KR20030013115A - 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치 및 방법이 게시된다. 본 발명의 언더필 인캡슈레이션 장치는 적어도 하나 이상의 칩을 에워쌀 수 있는 크기를 가지는 공동이 형성되며, 공동과 연통되는 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 공동의 양측에 각각 형성된 몰드; 인캡슐런트 주입홀을 통해 공동 내로 인캡슐런트를 주입하는 인캡슐런트 주입수단; 및 공동내의 압력조절 및/또는 배기홀에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하는 압력조절수단을 포함한다. 전술한 장치를 이용한 본 발명의 언더필 인캡슐레이션 방법은 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 형성된 몰드의 공동내에 적어도 하나 이상의 칩을 위치시키는 단계; 배기홀을 통해 공동내의 공기를 흡출시켜, 공동내의 압력을 낮추는 단계; 공동내로 인캡슐런트를 주입하는 단계; 및 인캡슐런트의 주입이 완료된 다음, 공동내에 주입된 인캡슐런트를 경화시키는 단계를 포함한다. 이에 따라, 본 발명의 언더필 인캡슐레이션 장치 및 방법에 의하면, 인캡슐런트를 경화시킨 후에, 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하므로, 별도의 공정을 수행할 필요가 없어, 인캡슐레이션에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다.
Description
본 발명은 플립칩(Flip-chip)과 같은 집적회로의 제조공정에 이용되는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 플립칩의 언더필 인캡슐레이션 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플립칩은 일측면에 다수의 땜납 패드(Solder Pads) 또는 범프 접점(Bump Contacts)을 가지는 반도체 다이로서, 기판(Substrate, 또는 보드)상에 접합 이음방식으로 실장된다. 이와 같은 플립칩은 별도의 패키지 공정 없이 칩이 바로 기판에 부착되고, 2차원적인 접합어레이를 제공하므로, 소형화 및 고밀도 전자 실장이 가능할 뿐만아니라, 전류 흐름이 단순해져 고속신호처리를 실현할 수 있어 앞으로 그 응용의 확대가 기대된다. 여기서, 상기 칩이 실장되는 기판의 소재로는 세라믹, 유기재(Organic Material) 등이 주로 이용된다. 하지만, 상기 유기재의 기판을 이용하는 경우, 상기 집적회로에는 칩과 기판간의 열팽창 계수 차이로 인한 피로 균열(Fatigue crack) 및 전기적인 장애 등의 문제가 발생할 수 있다.
상기와 같은 문제가 발생하는 것을 감소시키기 위하여, 최근에는, 집적회로의 제조시, 칩과 기판간의 접합 이음부들 사이의 공간(즉, 칩 하부의 공간, 통상 20∼150㎛ 정도)으로 인캡슐런트(Encapsulant)를 주입하여 충전함으로써, 기계적인 보강력을 제공하는 언더필 인캡슐레이션 공정이 적용되고 있다. 이러한 인캡슐레이션 공정에는 현재 모세관 현상을 이용한 주입방법이 사용되고 있으나, 이는 공정속도가 느린 등 여러 가지 단점이 있어, 몰드 등을 이용하는 방법이 제안되고 있다.
그러면, 첨부한 도1을 참조하여, 미국특허 제6,083,774호에 기재된 종래 기술의 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 방법에 대하여 간략히 설명한다. 도1을 참조하면, 종래 기술의 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 방법은 칩(1)이 실장된 기판(2)을 하측 몰드(12)상에 장착하고, 상측 몰드(14)를 하향이동시켜 공동(16)내에 위치되는 칩(1)을 외부로부터 격리시킨다. 이때, 상기 칩(1)은 상측 몰드(14)의 저면에 접촉된다.
이어, 플런저(20)를 동작시켜 포트(18)내의 인캡슐런트(3)를 가압하면, 상기 인캡슐런트(3)는 게이트(16a)를 통해 공동(16)으로 주입되어, 칩(1)과 기판(2) 사이의 접합 이음부들 사이의 공간에 충전된다. 이때, 상기 충전되는 인캡슐런트(3)는 몰드(10)내에서 경화된다.
그러나, 전술한 바와 같은 종래 기술의 집적회로의 인캡슐레이션 장치 및 방법에 의하면, 인캡슐런트를 경화시킨 후에, 포트(18)내에 인캡슐런트가 잔존하게 되므로, 상기 포트내의 인캡슐런트를 제거하기 위한 별도의 공정이 요구되는 문제점이 있다.
또한, 상기한 종래 기술에 의하면, 인캡슐런트의 주입시, 공동내의 압력조절이 불가능하므로, 접합 이음부들 사이의 공간에 보이드(Void)가 발생될 가능성이 매우 크며, 몰드의 저면과 칩의 상면이 접촉되므로 칩의 높이가 다를 경우 칩이 손상될 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 효과적으로 해결할 수 있는 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도1은 종래 기술의 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치를 나타내는 단면도이다.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치를 나타내는 정면도이다.
도3은 도2에 도시된 몰드의 내부 구조를 나타내는 단면도이다.
도4는 도3에 도시된 몰드의 내부에 탄력재 범퍼가 부착된 상태를 나타내는 단면도이다.
도5a 및 도5b는 도2의 장치에 의해 인캡슐레이션된 칩의 상태를 각각 나타내는 단면도이다.
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상측 몰드의 저면도이다.
도7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상측 몰드의 저면도이다.
도8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상측 몰드의 저면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 프레임 200: 몰드
300: 승강기 400: 인캡슐런트 주입기
500: 압력 조절기
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면은 기판상에 실장된 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일면에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치는 적어도 하나 이상의 상기 칩을 에워쌀 수 있는 크기를 가지는 공동이 형성되며, 상기 공동과 연통되는 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 상기 공동의 양측에 각각 형성된 몰드; 상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동 내로 인캡슐런트를 주입하는 인캡슐런트 주입수단; 및 상기 공동내의 압력조절 및/또는 상기 배기홀에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하는 압력조절수단을 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면은 적어도 하나 이상의 칩을 에워쌀 수 있는 크기를 가지는 공동이 형성되며, 상기 공동과 연통되는 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 상기 공동의 양측에 각각 형성된 몰드와, 상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동 내로 인캡슐런트를 주입하는 인캡슐런트 주입기를 포함하여, 기판 상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 장치에 관한 것이다. 본 발명의 다른 일면에 따른 장치는, 상기 공동이, 상기 칩의 저면과 상기 기판의 상면 사이의 거리보다 작은 간격으로, 상기 칩의 상면으로부터 이격되는 높이를 가진다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일면은 기판상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 방법에 관한 것이다. 본 발명의 또 다른 일면에 따른 언더필 인캡슐레이션 방법은 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 형성된 몰드의 공동내에 적어도 하나 이상의 상기 칩을 위치시키는 A)단계; 상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동내로 인캡슐런트를 주입하는 B)단계; 및 상기 인캡슐런트의 주입이 완료된 다음, 상기 공동내에 패킹압력을 제공하는 C)단계를 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일면은 기판상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 방법에 관한 것이다. 본 발명의 또 다른 일면에 따른 언더필 인캡슐레이션 방법은 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 형성된 몰드의 공동내에 적어도 하나 이상의 상기 칩을 위치시키는 A)단계; 상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동내로 인캡슐런트를 주입하는 B)단계; 상기 인캡슐런트의 주입이 완료된 다음, 상기 공동내에 주입된 인캡슐런트를 경화시키는 C)단계; 및 상기 인캡슐런트 주입홀 및 상기 배기홀내에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하는 D)단계를 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일면은 기판상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 방법에 관한 것이다. 본 발명의 또 다른 일면에 따른 언더필 인캡슐레이션 방법은 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 형성된 몰드의 공동내에 적어도 하나 이상의 상기 칩을 위치시키는 A)단계; 상기 배기홀을 통해 상기 공동내의 공기를 흡출시켜, 상기 공동내의 압력을 낮추는 B)단계; 상기 공동내로 인캡슐런트를 주입하는 C)단계; 및 상기 인캡슐런트의 주입이 완료된 다음, 상기 공동내에 주입된 인캡슐런트를 경화시키는 D)단계를 포함한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 잇점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도2 내지 도8을 참조하여 본 발명에 따른 집적회로의 인캡슐레이션 장치 및 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치를 나타내는 정면도이다. 도2를 참조하면, 본 발명에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치는 프레임(100), 몰드(200), 승강기(300), 인캡슐런트 주입기(400) 및 압력 조절기(500)를 포함한다.
상기 프레임(100)은 베이스(110), 상측 플레이트(120), 상기 베이스(110)와 상측 플레이트(120)를 연결하는 다수의 안내바(130) 및 상기 안내바(130) 상에 길이방향으로 이동가능하도록 장착되는 운반 플레이트(140)를 구비한다. 여기서, 상기 상측 플레이트(120)는 운반 플레이트(140)와 대향되게 위치된다.
상기 몰드(200)는 상측 플레이트(120)의 저면에 장착된 상측 몰드(210) 및 운반 플레이트(140) 상에 장착된 하측 몰드(220)로 구분되어진다.
상기 상측 몰드(210)의 저부 중앙에는 기판(2) 상에 실장된 칩(1)을 에워쌀 수 있는 크기의 공동(212)이 형성된다. 그리고, 상기 상측 몰드(210)의 양측에는 인캡슐런트 주입홀(214) 및 배기홀(216)이 각각 두께방향으로 관통되게 형성되고, 상기 상측 몰드(210)의 저부에는 공동(212)과 인캡슐런트 주입홀(214) 및 배기홀(216)을 각각 연통시키는 채널(Channel)(218)이 형성된다(도3참조). 여기서, 상기 공동(212)은, 칩(1)의 저면과 기판(2)의 상면 사이의 거리보다 작은 간격으로, 칩(1)의 상면으로부터 이격되는 높이를 가지도록 형성된다. 이에 따라, 본 발명의 인캡슐레이션 장치는, 칩(1)의 실장높이 또는 두께에 관계없이, 상기 칩(1)이 상측 몰드(210)에 직접 접촉되어 손상되는 것을 방지할 수 있으면서도, 인캡슐레이션 공정이 원활하게 수행될 수 있게 된다.
더욱이, 상기 상측 몰드(210)의 저면 및 공동(212)의 중앙부에는 기판(2) 및 칩(1)의 상면에 각각 접촉되도록 고무 등의 탄력재 범퍼(230)가 부착될 수 있다(도4참조). 인캡슐레이션 공정시, 상기 탄력재 범퍼(230)는 칩(1)의 상면 및 기판(2)의 상면에 밀착된다.
상기 하측 몰드(220)에는 상측 몰드의 공동(212) 및 채널(218)에 대향되는 홈(222)이 형성된다. 상기 홈(222)에는 외부로부터 공급되는 기판(2)이 놓여진다. 이와 같은 하측 몰드(220)는 운반 플레이트(140)와 연동되어, 상기 상측 몰드(210)에 밀접되거나, 상기 상측 몰드(210)로부터 이격될 수 있다.
상기 승강기(300)는 안내바(130)를 따라 상하이동되도록 운반 플레이트(140)에 이송력을 제공한다. 또한, 상기 승강기(300)는 인캡슐런트 주입시 발생하는 압력에 의해 하측 몰드(220)가 상측 몰드(210)로부터 이격되는 것을 방지하기 위한 힘을 제공한다. 구체적으로 설명하면, 인캡슐레이션 공정시, 상기 승강기(300)는 운반 플레이트(140)를 상향이동시켜, 상측 몰드(210)에 밀착시키고, 상기한 밀착상태를 유지하도록 한다.
상기 인캡슐런트 주입기(400)는 상측 몰드의 인캡슐런트 주입홀(214) 상에 위치되는 인캡슐런트 주입용 플런저(Plunger)(410)와, 서브 모터(420)를 구비한다. 상기 인캡슐런트 주입용 플런저(410)는 주입홀(214)내에서 상하이동이 가능하도록 형성된다. 상기 서브 모터(420)는 인캡슐런트 주입홀(214)을 개폐시키도록 플런저(410)에 상하이동력을 제공한다. 이와 같은 인캡슐런트 주입기(400)는, 인캡슐레이션 공정시, 서브 모터(420)가 플런저(410)를 하향이동시켜, 인캡슐런트 주입홀(214)내의 인캡슐런트(3)를 가압한다. 이때, 상기 인캡슐런트(3)는 채널(218)을 통해 공동(212)내로 주입되어, 칩(1)의 주위로 확산된다. 그리고, 상기 인캡슐런트(3)가 경화되고, 상측 몰드(210)와 하측 몰드(220)가 분리되면, 상기 서브 모터(420)가 플런저(410)를 인캡슐런트 주입홀(214)내에서 상하이동시켜, 상기 인캡슐런트 주입홀(214)내에 잔존하는 인캡슐런트(3)를 외부로 밀어낸다(즉, 제거한다).
상기 압력 조절기(500)는 상측 몰드의 배기홀(216)내에 위치되는 압력 조절용 플런저(510)와, 서브 모터(520)를 구비한다. 상기 압력 조절용 플런저(510)는배기홀(216)내에서 상하이동이 가능하도록 형성된다. 상기 압력 조절기의 서브 모터(520)는 배기홀(216)을 개폐시키도록 압력 조절용 플런저(510)에 상하이동력을 제공한다. 이와 같은 압력 조절기(500)는, 인캡슐레이션 공정시, 서브 모터(520)가 플런저(510)를 이동시켜, 공동(212)내의 공기를 흡출시키므로써, 상기 공동(212)내의 압력을 소정정도만큼 낮춘다. 이때, 상기 공동(212)내로 주입되는 인캡슐런트(3)는, 인캡슐런트 주입홀(214)측과 배기홀(216)측 사이의 압력차로 인해, 신속하게 칩(1) 주위로 확산될 수 있다. 그리고, 상기 인캡슐런트(3)가 경화되고, 상측 몰드(210)와 하측 몰드(220)가 분리되면, 상기 서브 모터(520)가 플런저(510)를 배기홀(216)내에서 상하이동시켜, 상기 배기홀(216)내에 잔존하는 인캡슐런트를 배기홀(216)의 외부로 밀어낸다(즉, 제거한다).
그리고, 본 발명에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치는 몰드(200)내에 주입된 인캡슐런트를 녹이고 경화시키기 위한 히터(도시하지 않음)를 구비할 수 있다. 이와 같이 언더필 인캡슐레이션 장치에 설치되는 히터는 공지된 기술이므로, 본 명세서에서는 그에 대한 상세한 설명을 생략한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치를 이용한 인캡슐레이션 방법에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 칩(1)이 실장된 기판(2)이 하측 몰드의 홈(220) 내에 놓여지면, 승강기(300)가 구동하여 운반 플레이트(140)를 상향이동시키므로써, 상기 운반 플레이트(140)상의 하측 몰드(220)를 상측 몰드(210)에 밀착시킨다. 이때, 상기 칩(1)은 상측 몰드(210)의 공동(212)내에 위치된다.
그런 다음, 상기 압력 조절기의 서브 모터(520)가 플런저(510)를 이동시켜, 상기 공동(212)내의 압력을 소정정도만큼 낮춘다. 동시에, 상기 인캡슐런트 주입기의 서브 모터(420)가 플런저(410)를 하향이동시켜, 상기 인캡슐런트 주입홀(214)내의 인캡슐런트(3)를 공동(212)내로 주입한다.
그러면, 상기 인캡슐런트(3)는 인캡슐런트 주입기(400)에 의해 가해지는 압력 및 공동(212) 내부와 외부의 압력차로 인해 칩(1)의 주위로 신속하게 확산된다.
그런 다음, 상기 인캡슐런트(3)의 주입이 완료되면, 상기 인캡슐런트 주입기는 플런저(410)를 이용하여 인캡슐런트 주입홀(214)을 밀폐시키고, 상기 압력 조절기는 플런저(510)를 이용하여 배기홀(216)을 밀폐시키므로써, 패킹압력을 제공한다. 여기서, 상기 패킹압력은 칩(1)과 기판(2)사이에 발생할 수 있는 보이드(Void)를 제거 또는 최소화한다.
이어, 상기 인캡슐런트(3)가 경화되면, 상기 인캡슐런트 주입기(400)는 플런저(410)가 인캡슐런트 주입홀(214)내를 왕복이동하도록 하여, 상기 인캡슐런트 주입홀(214)내에 잔존하는 인캡슐런트(3)를 제거한다. 그리고, 상기 압력 조절기(500)는 플런저(510)가 배기홀(216)내를 왕복이동하도록 하여, 상기 배기홀(216)내에 잔존하는 인캡슐런트(3)를 제거한다.
그런 다음, 상기 상측 몰드의 채널(218)내의 인캡슐런트는 별도의 공정에 의해 제거된다. 상기 채널(218)내의 인캡슐런트를 제거하는 공정은 공지된 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기한 과정에서, 도3에 도시된 몰드(200)가 이용된 경우, 인캡슐레이션된플립칩(1)은 도5a에 도시된 바와 같은 인캡슐레이션 영역(A)을 가지며, 도4에 도시된 몰드(200)가 이용된 경우, 인캡슐레이션된 플립칩(1)은 도5b에 도시된 바와 같은 인캡슐레이션 영역(A')을 가진다.
상기와 같은 본 발명의 언더필 인캡슐레이션 방법에 의하면, 인캡슐런트 주입홀(214) 및 배기홀(216)내에 잔존하는 인캡슐런트가 제거되므로, 인캡슐레이션 공정 후에, 몰드(200)내에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하기 위한 별도의 공정은 불필요하게 된다.
한편, 전술한 실시예에서는 하나의 집적회로를 언더필 인캡슐레이션하는 장치 및 방법에 대해서만 도시하고 설명하였지만, 이에 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 다른 실시예에서는 도6 내지 도8에 도시된 바와 같이 변경이 가능하다. 설명의 편의를 위하여, 후술되는 본 발명의 여러 가지 다른 실시예에 대한 설명에서, 전술한 실시예와 유사한 부분에 대해서는 전술한 실시예와 동일한 참조번호를 첨부한다.
도6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치는 몰드(200)의 저면에 다수의 공동(212)이 형성되고, 상기 공동(212)과 연통되는 다수의 인캡슐런트 주입홀(214) 및 배기홀(216)이 형성된다. 이러한 경우, 본 실시예에 따른 언더필 인캡슐레이션 장치는 인캡슐런트 주입홀(214)의 개수와 동일한 개수의 인캡슐런트 주입용 플런저(410)와, 배기홀(216)의 개수와 동일한 개수의 압력 조절용 플런저(510)를 구비한다.
이러한 경우, 본 실시예에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치는 전술한 실시예와 동일한 방법으로 다수의 칩을 동시에 인캡슐레이션할 수 있다.
도7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치에는 도6에 도시된 몰드(200)의 저면에 칩(1)과 접촉되는 고무 등의 탄력재 범퍼(230)가 부착될 수 있다.
도8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치는 몰드의 공동(212)의 크기를 다수의 칩(1)을 내장할 수 있는 크기로 형성한 것이다. 여기서, 상기 몰드(200)는 공동(212)의 양측에 하나의 인캡슐런트 주입홀(214)과, 하나의 배기홀(216)을 각각 구비한다. 본 실시예에서의 인캡슐레이션 장치는, 인캡슐런트가 분배되어야할 면적이 다른 실시예에서 보다 상대적으로 넓으므로, 인캡슐런트가 원활하게 분배되도록, 인캡슐런트의 주입 전에, 배기홀(216)을 통해 공동(212)내의 공기를 흡출시켜 공동(212)내를 진공상태로 만드는 진공펌프(도시되지 않음)를 구비하는 것이 바람직하다.
이러한 경우, 상측 몰드(210)가 칩(1)과 접촉되지 않도록 구현되어 있으므로, 공동(212)의 넓이를 변화시키는 간단한 변형으로, 실장높이 또는 두께가 서로 다른 다수의 칩을 동시에 인캡슐레이션할 수 있게된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
예를 들어, 전술한 실시예에서는, 승강기(300)가 운반 플레이트(140)상에 장착된 하측 몰드(220)를 상하방향으로 이동시키는 것으로 도시되고 설명되었으나,본 발명의 다른 실시예에서는 승강기(300)가 상측 플레이트(120)를 이동시켜, 상측 몰드(210)를 상하방향으로 이동시키는 것으로 도시되고 설명될 수 있다.
또한, 전술한 실시예에서는, 압력 조절기(500)가 공동(212)내의 압력을 소정정도만큼만 낮추는 것으로 설명되었으나, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 압력 조절기(500)가 진공 펌프(도시하지 않음)를 구비하여, 인캡슐레이션 공정시, 상기 공동(212)의 내부를 진공 상태로 만들 수도 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
전술한 본 발명에 따른 집적회로의 언더필 인캡슐레이션 장치 및 방법에 의하면, 인캡슐런트를 경화시킨 후에, 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하므로, 별도의 공정을 수행할 필요가 없어, 인캡슐레이션에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 장치 및 방법은, 인캡슐런트 주입시, 압력 조절용 플런저를 이용하여 공동내의 압력을 조절하고, 인캡슐런트가 경화되는 동안에는, 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀을 밀폐시켜 패킹압력을 가하므로, 보이드의 발생을 최소화하고, 공정속도를 증가시킬 수 있다.
더욱이, 본 발명의 장치 및 방법에 의하면, 상측 몰드가 칩과 직접 접촉되지 않도록 구현되어 있으므로, 칩의 실장높이 및 두께가 다르더라도, 상측 몰드의 공동의 크기를 조절하여 다수의 칩을 동시에 언더필 인캡슐레이션할 수 있다.
또한, 상기와 같은 이유로 인해, 본 발명의 장치 및 방법에 의하면, 집적회로의 생산성이 현저하게 향상될 수 있다.
Claims (11)
- 기판 상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 장치에 있어서,적어도 하나 이상의 상기 칩을 에워쌀 수 있는 크기를 가지는 공동이 형성되며, 상기 공동과 연통되는 인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 상기 공동의 양측에 각각 형성된 몰드;상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동 내로 인캡슐런트를 주입하는 인캡슐런트 주입수단; 및상기 공동내의 압력조절 및/또는 상기 배기홀에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하는 압력조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 압력조절수단은상기 배기홀의 길이방향으로 이동가능하도록 장착되어, 상기 배기홀을 통해 상기 공동내의 공기를 흡출시키므로써, 상기 공동내의 압력을 조절하되, 상기 인캡슐레이션이 완료된 후에는, 상기 배기홀내에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하기 위한 제1플런저; 및상기 플런저에 이동력을 제공하기 위한 제1동력제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 인캡슐런트 주입수단은상기 인캡슐런트 주입홀의 길이방향으로 이동가능하도록 장착되어, 상기 인캡슐런트 주입홀내에 위치되는 인캡슐런트를 가압하여 상기 공동내로 주입하되, 상기 인캡슐레이션 후에는, 상기 인캡슐런트 주입홀내에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하기 위한 제2플런저; 및상기 플런저에 이동력을 제공하기 위한 제2동력제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 인캡슐레이션되는 칩 또는 기판의 상면과 접촉되도록 상기 몰드의 내부에 장착되는 탄력재 범퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 장치.
- 적어도 하나 이상의 칩을 에워쌀 수 있는 크기를 가지는 공동이 형성되며, 상기 공동과 연통되는 인캡슐런트 주입홀이 상기 공동의 일측에 형성된 몰드와, 상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동 내로 인캡슐런트를 주입하는 인캡슐런트주입기를 포함하여, 기판 상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 장치에 있어서,상기 공동이상기 칩의 저면과 상기 기판의 상면 사이의 거리보다 작은 간격으로, 상기 칩의 상면으로부터 이격되는 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 인캡슐레이션 장치.
- 기판 상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 방법에 있어서,인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 형성된 몰드의 공동내에 적어도 하나 이상의 상기 칩을 위치시키는 A)단계;상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동내로 인캡슐런트를 주입하는 B)단계; 및상기 인캡슐런트의 주입이 완료된 다음, 상기 공동내에 패킹압력을 제공하는 C)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 C)단계는상기 인캡슐런트 주입홀을 밀폐시키는 C1)단계; 및상기 배기홀을 밀폐시키는 C2)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 방법.
- 기판 상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 방법에 있어서,인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 형성된 몰드의 공동내에 적어도 하나 이상의 상기 칩을 위치시키는 A)단계;상기 인캡슐런트 주입홀을 통해 상기 공동내로 인캡슐런트를 주입하는 B)단계;상기 인캡슐런트의 주입이 완료된 다음, 상기 공동내에 주입된 인캡슐런트를 경화시키는 C)단계; 및상기 인캡슐런트 주입홀 및 상기 배기홀내에 잔존하는 인캡슐런트를 제거하는 D)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 D)단계는상기 인캡슐런트 주입홀내에서 소정의 제1플런저를 왕복운동시키는 D1)단계; 및상기 배기홀내에서 소정의 제2플런저를 왕복운동시키는 D2)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 방법.
- 기판 상에 실장된 집적회로 칩의 언더필 인캡슐레이션 방법에 있어서,인캡슐런트 주입홀 및 배기홀이 형성된 몰드의 공동내에 적어도 하나 이상의 상기 칩을 위치시키는 A)단계;상기 배기홀을 통해 상기 공동내의 공기를 흡출시켜, 상기 공동내의 압력을 낮추는 B)단계;상기 공동내로 인캡슐런트를 주입하는 C)단계; 및상기 인캡슐런트의 주입이 완료된 다음, 상기 공동내에 주입된 인캡슐런트를 경화시키는 D)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 방법.
- 제10항에 있어서, 상기 B)단계는상기 배기홀내에서 소정의 플런저를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더필 인캡슐레이션 방법.
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