KR20080074544A - 반도체 패키지 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 패키지를 효율적으로 흡착하기 위한 반도체 패키지 처리장치에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 외부의 공기흡입장치와 연통되는 공기통로를 갖는 프레임, 그리고 상기 반도체 패키지가 상기 공기통로의 상부에 위치하였을 때 상기 반도체 패키지를 이송하는 이송장치가 상기 반도체 패키지를 누르는 힘에 의하여 상기 공기통로를 개방시키는 통로개폐장치를 포함하는 반도체 패키지 처리장치를 제공한다.
Figure P1020070013824
반도체 패키지, 흡착, 통로개폐장치

Description

반도체 패키지 처리 장치{Equipment for handling semiconductor package}
도 1은 종래 기술에 따른 반도체 패키지가 흡착되는 상태를 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 패키지 처리장치의 일 실시예를 나타내는 도면.
도 3은 도 2의 반도체 패키지 처리 장치에 의하여 반도체 패키지가 흡착되는 상태를 나타내는 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
20: 제1 프레임 30: 제2 프레임
40: 개별 공기통로 50: 메인 공기통로
60: 제3 프레임 70: 공기 흡입노즐
80: 내부 블럭 81: 상부 가이드
83: 내부 돌기 85: 지지턱
100: 통로 개폐장치 110: 통로개폐부재
111: 헤드부 113: 제1 몸체
115: 제2 몸체 130: 탄성부재
본 발명은 반도체 패키지 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 패키지를 효율적으로 흡착할 수 있는 반도체 패키지 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 패키지는 실리콘으로 된 반도체 기판상에 트랜지스터 및 커패시터 등과 같은 고집적회로가 형성된 반도체칩을 부착하고, 그 상면에 반도체칩 등을 보호하기 위해 수지를 몰딩한 후, 상기 반도체칩과 통전되도록 리드 프레임을 접착시켜서 제조된다.
이와 같이 제조된 반도체 패키지는 척 테이블에 안착된 후 정렬되고, 쏘잉장치로 이동되어 개별적으로 절단되어 분리되는 싱귤레이션 공정을 거치게 된다. 이후에 상기 반도체 패키지 처리장치는 다수의 반도체 패키지의 가공상태를 검사하여 분류하게 된다.
여기서, 반도체 패키지의 가공을 위하여 반도체 패키지가 이송될 때 진공흡착 방식에 의하여 이송되게 된다.
도 1을 참조하여, 종래 기술에 따라 반도체 패키지가 진공흡착되는 과정을 간단하게 설명한다.
반도체 패키지(1)를 가공하는 공정 중에서 일부의 공정에서는 반도체 패키지(1)가 지지 프레임(3)에 흡착된 상태에서 가공처리된다.
이때, 상기 프레임(3)에는 외부의 공기흡입장치에 의하여 공기를 흡입하는 흡입노즐(7)과 연통되는 공기통로(5)가 형성되어 있다. 그리고, 반도체 패키지를 이송하는 이송장치(미도시)는 상기 반도체 패키지의 흡착을 위하여 상기 반도체 패키지(1)를 공기통로(5)의 상부에 안착시키게 된다.
여기서, 상기 공기흡입장치가 공기를 흡입하게 되면 흡입노즐(7)의 흡입력에 의하여 반도체 패키지(1)가 프레임(3)의 상부에 고정되게 된다.
그러나, 상기 프레임(3)에는 복수 개의 공기통로(5)가 형성되어 있는데 가공을 위한 반도체 패키지(1)의 수가 공기통로(5)의 수보다 작게 되면, 프레임(3)에 형성된 공기통로 중에는 반도체 패키지가 흡착되지 않은 공기통로가 존재하게 된다.
이때, 공기흡입장치가 공기를 흡입하게 되면, 반도체 패키지가 흡착되지 않은 공기통로를 통하여 여전히 외기가 흡입노즐로 유입되게 된다. 그러면, 흡착된 반도체 패키지에 가해지는 공기의 흡입력이 약해지게 된다. 뿐만 아니라, 흡착된 반도체 패키지에 강한 공기 흡입력을 공급하기 위해서는 공기흡입장치에 더 많은 에너지를 공급해야하는 문제가 발생하게 된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 반도체 패키지를 효율적으로 흡착하기 위한 반도체 패키지 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 반도체 패키지가 놓이는 프레임에서 상기 반도체 패키지가 개별적으로 흡착되도록 하기 위한 반도체 패키지 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 동일한 동력을 사용하여 반도체 패키지의 흡입력을 증가시킬 수 있는 반도체 패키지 처리장치를 제공하는 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 외부의 공기흡입장치와 연통되는 공기통로를 갖는 프레임, 그리고 상기 반도체 패키지가 상기 공기통로의 상부에 위치하였을 때 상기 반도체 패키지를 이송하는 이송장치가 상기 반도체 패키지를 누르는 힘에 의하여 상기 공기통로를 개방시키는 통로개폐장치를 포함하는 반도체 패키지 처리장치를 제공한다.
상기 통로개폐장치는 상기 반도체 패키지가 상기 공기통로의 상부에 놓이지 않는 경우에는 상기 공기통로는 폐쇄되도록 하고, 상기 반도체 패키지가 상기 공기통로의 상부에 놓이는 경우에는 상기 공기통로를 개방하면서 상기 반도체 패키지가 상기 프레임에 흡착되도록 할 수 있다.
상기 통로개폐장치는 상기 이송장치가 누르는 힘에 하강하면서 상기 공기통로를 개방하는 개폐부재와, 상기 개폐부재에 탄성 복원력을 제공하기 위한 탄성부재를 포함할 수 있다.
상기 공기통로는 상기 공기흡입장치와 직접적으로 연통되는 메인 공기통로와, 상기 메인 공기통로와 연통되며 각각의 반도체 패키지를 흡착하기 위한 위치에 형성되는 개별 공기통로를 포함할 수 있다.
상기 반도체 패키지 처리장치는 상기 개별 공기통로의 내벽에 설치되어 공기가 흐를 수 있는 통로를 형성하며, 상기 개폐부재의 이동을 가이드하고 상기 탄성 부재를 지지하기 위한 내부블럭을 더 포함할 수 있다.
상기 개폐부재는 반도체 패키지와 직접적으로 접촉가능한 헤드부와, 상기 헤드부와 연결되어 함께 이동되며 상기 내부통로와 기밀하게 접촉가능한 몸체부를 포함할 수 있다.
상기 몸체부는 상기 내부블럭의 내부로 돌출 형성된 내부돌기와 형상맞춤되는 제1 몸체부와 상기 탄성부재를 설치하기 위한 제2 몸체부를 포함할 수 있다.
상기 탄성부재는 상기 내부블럭의 지지턱에 의하여 지지되며, 상기 제2 몸체부를 감싸면서 설치되는 스프링일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 반도체 패키지 처리장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 반도체 패키지 처리장치를 구체적으로 설명한다.
본 실시예에 따른 반도체 패키지 처리장치는 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 외부의 공기흡입장치와 연통되는 공기통로를 갖는 프레임과 상기 프레임에 놓이는 패키지를 개별적으로 흡착하기 위하여 제공되는 통로 개폐장치(100)를 포함한다.
상기 공기통로는 반도체 패키지를 하부에서 흡착하기 위한 외부의 공기흡입장치와 직접 연통되는 메인 공기통로(50)와, 상기 메인 공기통로(50)와 연통되며 각각의 반도체 패키지를 흡착하는 위치에 형성되는 개별 공기통로(40)를 포함한다.
물론, 상기 공기통로는 각각의 반도체 패키지를 위치에 형성되면서 상기 공 기흡입장치와 직접적으로 연통될 수도 있다. 즉, 상기 공기통로 각각에 반도체 패키지가 흡착되며 상기 공기통로는 공기흡입장치와 개별적으로 직접 연통될 수도 있다.
상기 프레임(20,30,60)은 흡착되는 반도체 패키지와 접촉하는 제1 프레임(20)과, 상기 제1 프레임(20)을 지지하면서 상기 제1 프레임(20)과 함께 개별 공기통로(40)를 형성하는 제2 프레임(30)과, 상기 제2 프레임(30)을 지지하면서 상기 제2 프레임(30)과 함께 메인 공기통로(50)를 형성하는 제3 프레임(60)을 포함한다.
상기 프레임은 본 실시예에 한정되지 않고, 다양한 변형 예가 가능하다. 예를 들면, 상기 프레임은 일체로 형성되며, 상기 프레임 내부에 외부의 공기흡입장치와 연통되는 메인 공기통로와 반도체 패키지를 개별적으로 흡착하기 위한 개별 공기통로를 가질 수도 있다.
상기 제1 프레임(20)은 반도체 패키지와 직접적으로 접촉하는 부분에 해당하므로 접촉시 반도체 패키지의 파손을 방지하기 위하여 연질의 재료로 만들어 질 수 있다.
상기 제2 프레임(30)은 상기 제1 프레임(20)과 함께 개별 공기통로(40)를 형성함과 동시에 상기 제3 프레임(60)과 함께 메인 공기통로(50)를 형성한다. 상기 메인 공기통로(50)는 공기흡입장치에 의하여 공기를 흡입하게 되는 흡입노즐(70)과 연통된다.
또한, 상기 개별 공기통로(40) 상에는 이송장치가 누르는 힘에 의하여 상기 개별 공기통로(40)를 개방하는 통로 개폐장치(100)가 설치된다.
상기 통로 개폐장치(100)는 반도체 패키지가 상기 개별 공기통로의 상부에 놓이지 않는 경우, 즉 반도체 패키지가 흡착되지 않은 개별 공기통로(40)는 폐쇄되도록 한다. 또한, 상기 통로 개폐장치(100)는 반도체 패키지가 상기 개별 공기통로의 상부에 놓이는 경우, 즉 반도체 패키지가 흡착되는 개별 공기통로를 개방하면서 공기흡입장치의 흡입력이 반도체 패키지에 전달되도록 함으로써 상기 반도체 패키지(1)가 상기 프레임(20,30,60)에 흡착되도록 한다.
구체적으로, 상기 통로 개폐장치(100)는 상기 이송장치가 누르는 힘에 의하여 하강하면서 상기 개별 공기통로(40)를 개방하는 개폐부재(110)와, 상기 개폐부재(110)에 탄성 복원력을 제공하기 위한 탄성부재(130)를 포함한다.
또한, 상기 반도체 패키지 처리장치는 상기 개별 공기통로(40)의 내벽에 설치되어 공기가 흐를 수 있는 내부통로를 형성하며, 상기 개폐부재(110)의 이동을 가이드하고 상기 탄성부재(130)를 지지하기 위한 내부블럭(80)을 더 포함할 수 있다.
상기 개폐부재(110)는 반도체 패키지와 직접적으로 접촉가능한 헤드부(111)와, 상기 헤드부(111)와 연결되어 함께 이동되며 상기 내부통로와 기밀하게 접촉가능한 몸체부(113, 115)를 포함한다.
상기 내부블럭(80)은 상기 헤드부의 이동을 안내하기 위한 가이드(81)와, 상기 개폐부재(110)와의 기밀 접촉을 위하여 내부로 돌출형성된 내부돌기(83)와, 상기 탄성부재(130)의 설치를 위한 지지턱(85)을 포함한다.
구체적으로, 상기 몸체부(113, 115)는 상기 내부돌기(83)와 형상맞춤되는 제 1 몸체부(113)와 상기 탄성부재(130)를 설치하기 위한 제2 몸체부(115)를 포함한다.
상기 제2 몸체부는 상기 제1 몸체부의 하부에서 개별 공기통로의 하단부까지 연장형성되어 있지만 본 발명은 이에 한정되지는 않고, 상기 탄성부재를 설치할 수 있을 정도의 길이를 가지면서 상기 제1 몸체부의 하부로 연장되더라도 무방하다. 뿐만아니라, 상기 제2 몸체부가 형성되지 않고, 상기 탄성부재는 제1 몸체부와 상기 지지턱 사이에 설치되더라도 무방하다.
상기 내부돌기(83)는 환형의 형상을 가지며, 상기 내부돌기(83)의 하면은 상부로 경사진 형상을 가진다. 상기 제1 몸체부(113)는 전체적으로 쐐기형상을 가지며, 상기 제1 몸체부의 상면은 상기 내부돌기의 하면과 형상맞춤되기 위하여 테두리가 하부로 경사지게 형성되어 있다.
상기 내부돌기(83)와 제1 몸체부(113)의 형상은 본 실시예에 한정되지 않으며, 서로 기밀하게 접촉될 수 있는 형상이면 어떠한 형상이라도 무관하다.
또한, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 상기 제1 몸체부와 내부돌기 사이에는 기밀을 위한 실링부재가 별도로 설치될 수도 있을 것이다.
한편, 상기 탄성부재(130)는 상기 제1 몸체부(113)의 하부와 상기 내부블럭의 지지턱(85)에 사이에서 상기 제2 몸체부(115)를 감싸면서 설치된다. 결과적으로, 상기 탄성부재의 상부는 제1 몸체부(113)의 하면에 의하여 지지되고, 상기 탄성부재의 하부는 지지턱(85)에 의하여 지지된다.
본 실시예에 있어서, 상기 탄성부재로는 스프링이 사용되지만 본 발명은 이 에 한정되지는 않고, 상기 개폐부재의 움직임에 대하여 복원력을 제공할 수 있는 것이라면 어떠한 부재라도 무관하다. 예를 들어, 상기 제1 몸체부와 지지턱 사이에서 탄성 복원력을 제공할 수 있는 고무, 플라스틱 등도 사용될 수 있을 것이다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 반도체 패키지 처리장치의 작동과정을 설명한다.
먼저, 프레임 상에 반도체 패키지가 놓이지 않았을 때의 통로개폐장치의 상태를 설명한다.
반도체 패키지가 놓이지 않은 경우에는 개폐부재의 헤드부(111)는 프레임의 상면보다 돌출된 상태로 되어 있다. 이때, 개폐부재의 제1 몸체부(113)는 내부돌기(83)와 형상맞춤상태로 기밀하게 접촉되어 있다. 왜냐하면, 제1 몸체부(113)의 하부에 설치된 탄성부재(130)가 상기 제1 몸체부(113)를 상부 방향으로 밀고 있기 때문이다.
상기 반도체 패키지가 놓이지 않은 상태에서 공기흡입장치에 의하여 공기가 흡입되더라도 상기 제1 몸체부(113)는 여전히 상기 내부돌기(83)와 형상맞춤된 상태로 기밀하게 접촉되어 있다. 여기서, 공기흡입장치에 의한 흡입력과 탄성부재의 복원력이 동일하거나 상기 탄성부재의 복원력이 공기흡입장치의 흡입력보다 크게 작용할 것이다.
다음으로, 프레임 상에 반도체 패키지가 놓이는 경우에 통로개폐장치의 상태를 설명한다.
이송장치(10)에 의하여 반도체 패키지(1)가 프레임의 상부, 개폐부재의 헤드 부(111)에 놓이게 되면 상기 이송장치는 상기 반도체 패키지를 일정시간 동안 누르게 된다.
그러면, 반도체 패키지의 하부에 위치하는 개폐부재(110)는 상기 이송장치(10)가 누르는 힘에 의하여 하부로 이동하게 되면서, 상기 제1 몸체부(113)와 내부돌기(83)와의 형상맞춤이 해제된다. 이때, 반도체 패키지는 메인 공기통로(50)와 연통되어 공기의 흡입력에 의하여 프레임 상에 흡착되게 된다.
구체적으로, 메인 공기통로(50)는 상기 개폐부재(110)와 내부블럭(80) 사이의 틈과 연통되며, 상기 틈을 통하여 공기의 흡인력은 상기 반도체 패키지를 흡착하게 된다.
물론, 반도체 패키지가 프레임의 상면에 흡착되는 과정에서 이송장치의 흡입력은 점차적으로 감압되고, 상기 공기흡입장치의 흡입력은 증가하게 될 것이다. 이는 반도체 패키지를 이송장치에서 프레임의 상부에 자연스럽게 흡착시키기 위함이다.
본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
본 발명에 따른 반도체 패키지 처리장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 반도체 패키지를 이송하는 이송장치가 누르는 힘에 의하여 이동하면서 개별 공기통로를 개방하는 통로개폐장치를 설치함으로써 상기 반도체 패키지를 효 율적으로 흡착할 수 있는 이점이 있다.
특히, 상기 통로개폐장치는 상기 반도체 패키지가 상기 개별 공기통로의 상부에 놓이지 않는 경우에는 상기 개별 공기통로는 폐쇄되도록 하고, 상기 반도체 패키지가 상기 개별 공기통로의 상부에 놓이는 경우에는 상기 개별 공기통로를 개방하면서 상기 반도체 패키지가 상기 프레임에 흡착되도록 함으로써 반도체 패키지를 개별적으로 흡착할 수 있는 이점이 있다.
둘째, 반도체 패키지가 개별적으로 프레임에 흡착되도록 함으로써 공기흡입장치에 동일한 에너지를 공급하면서도 반도체 패키지의 흡착력을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (8)

  1. 반도체 패키지를 흡착하기 위하여 외부의 공기흡입장치와 연통되는 공기통로를 갖는 프레임; 그리고,
    상기 반도체 패키지가 상기 공기통로의 상부에 위치하였을 때, 상기 반도체 패키지를 이송하는 이송장치가 상기 반도체 패키지를 누르는 힘에 의하여 상기 공기통로를 개방시키는 통로개폐장치를 포함하는 반도체 패키지 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통로개폐장치는 상기 반도체 패키지가 상기 개별 공기통로의 상부에 놓이지 않는 경우에는 상기 개별 공기통로는 폐쇄되도록 하고, 상기 반도체 패키지가 상기 개별 공기통로의 상부에 놓이는 경우에는 상기 개별 공기통로를 개방하면서 상기 반도체 패키지가 상기 공기흡입장치의 흡입력에 의하여 상기 프레임에 흡착되도록 하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 통로개폐장치는 상기 이송장치의 가압에 의하여 하강하면서 상기 개별통로를 개방하는 개폐부재와, 상기 개폐부재에 탄성 복원력을 제공하기 위한 탄성부재를 포함하는 반도체 패키지 처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기통로는 상기 공기흡입장치와 직접적으로 연통되는 메인 공기통로와, 상기 메인 공기통로와 연통되며 각각의 반도체 패키지를 흡착하기 위한 위치에 형성되는 개별 공기통로를 포함하는 반도체 패키지 처리장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 개별 공기통로의 내벽에 설치되어 공기가 흐를 수 있는 통로를 형성하며, 상기 개폐부재의 이동을 가이드하고 상기 탄성부재를 지지하기 위한 내부블럭을 더 포함하는 반도체 패키지 처리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 개폐부재는 반도체 패키지와 직접적으로 접촉가능한 헤드부와, 상기 헤드부와 연결되어 함께 이동되며 상기 내부통로와 기밀하게 접촉가능한 몸체부를 포함하는 반도체 패키지 처리장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 몸체부는 상기 내부블럭의 내부로 돌출 형성된 내부돌기와 형상맞춤되는 제1 몸체부와 상기 탄성부재를 설치하기 위한 제2 몸체부를 포함하는 반도체 패키지 처리장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 내부블럭의 지지턱에 의하여 지지되며, 상기 제2 몸체부를 감싸면서 설치되는 스프링인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 처리장치.
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