KR910006240B1 - 다이 본딩 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

다이 본딩 장치

제1도는 본 발명의 전체 구성을 나타내는 도면.

제2도는 본 발명의 본딩 상태를 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수평이송부 2 : 볼스크류

3 : 구동모터 7 : 왕복대

8 : 픽업위치제어센서 9 : 본딩위치제어센서

10 : 수직구동부 12 : 캠

14 : 슬라이더 17 : 콜릿

본 발명은 반도체 칩을 리이드 프레임의 일정 위치에 접착시키는 다이 본딩 장치에 관한 것이다. 일반적으로 반도체의 제조공정에는 리이드 프레임이라고 하는 기판위에 칩을 올려놓은후 고정 결합시키는 본딩공정과 본딩된 칩과 리이드 프레임을 도선으로 연결시켜주는 와이어 본딩공정, 그리고 플래스틱 혹은 세라믹을 이용하여 상기 조립 완료된조립체의 파손방지 및 충격보호를 위하여 행하는 팩키징 공정등의 일련의 작업공정으로 이루어지고 있다.

전기한 작업 공정에서 리이드 프레임과 같은 반도체 부품을 위한 기판 혹은 반도체칩이 리이드 프레임상에 고착된 미완성 반도체 제품들은 리이드이 프레임이 각각의 단계에 공급되고 그로부터 꺼내어 쓰거나 그들 사이에 운송하기 위해서 매거진이라 불리는 상자형 지그에 격납된다.

이러한 반도체 제조공정에서 작업성을 향상시키고, 작업효율을 높이는 것이 바람직하며, 제조원가를 최소로 하는 것이 중요하다.

종래의 다이 본딩 장치는 링크와 킴으로 이루어지는 구동수단을 보유하고 있어 이들의 조합에 따라 원하는 운동을 얻을 수 있으며, 작업 속도도 스피디한 반면에 구조가 복잡하여 부품의 설계 및 가공 그리고 부품조립에 많은 어려움이 있다.

따라서, 이와 같이 링크절 운동을 하는 타입의 다이 봉딩 장치는 설치 오차를 보상할 수 있는 조정장치가 별도로 설치되고 있으나 조정범위에 한계가 있어 정확한 동작을 기대할 수 없으며, 다른 작업을 하게 되는 경우 스트로크가 변경되면 디멘젼이 변경되어야 함에 기인하여 그에 적합한 기계를 별도 제작해야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 전기한 종래의 제반 문제점을 해소하고자 발명한 것으로서, 스트로크의 변경이 용이하고 구조가 간단한 다이본딩 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이에 따라 본 발명은 픽업 포인트에서 본딩 포인트까지 칩을 이송시키는 수평이송부와, 이송되어온 칩을 리이드 프레임에 부착시켜 주는 수직구동부로 구성함을 특징으로 하고 있다.

전기한 수평이송부는 구동모터의 구동력으로 회전되는 볼스크류상에 왕복대가 설치되어져 위치제어센서에 의해 이송위치가 제어되면서 수평 이송토록 되어 있으며 수직구동부는 칩이 흡착되는 콜릿이 캠의 회전운동을 직선운동으로 변화시키는 슬라이더에 의해 승강토록 구성되어 있다.

이하 본 발명은 첨부한 도면에 의하여 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 구성을 나타내는 도면으로서, 부호(1)은 수평이송부를 지칭한다.

수평이송부(1)은 볼스크류(2)의 양측단이 하우징(3)에 회동가능케 설치되어 있으며, 이 볼스크류(2)의 일측에 타이밍풀리(4)가 축 설치되어 구동모터(5)와 타이밍벨트(6)으로 전동가능케 설치되어 있다.

따라서 , 구동모터(5)가 구동을 하게되면 볼스크류(2)가 회전된다.

전기한 볼스크류(2)상에는 센서작동판(7a)(7b)를 보유하는 왕복대(7)이 설치되어 있다.

왕복대(7)은 볼스크류(2)의 회전방향에 따라 좌우로 이송되는바, 하우징(3)의 후측면에 설치되어 있는 픽업위치제어센서(8)과 본딩위치제어센서(9)에 의해 이송위치가 결정된다. 왕복대(7)의 하측에는 왕복대(7)의 이송방향과 수직방향으로 리이드 프레임 이송장치(P)가 설치되어져 리이드 프레임(F)를 1피치씩 이송시키도록 되어 있다.

전기한 왕복대(14)에는 다이 본딩을 행하는 수직구동부(10)이 설치된다.

수직구동부(10)은 구동원으로 사용되는 승강 구동모터(11)이 왕복대(7)에 고정 설치되어 있으며, 이 승강 구동모터(11)에는 캠(12)를 구동시키는 밸트 전동수단(13)이 설치되어 있다.

캠(12)는 왕복대(7)에 회동가능케 설치되어져 슬라이더(14)에 설치된 캠 플러워(15)와 구름 접촉되어 있으며 슬라이더(14)는 인장스프링(16)에 의해 항상 상방향으로 당겨지는 상태로 된다. 따라서, 승강 구동모터(11)이 구동하여 캠(12)가 회전을 하게 되면 캠(12)의 장경부와 단경부에 의해 슬라이더(14)는 승강을 하게 된다.

전기한 슬라이더(14)의 하측으로는 진공라인(L)을 통하여 들어오는 진공압으로 칩을 흡착하는 콜릿(17)을 보유하는 콜릿홀더(18)이 설치되어 있다. 이 콜릿홀더(18)의 상측에는 승강구동시 충격을 완화시키는 완충수단(19)가 설치되어 있다. 완충수단(19)는 스프링과 같은 탄성부재로 이루어지는 통상의 방식등 그 어느 것도 무방하다. 왕복대(7)에는 승강 위치센서(20)이 설치되어 승강위치를 제어토록 되어 있다. 도면중 미설명부호 21은 왕복대(7)의 수평이송을 안내하는 가이드봉을 지칭한다.

이러한 본 발명은 다이피터(도시 생략)에서 픽업위치까지 이송되어온 칩을 콜릿(17)이 흡착하게 된다. 이때 구동모터(5)가 구동을 하여 볼스크류(2)를 회전시키게 되는데 왕복대(7)이 좌측으로 이동되어 센서 작동판(7a)가 픽업위치 제어센서(8)의 위치에 있을 때 제어수단에 의해 왕복대(7)의 이송이 정지된다. 이때 콜릿(17)의 위치가 흡착코저하는 칩의 수직선상에 위치된다. 이 상태에서 통상의 방식과 동일하게 칩이 콜릿(17)에 흡착되면 구동모터(5)는 처음과 반대방향으로 구동을 하여 왕복대(7)을 우측으로 이송시키게 된다.

왕복대(7)이 우측으로 이송될 때 센서작동판(7b)가 본딩위치제어센서(9)에 이르게 되면 제어신호에 의해 왕복대(7)은 이송을 중지하게 된다. 이때 콜릿(17)은 리이드 프레임 이송장치(P)에 의해 이송되어온 리이드 프레임(L)의 본딩부(B)의 수직선상에 위치하게 된다.

이러한 본딩위치는 본딩 위치제어센서(9)나 센서작동판(7b)의 위치를 조정함으로써 정확히 맞출 수 있다.

콜릿(17)이 본딩위치에 위치하게 되면 제어부의 신호에 의해 승강 구동모터(11)이 구동하게 된다. 승강구동모터(11)이 구동함에 따라 캠(12)가 회전을 하게 되는데 캠(12)에는 슬라이더(14)에 설치된 캠 플러워(15)가 구름 접촉되어 있음에 기인하여 캠(12)의 회전에 따라 슬라이더(14)는 승강운동을 하게 된다.

즉, 제2도에 도시한 바와 같이, 캠(12)의 장경부가 하측에 있을 때 슬라이더(14)는 하강을 하게 되는데, 슬라이더(14)가 하강을 함에 따라 콜릿홀더(18)이 하강하면서 콜릿(17)을 하강시키게 된다. 이때 진공라인(L)의 진공이 해지되면서 리이드 프레임(L)의 본딩부(B)에 칩이 부착된다. 그리고 캠(12)의 장경부가 상측에 위치되면 인장스프링(16)에 의해 슬라이더(14)가 원위치된다. 이러한 승강운동이 일어날 때 발생되는 충격은 완충기(19)에 의해 흡수된다.

이상과 같이 본 발명은 왕복대를 볼스크류의 회전으로 이송시키면서 픽업 위치 및 본딩위치를 조정가능케 하여 스트로크 변경에도 적절히 대처할 수 있으며, 종래 링크절 방식의 장치에 비하여 구조가 간단하고 정확한 작동을 기대할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 구동모터(5)의 구동력에 의해 회전하는 볼스크류(2)상에 왕복대(7)이 설치되어 수평 이송되면서 칩 픽업 위치 및 본딩위치를 제어하는 픽업위치제어센서(8)과 본딩위치제어센서(9)에 의해 그 위치가 제어되는 수평이송부(1)과, 승강 구동모터(16)의 구동력에 의해 회전되는 캠(12)에 의해 수직승강운동을 하는 슬라이더(14)의 하단에 칩을 흡착하는 콜릿(17)을 고정설치하여 승강운동으로 리이드 프레임(F)상에 칩이 부착되도록 하는 수직구동부(10)으로 이루어짐을 특징으로 하는 다이 본딩 장치.

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