KR20090007689U - 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블에 관한 것으로서, 척 베이스, 상기 척 베이스의 상면에 결합되는 경질지지부, 및 상기 경질지지부의 상면에 접착되고 반도체소자 몰딩체를 지지하며 상기 경질지지부의 재질보다 낮은 경도를 갖는 재질로 이루어지는 연질지지부를 포함하되, 상기 연질지지부에는 복수의 진공홀이 형성되고, 상기 진공홀을 통해 공기가 흡입됨으로써 상기 반도체소자 몰딩체가 상기 연질지지부에 흡착된다.

본 고안의 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블을 이용하면, 반도체소자 몰딩체를 흡착할 때 반도체소자 몰딩체에 가해지는 충격을 경감시킬 수 있고, 휘어진 반도체소자 몰딩체도 견고하고 안정적으로 흡착 지지할 수 있으며, 반도체소자 몰딩체를 절단할 때에 반도체소자 몰딩체의 밀림 현상을 방지할 수 있다.

반도체소자, 절단장치, 척 테이블, 진공척, 경도

Description

반도체소자 절단장치용 진공척 테이블 {Vacuum chuck table for sawing apparatus of semiconductor device}

본 고안은 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체소자 몰딩체를 흡착할 때 충격으로 인한 반도체소자 몰딩체의 파손을 방지하고, 휘어진 반도체소자 몰딩체도 견고하고 안정적으로 흡착 지지할 수 있으며, 반도체소자 몰딩체에 대한 절단 정확성을 향상시킬 수 있는 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블에 관한 것이다.

일반적으로 반도체소자 몰딩체는 반도체칩을 리드 프레임(Lead frame)의 탑재판 또는 회로기판에 부착시키는 다이본딩(Die bonding) 공정, 반도체칩 상에 구비된 칩 패드와 리드 프레임 또는 회로기판의 리드를 와이어로 연결시키는 와이어본딩(Wire bonding) 공정, 반도체칩의 내부회로와 그 외의 구성부품을 보호하기 위하여 봉지재로 외부를 감싸는 몰딩(Molding) 공정 등을 거쳐 제조된다.

이렇게 제조된 반도체소자 몰딩체는 반도체소자 절단장치(Sawing apparatus)로 이송되어 각각의 반도체칩 단위인 반도체소자들로 절단된다. 이러한 반도체소자 절단장치에는 절단칼(Sawing blade)을 이용하여 각각의 반도체칩 단위로 반도체소 자 몰딩체를 절단하기 위해, 반도체소자 몰딩체를 안정적으로 흡착 지지하는 진공척 테이블이 구비된다.

이와 같은 종래의 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 진공척 테이블의 몸체를 이루는 척 베이스(10) 및 척 베이스(10)의 상면에 위치되어 반도체소자 몰딩체를 정렬된 상태로 지지하는 하나 이상의 지지부(20)로 구성된다.

상기 척 베이스(10)에는 상ㆍ하면을 관통하도록 복수의 연통홀(11)이 형성되고, 지지부(20)에는 마찬가지로 상ㆍ하면을 관통하도록 복수의 진공홀(21)이 형성된다. 이때, 복수의 연통홀(11)과 복수의 진공홀(21)은 각각 서로 연통되도록 구비되고, 복수의 연통홀(11)은 진공압을 제공하는 별도의 진공장치(미도시)와 연결된다.

따라서, 지지부(20)의 상면에 반도체소자 몰딩체가 위치되면 진공장치가 작동하여 복수의 연통홀(11)과 복수의 진공홀(21)을 통해 공기가 흡입됨으로써, 반도체소자 몰딩체가 지지부(20)에 흡착된다. 이처럼 흡착된 반도체소자 몰딩체는 절단칼에 의해 각각의 반도체칩 단위로 절단된다.

이러한 종래의 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블에 있어서, 지지부(20)는 하나의 단일 부재로 구성되는데, 이러한 지지부(20)가 Hs60 이상의 높은 경도를 갖는 재질로 이루어질 경우, 반도체소자 몰딩체가 지지부(20)에 위치되거나 흡착될 때 충격을 받아 파손될 수 있는 문제점이 있다.

또한, 일반적으로 반도체소자 몰딩체는 유연성이 있어 1mm 안팎의 휨어짐이 발생할 수 있는데, 이렇게 휘어짐이 발생한 반도체소자 몰딩체가 지지부(20)에 흡착될 때, 반도체소자 몰딩체가 평평한 지지부(20)의 상면에 밀착되면서 반도체소자 몰딩체가 휘어진 방향과 반대 방향으로 힘을 받아 파손되거나, 정렬된 상태가 흐트러지는 단점이 있다.

반대로, 상기 지지부(20)가 Hs55 이하의 낮은 경도를 갖는 재질로 이루어질 경우, 반도체소자 몰딩체가 지지부(20)에 흡착된 상태에서 절단칼에 의해 절단될 때 발생하는 절삭측압에 따라 밀림 현상이 발생하여 정렬된 상태가 흐트러지는 단점이 있다.

이와 같이, 반도체소자 몰딩체의 정렬된 상태가 흐트러지면 반도체소자 몰딩체에 대한 절단 정확성이 떨어져 불량률이 증가하는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 고안은, 반도체소자 몰딩체를 흡착할 때 반도체소자 몰딩체에 가해지는 충격을 경감시킬 수 있고, 휘어진 반도체소자 몰딩체도 견고하고 안정적으로 흡착할 수 있으며, 반도체소자 몰딩체를 절단할 때 반도체소자 몰딩체가 밀려 정렬 상태가 불량해지는 것을 방지할 수 있는 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블을 제공하고자 한다.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 고안에 따른 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블은, 척 베이스, 상기 척 베이스의 상면에 결합되는 경질지지부, 및 상기 경질지지부의 상면에 접착되고 반도체소자 몰딩체를 지지하며 상기 경질지지부의 재질보다 낮은 경도를 갖는 재질로 이루어지는 연질지지부를 포함하되, 상기 연질지지부에는 복수의 진공홀이 형성되고, 상기 진공홀을 통해 공기가 흡입됨으로써 상기 반도체소자 몰딩체가 상기 연질지지부에 흡착된다.

상기 경질지지부와 상기 연질지지부는, 고무 재질로 이루어질 수 있다.

상기 연질지지부는, 경도가 Hs10 내지 Hs55로 구비될 수 있다.

상기 경질지지부는, 경도가 Hs60 내지 Hs95로 구비될 수 있다.

상기 연질지지부는, 0.1mm 내지 1.0 mm의 두께로 구비될 수 있다.

상기 경질지지부는, 상기 베이스의 상면에 형성되는 수용홈에 삽입 결합될 수 있다.

상기 척 베이스에는 진공압을 제공하는 별도의 진공장치와 연결되는 복수의 제1연통홀이 형성되고, 상기 경질지지부에는 복수의 상기 제1연통홀과 복수의 상기 진공홀을 각각 연통시키는 복수의 제2연통홀이 형성될 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블은, 척 베이스, 상기 척 베이스의 상면에 결합되는 연질지지부, 및 상기 연질지지부의 상면에 접착되고 반도체소자 몰딩체를 지지하며 상기 연질지지부의 재질보다 높은 경도를 갖는 재질로 이루어지는 경질지지부를 포함하되, 상기 경질지지부에는 복수의 진공홀이 형성되고, 상기 진공홀을 통해 공기가 흡입됨으로써 상기 반도체소자 몰딩체가 상기 경질지지부에 흡착된다.

이러한 본 고안의 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블에 의하면, 경도가 낮은 연질지지부가 반도체소자 몰딩체를 지지하도록 구비되어, 반도체소자 몰딩체를 흡착할 때 반도체소자 몰딩체에 가해지는 충격을 경감시킬 수 있고, 휘어진 반도체소자 몰딩체도 견고하고 안정적으로 흡착할 수 있다.

따라서, 반도체소자 몰딩체들의 휘어짐 정도에 상관없이 정상적인 흡착이 가능하고, 반도체소자 몰딩체의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 상기 연질지지부의 하면에 경도가 높은 경질지지부가 구비되어, 반도체소자 몰딩체를 절단할 때에 절삭측압으로 인해 반도체소자 몰딩체의 밀림 현상이 발생하여 정렬 상태가 불량해지는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 절단 불량의 반도체소자 몰딩체가 양산되는 것을 방지할 수 있으 므로, 불량률을 낮추어 시간당 생산량을 증대시킬 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안의 실시예에 대하여 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 그 범위가 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 고안의 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블에 안착 지지되는 반도체소자 몰딩체는 반도체칩을 리드 프레임의 탑재판 또는 회로기판에 부착시키는 다이본딩 공정, 반도체칩 상에 구비된 칩 패드와 리드 프레임 또는 회로기판의 리드를 와이어로 연결시키는 와이어본딩 공정, 반도체칩의 내부회로와 그 외의 구성부품을 보호하기 위하여 봉지재로 외부를 감싸는 몰딩 공정 등을 거쳐 제조되는, 다수의 반도체칩들이 리드 프레임 또는 회로기판에 실장되어 함께 몰딩된 몰딩체이다.

이하, 첨부된 도 3 및 4를 참조하여, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블의 구성, 작용효과 및 사용상태를 구체적으로 설명한다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블은 척 베이스(100), 경질지지부(200) 및 연질지지부(300)를 포함한다.

상기 척 베이스(100)는 진공척 테이블의 몸체를 이루고, 상면에 수용홈(110)이 형성된다. 그리고, 상기 수용홈(110)의 바닥면과 척 베이스(100)의 하면을 관통하도록 복수의 제1연통홀(120)이 형성된다.

상기 경질지지부(200)는 바람직하게는 Hs60 내지 Hs95의 경도를 갖는 경질의 고무 재질로 이루어지고, 반도체소자 몰딩체를 흡착 지지하는 연질지지부(300)의 하측에 결합되어 반도체소자 몰딩체가 절삭측압에 의해 밀림 현상이 발생되지 않도록 진공척 테이블에 안정성을 부여한다.

상기 경질지지부(200)는 수용홈(110)의 내부에 삽입된 상태로 척 베이스(100)와 결합되고, 복수의 제1연통홀(120)에 각각 대응되도록 상ㆍ하면을 관통하는 복수의 제2연통홀(210)이 형성된다.

상기 연질지지부(300)는 바람직하게는 Hs10 내지 Hs55의 경도를 갖는 연질의 고무 재질로 이루어지고, 상면에 정렬 안착된 반도체소자 몰딩체를 흡착 지지한다. 상기 연질지지부(300)는 이처럼 연질의 재질로 이루어지므로 반도체소자 몰딩체가 상면에 안착 또는 흡착될 때 발생하는 충격을 최소화할 수 있다.

그리고, 상기 연질지지부(300)와 경질지지부(200)는 수지 접착물질에 의해 접착되는데, 동일한 고무 재질로 구비됨으로써 서로 수지 접착될 때에 접착성이 향상될 수 있다.

한편, 반도체소자 몰딩체는 플라스틱 등으로 이루어져 있으므로 1mm 안팎의 휘어짐 현상이 발생할 수 있는데, 이처럼 휘어진 반도체소자 몰딩체가 평평한 면에 흡착될 때, 휘어진 형상이 복원되면서 휘어진 방향의 반대 방향으로 힘(Bending force)을 받게 된다. 즉, 반도체소자 몰딩체가 1mm 만큼 휘어졌다면, 평평한 면에 흡착될 때에 1mm 만큼 복원되어 평평하게 되도록 힘을 받게 되는데, 이 과정에서 반도체소자 몰딩체가 과도한 힘을 받아 파손될 우려가 있다.

그러나, 본 고안의 바람직한 실시예에 있어서, 연질지지부(300)는 연질의 재질로 이루어져 이렇게 휘어진 반도체소자 몰딩체가 흡착될 때, 반도체소자 몰딩체의 휘어짐을 일부 수용함으로써, 흡착시 반도체소자 몰딩체에 과도한 힘이 가해지는 것을 방지한다.

보다 상세히 설명하면, 반도체소자 몰딩체가 1mm만큼 휘어졌다면, 연질지지부(300)의 상면에 흡착될 때에 연질지지부(300)의 연성으로 인해 0.5mm 정도 휘어진 상태로도 흡착이 될 수 있다. 따라서, 1mm 만큼 휘어진 반도체소자 몰딩체라 하더라도 연질지지부(300)의 상면에 흡착될 때에는 약 0.5mm 만큼만 복원되면 흡착될 수 있어, 과도한 힘을 받지 않게 된다.

또한, 이렇게 휘어진 반도체소자 몰딩체는 정렬된 상태로 평평한 면에 위치되고, 휘어져 있기 때문에 흡착이 시작될 때 반도체소자 몰딩체의 특정 일부분만 평평한 면에 접촉된 상태인데, 그 상태로 형상이 복원되는 과정에서 접촉된 특정 일부분 중 평평한 면과의 사이에 작용하는 마찰력이 작은 곳이 미끄러지면서 반도체소자 몰딩체가 위치 이동될 수 있다. 이와 같이, 정렬되어 있던 반도체소자 몰딩체의 위치가 이동되어 정렬 상태가 훼손되면, 흡착 완료 후 절단 과정이 진행될 때에 절단 정확성이 저하될 수 있다.

상기 연질지지부(300)는 상술한 바와 같이, 연질의 재질로 이루어졌으므로 복원량도 적을 뿐 아니라, 흡착 전에 반도체소자 몰딩체와 접촉되는 부분과의 마찰력도 크다. 따라서, 휘어진 반도체소자 몰딩체를 흡착할 때의 미끄러짐이 차단되므로, 반도체소자 몰딩체의 위치 이동이 방지된다. 이처럼 반도체소자 몰딩체의 위치 이동이 방지되면, 절단 정확성이 향상될 수 있다.

한편, 상기 연질지지부(300)는 바람직하게는 0.1mm 내지 1.0mm의 두께로 구비된다. 전술된 바와 같이 연질지지부(300)는 Hs10 내지 Hs55의 경도를 갖는 고무 재질로 이루어지는데, 큰 경도의 고무 재질로 구비될수록 연질지지부(300)의 두께는 두껍게 구비되는 것이 바람직하다.

그러나, 연질지지부(300)가 Hs55의 경도로 구비되더라도, 두께가 1.0mm를 초과하는 경우에는 흡착 지지된 반도체소자 몰딩체에 대해 절단 작업이 수행될 때, 연질지지부(300)의 연성으로 인해 반도체소자 몰딩체가 절단칼의 절삭측압에 의해 밀림으로써 절단 정확성이 저하될 수 있어 바람직하지 않다.

또한, 연질지지부(300)가 Hs10의 경도로 구비되더라도, 두께가 0.1mm 미만일 경우에는 반도체소자 몰딩체의 휘어짐을 충분히 수용할 수 없고, 반도체소자 몰딩체의 안착 및 흡착 충격도 충분히 흡수할 수 없으므로 바람직하지 않다.

상기 연질지지부(300)에는 상면에 정렬 안착된 반도체소자 몰딩체를 흡착 지지하기 위해 상ㆍ하면을 관통하는 복수의 진공홀(310)이 형성된다. 이러한 복수의 진공홀(310)은 반도체소자 몰딩체가 절단칼에 의해 절단되어 생성되는 각각의 반도체칩 단위의 반도체소자들을 각각 흡착할 수 있도록 형성된다. 즉, 복수의 진공홀(310)은 각각의 반도체칩 단위의 반도체소자들에 대응되는 위치 및 개수로 구비된다.

복수의 진공홀(310)은 경질지지부(200)에 형성된 복수의 제2연통홀(210)과 각각 연통된다. 따라서, 복수의 진공홀(310), 복수의 제1연통홀(120) 및 복수의 제 2연통홀(210)이 각각 서로 연통됨으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 척 베이스(100)의 하면에서부터 연질지지부(300)의 상면까지 관통하는 복수의 공기유로들을 형성한다.

복수의 제1연통홀(120)은 진공압을 제공하는 별도의 진공장치(Vacuum device; 미도시)와 각각 연결되고, 진공장치의 작동에 따라 상기 공기유로들을 통해 공기가 흡입된다. 따라서, 반도체소자 몰딩체가 연질지지부(300)에 안착 정렬된 상태로 진공장치가 작동되면, 반도체소자가 연질지지부(300)의 상면에 흡착 고정된다.

본 고안의 바람직한 실시예에서는 연질지지부(300)에 형성된 복수의 진공홀(310)과 각각 연통되는 복수의 제1ㆍ제2연통홀(120, 210)이 척 베이스(100) 및 경질지지부(200)의 상ㆍ하면을 관통하도록 형성되고, 복수의 제1연통홀(120)이 진공장치와 연결되도록 구비되었으나, 복수의 진공홀(310)이 진공장치와 연결되는 형태가 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 복수의 진공홀(310)과 각각 연통되는 복수의 제2연통홀(210)이 경질지지부(200)에 형성되되, 복수의 제2연통홀(210)의 하측과 연통되는 공동부가 척 베이스(100)에 형성되고, 상기 공동부가 별도의 연결관들을 통해 진공장치와 연결되는 형태로 구비될 수도 있다.

또한, 본 고안의 바람직한 실시예에서는 척 베이스(100)의 상면에 경질지지부(200), 경질지지부(200)의 상면에 연질지지부(300)가 결합되도록 구비되었으나, 척 베이스의 상면에 연질지지부, 연질지지부의 상면에 경질지지부가 결합되도록 구 비될 수도 있다.

이 경우, 경질지지부에 상ㆍ하면을 관통하도록 복수의 진공홀이 형성되고, 이러한 복수의 진공홀이 별도의 진공장치와 연결된다. 따라서, 진공장치의 작동에 따라 반도체소자 몰딩체가 경질지지부의 상면에 흡착 또는 분리된다.

이처럼 연질지지부의 상면에 경질지지부가 결합된 경우에도, 반도체소자 몰딩체가 경질지지부의 상면에 안착 지지될 때, 경질지지부와의 접촉을 통해 반도체소자 몰딩체가 받는 충격을 연질지지부가 완화할 수 있으므로 반도체소자 몰딩체의 파손이 방지될 수 있다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되어 있는 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도 1은 종래의 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블의 사시도,

도 2는 종래의 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블의 도 1에 도시된 A-A 단면도,

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블의 분해 사시도,

도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블의 도 3에 도시된 B-B 단면도이다.

＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＊

100 : 척 베이스 110 : 수용홈

120 : 제1연통홀 200 : 경질지지부

210 : 제2연통홀 300 : 연질지지부

310 : 진공홀

Claims (8)

1. 반도체소자 몰딩체를 절단하는 장치에 구비되고, 상기 반도체소자 몰딩체를 지지하는 척 테이블에 있어서,

   척 베이스;

   상기 척 베이스의 상면에 결합되는 경질지지부; 및

   상기 경질지지부의 상면에 접착되고 상기 반도체소자 몰딩체를 지지하며, 상기 경질지지부의 재질보다 낮은 경도를 갖는 재질로 이루어지는 연질지지부;를 포함하되,

   상기 연질지지부에는 복수의 진공홀이 형성되고, 상기 진공홀을 통해 공기가 흡입됨으로써 상기 반도체소자 몰딩체가 상기 연질지지부에 흡착되는 것을 특징으로 하는 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.
2. 제1항에 있어서,

   상기 경질지지부와 상기 연질지지부는,

   고무 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.
3. 제2항에 있어서,

   상기 연질지지부는,

   경도가 Hs10 내지 Hs55로 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.
4. 제2항에 있어서,

   상기 경질지지부는,

   경도가 Hs60 내지 Hs95로 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 연질지지부는,

   0.1mm 내지 1.0mm의 두께로 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.
6. 제1항에 있어서,

   상기 경질지지부는,

   상기 베이스의 상면에 형성되는 수용홈에 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.
7. 제1항에 있어서,

   상기 척 베이스에는 진공압을 제공하는 진공장치와 연결되는 복수의 제1연통 홀이 형성되고, 상기 경질지지부에는 복수의 상기 제1연통홀과 복수의 상기 진공홀을 각각 서로 연통시키는 복수의 제2연통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.
8. 반도체소자 몰딩체를 절단하는 장치에 구비되고, 상기 반도체소자 몰딩체를 지지하는 척 테이블에 있어서,

   척 베이스;

   상기 척 베이스의 상면에 결합되는 연질지지부; 및

   상기 연질지지부의 상면에 접착되고 상기 반도체소자 몰딩체를 지지하며, 상기 연질지지부의 재질보다 높은 경도를 갖는 재질로 이루어지는 경질지지부;를 포함하되,

   상기 경질지지부에는 복수의 진공홀이 형성되고, 상기 진공홀을 통해 공기가 흡입됨으로써 상기 반도체소자 몰딩체가 상기 경질지지부에 흡착되는 것을 특징으로 하는 반도체소자 절단장치용 진공척 테이블.

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