위치로 복귀한 상태를 감지하여 이송단(22)에 새로운 리드 프레임이 공급될 수 있도록 한다.
종래기술에 따른 리드 프레임 이송 장치의 실린더(26)는 리드 프레임(40) 이송 공정의 반복으로 열화될 경우 이송단(22)을 클램프(12)가 클램핑할 수 있는 위치까지 상승시키지 못하는 경우가 발생될 수 있다. 그런데, 상승 센서(32)는 비접촉식 마그네틱 센서(magnetic sensor)로 감지범위가 넓어 예컨대, 이송단(22)이 클램프(12)의 클램핑 위치에 대해서 5mm 내지 6mm(d) 정도로 낮게 상승하더라도 이송단(22)이 클램프(12)의 클램핑 위치까지 상승한 것으로 인식하여 클팸프(12)의 작동을 유도하기 때문에, 이 상태에서 클램프(12)가 리드 프레임(40)을 집는 동작을 진행할 경우 리드 프레임(40)이 휘거나 본딩 와이어에 손상이 가는 치명적인 불량이 발생될 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이송단이 클램프의 클램핑 위치까지 상승하지 못한 경우에는 클램프의 작동을 중지시킬 수 있도록 하는 데 있다.
도 1은 종래기술에 따른 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치가 리드 프레임을 로딩하는 상태를 보여주는 정면도,
도 2는 도 1의 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치로서, 접촉식 센서가 가이드 핀 사이에 설치된 상태를 보여주는 측면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
10, 60 : 로드 유니트 11, 61 : 로드 블록
12 : 클램프 13, 63 : 가이드 홈
14, 64 : 가이드 블록 20, 70 : 리드 프레임 시프트
21, 71 : 시프트 블록 22 , 72 : 이송단
24, 74 : 가이드 핀 32 : 상승 센서
34 : 하강 센서 50, 100 : 리드 프레임 이송 장치
79 : 접촉식 센서
상기 목적을 달성하기 위하여, 성형 금형으로 리드 프레임을 이송하는 장치로서, 리드 프레임을 성형 금형으로 이송하는 로드 유니트로서, 로드 블록과, 상기 로드 블록의 하부면에 소정의 간격을 두고 복수개의 가이드 홈이 형성된 가이드 블록과, 상기 가이드 블록을 중심으로 상기 로드 블록 하부면의 양쪽에 설치되어 상기 리드 프레임을 집는 클램프를 포함하는 로드 유니트와; 상기 리드 프레임을 상기 로드 유니트 아래로 이송하는 리드 프레임 시프트로서, 시프트 블록과, 상기 시프트 블록의 상부면에 설치되며 상기 리드 프레임을 상기 로드 유니트의 클램프 아래로 이송하는 이송단과, 상기 시프트 블록의 하부면에 설치되어 상기 이송단을 상기 로드 유니트로 상승시키는 실린더와, 상기 가이드 홈에 대응되는 상기 시프트 블록의 상부면에 설치되어 상기 가이드 홈으로 삽입되면서 상기 리드 프레임을 상기 클램프가 집을 수 있는 위치로 안내하는 복수개의 가이드 핀을 포함하는 리드 프레임 시프트와; 상기 가이드 핀 사이의 시프트 블록 상부면에서 소정의 높이에설치되는 접촉식 센서;를 포함하며,
상기 리드 프레임 시프트가 상기 로드 유니트로 상승할 때, 상기 접촉식 센서에 상기 로드 유니트의 가이드 블록의 접촉 여부를 감지하여 상기 이송단의 리드 프레임이 상기 클램프의 클램핑 위치까지의 상승여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 접촉식 센서는 이송단의 리드 프레임과 클램프의 클램핑 위치의 공차범위 0.2mm 내지 0.5mm에 대응되는 감지범위를 갖는다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치(100)로서, 접촉식 센서(79)가 가이드 핀(74) 사이에 설치된 상태를 보여주는 측면도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 리드 프레임 이송 장치(100)는 가이드 핀(74) 사이에 접촉식 센서(79)가 설치된 구성을 제외하면, 로드 유니트(60)와 리드 프레임 시프트(70)를 구성요소로 한다는 점에서 도 1 및 도 2에 도시된 종래기술에 따른 리드 프레임 이송 장치(50)와 동일한 구조를 갖기 때문에 상세한 설명은 생략한다.
이때, 본 발명에 따른 접촉식 센서(79)는 가이드 핀(74) 사이의 시프트 블록(71) 상부면에서 소정의 높이 즉, 리드 프레임 시프트(70)가 로드 유니트(60)로 상승할 때, 로드 유니트의 가이드 블록(61)과의 접촉 여부를 감지하여 이송단(72)이 클램프의 클램핑 위치로의 상승여부를 판별할 수 있는 높이로 설치된다. 예컨대, 접촉식 센서(79)를 사용할 경우 이송단(72)의 리드 프레임과 클램프의 클램핑 위치의 공차범위가 0.2mm 내지 0.5mm에서 감지하기 때문에, 이송단(72)이 클램프의 클램핑 위치까지 상승하는 것을 안내하는 동시에 이송단(72)이 클램프의 클램핑 위치까지 상승하지 못하는 것을 정확히 감지할 수 있다. 즉, 접촉식 센서(79)는 접점의 온/오프(on/off)의 상태로 구동하기 때문에, 이송단(72)이 클램프의 클램핑 위치까지 상승하지 않는 경우 상승 센서는 감지 신호를 발생시키지만 접촉식 센서(79)는 접점이 오프로 되어 클램프는 작동하지 않는다.
그리고, 도면에 도시되지는 않았지만 접촉식 센서(79)가 오프로 된 경우는, 알람과 같은 경보 수단을 이용하여 상기한 리드 프레임 이송 장치의 보수작업이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
따라서, 본 발명의 구조를 따르면 로드 유니트로 리드 프레임 시프트가 리드 프레임을 상승시킬 때, 리드 프레임이 안착된 이송단이 클램프의 클램핑 위치로의 이송 유무를 접촉식 센서의 작동유무를 파악할 수 있기 때문에, 이송단의 리드 프레임이 클램프에 의해 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
그리고, 접촉식 센서가 작동하지 않는 경우는, 알람과 같은 경보 수단을 이용하여 불량이 발생된 리드 프레임 이송 장치에 대한 보수작업이 진행되도록 할 수 있는 장점도 있다.

Claims (2)

  1. 성형 금형으로 리드 프레임을 이송하는 장치로서,
    리드 프레임을 성형 금형으로 이송하는 로드 유니트로서, 로드 블록과, 상기 로드 블록의 하부면에 소정의 간격을 두고 복수개의 가이드 홈이 형성된 가이드 블록과, 상기 가이드 블록을 중심으로 상기 로드 블록 하부면의 양쪽에 설치되어 상기 리드 프레임을 집는 클램프를 포함하는 로드 유니트와;
    상기 리드 프레임을 상기 로드 유니트 아래로 이송하는 리드 프레임 시프트로서, 시프트 블록과, 상기 시프트 블록의 상부면에 설치되며 상기 리드 프레임을 상기 로드 유니트의 클램프 아래로 이송하는 이송단과, 상기 시프트 블록의 하부면에 설치되어 상기 이송단을 상기 로드 유니트로 상승시키는 실린더와, 상기 가이드 홈에 대응되는 상기 시프트 블록의 상부면에 설치되어 상기 가이드 홈으로 삽입되면서 상기 리드 프레임을 상기 클램프가 집을 수 있는 위치로 안내하는 복수개의 가이드 핀을 포함하는 리드 프레임 시프트와;
    상기 가이드 핀 사이의 시프트 블록 상부면에서 소정의 높이에 설치되는 접촉식 센서;를 포함하며,
    상기 리드 프레임 시프트가 상기 로드 유니트로 상승할 때, 상기 접촉식 센서에 상기 로드 유니트의 가이드 블록의 접촉 여부를 감지하여 상기 이송단의 리드 프레임이 상기 클램프의 클램핑 위치까지의 상승여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 접촉식 센서는 상기 이송단의 리드 프레임과 상기 클램프의 클램핑 위치의 공차범위 0.2mm 내지 0.5mm에 대응되는 감지범위를 갖는 것을 특징으로 하는 성형 장치용 리드 프레임 이송 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1315153C (zh) * 2003-12-16 2007-05-09 广东工业大学 粘片机引线框架供送空间凸轮机构组合装置
CN105789100A (zh) * 2016-05-17 2016-07-20 安徽大华半导体科技有限公司 用于半导体封装系统的引线框架夹取系统

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