KR20100013056A - 전자 부품 몰딩 장치 - Google Patents

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KR20100013056A
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Abstract

기판과 상기 기판 상에 실장된 반도체 칩들을 포함하는 전자 부품을 용융된 수지로 몰딩하기 위한 장치에서, 전자 부품을 몰딩하기 위한 금형의 일측에는 상기 금형으로 상기 전자 부품을 로딩하기 위한 제1 로더가 배치되며, 제1 방향으로 상기 제1 로더에 대향하는 상기 금형의 타측에는 상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재된 트레이를 상기 금형으로 로딩하는 제2 로더가 배치된다. 부품 공급부는 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 금형에 인접하게 배치되며 상기 제1 로더로 상기 전자 부품을 공급한다. 수지 공급부는 상기 제2 방향으로 상기 금형을 중심으로 상기 부품 공급부에 대향하도록 배치되며 상기 수지 분말이 적재된 트레이를 상기 제2 로더로 공급한다.

Description

전자 부품 몰딩 장치{Apparatus for molding an electronic device}
본 발명은 전자 부품 몰딩 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 기판 상에 실장된 반도체 칩들을 수지로 몰딩하는 장치에 관한 것이다.
반도체 장치와 같은 전자 부품의 몰딩 공정은 에폭시 수지와 같은 성형재를 이용하여 기판 상에 실장된 반도체 칩들을 패키징하기 위하여 수행될 수 있다. 상기 몰딩 공정은 상기 전자 부품의 몰딩 공간을 제공하는 금형을 갖는 몰딩 장치에 의해 수행될 수 있다.
상기와 같은 몰딩 장치의 일 예는 대한민국 특허 제776630호에 개시되어 있다. 상기 대한민국 특허 제776630호에 의하면, 일반적인 몰딩 장치는 일렬로 배열된 다수의 금형들과, 상기 금형들의 배열 방향과 평행한 방향으로 이동 가능하게 구비되는 로더를 포함할 수 있다. 상기 로더는 상기 금형들로 전자 부품들 및 상기 전자 부품들을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재된 트레이들을 이송할 수 있다.
또한, 상기 전자 부품들이 수납된 제1 매거진들과 몰딩된 전자 부품들이 수납되는 제2 매거진들은 상기 금형들의 배열 방향으로 상기 금형들의 양측에 각각 배치될 수 있다. 상기 제1 매거진들과 인접하게는 제1 매거진 엘리베이터가 배치될 수 있으며, 상기 제1 매거진 엘리베이터와 상기 로더 사이에는 상기 전자 부품들을 이송하기 위한 제1 픽업 유닛이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 매거진들과 인접하게는 제2 매거진 엘리베이터가 배치될 수 있으며, 상기 제2 매거진 엘리베이터와 상기 로더 사이에는 상기 몰딩된 전자 부품들을 이송하기 위한 제2 픽업 유닛이 배치될 수 있다.
상기와 같은 일반적인 몰딩 장치의 경우, 상기 제1 매거진들과 제2 매거진들이 상기 금형들의 양측에 배치되고, 또한 상기 전자 부품들을 제1 매거진으로부터 금형들로 이송하기 위한 로딩 피커와 몰딩된 전자 부품들을 제2 매거진으로 이송하기 위한 언로딩 피커가 별도로 구비되어야 하므로 상기 몰딩 장치의 크기와 제조 비용이 증가될 수 있다.
상술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 감소된 크기를 갖고 제조 비용을 절감시킬 수 있는 전자 부품 몰딩 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전자 부품 몰딩 장치는, 전자 부품을 몰딩하기 위한 금형과, 제1 방향으로 상기 금형의 일측에 배치되며 상기 금형으로 상기 전자 부품을 로딩하기 위한 제1 로더와, 상기 제1 방향으로 상기 제1 로더에 대향하는 상기 금형의 타측에 배치되며 상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재된 트레이를 상기 금형으로 로딩하는 제2 로더와, 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 금형에 인접하게 배치되며 상기 제1 로더로 상기 전자 부품을 공급하기 위한 부품 공급부와, 상기 제2 방향으로 상기 금형을 중심으로 상기 부품 공급부에 대향하도록 배치되며 상기 수지 분말이 적재된 트레이를 상기 제2 로더로 공급하기 위한 수지 공급부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 금형은, 상부 서포트 및 상기 상부 서포트의 하부면 상에 배치되며 상기 전자 부품이 로딩되는 하부면을 갖는 상부 다이를 포함하는 상형과, 하부 서포트, 상기 상부 다이와 마주하도록 상기 하부 서포트 상에 배치되며 상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 캐버티의 저면으로서 기능하는 상부면을 갖는 하부 다이 및 상기 하부 다이를 감싸도록 배치되며 상기 캐버티를 한정하는 내측면들을 갖는 캐버티 부재를 포함하며, 상기 상형의 아래에서 수직 방향으 로 이동 가능하게 배치되는 하형을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 금형은, 상기 상형과 하형 사이로 이형 필름을 공급하기 위한 필름 공급부와, 상기 공급된 이형 필름을 클램핑하기 위하여 상기 이형 필름 상부에 배치되며 수직 방향으로 이동 가능한 상부 클램프와, 상기 공급된 이형 필름을 클램핑하기 위하여 상기 이형 필름 아래에 배치되며 수직 방향으로 이동 가능한 하부 클램프와, 상기 상부 클램프와 하부 클램프에 의해 상기 이형 필름이 클램핑되고 상기 클램핑된 이형 필름이 상기 캐버티 부재의 상부면 상에 밀착되도록 상기 상부 클램프를 수직 방향으로 이동시키는 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 이형 필름을 상기 캐버티의 저면 및 내측면들에 피복하기 위하여 상기 캐버티 부재의 상부면에 밀착된 이형 필름에 의해 한정된 캐버티를 진공 배기하는 진공홀들이 상기 하형에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 하형은 상기 캐버티 부재를 감싸도록 배치되는 하부 튜브를 더 포함할 수 있으며, 상기 상형은 상기 상부 다이를 감싸도록 배치되는 상부 다이를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 상부 클램프는 상기 하부 튜브 내측에 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 필름 공급부는, 상기 제1 및 제2 로더들 중 하나와 상기 하형 사이에 배치되는 필름 공급 롤러와, 상기 제1 및 제2 로더들 중 다른 하나와 상기 하형 사이에 배치되는 필름 권취 롤러를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 부품 공급부는, 전자 부품들을 수납하기 위한 제1 매거진과 상기 금형에 의해 몰딩된 전자 부품들을 수납하기 위한 제2 매거진을 수직 방향으로 이동시키기 위한 매거진 엘리베이터와, 상기 매거진 엘리베이터에 인접하게 배치되고, 상기 제1 매거진으로부터 제공되는 전자 부품과 몰딩된 전자 부품을 지지하는 레일 유닛과, 상기 전자 부품과 상기 몰딩된 전자 부품을 상기 제1 방향과 평행하게 이동시키기 위한 제1 픽업 유닛과, 상기 전자 부품과 상기 몰딩된 전자 부품을 상기 제1 방향에 대하여 수직하는 방향으로 이동시키기 위한 제2 픽업 유닛과, 상기 제1 픽업 유닛의 이동 경로와 상기 제2 픽업 유닛의 이동 경로의 교차점에 위치되며 상기 전자 부품과 상기 몰딩된 전자 부품을 지지하기 위한 버퍼 스테이지를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 픽업 유닛은, 상기 제1 방향과 평행하게 이동 가능한 이송 플레이트와, 상기 이송 플레이트의 하부면 상에 배치되며 상기 레일 유닛으로부터 상기 전자 부품을 상기 버퍼 스테이지로 이송하기 위한 로딩 피커와, 상기 이송 플레이트의 하부면 상에 배치되고 상기 버퍼 스테이지로부터 상기 몰딩된 전자 부품을 전자 부품을 상기 레일 유닛으로 이송하기 위한 언로딩 피커를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 전자 부품 몰딩 장치는 상기 레일 유닛에 인접하게 배치되며 상기 전자 부품이 상기 로딩 피커에 의해 이송되는 동안 상기 전자 부품의 반도체 칩들의 두께를 측정하기 위한 두께 측정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 두께 측정부는 리본빔을 상기 전자 부품 상에 조사할 수 있으며, 상기 전자 부품으로부터 반사된 광을 검출할 수 있다. 또한, 상기 검출된 광을 분석하여 상기 반도체 칩들의 두께를 측정할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 레일 유닛은, 상기 제1 방향에 대하여 수직하는 방향으로 이동 가능하게 배치되는 레일 플레이트와, 상기 레일 플레이트 상에 배치되어 상기 전자 부품을 지지하며 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 안내하기 위한 인-레일들(in-rails)과, 상기 레일 플레이트 상에 배치되어 상기 몰딩된 전자 부품을 지지하며 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 안내하기 위한 아웃-레일들(out-rails)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수지 공급부는, 상기 제2 방향으로 상기 금형에 인접하며 상기 트레이에 상기 수지 분말을 공급하는 수지 공급 유닛과, 상기 수지 분말이 적재된 트레이를 상승시키는 로딩 엘리베이터와 상기 상승된 트레이를 상기 제2 로더로 이송하는 트레이 이송 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수지 공급 유닛의 아래에는 배치되어 상기 수지 분말을 상기 금형에 공급한 후 빈 트레이에 잔류하는 수지 분말을 제거하기 위한 트레이 클리너가 배치될 수 있으며, 언로딩 엘리베이터는 상기 제2 로더로부터 상기 트레이 이송 유닛에 의해 이송된 빈 트레이를 상기 트레이 클리너로 이송하며, 상기 트레이 클리너로부터 상기 수지 공급 유닛으로 이송할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 전자 부품 몰딩 장치는, 전자 부품들을 몰딩하기 위한 다수의 금형들과, 제1 방향으로 상기 금형들의 일측에 배치되며 상기 금형들로 상기 전자 부품들을 로딩하기 위한 다수의 제1 로 더들과, 상기 제1 방향으로 상기 제1 로더들에 대향하는 상기 금형들의 타측에 배치되며 상기 금형들로 상기 전자 부품들을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재된 트레이들을 로딩하는 다수의 제2 로더들과, 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 금형들에 인접하게 배치되며 상기 제1 로더들로 상기 전자 부품들을 공급하기 위한 부품 공급부와, 상기 제2 방향으로 상기 금형들을 중심으로 상기 부품 공급부에 대향하도록 배치되며 상기 수지 분말이 적재된 트레이들을 상기 제2 로더들로 공급하기 위한 수지 공급부를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자 부품을 몰딩하기 위한 금형을 둘러싸도록 부품 공급부, 수지 공급부, 제1 로더 및 제2 로더가 배치될 수 있다. 결과적으로, 상기 전자 부품 및 상기 트레이의 이송 거리가 단축될 수 있다. 따라서, 상기 전자 부품의 몰딩 공정에 소요되는 시간이 단축될 수 있으며, 상기 전자 부품 몰딩 장치의 크기를 감소시킬 수 있다.
또한, 전자 부품들을 수납하기 위한 제1 매거진들과 몰딩된 전자 부품들을 수납하기 위한 제2 매거진들이 하나의 매거진 유닛 내에 배치되므로 상기 전자 부품 몰딩 장치의 제조 비용이 절감될 수 있다.
이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 유사한 요소들에 대하여는 전체적으로 유사한 참조 부호들이 사용될 것이며 또한, "및/또는"이란 용어는 관련된 항목들 중 어느 하나 또는 그 이상의 조합을 포함한다.
다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다. 이들 용어들은 단지 다른 요소로부터 하나의 요소를 구별하기 위하여 사용되는 것이다. 따라서, 하기에서 설명되는 제1 요소, 조성, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 제2 요소, 조성, 영역, 층 또는 부분으로 표현될 수 있을 것이다.
공간적으로 상대적인 용어들, 예를 들면, "하부" 또는 "바닥" 그리고 "상부" 또는 "맨위" 등의 용어들은 도면들에 설명된 바와 같이 다른 요소들에 대하여 한 요소의 관계를 설명하기 위하여 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면에 도시된 방위에 더하여 장치의 다른 방위들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도면들 중 하나 에서 장치가 방향이 바뀐다면, 다른 요소들의 하부 쪽에 있는 것으로 설명된 요소들이 상기 다른 요소들의 상부 쪽에 있는 것으로 맞추어질 것이다. 따라서, "하부"라는 전형적인 용어는 도면의 특정 방위에 대하여 "하부" 및 "상부" 방위 모두를 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 도면들 중 하나에서 장치가 방향이 바뀐다면, 다른 요소들의 "아래" 또는 "밑"으로서 설명된 요소들은 상기 다른 요소들의 "위"로 맞추어질 것이다. 따라서, "아래" 또는 "밑"이란 전형적인 용어는 "아래"와 "위"의 방위 모두를 포함할 수 있다.
하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 하기에서 사용된 바와 같이, 단수의 형태로 표시되는 것은 특별히 명확하게 지시되지 않는 이상 복수의 형태도 포함한다. 또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이란 용어가 사용되는 경우, 이는 언급된 형태들, 영역들, 완전체들, 단계들, 작용들, 요소들 및/또는 성분들의 존재를 특징짓는 것이며, 다른 하나 이상의 형태들, 영역들, 완전체들, 단계들, 작용들, 요소들, 성분들 및/또는 이들 그룹들의 추가를 배제하는 것은 아니다.
달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들인 단면 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화들은 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차들을 포함하는 것이다. 예를 들면, 평평한 것으로서 설명된 영역은 일반적으로 거칠기 및/또는 비선형적인 형태들을 가질 수 있다. 또한, 도해로서 설명된 뾰족한 모서리들은 둥글게 될 수도 있다. 따라서, 도면들에 설명된 영역들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상들은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치(100)는 기판(12) 및 상기 기판(12) 상에 실장된 다수의 반도체 칩들(14)을 포함하는 전자 부품(10; 도 3 참조)을 수지를 이용하여 일괄적으로 패키징하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 기판(12)은 PCB 기판일 수 있으며 상기 반도체 칩들(14)은 와이어 본딩 공정 또는 솔더 리플로우 공정을 통해 상기 기판(12) 상에 실장될 수 있다.
상기 몰딩 장치(100)는 수지를 이용하여, 예를 들면, 에폭시 수지 컴파운드를 이용하여 상기 전자 부품(10)을 몰딩하기 위한 금형(102)을 포함할 수 있다. 상기 금형(102)은 제1 방향, 예를 들면, Y축 방향으로 배치될 수 있다.
상기 제1 방향으로 상기 금형(102)의 일측에는 상기 금형(102)으로 상기 전자 부품(10)을 로딩하기 위한 제1 로더(196)가 배치될 수 있다. 상기 제1 로더(196)는 상기 제1 방향으로 이동 가능하도록 배치될 수 있으며, 상기 금형(102) 내부로 상기 전자 부품(10)을 공급할 수 있다.
또한, 상기 제1 방향으로 상기 제1 로더(196)에 대향하는 상기 금형(102)의 타측에는 상기 전자 부품(10)을 몰딩하기 위한 수지 분말(90; 도 10 참조)이 적재된 트레이(80a; 도 10 참조)를 상기 금형으로 로딩하기 위한 제2 로더(216)가 배치될 수 있다. 상기 제2 로더(216)는 상기 제1 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있으며, 상기 금형(102) 내부로 상기 수지 분말(90)이 적재된 트레이(80a)를 공급할 수 있다.
상기 전자 부품(10)을 상기 제1 로더(196)에 공급하기 위한 부품 공급부(140)는 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 금형(102)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 부품 공급부(140)는 상기 제1 방향에 대하여 수직하는 제2 방향, 예를 들면, X축 방향으로 상기 금형(102)에 인접하게 배치될 수 있다.
상기 수지 분말(90)이 적재된 트레이(80a)를 상기 제2 로더(216)에 공급하기 위한 수지 공급부(200)는 상기 제2 방향으로 상기 금형(102)을 중심으로 상기 부품 공급부(140)에 대향하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 수지 공급부(200)는 상기 X축 방향으로 상기 부품 공급부(140)에 대향하여 배치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치(300)는 다수의 금형들(310)을 포함할 수 있다. 상기 금형들(310)의 일측에는 상기 금형들(310)로 상기 전자 부품들(도 3 참조)을 각각 로딩하기 위한 다수의 제1 로더들(320)이 배치될 수 있으며, 상기 금형들(310)의 타측에는 상기 금형들(310)로 상기 전자 부품들을 몰딩하기 위한 수지 분말(도 10 참조)이 적재된 트레이들(도 10 참조)을 각각 로딩하기 위한 다수의 제2 로더들(330)이 배치될 수 있다.
도시된 바에 의하면, 각각의 금형들(310)은 제1 방향, 예를 들면, Y축 방향으로 연장할 수 있으며, 상기 제1 방향에 대하여 수직하는 제2 방향, 예를 들면, X축 방향으로 배열될 수 있다. 상기 제1 로더들(320)과 제2 로더들(330)은 상기 제1 방향으로 상기 금형들(310)의 양측 부위들에 각각 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 로더들(320)과 제2 로더들(330)은 상기 제2 방향으로 배열될 수 있다.
상기 전자 부품들을 상기 제1 로더들(320)에 공급하기 위한 부품 공급부(340)는 상기 제2 방향으로 상기 금형들(310)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 부품 공급부(340)는 상기 X축 방향으로 상기 금형들(310)에 인접하게 배치될 수 있다.
상기 수지 분말이 적재된 트레이들을 상기 제2 로더들(330)에 공급하기 위한 수지 공급부(350)는 상기 제2 방향으로 상기 금형들(310)을 중심으로 상기 부품 공급부(340)에 대향하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 수지 공급부(350)는 상기 X축 방향으로 상기 부품 공급부(340)에 대향하여 배치될 수 있다.
도시된 바에 의하면, 상기 전자 부품 몰딩 장치(300)가 두 개의 금형들(310) 을 포함하고 있으나, 상기 금형들(310)의 수량에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다. 또한, 상기 제1 로드들(320) 및 제2 로더들(330)의 수량은 상기 금형들(310)의 수량에 따라 변화될 수 있다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 금형을 설명하기 위한 개략적인 구성도들이며, 도 5는 도 1에 도시된 금형을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 금형(102)은 상형(104)과 하형(112)을 포함할 수 있으며, 상기 하형(112)은 수직 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다.
상기 상형(104)은 상부 서포트(106)와 상부 다이(108) 및 상부 튜브(110)를 포함할 수 있다. 상기 상부 다이(108)는 상기 상부 서포트(106)의 하부면 상에 배치될 수 있으며, 상기 상부 튜브(110)는 상기 상부 다이(108)를 감싸도록 상기 상부 서포트(106)의 하부면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 상부 다이(108)는 상기 전자 부품(10)이 로딩되는 하부면을 가질 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 상형(104)은 상기 상부 다이(108)의 하부면 상에 상기 전자 부품(10)을 흡착하여 고정시키기 위한 진공홀들(미도시) 및/또는 상기 전자 부품(10)을 파지하기 위한 홀더(미도시)를 가질 수 있다.
상기 하형(112)은 하부 서포트(114), 하부 다이(116), 캐버티 부재(118) 및 하부 튜브(120)를 포함할 수 있다. 상기 하부 다이(116)는 상기 하부 서포트(114) 상에 배치될 수 있으며, 상기 캐버티 부재(118)는 상기 하부 다이(116)를 감싸도록 상기 하부 서포트(114) 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 캐버티 부재(118)는 상기 하부 서포트(114) 상에 배치된 탄성 부재(122)에 의해 탄성적으로 지지될 수 있다. 또한, 상기 하부 튜브(120)는 상기 상부 튜브(110)와 대응하도록 상기 하부 서포트(114) 상에 배치될 수 있다.
특히, 상기 하부 다이(116)는 상기 전자 부품(10)을 수지, 예를 들면, 에폭시 수지로 몰딩하기 위한 캐버티(20)의 저면으로서 기능하는 상부면을 가질 수 있다. 상기 캐버티 부재(118)는 상기 하부 다이(116)를 감싸도록 배치되는 링 형태를 가질 수 있다. 특히, 상기 캐버티 부재(118)는 상기 하부 다이(116)로부터 상방으로 돌출되도록 배치될 수 있으며, 상기 캐버티(20)를 한정하는 내측면들을 가질 수 있다.
상기 상형(104)과 하형(112) 사이에는 이형 필름(30)이 배치될 수 있다. 상기 이형 필름(30)은 상기 금형(100)에 인접하게 배치되는 필름 공급부에 의해 상기 상형(104)과 하형(112) 사이로 공급될 수 있다. 상기 필름 공급부는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 금형(102)의 양측에 배치되는 공급 롤러(124)와 권취 롤러(126)를 포함할 수 있다.
상기 하부 다이(116)는 상기 이형 필름(30)을 흡인하여 상기 캐버티(20)의 저면 및 측면들을 피복하기 위한 진공홀들(미도시)을 가질 수 있다.
상기 금형들(102) 각각은 상기 이형 필름(30)을 클램핑하기 위한 상부 클램프(128)와 하부 클램프(130)를 포함할 수 있다. 상기 상부 클램프(128)는 링 형상을 가질 수 있으며, 상기 하부 서포트(114)를 통해 수직 방향으로 연장하는 구동축(132)과 연결될 수 있다. 또한, 상기 하부 서포트(114)의 하부에는 상기 상부 클램프(128)를 수직 방향으로 구동하기 위한 클램프 구동부(134)가 배치될 수 있다.
상기 하부 클램프(130)는 상기 상부 클램프(128) 아래에 배치될 수 있으며, 상기 하부 서포트(114) 상에서 탄성적으로 지지될 수 있다. 예를 들면, 상기 하부 서포트(114)와 하부 클램프(130) 사이에는 탄성 부재(136)가 배치될 수 있으며, 이에 따라 상기 하부 클램프(130)는 수직 방향으로 이동할 수 있다.
상기 이형 필름(30)은 상기 공급 롤러(124)에 의해 상기 상부 클램프(128)와 하부 클램프(130) 사이로 공급될 수 있다. 즉, 도시된 바와 같이, 상기 상부 클램프(128)와 하부 클램프(130)는 상기 캐버티 부재(118)의 외측에 배치될 수 있으며, 상기 클램프 구동부(134)와 상기 탄성 부재(136)에 의해 수직 방향으로 이동할 수 있다.
상기 이형 필름(30)은 상기 상부 클램프(128)의 하방 이동에 의해 상기 상부 클램프(128)와 하부 클램프(130) 사이에서 클램핑될 수 있으며, 상기 상부 클램프(128)의 하방 이동에 의해 상기 캐버티 부재(118)의 상부면 상에 밀착될 수 있다. 이에 따라 상기 캐버티(20)의 내부 공간은 상기 이형 필름(30)에 의해 밀폐될 수 있으며, 상기 하부 다이(116)의 진공홀들을 통해 제공되는 진공압에 의해 상기 밀폐된 캐버티(20)가 진공 배기될 수 있다. 결과적으로, 상기 이형 필름(30)이 상기 캐버티(20)의 저면 및 내측면들 상에 피복될 수 있다.
상기 수지 분말은 상기 이형 필름(30)으로 피복된 캐버티(20)의 내부로 공급될 수 있으며, 상기 하형(112)에 연결된 히터(미도시)에 의해 용융될 수 있다. 상기 전자 부품(10)은 상기 하형(112)의 상승에 의해 상기 용융된 수지(40)에 침지될 수 있으며, 이어서 상기 용융된 수지(40)가 경화됨에 따라 상기 전자 부품(10)이 패키징될 수 있다.
또한, 상기 하형(112)의 상승에 의해 상기 하부 튜브(120)가 상기 상부 튜브(110)에 밀착될 수 있다. 여기서, 상기 상부 튜브(110)와 하부 튜브(120) 사이에는 밀봉 부재(138)가 개재될 수 있다. 결과적으로, 상기 상부 서포트(106), 상부 튜브(110), 밀봉 부재(138), 하부 튜브(120) 및 하부 서포트(114)에 의해 밀폐된 공간이 형성될 수 있으며, 상기 밀폐 공간 내부의 압력은 상기 전자 부품(10)의 몰딩 공정이 수행되는 동안 대기압보다 낮게 유지될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 부품 공급부(140)는 매거진 엘리베이터(148)와, 레일 유닛(164), 제1 픽업 유닛(150), 제2 픽업 유닛(182), 버퍼 스테이지(190) 등을 포함할 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 매거진 유닛과 매거진 엘리베이터를 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 매거진 유닛(142)은 몰딩 공정 이전의 전자 부품들(10)이 수납된 다수의 제1 매거진들(50)이 지지되는 제1 스테이지(144)와 몰딩 공정 이후의 전자 부품들(60)이 수납된 다수의 제2 매거진들(70)이 지지되는 제2 스테이지(146)를 포함할 수 있다. 상기 제2 스테이지(146)는 상기 제1 스테이지(144) 상부에 배치될 수 있다.
상기 매거진 엘리베이터(148)는 상기 매거진 유닛(142)에 인접하도록 배치될 수 있으며, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 매거진(50)과 제2 매거진(70)을 수직 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
상기 제1 매거진(50)에 수납된 전자 부품들(10)은 상기 매거진 엘리베이터(148)와 제1 픽업 유닛(150) 사이에 배치된 레일 유닛(164) 상으로 이동될 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 제1 픽업 유닛과 레일 유닛을 설명하기 위한 개략적인 정면도이며, 도 8은 도 1에 도시된 픽업 유닛과 레일 유닛을 설명하기 위한 개략적인 측면도이고, 도 9는 도 1에 도시된 버퍼 스테이지와 제2 픽업 유닛을 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 제1 픽업 유닛(150)은 상기 Y축 방향으로 연장하는 레일들(152)을 따라 이동 가능하게 구성될 수 있다. 특히, 상기 제1 매거진(50)으로부터 제공된 전자 부품(10)을 픽업하여 상기 버퍼 스테이지(190)로 이송하기 위한 제1 피커(154)와 상기 버퍼 스테이지(190)로부터 몰딩된 전자 부품(60)을 픽업하여 상기 제2 매거진(70)으로 이송하기 위한 제2 피커(156)를 포함할 수 있다.
상기 제1 피커(154)와 제2 피커(156)는 상기 레일들(152)을 따라 이동 가능하게 배치된 제1 이송 플레이트(158)의 하부면 상에 장착될 수 있다. 상기 제1 피커(154)는 상기 전자 부품(10)을 픽업하기 위한 다수의 진공홀들을 갖는 진공 블록(160)을 포함할 수 있으며, 상기 제2 피커(156)는 몰딩된 전자 부품(60)을 픽업하기 위한 다수의 진공 노즐들(162)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 피커들(154, 156)은 상기 몰딩 이전의 전자 부품(10) 및 상기 몰딩된 전자 부품(60)에 대하여 각각 픽업 앤드 플레이싱(pick-up and placing) 동작을 수행하기 위하여 수직 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 레일 유닛(164)은 상기 매거진 엘리베이터(148)에 인접하여 배치될 수 있으며, 상기 제1 매거진(50)으로부터 제공된 전자 부품(10)을 지지하며 상기 Y축 방향으로 안내하기 위한 인-레일들(166, in-rails)과, 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 지지하며 상기 Y축 방향으로 안내하기 위한 아웃-레일들(168, out-rails)을 포함할 수 있다.
상기 인-레일들(166)과 아웃-레일들(168)은 레일 플레이트(170) 상에 배치될 수 있으며, 상기 레일 플레이트(170)는 레일 스테이지(172) 상에서 도시된 바와 같이 X축 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 또한, 상기 레일 스테이지(172) 상에는 몰딩된 전자 부품(60)의 두께를 측정하기 위한 센서(174)가 배치될 수 있다. 특히, 상기 제2 피커(162)에 의해 상기 아웃-레일들(168) 상에 놓여진 몰딩된 전자 부품(60)은 상기 레일 플레이트(170)에 의해 상기 X축 방향으로 이동할 수 있으며, 이에 따라 상기 센서(174)의 상하측 부재들(174a, 174b) 사이에 배치될 수 있다. 이어서, 상기 센서(174)의 상하측 부재들(174a, 174b)의 수직 방향 이동에 의해 상기 몰딩된 전자 부품(60)의 두께가 측정될 수 있다.
또한, 상기 레일 플레이트(170)는 상기 매거진 엘리베이터(148)와 대응하도록 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 매거진(50)으로부터 전자 부품(10)을 이송하는 경우 상기 레일 플레이트(170)는 상기 인-레일들(166)이 상기 제1 매거진(50)과 대응하도록 상기 X축 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 제2 매거진(70)에 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 수납하는 경우 상기 레일 플레이 트(170)는 상기 아웃-레일들(168)이 상기 제2 매거진(70)과 대응하도록 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 상기 매거진 엘리베이터(148)는 상기 제1 매거진(50)으로부터 상기 인-레일들(166)을 향하여 상기 전자 부품들(10)을 밀어주기 위한 푸셔(pusher)를 가질 수 있다.
상기 이송 플레이트(158)에는 상기 매거진 엘리베이터(148)의 푸셔에 의해 상기 제1 매거진(50)으로부터 돌출된 전자 부품(10)을 파지하기 위한 그립퍼(176, gripper)가 장착될 수 있다. 상기 그립퍼(176)는 상부 그립핑 부재(176a)와 하부 그립핑 부재(176b)를 포함할 수 있으며, 상기 상부 그립핑 부재(176a)는 수직 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 상기 제1 매거진(50)으로부터 돌출된 전자 부품(10)은 상기 상부 그립핑 부재(176a)와 하부 그립핑 부재(176b) 사이에서 파지될 수 있으며, 상기 이송 플레이트(158)가 상기 Y축 방향으로, 즉 상기 버퍼 스테이지(190)를 향하여 이동함으로써 상기 인-레일들(166) 상에 로딩될 수 있다.
또한, 상기 그립퍼(176)는 상기 아웃-레일들(168) 상에 로딩된 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 상기 제2 매거진(70)에 수납하기 위하여 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 미는 푸셔로서 기능할 수도 있다.
상기 레일 유닛(164)은 베이스 플레이트(178) 상에 배치될 수 있다. 상기 베이스 플레이트(178) 상에는 상기 전자 부품(10)이 상기 제1 피커(160)에 의해 상기 버퍼 스테이지(190)로 이송되는 동안 상기 전자 부품(10)의 반도체 칩들(14)의 두께를 측정하기 위한 두께 측정부(180)가 배치될 수 있다. 상기 두께 측정부(180)는 상기 전자 부품(10) 상으로 일정한 폭을 갖는 리본빔을 조사할 수 있으며, 상기 전자 부품(10)으로부터 반사된 광을 검출할 수 있다. 또한, 상기 두께 측정부(180)는 상기 검출된 광을 분석함으로써 상기 반도체 칩들(14)의 두께를 측정할 수 있다.
상기와는 다르게, 상기 두께 측정부(180)는 상기 검출된 광으로부터 상기 전자 부품(10)의 이미지를 획득할 수 있으며, 상기 이미지를 분석하여 상기 반도체 칩들(14)의 두께를 측정할 수도 있다.
또한, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 두께 측정부(180)는 상기 X축 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 이는 상기 리본빔의 폭이 상기 반도체 칩들(14)의 폭보다 작은 경우 상기 리본빔을 이용하여 반도체 칩들(14)을 반복해서 스캐닝하기 위함이다.
상기 두께 측정부(180)에 의해 측정된 반도체 칩들(14)의 두께는 상기 수지 공급부(200)로 전송될 수 있으며, 상기 수지 공급부(140)는 상기 반도체 칩들(14)의 두께에 따라 상기 빈 트레이(80b; 도 10 참조)로 공급되는 수지 분말(90)의 양을 조절할 수 있다.
상기 제2 픽업 유닛(182)은 상기 버퍼 스테이지(190)로부터 전자 부품(10)을 상기 제1 로더(196)로 이송하기 위하여, 또한 상기 제1 로더(196)로부터 몰딩된 전자 부품(60)을 상기 버퍼 스테이지(190)로 이송하기 위하여 상기 제2 방향, 예를 들면, 상기 X축 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 픽업 유닛(182)은 상기 X축 방향으로 연장하는 레일(184)을 따라 이동 가능하도록 배치될 수 있다.
상기 제2 픽업 유닛(182)은 상기 전자 부품(10) 또는 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 파지하기 위한 제3 피커(186)를 포함할 수 있다. 상기 제3 피커(186)는 상기 전자 부품(10) 또는 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 파지하기 위하여 다수의 진공 노즐들(188)을 가질 수 있다.
상기 버퍼 스테이지(190)는 상기 제1 픽업 유닛(150)의 이동 경로와 상기 제2 픽업 유닛(182)의 이동 경로가 교차하는 지점에 위치될 수 있다. 상기 버퍼 스테이지(190) 상에는 상기 전자 부품(10)을 지지하기 위한 제1 버퍼 레일들(192)과 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 지지하기 위한 제2 버퍼 레일들(194)이 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2 버퍼 레일들(192, 194)은 상기 인-레일들(166) 또는 아웃-레일들(168)과 유사한 구조를 가질 수 있다.
상기 제2 픽업 유닛(182)은 상기 제1 버퍼 레일들(192)에 의해 지지된 전자 부품(10)을 픽업하여 상기 제1 로더(196) 상으로 이송할 수 있으며, 상기 제1 로더(196)로부터 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 픽업하여 상기 제2 버퍼 레일들(194)로 이송할 수 있다.
상기 제1 로더(196)는 상기 금형(102) 내부로 상기 전자 부품(10)을 로딩하거나 상기 금형(102)으로부터 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 언로딩하기 위하여 상기 Y축 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 상기 제1 로더(196) 상에는 상기 전자 부품(10) 또는 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 지지하기 위한 서포트 부재(198)가 배치될 수 있다. 상기 서포트 부재(198)는 상기 전자 부품(10)을 상기 상부 다이(108)의 하부면 상에 로딩하기 위하여 또는 상기 상부 다이(108)로부터 상기 몰딩된 전자 부품(60)을 언로딩하기 위하여 수직 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다.
도 10은 도 1에 도시된 수지 공급부를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 10을 참조하면, 상기 수지 공급부(200)는 트레이(80a, 80b)에 상기 수지 분말(90)을 공급하기 위한 수지 공급 유닛(202)을 포함할 수 있다. 상기 수지 공급 유닛(202)에 의해 상기 수지 분말(90)이 공급된 트레이(80a)는 로딩 엘리베이터(204)에 의해 상승될 수 있다.
상기 수지 공급 유닛(202)의 상부에는 상기 X축 방향으로 연장하는 레일(212)이 배치될 수 있으며, 트레이 이송 유닛(214)이 상기 레일(212)을 따라 이동 가능하도록 배치될 수 있다. 상기 로딩 엘리베이터(204)가 상기 수지 분말(90)이 공급된 트레이(80a)를 상승시킨 후, 상기 트레이 이송 유닛(214)은 상기 상승된 트레이(80a)의 아래로 이동할 수 있다. 이어서, 상기 로딩 엘리베이터(204)가 하강할 수 있으며, 상기 수지 분말(90)이 공급된 트레이(80a)는 상기 트레이 이송 유닛(214)의 상부면 상에 로딩될 수 있다.
상기 트레이 이송 유닛(214)은 상기 수지 분말(90)이 적재된 트레이(80a)를 상기 제2 로더(216)에 공급하기 위하여 상기 레일(212)을 따라 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 상기 트레이 이송 유닛(214)은 상기 제2 로더(216)로부터 빈 트레이(80b)를 상기 수지 공급부(200)로 이송하기 위하여 상기 레일(212)을 따라 이동할 수 있다. 특히, 상기 수지 분말(90)을 상기 하형(112)의 캐버티(20) 내부로 공급한 후, 빈 트레이(80b)는 상기 제2 로더(216)로부터 언로딩 엘리베이 터(206)로 이동될 수 있다.
한편, 상기 제2 로더(216)는 상기 트레이(80a, 80b)를 파지하기 위한 홀더(218)를 가질 수 있으며, 상기 트레이 이송 유닛(214)은 상기 제2 로더(216)가 상기 트레이(80a, 80b)를 파지할 수 있도록 상기 트레이(80a, 80b)를 수직 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 로딩 및 언로딩 엘리베이터들(204, 206)은 상기 수지 공급 유닛(202)과 인접하게 배치되며 수직 방향으로 서로 평행하게 배치될 수 있다.
상기 수지 공급 유닛(202)의 아래에는 상기 수지 분말(90)이 적재된 트레이(80a) 또는 상기 빈 트레이(80b)를 수평 방향으로 이동시키기 위한 트레이 핸들러(208)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 트레이 핸들러(208)는 상기 수지 분말(90)이 상기 빈 트레이(80b) 내부에 균일하게 공급되도록 상기 X축 방향 및 Y축 방향으로 빈 트레이(80b)를 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 수지 분말(90)이 공급된 트레이(80a)를 상기 로딩 엘리베이터(204)가 상승시킬 수 있도록 상기 로딩 엘리베이터(204)에 인접한 위치로 이동시킬 수 있다.
상기 트레이 핸들러(208)의 아래에는 상기 빈 트레이(80b) 상에 잔류하는 수지 분말을 제거하기 위한 트레이 클리너(210)가 배치될 수 있다. 상기 언로딩 엘리베이터(206)는 상기 빈 트레이(80b)를 상기 트레이 클리너(210)로 이동시킬 수 있으며, 또한 상기 빈 트레이(80b)의 클리닝을 수행한 후 상기 빈 트레이(80b)에 수지 분말(90)을 공급하기 위하여 상기 빈 트레이(80b)를 상기 트레이 핸들러(208)로 이동시킬 수 있다.
상기 트레이 클리너(210)는 상기 빈 트레이(80b)의 내부 및 상기 빈 트레이(80b)의 상부 표면들 상에 잔류하는 수지 분말을 제거하기 위한 상부 클리너와 상기 빈 트레이(80b)의 하부 표면들 상에 잔류하는 수지 분말을 제거하기 위한 하부 클리너를 포함할 수 있다. 상기 상부 및 하부 클리너들은 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있으며, 진공을 이용하여 상기 수지 분말을 제거할 수 있다.
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 트레이(80a, 80b)는 상기 수지 분말(90)을 적재하기 위한 내부 공간을 가질 수 있으며, 또한 상기 내부 공간을 닫는 하부 도어를 가질 수 있다. 상기 하부 도어는 수평 방향으로 슬라이딩 가능하도록 배치될 수 있으며, 상기 수지 분말(90)을 상기 하형(112)의 캐버티(20) 내부로 공급하기 위하여 개방될 수 있다.
상기 첨부된 도면들을 참조하여 전자 부품의 몰딩 공정을 간략하게 설명하면 다음과 같다.
상기 인-레일들(166) 상의 전자 부품(10)은 상기 제1 픽업 유닛(150)의 제1 피커(154)에 의해 버퍼 스테이지(90)의 제1 버퍼 레일들(192) 상으로 이송될 수 있으며, 이어서 상기 제2 픽업 유닛(182)의 제3 피커(186)에 의해 픽업될 수 있으며, 상기 제1 로더(196)의 서포트 부재(198) 상으로 이송될 수 있다. 상기 제1 로더(196)는 상기 전자 부품(10)을 상기 금형(102)의 상부 다이(108)의 하부면 상에 로딩할 수 있다.
상기 수지 분말(90)이 적재된 트레이(80a)는 로딩 엘리베이터(204)에 의해 상기 수지 공급 유닛(202)으로부터 상승할 수 있으며, 이어서 트레이 이송 유 닛(214)에 의해 상기 제2 로더(216)의 하부면 상으로 이송될 수 있다. 상기 이송된 트레이(80a)는 상기 제2 로더(216)의 홀더(218)에 의해 파지될 수 있으며, 상기 제2 로더(216)는 상기 트레이(80a)를 상기 하형(112)의 캐버티(20) 상부로 이송할 수 있다. 이어서, 상기 트레이(80a)에 적재된 수지 분말(90)이 상기 캐버티(20) 내부로 공급된 후, 빈 트레이(80b)는 제2 로더(216)와 상기 트레이 이송 유닛(214)에 의해 언로딩 엘리베이터(206)로 이송될 수 있다. 상기 빈 트레이(80b)는 트레이 클리너(210)에 의해 세정될 수 있으며, 이어서 상기 언로딩 엘리베이터(206)에 의해 상기 트레이 핸들러(208)로 제공될 수 있다.
상기 금형(102)에 의해 몰딩 공정이 수행된 후 상기 몰딩된 전자 부품(60)은 상기 제1 로더(196)에 의해 상기 금형(102)으로부터 언로딩될 수 있으며, 상기 제2 픽업 유닛(182)의 제3 피커(186) 및 상기 제1 픽업 유닛(150)의 제2 피커(156)에 의해 상기 아웃-레일들(168) 상으로 이송될 수 있다. 상기 아웃-레일들(168) 상의 상기 몰딩된 전자 부품(60)은 상기 센서(174)에 의해 두께가 측정될 수 있으며, 이어서 상기 그립퍼(176)에 의해 상기 제2 매거진(70)에 수납될 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 전자 부품(10, 60)은 상기 몰딩 공정을 위해 이송되는 동안 길이 방향, 즉 상기 Y축 방향으로 배치될 수 있다. 즉, 상기 몰딩 공정을 위해 상기 전자 부품(10, 60)을 이송하는 동안 상기 전자 부품(10, 60)을 회전시킬 필요가 없다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 전자 부품 몰딩 장치에서, 부 품 공급부, 수지 공급부, 제1 로더 및 제2 로더는 전자 부품을 몰딩하기 위한 금형 주위에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 전자 부품의 몰딩 공정에 소요되는 시간이 단축될 수 있으며, 상기 전자 부품 몰딩 장치의 크기를 감소시킬 수 있다.
또한, 전자 부품들을 수납하기 위한 제1 매거진들과 몰딩된 전자 부품들을 수납하기 위한 제2 매거진들이 하나의 매거진 유닛 내에 배치되므로 상기 전자 부품 몰딩 장치의 제조 비용이 절감될 수 있다.
추가적으로, 상기 전자 부품을 회전시킬 필요가 없으므로 상기 전자 부품의 회전에 필요한 유닛을 제거할 수 있으며, 상기 매거진들에 대한 전자 부품의 반입 반출이 하나의 픽업 유닛에 의해 수행될 수 있으므로 상기 전자 부품 몰딩 장치의 제조 비용이 절감될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 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 전자 부품 몰딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 금형을 설명하기 위한 개략적인 구성도들이다.
도 5는 도 1에 도시된 금형을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 매거진 유닛과 매거진 엘리베이터를 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 제1 픽업 유닛과 레일 유닛을 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 8은 도 1에 도시된 픽업 유닛과 레일 유닛을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 9는 도 1에 도시된 버퍼 스테이지와 제2 픽업 유닛을 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 10은 도 1에 도시된 수지 공급부를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10, 60 : 전자 부품 20 : 캐버티
30 : 이형 필름 50, 70 : 매거진
80a, 80b : 트레이 90 : 수지 분말
100 : 전자 부품 몰딩 장치 102 : 금형
104 : 상형 108 : 상부 다이
112 : 하형 116 : 하부 다이
140 : 부품 공급부 142 : 매거진 유닛
148 : 매거진 엘리베이터 150 : 제1 픽업 유닛
154 : 제1 피커 156 : 제2 피커
164 : 레일 유닛 180 : 두께 측정부
182 : 제2 픽업 유닛 186 : 제3 피커
190 : 버퍼 스테이지 196 : 제1 로더
200 : 수지 공급부 202 : 수지 공급 유닛
204 : 로딩 엘리베이터 206 : 언로딩 엘리베이터
214 : 트레이 이송 유닛 216 : 제2 로더

Claims (14)

  1. 전자 부품을 몰딩하기 위한 금형;
    제1 방향으로 상기 금형의 일측에 배치되며 상기 금형으로 상기 전자 부품을 로딩하기 위한 제1 로더;
    상기 제1 방향으로 상기 제1 로더에 대향하는 상기 금형의 타측에 배치되며 상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재된 트레이를 상기 금형으로 로딩하는 제2 로더;
    상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 금형에 인접하게 배치되며 상기 제1 로더로 상기 전자 부품을 공급하기 위한 부품 공급부; 및
    상기 제2 방향으로 상기 금형을 중심으로 상기 부품 공급부에 대향하도록 배치되며 상기 수지 분말이 적재된 트레이를 상기 제2 로더로 공급하기 위한 수지 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금형은,
    상부 서포트 및 상기 상부 서포트의 하부면 상에 배치되며 상기 전자 부품이 로딩되는 하부면을 갖는 상부 다이를 포함하는 상형; 및
    하부 서포트, 상기 상부 다이와 마주하도록 상기 하부 서포트 상에 배치되며 상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 캐버티의 저면으로서 기능하는 상부면을 갖는 하부 다이 및 상기 하부 다이를 감싸도록 배치되며 상기 캐버티를 한정하는 내측면들 을 갖는 캐버티 부재를 포함하며, 상기 상형의 아래에서 수직 방향으로 이동 가능하게 배치되는 하형을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 금형은,
    상기 상형과 하형 사이로 이형 필름을 공급하기 위한 필름 공급부;
    상기 공급된 이형 필름을 클램핑하기 위하여 상기 이형 필름 상부에 배치되며 수직 방향으로 이동 가능한 상부 클램프;
    상기 공급된 이형 필름을 클램핑하기 위하여 상기 이형 필름 아래에 배치되며 수직 방향으로 이동 가능한 하부 클램프; 및
    상기 상부 클램프와 하부 클램프에 의해 상기 이형 필름이 클램핑되고 상기 클램핑된 이형 필름이 상기 캐버티 부재의 상부면 상에 밀착되도록 상기 상부 클램프를 수직 방향으로 이동시키는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 이형 필름을 상기 캐버티의 저면 및 내측면들에 피복하기 위하여 상기 캐버티 부재의 상부면에 밀착된 이형 필름에 의해 한정된 캐버티를 진공 배기하는 진공홀들이 상기 하형에 형성된 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 하형은 상기 캐버티 부재를 감싸도록 배치되는 하부 튜브를 더 포함하고, 상기 상형은 상기 상부 다이를 감싸도록 배치되는 상부 다이를 더 포함하며, 상기 상부 클램프는 상기 하부 튜브 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 필름 공급부는,
    상기 제1 및 제2 로더들 중 하나와 상기 하형 사이에 배치되는 필름 공급 롤러; 및
    상기 제1 및 제2 로더들 중 다른 하나와 상기 하형 사이에 배치되는 필름 권취 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 부품 공급부는,
    전자 부품들을 수납하기 위한 제1 매거진과 상기 금형에 의해 몰딩된 전자 부품들을 수납하기 위한 제2 매거진을 수직 방향으로 이동시키기 위한 매거진 엘리베이터;
    상기 매거진 엘리베이터에 인접하게 배치되고, 상기 제1 매거진으로부터 제공되는 전자 부품과 몰딩된 전자 부품을 지지하는 레일 유닛;
    상기 전자 부품과 상기 몰딩된 전자 부품을 상기 제1 방향과 평행하게 이동시키기 위한 제1 픽업 유닛;
    상기 전자 부품과 상기 몰딩된 전자 부품을 상기 제1 방향에 대하여 수직하는 방향으로 이동시키기 위한 제2 픽업 유닛; 및
    상기 제1 픽업 유닛의 이동 경로와 상기 제2 픽업 유닛의 이동 경로의 교차점에 위치되며 상기 전자 부품과 상기 몰딩된 전자 부품을 지지하기 위한 버퍼 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 픽업 유닛은,
    상기 제1 방향과 평행하게 이동 가능한 이송 플레이트;
    상기 이송 플레이트의 하부면 상에 배치되며 상기 레일 유닛으로부터 상기 전자 부품을 상기 버퍼 스테이지로 이송하기 위한 로딩 피커; 및
    상기 이송 플레이트의 하부면 상에 배치되고 상기 버퍼 스테이지로부터 상기 몰딩된 전자 부품을 전자 부품을 상기 레일 유닛으로 이송하기 위한 언로딩 피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 레일 유닛에 인접하게 배치되며 상기 전자 부품이 상기 로딩 피커에 의해 이송되는 동안 상기 전자 부품의 반도체 칩들의 두께를 측정하기 위한 두께 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 두께 측정부는 리본빔을 상기 전자 부품 상에 조사하며, 상기 전자 부품으로부터 반사된 광을 검출하고, 상기 검출된 광을 분석하여 상기 반도체 칩들의 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  11. 제7항에 있어서, 상기 레일 유닛은,
    상기 제1 방향에 대하여 수직하는 방향으로 이동 가능하게 배치되는 레일 플레이트;
    상기 레일 플레이트 상에 배치되어 상기 전자 부품을 지지하며 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 안내하기 위한 인-레일들(in-rails); 및
    상기 레일 플레이트 상에 배치되어 상기 몰딩된 전자 부품을 지지하며 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 안내하기 위한 아웃-레일들(out-rails)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 수지 공급부는,
    상기 제2 방향으로 상기 금형에 인접하며 상기 트레이에 상기 수지 분말을 공급하는 수지 공급 유닛;
    상기 수지 분말이 적재된 트레이를 상승시키는 로딩 엘리베이터; 및
    상기 상승된 트레이를 상기 제2 로더로 이송하는 트레이 이송 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 수지 공급 유닛의 아래에 배치되어 상기 수지 분말을 상기 금형에 공급한 후 빈 트레이에 잔류하는 수지 분말을 제거하기 위한 트레이 클리너; 및
    상기 제2 로더로부터 상기 트레이 이송 유닛에 의해 이송된 빈 트레이를 상 기 트레이 클리너로 이송하며, 상기 트레이 클리너로부터 상기 수지 공급 유닛으로 이송하기 위한 언로딩 엘리베이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  14. 전자 부품들을 몰딩하기 위한 다수의 금형들;
    제1 방향으로 상기 금형들의 일측에 배치되며 상기 금형들로 상기 전자 부품들을 로딩하기 위한 다수의 제1 로더들;
    상기 제1 방향으로 상기 제1 로더들에 대향하는 상기 금형들의 타측에 배치되며 상기 금형들로 상기 전자 부품들을 몰딩하기 위한 수지 분말이 적재된 트레이들을 로딩하는 다수의 제2 로더들;
    상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 상기 금형들에 인접하게 배치되며 상기 제1 로더들로 상기 전자 부품들을 공급하기 위한 부품 공급부; 및
    상기 제2 방향으로 상기 금형들을 중심으로 상기 부품 공급부에 대향하도록 배치되며 상기 수지 분말이 적재된 트레이들을 상기 제2 로더들로 공급하기 위한 수지 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 공급 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101362672B1 (ko) * 2007-06-26 2014-02-12 세메스 주식회사 기판 이송 유닛 및 이를 갖는 기판 몰딩 장치

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