KR20110088001A - 전자 부품 몰딩 장치 및 전자 부품 몰딩 방법 - Google Patents

전자 부품 몰딩 장치 및 전자 부품 몰딩 방법 Download PDF

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KR20110088001A KR1020100007703A KR20100007703A KR20110088001A KR 20110088001 A KR20110088001 A KR 20110088001A KR 1020100007703 A KR1020100007703 A KR 1020100007703A KR 20100007703 A KR20100007703 A KR 20100007703A KR 20110088001 A KR20110088001 A KR 20110088001A
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Abstract

전자 부품 몰딩 장치는 전자 부품이 장착되는 상형 및 상기 상형과 마주보도록 배치되며 상기 전자부품에 대응되는 위치에 캐비티가 형성된 하형을 구비하는 금형부, 상기 상형 및 상기 하형 사이에서, 릴리스 필름이 상기 캐비티를 커버하도록 상기 캐비티 상에 상기 릴리스 필름을 공급하는 필름 공급 유닛, 상기 상형 및 상기 하형 사이에 배치되며, 상기 릴리스 필름을 클램핑하는 클랭핑 유닛, 상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 액상 수지를 상기 릴리스 필름 상에 공급하는 수지 공급 유닛, 상기 하형의 하부에 배치되며, 상기 하형을 상기 상형에 대하여 상대적으로 승강하도록 구동력을 제공하는 구동 유닛 및 상기 하형의 승강 운동에 연동하여 상기 클램핑 유닛을 승강시켜, 상기 클램핑 유닛이 상기 이형 필름을 클램핑하도록 하는 연동 유닛을 포함한다.

Description

전자 부품 몰딩 장치 및 전자 부품 몰딩 방법{APPARATUS FOR MOLDING AN ELECTRIC DEVICE AND METHOD OF MOLDING AN ELECTRIC DEVICE}
본 발명은 전자 부품의 몰딩 방법 및 이를 구현하는 전자 부품 몰딩 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 릴리스 필름을 이용하여 캐비티 내에 수지로 전자 부품을 몰딩하는 전자 부품의 몰딩 장치 및 전자 부품 몰딩 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 기판에 장착된 반도체 칩을 포함하는 전자 부품을 수지를 이용하여 몰딩하는 것이 행하여지고 있다. 상기 전자 부품을 몰딩하는 몰딩 공정을 통하여 외부의 습기 또는 충격으로부터 상기 전자 부품 내부의 반도체 칩이 보호될 수 있다.
상기 몰딩 공정을 위하여 몰딩 공간을 위한 캐비티가 형성된 금형 유닛과 필름 공급 유닛을 구비한 전자 부품 몰딩 장치가 이용되고 있다. 종래의 전자 몰딩 장치는 상형과 하형으로 이루어진 금형 유닛 및 릴리스 필름에 일정한 장력을 가하는 동시에 상형 및 하형에 릴리스 필름을 공급하는 필름 공급 유닛을 포함한다. 상기 하형에는 파우더 형태의 수지 또는 액상 수지가 채워지는 캐비티가 형성된다. 수지로 채워진 캐비티 내에 전자 부품이 담겨져서 상기 전자 부품이 수지 몰딩된다. 또한 릴리스 필름은 상기 캐비티 내면을 커버하도록 배치된다. 따라서 수지를 이용하여 전자 부품을 몰딩한 후 릴리스 필름을 이용하여 몰딩된 전자 부품은 하형으로부터 용이하게 분리될 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 릴리스 필름 및 하형을 효과적 구동할 수 있는 전자 부품 몰딩 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 릴리스 필름 및 하형을 효과적으로 구동할 수 있는 전자 부품 몰딩 방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치는 전자 부품이 장착되는 상형 및 상기 상형과 마주보도록 배치되며 상기 전자부품에 대응되는 위치에 캐비티가 형성된 하형을 구비하는 금형부, 상기 상형 및 상기 하형 사이에서, 릴리스 필름이 상기 캐비티를 커버하도록 상기 캐비티 상에 상기 릴리스 필름을 공급하는 필름 공급 유닛, 상기 상형 및 상기 하형 사이에 배치되며, 상기 릴리스 필름을 클램핑하는 클랭핑 유닛, 상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 액상 수지를 상기 릴리스 필름 상에 공급하는 수지 공급 유닛, 상기 하형의 하부에 배치되며, 상기 하형을 상기 상형에 대하여 상대적으로 승강하도록 구동력을 제공하는 구동 유닛 및 상기 하형의 승강 운동에 연동하여 상기 클램핑 유닛을 승강시켜, 상기 클램핑 유닛이 상기 이형 필름을 클램핑하도록 하는 연동 유닛을 포함한다. 여기서, 상기 클랭핑 유닛은, 상기 상형 및 상기 하형 사이에 배치되며, 상기 이형 필름을 상기 하형의 상면을 향하여 가압하는 제1 플레이트, 상기 하형의 하부에 상기 제1 플레이트와 마주보도록 배치되는 제2 플레이트 및 상기 하형을 관통하며, 상기 제1 및 제2 플레이트들을 상호 연결시키며, 상기 제1 플레이트의 승강 운동을 가이드하는 가이드바들를 포함할 수 있다. 또한, 상기 연동 유닛은, 상기 하형 및 상기 제2 플레이트를 상호 연결시키는 탄성 부재 및 상기 하형의 승강 운동시 상기 제1 및 제2 플레이트들의 승강 운동을 제어하기 위하여 상기 제2 플레이트를 홀딩하는 홀딩부를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 홀딩부는, 상기 제2 플레이트의 하부에 배치된 지지판, 상기 지지판으로부터 상방으로 연장되며 상기 지지판의 상면을 따라 수평 운동하도록 구비되며, 상기 제2 플레이트를 홀딩 또는 이완하여 상기 하형의 승강 운동시 상기 제2 플레이트의 승강 운동을 제어하는 홀더 및 상기 홀더에 구동력을 제공하는 구동 실린더를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치는 상기 상형으로부터 하방으로 연장되어 상기 하형을 관통하도록 구비되며, 상기 하형의 승강 운동을 가이드하는 가이드 포스트들을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하형에는, 상기 릴리스 필름을 상기 캐비티의 저면에 피복하기 위하여 상기 하형에 형성된 캐비티를 진공 배기하는 진공홀들이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 방법에 있어서, 전자 부품이 장착되는 상형과 상기 전자 부품의 몰딩 형상에 대응되는 캐비티가 형성된 하형을 구비하며 승강 가능한 금형부 및 상기 상형과 상기 하형 사이에 배치되며, 상기 하형의 승강 운동과 연동하여 승강하도록 구비된 클램핑 플레이트를 준비한다. 상기 클램핑 플레이트 및 상기 하형 사이에 상기 캐비티 상부에 릴리스 필름을 공급한다. 상기 하형을 상기 클램핑 플레이트를 향하여 상승시켜, 상기 하형 및 상기 클램핑 플레이트가 콘택하여 상기 이형 필름을 클램핑한다. 상기 릴리스 필름 상에 액상 수지를 공급하고, 상기 상형 및 상기 하형을 상호 클램핑 하여, 상기 전자 부품을 상기 액상 수지가 잔류하는 상기 캐비티 내에 담근다. 상기 하형을 1차 하강시켜 상기 하형을 상기 상형으로부터 개방시킨 후, 상기 하형을 2차 하강시켜 상기 클램핑 플레이트로부터 상기 하형을 이격시킨다. 여기서, 상기 상형 및 상기 하형을 상호 클램핑하기 전, 상기 캐비티의 저면에 상기 릴리스 필름을 진공 흡착시킴으로써 상기 릴리스 필름을 상기 캐비티에 전체적으로 밀착시킬 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예들에 따르면, 하형과 릴리스 필름을 클램핑하는 클램핑 유닛이 연동하여 구동하는 연동 유닛을 포함함으로써, 상기 하형의 승강 운동과 클램핑 유닛이 각각 독립적으로 구동하지 않고 연동하여 구동하여 릴리스 필름을 효과적으로 클램핑하거나 해제할 수 있다. 또한, 클램핑 유닛을 구동하기 위한 제어 유닛이 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 도1의 전자 부품 몰딩 장치의 측면도이다.
도 3 및 도 4는 도2의 전자 부품 몰딩 장치의 구동을 설명하기 위한 측면도들이다.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치 및 전자 부품 몰딩 방법에 대해 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 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.
또한, 제1 및 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.
한편, 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 전자 부품 몰딩 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 2는 도1의 전자 부품 몰딩 장치의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치는 전자 부품을 수지로 몰딩하거나 전자 부품에 렌즈를 형성하기 위하여 사용될 수 있다. 또한, 상기 전자 부품의 예로는 반도체 칩 또는 엘이디 칩을 포함할 수 있다.
한편, 상기 전자 부품은 기판(12) 및 상기 기판(12) 상에 실장된 다수의 칩들(14)을 포함할 수 있다. 상기 기판(12)은 PCB 기판일 수 있으며 상기 칩들(14)은 와이어 본딩 공정 또는 솔더 리플로우 공정을 통해 상기 기판(12) 상에 실장될 수 있다.
상기 전자 부품 몰딩 장치(100)는 서로 마주하여 배치되는 두 개의 금형들을 구비하는 금형부(101), 필름 공급 유닛(125), 클램핑 유닛(130), 수지 공급 유닛(140), 구동 유닛(150) 및 연동 유닛(160)을 포함한다.
상기 몰딩 장치(100)는 양측에 두 개의 금형(110, 120 )들이 서로 마주하여 배치될 수 있다. 상기 금형들(11)은 수지를 이용하여, 예를 들면, 액상 수지를 이용하여 상기 전자 부품들(10)을 몰딩하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 금형부(102)는 상형(110)과 하형(120)을 포함할 수 있으며, 상기 하형(120)은 수직 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다.
상기 상형(110)은 상부 프레스(111)와 상부 다이(113)를 포함할 수 있다. 상기 상부 다이(113)는 상기 상부 프레스(111)의 하부면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 상부 다이(113)는 상기 전자 부품(10)이 로딩되는 하부 면을 가질 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 상형(110)은 상기 상부 다이(113)의 하부면 상에 상기 전자 부품(10)을 흡착하여 고정시키기 위한 진공홀들 및/또는 상기 전자 부품(10)을 파지하기 위한 파지부를 포함할 수 있다.
상기 하형(120)은 하부 프레스(121), 하부 다이(123), 캐비티 부재(125) 및 클램핑 부재(128)를 포함할 수 있다. 상기 하부 다이(123)는 상기 하부 프레스(121) 상에 배치될 수 있으며, 상기 캐비티 부재(125)는 상기 하부 다이(123)를 감싸도록 상기 하부 프레스(121) 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 캐비티 부재(125)는 상기 하부 프레스(121) 상에 배치된 탄성 부재(124)에 의해 탄성적으로 지지될 수 있다.
한편, 하부 다이(123)의 저면 및 캐비티 부재(125)의 내측면이 캐비티(127)를 한정한다. 특히, 상기 하부 다이(123)는 상기 전자 부품(10)을 수지로 몰딩하기 위한 캐비티(127)의 저면을 이루는 상부면을 가질 수 있다. 상기 캐비티 부재(125)는 상기 하부 다이(123)를 감싸도록 배치되는 링 형태를 가질 수 있다. 특히, 상기 캐비티 부재(125)는 상기 하부 다이(123)로부터 상방으로 돌출되도록 배치될 수 있으며, 상기 캐비티(127)를 한정하는 내측면들을 가질 수 있다.
상기 하부 다이(123)는 상기 릴리스 필름(20)을 흡인하여 상기 캐비티(128)의 저면 및 측면들을 피복하기 위한 진공홀들(129)을 가질 수 있다.
상기 클램핑 부재(128)는 클램핑 유닛(130)과 함께 상기 릴리스 필름(20)을 클램핑 한다. 또한, 클램핑 부재(128)는 탄성을 갖는 부재를 포함할 수 있다. 따라서 탄성을 갖는 클램핑 부재(128)는 릴리스 필름(20)을 안정적으로 클램핑 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치(100)는 상기 상형(110) 및 상기 하형(120)을 연결하는 가이드 포스트(180)를 더 포함할 수 있다. 상기 가이드 포스트(180)는 상기 상형(110)의 하면으로부터 하방으로 연장되어 상기 하형(120)을 관통하도록 구비된다. 상기 가이드 포스트(180)는 상기 하형(120)의 승강 운동을 가이드할 수 있다.
상기 필름 공급 유닛(125)은 상기 상형(110) 및 하형(120) 사이에 릴리스 필름(20)을 공급한다. 상기 릴리스 필름(20)은 캐비티(127)의 저면 및 측면을 피복한다. 따라서 상기 릴리스 필름(20)은 용이하게 전자 부품(10)을 캐비티(127)로부터 용이하게 이탈시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 필름 공급 유닛(125)은 상기 금형부(102)의 양측에 배치되는 공급 롤러(126)와 권취 롤러(127)를 포함할 수 있다. 상기 공급 롤러(126)는 회전하면서 금형부(101) 내부에 미사용된 릴리스 필름(20)을 공급하고 상기 권취 롤러(127)는 금형부(101)에서 기사용된 릴리스 필름(20)을 회전하면서 회수한다.
상기 클램핑 유닛(130)은 상기 릴리스 필름(20)을 클램핑한다. 따라서, 클램핑 유닛(130)은 릴리스 필름(20)이 캐비티(127)를 한정하는 하부 다이(123)의 상부면 및 캐비티 부재(125)의 내측면으로부터 이탈되는 것을 방지한다.
상기 수지 공급 유닛(140)은 금형부(101)에 인접하여 배치될 수 있다. 상기 수지 공급 유닛(140)은 릴리스 필름(20)이 캐비티(127)의 저면 및 측면을 커버하는 상태에서, 캐비티(127) 내부에 수지를 공급할 수 있다. 이와 다르게, 상기 수지 공급 유닛(140)은 상기 릴리스 필름(20)이 캐비티(127)의 저면과 이격된 상태에서 상기 액상 수지(30)를 릴리스 필름(20) 상으로 공급될 수도 있다.
상기 구동 유닛(150)은 상기 하형(120)의 하부에 배치된다. 상기 구동 유닛(150)은 하형(120)을 상기 상형(110)에 대하여 상대적으로 승강할 수 있도록 구동력을 제공한다. 상기 구동 유닛(150)은 예를 들면, 유압 잭을 포함할 수 있다.
상기 구동 유닛(150)은 상기 하형(120)을 승강시켜 상기 하형(120)을 상기 상형(110)에 접촉시킬 수 있다. 또한, 상기 구동 유닛(150)이 상기 하형(120)을 승강시면서 클램핑 유닛(130)이 연동하여 상기 릴리스 필름(20)을 클램핑 할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
상기 연동 유닛(160)은 상기 하형(120)의 승강 운동에 연동하여 상기 클램핑 유닛(130)을 승강시킨다. 상기 연동 유닛(160)은 상기 하형(120)의 승강 운동에 독립하여 상기 클램핑 유닛(130)을 구동하지 않은 반면에, 상기 연동 유닛(160)을 매개로 상기 하형(120) 및 상기 클램핑 유닛(130)이 연동하여 승강하도록 한다. 따라서, 상기 클램핑 유닛(130)이 독립적으로 구동하기 위한 구동부를 생략할 수 있다. 나아가, 상기 하형(120)의 승강 운동에 따라 상기 클램핑 유닛(130)을 독립적으로 제어하기 위한 제어부를 생략할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 클램핑 유닛(130)은 제1 플레이트(131), 제2 플레이트(132) 및 가이드 바들(135)을 포함할 수 있다.
상기 제1 플레이트(131)는 상기 상형(110) 및 상기 하형(120) 사이에 배치된다. 또한, 상기 제1 플레이트(131)는 상기 하형(110)과 접촉하여 릴리스 필름(20)을 클램핑한다. 상기 제1 플레이트(131)는 캐비티(127)에 대응하는 위치에 중공을 갖는다. 따라서, 상기 제1 플레이트(131)는 하형(120)에 포함된 클램핑 부재(128)와 협착하여 상기 릴리스 필름(20)을 클램핑한다.
상기 제2 플레이트(132)는 상기 하형(120)의 하부에 배치된다. 상기 제2 플레이트(132)는 상기 하형(120)을 사이에 두고 상기 제1 플레이트(131)와 마주보도록 배치된다. 상기 제2 플레이트(132)는 상기 하형(120)과 연결된다.
상기 가이드 바들(135)은 상기 하형(120)을 관통하도록 배치된다. 상기 가이드 바들(135)은 상기 제1 및 제2 플레이트들(131, 132)을 상호 연결시킨다. 즉, 상기 가이드 바들(135)은 상기 하부 프레스(123)에 형성된 관통홀들(127)을 통하여 관통하여 상기 제1 및 제2 플레이트들(131, 132)을 일정 간격으로 유지시킨다. 즉, 상기 제2 플레이트(132)가 승강할 경우, 상기 제1 플레이트(131)도 함께 승강할 수 있고, 상기 제2 플레이트(132)가 일정 높이를 유지할 경우, 상기 제1 플레이트(131)도 그 높이를 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연동 유닛(160)은 탄성 부재(161) 및 홀딩부(166)를 포함할 수 있다.
상기 탄성 부재(161)는 상기 하형(120) 및 상기 제2 플레이트(132) 사이에 배치된다. 상기 탄성 부재(161)는 상기 하부 프레스(123) 및 상기 제2 플레이트(132)를 상호 탄성적으로 연결한다. 상기 탄성 부재(161)는, 예를 들면, 스프링을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 탄성 부재(161)가 이완될 경우, 상기 탄성 부재(161)가 갖는 복원력에 의하여 상기 하형(120) 및 상기 제2 플레이트(132) 사이의 간격이 좁아질 수 있다. 따라서, 상기 가이드 바들(135)에 의하여 제2 플레이트(132)와 연결된 제1 플레이트(131)가 상기 하형(120)에 대하여 상대적으로 상승하여 상기 제1 플레이트(131)는 상기 릴리스 필름을 오픈시킨다. 따라서, 상기 필름 공급 유닛(125)은 새로운 릴리스 필름을 공급할 수 있다.
이와 다르게, 상기 탄성 부재(161)가 수축될 경우, 상기 탄성 부재(161)가 갖는 복원력에 의하여 상기 하형(120) 및 상기 제2 플레이트(132) 사이의 간격이 커질 수 있다. 따라서, 상기 가이드 바들(135)에 의하여 제2 플레이트(132)와 연결된 제1 플레이트(131)가 상기 하형(120)에 대하여 상대적으로 하강하여 상기 제1 플레이트(131)는 상기 릴리스 필름을 클램핑 한다.
상기 홀딩부(166)는 상기 하형(120)의 승강 운동시 상기 제2 플레이트(132)의 승강 운동을 제어한다. 예를 들면, 상기 홀딩부(166)는 상기 제2 플레이트(132)를 홀딩하여 상기 제2 플레이트(132)의 높이를 고정할 수 있다. 따라서, 제2 플레이트(132)와 연결된 제1 플레이트(131)의 높이가 고정되어 제1 플레이트(131)는 상기 하형(120)의 상기 클램핑 부재(128)와 협착되어 상기 릴리스 필름(20)을 클램핑 할 수 있다. 이와 다르게, 상기 홀딩부(166)는 상기 제2 플레이트(132)로부터 이완되어 상기 하형(120) 승강시 제2 플레이트(132)도 함께 승강할 수 있다. 따라서, 상기 하형(120) 및 상기 제2 플레이트(132)는 일정한 간격을 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 홀딩부(166)는 지지판(167), 홀더(168) 및 구동 실린더(169)를 포함할 수 있다.
상기 지지판(167)은 제2 플레이트(132)의 하부에 배치된다. 예를 들면, 상기 지지판(167)은 상기 가이드 포스트(180)의 측부에 체결된다.
상기 홀더(168)는 상기 지지판(167)으로부터 상방으로 연장된다. 상기 홀더(168)는 상기 지지판(167)의 상면을 따라 수평 운동하도록 구비된다. 상기 홀더(168)는 상기 제2 플레이트(132)를 홀딩 또는 이완하여 상기 하형(120)의 승강 운동에 따른 상기 제2 플레이트(132)의 승강 운동을 제어한다. 즉, 상기 홀더(168)가 상기 지지판(167)의 상면을 따라 상기 제2 플레이트(132)의 중심을 향하여 전진할 경우 상기 홀더(168)는 제2 플레이트(132)의 측부를 홀딩한다. 따라서, 상기 홀더(168)가 상기 제2 플레이트(132)를 홀딩할 경우, 상기 제2 플레이트(132)는 그 높이가 유지된다. 결과적으로 상기 하형(120)이 승강할 때 상기 제1 플레이트(131)는 그 높이가 유지되며, 상기 하형(120)이 제1 플레이트(132)와 협착될 때 상기 릴리스 필름(20)을 클램핑할 수 있다. 이와 다르게, 상기 홀더(168)가 상기 제2 플레이트(132)의 중심으로부터 멀어질 경우, 상기 홀더(168)는 제2 플레이트(132)를 이완한다. 따라서, 상기 제2 플레이트(132) 및 상기 하형(120) 사이에 배치된 탄성 부재(161)는 복원력에 의하여 상기 제2 플레이트(132)를 승강시킨다. 따라서, 상기 제2 플레이트(132)와 연결된 제1 플레이트(131) 또한 승강함으로써, 제1 플레이트(131)가 상기 릴리스 필름(20)에 대한 클램핑을 해제할 수 있다.
한편, 상기 캐비티(127)의 내부 공간은 상기 릴리스 필름(20)에 의해 커버될 수 있다. 즉, 상기 하부 다이(123)의 진공홀(129)을 통해 제공되는 진공압에 의해 상기 릴리스 필름(20)이 상기 캐비티(128)의 저면 및 내측면들 상에 피복될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 몰딩 장치(100)는 실링부(170)를 더 포함할 수 있다.
상기 실링부(170)는 상기 하부 프레스(121)의 상면에 배치된 하부 튜브(176) 및 상기 상부 프레스(111)의 하면에 배치된 상부 튜브(171)를 포함한다. 여기서, 상기 하형(120)의 상승에 의해 상기 하부 튜브(176)가 상기 상부 튜브(171)에 밀착될 수 있다. 또한, 상기 상부 튜브(171)와 하부 튜브(176) 사이에는 밀봉 부재(175)가 개재될 수 있다. 결과적으로, 상기 상부 프레스(111), 상부 튜브(171), 밀봉 부재(175), 하부 튜브(176) 및 하부 프레스(121)에 의해 밀폐된 공간이 형성될 수 있다. 상기 밀폐 공간 내부의 압력은 상기 전자 부품(10)의 몰딩 공정이 수행되는 동안 대기압보다 낮게 유지될 수 있다.
도 3 및 도 4는 도2의 전자 부품 몰딩 장치의 구동을 설명하기 위한 측면도들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상형(110) 및 하형(120)을 포함하는 금형부(101)를 준비한다. 이때, 상형(110)에는 전자 부품(10)이 장착될 수 있다. 또한, 하형(120)에는 전자 부품(10)의 몰딩 형상에 대응되는 캐비티(127)가 형성된다. 또한, 상기 하형(120)과 상형(110) 사이에 배치되며 상기 하형(120)의 승강 운동과 연동하여 승강되는 제1 플레이트(131)를 준비한다. 이때, 상기 제1 플레이트(131)와 연결된 제2 플레이트(132)와 상기 하형의 상부에 제1 거리(d1)로 이격되어 배치될 수 있다.
이어서, 상기 상형(110) 및 하형(120)이 상호 이격된 상태에서 상형(110) 및 하형(120) 사이에 릴리스 필름(20)을 위치시킨다. 이때 상형(110)에 포함된 상부 다이(113)는 반도체 칩(13)이 실장된 기판(11)을 홀딩할 수 있다. 상기 릴리스 필름(20)은, 예를 들면, 상형(110) 및 하형(120)의 외부에 상호 마주보도록 배치된 공급 롤러(126) 및 권취 롤러(127)를 통하여 공급될 수 있다.
도 3을 참조하면, 하형(120)을 제1 플레이트(131)를 향하여 상승시켜, 상기 하형(120) 및 상기 제1 플레이트(131)가 콘택하여 상기 릴리스 필름(20)을 클램핑한다. 이때, 상기 제1 플레이트(131)는 그 높이가 유지된다. 즉, 제1 플레이트(131)와 연결된 제2 플레이트(132)는 상기 연동 유닛(160)에 의하여 그 높이가 고정됨으로써 상기 제1 플레이트(131) 또한 그 높이가 고정된다. 이때, 상기 탄성 부재(161)는 이완되어 상기 탄성 부재 (161)및 상기 하형(120)은 제2 거리(d2)를 갖는다.
상기 하부 다이(123)에 형성된 진공홀(도1의 129 참조)을 통하여 진공력으로 상기 릴리스 필름(20)을 흡인하여 상기 캐비티(127)의 저면 및 측면들을 피복시킨다.
이어서, 상기 릴리스 필름(20) 상에 액상 수지(30)를 공급한다. 상기 액상 수지는 수지 공급 유닛(도1의 140)에 의하여 캐비티를 충진할 수지를 공급할 수 있다.
이어서, 상형(110)에 고정된 전자 부품(20)을 액상 수지를 수용하는 캐비티(127)에 침전시킨다. 이후 일정 시간 경과 후 액상 수지(20)가 경화되어 경화 수지로 전자 부품(10)을 성형한다. 예를 들면, 기판(11)의 일면 상에 실장된 전자 부품(13)이 경화 수지로 몰딩될 수 있다. 이와 다르게 기판(11)의 양면에 실장된 복수의 전자 부품들이 경화 수지로 몰딩될 수 있다.
도4를 참고하면, 상기 하형(120)을 상기 하형(120)이 필름 공급 유닛(125)보다 낮아질 때까지 1차 하강한다. 이후, 상기 연동 유닛(160), 특히 홀더부(166)가 상기 제2 플레이트(132)와 이격된다. 따라서 상기 탄성 부재(161)가 갖는 복원력에 의하여 하형(120)과 제2 플레이트(132) 사이의 간격이 제1 거리(d1)로 회복된다. 이때, 상기 제1 플레이트(131)와 하형(120)이 상호 이격됨으로써 상기 릴리스 필름(20)을 재공급할 수 있는 공간이 확보될 수 있다. 이어서, 상기 하형(120)을 추가적으로 2차 하강시킨다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이와 같은 본 발명에 따른 전자 부품 몰딩 장치는 하형과 릴리스 필름을 클램핑하는 클램핑 유닛이 연동하여 구동하는 연동 유닛을 포함함으로써, 상기 하형의 승강 운동과 클램핑 유닛이 각각 독립적으로 구동하지 않고 연동하여 구동하여 릴리스 필름을 효과적으로 클램핑하거나 해제할 수 있다. 또한, 클램핑 유닛을 구동하기 위한 제어 유닛이 생략될 수 있다.본 발명은 액상 수지를 이용하여 전자 부품을 몰딩하는 방법 및 장치에 적용될 수 있다.
100 : 전자 부품 몰딩 장치 110 : 상형
120 : 상형 125 : 필름 공급 유닛
130 : 클램핑 유닛 140 : 수지 공급 유닛
150 : 구동 유닛 160 : 연동 유닛

Claims (8)

  1. 전자 부품이 장착되는 상형 및 상기 상형과 마주보도록 배치되며 상기 전자부품에 대응되는 위치에 캐비티가 형성된 하형을 구비하는 금형부;
    상기 상형 및 상기 하형 사이에서, 릴리스 필름이 상기 캐비티를 커버하도록 상기 캐비티 상에 상기 릴리스 필름을 공급하는 필름 공급 유닛;
    상기 상형 및 상기 하형 사이에 배치되며, 상기 릴리스 필름을 클램핑하는 클랭핑 유닛;
    상기 전자 부품을 몰딩하기 위한 액상 수지를 상기 릴리스 필름 상에 공급하는 수지 공급 유닛;
    상기 하형의 하부에 배치되며, 상기 하형을 상기 상형에 대하여 상대적으로 승강하도록 구동력을 제공하는 구동 유닛; 및
    상기 하형의 승강 운동에 연동하여 상기 클램핑 유닛을 승강시켜, 상기 클램핑 유닛이 상기 이형 필름을 클램핑하도록 하는 연동 유닛을 포함하는 전자 부품 몰딩 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클랭핑 유닛은,
    상기 상형 및 상기 하형 사이에 배치되며, 상기 이형 필름을 상기 하형의 상면을 향하여 가압하는 제1 플레이트;
    상기 하형의 하부에 상기 제1 플레이트와 마주보도록 배치되는 제2 플레이트; 및
    상기 하형을 관통하며, 상기 제1 및 제2 플레이트들을 상호 연결시키며, 상기 제1 플레이트의 승강 운동을 가이드하는 가이드바들를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 연동 유닛은,
    상기 하형 및 상기 제2 플레이트를 상호 연결시키는 탄성 부재; 및
    상기 하형의 승강 운동시 상기 제1 및 제2 플레이트들의 승강 운동을 제어하기 위하여 상기 제2 플레이트를 홀딩하는 홀딩부를 포함하는 것을 특징으로 전자 부품의 몰딩 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 홀딩부는,
    상기 제2 플레이트의 하부에 배치된 지지판;
    상기 지지판으로부터 상방으로 연장되며 상기 지지판의 상면을 따라 수평 운동하도록 구비되며, 상기 제2 플레이트를 홀딩 또는 이완하여 상기 하형의 승강 운동시 상기 제2 플레이트의 승강 운동을 제어하는 홀더; 및
    상기 홀더에 구동력을 제공하는 구동 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 몰딩 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 상형으로부터 하방으로 연장되어 상기 하형을 관통하도록 구비되며, 상기 하형의 승강 운동을 가이드하는 가이드 포스트들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 하형에는, 상기 릴리스 필름을 상기 캐비티의 저면에 피복하기 위하여 상기 하형에 형성된 캐비티를 진공 배기하는 진공홀들이 형성된 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 장치.
  7. 전자 부품이 장착되는 상형과 상기 전자 부품의 몰딩 형상에 대응되는 캐비티가 형성된 하형을 구비하며 승강 가능한 금형부 및 상기 상형과 상기 하형 사이에 배치되며, 상기 하형의 승강 운동과 연동하여 승강하도록 구비된 클램핑 플레이트를 준비하는 단계;
    상기 클램핑 플레이트 및 상기 하형 사이에 상기 캐비티 상부에 릴리스 필름을 공급하는 단계;
    상기 하형을 상기 클램핑 플레이트를 향하여 상승시켜, 상기 하형 및 상기 클램핑 플레이트가 콘택하여 상기 이형 필름을 클램핑하는 단계;
    상기 릴리스 필름 상에 액상 수지를 공급하는 단계;
    상기 상형 및 상기 하형을 상호 클램핑 하여, 상기 전자 부품을 상기 액상 수지가 잔류하는 상기 캐비티 내에 담그는 단계;
    상기 하형을 1차 하강시켜 상기 하형을 상기 상형으로부터 개방시키는 단계; 및
    상기 하형을 2차 하강시켜 상기 클램핑 플레이트로부터 상기 하형을 이격시키는 단계를 포함하는 전자 부품 몰딩 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 상형 및 상기 하형을 상호 클램핑하기 전, 상기 캐비티의 저면에 상기 릴리스 필름을 진공 흡착시킴으로써 상기 릴리스 필름을 상기 캐비티에 전체적으로 밀착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 몰딩 방법.
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