KR20100012990A - 수지 공급 장치 - Google Patents

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KR20100012990A
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Abstract

수지 공급 장치는 내부 공간을 제1 공간 및 제2 공간들로 구분하기 위한 이중 격벽을 갖는 박스 형태의 챔버와, 제1 공간에 배치되며 전자 부품을 몰딩하기 위한 분말 형태의 수지를 수용하고 수지를 낙하 방식으로 공급하는 수납 용기와, 제1 공간 내에 구비되며 상기 수납 용기의 하부에 배치되어 낙하되는 수지를 수납하고 몰딩 공정이 수행되는 금형부로 수지를 운반하는 트레이에 수지의 양을 조절하여 공급하는 수지 공급 유닛 및 제2 공간에 배치되며 트레이로 공급되는 수지의 공급량을 조절하기 위하여 수지 공급 유닛을 제어하는 공급 제어부를 포함한다. 따라서
따라서, 제어부로부터 발생되는 열에 의한 수지의 물성 변화를 방지할 수 있다.

Description

수지 공급 장치{Apparatus for supplying resin}
본 발명은 수지 공급 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 칩들이 실장된 기판의 몰딩을 위해 분말 형태의 수지를 공급하기 위한 수지 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조 공정은 웨이퍼로부터 분리된 집적회로 칩을 리드 프레임 또는 인쇄회로기판과 같은 패키지용 기판에 부착하는 본딩(bonding) 공정, 금속 와이어를 이용하여 집적회로 칩과 패키지용 기판을 전기적으로 연결하는 와이어 연결 공정, 열경화성 수지를 이용하여 패키지의 외형을 형성하는 몰딩(molding) 공정 등을 포함한다.
상기 몰딩 공정은 충격, 열, 습기 등의 외부 환경으로부터 칩과 금속 와이어를 보호하고, 금속 와이어의 전기적 연결이 유지되도록 열경화성 수지로 밀봉하는 공정이다. 상기 열경화성 수지의 일 예로 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound:EMC)가 있으며, 이는 에폭시 수지에 경화제, 경화 촉매, 기타 첨가제 등의 성분이 혼합된 합성 수지이다.
상기 몰딩 공정용 수지는 예를 들어 분말 상태로 제조되어 이용될 수 있다. 상기 분말 상태의 수지는 수지 공급 장치에 의해 트레이로 공급되며, 상기 트레이에 의해 몰딩 공정이 수행되는 금형부로 운반되어 기판의 몰딩을 수행하게 되다.
상기 수지를 공급하기 위한 장치는 통상 상기 수지가 분말 형태를 가짐에 따라 분진이 발생되므로 통상 박스 형태의 챔버 내에 수지의 공급을 위한 요소들이 배치되는 구조를 갖는다. 상기 수지를 공급하기 위한 요소들은 수납 용기 및 수지 공급 유닛 등과 같이 직접 수지를 취급하는 구동 유닛들과, 상기 구동 유닛들을 제어하기 위한 제어 유닛들로 구분할 수 있다.
여기서, 상기 수지는 온도에 의해 물성 변화가 나타나는 특성을 갖는데, 상기 제어 유닛들에서 발생된 열이 챔버 내의 온도를 상승시켜 상기 수지의 물성 변화를 유발하게 된다. 이처럼 상기 제어 유닛들에서 발생된 열에 의한 수지의 물성 변화는 수지의 원활한 공급을 방해하는 문제점이 된다.
상기한 바와 같은 문제점에 따라 본 발명의 실시예를 통해 해결하고자 하는 일 과제는 수지를 직접 취급하지 않는 제어 유닛들에서 발생되는 열을 차단하여 상기 열로 인한 수지의 물성 변화를 억제할 수 있는 수지 공급 장치를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위해 본 발명에 따른 수지 공급 장치는 챔버, 수납 용기, 수지 공급 유닛 및 공급 제어부를 포함한다. 상기 챔버는 내부 공간을 제1 공간 및 제2 공간들로 구분하기 위한 이중 격벽을 갖는 박스 형태를 갖는다. 상기 수납 용기는 상기 제1 공간에 배치되며, 전자 부품을 몰딩하기 위한 분말 형태의 수지를 수용하고, 상기 수지를 낙하 방식으로 공급한다. 상기 수지 공급 유닛은 상기 제1 공간에 구비되며, 상기 수납 용기의 하부에 배치되어 상기 수납 용기로부터 낙하되는 수지를 수납하고, 상기 몰딩 공정이 수행되는 금형부로 상기 수지를 운반하는 트레이에 상기 수지의 양을 조절하여 공급한다. 상기 공급 제어부는 상기 제2 공간에 배치되며, 상기 트레이로 공급되는 상기 수지의 공급량을 조절하기 위하여 상기 수지 공급 유닛을 제어한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 챔버의 외벽은 단열을 위해 이중 벽 구조를 갖는다.
본 발명의 다른 실시예에서 상기 챔버의 상부에 구비되며, 온도에 의한 상기 수지의 물성 변화를 억제하기 위하여 상기 수납 용기의 내부로 찬공기를 공급하기 위한 쿨러를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 수지 공급 장치는 온도 감지부 및 온도 제어부를 더 포함할 수 있다. 상기 온도 감지부는 상기 수지의 낙하 지점에 인접되게 구비되며, 상기 수지의 낙하 지점으로 플로우되는 상기 찬공기의 온도를 감지한다. 상기 온도 제어부는 상기 제1 공간에 배치되며, 상기 온도 감지부에서 감지된 상기 찬공기의 온도에 따라서 상기 찬공기의 공급량을 제어한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 상기 수납 용기는 유입부 및 배출부를 포함한다. 상기 유입부는 상기 수납 용기의 상부에 구비되며, 상기 수납 용기 내부로 상기 찬공기를 유입시킨다. 상기 배출부는 상기 수납 용기의 상부에 구비되며, 상기 수납 용기로 공급된 찬공기를 상기 수납 용기의 외부로 배출한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 상기 수납 용기의 상측부는 개방되어 있으며, 상기 개방된 부위에는 개폐를 위한 덮게가 구비되고, 상기 덮게에 상기 유입부 및 배출부가 구비되어 있을 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 상기 수납 용기 및 수지 공급 유닛 내에 잔류하는 수지를 폐기하기 위하여 상기 수지를 흡입하거나, 상기 금형부로 상기 수지를 공급할 때 상기 수지의 공급 라인 주변에 발생하는 분진을 흡입하는 흡입부를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 상기 챔버는 상기 전자 부품의 몰딩 공정을 수행하기 위한 몰딩 시스템 본체에 힌지 결합될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 상기 수납 용기를 수용하는 케이스 및 상기 챔버의 상부에 배치되며 상기 케이스와 상기 수납 용기 사이로 상기 수지의 물성 변화를 억제하기 위한 찬공기를 공급하는 제2 쿨러를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명 따른 수지 공급 장치는 이중 격벽에 의해 서로 분할된 공간을 제공하는 챔버를 구비하고, 서로 분할된 공간에 수지를 직접 취급하여 공급하기 위한 구동 유닛들 및 이들의 제어를 위한 제어 유닛들을 각각 배치시킴으로써, 제어 유닛들에서 발생된 열에 의해 상기 수지가 취급되고 있는 공간의 온도가 상승하는 것을 억제한다. 이로써, 상기 제어 유닛들에서 발생된 열에 의한 수지의 물성 변화를 방지할 수 있다.
또한, 수지를 트레이에 공급하는 동안에 주변에 발생하는 분진을 흡입하여 배출하기 위한 흡입 라인과, 수납 용기 및 수지 공급 유닛에 잔류하는 수지를 폐기하기 위하여 흡입하여 배출하기 위한 흡입 라인을 일체형으로 형성함으로써 간소화 할 수 있다.
또한, 수지 공급 장치가 몰딩 공정을 수행하는 몰딩 시스템에 힌지 방식으로 결합되어 상기 수지 공급 장치의 유지 보수 및 상기 몰딩 시스템 내에 배치되는 다른 장치의 유지 보수시 작업의 용이성을 확보할 수 있게 된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 수지 공급 장치에 대해여 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수지 공급 장치를 나타내는 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1의 수직 공급 장치를 나타내는 개략적인 측단면도이며, 도 3은 도 1의 수납 용기의 탈착 동작을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수지 공급 장치(100)는 열경화성 수지를 이용하여 전자 부품의 몰딩 공정을 수행하는 장치에서 사용될 수 있다. 특히, 다수의 반도체 칩들이 솔더 리플로우 공정 또는 와이어 본딩 공정을 통해 실장된 기판에 대하여 일괄적인 몰딩 공정을 수행하는데 있어서 성형 재료로서 상기 열경화성 수지를 공급하기 위하여 사용될 수 있다.
여기서, 상기 열경화성 수지는 예를 들어 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound: EMC)일 수 있다. 특히, 상기 수지 공급 장치(100)는 수지로서 분말 상태의 에폭시 몰딩 컴파운드를 공급하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 수지 공급 장치(100)는 박스 형태의 챔버(110), 수지를 수납하는 수납 용기(120), 상기 수납 용기(120) 내에서 상기 수지를 압송하는 스크류 부재(130), 상기 수납 용기(120)를 진동시키는 진동부(140), 상기 수지의 공급량을 조절하기 위한 수지 공급 유닛(150) 및 상기 수지 공급 유닛(150)을 제어하는 공급 제어부(160)를 포함한다.
상기 챔버(110)는 박스 형태를 갖고, 그 내부에 상기 수지의 공급을 위한 요소들이 배치된다. 특히, 상기 챔버(110)는 서로 분할된 제1 공간(110a)과 제2 공간(110b)을 제공한다. 상기 챔버(110)는 크게 외벽(111)과, 상기 외벽(111)에 의해 형성되는 공간을 서로 분할된 제1 공간(110a) 및 제2 공간(110b)으로 구획하기 위한 격벽(112)을 포함할 수 있다. 상기 챔버(110)는 단열 구조를 가지며, 이는 상기 챔버(110) 내부의 온도 상승을 억제하여 온도에 의한 수지의 물성 변화를 방지하기 위함이다. 이를 위해, 상기 격벽(112)은 이중 격벽 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 외벽(111)은 이중 벽 구조를 가질 수 있다. 이로써 상기 챔버(110)는 외부와의 단열과, 상기 제1 공간(110a) 및 제2 공간(110b) 사이의 단열을 획득한다.
도면에서 상기 챔버(110)는 사각 박스 형태를 갖고 있으나, 상기 챔버(110)의 형태는 그 내부에 구비되는 요소들의 배치 관계 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 상기 챔버(110)의 일측부는 일부분이 개방된 구조를 갖는다. 도시하진 않았지만 상기 챔버(110)의 개방 부위에는 도어가 힌지 방식으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 공간(110a)에 대응하는 영역이 개방되며, 상기 제1 공간(110a)은 상기 도어에 의해 개폐된다. 상기 도어는 상기 수납 용기(120)의 장착이나, 기타 요소들의 유지 관리를 위하여 상기 제1 공간(110a)의 개방할 때 이용될 수 있다. 따라서 상기 도어는 상기 챔버(110)가 전자 부품의 몰딩 공정을 수행하기 위한 몰딩 시스템 본체에 설치됐을 때 시스템 본체의 외부와 소통할 수 있는 방향에 구비된다. 상기 도어 역시 단열을 위해 외벽(112)과 마찬가지로 이중 벽 구조를 가질 수 있다.
상기 수납 용기(120)는 전자 부품을 몰딩하기 위한 수지가 수납된다. 여기서, 상기 수지는 분말 상태를 갖는다. 상기 수납 용기(120)는 상기 수지의 공급을 위해 상기 챔버(110)의 내에 배치된다. 특히, 상기 수납 용기(120)는 상기 제1 공간(110a)에 배치되며, 상기 제1 공간(110a)에 탈착 가능하게 구비된다. 예를 들어, 상기 수납 용기(120)는 슬라이딩 방식으로 상기 제1 공간(110a)에 장착되거나 분리될 수 있다. 즉, 상기 도어에 의해 개방된 상기 챔버(110)의 일측을 통해 슬라이딩 방식으로 상기 제1 공간(110a)으로 이동하여 장착되거나 분리되어 제거된다. 이를 위해, 상기 수납 용기(120)의 하부 양측을 지지하며 슬라이딩시키기 위한 롤러(114)가 구비될 수 있다. 상기 롤러(114)는 상기 격벽(111) 및 외벽(112)에 서로 마주보며 각각 구비될 수 있다. 또한, 상기 롤러(114)는 상기 수납 용기(110)의 슬라이딩 방향을 따라서 다수개가 구비될 수 있다.
상기 수납 용기(120)는 호퍼(hopper) 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 수납 용기(120)는 바닥면이 일측으로 경사진 구조를 갖는다. 따라서, 상기 수납 용기(120)에 수납되는 상기 수지는 상기 바닥면의 경사를 따라서 상기 수납 용기(120)의 일측으로 집중될 수 있다. 또한, 상기 수납 용기(120)의 하부에는 상기 수지를 낙하 방식으로 공급하기 위한 배출구(121)가 구비된다.
상기 수납 용기(120)는 상기 수지의 수납을 위해 상측부가 개방되어 있는 구 조를 가질 수 있다. 상기 개방된 부위에는 개폐를 위한 덮게(124)가 구비된다. 즉, 상기 덮게(124)를 개방하여 상기 수지를 상기 수납 용기(120)에 수납하게 된다. 상기 덮게(124)는 클램프(미도시) 등에 의해 고정되는 구조를 가질 수 있다.
상기 수납 용기(120)는 수지를 낙하 방식으로 공급(배출)하기 위한 상기 배출구(121) 부위에 개폐부(122)가 구비된다.
도 4는 도 1의 수납 용기를 나타내는 개략적인 측면도이다.
도 4를 추가로 참조하면, 상기 수납 용기(120)에 설치되는 상기 개폐부(122)는 상기 배출구(121)를 개폐하는 역할을 한다. 상기 개폐부(122)는 가이드(122a)에 의해 슬라이딩되어 상기 배출구(121)를 개폐한다. 예를 들어, 상기 개폐부(122)는 스프링(122b)에 의해 상기 배출구(121)를 차단하도록 배치된다. 상기 수납 용기(120)를 상기 챔버(110)내에 장착하는 경우에 스토퍼(미도시)에 의해 가이드(122a)가 뒤로 밀리며 상기 개폐부(122)를 이동시켜 상기 배출구(121)를 개방하게 된다. 이 상태에서 상기 배출구(121)를 통해 수지의 배출이 이루어진다. 상기 수납 용기(120)가 상기 챔버(110)로부터 분리되는 경우에 상기 스프링(122b)에 의해 상기 가이드(122a)가 원위치로 복귀하면서 상기 개폐부(122)를 원위치로 복귀시켜 상기 배출구(121)를 차단한다. 이처럼 상기 개폐부(122)는 상기 수납 용기(120)의 탈착에 따라 상기 배출구(121)를 자동적으로 개방 및 차단하게 된다. 결과적으로, 상기 개폐부(122)는 상기 수납 용기(120)를 챔버(110)로부터 분리할 때 상기 배출구(121)를 자동적으로 차단함으로써, 불필요한 수지의 낙하로 인해 장비가 오염되는 것을 방지한다.
다시 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 스크류 부재(130)는 상기 수납 용기(120) 내에 회전 가능하도록 구비된다. 상기 스크류 부재(130)는 회전을 통해 상기 수지를 상기 배출구(121)로 압송하는 역할을 한다. 즉, 상기 스크류 부재(130)는 상기 수납 용기(120) 내에서 수지의 원활한 배출을 유도한다. 상기 스크류 부재(130)는 상기 수납 용기(120) 내에서 일방향으로 연장하도록 설치되며, 회전 가능하도록 베어링(131)에 의해 양측이 지지된다. 또한, 상기 스크류 부재(130)의 일측은 상기 수납 용기(130)의 외부로 연장하여 상기 스크류 부재(130)를 회전시키기 위한 동력원에 연결된다.
상기 스크류 부재(130)를 회전시키기 위한 동력원으로 모터부(132)가 구비된다. 상기 모터부(132)는 상기 제1 공간(110a)에 구비된다. 예를 들어, 상기 모터부(132)는 브라켓(132a)에 의해 상기 스크류 부재(130)의 축과 동축선상에 배치될 수 있다. 상기 모터부(132)는 스크류 부재(130)를 회전시키기 위한 회전력을 발생시킨다. 상기 모터부(132)는 상기 수납 용기(120)가 장착됨에 따라 상기 스크류 부재(130)의 일측에 연결되어 상기 스크류 부재(130)를 회전시킨다.
여기서, 상기 스크류 부재(130)와 모터부(132)의 연결은 기어부(134)에 의해 이루어진다. 상기 기어부(134)는 제1 기어(134a) 및 제2 기어(134b)를 포함한다. 상기 제1 기어(134a)는 상기 수납 용기(120)의 외부로 연장하는 상기 스크류 부재(130)의 일측에 구비된다. 상기 제1 기어(134a)에는 상기 스크류 부재(130)의 일측 방향으로 소정의 치형이 구비된다. 상기 제2 기어(134b)는 상기 모터부(132)의 회전축에 구비되며, 상기 회전력에 의해 회전 동작한다. 상기 제2 기어(134b)는 선 단에 상기 제1 기어(134a)의 치형에 대응하는 치형을 갖고, 상기 제1 기어(134a)의 치형에 맞물려 상기 제1 기어(134a)를 회전시킨다.
결과적으로, 상기 수납 용기(120)가 상기 제1 공간(110a)에 장착되는 경우에 상기 스크류 부재(130)는 상기 모터부(132)와 연결되어 회전 동작한다. 여기서, 상기 배출구(121)로 배출되는 수지의 양은 상기 스크류 부재(130)의 회전 속도에 따라서 제어될 수 있다. 즉, 상기 스크류 부재(130)의 회전 속도가 증가되면 상기 배출구(121)로 배출되는 수지의 양이 증가하게 되고, 상기 스크류 부재(130)의 회전 속도가 감소되면 상기 배출구(121)로 배출되는 수지의 양도 감소하게 된다. 따라서, 상기 스크류 부재(130)의 회전 속도를 조절함으로써, 상기 수납 용기(120)로부터 배출되는 수지의 양을 제어할 수 있다.
또한, 상기 기어부(134)는 별도의 체결 없이 서로 치형이 맞물리는 것만으로 동력 전달이 가능하다. 따라서, 상기 수납 용기(120)를 상기 제1 공간(110a)에 장착하는 동작만으로 상기 제1 기어(134a)와 제2 기어(134b)가 맞물리게 되고. 상기 스크류 부재(130)는 회전하게 된다. 아울러, 상기 수납 용기(120)를 상기 챔버(110)로부터 분리하는 동작만으로 상기 제1 기어(134a)와 제2 기어(134b)가 분리된다. 이와 같이, 본 실시예에서는 상기 스크류 부재(130)의 회전을 위한 별도의 체결 및 분리 과정을 필요로 하지 않고 간편화된다.
상기 진동부(140)는 상기 수납 용기(120)의 일측에 배치된다. 상기 진동부(140)는 수지가 상기 배출구(121)로 원활하게 배출될 수 있도록 상기 수납 용기(120)를 진동시키기 위하여 구비된다. 즉, 상기 수납 용기(120)에 수납되는 수지 가 상기 배출구(121)로 배출되는 과정에서 상기 수납 용기(120)의 내측면에 부착되는 경우가 발생되는데, 이는 수지의 원활 배출을 방해하는 요인이 된다. 이처럼 수지가 상기 수납 용기(120)의 내측면에 부착되는 것을 억제하기 위하여 상기 진동부(140)가 상기 수납 용기(120)를 진동시킨다. 또한, 진동을 통해 수지들이 상기 스크류 부재(130)로 이동할 수 있도록 유도한다.
상기 수지 공급 유닛(150)은 수납 용기(120)의 하부에 배치된다. 즉, 상기 수지 공급 유닛(150)은 상기 제1 공간(110a)에 구비되며, 상기 수납 용기(120)가 상기 제1 공간(110a)에 장착되는 경우에 상기 수납 용기(120)의 하부에 위치된다. 상기 수지 공급 유닛(150)은 상기 배출구(121)를 통해 낙하되는 수지를 수납하고, 몰딩 공정이 수행되는 금형부(미도시)로 상기 수지를 운반하는 트레이에 공급한다. 여기서, 상기 수지 공급 유닛(150)은 낙하되는 수지의 양을 측정하고, 이를 참고하여 상기 트레이로 공급되는 수지의 양을 조절하여 공급한다. 상기 수지 공급 유닛(150)은 진동 방식으로 상기 수지를 상기 트레이로 공급할 수 있다.
상기 공급 제어부(160)는 상기 챔버(110) 내에 배치된다. 특히, 상기 공급 제어부(160)는 상기 제2 공간(110b)에 배치된다. 상기 공급 제어부(160)는 상기 수지 공급 유닛(150)을 제어함으로써 상기 수지 공급 유닛(150)에 의해 상기 트레이(미도시)로 공급되는 수지의 양을 제어한다. 예를 들어, 상기 공급 제어부(160)는 상기 수지 공급 유닛(150)의 진동 정도를 제어함으로써 수지의 공급량을 제어할 수 있다.
이와 같이, 상기 수지 공급 장치(100)는 수지를 취급하여 공급하는 상기 수 납 용기(110) 및 수지 공급 유닛(150)이 제1 공간(110a)에 배치되고, 제어 요소인 상기 공급 제어부(160)가 상기 제2 공간(110b)에 배치된다. 상기 제1 공간(110a) 및 제2 공간(110b)이 단열을 위한 이중 격벽 구조의 상기 격벽(111)에 의해 구획됨으로써, 상기 공급 제어부(160)에서 발생된 열이 상기 제1 공간(110a)으로 유입되는 것을 억제한다. 이를 통해, 상기 공급 제어부(160)에서 발생된 열에 의한 상기 수지의 물성 변화를 예방한다.
한편, 상기 수지는 설명한 바 있듯이 온도에 의해 물성이 변하는 특성을 갖는다. 예를 들어 상기 수지는 온도에 의해 덩어리 형태로 굳어져 뭉쳐진다.
이처럼 온도에 의한 수지의 물성 변화를 억제하기 위하여 상기 수지 공급 장치(100)에는 제1 쿨러(192) 및 제2 쿨러(194)가 구비된다. 상기 제1 쿨러(192) 및 제2 쿨러(194)는 상기 챔버(110)의 상부에 구비되며, 온도에 의한 수지의 물성 변화를 억제하기 위하여 찬공기를 공급하는 역할을 한다.
구체적으로 상기 제1 쿨러(192)는 상기 수납 용기(110)의 내부로 찬공기를 공급한다. 이와 관련하여 상기 수납 용기(110)의 상부에는 유입부(124a), 배출부(124b) 및 필터 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 유입부(124a), 배출부(124b) 및 필터 부재(미도시)는 상기 덮게(124)에 구비될 수 있다.
도 5는 도 1의 덮게를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 유입부(124a)는 예를 들어 상기 덮게(124)의 중앙부에 구비되는 관통 홀일 수 있다. 상기 유입부(124a)는 상기 제1 쿨러(192)로부터 공급되는 찬공기를 상기 수납 용기(120)의 내부로 유입시키는 역할을 한다. 상기 유입부(124a)를 통해 유입된 찬공기는 상기 수납 용기(120)의 내부를 순환한 후에 상기 수납 용기(120)의 외부로 배출된다. 이를 위해 상기 배출부(124b)가 구비된다. 상기 배출부(124b)는 예를 들어 덮게(124)의 주변부에 구비되는 다수개의 관통 홀들일 수 있다. 상기 배출부(124b)를 통해 상기 수납 용기(120)의 외부로 배출되는 찬공기에는 수지의 분진이 포함될 수 있다. 이에 따라 상기 배출부(124b)에는 필터 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 필터 부재(미도시)는 수납 용기(120)의 외부로 배출되는 찬공기 내에 포함된 분진을 여과하는 역할을 한다.
또한, 상기 유입부(124a)에는 상기 제1 쿨러(192)와 연결되는 공급 라인이 구비되며, 상기 공급 라인은 상기 수납 용기(120)의 장착에 의해 서로 연결되는 구조를 갖는다. 상기 공급 라인의 형태는 다양하게 변경 가능하다.
다시 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 제2 쿨러(194)는 상기 수납 용기(120)에 간접적으로 공급한다. 즉, 상기 수납 용기(120)는 케이스(126)에 수용되는데, 상기 제2 쿨러(194)는 상기 케이스(126)와 수납 용기(120) 사이로 찬공기를 공급한다. 여기서, 상기 케이스(126)는 상기 찬공기가 상기 수납 용기(120) 주변에서 머무르도록 가이드하고, 상기 분진의 확산을 억제하는 역할을 한다. 또한, 상기 케이스(126)는 상기 배출구(121) 주변 부위는 개구된 구조를 갖는다.
이와 같이, 상기 제1 쿨러(192)에 의해 상기 수납 용기(120) 내부로 공급된 후에 상기 수납 용기(120)로부터 배출되는 찬공기 및 상기 제2 쿨러(194)로부터 공급되는 찬공기는 상기 배출구(121) 주변 부위에서 상기 수지 공급 유닛(150)으로 공급된다. 이는 상기 수지 공급 유닛(150)으로 공급된 수지에서 발생할 수 있는 물 성 변화를 억제하기 위함이다.
한편, 상기 수지 공급 장치(100)는 상기 제1 쿨러(192) 및 제2 쿨러(194)를 제어하기 위한 온도 제어부(170)를 포함한다. 이와 함께 상기 온도 제어부(170)의 제어 동작의 근거를 제공하기 위한 온도 감지부(172)를 더 포함한다.
상기 온도 감지부(172)는 상기 배출구(121) 주변에 구비된다. 즉, 상기 수지의 낙하 지점에 인접되게 배치된다. 상기 온도 감지부(172)는 상기 배출구(121)를 주변에서 상기 수지 공급 유닛(150) 방향으로 플로우되는 찬공기의 온도를 감지한다. 상기 온도 감지부(172)에서 감지된 정보는 상기 온도 제어부(170)로 제공되어 상기 온도 제어부(170)의 동작 근거로 사용된다.
상기 온도 제어부(170)는 상기 챔버(110) 내에 배치된다. 특히, 상기 온도 제어부(170)는 상기 제2 공간(110b)에 배치된다. 상기 온도 제어부(170)를 상기 제2 공간(110b)에 배치함은 앞서 설명한 상기 공급 제어부(160)와 동일한 이유를 갖는다. 즉, 상기 온도 제어부(170)로부터 발생된 열이 상기 수지의 물성 변화를 유발하는 것을 방지하기 위함이다.
상기 온도 제어부(170)는 상기 온도 감지부(172)로부터 제공되는 정보(예컨대 찬공기의 온도)에 따라서 상기 제1 쿨러(192) 및 제2 쿨러(194)를 조절하여 상기 찬공기의 공급량을 제어한다. 예를 들어, 온도가 적정 온도보다 높은 것으로 감지되면 찬공기의 공급량이 증가되도록 상기 제1 쿨러(192) 및 제2 쿨러(194)를 제어하며, 온도가 적정 온도보다 낮은 것으로 감지되면 찬공기의 공급량이 감소되도록 상기 제1 쿨러(192) 및 제2 쿨러(194)를 제어한다. 이로써, 수지의 물성 변화 억제를 위한 찬공기의 온도를 적정 온도 범위에서 유지시킬 수 있다.
한편, 상기 수지 공급 장치(100)는 상기 수지 공급 유닛(150)에 의해 트레이로 수지 분말이 공급될 때 발생되는 분진을 흡입하기 위한 흡입부(180)를 더 포함한다.
상기 흡입부(180)는 챔버(110)의 하부에 배치되며, 정확히는 상기 수지 공급 유닛(150)의 공급부에 인접되게 배치된다. 상기 흡입부(180)는 상기 분진을 흡입하여 외부로 배출하게 된다. 이를 위해 상기 흡입부(180)에는 흡입관(182)이 연결되다. 따라서, 상기 흡입부(180)를 통해 흡입된 분진은 상기 흡입관(182)을 통해 배출된다. 또한, 상기 흡입부(180)는 잔류하는 수지를 폐기하는 역할도 한다. 상기 흡입부(180)는 상기 수납 용기(120) 및 상기 수지 공급 유닛(150)에 잔류하는 수지를 폐기하는 경우에 상기 잔류 수지를 흡입한 후 상기 흡입관(182)을 통해 배출하게 된다.
여기서, 상기 흡입부(180)는 상기 분지의 흡입을 위한 구성과, 상기 잔류 수지의 흡입을 위한 구성이 개별적으로 구비될 수 있다. 즉, 하나의 흡입관(182)을 통해 개별적으로 구성된 흡입 유닛이 일체로 연결되는 구조를 가질 수 있다. 또한, 도시하진 않았지만 상기 흡입관(182)에는 필터가 구비되며, 상기 필터는 상기 흡입관(182)을 통해 배출되는 상기 분진 또는 잔류 수지를 여과하는 역할을 한다.
한편, 상기 수지 공급 장치(100)는 전자 부품의 몰딩 공정을 수행하기 위한 몰딩 시스템 본체 결합된다.
도 6은 도 1의 수지 공급 장치를 갖는 몰딩 시스템을 나타내는 개략적인 도 면이다.
도 6을 참조하면, 상기 수지 공급 장치(100)는 몰딩 시스템 본체(10)에 힌지(100a)를 통한 방식으로 결합된다. 즉, 상기 챔버(110)의 일측이 상기 몰딩 시스템 본체(10)에 힌지(100a) 결합되고, 상기 힌지(110a)를 기점으로 회전하여 상기 몰딩 시스템 본체(10)에 수용되거나, 상기 몰딩 시스템 본체(10)의 외부로 빠질 수 있다.
따라서 상기 수지 공급 장치(100)의 유지 보수를 위한 공간 확보가 가능하게 되므로 상기 유지 보수 용이성이 향상된다. 아울러, 상기 수지 공급 장치(100)는 일종의 도어로 작용할 수 있게 되므로 상기 몰딩 시스템 본체(10) 내에 배치되는 다른 장비들이 유지 보수를 위한 통로를 제공하게 된다.
상기 몰딩 시스템 본체(10)는 예를 들어, 반도체 칩이 실장된 기판이 장착된 프레임을 길이 방향으로 이동시키면서 상기 기판의 두께를 측정하고, 상기 프레임을 90도 회전시켜 너비 방향으로 전달하는 자재 공급 블록과, 상기 너비 방향으로 전달된 상기 기판을 금형부에 위치시켜 상기 기판에 대한 몰딩을 수행하는 몰딩 블록과, 상기 몰딩 블록에서 몰딩된 기판을 검사하고 길이 방향으로 배출하는 검사 블록 등으로 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수지 공급 장치는 이중 격벽 구조로 서로 분할된 제1 공간과 제2 공간을 갖는 챔버를 구비하고, 수지를 취급하여 트레이로 공급하는 공급 유닛들은 제1 공간에 배치시키고, 상기 공급 유닛 들을 제어하는 제어 유닛들은 제2 공간에 배치시킴으로써, 상기 제어 유닛들로부터 발생된 열로 인한 수지의 물성 변화를 억제한다.
또한, 수지로 찬공기를 공급하는 쿨러들과 상기 쿨러들을 제어하는 제어부를 구비함으로써, 상기 챔버 내의 온도를 일정하게 유지함으로써 수지의 물성 변화를 억제할 수 있다.
또한, 상기 수지 공급 장치의 내부로 분말 수지를 수납하고 있는 수납 용기를 탈착 가능하게 구비함으로써, 상기 수납 용기의 탈착을 통해 카트리지 형태로 상기 수지의 공급이 간편하게 이루어진다.
또한, 동일 흡입관에 연결된 간편화된 흡입부 구조를 통해 트레이로 수지를 공급하는 동안에 주변에 발생된 분진을 흡입하거나, 수납 용기 및 수지 공급 유닛에 잔류하는 수지를 폐기하는 경우에 흡입하여 배출할 수 있다.
또한, 전자 부품의 몰딩을 수행하는 몰딩 시스템 본체에 수지 공급 장치가 힌지 결합 방식으로 체결됨에 따라서 유지 보수를 위한 작업 공간이 확보되어 유지 보수의 편리성을 확보할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수지 공급 장치를 나타내는 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1의 수직 공급 장치를 나타내는 개략적인 측단면도이다.
도 3은 도 1의 수납 용기의 탈착 동작을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 4는 도 1의 수납 용기를 나타내는 개략적인 측면도이다.
도 5는 도 1의 덮게를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 6은 도 1의 수지 공급 장치를 갖는 몰딩 시스템을 나타내는 개략적인 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 수지 공급 장치 110: 챔버
110a: 제1 공간 110b: 제2 공간
111: 격벽 112: 외벽
114: 롤러 120: 수납 용기
121: 배출구 122: 개폐부
122a: 가이드 122b: 스프링
124: 덮게 124a: 유입부
124b: 배출부 130: 스크류 부재
132: 모터부 132a: 브라켓
134: 기어부 134a: 제1 기어
134b: 제2 기어 140: 진동부
150: 수지 공급 유닛 160: 공급 제어부
170: 온도 제어부 172: 온도 감지부
180: 흡입부 182: 흡입관
192: 제1 쿨러 194: 제2 쿨러

Claims (9)

  1. 내부 공간을 제1 공간 및 제2 공간들로 구분하기 위한 이중 격벽을 갖는 박스 형태의 챔버;
    상기 제1 공간에 배치되며, 전자 부품을 몰딩하기 위한 분말 형태의 수지를 수용하고, 상기 수지를 낙하 방식으로 공급하는 수납 용기;
    상기 제1 공간에 구비되며, 상기 수납 용기의 하부에 배치되어 상기 수납 용기로부터 낙하되는 수지를 수납하고, 상기 몰딩 공정이 수행되는 금형부로 상기 수지를 운반하는 트레이에 상기 수지의 양을 조절하여 공급하는 수지 공급 유닛; 및
    상기 제2 공간에 배치되며, 상기 트레이로 공급되는 상기 수지의 공급량을 조절하기 위하여 상기 수지 공급 유닛을 제어하는 공급 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 챔버의 외벽은 단열을 위해 이중 벽 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 챔버의 상부에 구비되며, 온도에 의한 상기 수지의 물성 변화를 억제하기 위하여 상기 수납 용기의 내부로 찬공기를 공급하기 위한 쿨러를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 수지의 낙하 지점에 인접되게 구비되며, 상기 수지의 낙하 지점 주변으로 플로우되는 상기 찬공기의 온도를 감지하는 온도 감지부; 및
    상기 제1 공간에 배치되며, 상기 온도 감지부에서 감지된 상기 찬공기의 온도에 따라서 상기 찬공기의 공급량을 제어하기 위한 온도 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 수납 용기는
    상기 수납 용기의 상부에 구비되며, 상기 수납 용기 내부로 상기 찬공기를 유입시키기 위한 유입부; 및
    상기 수납 용기의 상부에 구비되며, 상기 수납 용기로 공급된 찬공기를 상기 수납 용기의 외부로 배출하기 위한 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 수납 용기의 상측부는 개방되어 있으며, 상기 개방된 부위에는 개폐를 위한 덮게가 구비되고, 상기 덮게에 상기 유입부 및 배출부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 수납 용기 및 수지 공급 유닛 내에 잔류하는 수지를 폐기하기 위하여 상기 수지를 흡입하거나, 상기 금형부로 상기 수지를 공급할 때 상기 수지의 공급 라인 주변에 발생하는 분진을 흡입하는 흡입부를 더 포함하는 것 을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 챔버는 상기 전자 부품의 몰딩 공정을 수행하기 위한 몰딩 시스템 본체에 힌지 결합된 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 수납 용기를 수용하는 케이스; 및
    상기 챔버의 상부에 배치되며, 상기 케이스와 상기 수납 용기 사이로 상기 수지의 물성 변화를 억제하기 위한 찬공기를 공급하는 제2 쿨러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 공급 장치.
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