KR20110081634A - 반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법 - Google Patents

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김상근
조경래
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장종각
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Abstract

본 발명은 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있는 반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법를 개시한다. 그의 장치는 기판을 지지하는 하부 금형과, 상기 하부 금형에 대향되는 상기 기판 상에 스페이스를 갖고 상기 기판을 덮는 상부 금형과, 상기 상부 금형과 상기 하부 금형 사이의 상기 기판 일측에서 상기 스페이스 내에 봉지재를 주입하여 상기 기판 상에 봉지재를 코팅시키는 봉지재 주입기와, 상기 봉지재 주입기에서 상기 기판까지 주입 경로에 남아있는 상기 봉지재의 컬을 상기 기판 또는 상기 기판 상의 봉지재에서 분리하는 컬 디게팅 유닛을 포함한다.

Description

반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법{apparatus for molding compound and molding method using the same}
본 발명은 반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 인쇄회로기판 상에 봉지재를 형성하는 반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 패키지는 인쇄회로기판 상에 다수개의 반도체 칩들을 실장할 수 있다. 인쇄회로기판은 반도체 칩들 상에 형성되는 봉지재에 의해 몰딩될 수 있다. 봉지재는 반도체 칩들과 기판에 연결되는 와이어 본딩을 보호하고, 외부로부터의 영향을 최소화할 수 있다. 봉지재는 반도체 봉지재 성형장치에서 일정한 모양의 반도체 패키지 외관으로 형성될 수 있다.
하지만, 봉지재의 몰딩 공정은 봉지재의 주입 경로에 남아 있던 폐기 봉지재로 이루어지는 컬을 유발시키고 있다. 따라서, 종래에는 몰딩 공정이 완료된 후, 별도의 디게팅 장치에서 컬을 분리해 내고 있기 때문에 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 일 기술적 과제는 봉지재 몰딩 공정을 통해 유발되는 컬을 해당 공정에서 제거하여 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있는 반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법을 제공하는 데 있다.
또한, 다른 기술적 과제는 단위공정을 단축시켜 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있는 반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법을 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 몰딩 공정에서 컬을 제거하는 반도체 봉지재 성형장치를 개시한다. 그의 장치는, 기판을 지지하는 하부 금형; 상기 하부 금형에 대향되는 상기 기판 상에 스페이스를 갖고 상기 기판을 덮는 상부 금형; 상기 상부 금형과 상기 하부 금형 사이의 상기 기판 일측에서 상기 스페이스 내에 봉지재를 주입하여 상기 기판 상에 봉지재를 몰딩는 봉지재 주입기; 및 상기 봉지재 주입기에서 상기 기판까지의 주입 경로에 남아있는 상기 봉지재의 컬을 상기 기판 상의 봉지재에서 분리하는 컬 디게팅 유닛을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 컬 디게팅 유닛은 상기 기판 상의 상기 봉지재와 상기 컬을 분리하는 컬 디게팅 핀, 또는 컬 디게팅 나이프 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 컬 디게팅 유닛은 상기 컬 디게팅 핀 또는 상기 컬 디게팅 나이프를 승하강시키는 제 1 상부 플레이트를 더 포함하고, 상기 제 1 상부 플레이트는 상기 상부 금형 내에서 승하강될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 컬 디게팅 유닛은 상기 컬 디게팅 핀 또는 컬 디게팅 나이프에 대향되는 방향으로 상기 컬을 리프팅하는 컬 리프트 핀을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 상부 금형은 상기 컬을 고착하는 적어도 하나의 관통 홀을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 관통 홀 내에서 상기 컬을 방출시키는 컬 방출 핀을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형방법은, 상부 금형과 하부 금형 내에 기판을 로딩하는 단계; 상기 기판을 상기 상부 금형과 상기 하부 금형으로 밀봉하고, 상기 기판 상에 봉지재를 몰딩하는 단계; 상기 기판 상에 몰딩되는 봉지재와, 상기 기판 주변에 잔존하는 상기 봉지재의 컬을 컬 디게팅 유닛으로 분리하는 단계; 및 상기 상부 금형과 상기 하부 금형 내에서 컬을 제거하고, 상기 기판을 언로딩하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 컬 디게팅 유닛은 상기 상부 금형과 상기 하부 금형이 분리될 때, 상기 기판 또는 상기 기판 상의 봉지재와, 상기 컬을 분리할 수 있다.
본 발명의 실시예적 구성에 따르면, 몰딩 공정이 수행되는 하부 금형과 상부 금형 내에 구비된 컬 제거 유닛을 이용하여 컬을 제거할 수 있기 때문에 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 하부 금형과 상부 금형의 분리 시에 복수개의 기판 또는 상기 복수개의 기판 상의 봉지재로부터 컬을 제거할 수 있기 때문에 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형장치를 나타내는 평면도 및 단면도.
도 3 및 도 4는 도 1과 도 2의 소스 컬 및 더미 컬과, 컬 디게팅 유닛을 보다 자세하게 나타낸 단면도들.
도 5a 내지 도 5f는 소스 컬 디게팅 핀의 종류를 나타낸 도면들.
도 6a 및 도 6b는 컬 및 상부 블록을 나타내는 단면도들.
도 7a 내지 도 7c는 컬의 역 테이퍼진 부분을 나타내는 평면도.
도 8 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재의 성형방법을 순차적으로 나타낸 공정 단면도들.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 블록 또는 플레이트가 다른 블록 또는 다른 플레이트 상부 또는 하부에 언급되어 있는 경우에, 그것은 다른 블록 또는 다른 플레이트 상에 직접 형성되거나, 그들 사이에 제 3의 블록 또는 플레이트가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 블록 또는 플레이트의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 또한, 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제 1, 제 2, 등의 용어가 다양한 플레이트, 핀들을 기술하기 위해 사용되었지만, 이들 플레이트 및 핀들이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 소정 플레이트, 핀들을 다른 것들과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 또한, 봉지재를 성형하는 것은 몰딩하는 것을 포함할 수 있다. 여기서 설명되고 예시되는 각 실시예는 그것의 상보적인 실시예도 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형장치 및 그의 성형방법을 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형장치를 설명하기 위해 나타내어진 평면도 및 단면도이고, 도 3 및 도 4는 도 1과 도 2의 소스 컬 및 더미 컬과, 컬 디게팅 유닛을 보다 자세하게 나타낸 단면도들이다. 도 1은 반도체 봉지재 성형장치 내부에 탑재되는 기판과 기판 상에 형성되는 봉지재를 개시하고 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형장치는, 상부 금형(10) 및 하부 금형(60) 내에 탑재되는 복수개의 기판들(50) 상에 봉지재(52)를 몰딩할 수 있다. 또한, 봉지재(52)의 몰딩 과정 중에 복수개의 기판들(50)의 외곽에서 발생되는 컬(58)을 제거할 수 있다. 복수개의 기판들(50)은 다수개의 반도체 칩들(51)을 실장하는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB) 또는 리드 프레임을 포함할 수 있다. 봉지재(52)는 복수개의 기판들(50)에 실장되는 다수개의 반도체 칩들(51)을 몰딩할 수 있다. 컬(58)은 봉지재(52)를 주입하는 봉지재 주입구(66)에서 복수개의 기판들(50)까지 잔존하는 폐기 봉지재의 소스 컬(54)과, 상기 소스 컬(54)에 대향되는 상기 복수개의 기판들(50)의 가장자리에서 여분으로 불거져 나오는 폐기 봉지재의 더미 컬(56)을 포함할 수 있다.
소스 컬(54)과 더미 컬(56)은 컬 디게팅 유닛(40)에 의해 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 컬 디게팅 유닛(40)은 소스 컬(54)을 제거하는 소스 컬 디게팅 핀(22)과 소스 컬 리프트 핀(72)을 포함하고, 더미 컬(56)을 제거하는 더미 컬 디게팅 나이프(24) 및 더미 컬 리프트 핀(74)을 포함할 수 있다. 소스 컬 디게팅 핀(22)과, 소스 컬 리프트 핀(72)은 서로 반대방향으로 승하강되면서 소스 컬(54)을 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)에서 분리시킬 수 있다. 마찬가지로, 더미 컬 디게팅 나이프(24) 및 더미 컬 리프트 핀(74) 또한 서로 반대방향으로 승하강되면서 더미 컬(56)을 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)에서 분리시킬 수 있다. 소스 컬 디게팅 핀(22)과 더미 컬 디게팅 나이프(24)는 제 1 상부 플레이트(20)에 연결되어 있다. 또한, 소스 컬 리프트 핀(72)과 더미 컬 리프트 핀(74)은 제 1 하부 플레이트(70)에 연결되어 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형장치는 복수개의 기판들(50) 상에 봉지재(52)를 형성한 후 상기 복수개의 기판들(50) 외곽에서 발생되는 컬(58)들을 제거할 수 있다.
상부 금형(10)은 상부 하우징(14) 및 상부 블록(12)을 포함할 수 있다. 상부 블록(12)은 복수개의 기판들(50)과 일정한 간격으로 이격되는 스페이스 또는 캐버티를 형성할 수 있다. 스페이스 내에는 봉지재(52)가 주입될 수 있다. 상부 하우징(14)은 상부 블록(12)의 상부를 커버링할 수 있다. 상부 하우징(14)과 상부 블록(12) 내부에는 제 1 상부 플레이트(20)와 제 2 상부 플레이트(30)가 배치될 수 있다. 제 1 상부 플레이트(20)와 제 2 상부 플레이트(30)는 각각 제 1 상부 샤프트(29) 및 제 2 상부 샤프트(36)에 연결될 수 있다.
제 1 상부 플레이트(20)는 상부 리턴 핀(21), 소스 컬 디게팅 핀(22), 더미 컬 디게팅 나이프(24), 봉지재 하강 핀(26), 기판 하강 핀(28)을 연결할 수 있다. 소스 컬 디게팅 핀(22), 더미 컬 디게팅 나이프(24), 봉지재 하강 핀(26), 기판 하강 핀(28)은 상부 블록(12)을 관통할 수 있다. 제 1 상부 플레이트(20)은 상부 하우징(14)에 상부 스프링(25)으로 지지될 수 있다. 제 2 상부 플레이트(30)는 제 1 상부 플레이트(20)와 상부 블록(12)을 관통하고 소스 컬(54)과 더미 컬(56)을 방출시키는 소스 컬 방출 핀(32) 및 더미 컬 방출 핀(34)을 연결할 수 있다.
하부 금형(60)은 하부 하우징(64) 및 하부 블록(62)을 포함할 수 있다. 하부 블록(62)은 복수개의 기판들(50)을 평탄하게 지지할 수 있다. 하부 하우징(64)은 하부 블록(62)의 하부를 커버링할 수 있다. 하부 블록(62)과 하부 하우징(64)사이에는 제 1 하부 플레이트(70)와 제 2 하부 플레이트(80)가 배치될 수 있다. 제 1 하부 플레이트(70)와 제 2 하부 플레이트(80)는 각각 제 1 하부 샤프트(79)와 제 2 하부 샤프트(86)에 연결될 수 있다. 제 1 하부 플레이트(70)는 하부 블록(62) 및 하부 하우징(64)을 관통하는 소스 컬 리프트 핀(72)과, 더미 컬 리프트 핀(74)과, 하부 리턴 핀(71)을 연결할 수 있다. 제 1 하부 플레이트(70)는 하부 하우징(64)에 하부 스프링(75)으로 지지될 수 있다. 제 2 하부 플레이트(80)는 복수개의 기판들(50)을 상부로 리프팅 시키는 기판 리프트 핀(82)을 연결할 수 있다.
하부 금형(60)은 복수개의 기판들(50) 사이에서 봉지재(52)가 주입되는 봉지재 주입구(66)를 포함할 수 있다. 봉지재 주입구(66)는 왕복 승하강되는 램(68)에 의해 봉지재(52)를 복수개의 기판들(50)과 상부 금형(10)사이의 스페이스로 공급할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 봉지재 주입구(66)는 봉지재(52)를 약 160℃이상으로 가열하는 히터를 포함할 수 있다. 램(68)은 소정의 압력으로 상부 금형(10)과 하부 금형(60) 사이에 봉지재 소스를 주입하는 봉지재 주입기가 될 수 있다. 봉지재 소스(53)는 에폭시 몰딩 혼합물(Epoxy Molding Compound: EMC)를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제 1 상부 플레이트(20)와 제 1 하부 플레이트(70)는 소스 컬(54)과 더미 컬(56)을 복수개의 기판들(50) 또는 상기 복수개의 기판들(50) 상에 형성된 봉지재(52)에서 분리하기 위해 서로 반대 방향으로 승하강될 수 있다. 제 1 상부 플레이트(20)가 하강되면, 봉지재 하강 핀(26)과 기판 하강 핀(28)은 복수개의 기판들(50)과 상기 복수개의 기판들(50) 상에 성형된 봉지재(52)를 하강시킬 수 있다. 반면, 제 1 하부 플레이트(70)가 승강되면, 소스 컬 리프트 핀(72)과 더미 컬 리프트 핀(74)은 각각 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 승강시킬 수 있다. 따라서, 소스 컬(54)과 더미 컬(56)은 복수개의 기판들(50)과 상기 복수개의 기판들(50) 상에 형성된 봉지재(52)에서 분리될 수 있다. 상부 리턴 핀(21)과 하부 리턴 핀(71)은 각각 제 1 상부 플레이트(20) 및 제 1 하부 플레이트(70)의 승하강 거리를 정의할 수 있다.
소스 컬 디게팅 핀(22)과 더미 컬 디게팅 나이프(24)는 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)에서 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 분리하는 절취선을 정의할 수 있다. 소스 컬 디게팅 핀(22)과 더미 컬(56) 나이프는 소스 컬(54) 또는 더미 컬(56)과 접촉되는 면적에 따라 여러 가지 모양으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 소스 컬 디게팅 핀(22)은 도 5a 내지 도 5f와 같이 다양한 모양의 단부를 가질 수 있다.
도 5a 내지 도 5f는 소스 컬 디게팅 핀의 종류를 나타낸 도면들로서, 원통(cylinder)바 또는 사각(square)바 모양으로 형성된 소스 컬 디게팅 핀(22)은 각각 쐐기형 단부(tip), 평면형 단부, 또는 복합형 단부를 가질 수 있다. 쐐기형 단부는 소스 컬(54)과 접촉되는 면적을 최소화할 수 있기 때문에 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)에 최대한 근접하여 소스 컬(54)을 제거할 수 있다. 평면형 단부는 소스 컬(54)과 접촉되는 면적이 최대로 넓어질 수 있다. 복합형 단부는 쐐기형 단부와 평면형 단부의 중간정도의 면적으로 소스 컬(54)과 접촉될 수 있다. 따라서, 소스 컬 디게팅 핀(22)은 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)와 소스 컬(54)사이의 접촉되는 면적에 따라 쐐기형 단부, 평면형 단부, 또는 복합형 단부를 갖도록 형성될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 더미 컬 디게팅 나이프(24) 또한 소스 컬 디게팅 핀(22)과 마찬가지로, 쐐기형 단부, 평면형 단부, 또는 복합형 단부를 가질 수 있다.
제 2 상부 플레이트(30)는 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)로부터 분리된 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 상부 블록(12)에서 분리시키기 위해 하강될 수 있다. 소스 컬 방출 핀(32) 및 더미 컬 방출 핀(34)은 각각 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 상부 블록(12)의 하부로 밀어낼 수 있다. 예를 들어, 소스 컬(54)은 도 6a와 같이 상부 블록(12)에 고착된 후, 도 6b와 같이 상부 블록(12)에서 분리될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 소스 컬(54) 및 상부 블록(12)을 나타내는 단면도들로서, 소스 컬(54)은 상부 블록(12)의 관통 홀(13) 내부로 삽입되는 소스 돌출부(90)에 의해 상기 상부 블록(12)에 고정될 수 있다. 또한 소스 컬(54)은 소스 컬 방출 핀(32)의 하강에 의해 상부 블록(12)에서 분리될 수 있다. 소스 돌출부(90)는 소스 컬(54)의 상부로 역 테이퍼지게 형성된 소스 단턱(92)을 포함할 수 있다. 소스 단턱(92)은 소스 돌출부(90)를 상부 블록(12)의 관통 홀(13) 내에 고정시킬 수 있다. 소스 돌출부(90) 및 소스 단턱(92)은 소스 컬 방출 핀(32)의 하강 시에 관통 홀(13)의 외부로 배출될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 더미 컬(56)은 상부 블록(12)에 고착되는 더미 돌출부를 포함할 수 있다. 더미 돌출부 또한 더미 컬(56)의 상부에서 역 테이퍼지게 형성된 더미 단턱을 포함할 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 소스 컬의 소스 돌출부에 형성된 소스 단턱의 여러가지 실시예를 보여주는 평면도로서, 소스 단턱(92)은 소스 돌출부(90)의 둘레에서 2개의 부분, 4개의 부분 또는 전체에 등방적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 소스 단턱(92)은 2개의 부분, 4개의 부분에서 소스 돌출부(90)의 반경보다 확장되는 훅 또는 걸쇠를 포함할 수 있다. 또한, 소스 단턱(92)은 소스 돌출부(90)의 둘레를 모두 감싸는 링을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 더미 돌출부의 더미 단턱은 소스 단턱(92)과 마찬가지로 형성될 수 있다.
소스 컬(54) 및 더미 컬(56)은 상부 금형(10) 및 하부 금형(60) 사이에 로딩되는 웨이스트 플레이트(도시되지 않음)에 의해 배출될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 봉지재 성형장치는 상부 블록(12)에 고착되는 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 복수개의 기판들(50)의 봉지재(52)로부터 분리한 후, 다시 상부 블록(12)에서 분리하여 배출할 수 있다.
제 2 하부 플레이트(80)는 하부 블록(62)상에서 봉지재(52)가 형성된 복수개의 기판들(50)을 부양시키기 위해 승강될 수 있다. 기판 리프트 핀(82)은 복수개의 기판들(50)을 제 2 하부 플레이트(80)에 의해 복수개의 기판들(50)을 리프팅할 수 있다. 복수개의 기판들(50)은 하부 금형(60)의 상부로 유출입되는 언로딩 암에 의해 기판 리프트 핀(82) 상에서 언로딩될 수 있다. 또한, 복수개의 기판들(50)은 로딩 암에 의해 기판 리프트 핀(82) 상으로 로딩될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형장치를 이용한 반도체 봉지재의 성형방법을 살펴보면 다음과 같다.
도 8 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재의 성형방법을 순차적으로 나타낸 공정 단면도들이다.
도 8을 참조하여, 먼저, 하부 금형(60) 상에 복수개의 기판들(50)을 로딩한다. 복수개의 기판들(50)은 로딩 암에 의해 하부 블록(62) 상으로 로딩될 수 있다. 로딩 암은 일정 거리 이상으로 이격된 하부 금형(60)과 상부 금형(10)사이에 유출입될 수 있다. 로딩 암은 하부 블록(62) 상으로 승강된 기판 리프트 핀(82)에 복수개의 기판들(50)을 안착시킨 후 외부로 배출될 수 있다. 복수개의 기판들(50)은 기판 리프트 핀(82)에 지지되어 하부 블록(62)으로 안착될 수 있다. 예를 들어, 기판 리프트 핀(82)은 하부 금형(60) 내에서 제 2 하부 플레이트(80)가 최대의 높이로 상승하여 복수개의 기판들(50)을 지지할 수 있다. 기판 리프트 핀(82)은 제 2 하부 플레이트(80)가 하강될 때 복수개의 기판들(50)을 하부 블록(62)에 안착시킬 수 있다. 복수개의 기판들(50)은 하부 블록(62) 상에서 봉지재 주입구(66)를 중심으로 서로 대칭적으로 위치될 수 있다. 복수개의 기판들(50)은 다수개의 반도체 칩들(51)을 실장하는 인쇄회로기판 또는 리드 프레임을 포함할 수 있다.
도 9를 참조하여, 하부 금형(60)과 상부 금형(10)사이에 봉지재 소스(53)를 주입하고 복수개의 기판(50) 상에 봉지재(52)를 몰딩한다. 하부 금형(60)은 승강되어 상부 금형(10)과 결합 또는 근접될 수 있다. 상부 금형(10)과 하부 금형(60)은 복수개의 기판들(50)을 밀봉시킬 수 있다. 상부 금형(10)은 복수개의 기판들(50) 상에 봉지재(52)가 주입되는 스페이스를 형성할 수 있다. 스페이스 내에는 봉지재 소스(53)가 주입될 수 있다. 봉지재 소스(53)는 복수개의 기판들(50)사이에 형성된 봉지재 주입구(66)와 램(68)에 의해 주입될 수 있다. 램(68)은 봉지재 소스(53)를 상부 블록(12)에 가압하여 양측 복수개의 기판들(50) 상의 스페이스에 충진시킬 수 있다. 봉지재 소스(53)는 약 160℃정도의 고온으로 가열될 수 있다. 봉지재 소스(53)는 유동성이 높은 액체 상태에서 스페이스 내에 충진될 수 있다. 또한, 봉지재 소스(53)는 소스 컬 방출 핀(32) 및 더미 컬 방출 핀(34)이 이동되는 관통 홀 내부에까지 충진될 수 있다. 봉지재(52)는 상부 금형(10) 및 하부 금형(60) 내에서 자연 냉각되면서 성형될 수 있다. 봉지재(52)는 복수개의 기판들(50) 상에서 몰딩될 수 있다. 봉지재(52)는 램(68)의 상부에서 양측으로 복수개의 기판들(50)까지 남아있는 소스 컬(54)과, 램(68)에 대향되는 복수개의 기판들(50) 외곽에 더미 컬(56)을 포함할 수 있다. 소스 컬(54)과 더미 컬(56)은 상부 블록(12)의 관통 홀 내에서 단턱을 갖고 성형될 수 있다. 소스 컬(54)과 더미 컬(56)은 상부 블록(12)에 고착될 수 있다.
도 10을 참조하여, 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)로부터 분리한다. 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)은 하부 금형(60)과 상부 금형(10)이 분리 이격될 때, 복수개의 기판들(50)으로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 소스 컬(54)과 더미 컬(56)은 제 1 상부 플레이트(20)와 제 1 하부 플레이트(70)의 승하강될 때 복수개의 기판들(50) 상에 형성된 봉지재(52)에서 분리될 수 있다. 상부 금형(10)과 제 1 상부 플레이트(20)는 서로 반대 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 하부 금형(60)과 제 1 하부 플레이트(70)는 서로 반대 방향으로 이동될 수 있다. 구체적으로, 복수개의 기판들(50) 또는 상기 복수개의 기판들(50) 상의 봉지재(52)는 제 1 상부 플레이트(20)에 연결된 기판 하강 핀(28), 봉지재 하강 핀(26), 및 컬(58) 디게팅 나이프에 의해 하강될 수 있다. 반면, 소스 컬(54)과 더미 컬(56)은 제 1 하부 플레이트(70)에 연결된 소스 컬 리프트 핀(72) 및 더미 컬 리프트 핀(74)에 의해 지지될 수 있다. 이때, 소스 컬 디게팅 핀(22)과 더미 컬 디게팅 나이프(24)는 제 1 상부 플레이트(20)가 하강될 때, 소스 컬(54)과 더미 컬(56)을 복수개의 기판들(50)으로부터 분리할 수 있다. 소스 컬 리프트 핀(72)과 더미 컬 리프트 핀(74)은 소스 컬(54)과 더미 컬(56)을 상부 블록(12)으로 밀어 올릴 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형방법은 봉지재(52)의 몰딩 공정이 완료된 후 상부 금형(10)과 하부 금형(60)이 분리될 때 복수개의 기판들(50)과 컬(58)을 분리시킬 수 있다.
도 11을 참조하여, 하부 금형(60)을 최대로 하강시킨다. 하부 금형(60)과 상부 금형(10)은 최대로 이격될 수 있다. 이때, 하부 금형(60) 내부의 제 1 하부 플레이트(70) 및 제 2 하부 플레이트(80)는 함께 하강될 수 있다. 하부 금형(60)과 상부 금형(10) 사이로 웨이스트 플레이트가 유입될 수 있다.
도 12를 참조하여, 제 2 상부 플레이트(30)를 하강시켜 소스 컬(54)과 더미 컬(56)을 제거할 수 있다. 제 2 상부 플레이트(30)는 소스 컬(54)과 더미 컬(56)을 상부 블록(12)에서 분리시키기 위해 하강될 수 있다. 소스 컬 방출 핀(32) 및 더미 컬 방출 핀(34)은 상부 블록(12)의 관통 홀 내에 고정된 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 방출시킬 수 있다. 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)은 하부 금형(60)과 상부 금형(10) 사이에 위치되는 웨이스트 플레이트에 떨어진 후 제거될 수 있다.
도 13을 참조하여, 복수개의 기판들(50)을 하부 금형(60)에서 승강시킨 후 언로딩 할 수 있다. 복수개의 기판들(50)은 제 2 하부 플레이트(80)와 기판 리프트 핀(82)에 의해 승강될 수 있다. 이후, 복수개의 기판들(50)은 언로딩 암에 의해 상부 금형(10) 및 하부 금형(60)의 외부로 언로딩될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 봉지재 성형방법은, 복수개의 기판들(50) 상에 봉지재(52)를 형성 한 후 상기 봉지재(52)의 주변에서 잔존하는 소스 컬(54) 및 더미 컬(56)을 제거할 수 있기 때문에 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있다.
이 분야에 종사하는 통상의 지식을 가진 자라면, 상술한 본 발명의 기술적 사상에 기초하여 용이하게 이러한 변형된 실시예를 구현할 수 있을 것이다.
10 : 상부 금형 20 : 제 1 상부 플레이트
30 : 제 2 하부 플레이트 40 : 컬 디게팅 유닛
50 : 기판들 60 : 하부 금형
70 : 제 1 하부 플레이트 80 : 제 2 하부 플레이트

Claims (10)

  1. 기판을 지지하는 하부 금형;
    상기 하부 금형에 대향되는 상기 기판 상에 스페이스를 갖고 상기 기판을 덮는 상부 금형;
    상기 상부 금형과 상기 하부 금형 사이의 상기 기판 일측에서 상기 스페이스 내에 봉지재를 주입하여 상기 기판 상에 봉지재를 몰딩하는 봉지재 주입기; 및
    상기 봉지재 주입기에서 상기 기판까지의 주입 경로에 남아있는 상기 봉지재의 컬을 상기 기판 상의 봉지재에서 분리하는 컬 디게팅 유닛을 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컬 디게팅 유닛은 상기 기판 상의 상기 봉지재와 상기 컬을 분리하는 컬 디게팅 핀, 또는 컬 디게팅 나이프 중 적어도 하나를 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 컬 디게팅 유닛은 상기 컬 디게팅 핀 또는 상기 컬 디게팅 나이프를 승하강시키는 제 1 상부 플레이트를 더 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 컬 디게팅 유닛은 상기 컬 디게팅 핀 또는 컬 디게팅 나이프에 대향되는 방향으로 상기 컬을 리프팅하는 컬 리프트 핀을 더 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 컬 디게팅 유닛은 상기 컬 리프트 핀을 승강시키는 제 1 하부 플레이트를 더 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 금형은 상기 컬을 고정하는 적어도 하나의 관통 홀을 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 관통 홀 내에서 상기 컬을 방출시키는 컬 방출 핀을 더 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부 금형의 상부로 기판을 리프팅 시키는 적어도 하나의 기판 리프트 핀을 더 포함하는 반도체 봉지재 성형장치.
  9. 상부 금형과 하부 금형 사이의 공간 내에 기판을 로딩하는 단계;
    상기 기판을 상기 상부 금형과 상기 하부 금형으로 밀봉하고, 상기 기판 상에 봉지재를 몰딩하는 단계;
    상기 기판 상에 몰딩되는 봉지재와, 상기 기판 주변에 잔존하는 상기 봉지재의 컬을 컬 디게팅 유닛으로 분리하는 단계; 및
    상기 상부 금형과 상기 하부 금형 내에서 컬을 제거하고, 상기 기판을 언로딩하는 단계를 포함하는 반도체 봉지재 성형방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 컬 디게팅 유닛은 상기 상부 금형과 상기 하부 금형이 분리될 때, 상기 기판 또는 상기 기판 상의 봉지재와, 상기 컬을 분리하는 반도체 봉지재 성형방법.
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